DE3602509A1 - Spannungsgesteuerter entzerrer - Google Patents
Spannungsgesteuerter entzerrerInfo
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Description
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Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen spannungsgesteuerten Entzerrer, der sich insbesondere zur Entzerrung
von über einen Kanal mit nicht-gleichförmiger Frequenzcharakteristik übertragenen Signalen einschließlich
von magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabeprozessen
unterworfenen Signalen eignet.
Eine grundsätzliche Anforderung an einen idealen Signalübertragungskanal
ist die Fähigkeit, die Signale zur Vermeidung einer Verzerrung in Abhängigkeit von der Frequenz
ohne Amplituden- oder Phasenänderungen zu übertragen. Derartige übertragene Signale werden jedoch aufgrund einer
nicht-konstanten Amplitudencharakteristik und einer nichtlinearen Phasencharakteristik, wie sie dem Übertragungsprozess eigen sind, generell verzerrt. Um ein genaues Abbild
des ursprünglichen Signals beim Empfang bzw. bei Wiedergabe zu erhalten, ist es daher notwendig, die Signalverzerrung
zu kompensieren.
Es ist eine große Vielzahl von Amplitudenentzerrern bekannt, welche eine Amplitudenverzerrung der vorgenannten
Art kompensieren. Diese Entzerrer enthalten generell Schaltugnen mit einer Amplituden-Frequenzcharakteristik, welche
durch eine nicht-gleichförmige Frequenzcharakteristik des Kanals hervorgerufene Amplitudenverluste kompensiert.
Generell dürfen diese Amplitudenentzerrer keine weitere Phasenverschiebung und damit Verzerrung im entzerrten Signal
hervorrufen. Um die Amplituden-Frequenzcharakteristik des Entzerrers genau an den Übertragungskanal anzupassen,
ist es notwendig, Entzerrer mit einstellbarer Charakteristik zu realisieren. Normalerweise besitzen derartige
Amplitudenentzerrer eine Verstärkungscharakteristik, welehe
mit der Frequenz ansteigt. Der Anstiegsbetrag wird als Überhöhung bezeichnet.
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Verzögerungsleitungs-Amplitudenentzerrer besitzen bekanntlich
eine zwischen zwei Eingänge eines Differenzverstärkers gekoppelte Verzögerungsleitung. Speziell ist eine Verzögerungsleitung
zwischen einen invertierenden und einen nicht-invertierenden Eingang eines Differenzverstärkers
gekoppelt. Der Differenzverstärker arbeitet als Differenzbildungsschaltung, welche ein Ausgangssignal entsprechend
einer Differenz zwischen den Eingangssignalen liefert. Die resultierende Schaltung gewährleistet das gewünschte
Entzerrungssignal.
Bekannte Entzerrer besitzen manuell betätigbare Potentiometer zur Einstellung der Frequenzcharakteristik. Derartige
Potentiometer besitzen einen einstellbaren Ausgang in Form eines Schleiferkontaktes, der in den Hauptentzerrungs-Signalweg
geschaltet ist. Eine minimale Anhebung des Entzerrungssignals ergibt sich, wenn der einstellbare
Schieber in der Nähe eines Anschlusses steht, während sich eine maximale Anhebung ergibt, wenn der einstellbare Schieber
gegen den anderen Anschluß des Potentiometers verschoben wird. Um diese Entzerreranhebung einzustellen, ist
es notwendig, die Stellung des Schieberkontaktes des Potentiometers mechanisch einzustellen. Eine derartige
elektromagnetische Anhebungssteuerung arbeitet für manuell steuerbare Entzerrer mit dicht am Entzerrer befindlichen
Steuerungen zufriedenstellend. Befindet sich jedoch der
Entzerrer an einer von der Steuerstelle entfernten Stelle, so sind mechanische Fernsteuermittel erforderlich, um die
gewünschte Einstellung zu realisieren. Auch in Fällen, mit automatischer Anhebungseinstellung, beispielsweise durch
ein durch einen Computer erzeugtes elektrisches Ausgangssignal erfordert die Verwendung von Potentiometern zusätzliche
Einrichtungen zur Umwandlung des elektrischen Signals in ein mechanisches Steuersignal.
J. 33-2509
Der Ersatz des Potentiometers beispielsweise durch einen fernsteuerbaren spannungsgesteuerten Verstärker führt zu
einer unerwünschten Verzögerung im Entzerrungssignalweg bei hohen Frequenzen und damit zu einer zusätzlichen
Phasenverschiebung, wodurch der Entzerrungsprozess nachteilig beeinflußt wird. Selbst wenn zur Kompensierung
der Verzögerung zusätzliche Kompensationsnetzwerke vorgesehen werden, wird die Qualität der Entzerrung im Vergleich
zu Anordnungen mit Potentiometersteuerung nachteilig beeinflußt.
/\ Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
einen spannungsgesteuerten Entzerrer ohne die vorgenannten Nachteile anzugeben.
Diese Aufgabe wird bei einem spannungsgesteuerten Entzerrer der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale
des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand
von Unteransprüchen.
Der erfindungsgemäße spannungsgesteuerte Entzerrer besitzt
zwei parallele Signalwege. Im ersten Signalweg sind eine ein zu entzerrendes Eingangssignal aufnehmende Verzögerungsanordnung
sowie ein mit einem Eingang an den Ausgang der Verzögerungsanordnung angekoppelter Verstärker vorgesehen.
Der zweite Signalweg enthält eine Steuerschaltung, die mit einem Eingang an einen Eingang der Verzögerungsanordnung
und mit einem Ausgang an einen Ausgang des Verstärkers angekoppelt ist. Dieser zweite Signalweg liefert
ein Ausgangssignal gegensinniger Polarität in bezug auf die über den Verstärkereingang realisierte Signalpolarität.
Die Verstärkung des zweiten Signalweges kann dadurch
eingestellt werden, daß ein Steuersignal in die Steuerschaltung eingespeist wird, wodurch die Amplituden-Frequenzcharakteristik
des Entzerrers eingestellt wird.
Erfindungsgemäß kann daher die Amplituden-Frequenzcharakteristik
eines Verzögerungsleitungsentzerrers dadurch ferngesteuert oder automatisch gesteuert werden, daß die
Verstärkung des zweiten Signalweges gesteuert wird, welcher parallel zum ersten Signalweg liegt. Als Steuerschaltung
IQ kann beispielsweise ein spannungsgesteuerter Verstärker
oder ein Analogvervielfacher verwendet werden.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind im Entzerrer ein erster Verstärker und ein zweiter
5 spannungsgesteuerter Verstärker vorgesehen. Jeder Verstärker besitzt in bezug auf den Eingang des anderen
Verstärkers einen Eingang gegensinniger Polarität. Ein erster Entzerrungssignalweg ist über eine Verzögerungsanordnung
und den ersten Verstärker gebildet, dessen Eingang an einen Ausgang der Verzögerungsanordnung angekoppelt
ist. Ein zweiter parallel zum ersten Signalweg liegender spannungsgesteuerter Entzerrersignalweg wird durch einen
spannungsgesteuerten Verstärker gebildet, der einen an einen Eingang der Verzögerungsanordnung gekoppelten Eingang
besitzt. Die entsprechenden Ausgänge der beiden Verstärker sind zusammengeschaltet. Zur Steuerung der Verstärkung
wird ein Steuersignal in einen Steuereingang des spannungsgesteuerten Verstärkers eingespeist. Durch
Änderung der Verstärkung des spannungsgesteuerten Verstär-
gO kers ändert sich die Entzerrungsanhebung, wodurch die
Amplituden-Frequenzcharakteristik geändert wird.
Es ist ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen
Verzerrers, daß der spannungsgesteuerte zweite Entzerrungs-Q5
signalweg parallel zum ersten Entzerrungssignalweg liegt.
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Es kann daher jede durch die Steueranordnung hervorgerufene zusätzliche Verzerrung kompensiert werden, so daß
das resultierende entzerrte signal im wesentlichen nicht beeinflußt wird. Eine derartige Kompensation kann dadurch
erreicht werden, daß die Verzögerungs- und Phasenverschiebungscharakteristik des ersten Verstärkers und des
spannungsgesteuerten Verstärkers bzw. des ersten Verstärkers und des Analog-Vervielfachers aneinander angepaßt
werden.
Es ist ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Entzerrers, daß bei Änderung der Verstärkung der
Steuerschaltung durch Einspeisung eines Steuersignals von einer entfernt liegenden Stelle beide Entzerrungssignalwege
in bezug auf die Steuersignal-Weglänge relativ kurz gehalten werden können. Weiterhin kann die Verstärkung
auch automatisch, beispielsweise unter Ausnutzung einer Computersteuerung geändert werden.
Der erfindungsgemäße Entzerrer besitzt den weiteren wichtigen
Vorteil, daß die variable Verstärkungssteuerung im zweiten Signalweg ohne konventionelle Potentiometersteuerung
oder auch in Kombination mit einer derartigen Potentiometersteuerung verwendbar ist. Im letzteren Fall,
in dem beide Steuerungen verwendet werden, kann die Potentiometereinstellung dazu benutzt werden, eine Grobeinstellung
einer gewünschten Entzerrungsanhebung zu realisieren, während der spannungsgesteuerte Verstärker
eine ferngesteuerte Peineinstellung der Entzerrungsanhebung gewährleisten kann. Beispielsweise kann ein durch die
Potentiometersteuerung realisierter Dämpfungsbereich um eine Größenordnung größer als der durch den spannungsgesteuerten
Verstärker realisierte Bereich sein.
Der erfindungsgemäße Entzerrer ist beispielsweise als
Wiedergabe-Entzerrungsschaltung verwendbar,,welche zur
ORIGINAL INGF
J® 36G2509
Realisierung einer gewünschten hochfrequenten Amplitudenanhebung dient.
Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Verzerrers werden als ferngesteuerte oder automatisch gesteuerte Verstärkungssteuerungs-Kosinus- und Transversal-Amplitudenverzerrer
verwendet, welche speziell für eine Wiedergabeentzerrung von magnetisch aufgezeichneten
und wiedergegebenen Signalen sowie von über einen andersartigen Kanal übertragenen Signalen geeignet sind.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese spezielle Art von Entzerrern beschränkt.
JK Im folgenden wird die Erfindung anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Beispiel eines bekannten Kosinus-Entzerrers unter Ausnutzung einer konventionellen manuellen
Potentiometer-Anhebungssteuerung;
Fig. 2 ein Beispiel für Frequenzcharakteristiken
eines Verzögerungsleitungsentzerrers für verschiedene
Anhebungseinstellungen; 25
Fig. 3 einen-Kosinus-Entzerrer, bei dem die konventionelle
manuelle Anhebungssteuerung durch einen spannungsgesteuerten Verstärker ersetzt ist;
Fig. 4 einen spannungsgesteuerten Kosinus-Entzerrer gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung;
Fig. 5 ein detailliertes Schaltbild des Entzerrers nach Fig. 4;
INSPECTED
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Fig. 6 einen spannungsgesteuerten Transversalentzerrer gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
und
Fig. 7A bis 7E abgewandelte Formen der Ausführungsform
nach Fig. 4 .
Zur Erleichterung der Beschreibung des erfindungsgemäßen
Entzerrers wird zunächst ein Beispiel einer bekannten Amplitudenentzerrungsschaltung unter Ausnutzung einer
konventionellen manuellen Potentiometer-Anhebungssteuerung anhand von Fig. 1 erläutert. Fig. 1 zeigt einen bekannten
Kosinus-Amplitudenentzerrer 20 zur Realisierung einer hochfrequenten Amplitudenanhebung. Der Entzerrer 20 nimmt
über eine Eingangsleitung 28 ein zu entzerrendes Eingangssignal auf. Dieses Signal auf der Leitung 28 wird über
einen Serieneingangswiderstand 30 und eine Verzögerungsleitung 26 in einen nicht-invertierenden ersten Eingang
24 eines Differenzverstärkers 22 eingespeist. Das Eingangssignal auf der Leitung 28 wird weiterhin über einen Widerstand
30, einen einstellbaren Schieberkontakt 33 eines Potentiometers 32 und eine Leitung 34 in einen invertierenden
zweiten Eingang 34 des Verstärkers 22 eingespeist. Ein Anschluß des Potentiometers 32 ist an einen Verbindungspunkt
25 zwischen der Verzögerungsleitung 26 und den Eingangswiderstand 30 angekoppelt. Der andere Anschluß des
Potentiometers 32 ist geerdet.
Gemäß der an sich bekannten Funktionsweise von Kosinus-Entzerrern wird das Eingangssignal am invertierenden Eingang
34 des Differenzverstärkers 22 vom Signal am nichtinvertierenden Eingang 24 subtrahiert. Das resultierende
Differenzsignal an einem Ausgang 44 des Differenzverstärkers
22 stellt das Ausgangssignal des konventionellen Kosinus-Entzerrers 22 nach Fig. 1 dar. In an sich bekannter
Weise ist die Eingangsimpedanz am Eingang 24 des Differenz-
ORlGJNAL INSFECTEQ
J 3502509
Verstärkers 22 relativ hoch, so daß der Ausgang der Verzögerungsleitung
26 nicht belastet bzw. bedämpft wird. Wegen der hohen Eingangsimpedanz am Eingang 24 wird das
durch die Verzögerungsleitung 26 zum Verstärker laufende Eingangssignal in einer Richtung reflektiert und durch
die Verzögerungsleitung 26 in entgegengesetzter Richtung auf den Punkt 25 am Verzögerungsleitungseingang zurückgeführt.
Der reflektierte Teil des Eingangssignals am Punkt 25 ist daher durch die Verzögerungsleitung 26 zweimal
verzögert. Das reflektierte Signal am Punkt 25 wird zudem über die Leitung 28 kommenden Eingangssignal hinzuaddiert.
Die Summe der beiden Signale wird über den Schieber 33 des Potentiometers 32 und die Leitung 43 in den zweiten
Eingang 34 des Differenzverstärkers 22 eingespeist.
Die maximale Anhebung der Entzerrercharakteristik am Ausgang 44 ergibt sich, wenn das Potentiometer 32 auf minimale
Dämpfung im Signalweg zwischen den Punkten 25 und der Schaltung nach Fig. 1 eingestellt ist. Bei der
Frequenz der maximalen Anhebung ist die Differenz in der Verzögerung zwischen den entsprechenden Eingangssignalen
an den Eingängen 24 und 34 des Differenzverstärkers 22 im wesentlichen gleich 180°. Wegen der gegensinnigen Phase
werden die Eingangssignale an den Eingängen 24 und 34 durch den Differenzverstärker 22 tatsächlich addiert.
Die Amplitude des Eingangssignals auf der Leitung 28 wird daher am Ausgang 44 bei der maximalen Anhebungsfrequenz
verdoppelt.
Ein Beispiel einer Frequenzcharakteristikkurve für die durch das Potentiometer 32 eingestellte maximale Anhebungseinstellung
ist in Fig. 2 durch eine Kurve A gegeben. Bei den Eingangssignalfrequenzen des Entzerrers,
bei denen die Phasendifferenz an den entsprechenden Eingangen
24, 34 Null oder ein ganzzahliges Vielfaches von 360° ist, löschen sich die Eingangssignale an den Eingän-
ORSGfNAL INSPECTED
"Λ/ Ο r· — ο - η η
gen 2 4 und 34 aus, wie dies durch Punkte G und H in Fig. dargestellt ist, welche die Amplitude Null angeben.
Eine Kurve B in Fig. 2 zeigt die Frequenzcharakteristik des Entzerrers nach Fig. 1 für eine mittlere Einstellung
des Schleifers 33 des Potentiometers 32. Diese Einstellung entspricht einem mittleren Anhebungsbetrag, der durch
Dämpfung des Signals zwischen den Punkten 25 und 34 gegeben ist. Eine Kurve C stellt eine flache Frequenzcharakteristik
entsprechend der Anhebung Null der Entzerrercharakteristik dar. Sie wird dadurch erhalten, daß der
Schleifer 33 des Potentiometers 32 nach Erde geschoben wird, wodurch der Signalweg zwischen den Punkten 25 und
34 blockiert wird.
Bei dieser Einstellung nimmt der Differenzverstärker 22
lediglich an seinem ersten Eingang 24 ein Eingangssignal auf, wobei die Amplitude des Entzerrerausgangssignals
am Ausgang 44 als Funktion der Frequenz im wesentlichen konstant ist.
Der interessierende Frequenzbereich bei dem hier beschriebenen Entzerrer umfaßt den Bereich zwischen den
Punkten E und F in der Frequenzcharakteristik nach Fig. Dieser spezielle Betriebsbereich wird wegen der relativ
steilen Erhöhung der Verstärkung als Funktion der Frequenz in diesem Bereich gewählt.
Aus den vorstehenden Erläuterungen folgt, daß in den bekannten Verzögerungsleitungs-Entzerrern der Anhebungsbetrag
durch Einstellung der Verstärkung im Signalweg zwischen einem Eingang der Verzögerungsleitung und einem
zweiten Eingang des Differenzverstärkers unter Ausnutzung elektromechanischer Steuerungen gesteuert wird.
35
ORiGfMAL l:::?20Tt
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Um einen fernsteuerbaren oder automatisch steuerbaren
Entzerrer zu realisieren, hat die Anmelderin zunächst versucht, das Potentiometer 33 durch einen spannungsgesteuerten
Verstärker 35 zu ersetzen, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Dieser spannungsgesteuerte Verstärker
besitzt einen an den Eingang 25 der Verzögerungsleitung 26 angekoppelten Eingang 21 sowie einen an den zweiten
Eingang 34 des Differenzverstärkers 22 angekoppelten
Ausgang 29. Eine Steuerspannung Vc wird über einen Steuereingang 31 zur Verstärkungsänderung in den Verstärker
eingespeist. Durch Änderung der Verstärkung des Verstärkers 35 zwischen einer minimalen und einer maximalen Verstärkung
ergeben sich Frequenzcharakteristiken entsprechend den oben bereits erläuterten Kurven A bis C am Ausgang
44 des Entzerrers 23 nach Fig. 3.
Bei der Schaltung nach Fig. 3 ergeben sich jedoch unerwünschte frequenzabhängige zusätzliche Signalverzögerungen
aufgrund des spannungsgesteuerten Verstärkers 35 im Signalweg zwischen den Punkten 25 und 34. Verschiedene (nicht
dargestellte) frequenzabhängige Schaltungen wurden zur
Kompensation der zusätzlichen Verzögerung vorgesehen, wobei jedoch die dadurch erreichte Entzerrungsqualität
nicht an diejenige durch die Potentiometer-Verstärkungseinstellung erreichte Qualität heranreicht.
Eine bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform, bei
der die vorgenannten Nachteile bekannter Entzerrer sowie die Nachteile der Schaltung nach Fig. 3 ausgeschaltet sind,
wird im folgenden anhand von Fig. 3 beschrieben.
Es sei bemerkt, daß zur Vereinfachung des Vergleichs in
allen Figuren der Zeichnungen gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
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Die Schaltung nach Fig. 4 entspricht grundsätzlich der oben beschriebenen Schaltung nach Fig. 1 mit Ausnahme
eines spannungsgesteuerten Verstärkers 46, der parallel zum Entzerrungssignalweg geschaltet ist, der durch die
Verzögerungsleitung 26 und den Differenzverstärker 22 gebildet wird. In der bevorzugten Ausführungsform nach
Fig. 4 besitzt der spannungsgesteuerte Verstärker 46 einen invertierenden Eingang 49, der das durch den Eingangswiderstand
30 und einen durch die Serienschaltung eines Potentiometers 32 und eines Widerstandes 53 gebildeten
Spannungsteiler gedämpfte Eingangssignal auf der Leitung 28 aufnimmt. Der Verstärker 46 besitzt einen an
den Ausgang 44 des Differenzverstärkers 22 geschalteten Ausgang. Der resultierende, durch den spannungsgesteuerten
Verstärker 46 gebildete Signalweg liegt parallel zum Entzerrungssignalweg des Differenzverstärkers 22.
Der Differenzverstärker 22 und der spannungsgesteuerte
Verstärker 46 der Ausführungsform nach Fig. 4 sind vorzugsweise so ausgebildet, daß sie die gleiche Anzahl
von Verstärkerstufen besitzen, wodurch ein im wesentlichen identischer Betrag der Signalverzögerung erzeugt
wird. Die entsprechenden Ausgangssignale am Ausgang 44 des Differenzverstärkers 22 und des spannungsgesteuerten
Verstärkers 46 besitzen daher den gleichen relativen Phasenzusammenhang wie die entsprechenden Eingangssignale
an den Eingängen 3 4 und 49. Es ergibt sich daher keine ins Gewicht fallende Phasenverzerrung aufgrund des Verstärkers
46 in den am Ausgang 44 summierten Signalen.
Aus der vorstehenden Erläuterung der Schaltung nach Fig. ergibt sich, daß zwei parallele Entzerrungssignalpfade
im nachfolgend beschriebenen Sinne vorgesehen sind. Ein erster Signalpfad M wird vom Punkt 25 über die Verzögerungsleitung
26 und den ersten nicht-invertierenden Eingang 24 zum Ausgang 44 des Differenzverstärkers 22 ge-
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bildet. Ein zweiter Signalpfad N wird vom Punkt 25 über das Potentiometer 32 und den zweiten invertierenden Eingang
34 zum Ausgang 44 des Verstärkers 22 parallel zum Signalpfad vom Punkt 25 über das Potentiometer 32 und
den Eingang 49 zum Ausgang 44 des Verstärkers 46 gebildet. Das über den zweiten Signalpfad N übertragene Signal besitzt
eine invertierte Polarität in bezug auf das vom. ersten Eingang 24 zum Ausgang 44 des Verstärkers 22 des
ersten Signalpfades M übertragene Signal. Diese entsprechend invertierten Signalpolaritäten führen zu einem
Differenzsignal am Ausgang 44 des Entzerrers, wie dies für die Entzerrungsfunktion notwendig ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird der spannungsgesteuerte Verstärker 46 nach Fig. 4 durch einen Differenzverstärker
gebildet, dessen invertierender Eingang über den oben genannten Spannungsteiler 32, 53 ein Eingangssginal aufnimmt,
während der andere nicht-invertierende Eingang geerdet ist. Es ist zu bemerken, daß auch ein spannungsgesteuerter
Verstärker mit lediglich einem Eingang verwendbar ist. Die am Ausgang 44 entstehende Anhebung des Entzerrungssignals
wird dadurch eingestellt, daß eine Steuerspannung Vc in einen Steuereingang 54 des Verstärkers 46
eingespeist wird, wie dies im folgenden noch genauer beschrieben wird.
Aus den vorstehenden Ausführungen zu Fig. 4 ergibt sich, daß
die Ausgangssignale beider Verstärker 22 und 46 am Ausgang 44 der erfindungsgemäßen Entzerrerschaltung 52 summiert
werden. Für den Fall, daß sowohl das Potentiometer 32 als auch der spannungsgesteuerte Verstärker 46 zur Anhebungseinstellung
verwendet werden, wie dies im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 der Fall ist, kann das Potentiometer
32 manuell eingestellt werden, um eine Grobeinstellung einer gewünschten Entzerrungsanhebung zu erhalten. Eine
feine Anhebungseinstellung kann sodann durch Ferneinstellung
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der über die Leitung 54 in den spannungsgesteuerten Verstärker 46 eingespeisten Steuerspannung erreicht werden.
Beispielsweise kann durch die Potentiometersteuerung ein Dämpfungsbereich realisiert werden, der um eine Größen-
5 Ordnung größer als der durch den spannungsgesteuerten
Verstärker realisierte Bereich ist.
Für den Fall, daß das Potentiometer 32 in der Schaltung nach Fig. 4 nicht vorhanden ist, wie dies im folgenden
noch beschrieben wird, ergibt sich jedoch der gesamte Bereich der notwendigen Anhebungseinstellung durch die
Steuerspannung auf der Leitung 54.
Die vorbeschriebenen Freguenzcharakteristikkurven A bis C
nach Fig. 2 entsprechen auch der Funktion der Entzerrerschaltung nach Fig. 4. Die maximale Anhebungseinstellung
gemäß der Kurve A ergibt sich, wenn die kombinierten Verstärkungen des oben beschriebenen parallelen Signalpfades
N vom Punkt 26 über das Potentiometer 32 und den Eingang 34 zum Ausgang 44 des Verstärkers 22 und vom Punkt 25 über
das Potentiometer 32 und den Eingang 49 zum Ausgang 44 des Verstärkers 46 sich derart addieren, daß sie gleich
der Verstärkung des oben genannten Signalpfades M vom Punkt 25 über die Verzögerungsleitung 26 und den Eingang
24 zum Ausgang 44 des Differenzverstärkers 22 sind. Eine mittlere Anhebungseinstellung gemäß der Kurve B ergibt
sich, wenn die Verstärkung des Signalpfades N auf einen kleineren Wert als die Verstärkung des Signalpfades M
eingestellt ist. Die flache Charakteristikkurve C ergibt sich, wenn die Verstärkung des Signalpfades N auf Null
eingestellt ist.
Wird ein Potentiometer im Sinne des oben beschriebenen Potentiometers 32 nach Fig. 4 verwendet, so kann zunächst
eine Grob-Anhebungseinstellung durch manuelles Einstellen
des Schiebers 33 des Potentiometers 32 erreicht werden. Danach kann die Verstärkung des spannungsgesteuerten
Verstärkers durch Ferneinstellung eingestellt werden, um eine Feineinstellung der Entzerreranhebung zu erreichen,
wodurch die Feineinstellung der Frequenzcharakteristikkurve erfolgt. Beispiele für fein eingestellte Charakteristiken
A1, A2 sowie B1, B2 sind durch gestrichelte Kurven in Fig. 2 dargestellt.
Hinsichtlich der bekannten Eigenschaften von Differenzverstärkern
ist darauf hinzuweisen, daß in der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 4 der nicht-invertierende Eingang
24 des Differenzverstärkers 22 sowie sein invertierender Eingang 34 umkehrbar sind. In diesem Falle sind auch der
invertierende Eingang 49 und der nicht-invertierende Eingang 49a des spannunsgesteuerten Verstärkers 46 umgekehrt.
Die Polarität des resultierenden Ausgangssignals am Ausgang 44 wird dabei ebenfalls umgekehrt.
Abwandlungen der Entzerrerschaltung gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 sind in den Fig. 7A bis 7E
dargestellt.
In den Schaltungen nach den Fig. 7A bis 7E sind entsprechende 25Signalpfade M, N dargestellt, welche den oben genannten
Signalpfaden M, N nach Fig. 4 entsprechen.
Fig. 7A zeigt eine weitere Ausführungsform entsprechend Fig. 4, bei welcher der spannungsgesteuerte Verstärker
30durch einen Analogvervielfacher 66 ersetzt ist. Ein erster
Eingang 67 des Vervielfachers ist entsprechend dem oben genannten Eingang 49 des spannungsgesteuerten Verstärkers
46 nach Fig. 4 an den Spannungsteiler 32, 53 angekoppelt. Ein zweiter Eingang 68 des Vervielfachers 66 nimmt die
35vorgenannte Steuerspannung Vc auf. Ein Ausgang 69 des Ver-
ÖRieiNÄL INSPECTED
^ß 36C2509
vielfachers 66 ist an den Ausgang 44 des Entzerrers nach Fig. 7 A angekoppelt. In der Ausführungsform nach Fig. 7A
kann beispielsweise ein Analogvervielfacher des Typs CA 3019D der Firma RCA verwendet werden.
5
Wie bekannt, liefern ein konventioneller Analog-Vervielfacher
ein Ausgangssignal, das einem Produkt seiner entsprechenden Eingangssignale entspricht. Der Vervielfacher
66 liefert daher ein positives oder negatives Ausgangssignal auf der Leitung 69 in Abhängigkeit von der Polarität
der entsprechenden Eingangssignale auf den Leitungen 67, 68. Wird bei der Ausführungsform nach Fig. 7A beispielsweise
ein Steuersignal Vc mit einer positiven Polarität in den Eingang 68 eingespeist, so wird ein resultierendes
positives Signal auf der Leitung 69 von dem in den invertierenden Eingang 34 des Differenzverstärkers 22 im
Signalpfad N eingespeisten Signal subtrahiert. Ein derartiges positives Steuersignal Vc verringert daher die
resultierende Verstärkung des Signalpfades N. Wird andererseits ein Steuersignal Vc negativer Polarität eingespeist,
so wird ein resultierendes negatives Signal auf der Leitung 69 dem über den invertierenden Eingang 3 4
des Verstärkers 22 übertragenen Signal hinzuaddiert. Die resultierende Verstärkung des Signalpfades N wird daher
bei einem negativen Steuersignal Vc vergrößert. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7A ist es zweckmäßig, den
Verstärker 22 und den Analog-Vervielfacher 66 so zu wählen, daß sie gleichartige Signalverzögerungen besitzen, so daß
der gleiche Phasenzusammenhang der Ausgangssignale an den Ausgängen 44 und 69 erhalten bleibt, welcher an den
Eingängen 2 4 und 67 vorhanden ist.
In der Schaltung nach Fig. 7B ist der Eingang 49 des spannungsgesteuerten Verstärkers 46 direkt mit dem Eingang
25 der Verzögerungsleitung 26 verbunden. Das Eingangssignal am Eingang 49 wird daher durch den Spannungs-
IN'CPECTED
** ο ς η ") ς η η
_γζ _ O O U 1. J OO
teiler 32, 53 nicht gedämpft.
Bei der Asuführungsform nach Fig. 7C ist das Potentiometer
32 durch einen festen Widerstand 32a ersetzt, wobei die κ Eingänge 34 und 49 der Verstärker 22 und 46 miteinander
verbunden sind. In dieser Schaltung wird der gesamte Bereich der Anhebungseinstellung durch Einstellung der
.Steuerspannung Vc realisiert.
-,Q Bei der Ausführungsform nach Fig. 7D fehlt der Spannungsteiler
32, 53 vollständig, wobei die Eingänge 34, 49 der Verstärker 22, 46 beide mit dem Eingang 25 der Verzögerungsleitung
26 ohne Dämpfung verbunden sind. In dieser Schaltung wird der Signalpfad vom Punkt 25 über den Eingang
,c des Verstärkers 22 zur Realisierung einer maximalen Anhebung
eingestellt. Die Polarität des spannungsgesteuerten Verstärkers 46 am Eingang 49 ist in bezug auf die Polarität
des Eingangs 34 umgekehrt, so daß eine Reduzierung der maximalen Anhebung durch Einspeisung der Steuerspan-
2Q nung Vc auf der Leitung 54 erreicht werden kann. =
Fig. 7E zeigt eine vereinfachte Ausführungsform eines spannungsgesteuerten Kosinus-Entzerrers gemäß der Erfindung.
Bei dieser Ausführungsform besitzt der erste
2g Signalpfad M einen Verstärker mit lediglich einem Eingang,
beispielsweise einen nicht-invertierenden Eingang 24. Ebenso wie bei dem oben beschriebenen Ausführungsformen ist
dieser nicht-invertierende Eingang an den Ausgang der Verzögerungsleitung 26 angekoppelt. Der zweite Signal-
QQ pfad N, welcher parallel zum Signalpfad M liegt, enthält
einen spannugnsgesteuerten Verstärker 46 mit einem invertierenden Eingang 49, der wie oben beschrieben, an den
Eingang 25 der Verzögerungsleitung 26 angekoppelt ist. Bei dieser Ausführungsform wird der gesamte Signalpfad
„ρ- N durch den spannungsgesteuerten Verstärker 46 gebildet.
36C2509
Das Signal am Punkt 25 entsprechend der Summe des unverzögerten und des doppelt verzögerten Signals wird wie oben
beschrieben, durch den Verstärker 46 invertiert. Das invertierte Signal wird dem nicht-invertierten Signal über
den Pfad M am Ausgang 44 des Entzerrers nach Fig. 7E hinzuaddiert, um ein Differenzsignal zu erzeugen, wie dies
im oben beschriebenen Sinne für die Entzerrungsfunktion notwendig ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 7E ergibt sich jedoch
der folgende Nachteil. Spannungsgesteuerte Verstärker, wie beispielsweise der Verstärker 46, erzeugen in an
sich bekannter Weise eine Harmonischen-Verzerrung, wenn sie mit Eingangssignalen mittleren bis hohen Pegel angesteuert
werden. Da bei dieser Ausführungsform der gesamte Steuerbereich der Steuerschaltung durch den spannungsgesteuerten
Verstärker 46 realisiert ist, ist der Eingangssignal-Amplitudenbereich zur Minimierung der Verzerrung
auf Eingangssignale kleinen Pegels beschränkt.
Es ist daher zweckmäßig, als ersten Verstärker 22 einen Differenzverstärker mit einem zweiten Eingang zu verwenden,
der an den Eingang der Verzögerungsleitung 26 angekoppelt ist, wodurch ein Teil des Signalpfades N parallel
zu dem durch den spannungsgesteuerten Verstärker 46 gebildeten Signalpfad gebildet wird, wie dies vorstehend anhand
der Fig. 4 bis 7D beschrieben wurde.
Ein detaillierteres Schaltbild des Entzerrers nach Fig. ist in Fig. 5 dargestellt. Gemäß Fig. 5 wird der Differenzverstärker
22 durch ein Paar von Transistoren 36, 37 gebildet, deren Kollektoren an eine positive Speisegleichspannung
angekoppelt sind. Die Emitter der Transistoren 36, 37 sind über entsprechende Widerstände 39, 40 mit
einem Anschluß einer Stromquelle 42 verbunden. Der andere
GRfGfMAL INSPECTED
Anschluß der Stromquelle 42 ist an eine negative Speisegleichspannung
angekoppelt. Die Basis des Transistors 36 entspricht dem nicht-invertierenden Eingang 24, während
die Basis des Transistors 37 dem invertierenden Eingang 34 des Differenzverstärkers 22 nach Fig. 4 entspricht.
Die Stromquelle 42 wird in an sich bekannter Weise durch einen Transistor 60 gebildet, dessen Kollektor über entsprechende
Widerstände 39, 40 mit den Emittern der Transistoren 36, 37 verbunden ist. Der Emitter des Transistors
60 ist über einen Serienwiderstand 63 mit einer negativen Speisegleichspannung verbunden. Die Basis des Transistors
60 ist über einen Spannungsteiler aus in Serie geschalteten Widerständen 61 und 62 mit geerdetem Widerstand 61 an die
letztgenannte Speisespannung angeschlossen.
Der spannungsgesteuerte Verstärker 46 enthält zwei Transistoren 48, 59, deren Emitter über einen Steuertransistor
50 zusammen an eine negative Speisegleichspannung angeschlossen sind. Die Basis des Transistors 59 ist an einen
durch das vorgenannte Potentiometer 32 und den Serienwiderstand 53 gebildetes Potentiometer angeschlossen,
wobei der andere Anschluß des Widerstandes 53 geerdet ist. Die Basis des Transistors 48 ist ebenfalls geerdet.
Der Kollektor des Transistors 48 ist an die vorgenannte positive Speisespannung angeschlossen. Der Kollektor des
Transistors 59 ist an den Kollektor 37, d.h., den Ausgang 44 des Entzerrers 52 angeschlossen. Der Kollektor des
Steuertransistors 50 ist an die miteinander verbundenen Emitter der Transistoren 48 und 59 angeschlossen, während
der Emitter des Transistors 50 über einen Stromeinstellwiderstand an die negative Speisegleichspannung angeschlossen
ist.
Die Basis des Steuertransistors 50 bildet einen Steuereingang 54 zur Aufnahme einer Steuerspannung Vc zur Ein-
ORIGSNAL INSPECTED
-γί-
3 3 C 2 S O
^ stellung des durch die Transistoren 48 und 59 des spannungsgesteuerten
Verstärkers 46 fließenden Stromes. Die Verstärkung des Verstärkers 46 wird durch die Steuerspannung
gesteuert. Die entsprechenden Ausgangssignale des Differenzverstärkers 22 und des spannungsgesteuerten
Verstärkers 46 werden summiert, wobei das resultierende Ausgangssignal des Entzerrers 52 auf der Leitung 44 eine
gewünschte Anhebung der Frequenzcharakteristikkurve besitzt. Die Steuerspannung auf der Leitung 54 kann von
,g einer entfernt liegenden Stelle oder beispielsweise über
eine Computersteuerung eingespeist werden. Die Transistoren 36, 37 sowie 48, 59 sind so gewählt, daß die Signalverzögerungen
in den entsprechenden Signalpfaden über die Transistoren 36, 37 im wesentlichen gleich denen des
■je parallelen Pfades über die Transistoren 48 und 5 9 sind.
Auf diese Weise ergibt sich ein resultierender geeigneter Zeittakt der entsprechenden am Ausgang 44 summierte Signale.
In der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 5 wird die
2Q Verzögerungsleitung 26 vorzugsweise durch eine um 15 ns
verzögernde Verzögerungsleitung des Typs MDO15Z100 gebildet,
während die Transistoren 36, 37, 48, 59, 50 und 60 vom Typ 2N4259 sind. Die vorgenannte Verzögerung kann
sich jedoch in Abhängigkeit vom gewünschten Signalfrequenzbereich ändern.
Der spannungsmäßig steuerbare Einstellbereich der Entzerrerschaltung
nach Fig. 5 wird durch entsprechende Wahl der Werte der Widerstände 32, 51 und 53 eingestellt.
QQ Eine Verringerung des Verhältnisses der Widerstandswerte
R2/R1, worin R1 den Wert des Widerstandes 32 und R2 den Wert des Widerstandes 53 bzw. andererseits eine Verringerung
des Wertes R3 des Widerstandes 51 führt zu einer Erhöhung des spannungsmäßig steuerbaren Bereiches. In
gc den meisten Anwendungsfällen ist es jedoch wünschenswert,
ORiGiNAL LSSP
36G2509
den Bereich zur Vermeidung einer durch den spannungsgesteuerten Verstärker 46 hervorgerufenen Harmonischen-Verzerrung
zu begrenzen. Die Begrenzung des spannungsmäßig gesteuerten Bereiches verhindert auch eine Einstellung
des Systems, die zu weit von der richtigen Einstellung entfernt liegt.
Mit der erfindungsgemäßen Ausführungsform nach Fig. 5 durchgeführtenTests
zeigten eine geringe Verzerrung des resultierenden entzerrten Signals. Beispielsweise für Signale
mit Spannungen von 2V von Spitze zu Spitze ergab sich eine Gesamt-Harmonischenverzerrung von weniger als
-50 dB, d.h., weniger als 0,3 %.
Aus den vorstehenden Ausführungen zur Schaltung nach Fig. 5 folgt, daß die Anhebung beim Verzerrer 52 primär
durch Änderung der Spannung Vc am Steuereingang 54 fernsteuerbar ist. Zusätzlich zu dieser Fernsteuerung kann
jedoch die Anhebung auch manuell durch das Potentiometer 32 eingestellt werden, wie dies oben anhand der Fig. 1 und
2 beschrieben wurde. Das Potentiometer 32 kann beispielsweise so eingestellt werden, daß sich ein Grobwert einer
gewünschten Anhebung ergibt, wobei eine Feinanhebung durch die Steuerspannung am Eingang 54 eingestellt wird.
Aus den vorstehenden Ausführungen folgt, daß die Verstärkung des spannungsgesteuerten Verstärkers 46 von dem
durch den Transistor 50 gelieferten Strom abhängt, wobei dieser Transistor seinerseits durch seine Basisspannung
gesteuert wird.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
spannungsgesteuerten Entzerrers in Form eines anderen Verzögerungsleitungs-Entzerrers.
Die Schaltung nach Fig. 6 stellt einen erfindungsgemäßen
spannungsgesteuerten Transversalentzerrer 71 dar. Dieser
OfBGiNAL- INSPECTS^
Transversalentzerrer 71 enthält ein konventionelles Transversalfilter
76 zwischen einem nicht-invertierenden Eingang 73 und einem invertierenden Eingang 74 eines Differenzverstärkers
72 zur Realisierung einer gewünschten Signalverzögerung und damit einer gewünschten Phasenverschiebung
zwischen den entsprechenden Eingangssignalen des Verstärkers 72. Das Transversalfilter 76 enthält
eine Serienkombination einer ersten Verzögerungsleitung und einer zweiten Verzögerungsleitung 80 parallel zu
Serienwiderständen 82, 83. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Verzögerungsleitungen 79, 80 so gewählt, daß
sich ein gleicher Verzögerungsbetrag ergibt, wobei die Widerstände 82, 83 gleiche Widerstandswerte besitzen. Es
ist auch eine einzige Verzögerungsleitung mit einem Mittelabgriff verwendbar. Zwischen einem Verbindungspunkt
der zweiten Verzögerungsleitung 80 mit einem Widerstand und Erde liegt ein Widerstand 81. Ein Verbindungspunkt zwischen
der ersten Verzögerungsleitung 79 und dem Widerstand 82 ist über einen Eingangswiderstand 78 mit einem Eingangsanschluß
77 verbunden. Ein Verbindungspunkt zwischen den Verzögerungsleitungen 79 und 80 ist an den ersten Eingang
73 des Differenzverstärkers 72 angeschlossen. Ein Spannungsteiler entsprechend dem oben beschriebenen Spannungsteiler
gemäß Fig. 4 mit dem Potentiometer 32 und dem Widerstand ^ 53 ist zwischen einen Verbindungspunkt 89 der Widerstände
82, 83 und Erde geschaltet. Der Schieber 33 des Potentiometers 32 ist an den invertierenden Eingang 74 des Differenzverstärkers
72 geschaltet.
Gemäß der bekannten Wirkungsweise von Transversal-Entzerrern sind die Verzögerungsleitungen 79, 80 so gewählt, daß sie
eine gleiche Verzögerung von 180° für eine ausgewählte Frequenz entsprechend einer Frequenz des Maximalwertes
der Charakteristikkurve besitzen. Wird ein Eingangssignal mit dieser ausgewählten Frequenz in den Eingang 77 einge-
speist, so wird es über den Widerstand 78 und die erste Verzögerungsleitung 79 in den ersten Eingang 73 des
Differenzverstärkers 72 eingespeist. Der Verbindungspunkt 89 nimmt das über die Widerstände 78 und 82 zu
- entzerrende Eingangssignal auf. Weiterhin nimmt er auch über den Widerstand 83 das durch die Verzögerungsleitungen
79 und 80 zweimal um 180° verzögerte Eingangssignal auf. Da die Verzögerung im wesentlichen hochfrequente Signalkomponenten
beeinflußt, erscheinen diese Komponenten an den Eingängen 73, 74 des Verstärkers 72 mit gegensinniger
Phase, so daß sie durch den Differenzverstärker 72 tatsächlich addiert werden. Das resultierende Ausgangssignal
am Ausgang 75 besitzt eine Amplitude, die im wesentlichen gleich der doppelten Amplitude des Eingangssignals
am Eingang 77 ist..
Niederfrequente Signale werden jedoch durch die Verzögerungsleitungen
79, 80 im wesentlichen nicht in der Phase verschoben, so daß sie durch die Signalsubtraktion an
den Eingängen 73, 74 des Differenzverstärkers gedämpft werden. Wie weiterhin aus der Wirkungsweise von Transversal-Entzerrern
bekannt ist, besitzen Signale mittlerer und hoher Frequenz in einem ausgewählten Frequenzbereich
eine gewünschte Amplitudenanhebung, während die Amplitude der Signale der höchsten Frequenz in diesem ausgewählten
Bereich durch den Entzerrer im wesentlichen verdoppelt wird, wie dies oben anhand des Kosinus-Entzerrers nach
Fig. 1 beschrieben wurde und durch die Kurven nach Fig. dargestellt ist.
In der Ausführungsform nach Fig. 6 ist erfindungsgemäß
ein spannungsgesteuerter Verstärker 46 parallel zwischen den Eingang 95 der Verögerungsleitung 79 und den Eingang
75 des Differenzverstärkers 72 geschaltet, was der oben beschriebenen Ausführungsform nach Fig. 4 entspricht.
Aus den vorstehenden Aasführungen folgt weiterhin, daß
die Amplitudenanhebung als Funktion der Frequenz des Entzerrers 71 nach Fig. 6 von einer entfernt liegenden
Stelle oder automatisch dadurch gesteuert werden kann, daß die in den Steuereingang 54 des spannungsgesteuerten
Verstärkers 46 eingespeiste Spannung Vc geändert wird.
Entsprechend der oben beschriebenen Ausführungsform nach
Fig. 4 kann das Potentiometer 32 zur Grobeinstellung der Anhebung des Entzerrers nach Fig. 6 durch manuelle Einstellung
des Schiebers 33 verwendet werden. Die Amplitudenanhebung des Entzerrers 71 erreicht ein Maximum, wenn
die Verstärkung des Signalweges vom Punkt 95 über die Verzögerungsleitung 79 und den ersten Eingang 73 zum Ausgang
75 des Verstärkers 72 - als Signalpfad P bezeichnet gleich den kombinierten Verstärkungen der Signalpfade
vom Punkt 95 über den Widerstand 82 und vom Punkt 96 über den Widerstand 83, das Potentiometer 32 und den Eingang
49 zum Ausgang 75 des Verstärkers 46 und die Signalpfade vom Punkt 95 über den Widerstand 82 und vom Punkt 96 über
den Widerstand 83 sowie über das Potentiometer 32 und den zweiten Eingang 34 zum Ausgang 75 des Verstärkers 72 ist.
(Der letztgenannte Signalpfad wird auch als Signalpfad R bezeichnet). Die vorgenannte maximale Anhebungseinstellung
des Entzerrers nach Fig. 6 entspricht der oben erläuterten Entzerrercharakteristik A nach Fig. 2. Ebenso wie bei den
oben beschriebenen Ausfuhrungsformen wird die Charakteristik
B nach Fig. 2 erhalten, wenn die Verstärkung des Signalpfades R kleiner als die Verstärkung des Signalpfades
ρ eingestellt ist. Die flache Charakteristik C ergibt sich, wenn die Verstärkung des Signalpfades R auf Null eingestellt
ist.
Als weitere abgewandelte Ausführungsform kann der spannungsgesteuerte
Verstärker 46 nach den Fig. 6 und 7B bis 7E
durch eine andere Steueranordnung beispielsweise einen Anälog-Vervielfacher 66 gemäß Fig. 7A ersetzt werden.
Andere Schaltungsabwandlungen der erfindungsgemäßen Ausführungsform
nach Fig. 6 können den anhand der Fig. 7A bis 7D beschriebenen Schaltungsvarianten entsprechen. So
kann beispielsweise das Potentiometer 32 durch einen festen Widerstand ersetzt werden. Andererseits kann der
Spannungsteiler 32, 53 in der Schaltung entfallen. In den vorgenannten Schaltungsvarianten kann der Eingang 74 des
Differenzverstärkers mit dem Eingang 49 des Verstärkers 46 oder es können die Eingänge 74, 49 mit dem Eingang
95 der Verzögerungsleitung 79 verbunden werden, was vom gewünschten Dämpfungsbetrag in den entsprechenden Signalpfaden
abhängt. Eine derartige SchaltungsVariante ist in Fig. 6 durch eine den Eingang 49 des spannungsgesteuerten
Verstärkers 46 mit dem Eingang 95 der Verzögerungsleitung 79 verbindende gestrichelte Linie dargestellt.
Aus den vorstehenden Ausführungen folgt, daß in allen erfindungsgemäßen Ausführungsformen die Steuerschaltung,
wie beispielsweise der spannungsgesteuerte Verstärker oder der Vervielfacher, parallel zu dem durch die Verzögerungsanordnung
und dem ersten Verstärker 22 gebildeten Entzerrungssignalpfad liegt.
■iß-
Leerseite -
Claims (12)
- Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann.-Dijpl.'-Phys. Dr."K-. Rincke f»Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber *\Dr.-Ing. H. LiSKA , Dipl.-Phys. Or. J. Prechtel8000 MÜNCHEN 86 28» J 3. Π · 19OUPOSTFACH 860 820MÖHLSTRASSE 22 TELEFON (089) 980352 TELEX 522621 DXIIIA TELEGRAMM PATENTWE1CKMANN MÖNCHENAmpex CorporationBroadway, M.S. 3-35,Redwood City, California 94063-3199TJ S ASpannungsgesteuerter EntzerrerPatentansprücheM Λ Spannungsgesteuerter Entzerrer,
^-^ gekennzeichnet durcheinen ersten Signalweg mit einer Verzögerungsanordnung (26; 79, 80), die einen ein zu entzerrendes Eingangssignal aufnehmenden Eingang aufweist und in einem vorgegebenen Frequenzbereich bekannte Phasenverschiebungen besitzt, und mit einem mit einem ersten Eingang an einen Ausgang der Verzögerungsanordnung (26; 79, 80) angekoppelten ersten Verstärker (22, 72) und einen zweiten zum ersten Signalweg parallelen Signalweg, der ein Signal mit einer in bezug auf eine Polarität des über den ersten Eingang des ersten Verstärkers (22; 72) erzeugten Signals entgegengesetzten Polarität liefert und eine mit einem Eingang an den Eingang der Verzögerungsanordnung (26; 79, 80) und mit einem Ausgang an den Ausgang des ersten Verstärkers (22; 72) angekoppelte Steueranordnung (46; 66) aufweist,-2- ό ο υ ζ.: D υ•ι die zur Einstellung der Verstärkung des zweiten Signalweges und damit der Entzerrer-Amplituden-Frequenzcharakteristik einen ein Steuersignal aufnehmenden Steuereingang besitzt. - 2. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, daß der erste und der zweite Signalweg im wesentlichen gleiche Signalverzögerungsbeträge aufweisen.10
- 3. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach Anspruch 1 und/oder2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung ein zweiter spannungsgesteuerter Verstärker (46) ist.^g
- 4. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung ein Analogvervielfacher (66) ist.*
- 5. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach einem der Ansprücheon 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Verstärker (22; 72) ein Differenzverstärker mit einem zweiten gegenüber dem ersten Eingang entgegengesetzte Polarität besitzenden Eingang ist, der an den Eingang der Steueranordnung (46; 66) im zweiten Signalweg anoc gekoppelt ist.
- 6. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Verstärker (22; 72 bzw. 46) im Sinne im wesent-„0 liehen gleicher Signalverzögerungsbeträge ausgelegt sind.
- 7. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Spannungsteiler„p. (32, 53; 82, 32, 53) mit einer an den Eingang der Verzögerungsanordnung (26; 79, 80) angekoppelten Eingangs-Ä!- /N3PECTED_3_ ο υ '.; .·. i J Όklemme (25; 95) und durch eine Ankopplung des zweiten Eingangs des Differenzverstärkers (22; 72) und des Eingangs des spannungsgesteuerten Verstärkers (46) an den Eingang der Verzögerungsanordnung (26; 79, 80) über den Spannungsteiler (32, 53; 82, 32, 53).
- 8. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler (32, 53; 82, 32, 53) zur Realisierung einer zusätzlichen Einstellung der Entzerrer-Amplituden-Frequenzcharakteristik eine an den zweiten Eingang des Differenzverstärkers (22; 72) angekoppelte einstellbare Ausgangsklemme (33) besitzt.
- 9. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der spannungsgesteuerte Verstärker (46) einen Eingangstransistor (59) mit einer an den zweiten Eingang des Differenzverstärkers \ (22) angekoppelten Basis und einem an den Ausgang des Differenzverstärkers (22) angekoppelten Kollektor enthält, und daß der spannungsgesteuerte Verstärker (46) weiterhin einen Steuertransistor (50) mit einem an den Emitter des Eingangstransistors (59) angekoppelten Kollektor, einem an eine Versorgungsspannung angekoppelten Emitter und einer das Steuersignal als variable Eingangsspannung aufnehmenden Basis enthält, wodurch die Verstärkung des Eingangstransistors (59) und damit die Entzerrer-Amplituden-Frequenzcharakteristik einstellbar ist.
- 10. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsanordnung (26) eine Verzögerungsleitung ist, daß der Spannungsteiler (32, 53) eine zwischen den Eingang (25) der Verzögerungsleitung (26) und Erde gekoppelte Serienkombination eines Potentiometers (32) und eines-A-Widerstandes (53) ist, daß die einstellbare Ausgangsklemme (33) des Potentiometers an den zweiten Eingang des Differenzverstärkers (22) angekoppelt ist, und daß der Eingang des spannungsgesteuerten Verstärkers (46) an einen Ausgang des Spannungsteilers (32, 53) angekoppelt ist.
- 11. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsanordnung (79, 80) durch ein Transversalfilter mit einer ersten und zweiten in Serie geschalteten Verzögerungsleitung ist, daß ein Verbindungspunkt zwischen den Verzögerungsleitungen (79, 80) an den ersten Eingang des Differenzverstärkers (72) angekoppelt ist, daß das Transversalfilter weiterhin eine Serienkombination eines ersten und zweiten mit der ersten und zweiten Verzögerungsleitung (79, 80) parallelgeschalteten Widerstand (82, 83) aufweist, daß ein Verbindungspunkt zwischen dem zweiten Widerstand (83) und der zweiten Verzögerungsleitung (80) über einen dritten Widerstand (81) an Erde angekoppelt ist, und daß ein Verbindungspunkt (89) zwischen dem ersten und zweiten Widerstand (82, 83) an den zweiten Eingang des Differenzverstärkers (72) angekoppelt ist.
- 12. Spannungsgesteuerter Entzerrer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Serienkombination des Potentiometers (32) und des Widerstandes (53) des Spannungsteilers zwischen dem Verbindungspunkt (89) des ersten und zweiten Widerstandes (82, 83) und Erde gekoppelt ist.
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DE-Z.: "nachrichtenelektronik", 1977, H.9, S.257-259 * |
RUDIN, H.: Automatic Equalization Using Transversal Filters. In: IEEE Spectrum, Jan. 1967, S. 53-59 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2170369A (en) | 1986-07-30 |
JPS61174831A (ja) | 1986-08-06 |
JPH0581092B2 (de) | 1993-11-11 |
US4633200A (en) | 1986-12-30 |
GB8601583D0 (en) | 1986-02-26 |
GB2170369B (en) | 1989-06-07 |
DE3602509C2 (de) | 1993-09-09 |
FR2576729A1 (fr) | 1986-08-01 |
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