DE4005130C2 - Verfahren für die Frequenzgangkompensation langer HF-Kabel und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Frequenzgangkom­ pensation langer HF-Kabel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Anordnung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Lange HF-Kabel haben die Eigenschaft, daß ihre HF-Dämpfung durch frequenzabhängige Dämpfungsanteile beeinflußt ist. Es ist bekannt, in Empfangssystemen abgesetzte Antennenvorverstärker zum Ausgleich von frequenzbedingten Dämpfungsanteilen des An­ tennenkabels zu verwenden. Dieser Dämpfungsausgleich mit ab­ gesetzten Vorverstärkern hat die Eigenschaft, daß infolge der frequenzkonstanten Vorverstärkung an der unteren Grenze der Empfangsbandbreite ein Verstärkungsüberschuß vorliegt, der zu einem schlechten Großsignalverhalten der Empfangsanlage führt. Insbesondere tritt dieser Nachteil in Breitbandempfangssystemen auf, die eine große frequenzbedingte Schwankungsbreite in der Kabeldämpfung aufweisen.

Aus der AT 398 660 B ist ein Leitungsentzerrer bekannt, der am Ende einer Übertragungsleitung angeordnet ist. Der Leitungsent­ zerrer enthält neben anderem ein einstellbares Digitalfilter und einen Frequenzgangdetektor, der ein in die Übertragungslei­ tung eingespeistes Chirpsignal detektiert und analysiert und daraus Koeffizienten für die Einstellung des Digitalfilters ableitet.

Aus der DE-AS 10 03 806 ist eine Schaltungsanordnung zur fre­ quenzabhängigen Entzerrung in Übertragungssystemen bekannt. Für die Einstellung einer Entzerrereinrichtung wird eine unmittel­ bare Bestimmung anstelle einer empirischen Bestimmung beschrie­ ben. Die US 3,824,501 zeigt einen Leitungsentzerrer mit einem einstellbaren Dämpfungsglied.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in Empfangssystemen mit abgesetzten Vorverstärkern den Nachteil des an der unteren Grenze der Empfangsbandbreite auftretenden Verstärkungsüber­ schusses zu vermeiden und hierzu ein Verfahren zur Frequenz­ gangkompensation sowie eine Anordnung zur Durchführung eines solchen Verfahrens anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Kennzeichen der Ansprüche 1 und 4 angegebenen Merkmale gelöst. Weiterbil­ dungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß die gesamte abgesetzte Strecke vor der Empfangsanlage mit einem Eichsignal geeicht wird. Dadurch ist auf der Strecke von der Antenne bis zur Empfangsanlage bei jeder Frequenz immer ein gleicher Übertra­ gungsfaktor vorhanden.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausführungen ange­ geben, welche die Ansteuerung der Dämpfungsglieder und den Pegelabgleich vereinfachen.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Das dargestellte Empfangssystem besteht aus einer Empfangsantenne als Signalquelle 1, einer abgesetzten Vorverstärkereinheit 18 mit einem Vorverstärker 2 und einem Umschalter 10, einer Dämpfungsausgleichseinheit 17 mit einer Logik 9, Eichgenerator 6, Pegelvergleicher 11 und mit variablen Dämpfungsgliedern 4 und 8, einer Empfangsanlage 5 und elek­ trischen Verbin­ dungsleitungen zwischen der Vorverstärkereinheit 18 und der Dämpfungsausgleichseinheit 17, bestehend aus einem An­ tennenkabel als Empfangskabel 3, einem Eichsignalkabel 7 und einer Steuerleitung 12.

Die Frequenz des Eichsignals entspricht der Empfangsfre­ quenz, die vor dem Start des Eichvorganges vorliegt, und gelangt über das variable Dämpfungsglied 8 und über das Eichsignalkabel 7 zu der abgesetzten Vorverstärkereinheit 18. In dieser befindet sich ein Umschalter 10, der beim Starten des Eichvorganges die Antenne von dem Vorverstär­ ker 2 abtrennt und das Eichsignal in den Vorverstärker 2 einspeist. Von hier gelangt das Eichsignal über den Vor­ verstärker 2 auf das Antennenkabel. Nachdem das Eichsignal das variable Dämpfungsglied 4 durchlaufen hat, wird der Pegel des Eichsignales mit dem Pegel des in das Dämpfungs­ glied 8 eintretenden Eichsignales verglichen mit Hilfe ei­ nes Pegelvergleicher 11. Das Ergebnis des Pegelvergleichs wird über die Signalleitung 16 der Logik 9 zugeführt, die daraus ein Stellsignal für die variablen Dämpfungsglieder 4 und 8 ermittelt. Die variablen Dämpfungsglieder 4 und 8 verändern nun, von der Logik 9 gesteuert, ihren Dämpfungs­ wert so lange, bis das Ergebnis des Pegelvergleichers 11 den Wert 0 annimmt, d. h. bis gleiche Pegel vorliegen. Dann steuert die Logik 9 den Umschalter 10 über die Steuerlei­ tung 12 auf Empfang des Antennensignales, schaltet den Eichgenerator 6 aus und speichert den Wert des Stellsigna­ les für die variablen Dämpfungsglieder 4 und 8 bis zum nächsten Eichvorgang.

Das Eichsignalkabel 7 entspricht mit seinem Dämpfungswert und Dämpfungsfrequenzgang den entsprechenden Werten des Antennenkabels. Bei den variablen Dämpfungsgliedern 4 und 8 handelt es sich um digital steuerbare Pin-Dämpfungsglie­ der, die von nur einem Stellglied gesteuert werden und in Reihenschaltung in die jeweiligen Kabel 3 und 7 integriert sind. Die Information über die jeweilig vorliegenden Emp­ fangsfrequenz erhält der Eichgenerator 6 über eine Signal­ leitung 15 aus der Empfangsanlage 5. Über eine Steuerlei­ tung 13 steuert die Logik 9 die Betriebszustände EIN und AUS des Eichgenerators. Die gesamte Dämpfungsaus­ gleichseinheit 17 kann über eine "Start"-Funktion der Lo­ gik 9 in Betrieb genommen und eingeschaltet werden. Die Logik 9 kann in verschiedenster Form aufgebaut werden, z. B. mit Hilfe von integrierten Schaltkreisen und/oder ei­ nes Mikroprozessors.

Claims (5)

1. Verfahren für die Frequenzgangkompensation langer HF-Kabel in Empfangssystemen mit abgesetzten Vorverstärkern, insbesonde­ re für eine analoge oder digitale Signalverarbeitung, dadurch gekennzeichnet, daß die einspeisende Signalquelle (1) in zeitlichen Abständen kurzzeitig von dem Vorverstärker (2) abge­ trennt wird, daß bei abgetrennter Signalquelle (1) ein Eichsi­ gnal in den Vorverstärker eingespeist wird, daß das Eichsignal bei konstantem Pegel mit seiner Frequenz auf die jeweilige Emp­ fangsfrequenz abgestimmt ist, die vor dem Abtrennen der Signal­ quelle (1) vorliegt, daß die Zuführung des Eichsignales zu dem Vorverstärker (2) mit denselben Dämpfungsverlusten erfolgt, de­ nen das Eichsignal auf dem Empfangskabel (3) unterliegt, daß diese Dämpfungsverluste auf dem Empfangskabel (3) und dem Eich­ signalkabel (7) durch Ansteuerung von zwischen den Kabeln (3) und (7) und einer Empfangsanlage (5) angeordneten variierbaren Dämpfungsgliedern (4, 8) für unterschiedliche Empfangs­ frequenzen konstant gehalten werden, daß die Ansteuerung der Dämpfungsglieder (4, 8) in Abhängigkeit von dem Ergebnis eines Pegelvergleichs erfolgt, der an dem Eichsignal durch Abgriff des Signales nach Austritt aus einem Eichgenerator (6) und vor Eintritt in die Empfangsanlage (5) vorgenommen wird, und daß bei Erreichen eines fest vorgegebenen Wertes für den Pegelvergleich der Eichvorgang abgebrochen und die Signalquelle (1) auf den Vorverstärker (2) geschaltet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf beide Dämpfungsglieder (4, 8) gleichgroße Stell­ größen einwirken.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Eichvorgang bei Pegelübereinstimmung abge­ schlossen wird.

4. Anordnung zur Durchführung eines Verfahrens für die Fre­ quenzgangkompensation langer HF-Kabel in Empfangssystemen mit abgesetzten Vorverstärkern, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangssystem eine Dämpfungs­ ausgleichseinheit (17), bestehend aus einer Logik (9), Eichge­ nerator (6), Pegelvergleicher (11) und variierbaren Dämpfungs­ gliedern (48), und eine abgesetzte Vorverstärkereinheit (18) aufweist, in welcher der Vorverstärker (2), ein Umschalter (10) und ein Anschluß für die speisende Signalquelle (1) auf­ genommen ist, daß die Dämpfungsausgleichseinheit (17) und die Vorverstärkereinheit (18) mit dem Empfangskabel (3), dem Eich­ signalkabel (7) und einer Steuerleitung (12) elektrisch mit­ einander verbunden ist, daß der Umschalter (10)entweder die Signalquelle (1) oder das Eichsignal (7) mit dem Vorverstärker (2) verbindet, und dazu von der Logik (9) über die Steuerlei­ tung (12) angesteuert ist, daß der Eichgenerator (6) über eine Signalleitung (15) mit dem Empfangsanlage (5) verbunden ist und darüber die Information über die jeweilige Empfangsfrequenz erhält, und daß das Ergebnis des Pegelvergleichers (11) der Lo­ gik (9) über eine Signalleitung (16) zugeführt wird, die daraus ein Stellsignal für die Dämpfungsglieder (4, 8) ermittelt, das dem Stellglied der Dämpfungsglieder (4, 8) über eine Steuerleitung (14) zugeführt ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsglieder (4, 8) gleiche Dämpfungswerte und Einstellempfindlichkeiten auf­ weisen und gleichzei­ tig durch nur ein Stellglied gesteuert sind.