DE494517C - Schaltungsanordnung zur Pruefung von Fernsprechstationen, Mikrophonen, Telephonen u.dgl. - Google Patents

Description

• Schaltungsanordnung zur Prüfung von Fernsprechstationen, 1Kikrophonen, Telephonen u. dgl. Zur Prüfung der Güte oder Übertragungseigenschaften von Fernsprechstationen, Mikrophonen, Hörern und ähnlichen Fernsprecheinrichtungen bedarf man einer Vorrichtung, die einfach ist und gestattet, rasch einen Cberblick über die Frequenzabhängigkeit der Apparateeigenschaften zu bekommen. Es sind Mittel bekannt, um die Eigenschaften von Fernsprechapparaten für einzelne Frequenzen nacheinander festzustellen, z. B. unter Verwendung der Frankeschen Maschine. Der-@irtige Meßeinrichtungen sind umfangreich und die Messungen zeitraubend. Ferner bedarf es, da es sich hierbei in der Regel um Kompensation phasenverschobener Spannungen handelt, auch einer Einstellung der richtigen Phasen, während die Feststellung der Phasenwinkel für die Beurteilung der Fernsprechapparate meistens keine Rolle spielt. Die Erfindung betrifft eine Anordnung, die sehr einfach bedient und mit deren Hilfe auch die Frequenzabhängigkeit der Eigenschaften der zu prüfenden Einrichtung beurteilt werden kann.
• fach der Erfindung wird zur Erregung der zu prüfenden Einrichtung ein Gemisch von Schwingungen verschiedener Frequenzen benutzt. Nachdem die Schwingungen durch den zu prüfenden Apparat hindurchgegangen sind, werden sie durch Filter in zwei oder mehrere für verschiedene Frequenzbereiche durchlässige Wege geleitet, so daß die Prüfung innerhalb der verschiedenen Frequenzbereiche getrennt vor sich gehen kann, während ohne die Zerlegung in die verschiedenen Wege nur die Wirkung gemessen werden könnte, die beim Zusammenwirken aller Komponenten entsteht.
• Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die relativen Amplituden der erregenden Schwingungen über das Frequenzgebiet hin in ähnlicher Weise zu verteilen, wie es im Mittel bei der Sprache der Fall ist. (Vgl. z. B. Fletcher und Steinberg, E1.Comm. Bd.3, 1925, S.23o, Abb.3.) Man spricht dann bei elektrischer Erregung von einem künstlichen Sprechstrom. Bei akustischer Erregung könnte man von einem künstlichen Sprachgeräusch reden. Eine gute Annäherung bekommt man schon, wenn die Amplituden sich umgekehrt verhalten wie die Frequenzen. Dies läßt sich bekanntlich durch einzelne Stöße oder eine periodische Folge von Stößen, die eine sogenannte rechteckige Kurvenform der Welle ergeben, erreichen, da bei einer solchen Kurvenform die Fourieranalyse ergibt, daß die ungerade n-te Harmonische mit einer Amplitude vorhanden ist, die der der Grundschwingung beträgt. Sind die Amplituden der erregenden Schwingungen verschieden, so kann man unter Umständen die Auswertung der Messungen dadurch .erleichtern, d@aß man die Dämpfungen der einzelnen Siebe so bemißt, daß jedes Sieb die Ainplitudenmittel-werte innerhalb seines Durchlässigkeitsbereiches auf denselben Wert bringt wie die anderen Siebe. Werden dann in .den Ausgangskreisen der einzelnen Siebe auch nach Zwischenschaltung der zu prüfenden Einrichtung gleiche Intensitäten gemessen, so läßt dies den Schluß zu, daß die Schwingungen aller Frequenzen durch die geprüfte Einrichtung gleichmäßig übertragen werden.
• Ausführungsbeispiele sind im folgenden an Hand der Zeichnung besprochen. In der Abb. i ist eine Schaltung zur Prüfung eines Mikrophons dargestellt, das Bestandteil einer Fernsprechstation sein kann. Vor dem Mikrophon wird ein Schallsender aufgestellt, der in der Zeichnung als Sirenenscheibe s mit Löchern L dargestellt ist. Ein Luftstrom durch das Rohr y in Richtung des eingezeichneten Pfeiles wird durch die Scheibe albwechselnd aufgehalten und durchgelassen, so daß die entstehende Schallschwingung eine Grundfrequenz und höhere Harmonische enthält, deren Amplituden etwa umgekehrt proportional der Frequenz abnehmen. Die Amplitudenverhältnisse entsprechen daher ungefähr der mittleren Amplitudenverteilung in der Sprache.
• Es ist selbstverständlich leicht möglich, wenn es gewünscht wird, andere Mischungsverhältnisse zu erzeugen und auch nichtharmonische Frequenzen miteinander zu mischen, z. B. indem man mehrere Lochreihen bei der Sirene anbringt. Auch lassen sich andere Schallerreger, z. B. Stimmgabelsätze, verwenden. Die Schallschwingungen fallen auf das Mikrophon m der Station, von der außerdem nur noch die Batterie c und der Übertrager ue dargestellt ist. Am Übertrager sind drei elektrische Filter k. bis k" parallel zueinander angeschlossen, an deren Ausgänge das Röhrenvoltmeter v angelegt werden kann. Durch Beobachtung der Ausschläge, die man an den Ausgängen der verschiedenen Siebketten. erhält, kann festgestellt werden, wie die Übertragungseigenschaften über den untersuchten Gesamtbereich der Frequenzen - verteilt sind.
• Zur weiteren Erläuterung dienen die Abb.2 und 3. Abb. 2 zeigt die Kurven der Dämpfung b der Filterkreise in Abhängigkeit- von der Frequenz f. Das ganze Frequenzband von f, bis f 4 ist in drei Bereiche f,-f" f2 f@, ß f.@ durch die Siebe k,,, k. und k3 mit den Dämpfungskurven bi, b2 und b. zerlegt. Die Dämpfungen innerhalb der Lochbreiten der einzelnen Filter sind verschieden gewählt mit Rücksicht darauf, daß die Amplituden der einzelnen Komponenten in der erregenden zusammengesetzten Schallschwingung verschieden sind. Wenn man diese Amplituden a in Abhängigkeit von,der Frequenz f darstellt, so würden die betreffenden Punkte etwa auf einer Kurve von dem Charakter der in Abb. 3 dargestellten Kurve Liegen, und die Dämpfungen bi, b, und b3 können so eingestellt werden, daß bei gleichmäßiger Umsetzung der Schallschwingungen in elektrische Schwingungen durch das Mikrophon na die im Voltineter v gemessenen Spannungen gleich werden würden. Dann läßt sich ohne weiteres erkennen, ob und in welchem Maße gewisse Frequenzgruppen durch das Mikrophon m tatsächlich bevorzugt werden. Es sei darauf hingewiesen, daß, obwohl im Ausführungsbeispiel diese Art der Bemessung der Siebketten besprochen worden ist, es unter anderen Umständen vorteilhaft sein kann, die Dämpfungswerte anders festzulegen, z. B. alle auf denselben Betrag zu bringen.
• In den Einzelheiten kann die Anordnung mannigfach verändert werden, z. B. kann es zweckmäßig sein, einen Schalter auch zwischen dem Übertrager ue und den Filtern k, bis k3 anzubringen, so daß jeweils nur ein Filter zwischen dem Übertrager und dem Meß:instrument liegt. Weiter ist es möglich, die Filter hiinterainanderzuschalten, so daß der Durchlässigkeitsbereich schrittweise abnimmt, und die Spannungen zwischen den einzelnen Filtern zu messen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltungsanordnung zur Prüfung von Fernsprechstationen, Mikrophonen, Telephonen u. dgl. mit Hilfe eines Erregers, der ein Gemisch von Schwingungen verschiedener Frequenzen erzeugt, gekennzeichnet durch Filter, durch die die Schwingungen nach dem Durchgang durch die zu prüfende Einrichtung in zwei oder mehrere für verschiedene getrennte Frequenzbereiche durchlässige Wege geleitet werden.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mit an sich bekannten Mitteln die Amplitudenverteilung der Erregerschwingungen in Abhängigkeit von der Frequenz ungefähr der mittleren Amplitudenverteilung in den Sprachschwingungen entspricht.
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, -daß die Dämpfungen der Filter dm Durchlässigkeitsbereich verschieden sind. q..
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungen der Filter so bemessen sind, ,daß die Verschiedenheiten der 4mplituden der ani Filtereingang wirksamen Erregerschwingungen verschiedener Frequenz hinter den Filtern annähernd ausgeglichen sind.`
5. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch r, z, 3 oder q. zur Prüfung von Mikrophonen, gekennzeichnet durch eine Sirene zur Erzeugung der Erregerschwingungen.