HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung betrifft hauptsächlich einen Radiosender des TDMA
(Zeitmultiplex-Mehrfachzugriff-)Systems und, insbesondere, eine
Übertragungsausgangssteuerschaltung zum Steuern eines Ausgangspegels einer
bündelförmigen Übertragungswelle und Vorlauf- und Nachlaufkennlinien eines Ausgangs
für einen breiten Dynamikbereich.
-
Bis jetzt war eine sogenannte automatische Leistungssteuerschaltung (APC), wie
gezeigt in Fig. 1, als derartige Übertragungsausgangssteuerschaltung bekannt. Eine
derartige APC-Schaltung funktioniert so, daß sie eine Übertragungsausgangsgröße bei
Schwankungen von verschiedenen Betriebsbedingungen, wie beispielsweise
Stromversorgungsspannung, Eingangsgröße, Temperatur, und dergleichen, konstant
hält. In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 1 einen Übertragungs-VCO
(spannungsgesteuerten Oszilator); 2 eine Übertragungsleistungsverstärkerschaltung; 3
einen Richtungskoppler; 4 eine Detektorschaltung mit Diode; 5 einen
Vergleichsfehlerverstärker. Eine Ausgangsgröße vom Übertragungs-VCO 1 wird durch
die Übertragungsleistungsverstärkerschaltung 2 leistungsverstärkt und durch den
Richtungskoppler 3 übertragen. Der Richtungskoppler 3 zweigt einen Teil der
Ausgangsgröße der Verstärkerschaltung 2 ab und führt sie der Detektorschaltung 4 zu.
Eine erfaßte Ausgangsgröße der Detektorschaltung 4 wird dem
Vergleichsfehlerverstärker 5 zugeführt. Der Verstärker 5 vergleicht die empfangene
Erfassungsausgangsgröße und eine Referenzwellenform 8 (Vref) und liefert eine
Steuerspannung VAPC gemäß dem Ergebnis des Vergleichs an die Verstärkerschaltung 2,
und steuert dadurch einen Verstärkungsfaktor. Eine negative Rückführungsschleife zur
Übertragungsausgangssteuerung ist wie oben erwähnt aufgebaut. Ein
Übertragungsausgangsgrößenpegel hat für gewöhnlich einen diskreten Wert. Eine
Differenz zwischen maximalen und minimälen Pegeln beträgt bis zu 20 und einige dB.
Daher kann ein Ziel einer derartigen Schleife im wesentlichen durch eine einfache
Detektorschaltung mit Diode bewerkstelligt werden, welche allgemein gut bekannt ist.
-
Bei der Schmalband-TDMA-Radioübertragung, welche allgemein in der Zukunft
weite Verbreitung finden wird, müssen jedoch, da eine Übertragungswelle eine
bündelartige Form hat, die Vorlauf- und Nachlaufkennlinie der Übertragungswelle genau
gesteuert werden, um eine Ausbreitung des Spektrums auf einen benachbarten Kanal zu
unterdrücken.
-
Beispielsweise werden beim GSM-Standard als paneuropäischem integriertem
Standard für das digitale Zellentelefon, die Vorlauf- und Nachlaufansprechzeitkennlinien
eingestellt, indem eine untere Leistungsgrenze von -36 dBm oder ein Punkt eines
relativen Pegelverhältnisses von -70 dBC zu einem Spitzenwert und ein Punkt von -30
dBC und eine Zeit, welche zum Erreichen des Spitzenwertes erforderlich ist, spezifiziert
wird.
-
Jedoch ist, da die Erfassungskennlinie der Diode auf die oben angeführte
allgemeine Detektorschaltung angewendet wird, der Dynamikbereich naturgemäß eng,
und dieser Bereich ist auf bis höchstens 20 dB eingestellt und besitzt beträchtlich zu
kleine steuerbare Übertragungsausgangsbereiche, die für praktische Anwendungen
erforderlich sind.
-
US-A-4392245 beschreibt eine Übertragungsausgangssteuerschaltung, welche
der in Fig. 1 gezeigten ähnlich ist, aber welche auch ein Dämpfungsglied zwischen dem
Richtungskoppler und dem Detektor beinhaltet.
INHALT DER ERFINDUNG
-
Eine weitere bekannte Steuerschaltung ist in EP-A-0261967 beschrieben.
-
Es ist ein Ziel der Erfindung, die obigen herkömmlicherweise auftretenden
Probleme zu lösen und den zu kleinen Dynamikbereich einer Detektorschaltung zu
erweitern und in steuerbarer Weise eine Übertragungsausgangsgröße von
zufriedenstellend breitem Dynamikbereich mit hoher Wiedergabetreue zu erzeugen.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine
Übertragungsausgangssteuerschaltung geliefert, welche aufweist: eine
Übertragungsleistungsverstärkerschaltung zum Verstärken einer Übertragungsleistung,
eine Erfassungseinrichtung, welche einen Richtungskoppler zum Abtrennen eines Teils
einer Ausgangsgröße der Übertragungsleistungsverstärkerschaltung beinhaltet, und einen
Detektor zum Erfassen des abgetrennten Ausgangsgrößenteils, sowie
Steuereinrichtungen zum Steuern eines Verstärkungsfaktors der
Übertragungsleistungsverstärkerschaltung in Übereinstimmung mit dem Ergebnis eines
Vergleichs zwischen der Ausgangsgröße des Detektors und einem Referenzwert,
dadurch gekennzeichnet, daß die Erfässungseinrichtung ein variables Dämpfungsglied
und ein Verstärkerglied beinhaltet, das in Serie zwischen den Richtungskoppler und den
Detektor geschaltet ist.
-
In einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Teil der von der
Übertragungsleistungsverstärkerschaltung erzeugten Übertragungsausgangsgröße durch
einen Richtungskoppler abgezweigt, läuft durch das variable Dämpfungsglied und wird
durch die Detektorschaltung erfaßt. Bei Zunahme des Dämpfungsumfangs des variablen
Dämpferglieds nimmt der erfaßte Wert ab und die Übertragungsausgangsgröße scheint
abzunehmen, und dadurch wird eine Steuerung vorgenommen, um die
Übertragungsausgangsgröße durch die negative Rückführungsschleife zu erhöhen.
Demgemäß kann die Übertragungsausgangsgröße für einen Dynamikbereich
vergrößerter Breite mit großer Wiedergabetreue durch die Kombination mit der
Steuerung durch das variable Dämpfungsglied gesteuert werden, ohne auf eine
Vergrößerung des Dynamikbereichs der Detektorschaltung zurückzugreifen.
-
Ein Teil von der durch die Übertragungsleistungsverstärkerschaltung erzeugten
Übertragungsausgangsgröße wird durch den Richtungskoppler herausgezogen und durch
den nichtlinearen Verstärker in Abhängigkeit von einer logarithmischen Funktion
verstärkt und durch die Detektorschaltung erfaßt, so daß die Erfassungsausgangsgröße,
die fast linear korrigiert worden ist, abgeleitet wird. Demzufolge wird der
Dynamikbereich der Erfassungsschaltung gleichwertig vergrößert und der
Verstärkungsfaktor der Übertragungsleistungsverstärkerschaltung auf Basis der
Erfassungsausgangsgröße gesteuert.
-
Ein Teil der von der Übertragungsleistungsverstärkerschaltung erzeugten
Übertragungsausgangsgröße wird durch einen Richtungskoppler abgezweigt, läuft durch
das variable Dämpfungsglied, läuft ebenfalls durch den nichtlinearen Verstärker und wird
durch die Detektorschaltung erfaßt. Bei Zunahme des Dämpfungsumfangs nimmt der
erfaßte Wert ab und die Übertragungsausgangsgröße scheint abzunehmen, und dadurch
wird eine Steuerung vorgenommen, um die Übertragungsausgangsgröße durch die
negative Rückführungsschleife zu erhöhen. Andererseits arbeitet das nichtlineare
Verstärkerglied so, daß der Dynamikbereich der Detektorkennlinie vergrößert wird.
-
Gemäß der Erfindung kann daher die Übertragungsbündelausgangsgröße in
relativ einfächer Weise für einen breiten Dynamikbereich mit großer Genauigkeit
gesteuert werden, indem in Kombination mit dem variablen Dämpfungsglied gesteuert
wird, ohne daß nur auf eine Ausdehnung des Dynamikbereichs der Detektorschaltung
zurückgegriffen wird.
-
Die Erfindung wird im folgenden lediglich beispielhaft, unter besonderer
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, beschrieben. Diese zeigen:
-
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer herkömmlichen
Übertragungsausgangssteuerschaltung;
-
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer weiteren Übertragungsausgangssteuerschaltung;
-
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer variablen Dämpfungsschaltung;
-
Fig. 4 ein Blockdiagramm einer weiteren Übertragungsausgangssteuerschaltung;
-
Fig. 5 ein Diagramm, welches die Eingangs- und Ausgangskennlinie eines
nichtlinearen Verstärkers in der Schaltung der Fig. 2 und 4 zeigt;
-
Fig. 6 ein Schaltungsdiagramm, welches ein Beispiel eines nichtlinearen
Verstärkerglieds zeigt;
-
Fig. 7 ein Diagramm, welches die Erfassungskennlinie einer Detektorschaltung
zeigt;
-
Fig. 8 ein Diagramm, welches die Richtkennlinie des nichtlinearen Verstärkers
und der Detektorschaltung in der Schaltung von Fig. 4 zeigt; und
-
Fig. 9 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Die Fig. 2 bis 8 werden nicht als Ausführungsformen der Erfindung vorgestellt,
sondern sind zum Zweck der Erläuterung beigefügt. In Fig. 2 bezeichnet die Bezugsziffer
1 einen Übertragungs-VCO; 2 eine Übertragungsleistungsverstärkerschaltung; 3 einen
Richtungskoppler, um einen Teil der Übertragungsleistung zu entnehmen; 4 eine
Detektorschaltung mit Diode; 5 einen Vergleichsfehlerverstärker als
Differenzialverstärker. Wenn die Referenzspannung Vref einen (+) Anschluß des
Verstärkers 5 zugeführt wird, wird ein Ausgangssignal VAPC auf den hohen Pegel gesetzt,
und dadurch die Übertragungsleistung verstärkt. Deshalb nimmt ein Signal Vdet zu,
welches eine Ausgangsgröße der Detektorschaltung 4 ist und einem (-) Anschluß des
Verstärkerglieds 5 zugeführt wird. Falls Vdet > Vref, die Ausgangsgröße VAPC ab,
wodurch die Übertragungsausgangsgröße verringert wird. Das bedeutet, im
Vergleichsfehlerverstärkerglied 5 wird VAPC so geändert, daß Vdet = Vref. Die
Bezugsziffer 6 bezeichnet eine variable Dämpfungsschaltung, um die durch den
Richtungskoppler 3 entnommene Übertragungsausgangsgröße zu dämpfen und der
Detektorschaltung 4 zuzuführen. Eine Steuerleitung ist mit der variablen
Dämpfungsschaltung 6 verbunden, so daß eine beliebige Dämpfungsgröße augenblicklich
abgeleitet werden kann. Eine Schaltsteuerung von einem Ausgangspegel wird
hauptsächlich auf der Steuerleitung der variablen Dämpfungsschaltung 6 ausgeführt.
-
Wenn die Erklärung mit Bezug auf den vorstehend erwähnten GSM-Standard als
Beispiel erfolgt, bewegt sich die Übertragungsausgangsgröße in einem Bereich von 43
dBm bis 13 dBm, welcher in 16 Schritte mit einer Spanne oder Differenz von 2 dB
zwischen diesen geteilt ist. Eine Zeitmaske einer Bündelwellenform wird durch einen
Relativwert spezifiziert, und die Dynamikleistungssteuerung für 30 dB oder mehr wird
benötigt. Im Fall des minimalen Ausgangspegels wird die Steuerung von dem Pegel von
-17 dBm oder weniger ausgeführt, so daß ein Steuerbereich zur Abdeckung einer
Bereichsbreite von 60 dB benötigt wird. Der Dynamikbereich, welcher zur Steuerung der
Bündelwellenform benötigt wird, wird gemeinsam genutzt und durch die
Detektorschaltung geliefert, und die Steuerung des Übertragungsleistungspegels von der
hohen Genauigkeit eines 2 dB-Schrittes wird gemeinsam genutzt und durch das variable
Dämpfungsglied geliefert. Als eines der Instrumente zur Realisierung eines derartigen
Erfordernisses für den Dynamikbereich des variablen Dämpfungsglieds können
Dämpfungsglieder von 2N dB (N = 1, 2, 3, 4) in Kaskaden verbunden sein. Dies liegt
darin begründet, daß, wenn die Daten des Übertragungsausgangspegels
4-bit-Paralleldaten sind, diese direkt durch die Steuerleitung aufgenommen werden
können, so daß ein derartiger Aufbau bei hoher Genauigkeit einfach ist. Fig. 3 zeigt ein
Beispiel eines derartigen Aufbaus. Die variable Dämpfungsschaltung 6 weist ein 2
dB-Dämpfungsglied 61, ein 4 dB-Dämpfungsglied 62, ein 8 dB-Dämpfungsglied 63 und
ein 16 dB-Dämpfungsglied 64 auf. Auf diese Weise kann das Ausmaß der Dämpfung
gesteuert werden, um durch die 4-bit-Daten D&sub1;, D&sub2;, D&sub3; und D&sub4; für den
Übertragungsausgangspegel 16 Dämpfungsvariablen zu erzeugen, die mit einer
Schrittweite von 2 dB von 0 dB bis 30 dB ansteigen. Obwohl bei Anwendung einer
analogen Steuerung eine einzelne Steuerleitung verwendet werden kann oder das
Dämpfungsausmaß mittels eines D/A-Wandlers durch ein einzelnes Dämpfungsglied
gesteuert werden kann, ist es erforderlich, eine Genauigkeit für die Steuerung des
Dämpfungsausmaßes zu gewährleisten.
-
Die Schaltung von Fig. 2 ermöglicht, daß die
TDMA-Übertragungsausgangsgröße durch den oben aufgeführten Aufbau gesteuert
werden kann. Genauer gesagt ist die Ausgangssteuerung des oben erwähnten
Dynamikbereichs von 70 dB in die Steuerung der Bündelwellenform und die Steuerung
des Ausgangspegels aufgeteilt. Die Steuerung der Bündelwellenform wird durchgeführt,
um eine Ausbreitung des bezogenen Frequenzspektrums zu verhindern und eine derartige
Steuerung wird durchgeführt, indem der Dynamikbereich der Detektorschaltung 4 von
der unteren Grenze bis zur oberen Grenze voll genutzt wird. Es ist im allgemeinen
ausreichend, einen Erfassungsbereich von 30 bis 40 dB zu verwenden. Deshalb ist die
Referenzwellenform 8, welche dem Vergleichsfehlerverstärker 5 zugeführt wird, im
wesentlichen konstant, und zwar ohne Berücksichtigung des
Übertragungsleistungspegels.
-
Da die Steuerung des Übertragungsleistungspegels vor dem Beginn der
Übertragung festgelegt wurde, wird ein Dämpfungsausmaß der variablen
Dämpfungsschaltung 6 in Übereinstimmung mit dem Wert des
Übertragungsleistungspegels eingestellt. D.h., wenn die Ausgangsgröße ein Maximum
ist, ist das Dämpfungsausmaß ebenfalls ein Maximum. Um die Ausgangsgröße
beispielsweise auf einer 2 dB-Einheitsbasis zu verringern (d.h. jeweils mit einem
Dekrement von 2 dB), reicht es aus, auch das Dämpfungsausmaß auf einer 2
dB-Einheitsbasis zu verringern (jeweils mit einem Dekrement von 2 dB). Die Größe der
Änderungs der variablen Dämpfungsschaltung 6 stimmt nämlich mit der Größe der
Änderung der Übertragungsausgangsgröße überein. Im allgemeinen steigt, da eine
Schwankung der Dämpfungskennlinie leichter zu handhaben ist als eine Schwankung der
Erfassungskennlinie, die Präzision des Ausgangspegels. Als praktisches Verfahren zum
Aufbau der variablen Dämpfungsschaltung ist es auch möglich, eine Vorrichtung zur
Erhöhung der Präzision zu erzeugen, indem in gemischter Weise lineare Verstärker
angeordnet werden, um die Impedänzkennlinie und die Trennkennlinie zu verbessern.
-
Wie oben erwähnt, wird die Steuerung des breiten
Übertragungsausgangssteuerbereichs gemeinsam von dem variablen Dämpfungsglied,
welches digital gesteuert werden kann,
und von der Diodenerfassungsschaltung von hoher Reproduzierbarkeit durchgeführt.
Deshalb kann eine Ausgangsgrößensteuerung erreicht werden, die eine hohe Präzision
und eine hervorragende Wiedergabetreue hat, und zwar im Vergleich mit der
herkömmlichen Übertragungsausgangssteuerschaltung, welche lediglich vom
Dynamikbereich der Detektorschaltung abhängt.
-
In Fig. 4 sind gleiche Teile und Bauteile wie in Fig. 2 durch dieselben
Bezugsziffern bezeichnet, und auf eine Beschreibung von diesen wird verzichtet. Die
Bezugsziffer 7 bezeichnet einen nichtlinearen Verstärker, beispielsweise einen
RF-Frequenz-Logarithmus-Verstärker oder einen Verstärker vom Sättigungstyp, dessen
Eingangs- und Ausgangskennlinie der des Logarithmusverstärkers relativ ähnlich ist. Ein
Teil der Übertragungsleistung, welche von der Übertragungsleistungsverstärkerschaltung
2 verstärkt wurde, wird durch den Richtungskoppler 3 entnommen und dem
nichtlinearen Verstärker 7 zugeführt. Ein Verstärker, dessen Verstärkungskennlinie sich
in der Weise einer logarithmischen Funktion ändert, wie gezeigt in Fig. 5, wird als
nichtlinearer Verstärker 7 verwendet. Der nichtlineare Verstärker mit einer derartigen
Kennlinie kann durch einen Verstärker vom Sättigungstyp durch einen RF-Verstärker mit
zwei Transistoren, wie gezeigt in Fig. 6, realisiert werden. Eine Ausgangsgröße des
nichtlinearen Verstärkers 7 wird der Detektorschaltung 4 zugeführt. Wenn eine
Diodendetektorschaltung als Detektorschaltung 4 verwendet wird, hat die
Detektorschaltung eine derartige Erfassungskennlinie, daß eine Detektorspannung mit
einem Anstieg des Eingangssignalpegels plötzlich ansteigt, wie in Fig. 7 gezeigt ist. Eine
Richtkennlinie mit der Charakteristik des nichtlinearen Verstärkers 7 ist deshalb so, wie
in einer linearen Kennlinie von Fig. 8 gezeigt.
-
Die Schaltung von Fig. 4 beabsichtigt, den Dynamikbereich der
Detektorschaltung 4 durch den oben erwähnten Aufbau zu verbreitern. Genauer gesagt
ist die Erfassungskennlinie der Diode wie in Fig. 7 gezeigt, und die erfaßte Spannung
steigt mit einem Anstieg des Eingangssignalpegels plötzlich an. Die
Erfassungsempfindlichkeit ist ebenfalls nicht konstant und der
Regelkreisverstärkungsfaktor nimmt bei kleinem Eingangssignalpegel ebenfalls ab.
Deshalb ist es zur Verbreiterung des Dynamikbereichs der Übertragungsleistung, welche
gesteuert werden kann, erforderlich, den unteren Grenzwert auszudehnen, den Vorlauf
der oberen Grenze zu unterdrücken, und die Neigung der Erfassungskennlinie so
einzustellen, daß sie so konstant wie möglich ist.
-
Da der nichtlineare Verstärker 7 eine solche Kennlinie hat, daß der
Verstärkungsfaktor mit einem Anstieg des Eingangssignalpegels abnimmt, wie in Fig. 5
gezeigt, kann, indem der nichtlineare Verstärker 7 in einer der Detektorschaltung 4
vorgeschalteten Stufe angeordnet wird, der Dynamikbereich der Erfassungskennlinie
vergrößert werden, wie in Fig. 8 gezeigt ist.
-
Die Wellenform der Übertragungsbündelwelle kann durch Verwendung der
deutlich verbreiterten Effassungskennlinie gesteuert werden und die
Übertragungsausgangsgröße ändert sich mit großer Geschwindigkeit in
Übereinstimmung mit der Referenzwellenform 8, welche dem Vergleichsfehlerverstärker
5 zugeführt wird.
-
Durch Anwenden der Übertragungsausgangssteuerschaltung auf eine
Übertragungsbündelwellensteuerschaltung eines TDMA-Radiosenders wurden sowohl
bezüglich sowohl der Vorlauf- und Nachlaufansprechzeiten als auch der
Spektrumsantwort eines frequenzbesetzten Bandes große Verbesserungseffekte erzielt.
-
Wie oben beschrieben, bringt das Anordnen des nichtlinearen Verstärkers in einer
der Detektorschaltung vorgeschalteten Stufe Vorteile mit sich, solcherart daß der
Dynamikbereich der Übertragungsausgangsdetektorschaltung deutlich erhöht werden
kann und die Ausgangsgrößensteuerung der bündelförmigen Übertragungswelle
durchgeführt werden kann.
-
Fig. 9 ist ein Diagramm, welches den Aufbau einer Ausführungsform der
Erfindung zeigt. In dem Diagramm sind Teile und Bauteile, welche die gleichen wie in
Fig. 2 sind, durch dieselben Bezugsziffern bezeichnet, und auf eine Beschreibung von
diesen wird hier verzichtet.
-
In der Ausführungsform ist, um einen Dynamikbereich zu erhalten, welcher zur
Steuerung der Bündelwellenform erforderlich ist, ein nichtlinearer Verstärker, der einen
Logarithmusverstärker oder einen Verstärker vom Sättigungstyp verwendet, vor der
Diodendetektorschaltung 4 angeordnet. Fig. 5 zeigt eine Eingangs- und
Ausgangskennlinie der Ausführungsform. Sie reicht aus, den Verstärkungsfaktor bei
Ansteigen des Eingangssignalpegels zu verringern, und die Erfindung ist insbesondere
nicht auf den Verstärker mit der streng logarithmischen Wandlungskennlie begrenzt.
-
Die Steuerung des Übertragungspegels, welcher eine Genauigkeit eines 2
dB-Schritts erfordert (d.h. eine Steuerung des Pegels im 2 dB-Schritt-Abstand), wird
durch die variable Dämpfungsschaltung 6 durchgeführt. Als eines der Implemente, um
einer derartigen Anforderung zu genügen, sind Dämpfungsglieder von 2N dB (N = 1, 2,
3, 4) kaskadenförmig verbunden, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
-
Da in der dritten Ausführungsform die variable Dämpfungsschaltung 6 und der
nichtlineare Verstärker 7 in einer der Diodendetektorschaltung 4 vorgeschalteten Stufe
verbunden und angeordnet wurden, wurde der breite
Übertragungsausgangssteuerbereich jeweils der variablen Dämpferschaltung 6, welche
digital gesteuert werden kann, und der Detektorschaltung 4 zugewiesen, bei welcher der
nichtlineare Verstärker 7, wie beispielsweise ein logarithmischer Verstärker oder ein
Verstärker vom Sättigungstyp, in einer vorgeschalteten Stufe angeordnet wurde, und der
Dynamikbereich der Erfassungskennlinie wurde verbreitert. Demzufolge kann die
Steuerung der Übertragungsbündelwelle, die durch die herkömmliche
Übertragungsausgangssteuerschaltung, welche lediglich vom Dynamikbereich der
Diodendetektorschaltung abhängt, nicht durchgeführt werden konnte, mit hoher
Präzision und hoher Wiedergabetreue realisiert werden.
-
Die Ausführungsform ermöglicht, daß die
TDMA-Übertragungsausgangssteuerung durch den oben erwähnten Aufbau
durchgeführt wird. Genauer gesagt ist die Ausgangssteuerung des oben erwähnten
Dynamikbereichs von 70 dB in die Steuerung der Bündelwellenform und die Steuerung
des Ausgangspegels aufgeteilt. Die Steuerung der Bündelwellenform wird ausgeführt,
um eine Verbreiterung des Frequenzspektrums zu verhindern und benötigt für
gewöhnlich einen Erfassungsdynamikbereich innerhalb eines Bereichs von 30 bis 40 dB.
Jedoch wird bei Verwendung der normalerweise verwendeten Detektordiode der
Dynamikbereich auf ungefähr 20 dB eingestellt. Falls der Verstärker vom Sättigungstyp
mit der in Fig. 5 gezeigten Eingangs- und Ausgangskennlinie als nichtlinearer Verstärker
7 eingefügt wird, ist der Verstärkungsfaktor bei niedrigem Pegel hoch und die untere
Erfassungsgrenze wird lediglich durch einen derartigen Verstärkungsfaktor ausgedehnt,
hingegen nimmt der Verstärkungsfaktor bei einem hohen Pegel nach und nach ab, so daß
ein plötzlicher Anstieg der Detektorspannung unterdrückt wird und sich die in Fig. 8
gezeigte Erfassungskennlinie ergibt. Durch Verwendung der Erfassungskennlinie kann
die Wellenform des Übertragungsbündels gesteuert werden und die
Referenzeingangswellenform 8, welche dem Vergleichsfehlerverstärker zugeführt wird,
wird ohne Berücksichtigung des Übertragungsleistungspegels konstant, wie nachfolgend
erklärt werden wird.
-
Da ein Wert des Übertragungsleistungspegels vor dem Beginn der Übertragung
festgelegt wurde, wird ein Dämpfungsausmaß der variablen Dämpfungsschaltung 6 in
Übereinstimmung mit einem derartigen Wert für die Steuerung des
Übertragungsleistungspegels eingestellt. D.h. das Dämpfungsausmaß ist ebenfalls ein
Maximum, wenn die Ausgangsgröße ein Maximum ist. Um die Ausgangsgröße
beispielsweise auf der Basis einer 2 dB-Schritteinheit zu verringern, ist es ausreichend,
das Dämpfungsausmaß ebenfalls auf einer 2 dB-Einheitsbasis zu verringern. Die Größe
der Änderung des Dämpfungsausmaßes stimmt mit der Größe der Änderung der
Übertragungsausgangsgröße überein. Da bei der Herstellung im allgemeinen eine
Schwankung der Dämpfungskennlinie leichter qualitativ gehandhabt werden kann als
eine Schwankung der Erfassungskennlinie, steigt die Einstellungspräzision des
Ausgangspegels.
-
Als praktisches Verfähren zum Aufbau der variablen Dämpfungsschaltung ist die
Erfindung nicht auf den Aufbau begrenzt, welcher lediglich die Dämpfungsglieder
verwendet, sondern es kann auch einen Aufbau verwenden, bei dem lineare
Verstärkerschaltungen in gemischter Weise angeordnet sind, wodurch die Impedanz- und
die Trennkennlinie verbessert und die Präzision erhöht wird.