DE691989C - Verfahren zur Abstimmung und Pruefung von Selektivmitteln, insbesondere von Bandfiltern fuer Traegerfrequenzsysteme - Google Patents

Description

Bei der Untersuchung von Selektivmitteln, wie sie zur Begrenzung eines Nachrichtenbandes bzw. zur Säuberung von Fremdströmen in Nachrichtenübertragungsanlagen dienen, ist es erforderlich, die einzelnen verwendeten Reaktanzen und Schwingungskreise auf ihre Resonanzfrequenz zu prüfen. In größeren Instituten und Laboratorien stehen zu diesem Zweck eine Reihe von Meßgeräten und insbesondere Prüfsendern mit variablen Frequenzen zur Verfügung, so daß sich das Prüfen und Abstimmen sehr leicht vollziehen läßt.

Dies ist jedoch bei Messungen .auf der

■■'5 Strecke, die zur Nachprüfung der Güte der Selektivmittel bisweilen notwendig sind, oder

. in kleineren Prüffeldern, ©der bei der Montage an einem fernen Ort häufig nicht möglich. Zur Verfügung steht meist nur ein kleiner Summer mit einer konstanten Frequenz, der jedoch ein Untersuchen von Schwingkreisen auf ihre Resonanzfrequenz, sofern diese von der vorhandenen abweicht, nicht gestattet. Die vorliegende Erfindung soll Abhilfe für diesen Mangel schaffen, ohne daß ein weiterer Sender oder frequenzveränderlicher Sender benötigt wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Abstimmung und Prüfung von Selektivmitteln, die z. B. zur Begrenzung einer Nachricht oder Säuberung von Fremdströmen in Nachrichtenübertragungsanlagen dienen, insbesondere von Bandfiltern für Trä-•gerfrequenzsysteme, bei dem Mittel vorgesehen sind, die das Übertragungsmaß und/oder den Scheinwiderstand des Selektivmittels mit einer vorgegebenen Frequenz in Übereinstimmung bringen, dadurch geschaffen, daß von den das Übertragungsmaß und/oder den Scheinwiderstand bestimmenden Kreisen des Selektivmittels mindestens eine Reaktanz durch Zu- oder Abschaltung von Reaktanzteilen derart geändert wird, daß bei eingehaltener Abstimmtoleranz nach dieser Zuschaltung Resonanz mit einer verhältnismäßig nahe der Eigenfrequenz der Schwingungskreise liegenden Betriebsfrequenz durch Nachstimmen der Reaktanz hergestellt wird, so daß nach Entfernung der zusätzlichen Reaktanzänderung die Abstimmfrequenz .jedes Kreises zur Betriebs frequenz, ζ. B. der Trägerfrequenz, in dem gewünschten Verhältnis liegt. Wird hierbei die Trägerfrequenz benutzt, so hat man noch den weiteren Vorteil, daß die Trä-

*) Von dem 'Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Karl Heinrich Krambeer in Berlin-Spandau.

gerfrequenz, die ja auch zeitlichen Änderungen unterworfen ist, nicht unbedingt genau festgelegt sein muß, und daß trotzdem die Resonanzfrequenzen der einzelnen Kreise im gewünschten Verhältnis zur Trägerfrequenz; liegen. Das erfindungsgemäße Verfahren soll allgemein dazu dienen, einen bestimmten Reaktanzverlauf zu gewährleisten, wobei es zunächst gleichgültig ist, ob die Reaktanzelemente zur Bestimmung des Übertragungsmaßes oder zur Beeinflussung des Scheinwiderstandes dienen.

An Hand einiger Ausführungsbeispiele sol der Erfindungsgedanke, insbesondere für den Dämpfungsverlauf, nunmehr näher erläutert werden. Fig. 1 zeigt eine Dämpfungskurve D in Abhängigkeit von der Frequenz f eines Selektivmittels, das einen Bandfiltercharakter aufweist. Definieren wir eine Frequenz /₀ als Lochmitte des Filters und seine Breite als 2 Δ f, so liegen z. B. die Durchlaßgrenzen bei den Frequenzen fi = /₀—Af und f₂ = + Δ f. Die Aufgabe ist nun, mit einem Generator, dessen Frequenz beispielsweise bei /₀ liegt, die einzelnen Resonanzkreise eines derartigen Selektivmittels so abzustimmen, daß die Grenzen des Durchlaßbereiches tatsächlich bei den angegebenen Frequenzen liegen.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines derartigen Selektivmittels in Form eines Brückenfilters, wie sie z.B. durch A. Jaumann angegeben worden sind. Die Zweige dieses Filters enthalten die Reaktanzen L₁, C₁ auf der einen Seite und L₂, C₂ auf der anderen Seite. Die Resonanzfrequenzen dieser Schwingungskreise liegen nun nicht bei der Frequenz /„, sondern bei den Frequenzen /_t bzw. f₂. Gemäß der ^Erfindung werden nun nach Auftrennung des Filters die einzelnen Schwingungskreise durch Zu- bzw. Abschaltung- eines Reaktanzteiles derart verändert, daß nach- der Zuschaltung Resonanz mit der gewünschten Betriebsfrequenz gegebenenfalls durch Nachstimmen des Reaktanzelementes hergestellt wird. Wird beispielsweise in den Zweig 1 ein Kondensator C_n in Serie mit dem Kondensator C₁ geschältet und hat der Kreis 1 die Sollfrequenz f_u so wird durch diese Verkleinerung der Kapazität C₁ die Resonanzfrequenz um einen Betrag Af nach oben verschoben, so daß der Kreis tatsächlich a-uf die vorhandene Frequenz abgestimmt ist, wenn seine Reaktanzen L₁ und C₁ vorher die Sollgröße gehabt haben. ■■-...„
Durch Verändern der Reaktanzen kann im Falle der Verstimmung bei Anwendung bekannter Meßanordnungen jetzt auf größten Ausschlag eingestellt und der Zweig in einfacher Weise korrigiert werden. Als Nachstimmaßnahme kann beispielsweise ein kleiner, zu C₁ parallel geschalteter Drehkondensator C_d dienen oder ein kurzschließbarer Abgriff α der Spule L₁. Ebenso ist es möglich, an einen Abgriff anzuschließen bzw. Wmdun- ^gign im selben bzw. Gegensinne zuzuschalten. >jSPafch dem erfindungsgemäßen Verfahren wird -na'ih beendigter Abstimmung das zusätzliche Reaktanzelement wieder entfernt, so daß die Abstimmfrequenz des Kreises nunmehr zur Betriebsfrequenz in einem gewünschten vorgegebenen Verhältnis liegt. Das Ergebnis ist dabei um so genauer, je näher sich Prüf- und Abstimmfrequenz liegen. Das ist auch für die praktische Abstimmung genügend. Die größte Genauigkeit ist bei verhältnismäßig schmalen Bändern mit steilem Flankenanstieg der Filtermittel erforderlich. Bei breiteren Bändern kann die Genauigkeit geringer sein. An den Normalkondensator C_n brauchen dabei keine allzu großen Anforderungen gestellt zu werden, da sein Größenverhältnis im Vergleich zu C₁ sehr extrem ist. Auch die zeitliche Konstanz des zuzuschaltenden Reaktanzelements braucht daher nicht besonders hoch zu sein. Zur Abstimmung des Kreises 2 kann man sich entsprechender Maßnahmen bedienen, wobei nur zu berücksichtigen 'ist, daß die Frequenz durch das Zusatzreaktanzelement von fj. auf fo erniedrigt werden muß.

Der vorliegende Erfindungsgedanke ist nun go keineswegs auf die Verwendung von Kondensatoren als zusätzliches Reaktanzelement beschränkt, es können vielmehr statt dessen auch Induktivitäten verwendet werden. Ebenso ist es nicht erforderlich, daß die Selektivmittel Bandfilter des Brückentyps sind, vielmehr können auch beliebige andere Filter, die aus Kreuzgliedern, Abzweigfiltern nach Campbell oder gekoppelten Schwingungskreisen o. dgl. bestehen, auf diese Weise ab- geglichen oder geprüft werden.

Besonders vorteilhaft ist der Erfindungsgedanke bei solchen Filtern anzuwenden, deren einzelne Kreise aus einer Vielzahl Reaktanzen bestehen, da hier die Abgleichung des fertigen Zweiges, z. B. bei Streckenmessungen, praktisch unmöglich ist. Als einfachstes Beispiel eines derartigen komplizierteren Filters diene die Fig. 3, die ein Brükkenfilter zeigt, das auf der einen Seite zwei parallel geschaltete Längsresonanzkreise, auf der anderen einen derartigen aufweist. Bei der Prüfung derartiger Filter wird gemäß weiterer Erfindung zunächst ein Vorabgleich der Induktivitäten in der angegebenen Weise vorgenommen, da diese zueinander in einem bestimmten Betragsverhältnis stehen sollen. Wenn die Induktivitäten L₁ und L₂ in den parallel geschalteten Kreisen liegen und L₃ die Induktivität des anderen Kreises ist, so st das Verhältnis von L₁ bzw. L₂ zu L₃ annähernd wie 1:2; in der Abweichung aber

von diesem Verhältnis liegt ein bestimmender Faktor des Dämpfungsverlaufes des Filters. Bei dem Vorabgleich der Induktivitäten von Brückenfiltern nach Fig. 3 kann beispielsweise folgendermaßen verfahren werden. Zuerst wird der Zweig mit der Induktivität L₁ abgeglichen. Darauf wird die Induktivität L₁ durch die Induktivität L₂ ersetzt, die durch Abschalten oder Zuschalten von Windungen

to gleich L₁ gemacht wird. L₁ und L₂ sollen sich nun zu L₃ angenähert wie ι : 2 verhalten. Um dieses Verhältnis zu erreichen, werden an Stelle von L₃ die beiden gleichen Induktivitäten L₁ und L₂ parallel geschaltet und dieser Zweig abgeglichen, worauf die beiden parallel geschalteten Induktivitäten wieder durch die Induktivität L₃ ersetzt werden, die dann bei Resonanz gleich 2 L₁ bzw. 2 L₂ ist.

Das vorliegende Verfahren ist in seiner Anwendung nicht nur auf die Abstimmung und Prüfung von Selektivmitteln am Empfangsort oder im Zuge der Leitung oder an Zwischenverstärkern beschränkt, sondern kann ohne weiteres auch bei dem Röhrengenerator angewandt werden.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zur Abstimmung und

   Prüfung von Selektivmitteln, die z. B. zur Begrenzung einer Nachricht oder Säuberung von Fremdströmen in Nachrichtenübertragungsanlagen dienen, insbesondere von Bandfiltern für Trägerfrequenzsysteme, bei dem Mittel vorgesehen sind, die das Übertragungsmaß und/oder den Scheinwiderstand des Selektivmittels mir einer vorgegebenen Frequenz in Übereinstimmung bringen, dadurch gekennzeichnet, daß von den das Übertragungsmaß und/oder den Scheinwiderstand bestimmenden Kreisen des Selektivmittels mindestens eine Reaktanz durch Zu- oder Abschaltung von Reaktanzteilen derart ■ geändert wird, daß bei eingehaltener Abstimmtoleranz nach dieser Zuschaltung Resonanz mit einer verhältnismäßig nahe der Eigenfrequenz der Schwingungskreise liegenden Betriebsfrequenz durch Nachstimmen der Reaktanz hergestellt wird, so daß nach Entfernung der zusätzlichen Reaktanzänderung die Abstimmfrequenz jedes Kreises zur Betriebsfrequenz, z. B. der Trägerfrequenz, in dem gewünschten Verhältnis liegt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleichartige " Reaktanzen verschiedener Schwingkreise, insbesondere zwei Induktivitäten, in ein bestimmtes Betragsverhältnis gebracht werden.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen