Verstärker für zwischen Fernämtern verlaufende Freileitungen Bei Verstärkern
für zwischen Fernämtern verlaufende Freileitungen, bei denen für die beiden Verkehrsrichtungen
zwei verschiedene Trägerfrequenzbänder benutzt werden-und bei denen über die Kopplungskapazitäten
zu benachbarten Leitungen Rückkopplungen vom Verstärkerausgang auf den Verstärkereingang
entstehen können, sollen gemäß dem Hauptpatent innerhalb eines jeden Zweiges jedes
Verstärkers, bei dem eine Rückkopplung über Kapazitäten zu benachbarten Leitungen
entstehen kann, eine Frequenzumsetzung des gesamten Nutzfrequenzbandes stattfinden.
Hierdurch wird die Gefahr der Rückkopplung über benachbarte Leitungen in wirksamer
Weise verringert.Amplifier for overhead lines running between long-distance offices For amplifiers
for overhead lines running between long-distance offices, for those for the two directions of traffic
two different carrier frequency bands are used - and in those via the coupling capacitances
to adjacent lines feedback from the amplifier output to the amplifier input
should arise according to the main patent within each branch of each
Amplifier in which a feedback via capacitances to neighboring lines
can arise, a frequency conversion of the entire useful frequency band can take place.
This increases the risk of feedback via neighboring lines
Way reduced.
Gemäß der Erfindung erfolgt in jedem Verstärkerzweig zunächst eine
Frequenzumsetzung in einen verhältnismäßig niedrig gen Frequenzbereich und -danach
die Umsetzung in den neuen übertragungsbereich. Durch diese Maßnahme wird es möglich,
die in beiden Richtungen benutzten Nachrichtenbänder frequenzmäßig dicht benachbart
anzuordnen. Die Trennung der Bänder wird durch die Frequenzumsetzung in den niedriger
frequenten Bereich erleichtert, in welchem die Filteranforderungen gering sind.
Zur Trennung des Nutzfrequenzbandes der einen Richtung von dem der Gegenrichtung
ist bereits vorgeschlagen worden, durch Modulation mit einer Hilfsfrequenz eine
niedriger frequente Zwischenfrequenz zu gewinnen. Bei diesem Vorschlag wurde jedoch
nie niedriger frequente Zwischenfrequenz nach Verstärkung durch Modulation mit der
gleichen Hilfsfrequenz wieder in den ursprünglichen. Nutzfrequenzbereich verschöben.According to the invention, there is initially one in each amplifier branch
Frequency conversion into a relatively low frequency range and afterwards
the implementation in the new transmission area. This measure makes it possible
the message bands used in both directions are closely spaced in terms of frequency
to arrange. The separation of the bands is due to the frequency conversion in the lower
Frequent range facilitated, in which the filter requirements are low.
To separate the useful frequency band of one direction from that of the opposite direction
has already been proposed by modulating with an auxiliary frequency a
lower frequency intermediate frequency to gain. However, this proposal was
never lower frequency intermediate frequency after amplification by modulation with the
same auxiliary frequency back to the original. Shift the useful frequency range.
Die Frequenzumsetzung kann in beiden Umsetzerstufen ,eines Zweiges
mit der gleichen Trägerfrequenz erfolgen. Beispielsweise kann ein Band, das sich
von ioo bis io5kHz erstreckt, durch Modulation mit der Trägerfrequenz io5 kHz zunächst
in den Bereich o. bis 5 kHz verschoben werden und danach durch erneute Modulation
mit der gleichen. Trägerfrequenz FI in den Bereich 105 bis i io kHz verschoben
werden. Ein Ausführungsbeispiel hierzu zeigt die Fig. i. Der Aufbau ist hierbei
der gleiche wie bei dem
behandelten früheren Vorschlag, mit dem
Unterschied jedoch, daß eine Umsetzung in einen anderen Bereich erfolgt. Das
von A
ankommende Nachrichtenband il erstrecke sich beispielsweise von
ioo bis, io5 kHz. Es wird im Modulator Ml mit der Trägerfrequenz F1 von z. B. tos
kHz moduliert und das entstehende untere Seitenband o bis 5 kHz in dem Filter FNl
ausgesiebt und dem Modulatom M2 zugeführt, wo es mit der gleichen Trägerfrequenz
F1 moduliert wird. Das entstehende obere Seitenband wird über das Filter FH, und
den Verstärker V1 als Nachrichtenband f3 im Bereich von io5 bis i io kHz nach B.
übertragen. Das von B an:-kommende Nachrichtenband f4, das sich beispielsweise
von 115 bis i 2o kHzerstreckt, wird im Modulatom M3 mit der Trägerfrequenz F2 von
z. B. i 15 kHz -moduliert und das entstehende untere Seitenband o bis 5 kHz über
das Filter FN2 dem Modulatom M4 zugeführt, wo es mit der gleichen Trägerfrequenz
F2 moduliert wird. Das hierbei entstehende untere Seitenband wird über das Filter
FH2 und den Verstärker V2 als Nachrichtenband f2 im Bereich von i io bis i 15 kHz
nach A übertragen. Beispielsweise könnte aber auch f4 im gleichen Frequenzbereich
wie il liegen, sich also von ioo bis io5 kHz erstrecken, und f2 im gleichen
Bereich wie f3, also zwischen i o5 und i i o kH,z liegen. In diesem Falle wäre F2
= F1 = io5 kHz zu wählen.The frequency conversion can take place in both converter stages of a branch with the same carrier frequency. For example, a band that extends from 100 to 10 kHz can be shifted by modulation with the carrier frequency of 10 5 kHz first into the range from 0 to 5 kHz and then by renewed modulation with the same. Carrier frequency FI can be shifted in the range 105 to io kHz. An embodiment of this is shown in FIG. The structure here is the same as in the case of the earlier proposal, with the difference, however, that it is implemented in a different area. The incoming messages from A band il IO5 kHz EXTEND example, from ioo to. It is in the modulator Ml with the carrier frequency F1 of z. B. modulated tos kHz and the resulting lower sideband o to 5 kHz in the filter FNl and fed to the modulus atom M2, where it is modulated with the same carrier frequency F1. The resulting upper sideband is transmitted via the filter FH and the amplifier V1 as a message band f3 in the range from IO5 to IO kHz to B. The message band f4 coming from B , which extends, for example, from 115 to i 20 kHz, is in the modulus atom M3 with the carrier frequency F2 of z. B. i 15 kHz -modulated and the resulting lower sideband o to 5 kHz fed through the filter FN2 to the modulus atom M4, where it is modulated with the same carrier frequency F2. The resulting lower sideband is transmitted to A via the filter FH2 and the amplifier V2 as a message band f2 in the range from i io to i 15 kHz. For example, however, f4 could also be in the same frequency range as il , that is to say extend from 100 to IO5 kHz, and f2 could be in the same range as f3, that is to say between IO5 and IO kH, z. In this case, F2 = F1 = IO5 kHz should be selected.
Es ist unter Umständen zweckmäßig, in beiden Umsetzerstufen jedes
Zweiges verschiedene Trägerfrequenzen zu benutzen, um eine größere Freiheit für
die Anordnung der Nachrichtenbänder zu erhalten. Eine Ausführungsform eines. Zwischenverstärkers
unter Benutzung verschiedener Trägerfrequenzen in beiden Modulationsstufen der Verstärkerzweige
zeigt die Fig.2. Die Bezeichnungen sind, soweit angängig, die gleichen wie in der
Fig. i. Die Umsetzung in den niedrigfrequenten Bereich erfolgt wiederum mit den
Trägerfrequenzen Ft bzw. F2. Für die Umsetzung in den neuen Übertragungsbereich
werden jedoch die Trägerfrequenzen F3 bzw. F4 benutzt. Die Trägerfrequenzen F1 und
F2 sind zweckmäßig so zu wählen, daß sich jeweils der gleiche zwischenfrequente
Bereich ergibt und gleich aufgebaute Zwischenfrequenzfilter benutzt werden können.
Beispielsweise wird das Nachrichtenband f, zwischen ioo und io5, das Band f2' zwischen
i o5 und 1 i o, das Band/3' zwischen i i o und i 15 und das Band f4 zwischen i 15
und i 2o kHz betrieben. Die Trägerfrequenz F1 betrage io5, die TrägerfrequenzF2
115, die Trägerfrequenz F3 i io und die Trägerfrequenz F4 ebenfalls iiokHz. Der
zwischenfrequente Bereich erstreckt sich bei diesem Beispiel von o bis 5 kHz wie
im vorhergehenden Beispiel.Under certain circumstances it is advisable to use each
Branch to use different carrier frequencies in order to have greater freedom for
to maintain the arrangement of the message tapes. One embodiment of a. Repeater
using different carrier frequencies in both modulation stages of the amplifier branches
shows the Fig.2. As far as applicable, the names are the same as in the
Fig. I. The implementation in the low-frequency range takes place again with the
Carrier frequencies Ft and F2. For implementation in the new transmission area
however, the carrier frequencies F3 and F4 are used. The carrier frequencies F1 and
F2 are expediently to be selected in such a way that the same intermediate frequency occurs in each case
Range results and identically structured intermediate frequency filters can be used.
For example, the message band f, between ioo and io5, the band f2 'between
i o5 and 1 i o, the band / 3 'between i i o and i 15 and the band f4 between i 15
and i 2o kHz operated. The carrier frequency F1 is io5, the carrier frequency F2
115, the carrier frequency F3 i io and the carrier frequency F4 also iiokHz. Of the
intermediate frequency range extends in this example from 0 to 5 kHz as
in the previous example.
Soll innerhalb jedes Verkehrsweges das empfangene Frequenzband in
die Lage des für die Gegenrichtung benutzten Frequenzbandes verschoben werden (Frequenzbandvertauschung),
so wird man vorteilhaft in beiden Zweigen in der ersten Frequenzumsetzerstufe die
gleiche Trägerfrequenz benutzen und in der zweiten Umsetzerstufe ebenfalls unter
sich gleiche Trägerfrequenzen verwenden, wie in der Fig. 3 dargestellt ist. Zur
Umsetzung des von A kommenden Nachrichtenbandes il in den Übertragungsbereich f.,
benutzt man also in der ersten Modulationsstufe Ml die Trägerfrequenz F' und zur
Umsetzung in der zweiten Modulationsstufe M., die Trägerfrequenz F" und entsprechend
zur Umsetzung des von B ankommenden Nachrichtenbandes f 1 in den Bereich f 2 in
der ersten Modulationsstufe M3 die Trägerfrequenz F' und in der zweiten Modulations.
stufe M4 die Trägerfrequenz F". Die dargestellte Anordnung hat den Vorteil, daß
bei Anwendung von nur zwei Generatoren gleiche Zwischenfrequenzbereiche und gleiche
L bertragungsbereiche in beiden Richtungen gewählt sind und sich damit in beiden
Zweigen des Zwischenverstärkers der gleiche Aufbau für die erforderlichen Filter
ergibt. Die Nachrichtenbänder f1 und f2 könnten beispielsweise die gleiche Frequenzlage
wie im Beispiel der Fig. i aufweisen. Wählt man für den zwischenfrequenten Bereich
wiederum die Frequenzlage o bis 5 kHz, so wäre z. B. für die TrägerfrequenzF'
105 und für die Trägerfrequenz F" 115 kHz zu wählen.If the received frequency band is to be shifted within each traffic route into the position of the frequency band used for the opposite direction (frequency band swapping), the same carrier frequency is advantageously used in both branches in the first frequency converter stage and the same carrier frequencies are also used in the second converter stage, such as is shown in FIG. 3. To convert the message band il coming from A into the transmission range f., The carrier frequency F 'is used in the first modulation stage Ml and the carrier frequency F "is used in the second modulation stage M. 1 in the area f 2 in the first modulation stage M3 the carrier frequency F 'and in the second modulation stage M4 the carrier frequency F ". The arrangement shown has the advantage that when only two generators are used, the same intermediate frequency ranges and the same transmission ranges are selected in both directions, and the same structure for the required filters is thus obtained in both branches of the intermediate amplifier. The message bands f1 and f2 could, for example, have the same frequency position as in the example in FIG. If one again selects the frequency position o to 5 kHz for the intermediate frequency range, then z. B. to choose for the carrier frequency F '105 and for the carrier frequency F "115 kHz.
Aus Gründen der Wellenplanung ist es nun aber nicht immer möglich,
in jedem Zwischenverstärker eine Frequenzvertauschung der Nutzfrequenzbänder vorzunehmen.
Es kann weiterhin auch häufig notwendig sein, jeweils in andere Bereiche umzusetzen.
Für diesen Fall ist es vorteilhaft, in der ersten Frequenzumsetzerstufe des einen
Zweiges und in der zweiten Umsetzerstufe des anderen Zweiges gleiche Trägerfrequenzen
zii benutzen, wie es im Beispiel der Fig. 4 für die Verschiebung des ankommenden
Frequenzbandes in die Lage des für die Gegenrichtung benutzten Frequenzbandes gezeigt
ist. Die beiden Trägerfrequenzen werden dabei insbesondere auf verschiedenen Seiten
des Gesamtnutzbandes angeordnet, und zwar vorzugsweise so, daß sie von ihren benachbarten
Bandkanten frequenzmäßig den gleichen Abstand haben.For wave planning reasons, however, it is not always possible to
to undertake a frequency swapping of the useful frequency bands in each intermediate amplifier.
It can also often be necessary to implement in other areas.
In this case, it is advantageous to use the one in the first frequency converter stage
Branch and the same carrier frequencies in the second converter stage of the other branch
zii use, as in the example of FIG. 4 for the displacement of the incoming
Frequency band shown in the position of the frequency band used for the opposite direction
is. The two carrier frequencies are in particular on different sides
of the total useful tape arranged, preferably so that they are from their neighboring
Band edges have the same spacing in terms of frequency.
Das von A ankommende Band/, erstrecke sich beispielsweisse von ioo
bis io5kHz, während sich das Band/,.' von i o5 bis i i o kHz erstreckt. Die Trägerfrequenz
Fi sei i2o
und- F2" sei 9ö kHz. Bei der Umsetzung von f i in den
niederfrequenten Bereich erhält man in der einen Richtung ein Zwischenfrequenzband
von 15 bis 2okHz und in der anderen Richtung von i o bis i 5 kHz. Die Filter FNl
und FN2 sind für die jeweiligen Zwischenfrequenzbänder zu bemessen. Es zeigt sich,
daß der Abstand der beiden ,Trägerfrequenzen gleich ist der doppelten Frequenz der
Mitte des. Zwischenfrequenzbereiches. Das Filter FH, weist einen Durchlaßbereich
auf, der mindestens denn gesamten im System erforderlichen Verschiebungsbereich
der Nachrichtenhänder entspricht, beispielsweise also von ioo bis iiokHz. Es läßt
also das bei der Modulation in 1Y12 entstehende obere Seitenband I05 bis i i o kHz
durch. Das Filter FH2 zeigt denselben Aufbau wie das Filter FH, und läßt daher das
bei der Modulation in M,1 entstehende untere Seitenband von 105 bis i io kHz durch.The band / arriving from A extend, for example, from ioo
to io5kHz while the band is / ,. ' extends from i o5 to i i o kHz. The carrier frequency
Fi is i2o
and - F2 "is 9ö kHz. When converting f i into the
In the low-frequency range, an intermediate frequency band is obtained in one direction
from 15 to 2okHz and in the other direction from i o to i 5 kHz. The filters FNl
and FN2 are to be dimensioned for the respective intermediate frequency bands. It appears,
that the distance between the two carrier frequencies is equal to twice the frequency of the
Middle of the intermediate frequency range. The filter FH1 has a pass band
at least the entire range of displacement required in the system
the message handler corresponds, for example, from ioo to iiokHz. It leaves
that is, the upper sideband I05 to i i o kHz resulting from the modulation in 1Y12
by. The filter FH2 has the same structure as the filter FH, and therefore leaves that
with the modulation in M, 1 resulting lower sideband from 105 to 10 kHz.
Bei Zwischenverstärkern, bei denen keine Frequenzbandvertauschung
vorgenommen werden kann, kann nun trotzdem der gleiche Aufbau beibehalten werden.
Bei gleichem Aufbau der Filter ist es lediglich erforderlich, eine der Trägerfrequenzen
entsprechend zu ändern. Es sei beispielsweise angenommen, dA bei Anwendung einer
Anordnung nach Fig. q. von A zwar das Band/, ankommt und ebenso nach A das
Band f2 übertragen wird, daß aber in Richtung B das Band f3 " übertragen wird, das
sich beispielsweise von 115 bis i 2o kHz erstreckt, während von B das Band/4', das
von i i o bis i i 5 kHz reicht, ankommt. Es ist dann lediglich erforderlich, die
Frequenz F2' zu ändern, z. B. durch Verstimmen des Generators. Da statt eines Bandes
von ioo bis io5 kHz ein Band von; i i o bis i 15 kHz von B ankommt, ist die TrägerfrequenzF2'
um iokHz höher, also gleich i oo kHz zu wählen. Es ergibt sich dann das gleiche
Zwischenfrequenzband io bis 15 kHz. Das Filter FN2 braucht also nicht geändert zu
werden. Da auch im übrigen Zwischenverstärkerteil der gleichen Übertragungsrichtung
nichts geändert wird, ergibt sich für die Übertragung nach A wieder das Band f2
= 105 bis i io kHz. In der anderen Übertragungsrichtung ist das Zwischenfrequenzband
ebenfalls das gleiche geblieben. Da es jetzt aber mit F2'= iookHz moduliert wird,
erhält man als unteres Seitenband i 15 bis 120 kHz, was verlangt war. Das Filter
FH" ist voraussetzungsgemäß vorzugs--veise mit einem so breiten Durchlaßbereich
gebaut, daß es den ,gesamten Verschiebungsbereich der Nachrichtenbänder innerhalb
des Systems umfaßt. Es braucht ,also ebenfalls nicht geändert zu werden. Durch entsprechende
Vergrößerung des Abstandes der benutzten Trägerfrequenzen hat man es bei der Planung
(z. B. für den Fall der Frequenzbandvertauschung) jeweils in der Hand, das Zwischenfrequenzband
genügend hoch zu legen und so eine für den jeweils erforderlichen Verschiebungsbereich
notwendige Abspreizung zu gewinnen.In the case of intermediate amplifiers in which the frequency band cannot be swapped, the same structure can now be retained. With the same structure of the filters, it is only necessary to change one of the carrier frequencies accordingly. It is assumed, for example, that when using an arrangement according to FIG. from A the band /, arrives and also to A the band f2 is transmitted, but that in the direction B the band f3 "is transmitted, which extends, for example, from 115 to i 20 kHz, while from B the band / 4 ', It is then only necessary to change the frequency F2 ', for example by detuning the generator kHz arrives from B, the carrier frequency F2 'is to be chosen iokHz higher, i.e. equal to i oo kHz. The result is the same intermediate frequency band io to 15 kHz. The filter FN2 does not need to be changed If nothing is changed in the transmission direction, the result is again the band f2 = 105 to 10 kHz for the transmission to A. In the other transmission direction, the intermediate frequency band has also remained the same lower sideband i 15 to 120 kHz, which was requested. The filter FH "is preferably built with such a broad pass band that it covers the entire shift range of the message bands within the system When planning (e.g. in the event of the frequency band being swapped), it is always up to you to set the intermediate frequency band sufficiently high and thus to achieve a spread necessary for the shift range required in each case.
Es sei zum Schluß noch der Fall betrachtet, daß bei einem der Zwischenverstärker
eines Systems überhaupt keine Frequenzumsetzung möglich ist, daß also beispielsweise
das Frequenzband il von A nach B und das Frequenzband f 2 von B nach A übertragen
wird. In diesem Falle braucht für diesen Zwischenverstärker unter Umständen keine
besondere Type benutzt zu werden. Es ist vielfach' möglich, beispielsweise dann,
-wenn der Verstärker nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. q. aufgebaut ist, die
für die Frequenzumsetzung aufgebauten Zwischenverstärker lediglich durch Änderung
einer Trägerfrequenz auch für diesen Zweck brauchbar zu gestalten. Unter Zugrundelegung
des an Hand der Fig. ¢ behandelten Zahlenbeispiels ist @es z. B. lediglit:h erforderlich,
die Trägerfrequenz F2' gleich Fi zu machen, ohne daß sich eine Anderung der Filter
als notwendig erweisen würde.Finally, let us consider the case that no frequency conversion at all is possible in one of the intermediate amplifiers in a system, that is, for example, the frequency band il is transmitted from A to B and the frequency band f 2 is transmitted from B to A. In this case, it may not be necessary to use a special type for this intermediate amplifier. It is often possible, for example when the amplifier according to the embodiment of FIG. is set up to make the intermediate amplifiers built for the frequency conversion usable for this purpose only by changing a carrier frequency. Based on the numerical example treated with reference to FIG. B. single: h necessary to make the carrier frequency F2 'equal to Fi without changing the filter would prove to be necessary.
Die dargestellten und behandelten Anordnungen sind von besonderer
Bedeutung für die Nachrichtenübertragung über Starkstromleitungen. Die Stabilität
von Z-vischenverstärkern wird durch Rückflüsse über die Starkstromleitungen derart
gefährdet, daß im allgemeinen ein Verstärkungsgrad von mehr als etwa 2,5 N nicht
erreicht werden kann. Durch die Ausbildung gemäß der Erfindung wird es, hierbei
möglich, einen Verstärkungsgrad von etwa 4,5 N zu erzielen und dabei gleichzeitig
aber die in beiden Richtungen benutzten Nachrichtenbänder frequenzmäßig dicht benachbart
anzuordnen.The arrangements shown and dealt with are special
Significance for the transmission of messages over power lines. The stability
of intermediate amplifiers is caused by return flows over the power lines
jeopardizes that generally a gain of more than about 2.5N does not
can be reached. By training according to the invention, it becomes here
possible to achieve a degree of reinforcement of about 4.5 N and at the same time
but the message bands used in both directions are closely spaced in terms of frequency
to arrange.