DE884973C

DE884973C - Selbsttaetig veraenderliche elektrische Siebschaltung fuer eine sich aendernde Nutzfrequenz

Info

Publication number: DE884973C
Application number: DES15470D
Authority: DE
Inventors: Erich Dr-Ing Alsleben
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1939-11-10
Filing date: 1939-11-10
Publication date: 1953-07-30

Description

Selbsttätig veränderliche elektrische Siebschaltung für eine sich ändernde Nutzfrequenz Die Erfindung bezieht sich sauf eine elektrische Siebschaltung mit selbsttätiger Frequenzbandbegrenzung zur Unterdrückung der oberhalb einer veränderlichen Nutzfrequenz liegenden Störschwingungen. In vielen Fällen der Nachrichtentechnik :besteht @die Aufgabe, ein Störspektrum, das oberhalb einer Nutzfrequenz liegt, zu unterdrücken.. Diese Aufgabe läßt sich bekanntlich mit verschiedenen Siebschaltungen (Tiefpä.ssen) lösen. Ist aber die Nutzschwingung von unbekannter und dazu noch veränderlicher Frequenz, so kann die Aufgabe mit den bekannten Mitteln nur bei erheblichem Aufwand gelöst werden.
Der Fall, ein Störspektrum zu unterdrücken, das oberhalb einer veränderlichen Nutzfrequenz liegt, ist z. B. beim elektrischen oder akustischen Höhenmess-er nach der Echolotmethode gegeben, bei dem vom Sender eine stetig veränderte Frequenz ausgesandt wird und die die durch Überlagerung der direkten und der am Boden reflektierten Strahlung entsteht, als Maß für die Höhe benutzt wird. Hier ergibt sich beim Überfliegen von unebenem Gelände @infolige der Reflexionsvorgänge oberhalb der jeweiligen Nutzfrequenz ein Störspektrum,das zu einer unerwünschten Erhöhung der Anzeige führt und außerdem Schwankungen der Anzeige hervorruft.
Das Ziel der Erfindung ist, dieses Störspektrum mit einfachen Mitteln selbsttätig zu unterdrücken. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß ein hinter einem längs liegenden Schaltelement quer geschalteter Kondensator durch eine sich in bestimmtem Verhältnis mit .der Nutzfrequenz ändernde Steuerspannung einstellbar ist. Hierbei ist zweckmäßig als einstellbarer Kondenstator ein Vexstärkerrohr in an sich bekannter Schaltung zu. verwenden, .dessen Steilheit mit Hilfe der Steuerspannung geändert wird.
Weitere, Einzelheiten der Erfindung werden an dem erwähnten Beispiel des elektrischen Höhenmessers im folgenden -näher dargelegt: Die von einem Sender, -der nicht gezeichnet wurde, da er für die Erfindung unwesentlich ist, ausgehenden Wellen gelangen sowohl direkt als auch nach Reflexion am Erdboden über eine Empfangsantenne z zu einem Audion 2. Die sich dort durch Überlagerung der beiden Wellen bildende Differenzfrequenz wird über eine Verstärkerstufe 3 zu einer zweiten Verstärkerstufe 4 geleitet, in der ein gemäß ;der Erfindung vorzusehender Frequenzbandbegrenzer angeordnet ist. Von hier gelangt die Differenzfrequenz über eine: Endstufe 5 zu einem Frequenzmesser 6, wo sie angezeigt wird. Dem Frequenzmesser wird eine Steuerspannung entnommen, die Aden Frequenzbandbegrenzer so steuert, daß seine jeweiIige Grenzfrequenz kurz oberhalb der Nutzfrequenz liegt.
Als Begrenzer enthält die Verstärkerstufe 4 ein Verstärkerrohr 7, indessen Anodenkreis ein Siebgliedangeordnet ist"das aus einer längs geschalteten Spule 8 und einer quer geschalteten Kapazität betsteUt. Statt eines. Kondensators wird als Kapazität ein Rohr 9, zweckmäßig ein Exponentialrohr; benutzt, ,dessen Widerstand Anode-Kathode über eine- Kapazität 1o und einen Widerstand 1i in bekannter Weise kapazitiv wird und sich mittels der Gittervorspannung über zdie Steilheit steuern läßt.
Der Frequenzmesser6 arbeitet nach der bekannten Methode ides Relaisfrequenzmessers. Er enthält ein Rohr 12 mit Sättigungscharakteristik; durch das ein Kondensator 13 über eine Gleichrichteranordnung 14 und ein Instrument 15 auf gleichbleibende Spannung aufge- bzw. entladen wird.
Das Instrument zeigt die Frequenz an. Zur Erzeugung der Steuerspannung für den Begrenzer enthält (der Frequenzmeisser einen weiteren Kondensator 16 und eine Gleichrichteranordnung 17. Über einen Wnderstand 18 und, einen Kondensator -i9 wird die Steuerspannung für das Rohr 9 abgenommen. Der Gleichrichteranordnung 17 kann außerdem zum besseren Ausgleich an die erwünschte Steuerspannung eine im Beispiel am Kathodenwiderstand 2,o, abgegriffene Vorspannung zugeführt werden.
Mit Hilfe dieser dem Frequenzmesser entnommenen Steuerspannung wird über die Gittervorspannung bzw. die Steilheit diedurch die Regelröhre, 9 gebildete Kapazität und damit der Frequenz-' gang des Verstärkers gesteuert. Die Kurven der Fig. o zeigen als Beispiel die mit verschiedenen Vorspannungen der Regelröhre einstellbaren Frequenzgänge.
Diese am Beispiel des Höhenmessers dargelegte Erfindung läßt sich sinngemäß in allen Fällen anwenden, in denen ein Störspektrum öaborhalb einer bestimmten Nutzfrequenz unterdrückt werden soll.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrische Siebschaltung mit selbsttätiger Frequenzbandbegrenzung zur Unterdrückung ,der oberhalb einer veränderlichen Nutzfrequenz liegenden Störschwingungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein hinter einem längs liegenden Schaltelement quergeschalteter Kondensator durch eine sich in bestimmtem Verhältnis mit ,der Nutzfrequenz ändernde Steuerspannung einstellbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als einstellbarer Kondensator ein Verstärkerrohr in an sich bekannter Schaltung verwendet ist, dessen Steilheit mit Hilfe (der Steuerspannung geändert wird.
3. Einrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannung einem elektrischen Frequenzmesser entnommen wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im Röhrenfrequenzmesser benutzten Gleichrichterschalbung eine Vorspannung zugeführt wird.
5. Die Verwendlung einer Einrichtung nach den Ansprüchen i bis 4 für eine Einrichtung zur Bestimmung des Abstandes reflektierendeir Flächen, insbesondere zur Bestimmung zier Flughöhe von Luftfahrzeugen, mit Hilfe elektrischer Wellen.