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.Anordnung zur automatischen Pegelregulierung in Trägerfrequenzsystemen
Für das einwandfreie Arbeiten von Trägerfrequenzverbindungen ist die Regulierung
des Verstärleungsgrades von Trägerfrequenzverstärkunge-n in mehrfacher Hinsicht
von wesentlicher Bedeutung. Bei der Trägerfrequenztelefonie.ist eine sel-bsttätia
Regulierung mit Rücksicht auf die Stabilität der Verbindung in vielen Fällen wichtig.
Ebenso bei einfach gerichteten Übertragungssystemen (Programmübertragung, Hochfrequenzdrahtfunk)
mit Rücksicht auf die Aussteuerung bzw. zur Vermeidung von Übersteuerung der nachfolgenden
Verstärker. In erheblichem Maße treten. Pegelschwankungen vor allen Dingen bei Freileitungen
abhängig von der Witterung und Jahreszeit auf. Bei Kabeln sind Pegeländerungen,
hauptsächlich durch die Jahreszeit bedingt, in geringerem Maße vorhanden, jedoch
sind ,sie bei Übertragungssystemen mit vielen Verstärkern in einem derartigen Maße
vorbanden, daß ein selbsttätiger Ausgleich anzustreben ist. In der Hochfrequenztechnik
ist es üblich, in Übertragungssystemen, bei ,denen .die Trägerfrequenz unterdrückt
wird, die @egel.regulierung mit Hilfe einer besonderen Leitfrequenz zu bewirken.
Bei Trägerfrequenzsystemen, bei denen der Träger übertragen wird, kann derselbe
als Kennzeichen der Pegeländerung benutzt werden.
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Die bekannten Pegelanzeige- und Regulierungssysteme richten in einer
Zusatzeinrichtung,die Leit-oder Trägerfrequenz gleich und benutzten die veränderliche
Stromstärke mittels Maxima- bzw.
Minimarelais oder Differentialrelais
(ähnlich Kontaktamperemeter bzw. -voltmeter) .zur Kennzeichnung der eingetretenen
Pegeler'hdhung bzw. Pegelerniedrigung. Derartige Relais sind empfindlich in der
Einstellung und unsicher in der Wirkung. Außerdem sind sie empfindlich gegen mechanische
Störungen (Erschütterungen).
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Zur Vermeidung dieser Nachteile ist bereits bekanntgeworden, die Kennzeichnung
der Pegelerhöhung bzw. -erniedrigung dadurch herbeizuführen, daß im Diagonalzwei@g
einer Brücke zwei parallel geschaltete rIch.tungsempfirndl'.iche Gleichstromrelais
vorgesehen sind. Zur Erhöhung,der Ansprechsicherheit der Relais wird bei einer -bekannten
Einrichtung der eine Brückenzweig durch eine Röhre gebildet, durch. die die gleichgerichtete
Trägerfrequenz über einen im Gitte.rspannungskreis liegentden Glleichrichter die
Gitterspannung in einem die Wirkung der Pegelanordnung unterstützendem Sinne verändert.
Hierdurch tritt eine große Verstärkung auf. Es hat sich jedoch bei derartigen Einrichtungen
gezeigt, daß bei Auswechselung der Röhre ein einwandfreies Arbeiten der Brückenschaltung
nur nach einer Neueinstellung der Brück° möglich ist.
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Zu-r Vermeidung dieser Nachteile .schlägt die Erfindung vor, die übertragene
Leit- bzw. Trägerfrequenz nach Verstärkung gleichzurichten und einer festen, :dem
Normalfall entsprechenden Gleichspannung entgegenzuschalten und .dem Gitter einer
Röhre zuzuführen und einen Teil der gleichgerichteten Spannung auf das Gitter einer
zweiten Röhre zu ,geben, wobei in den Anodenkreisen beidior Röhren je ein Relais
liegt, die bei Pegeländerungen ein Regelglied zur Regulierung beeinflussen. Durch
diese Maßnahme ist ein einwandfreies Arbeiten -der Pegelreguliereinrichtung gewährleistet,
da stets auf eine feste Vergleichsspannung Bezug genommen wird, wobei diese Gleichspannung
,dem Normalfall entspricht. Änderungen durch die Schaltelemente können,da'bei nicht
eintreten, da die .GleIchspannurng durch einen Stabilisator stets auf dem gleichen
Wert .gehalten werden kann. Durch die Verwendung zweier Röhren ist außerdem die
Gewähr gegeben, daß die Einrichtung sehr empfindlich ist, also auch auf kleine Pegeländerungen
anspricht. Durch .diese große Ansprechsicherheit können auch als Relais Telegrafenrelais,
also einfache Relais, Verwendung finden.
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Durch die Zeichnung ist der Erfindungsgedanke näher erläutert. Auf
:der Leitung i kommt z. B.,die Leitfrequenz bzw. die Trägerfrequenz an und wird
in dem Verstärker 2 verstärkt und dem Gleichrichter 3 zugeführt. Am Ausgang dieses
Gleichrichters liegt der Spannungsteiler q.. An dem Spannungsteiler liegt die Gesamtspannung
,des Gleichrichters 3, die der von der Einrichtung 5 gelieferten festen Gleichspannung
entgegengeschaltet ist. Diese feste Gleichspannung kann z. B. durch eine Batterie
erzeugt werden, sie kann auch .dem Netz entnommen werden. Der konstante Wert der
Gleichspannung wird .durch einen Stabilisator gewährleistet. Die emtgegengeschalteten
Spannungen werden zur Steuerung der Röhre 6 benutzt, in deren Anoidenstromkre-is
.das Relais liegt. Von dem Spannungsteiler q. wird eine Teilspannung abgegriffen,
die dem Gitter der Röhre 8 zugeführt ist, in deren Anodenstromkreis auch das Relais
9 liegt. Wird z. B. angenommen, daß bei normalen Leitungsverhältnissen am Ausgang
des Gleichrichters 3 eine Spannung von 7o Volt auftritt, so wird auch die konstante
Gleichspannung 7o Volt betragen. In .diesem Fall wird also dem Gitter der Rähre
6 eine Spannung von o Volt zugeführt, wobei eine derartige Röhre gewählt ist daß
bei. dieser Gitterspannung von o Volt ein solcher Anodenstram fließt, daß das Relais
7 angezogen ist. Der :Spannungsteiler q: ist z. B. derart ausgebildet, ,daß an seinem
Abgriff 63 Volt abgenommen werden. ;Somit wird durch das Entgegenschalten dieser
Spannung mit der festen Gleichspannung an,dem Gitter der Röhre ,8 eine Spannurig
von - 7 Volt auftreten. In diesem Fall wird die Röhre 8 gesperrt, so daß das Relais
9 abgefallen ist. Wird nun angenommen., daß sich die Pegelverhältnisse auf ,der
Leitung ändern, und zwar die Werte um ioo/o ansteigen, so wird am Ausgang des Gleichrichters
3 eine Spannung von 77 Volt auftreten, die nach Entgegenschaltung mit der festen
Gleichspannung .dem Gitter der Röhre 6 eine Spannung von -f-7 Volt liefert. In diesem
Fall wird das Relais 7 ansprechen. Dem Gitter der Röhre 8 wird bei diesen Verhältnissen
durch Anwachsen der Spannung eine Spannung von o Volt zugeführt, so daß auch dieses
Relais ansprechen wird. Wird nun angenommen, .daß die Pegelverhältnisse sich derart
ändern, @daß ein Absinken der vom Gleichrichter 3 geliefertenSpannung um ioo/o eintritt,
so wird dem Gitter der Röhre 6 nunmehr eine Spannung von - 7 Volt untd,dem Gitter,der
Röhre 8 eine Spannung von - 1q. Volt zugeführt. Hierbei werden beide Relais. abgefallen
sein. Aus dieser Darstellwng geht hervor, daß. der Schaltzustand der beiden Relais
7 und 9 als ein Kriterium für die Pegelregulierung angesehen werden kann. Es wird
also eine Pegeländerung eintreten müssen, wenn beide Relais angezogen b:zw. abgefallen
sind. Dagegen tritt eine Regelung nicht ein, wenn ein Relais angezogen und ein Relaifs
abgefallen ist. Die Kontakte der Relais können also in einer Schaltung für einen
Motor, der die Regeleinrichtung antreibt, so angeordnet werden, daß bei beiden angezogenen
Relais .der Motor in einer Richtung- läuft, die eine Pegelerniedrigung herbeiruft,
während bei beiden abgefallenen Relais eine Pegelerhöhung eintritt, der Motor also
in entgegengesetzter Richtung läuft. Ist dagegen ein Relais .angezogen und eins
abgefallen, so wird der Motor nicht anlaufen.
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Durch die, beschriebene Maßnahme ist in einfacher Weise eine Einrichtung
geschaffen, durch die ein Links- bzw. Rechtslauf des Antriebsmotors gewährleistet
ist. Durch entsprechende Einstellung des .Spannungsteilers q. kann die Empfindlichkeit
.der Anordnung ,geregelt werden. Je nach Größe der dem Spannungsteiler abgenommenen
Spannung kann ein Ansprechen der Relais bei
größeren bzw. kleineren
Pegeländerungen bewirkt werden.
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Weiterhin kann durch Zuschalten von Kondensatoren bzw. Drosselspulen
zum Spannungsteiler das Ansprechen und Abfallen der .Relais verzögert werden, so
daß kurzzeitige Pegelschwankungen nicht ausgeregelt werden, bzw. bei mehreren hintereinander
geschalteten Piegelregulierungsanordnungen die Ansprechzeiten verschieden eingestellt
werden können.