DE887062C - Verfahren zur Pruefung elektrischer, mit Zwischenverstaerkern arbeitender UEbertragungsanlagen - Google Patents
Verfahren zur Pruefung elektrischer, mit Zwischenverstaerkern arbeitender UEbertragungsanlagenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Übertragungsanlagen, welche aus Endstationen und zwischen
diesen Stationen angeordneten Zwischenverstärkern bestehen. Bei derartigen Anlagen ist es
erwünscht, sich von Zeit zu Zeit zu vergewissern, ob die Zwischenverstärker richtig arbeiten. Zweck der
Erfindung ist nun, die Durchführung einer derartigen Prüfung von irgendeiner Endstation aus zu ermöglichen.
Auch soll diese Prüfung unter Umständen nur von einer Endstation aus durchgeführt werden können.
Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und Einrichtungen zu schaffen, durch die
der Grad der Nichtlinearität der Amplitudencharakteristik eines Zwischenverstärkers an einer Endstation
festgestellt werden kann. In gleicher Weise soll auch der Leistungspegel auf der Ausgangsseite eines Zwischenverstärkers
von einer Endstation aus festgestellt werden können. Weitere Erfindungszwecke können
der nachfolgenden Beschreibung entnommen werden. Gemäß der Erfindung sollen zur Überprüfung derartiger
Anlagen mit Endstationen und Zwischenverstärkungseinrichtungen zwischen den Endstationen,
bei denen die Übertragung in den beiden Verkehrsrichtungen auf verschiedenen Frequenzbändern erfolgt,
von einer Endstation Trägerfrequenzimpulse ausgesandt werden, die, hervorgerufen durch die
Nichtlinearität der Charakteristik eines Teiles des Systems zwischen den Endstationen, beispielsweise der
Verstärkungscharakteristik eines Zwischenverstärkers, in Form von Impulsen mit einer anderen Frequenz als
diejenige der ausgesandten Impulse an die gleiche Endstation zurückgeleitet werden und die Amplitude der
Impulse als Maß der Störungsursachen gemessenwerden.
Statt der Übertragung von Impulsen, die aus einer ίο Trägerfrequenz gebildet sind, lassen sich auch Impulse
mit unterschiedlicher Trägerfrequenz, d. h. mit anderen Worten ein Impulskomplex, gleichzeitig über
das höhere Frequenzband übertragen sowie ein Impuls von geringerer Frequenz als die der übertragenen
Impulse an der Endstation empfangen, die die Impulse überträgt.
Um die Nachprüfung des Leistungspegels an einem Zwischenverstärker zu ermöglichen, sieht die Erfindung
in einer weiteren Ausführungsform für die Verbindung
eine Vorrichtung in der Anlage am Zwischenverstärker vor, die eine nichtlineare Spannungs- und Stromcharakteristik
besitzt.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung beschrieben werden.
Fig. ι ist ein Blockschaltbild für eine Zweibandanlage
mit einer Anzahl von Zwischenverstärkern in Tandemform unter Angabe der Apparate, die nach
der Erfindung an den Endstationen vorzusehen sind; Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines Zwischen-Verstärkers
mit zugeordnetem Filternetz und mit einer Anordnung zum Anschalten eines nichtlinearen Widerstandes
an die Anlage;
Fig. 3 stellt ein Schaltbild des Impulserzeugers und der Übertragungsausstattung dar;
Fig. 4 veranschaulicht ein Schaltbild eines geeigneten Erzeugers für Rechteckwellen;
Fig. 5 erläutert den Stromkreis für einen Phasenänderer;
Fig. 6 zeigt den Stromkreis eines Schaltmodulators; Fig. 7 zeigt den vom Impulserzeuger hervorgerufenen
rechteckigen Impuls;
Fig. 8 gibt einen Stromkreis mit einer nichtlinearen
Vorrichtung wieder.
Gemäß Fig. 1 ist eine Endstation bei A über eine
Leitung L mit einer Endstation bei B über Zwischenverstärker verbunden. Mit Ausnahme der Impulsübertragungseinrichtungen,
der Apparate an den Endstationen für den Empfang und für das Messen der Impulse und der nichtlinearen Vorrichtung an den
Zwischenverstärkungsstationen, die erst später beschrieben werden sollen, haben die Endstationen A
und B und die Zwischen verstärker RA je mit ihren zugehörigen Filternetzen LP1, LP2 und HP1 und HP2
und den Dämpfungsausgleichem E die bekannte Bauart und zeigen den üblichen Aufbau. Eine Beschreibung
einer Anlage der in Fig. 1 gezeigten Bauart ist im Artikel: »Neuartige Untersee-Kabel-Telefonie und
Gebrauch von versenkten Zwischenverstärkern« im Journal of the Institution of Electrical Engineers,
Teil III vom Dezember 1944, enthalten. Wenn in Fig. ι nur zwei Zwischenverstärker R dargestellt sind,
. so kann doch auch jede andere Anzahl zur Verwendung
kommen.
Bei der Anlage nach Fig. 1 sind die beim normalen Arbeiten der Station A übertragenen Signale auf ein
unteres Band des verfügbaren Frequenzspektrums beschränkt, das sich beispielsweise von 12 bis 60 kHz
in der Sekunde erstreckt, während die für gewöhnlich von der Station B übertragenen Signale auf einem
oberen Band des Spektrums, beispielsweise zwischen 72 und 120 kHz in der Sekunde, liegen. Die von der
Station A übertragenen Signale gelangen zur Leitung L über eine Spulenkette LPA und durch die
aufeinanderfolgenden Zwischenverstärker der Reihe nach über Spulenketten LP1 und LP2 sowie die
Spulenkette LPβ zur Station B.
In gleicher Weise gelangen die von der Station B übertragenen Signale zur Leitung L über die Kondensatorkette
HPß durch die Verstärker RA über die
Kondensatorketten HP1 und HP2 und schließlich
über die Kondensatorkette HPA zur Station A
In der Praxis werden die Zwischenverstärker RA so eingerichtet, daß sie einen hohen Grad von Linearität
der Amplitudencharakteristik besitzen, um die Entstehung von unerwünschten Zwischenfrequenzgeräuschen
zu vermeiden. Diese Linearität wird gewöhnlich durch Verwendung einer Gegenkopplung
erreicht. Der Betrag an Verminderung der Verstärkung ist dabei ein Maßstab für die Güte des Verstärkers.
Eine Verminderung der wirksamen Ver- go Stärkung der einzelnen Röhrenstufen oder eine Herabsetzung
der Linearität der einzelnen Stufencharakteristiken wird infolgedessen die Leistung des Verstärkers
herabsetzen. Dieser fehlerhafte Zustand ist gewöhnlich die Folge der verminderten Elektronenaus-Sendung
von den Kathoden der Verstärkerröhren. Das Maß der Nichtlinearität der Amplitude läßt sich
dabei in Ausdrücken der Größe zweiter und/oder dritter Ordnung der Verzerrungs- oder Zwischenmodulationsprodukte
im Vergleich zur Grundamplitude wiedergeben.
Wenn eine Übertragungsanlage eine Zahl von Zwischenverstärkern R, wie in Fig. 1 dargestellt, verwendet
und wenn insbesondere die Verstärker im Meer versenkt sind, wie es bei einer Unterseekabelanlage
der Fall ist, ist es von Bedeutung, daß die Leistung der Zwischenverstärker von Zeit zu Zeit
überprüft wird und fehlerhaft arbeitende Verstärker festgestellt werden. Die Durchführung solcher Prüfungen
wird um so schwerer, je unzugänglicher die Verstärker sind und je größer deren Anzahl ist. Es
ist aber nicht nur wichtig, daß die Linearität eines Zwischenverstärkers überprüft wird, sondern ebenso
wichtig, daß der Signalleistungspegel am Ausgang eines solchen Verstärkers bekannt ist und periodisch \i$
nachgeprüft wird. Beides, nämlich die Linearität der Amplitudencharakteristik und der Leistungspegel
lassen sich mit Hilfe des Apparates nach der Erfindung feststellen, wobei die Leistungspegelbestimmung noch
die Anwendung von zusätzlichen Mitteln zu denen erfordert, die für die Bestimmung der Linearität der
Amplitudencharakteristik notwendig sind. Der in schematischer Form in Fig. 1 dargestellte Apparat
besitzt an der Station A einen Impulssender, der auf der Zeichnung von einem gestrichelten Rechteck PS
umschlossen ist, einen Impulsaufnehmer, der vom
gestrichelten Rechteck Pi? begrenzt wird, und Schalter a1 und a". Die ausgezogenen Linien der Schalter a1
und ar zeigen die Lage an, die sie einnehmen, wenn sich die Anlage in normaler Arbeit für die Übertragung
von Signalen von der Station A zur Station B und von der Station B zur Station A befindet. Soll
jedoch die Leistung der Zwischen verstärker RA gemessen
werden, so werden die Schalter a1 und a2 in
die gestrichelt gezeichnete Lage umgelegt, wobei der ίο Schalter a1 den Impulssender PS mit der Leitung L
und der Schalter a" diese Leitung mit dem Impulsempfänger
PR verbindet.
Während der Prüfung, d. h. wenn sich die Schalter a1
und a2 in ihren gestrichelten Lagen befinden, sendet
der Impulssender PS eine Folge von Impulsen aus, die im vorliegenden Fall 30 kHz in der Sekunde
Trägerfrequenz betragen. Jeder Impuls hat ungefähr eine Dauer von 200 μ&, die Impulse werden im Verhältnis
von hundert in der Sekunde wiederholt. Wie noch beschrieben wird, besitzt der Impulssender PS
an der Station A zwei Oszillatoren O1, O2, die je
Sinuswellen von 30 kHz und hundert Perioden in der Sekunde erzeugen. Der Impulssender PS an der
Station A umfaßt noch einen Impulserzeuger PG und einen Schaltmodulator SM. Der Impulserzeuger PG
besitzt, wie aus Fig. 3 zu entnehmen ist, einen Phasenänderer PC und zwei Rechteckwellenerzeuger SWG1
und SWG2.
Der Impulsempfänger an der Station A besitzt einen Selektivfrequenzverstärker FSA und einen in
passender Weise angeordneten Kathodenstrahlenoszillograph CRO sowie einen Kreis TB für die Ablenkung.
Der Oszillograph benutzt am besten Y-Ablenkplatten auf einer linearen Zeitbasis zur Entfaltung
der aus der Leitung L empfangenen Signale. Ein die Zeitgrundlage synchronisierendes Signal wird zum
Zeitkreis TB vom Oszillator O2 im Impulssender PS
über die Leitung S zugeführt.
Die von einem 30-kHz-Träger gebildeten Impulse
werden von der Station A zur Station B durch die
Spulenketten LPA, LP1, LP2 und LPB übertragen.
Eine Nichtlinearität der Zwischenverstärker RA erzeugt einen Impulsträger von der harmonischen
Frequenz von 90 kHz in der Sekunde von im wesentliehen 200 μ-s Dauer im Verhältnis von hundert Impulsen
in der Sekunde am Ausgang von jedem Verstärker RA.
Diese Impulse fallen in das Band der Frequenzen, welche frei durch die Ketten .HT1, HP2 und HPA
hindurchtreten und auf diese Weise über die Leitung zur Station A und über den Verstärker FSA zum
Oszillograph CRO zurückgelangen können, und werden dort auf einer Zeitverzugsbasis als von den besonderen
Verstärkern RA kommend festgestellt und in ihrer Größe angezeigt.
Die Natur der Nichtlinearität an den Zwischenverstärkern RA ist nun derart, daß der Impuls von
30 kHz in der Sekunde im wesentlichen bei der Übertragung durch die Verstärker ungeschwächt bleibt,
während die 90 kHz in der Sekunde betragenden Impulse auch bei ihrer Rückkehr zur Station A im
wesentlichen durch eine Nichtlinearität, die im Rückweg vorhanden ist, ungeschwächt bleiben, wenn auch
natürlich diese Impulse von 90 kHz in der Sekunde durch irgendeinen Verstärker RA, durch den sie auf
ihrem Rückweg zur Station A hindurchgehen mögen, verstärkt werden.
In Fig. 4 wird der Ausgang vom Oszillator O2, der
die übliche Bauart hat, an die Eingangsklemmen 1, 1 und an das Gitter einer Pentodenröhre F1 des Rechteckwellenerzeugers
SWG1 angelegt. Die Kathode von V1 steht über den Widerstand R1 mit der Erde und
außerdem unmittelbar mit der Kathode einer gleichen Röhre F2 in Verbindung.
Das Gitter der Röhre F2 ist geerdet. Die Schirmgitter
der Röhren F1 und F2 stehen miteinander und
mit einer geeigneten Potentialquelle in Verbindung. In den Anodenkreis der Röhre F2 ist ein Widerstand
R2 eingeschaltet. Die Ausgangsspannung von F2 gelangt über einen Kondensator C1 und einen
Widerstand R3 zum Gitter der Röhre F3 eines Röhrenpaares
F3 und F4. Bei diesem Röhrenpaar ist die
Schaltung die gleiche, wie bei dem Röhrenpaar F1 und F2.
Durch die Röhre F2 fließt in Abhängigkeit von den
Spannungsänderungen der Kathode der Röhre F2 infolge des Stromdurchflußwiderstandes R1 Strom.
Verwendet man nun Röhren mit entsprechenden Charakteristiken, für die Anodenstromgitterspannungen,
so erhält man eine Wellenform, wie sie in Fig. 7 ungefähr bei W1 wiedergegeben ist, an den Ausgangsklemmen
2,2 des Rechteckwellenerzeugers. Der Rechteckwellenerzeuger SWG2 ist ähnlich dem Erzeuger
SWG1, jedoch sieht man vorteilhaft bei diesem Erzeuger Einrichtungen vor, um mittels einer Vorspannbatterie
und ein Potentiometer eine veränderliche Vorspannung am Gitter der Röhre F2 zu
schaffen, so daß der Arbeitspunkt an der Charakteristik dieser Röhre eingestellt und die Wellenform der
Ausgangsspannung der Röhre F2 verändert werden kann. Der Eingangsstrom zum Generator SMP2 wird
vom Oszillator O2 über einen Phasenänderer PC geliefert,
wie aus Fig. 5 zu ersehen ist. Durch diesen Phasenänderer wird die Rechteckwelle, die bei W2
in Fig. 7 dargestellt ist, so verschoben, daß sie nicht ganz i8o° außer Phase mit der Welle W1 liegt. Der
Phasenänderer P C, der eine Pentodenröhre F5 besitzt,
ist mit einem Potentiometer P1 versehen, das in Reihe mit dem Kondensator C2 liegt, und es durch Einstellung
gestattet, die Länge des Impulses, der bei W3 in Fig. 7 dargestellt ist, zu steuern.
Eine Einstellung des Potentiometers P2 steuert die
Amplitude des hundert Perioden in der Sekunde umfassenden Einganges zum Rechteckwellenerzeuger
SWG2, der an die Ausgangsklemmen 3, 3 des Phasenänderers
angeschlossen ist.
Der Ausgang des Rechteckwellenerzeugers SWG1
und SWG2 ist an die Klemmen 4, 4 des Potentiometers
P3 des Modulators SM gelegt, wie aus Fig. 6
ersehen werden kann. Der bewegliche Kontakt des Potentiometers P3 steht in Verbindung mit einer
Klemme des Potentiometers P4, dessen andere Klemme geerdet ist. Der bewegliche Kontakt des Potentiometers
P4 ist verbunden mit der Gittervorspannbatterie GB, die über den Mittelpunkt des Wider-Standes
Rs mit den Gittern von zwei Pentoden-
röhren F6 und F7 in Gegentaktschaltung in Verbindung
steht.
Der Ausgang des Oszillators O1 für 30 kHz in der
Sekunde ist an die Eingangsklemmen 5, 5 des Modulators und des Gitters einer Pentodenröhre F8 gelegt,
die zwischen die Gitter der Röhren F6 und F7 eingeschaltet
ist. Die Kathoden der Röhren F6 und F7
stehen in Verbindung mit dem Potentiometer P6, dessen beweglicher Kontakt geerdet ist. Die Anoden
der Röhren F6 und F7 sind mit der Primärspule des
Ausgangstransformators T1 verbunden, dessen mittlere
Anzapfung über das Potentiometer P7 geerdet ist. Der bewegliche Kontakt des Potentiometers P7
steht mit dem Schirmgitter der Röhre F6 und über den Kondensator C3 mit der Erde in Verbindung. Die
Potentiometer P6 und P7 sind vorgesehen, um einen
Ausgleich der Gegentaktstufe zu ermöglichen. Das Potentiometer P4 gestattet eine Steuerung der Amplitude
des Impulses, während das Potentiometer P3 dem Zweck dient, um die aufeinanderfolgenden Rechteckwellen
in ihrer Amplitude gleich zu gestalten.
Die dargestellte Anordnung ist nun derart eingestellt, daß der Ausgang deß Modulators gleich Null
ist, ausgenommen jedoch während der Dauer der positiven Impulse. Der Impulsausgang des Modulators
SM ist über die Ausgangsklemmen 6, 6 an einen ; Einzelstufenverstärker PSA gelegt, der in Fig. 3 angegeben
ist, und dann an die Leitung L.
Die auf diese Weise an die Leitung L übertragenen Impulse von 30 kHz in der Sekunde wandern durch jeden Verstärker R zur Station B. Wie bereits oben festgestellt, werden Impulse von harmonischer Frequenz infolge der Nichtlinearität der Verstärker RA zur Station A und zum Impulsaufnehmer Pi? zurückgeleitet. Sie werden vom Verstärker FSA aufgenommen, der so abgestimmt ist, daß das besondere harmonische Signal, im vorliegenden Fall die dritte Harmonische, welche von den Verstärkern RA zurückgesandt wurde, aufgenommen wird. Der Ausgangskreis des Verstärkers FSA ist in der üblichen Weise mit dem Oszillograph CRO verbunden. Es ist nun verständlich, daß der in der eben angegebenen Weise angeordnete Oszillograph die empfangenen Impulse als eine Anzahl von im Abstand voneinander befindliehen Signalen aufzeichnet, je nach der Laufzeit bis zu dem besonderen Verstärker RA, von dem sie herrühren.
Die auf diese Weise an die Leitung L übertragenen Impulse von 30 kHz in der Sekunde wandern durch jeden Verstärker R zur Station B. Wie bereits oben festgestellt, werden Impulse von harmonischer Frequenz infolge der Nichtlinearität der Verstärker RA zur Station A und zum Impulsaufnehmer Pi? zurückgeleitet. Sie werden vom Verstärker FSA aufgenommen, der so abgestimmt ist, daß das besondere harmonische Signal, im vorliegenden Fall die dritte Harmonische, welche von den Verstärkern RA zurückgesandt wurde, aufgenommen wird. Der Ausgangskreis des Verstärkers FSA ist in der üblichen Weise mit dem Oszillograph CRO verbunden. Es ist nun verständlich, daß der in der eben angegebenen Weise angeordnete Oszillograph die empfangenen Impulse als eine Anzahl von im Abstand voneinander befindliehen Signalen aufzeichnet, je nach der Laufzeit bis zu dem besonderen Verstärker RA, von dem sie herrühren.
Im Falle der Station B muß, falls diese Station mit
einem Impulsübertrager und -empfänger ausgestattet wird, dieser Apparat etwas abgeändert werden. Da die
Station B über das obere Frequenzband von 72 bis 120 kHz in der Sekunde sendet, ist es jetzt nicht
möglich, mit der vorgeschriebenen Anordnung Impulse mit einer Frequenz zu übertragen und Impulse
mit einer harmonischen Frequenz aufzunehmen. Infolgedessen wird die Station B mit zwei Oszillatoren O3
und O4 ausgestattet, die Sinuswellen von 80 kHz in der Sekunde bzw. 110 kHz in der Sekunde erzeugen,
wobei der Oszillator O3 die Sinuswellen von hundert Perioden erzeugt wie an der Station A. Ein entsprechend
dem Generator der Station A vorgesehener Impulsgenerator PG und zwei Modulatoren SM2 und
SAi3 zum Modulieren der Wellen aus den Oszillatoren
O3 und O4 sind vorgesehen.
Die resultierenden Impulse von 80 und 110 kHz in
der Sekunde werden auf die Leitung L und die Verstärker RA übertragen. Eine Nichtlinearität der Verstärker
erzeugt Modulationsprodukte dritter Ordnung mit einer Frequenz von 50 kHz in der Sekunde,
welche zur Station B zurückübertragen werden, und zwar mittels der Spulenketten LP1, LP2 und LPB
zu einem Impulsaufnehmer PR an der Station B, der in gleicher Weise angeordnet ist wie der Aufnehmer
an der Station .4. Der aufnehmende Verstärker ist in diesem Falle im wesentlichen auf 50 kHz in der
Sekunde abgestimmt. Die Dauer der Impulse ist am besten die gleiche, wie es bei Station A beschrieben
wurde.
Es ist zu bemerken, daß, wenn auch der wirkliche Leistungspegel, der zur Zeit der Überprüfung vorhanden
ist, an den verschiedenen Zwischenverstärkerausgangskreisen die Größe der harmonischen Erzeugung an
diesen Punkten beeinflußt, der vorstehend beschriebene Apparat dessenungeachtet den wirklichen Beitrag
jedes Verstärkers RA zur gesamten Nichtlinearität der Anlage anzeigt-. Wenn gewünscht wird, den
Leistungspegel am Ausgang der Verstärker A festzustellen,
findet die Anordnung nach Fig. 2 Verwendung. Der Impulssender und -empfänger bleiben unverändert
sowohl an der Station A als auch an der · Station B. Es wird jedoch, wie aus Fig. 2 zu erkennen
ist, eine geeichte Vorrichtung NR mit einer nichtlinearen Spannungsstromcharakteristik am
besten über bekannte Schalteinrichtungen, wie sie bei TS angedeutet sind, eingeschaltet. Die arbeitende
Spule NC wird von der Leitung L aus über einen abgestimmten Stromkreis erregt, um die Kontakte
TS1 zu schließen und die nichtlineare Vorrichtung
NR mit der Anlage zu verbinden. Diese Vorrichtung NR hat die Eigenschaft, in der Leitung L
Spannungen von harmonischer Frequenz hervorzurufen. Da nun die Charakteristiken der besonderen
verwendeten Vorrichtung bekannt sind, können die Impulse von harmonischer Frequenz, die etwa zur
Station A im Verfolg der bereits beschriebenen Übertragung von Impulsen von 30 kHz in der Sekunde
zurückübertragen werden, dazu Verwendung finden, um den Leistungspegel am Ausgang jedes Verstärkers
RA festzulegen, an den eine solche Vorrichtung NR
angeschlossen ist. Verschiedene Bauarten von nichtlinearen Vorrichtungen können Verwendung finden
einschließlich von Diodenröhren, der Metallgleichrichter und der Silikonkarbidwiderstände. Eine
Form von Silikonkarbid, mit bekannten nichtfließenden Eigenschaften ist mit besonderem Erfolg
zur Anwendung gekommen.
Das Verhalten einer nichtlinearen Vorrichtung soll in Anlehnung an Fig. 8 geschildert werden.
In dieser Fig. 8 stellt ein Widerstand Ra und ein
Generator & = E sin wt den Ausgang eines Verstärkers
dar, der eine Signalpulsation von w Radianen in der Sekunde besitzt, und zwar an seinen Eingangsklemmen. Der Widerstand R6 stellt den Belastungskreis dar, der im allgemeinen die Eingangsklemmen
des Übertragungsmittels, z. B. eines Unterseekabels,
verkörpert. Das Zweipolelement 2Vi? veranschaulicht das nichtlineare Element, von dem angenommen
werden soll, daß es eine Spannungsstromcharakteristik besitzt, welche durch die einwertige Funktion
I = KV"
bestimmt wird. Hierin bezeichnet J den Strom, F die Spannung, K eine Konstante und η eine positive
ungerade Zahl. Im allgemeinen wird, die einwertige Funktion durch eine Leistungsreihe dargestellt. Aus
Gründen der Vereinfachung wird hier jedoch nur der
ίο vorherrschende Ausdruck berücksichtigt.
Der nichtlineare Kreis wird gemäß Fig. 8 durch Schließen eines Relaiskontaktes C über den Belastungskreis
Rb geschlossen. Wenn nun die Einschaltung von NR nicht wesentlich die Grundspannung
verändert, die an den Klemmen der Belastung Rb vorhanden ist, wird die Einschaltung von NR eine
Spannung über Rb ergeben, die sich durch die Gleichung
eb = Ra ( Rb ) η + τ
Ra + Rb -x(Ke")
Ra + Rb -x(Ke")
d. h. eb = e"
wiedergeben läßt. Nimmt man jetzt an, daß η = 5,
so ist
eb = e5
(10 sin wt — 5 sin 3 wt + 5 sin wt).
Es zeigt sich, daß die Amplitude der dritten Harmonischen beispielsweise wechselt wie die fünfte Potenz der grundlegenden Amplitude.
Es zeigt sich, daß die Amplitude der dritten Harmonischen beispielsweise wechselt wie die fünfte Potenz der grundlegenden Amplitude.
Aus den früheren Darlegungen wird verständlich, daß die Einschaltung einer nichtlinearen Vorrichtung
mit den obigen Merkmalen Harmonische von solcher Größe erzeugt, daß beim Berechnen der Größe des
Leistungspegels eines Verstärkers RA aus den Angaben des Oszillators CRO die Folgen von Irrtümern
bei der Einschätzung der Übertragungscharakteristik der Anlage wesentlich herabgesetzt werden. Beispielsweise
wird ein Irrtum in der Einschätzung der Rück-Wegübertragung von etwa 5 db einen Irrtum von nur
ι db in der Herleitung des Leistungspegels am Ausgang eines Verstärkers RA ergeben. Die nichtlineare
Vorrichtung braucht dabei nicht unbedingt eine Harmonische mit einer Amplitude zu erzeugen, die
sich ändert in Höhe der fünften Potenz der grundlegenden Amplitude, da sich feststellen läßt, daß die
hauptsächliche Funktion der Vorrichtung darin besteht, Harmonische zu erzeugen, die sich im beschriebenen
Beispiel zur Station A zurückübertragen lassen.
Es ist auch zu bemerken, daß, abgesehen davon, daß die dritte Harmonische in der vorstehenden Beschreibung
ausgewählt wurde, um von einem Zwischenverstärker zur Endstation zurückzustrahlen, sich auch
andere Harmonische auswählen lassen, was von den Übertragungseigenschaften der Anlage abhängt. Wenn
auch die Erfindung an Hand einer Zweileitungsanlage mit Einzelverstärkern an den Zwischenverstärkungsstationen
beschrieben wurde, ist die Erfindung doch nicht auf solche Anlagen beschränkt und kann beispielsweise
auch auf Vierdrahtanlagen Anwendung finden. In solchen Fällen werden geeignete Filternetze
eingeschaltet, um Impulse harmonischer Frequenz oder Zwischenmodulationsprodukte dritter oder vierter
Ordnung zu den die Impulse übertragenden Endstationen zu leiten.
Claims (5)
1. Verfahren zur Überprüfung von Übertragungsanlagen mit Endstationen und Zwischenverstär-
kungseinrichtungen zwischen den Endstationen, bei denen die Übertragung in den beiden Verkehrsrichtungen auf verschiedenen Frequenzbändern
erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß von einer Endstation Trägerfrequenzimpulse ausgesandt werden,
die, hervorgerufen durch die Nichtlinearität der Charakteristik eines Teiles des Systems zwischen
den Endstationen, beispielsweise der Verstärkungscharakteristik eines Zwischenverstärkers,
in Form von Impulsen mit einer anderen Frequenz als diejenige der ausgesandten Impulse an die
gleiche Endstation zurückgeleitet werden und daß die Amplitude der Impulse als Maß der Störungsursachen gemessen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die ausgesandten Impulse eine
im Übertragungsband der einen Richtung liegende Frequenz von der Art besitzen, daß eine oder mehrere
der Harmonischen dieser Frequenz in dem Ubertragungsband der Gegenrichtung liegen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihe von Impulskomplexen
ausgesandt wird, von denen jeder durch das gleichzeitige Aussenden zweier Impulse mit
verschiedener Trägerfrequenz gebildet wird, so daß ein oder mehrere der Modulationsprodukte im
Übertragungsband der Gegenrichtung liegen.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitspanne zwischen
der Aussendung und dem Empfang der Impulse gemessen und darauf die Störungsursache
lokalisiert wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung
mit einer nichtlinearen Spannungsstromcharakteristik bei einem Zwischenverstärker eingeschaltet
und die Amplitude der Harmonischen dieser Einrichtung gemessen wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
© 5334 8.
Applications Claiming Priority (1)
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ID=9874420
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DEP32442A Expired DE887062C (de) | 1946-03-27 | 1949-01-25 | Verfahren zur Pruefung elektrischer, mit Zwischenverstaerkern arbeitender UEbertragungsanlagen |
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