DE897433C - Schaltungsanordnung zur Frequenznachstellung in Empfangsanlagen fuer frequenzumgetastete Telegraphiesender - Google Patents

Description

• Schaltungsanordnung zur Frequ:enznachstellung in Empfangsanlagen für frequenzumgetastete Telegraphiesender Eine Frequenznachstellung wird beispielsweise notwendig bei Empfangsanlagen, die drahtlos übertragene Nachrichten, welche in Form zweier Seitenbänder und der Trägerfrequenz übertragen werden, mit einem Einseitenbandempfänger in die niederfrequente Lage umsetzen. Die von einem drahtlosen Empfänger aufgenommene Nachricht wird gegebenenfalls nach Umsetzung in einen zwischenfrequenten Bereich .dem Einseitenbandempfä:ager zugeführt. In einer oder mehreren '.Nlodulationsstufen wird sie dort in einen Bereich niedrigerer Frequenz umgesetzt:. Die mit umbesetzte Trägerfrequenz, die Steuerfrequenz, wird dann über ein schmales Steuerfrequenzfilt.er ausgesiebt und. als Mitziehspannung für den Trägerfrequenzoszillator oder unmittelbar als Trägerfrequenz für die folgende Modulationsstufe benutzt, in welcher eines der Seitenbänder in den Niederfrequenzbereich umgesetzt wird. Zur Trennung der Steuerfrequenz von den. Seitenbändern ist ein sehr schmales Filter erforderlich. Um immer sicher zu gehen, daß die Steuerfrequenz mit der Lochfrequenz des Filters übereinstimmt, ist eine Frequenznachstellung des Trägerfrequenzoszillators einer dem Steuerfrequenzfilter vorangehenden Modulationsstufe notwendig. Die Frequenznach:stellung muß kleine rasche Frequenzänderungen und langsame größ:1re Frequenzänderungen ausregeln können.
• Die Einrichtung für die Frequenznachstellun.g wird so ausgebildet, daß die Abweichung der Steuerfrequenz von der Sollfrequenz z. B. der Mittelfrequ-enz des Steuerfrequenzfilters als Maß für die Frequenznachstellung des Trägerfrequen.zoszillators einer dem Steuerfrequenzfilter vorangehenden Modulationsstufe verwendet wird. Das kann z. B. dadurch erfolgen, daß die Steuerfrequenzspannung am Eingang und am Ausgang des Steuerfrequenzfilters oder die den Oszillator mitzi@dhende Steuerfrequenzspannung und die Oszillatorspannung in einer Phasenbrücke o-d. 4g1. miteinander verglichen werden und die -so erhaltene, dem Phasenunterschied proportionale Spannung zur Steuerung der Frequenznachstellung benutzt wird.
• Bei Empfangsanlagen für frequenzumgetastete Telegraphiesender -,vor es bisher üblich, eine der beiden Frequenzen zur Frequenznachstellung zu benutzen. Bei'Telegraphierpausen wird z. B. Dauerstrich (Trennstrom) gesendet, wobei,die Frequenznachstellun,g auf diesen Ton eingestellt wird. Bei normalem Betrieb muß man im Mittel mit 5o °/a Zeichen- und 5o1/9 Trennstrom rechnen. Die Frequenznachstellung hat also die halbe Zeit, um wirksam sein zu können. Bei stark gestörtem Betrieb muß man aber die ungünstigsten Zeichen beachten `und kommt damit auf nur etwa ein Fünftel nutzbarer Zeit zur Frequenznachstellung. Es besteht dann die Gefahr eines Außertrittfallen@s des Empfängers.
• Das Außertritbfallen des Empfängers, kann z. B. bei Regelbereichüberschreitung eintreten. Eine Überschreitung des, Regelbereiches läßt sich leicht, z. B. durch Motornachstellung, vermeiden. Wesentlich scbwererwiegend ist eine durch Rauschspannungen bedingte Fehlregelung. Liegen am Eingang des Steuerfrequenzfilters eingleichmäßiges Rauschspektrum öder Knackstörungern, so entsteht am Filterausgang eine Schwingung, bei der die Filtermittenfrequenz vorherrscht. Bei frequenzumgetasteten Sendern ist die Nutzspannung zeitweise kleiner als das Rauschen. E& entsteht also eine Regelspannung, die versucht, den Empfänger zu verstimmen.. Dadas Rauschen immer bei der Filtermittenfrequenz bleibt, also nicht ausgeregelt werden kann, entsteht eine relativ große Regelspannung.
• Zur Vermeidung dieses Nachteils sollen gemäß der Erfirndung sowohl die dem Zeichen- als auch die dem Trennstrom entsprechenden Frequenzen zur Frequenznachstellung benutzt werden. Insbesondere werden die Zeichen- und Trennstrom entsprechenden Frequenzen in einer Hilfsmodulatoranordnung in den gleichen Frequenzbereich umgesetzt und über ein gemeinsames schmales Steuerfrequenzfilter geführt, um so die Trägerfrequenz bzw. die Mitziehspannung für den Oszillator der letzten, oder einer der letzten Umsetzerstufen und über eine Phasenbrücke od. dgl. eine Nachstellspannung für den Trägerfrequenzoszillator einer dem Stetuerfrequenzfilter vorangehenden Modulationsstufe zu erhalten. Die Trägerspannungen für dien Hilfsmodulator werden vorzugsweise einem Zweifrequenzsummer entnommen.
• Ein Ausführungsbeispiel ist in; der Figur schematisch dargestellt, und zwar lediglich so weit, wie es zum Verständnis der Erfindung erforderlich ist. Vom Zwischenfrequenzteil ZF der Empfangsanlage sollen,die z. B. von 16,7 auf 17,55 kHz umspringenden Frequenzen. über das Filter F auf den Modulator11N11 gelangen. Dort werden sie mit 15 kHz (Generator G1) moduliert, und man erhält im Ausgang von, 1,7 auf 2,55 kHz umspringende Frequenzen, Zur Frequenznachstellung wird die Zwischenfrequenz im Modulator M2 gleichzeitig mit 1,7 kHz (Generator G2) und mit 2,55 kHz (Generator G2) moduliert. Es entsteht also im Ausgang des Modulators sowohl aus,der Frequenz 16,7 als auch aus der Frequenz r17,55 kHz .die Steuerfrequenz i 5,o kHz, d. .h. Trenn- und Zeichenstrom werden in die gleiche Frequenzlage 15 kHz umgesetzt. Die Steuerfrequenz wird über das schmale Steuerfrequenzfilter StF geführt und so beispielsweise die Mitziehspannung für den Oszillator G1 oder Mod'ulatorstufe mi gewonnen. Die Mitziehspannung und die Ausgangsspannung -des Oszillators werden in an sich bekannter Weise -in der Phasenbrücke Pla miteinander verglichen und die dem Phasenunterschied proportionale Spannung zur Frequenznachstellung FI'V benutzt. Man hat hierbei eine ständige Frequenznachstellung.
• Es ergibt sich dabei noch ein weiterer Vorteil. Der Frequenzhub ist in dem angegebenem, Zahlenbeispiel 85o Hz. Dieser Wert wird -aber vom Sen-.der nicht immer genau eingehalten und kann z. B. um ± 5o Hz schwanken. Angenommen, der Hub sei So Hz zu hoch, dann entstehen im Steuerfrequenzkanal abwechselnd i 5,9o und 15,o5 kHz. Der Oszillator wird beim Umtastern innerhalb weniger Perioden von i5,oo auf IS,o5 kHz weggezogen und demoduliert die Zwischenfrequenz wieder genau auf i,7/2,55 kHz. Die Frequenznachstellung bekommt eine Regelspannung, welche die Zwischenfrequenz so verstimmt, daß Trenn- und Zeichenstrom gleichmäßig falsch sind, z. B, I6,725/ 17,525. Der Oszillator springt von 1,q,975 auf 15,025 kHz, und ein Instrument in der Regelspannungsleitung schwingt um die Nullage im Takte der Telegraphiezeichen. Um im Sender den Fehler im Frequenzhub ansagen zu können, ist eine einfache Messung möglich. Man schaltet den einen Verlagerungssummer G2 ab und -betreibt die Nachstellung nur mit i,7 kHz und stellt so ein, daß der Nachstellfeffiler Null ist. Nun schaltet man G2 ein und G2 ab. Der 2,55 kHz-Oszillator G2 ist um etwa 2 ± ioo Hz geeicht verstimmbar und wird so lange geändert, bis der Abstimmfehler wieder Null ist. Die Verstimmung kann nun direkt von @d@er Skala abgelesen werden. Man wählt, wie -im behandelten Beispiel angegeben, die zur Umsetzung benutzten Frequenzen insbesondere in einem harmonischen Verhältnis z. B. im Verhältnis 2 :3, da man dann schon rein gehörmäßig Fehler im Frequenzhub feststellen kann.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltungsanordnung zur Frequenzn:achstellung in Empfangsanlagen für frequenzumgetastete Telegraphiesender, dadurch gekennzeichnet, daß zur Frequenznachstellung sowohl die dem Zeichen- als auch -die dem Trennstrom entsprechenden Frequenzen benutzt werden.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeichen- und Trennstrom entsprechenden Frequenzen in einer Hilfsmodulatoranordnung in den gleichen Frequenzbereich umgesetzt und über ein gemeinsames schmales Steuerfrequenzfilter geführt werden, aus dessen Ausgangsspannung die Trägerfrequenz bzw. die Mitziehspan.nung für den Oszillator,der letzten oder einer der letzten Umsdtzerstufen und über eine Phasenbrücke od. dgl. eine Nachstellspannvng für den. Trägerfrequenzoszillatar einer dem St:euerfrequen@zfillter vorangehenden Modulationsstufe abgeleitet werden.
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch?-, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerspannungen für den Hilfsmodulator einem Zweifrequenzensummer entnommen sind. q..
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch :2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, d-aß die für die Umsetzung benutzten Frequenzen in einem harmonischen Verhältnis stehen.
5. 5. Verfahren zur Bestimmung des Frequenzhubfehlers in. Schaltungsanor-dnu.ngen. nach einem der Ansprüche z bis q., dadurch Bekennzeichnet, daß die Nachstellung zunächst nur mit einer Frequenz betrieben und dabei auf den Nachstellfehler Null eingestellt wird und daß dann auf die andere Frequenz umgeschaltet und ,der die Umsetzung dieser Frequenz in den Steuerfrequenzbereich steuernde Oszillator so lange verstimmt wird, bis, der Nachstellfehler wieder Null ist.
6. 6. Schaltungsanordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstimmung des Os.zillators unmittelbar von einer Skala ablesbar ist.