DE909969C

DE909969C - Arrangement with beat buzzer

Info

Publication number: DE909969C
Application number: DES3194D
Authority: DE
Inventors: Dr Heinz Koschel; Dipl-Ing Hans-Georg Thilo
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1942-05-05
Filing date: 1942-05-05
Publication date: 1954-04-26

Description

Anordnung mit Schwebungssummer Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit Schwebungssummer zur Erzeugung einer sich in einem bestimmten Bereich kontinuierlich ändernden Meßfrequenz. Sie ist beispielsweise anwendbar bei der Messung von größeren Lautstärken über etwa 20 Phon.Arrangement with a beat buzzer The invention relates to an arrangement with beat buzzer to generate a continuously in a certain range changing measuring frequency. It can be used, for example, when measuring larger ones Volume over about 20 Phon.

Zur :Messung von größeren Lautstärken über etwa 20 Phon ist es bekannt (Patent 732 ioo), eine Anzeige und eine Gleichrichtung zu verwenden, die nach der Beziehung E = k # pn arbeitet. Hierin ist mit E die gleichgerichtete Größe, mit k eine konstante und mit p die Ursprungsgröße bezeichnet, st ist eine Zahl, die kleiner als i und größer als o ist. Als Frequenzgenerator kann dabei ein Schwebungssummer verwendet werden, dessen Frequenz mit Hilfe eines mechanischen oder elektrischen Antriebs oder auch von Hand geändert wird. Die Erfindung gibt die Möglichkeit, bei der Messung an Stelle eines einmaligen ballistischen Ausschlages einen Dauerausschlag anzuzeigen.For: measuring greater volume levels above about 20 Phon, it is known (patent 732 ioo) to use a display and a rectification which works according to the relationship E = k # pn. Here, E denotes the rectified quantity, k denotes a constant and p denotes the original quantity, st is a number that is smaller than i and larger than o. A beat buzzer can be used as a frequency generator, the frequency of which is changed with the aid of a mechanical or electrical drive or also by hand. The invention makes it possible to display a permanent deflection instead of a single ballistic deflection during the measurement.

Die Erfindung besteht darin, daß das Frequenzveränderungsorgan des Schwebungssummers durch eine Reihenschaltung eines unveränderlichen mit einem im wesentlichen kapazitätslinear veränderlichen Kondensator gebildet ist. Der im wesentlichen kapazitätslinear veränderliche Kondensator ist zweckmäßig als Drehkondensator ausgebildet. Es eignet sich hierfür z. B. ein üblicher Kondensator mit kreisförmigem Plattenschnitt.The invention consists in that the frequency change organ of the Beat buzzer through a series connection of an immutable with an im essential linear capacitance variable capacitor is formed. The essentially capacitance-linearly variable capacitor is useful as a variable capacitor educated. It is suitable for this z. B. a common capacitor with circular Panel cut.

Die tiefste Schwebungsfrequenz, die z. B. Zoo Hz beträgt, entspricht dem größten Kapazitätswert des Drehkondensators. Der veränderliche Hochfrequenzsender liegt daher in der Frequenz zweckmäßig höher als der unveränderbare Oszillator. Durch die Reihenschaltung des festen Kondensators mit einem Kreisplattendrehkondensator werden die tiefen Schwebungsfrequenzen auseinandergezogen, und innerhalb eines großen Bereiches verläuft die Frequenzskala annähernd logarithmisch.The lowest beat frequency that z. B. Zoo Hz corresponds to the largest capacitance value of the variable capacitor. The changeable high frequency transmitter is therefore appropriately higher in frequency than the unchangeable oscillator. By connecting the fixed capacitor in series with a rotary plate capacitor the low beat frequencies are pulled apart, and within a large one Range, the frequency scale is approximately logarithmic.

Der Drehkondensator kann so ausgebildet sein, daß er keine Anschläge braucht und dementsprechend kontinuierlich über einen Winkel von 36o° gedreht werden kann. Dadurch ist es möglich, den Kreisplattendrehkondensator von einem Synchronmotor und gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Getriebes mit einer gleichmäßigen Umdrehung von beispielsweise i Umdr./sec dauernd durchzudrehen. Bei jeder einzelnen Umdrehung wird dann der Frequenzbereich von Zoo bis 4000 und von 4ooo bis aoo Hz, um ein Beispiel zu nennen, d. h. also zweimal, das eine Mal in umgekehrter Richtung, aber beide Male mit gleicher Ablaufgeschwindigkeit, durchlaufen.The variable capacitor can be designed so that it does not have any stops and accordingly be rotated continuously over an angle of 36o ° can. This makes it possible to use the rotary plate capacitor from a synchronous motor and optionally with the interposition of a gear with a uniform Rotation of, for example, i rev./sec. With every single one Rotation then becomes the frequency range from Zoo to 4000 and from 4ooo to aoo Hz, to give an example, d. H. so twice, once in the opposite direction, but run through both times at the same speed.

Das Anzeigeinstrument im Empfänger, das den zeitlichen Mittelwert über den ganzen Frequenzbereich bilden soll, wird zweckmäßig so ausgestaltet, daß die Eigenschwingungsdauer des Instrumentes groß gegen die Umlaufzeit des Drehkondensators, also groß gegen eine Sekunde im obengenannten Beispiel ist. Sie kann z. B. in diesem Falle 7 Sekunden betragen. Dann ist die größte zu erwartende Abweichung vom zeitlichen Mittelwert kleiner als (1/;)=, d. h. etwa 2 O/o.The display instrument in the receiver that shows the mean value over time Should form over the entire frequency range, it is expediently designed so that the period of natural oscillation of the instrument is large compared to the rotation time of the rotary capacitor, is therefore large compared to a second in the above example. You can z. B. in this one Trap be 7 seconds. Then the greatest expected deviation from the time Mean value less than (1 /;) =, i.e. H. about 2%.

Durch den dauernden Ablauf des Senders und den somit erzielten Dauerausschlag am Anzeigeinstrument läßt sich mindestens ein Faktor 3 in der Stromempfindlichkeit für Dauerstrom gewinnen gegenüber der Messung miteinmaligemballistischem Ausschlag. Dadurch ergibt sich noch der weitere Vorteil einer einfacheren Ablesung und des Wegfallens einer komplizierten Steuereinrichtung, vor allem auch hei Fernmessung für den einmaligen Frequenzablauf. Schließlich kann das Anzeigeinstrument auch unempfindlicher und damit robuster gestaltet werden.Due to the constant expiry of the transmitter and the resulting permanent deflection The display instrument shows at least a factor of 3 in the current sensitivity gain for continuous current compared to the measurement with one-off ballistic deflection. This results in the further advantage of easier reading and the Elimination of a complicated control device, especially for remote measurement for the one-time frequency expiry. Finally, the display instrument can also be less sensitive and thus designed to be more robust.

Die Erfindung beschränkt sich im übrigen nicht allein auf die Anwendung bei objektiven Bezugsdämpfungsmessern, sondern hat auch Vorteile bei einfacheren Dämpfungs- und Pegelschreibern und kann auch als Zusatz zum Tonfrequenzspektrometer zur Sichtbarmachung von Frequenzgängen mit größeren Toleranzen angewendet werden. .Die Erfindung eignet sich auch zur Anwendung bei der unmittelbaren Aufzeichnung von Frequenzgängen auf einer Braunschen Röhre. Da der Ablauf von 200 bis 4ooo Hz und zurück umgekehrt erfolgt, ergibt sich der Vorteil, daß Verzerrungen in der Abbildung des Frequenzganges sofort durch Aufteilung des Bildes sichtbar werden. An Hand der Zeichnungen sollen weitere Einzelheiten der Erfindung näher erläutert werden. In Fig. i ist rein schematisch ein Ausführungsbeispiel für die Schaltung eines Gesamtmeßplatzes zur objektiven Bezugsdämpfungsmessung dargestellt. Fig. 2 zeigt den Frequenzablauf in Abhängigkeit der Zeit.In addition, the invention is not limited to the application alone with objective reference attenuation meters, but also has advantages with simpler ones Attenuation and level recorders and can also be used as an addition to the audio frequency spectrometer can be used to visualize frequency responses with larger tolerances. The invention is also suitable for use in direct recording of frequency responses on a Braun tube. Since the process runs from 200 to 4,000 Hz and vice versa, there is the advantage that distortion in the image of the frequency response are immediately visible by dividing the image. Based on Drawings are intended to explain further details of the invention. In Fig. I is purely schematically an embodiment for the circuit of a total measuring station shown for objective reference attenuation measurement. Fig. 2 shows the frequency sequence depending on the time.

Die in Fig. i dargestellte Meßanordnung enthält einen Sender i, dessen Frequenz in dem Bereich von Zoo bis 4000 Hz geändert wird. Dem Sender entspricht ein Empfangsgerät 2, bei dem eine Anzeige und eine Gleichrichtung verwendet ist, die nach der Beziehung E = k . p" arbeitet. Die Schalter 3 und 4 gestatten wahlweise eine Messung über drei verschiedene Kanäle, wobei im oberen Kanal mit 5 ein Entzerrer und Verstärker, mit 6 das auf das Mikrophon 7 einwirkende Schallorgan und mit 8 eine Speisebrücke bezeichnet ist. Das Mikrophon 7 sei das zu dem zu untersuchenden Fernsprechapparat g gehörende Mikrophon. Zur Untersuchung des Fernhörers wird die vom Sender i erzeugte Wechselspannung über die Speisebrücke 8' auf den Fernhörer io des zu untersuchenden Fernsprechapparates g' gegeben, von wo aus über das Kondensatormikrophon i i und den Mikrophonverstärker 12 der Weg zum Empfänger 2 führt. Den dritten Kanal stelle die Fernleitung 13 dar. Auch die Bezugsdämpfung einer gesamten Verbindung mit Mikrophon und Fernhörer kann mit zwei Sendern und zwei Empfängern gemessen werden. Der Sender i enthält einen Schwebungssummer, einen Verstärker und einen Spannungsmesser. Die Frequenz des Schwebungssummers durchläuft dauernd in periodischer Folge den Frequenzbereich von 20o bis 400o Hz, und zwar von Zoo bis 400o Hz und zurück von 4000 bis Zoo Hz in etwa einer Sekunde. Dieser Dauerablauf wird durch die Reihenschaltung eines frequenzlinear veränderlichen Drehkondensators, der von einem Synchronmotor angetrieben wird, mit einem festen Kondensator erreicht. Die Nachbildung des Sprechspektrums wird nicht durch Entzerrung der Amplitude, sondern allein durch den zeitlichen Frequenzablauf erzielt. Der Frequenzablauf ist aus der in Fig. 2 veranschaulichten Darstellung zu ersehen. Hier ist der halbe Frequenzablauf, d. h. die Änderung der Meßfrequenz von Zoo bis 400o Hz innerhalb einer Halbsekunde veranschaulicht. Dieser Frequenzablauf ist annähernd logarithmisch.The measuring arrangement shown in Fig. I contains a transmitter i, the frequency of which is changed in the range from Zoo to 4000 Hz. The transmitter corresponds to a receiving device 2, in which a display and a rectification are used, which according to the relationship E = k . p "works. The switches 3 and 4 optionally allow a measurement via three different channels, whereby in the upper channel 5 is an equalizer and amplifier, 6 is the sound organ acting on the microphone 7 and 8 is a feed bridge. The microphone 7 is The microphone belonging to the telephone set to be examined g. To examine the telephone set, the alternating voltage generated by the transmitter i is passed through the feed bridge 8 'to the telephone set io of the telephone set to be examined g', from where the condenser microphone ii and the microphone amplifier 12 of the Path leads to receiver 2. The third channel is represented by the long-distance line 13. The reference attenuation of an entire connection with microphone and receiver can also be measured with two transmitters and two receivers. The transmitter i contains a beat buzzer, an amplifier and a voltmeter. The frequency of the beat buzzer continuously runs through the frequency range in a periodic sequence from 20o to 400o Hz, from Zoo to 400o Hz and back from 4000 to Zoo Hz in about one second. This continuous process is achieved by connecting a variable frequency linear capacitor in series, which is driven by a synchronous motor, with a fixed capacitor. The reproduction of the speech spectrum is not achieved by equalizing the amplitude, but solely through the frequency sequence over time. The frequency sequence can be seen from the representation illustrated in FIG. 2. Here half the frequency sequence is illustrated, ie the change in the measuring frequency from Zoo to 400o Hz within a half-second. This frequency sequence is approximately logarithmic.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement with beat buzzer to generate a measuring frequency continuously changing in a certain range, in particular for measuring higher volume levels above about 2o Phon, characterized in, that the frequency change organ of the beat buzzer by a series connection one unchanged with one im essential linearly changeable capacitance Capacitor is formed.

2. Arrangement according to claim i, characterized in that that the capacitance-linearly variable capacitor is designed as a variable capacitor is.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the variable capacitor has a circular plate section. q ..

Arrangement according to claim i to 3, characterized in that the rotary capacitor over a range of rotation greater than Can be rotated 36o °.

5. Arrangement according to claim q., Characterized in that that the variable capacitor with a mechanical or electrical, him with continuous Rotational speed rotating device is in communication.

6. Arrangement according to Claim 5, characterized by the use of a synchronous motor.

7. Arrangement according to claims i to 6, characterized in that the speed of the change in frequency is large in relation to the natural period of oscillation of the one in the receiving arrangement Display instruments.