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Modulationsanzeiger für Frequenzmodulation
Die Erfindung bezieht sich
auf frequenzmodulierte Systeme, insbesondere auf Mittel zum Anzeigen einer auf die
Modulation in solchen Systemen zurückzuführenden Frequenzabweichung.
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In frequenzmodulierten Systemen bleibt die Amplitude der Trägerwelle
unverändert, dagegen wird ihre Frequenz in Übereinstimmung mit dem Modulationsinhalt
verändert. Der Grad der Frequenzabwandlung (Frequenzhub) entspricht der Amplitude
des Modulationszeichens und kann die Lautstärke des Schalles darstellen. Bei einem
nach diesem System arbeitenden Sender ist es wünschenswert, eine Überwachungseinrichtung
zum Anzeigen der Frequenzabweichung des Trägerzeichens zu besitzen.
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Erfindungsgemäß ist deshalb die Schaffung eines Modulationsanzeigers
vorgesehen, der eine sichtbare Anzeige der Frequenzabweichung eines frequenzmodulierten
Trägerzeichens liefert.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines
Anzeigegerätes, das imstande ist, sichtbar anzuzeigen, ob die Frequenzabweichung
des Trägers der Amplitude des modulierten Signals proportional ist oder nicht.
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Gemäß der Erfindung wird deshalb zur sichtbaren Überwachung der Frequenzmodulation
dem einen Ablenksystem einer Braunschen Röhre die frequenzmodulierte Trägerschwingung
und dem anderen Ahlenksystem die Modulationsfrequenz zugeführt.
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Als Ergebnis wird auf dem Leuchtschirm der
Kathodenstrahlröhre
einRaster erzeugt, das dieFre; quenzausdehnung des frequenzmodulierten Trägerzeichens
zeigt. Nach einer Hauptausführungsform der Erfindung ist ein auf dem Leuchtschirm
dicht neben dem Raster liegendes Anzeigemittel vorgesehen, das eine Eichung zum
Anzeigen der Trägerfrequenzausdehnung als Funktion der Amplitude des Modulationszeichens
aufweist.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung und ihrer Anwendungsmöglichkeit
wird sie an. Hand eines Beispiels nach den Skizzen erläutert In der Zeichnung ist
Fig. I ein Schaltschema eines erfindungsgemäß ausgeführten Modulationsanzeigers
und Fig. 2 eine Vorderansicht der Kathodenstrahlröhre von Fig. I, mit einem Raster,
wie er während des Betriebes darauf erzeugt werden kann.
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Fig. I zeigt ein Sendegerät I, das aus einer Modulationsspannungsstufe
oder -quelle 2 und einer Stufe 3 besteht, in der der Träger durch das von der Quelle
2 gelieferte Zeichen moduliert ist.
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Eine Kathodenstrahlröhre 4 mit Horizontalablenkplatten 5 und Vertikalablenkplatten
6 ist für dieses System vorgesehen. Die das Modulationszeichen liefernde Stufe 2
ist, wie dargestellt, über einen Verstärker 7 an die Ablenkplatten 5 angeschlossen,
und die das modulierte Trägerzeichen liefernde Stufe 3 ist über eine Frequenzreduktionseinrichtung
8, die eine geeignete Vorrichtung zur Herabsetzung der Frequenz des Trägerzeichens
ohne sonstige Beeinflussung seines Frequenzinhaltes enthalten kann, an die Senkrechtablenkplatten
6 angeschlossen.
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Ein Parallelresonanzkreis g ist, wie dargestellt, in Reihe mit einem
Schalter 10 zwischen die Vertikalablenkplatten 6 der Kathodenstrahlröhre 4 geschaltet.
Ebenso ist eine Anzahl Reihenrescnanzkreise I I, deren jeder mit einem Schalter
12 in Reihe geschaltet ist, zwischen die Ablenkplatten 6 geschaltet.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung nach Fig. I soll an Hand von Fig.
2 erklärt werden.
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Da die Modulationsspannung den Horizontalablenkplatten 5 der Kathodenstrahlröhre
I zugeführt wird, hat der Elektronenstrahl eine Waagerechtablenkung, die sich unmittelbar
in Übereinstimmung mit der Amplitude des Modulationszeichens verändert. Die Senkrechtablenkung
des Elektonenstrahles ist gleichbleibend, solange die Schalter 10 und 12 offen sind,
denn sie hängt nur von der festen Amplitude des modulierten.Trägerzeichens ab. Wenn
der Parallelresonanzkreis g auf die ursprünglich unveränderte Trägerfrequenz oder
die Mittelfrequenz des Frequenzabweichungsbereiches des Ausganges des Frequenzherabsetzers
8 abgestimmt und der Schalter 10 geschlossen ist, wird die Senkrechtablenkung des
Elektronenstrahls an dem in Fig. 2 mit f bezeichneten Punkt weiter ausgesteuert,
was der unabgelenkten Trägerfrequenz entspricht.
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Wenn die Reihenresonanzkreise I I auf Frequenzen abgestimmt sind,
die jeweils gleichweit oberhalb und unterhalb der Resonanzfrequenz des Kreises g
liegen und die Schalter I2 geschlossen sind, wird die Senkrechtahlenkung des Elektronenstrahls
an entsprechenden, in Fig. 2 mit f-80, f-6o, f4o, f20, f+20, f+40, f+60 und f+80
bezeichneten Punkten verringert, was der Abschwächung der betreffenden Frequenz
entspricht.
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Der Leuchtschirm I4 hat eine mittlere Nachleuchtkennlinie, so daß
die waagerechte Breite des durch den Elektronenstrahl hervorgerufenen Rasters I3
eine sichtbare Anzeige des innerhalb eines der Nachleuchtdauer des Schirmes 14 entsprechenden
Zeitraumes erzielten Modulationsgrades darstellt.
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Die Mittelfrequenz f wird durch die durch den Kreis g bewirkte Ausbuchtung
des Rasters I3 angezeigt, und die Frequenzabweichung in Kilohertz ist durch Vergleich
mit den von den Markierungskreisen 11 gemachten Kerben leicht bestimmbar.
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Nach einer Haup taus führungsform der Erfindung ist der Schirm 14
mit einer Skala 15 versehen, die den Prozentsatz der maximalen Modulation oder Frequenzabweichung,
für den die Anlage geeignet ist, anzeigt. Die Verstärkung des Modulationsspannungsverstärkers
7 wird in diesem Fall zuerst so eingestellt, daß die Horizontalablenkung des Elektronenstrahls
für die maximale Modulation dem 100 0/o-Punkt der Skala 15 entspricht. Nach Vornahme
dieser Einstellung ist es möglich, sowohl die Linearität der Modulation als auch
die maximale Frequenzabweichung zu beobachten. Das geschieht dadurch, daß man darauf
achtet, welche von einer gegebenen Abweichung in Kilohertz helrrührende Waagerechtablenkung
des Elektronenstrahls eine Modulation von entsprechendem Prow zentsatz liefert.
Wenn beispielsweise die Anlage so heschaffen ist, daß eine Iooprozentige oder maximale
Modulation durch eine Frequenz abweichung von So kHz hervorgerufen wird, so ruft
eine 4o-kHz-Abweichung eine genau soprozentige Modulation hervor, vorausgesetzt,
daß die Modulation linear ist Es ist weiter vorgesehen, die Vertikalablenkung des
Elektronenstrahls, falls dies gewünscht wird, an dem mittleren Punkt zu verringern
und an den anderen Markierungspunkten hervorzuheben. Es ist ferner verständlich,
daß die Markierungskreise g und II nicht die dargestellte Form zu haben brauchen,
sondern jede geeignete Schaltung aufweisen können, die die passenden Hervorhebungs-und
Abschwächungseigenschaften hat. Endlich ist leicht einzusehen, daß ein Modulationsgrenzanzeiger
mit Sicht- oder Schreibanzeige zwecks Warnung des Bedienungsmannes, jedesmal wenn
die Modulation eine im voraus festgelegte Grenze überschreitet, an einen beliebigen
der Kreise 11 angeschlossen werden kann.