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Schaltungsanordnung zur Entzerrung der durch die Filter in trägerfrequenten
Nachrichtenübertragungssystemen bedingten Verzerrungen In trägerfrequenten Nachrichtenübertragungssystemen
treten durch die benutzten Filter Verzerrungen, insbesondere am Rande der Känale
bzw. Frequenzbandbereiche auf, die durch Entzerrerschaltungen wieder ausgeglichen
werden müssen. Gemäß der Erfindung soll eine Schaltungsanordnung zur Entzerrung
der durch die Filter in trägerfrequenten Übertragungssystemen bedingten Verzerrungen
so ausgebildet sein, daß das gleiche Entzerrerteil zur Entzerrung einander zugekehrter
Randgebiete benachbarter Kanäle oder benachbarter Frequenzgruppenbereiche dient.
Hierdurch wird vor allem eine Verringerung des erforderlichen Aufwandes erzielt.
Darüber hinaus ergeben sich aber auch einheitliche Entzerrer, insbesondere bei Zweidraht-Zweiband-Übertragungssystemen.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand von zwei bevorzugten Anwendungsbeispielen
behandelt, und zwar wird- .einmal die Anwendung der Erfindung zur Einzelkanalentzerrung
in mehrfachträgerfrequenten Übertragungssystemen und einmal die Anwendung der Erfindung
zur Entzerrung in Zweidraht-Zweiband-Übertragungssystemen betrachtet.
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Die Einzelkanalentzerrung in mehrfachträgerfrequenten Nachrichtenübertragungssystemen
wird bisher meist in der Form durchgeführt, daß die
Verzerrungen
der Sende- und der Empfangsseite eines Kanals in dem Niederfrequenzverstärker der
Empfangsschaltung ausgeglichen werden, weil man dort keine Vierpolentzerrer zu verwenden
braucht, sondern einfache Schaltungen verwenden kann, wie z. B. Niederfrequenzlängsentzerrer
am Vorübertrager oder einfache Zweige im Gegenkopplungsweg des Niederfrequenzverstärkers.
Auf eine Kanalentzerrung im Sendewege wird meist verzichtet, weil dort wegen der
Scheinwiderstandsanforderungen, und weil im allgemeinen kein Kanalverstärker vorhanden
ist, komplizierte Schaltungen (Vierpolentzerrer) benutzt werden müßten. Durch die
Erfindung wird nun bei geringem Aufwand der Vorteil einer Sendekanalentzerrung (glatter
Verlauf der Sendepegel-Frequenz-Kurve) erreicht. Die Kanalentzerrung erfolgt dabei
nach der Zusammenfassung der ' Kanäle zu einer Frequenzbandgruppe in dem gemeinsamen
Teil der Schaltung; und zwar ist der Entzerrer so ausgebildet, daß für die Entzerrung
einander zugekehrter Randgebiete benachbarter Kanäle jeweils das gleiche Entzerrerbild
benutzt ist.
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In Fig. i ist beispielsweise die Sendeseite eines Mehrfachsystems
mit vier Nachrichtenkanälen dargestellt. Die vier niederfrequenten Kanäle
NF, bis NF4 werden über die Tiefpässe TPi bis TP4 den Modulatoren
M1 bis M4 zugeführt und durch Filter F1 bis F4 wird eines der bei der Modulation
entstehenden Seitenbänder ausgesiebt. Die in den einzelnen Modulatoren benutzten
Trägerfrequenzen sind dabei so gewählt, daß die vier Kanäle nach der Modulation
im Frequenzspektrum aneinandergereiht sind. Die Zusammenfassung der Kanäle erfolgt
über einen Entkoppler EK, der in bekannter Weise, z. B. als Widerstandsentkoppler,
aufgebaut sein kann.* Der Kanalentzerrer E ist zwischen dem Entkoppler EK
und dem gemeinsamen Verstärker GTl (Gruppenverstärker) der Frequenz-Bandgruppe eingeschaltet.
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Die einzelnen Kanäle zeigen die aus Fig. a ersichtlichen Dämpfungsverzerrungen,
die durch die Form der Filterdurchlaßkurven d1 bis d4 bedingt sind. Zum Ausgleich
der Dämpfungaverzerrungen der einzelnen Kanäle hat der Entzerrer E einen Dämpfungsverlauf,
wie ihn Fig. 3 zeigt.
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Der Entzerrer E wird zweckmäßig, z. B. wenn er einen frequenzunabhängigen
Wellenwiderstand haben soll, als Brücken-T-Schaltung aufgebaut, wie es die Fig.
q. zeigt. Die Lage der fünf -Dämpfungsminima im Dämpfungsverlauf des Entzerrers
!, (Fig. 3) ist durch die Abstimmung der fünf Schwingkreispaare L, Cl, Ll' Cx'.
. : L5 C5, L5 C5 auf die Frequenzen f1 bis f5 bestimmt. Die Dämpfungsbeträge
dieser Minima sind durch die fünf Widerstandspaare R1 R1' ... R5 R5' je für
sich einstellbar. Der Grunddämpfungswert bo ist durch die Größe der Widerstände
W und W' gegeben. Die Scheinwiderstände ,9 und e der Längs- und der Querzweige_
stehen dabei zu dem Wellenwiderstand Z in bekannter Weise in folgender Beziehung
@t . @t# = Z2: .
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Dadurch, daß immer ein Entzerrerteil zur Entzerrung der Randverzerrungen
zweier benachbarter Frequenzbereiche benutzt wird, ergibt sich gegenüber dem Fall,
daß vier getrennte Vierpolentzerrer in den einzelnen Kanälen benutzt werden, eine
Einsparung an erforderlichen Entzerrungselementen. So wären beispielsweise bei Verwendung
von vier getrennten Vierpolentzerrern in den einzelnen Kanälen acht Schwingkreispaare
erforderlich, während durch die Zusammenfassung in einem Entzerrer gemäß der Erfindung
hierbei nur fünf Schwingkreispaare notwendig werden. Es werden also drei Schwingkreispaare
erspart. Legt man dabei, wie es, die Fig.5 schematisch zeigt, das Entzerrungsnetzwerk
in den Gegenkopplungsweg des Gruppenverstärkers GTl, so benötigt man nur einfache
Schwingkreise L, C1 . . . L5 C5 (also insgesamt fünf statt zehn wie bei Fig.
q.), und der Aufwand wird auf etwa ein Drittel vermindert. Ähnlich wie bei der Brücken-T-Schaltung
nach Fig. q. können durch die Widerstände R1 bis R5 die Dämpfungsminima je für sich
eingestellt werden, während eine Änderung vom inneren Widerstand R; des Rückkopplungsweges,
z. B. mit Hilfe eines Sparübertragers, einer Änderung von b. (Fig. 3) durch die
Widerstände W, W' der Anordnung nach Fig. q. entspricht. Dabei ist Ri zweckmäßig
reell zu machen.
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Bei Zweidraht-Zweibandübertragungssystemen wird häufig in den Trägerfrequenzverstärkerämtern
ein Richtungswechsel vorgenommen, d: h. die Frequenzbandbereiche der beiden Übertragungsrichtungen
werden dann vertauscht. Es sind dabei Entzerrer für die Frequenzbänder beider Richtungen
vorgesehen, die bedarfsweise eingeschaltet werden, je nachdem, mit welchem Frequenzband
die Übertragungsrichtung des Verstärkers betrieben wird. Hierdurch ergibt sich ein
großer -Aufwand für die Entzerrer und schwierige Umschalteinrichtungen. Auch bei
derartigen. Systemen wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung eine bedeutende
Aufwandsverminderung erreicht.
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In der Fig. 6 ist das Schema einer Zweidraht-Zweiband-Verbindung gezeichnet,
bei dem die Erfindung angewandt ist. Durch die verwendeten Filter, insbesondere
die zur Trennung der in den beiden Übertragungsrichtungen benutzten Frequenzbandbereiche
verwendeten Richtungsweichen RW und durch die benachbarten Leitungsweichen
LW, die zur Trennung der trägerfrequenten Kanäle von z. B. Niederfrequenzkanälen
benutzt werden, treten in beiden Übertragungsrichtungen Verzerrungen auf, die durch
Entzerrer -ausgeglichen werden müssen. Die Fig. 7 zeigt beispielsweise die Dämpfung
des Hochpasses HP der Leitungsweiche. LW sowie die Dämpfungen der
in der Richtungsweiche RW benutzten Filter, nämlich des Hochpasses HP' und
des Tiefpasses TP'. In der Fig. 8 ist die Summenkurve dieser Dämpfungen aufgetragen,
abzüglich einer konstanten Grunddämpfung. Die Kurven der Fig. 8 geben demnach die
zu entzerrenden Kurven in beiden Richtungen an. Wie aus der Fig. -6 ersichtlich,
werden nun durch einen Entzerrer E jeweils zwei Weichenpaare (jedes
Weichenpaar
besteht aus einer Richtungs- und einer Leitungsweiche) entzerrt. Die Entzerrer E
sind dabei den Empfangsseiten der Verstärker V zugeordnet. Der Weichenentzerrer
E des Zwischenverstärkeramtes ZVII entzerrt so beispielsweise die Empfangsweichen
des Verstärkers dieses Zwischenamtes und die Sendeweichen des Sendeverstärkers im
Endamt ETUI.
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Alle Entzerrer E zeigen die gleiche Entzerrungskurve. Sie sind so
ausgebildet, daß sie jede der beiden Richtungen entzerren können. Eine Umschaltung
des Entzerrers bei Richtungswechsel kann damit in Fortfall kommen. Der Entzerrer
kann vielmehr dem Verstärker fest zugeordnet werden. Ungünstigenfalls kann, dabei
der Aufwand an Entzerrerteilen nie größer werden als bei Einzelentzerrung, wie beispielsweise
aus der Gegenüberstellung der Schaltungen nach Fig. 9, io und ii ersichtlich ist.
In der Fig.9 ist ein für die eine Übertragungsrichtung, in der der untere Frequenzbandbereich
verwendet wird, geeigneter Entzerrer dargestellt, während die Fig. io den dann in
der anderen Übertragungsrichtung zu verwendenden Entzerrer darstellt. Der gemeinsame
Entzerrer gemäß der Erfindung ist in Fig. i i gezeichnet, wobei zunächst angenommen
ist, daß der Entzerrer für die Entzerrung der den oberen Frequenzbereich verwendeten
Übertragungsrichtung einen besonderen Entzerrerteil 3 enthält. Selbst unter dieser
ungünstigen Annahme würde sich für diesen Entzerrer der gleiche Aufwand wie für
die sonst erforderlichen beiden Entzerrer nach Fig. 9 und io ergeben. Als besonderer
Vorteil bliebe jedoch immer noch die einfache Umschaltmöglichkeit. Dadurch aber,
daß für die Entzerrung der benachbarten Randverzerrungen der beiden Übertragungsrichtungen
das gleiche Entzerrerteil benutzt werden kann, kann das Entzerrerteil 3 in Fig.
i i in Fortfall kommen, so daß sich damit auch eine Einsparung an Einzelteilen ergibt.
Der Entzerrer nach Fig. i i ist dabei in der gleichen Weise als überbrückte T-Schaltung
aufgebaut, wie der in Fig.4 dargestellte Entzerrer, so daß das, was zu diesem Entzerrer
ausgeführt ist, auch hier Geltung hat. Durch die Schwingkreise i wird die untere
Flanke der frequenzmäßig untenliegenden Übertragungsrichtung und durch die Schwingkreise
2 die obere Flanke des frequenzmäßig untenliegenden Bandes der einen Richtung und
gleichzeitig die untere Flanke des frequenzmäßig obenliegenden Bandes der anderen
Richtung entzerrt. Der Schwingkreis 3, der durch Widerstände von den anderen entkoppelt
ist, stellt eine Korrektur dar, die jedoch nicht immer erforderlich ist. Wie bei
dem früheren Anwendungsbeispiel kann der Entzerrer auch hier in den Gegenkopplungsweg
des Verstärkers gelegt werden, wodurch die erforderliche Anzahl an Einzelteilen
noch weiter verringert wird.
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Den durch Fabrikationsschwankungen bedingten Abweichungen der Entzerrungskurve
kann man durch Änderung der Schwingkreisfrequenzen und der Widerstände Rechnung
tragen.