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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 26. August 1952 Bekanntgemacht am 26. April 1956Registration date: August 26, 1952. Advertised on April 26, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die Erfindung bezieht sich auf Signalübertragungssysteme und insbesondere auf Mittel zur Korrektur oder zum Ausgleich von Unvollkommenheiten hinsichtlich der Verstärkung, der Phase oder der Laufzeit solcher Übertragungssysteme.The invention relates to signal transmission systems and, more particularly, to means for correction or to compensate for imperfections in gain, phase or delay such transmission systems.

Ein Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer selbsttätigen Berichtigung von Übertragungsänderungen. Die Erfindung will außerdem feste Ausgleichsdaten schaffen, und zwar in der Form, daß eine durch Versuche durchzuführende Einstellung von Entzerrern vermieden wird. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die Entzerrungseinstellung rascher und genauer durchzuführen. Schließlich will die Erfindung Wechselwirkungen zwischen den Steuersignalen innerhalb eines Systems vermeiden.It is an object of the invention to provide automatic correction of transmission changes. The invention also aims to be firm Create compensation data in the form that an adjustment of Equalization is avoided. Another object of the invention is to make the equalization adjustment faster and to be carried out more precisely. Finally, the invention seeks interactions between the control signals Avoid within a system.

Signalübertragungssysteme, insbesondere solche, welche ein breites Frequenzband über beträchtliche Entfernungen übertragen, sind gegenüber Übertragungsunvollkommenheiten anfällig. Diese Unvollkommenheiten beruhen darauf, daß es unmöglich ist, Verstärkungsvorrichtungen und feste Entzerrer zu bauen, welche die Verluste, Phasenverschiebung oder Laufzeiten in dem Signalübertragungsmittel genau korrigieren. Darüber hinaus kann die Übertragung durch das Übertragungsmittel sehr starken Änderungen unterworfen sein. Als Beispiel dafür mag die Änderung der Übertragung eines koaxialen Kabels in Abhängigkeit von der Temperatur dienen. Es ist daher notwendig, das Signalübertragungssystem mit Entzerrungsnetzwerken auszustatten, welche so ein-Signal transmission systems, especially those which cover a wide frequency band over considerable Transmitting distances are prone to transmission imperfections. These imperfections rely on the fact that it is impossible to use amplifiers and fixed equalizers build, which exactly the losses, phase shift or delay times in the signal transmission means correct. In addition, the transmission through the transmission medium can change very sharply be subject to. An example of this might be changing the transmission of a coaxial cable to Serve depending on the temperature. It is therefore necessary to use the signal transmission system Equip equalization networks, which so

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W 9325 VIIIal21a*W 9325 VIIIal21a *

stellbar sind, daß sie die Übertragungsunvollkommenheiten in der Hauptsache beseitigen. Dämpfungsausgleichsnetzwerke dieser Art sind bereits bekannt. Ein koaxiales Fernseh- oder Telefonsystem für die Übertragung von Signalen über eine Entfernung von 6000 km könnte rumd 3000 Entzerrungsnetzwerke enthalten. Einige dieser Entzerrungsnetzwerke wurden ' an den einzelnen Leitungsverstärkern angebracht sein, um von der Kabeltemperatur abhängige Änderungen zu korrigieren. Da es etwa 1000 solcher Verstärker geben könnte, ist es unpraktisch, eine Überwachung vorzusehen, um die erforderlichen häufigen Einstellungen durchzuführen. Es ist daher allgemein üblich, selbsttätige Regelmittel vorzusehen, z. B.are conceivable that they mainly eliminate the transference imperfections. Loss compensation networks of this type are already known. A coaxial television or telephone system for the Transmission of signals over a distance of 6000 km could contain around 3000 equalization networks. Some of these equalization networks were 'attached to the individual line amplifiers, to correct changes depending on the cable temperature. Since there are about 1000 such amplifiers it is impractical to provide monitoring to make the required frequent adjustments perform. It is therefore common practice to provide automatic control means, e.g. B.

selbsttätige Verstärkungssteuerungsvorrichtungen, welche durch Steuersignale betätigt werden, .die man über das System überträgt. Solche Vorrichtungen arbeiten in der Weise, daß der Ausgangspegel des Steuersignals auf einem vorbestimmten Wert gehaltenautomatic gain control devices which are actuated by control signals which one transmits through the system. Such devices operate in such a way that the output level of the Control signal held at a predetermined value

wird, und zwar durch Änderung der Dämpfung .eines einstellbaren Netzwerkes. Die Übertragungsschwankung des Netzwerkes bei der Steuerfrequenz ruft ebenfalls Änderungen bei den anderen Frequenzen hervor. Die mathematische Beziehung zwischen den Dämpfungsänderungen bei den verschiedenen Fre-'quenzien eemiat Kiata Üfeertragiurngschaxakteristik: Diese Übertragungscharakteristik kennzeichnet die Übertragungsschwankung des Netzwerks ,als eine Funktion der Frequenz. In einem die Kabeltemperatur aus-by changing the attenuation of an adjustable network. The transmission fluctuation of the network at the control frequency also calls for changes to the other frequencies emerged. The mathematical relationship between the changes in attenuation at the various frequencies eemiat Kiata transfer characteristics: This Transmission characteristic characterizes the transmission fluctuation of the network, as a function the frequency. In one, the cable temperature is

gleichenden Netzwerk kann diese Übertragungscharakteristik proportional der Quadratwurzel aus der Frequenz -sein; das bedeutet, -daß .die Übertragungsschwankung für eine gegebene Änderung in dem Steuerelement logarithmisch proportional der Quadrat-equivalent network can have this transmission characteristic proportional to the square root of the Frequency -being; that means -that .the transmission fluctuation for a given change in the control logarithmically proportional to the square

wurzel der Frequenz ist, welche bei dieser Änderung besteht.is the root of the frequency that exists with this change.

In über große Entfernungen arbeitenden Breitbandsystemen werden gewöhnlich viele von durch ■Steuerwellen betätigte Regler benötigt. In dem vorerwähnten System werden sechs Steuerwellen verwendet, um die automatische Entzerrung rasch auftretender Einflüsse zu ermöglichen, wie z. B. Kabeltemperatur, Verstarkungstemperatur und Röhrenalterung.In broadband systems operating over long distances, many are usually driven by control waves operated regulator required. In the aforementioned system, six control shafts are used to control the to enable automatic equalization of rapidly occurring influences, such as B. Cable temperature, amplification temperature and tube aging.

Bisher ist es üblich gewesen, jedem Einfluß und dessen Übertragungscharakteristik eine besondere Steuerwelle zuzuordnen. Dies hat jedoch zu Schwierigkeiten geführt, da die durch einen Einfluß in das System eingeführte Übertragungscharakteristik alle Steuerwellen stören kann, -und in gleicher Weise stört die korrigierende Charakteristik, welche über einen durch die Steuerwelle betätigten Regler eingeführt wird, im allgemeinen alle .Steuerwellen. Somit treten Wechselwirkungen zwischen den ,Steuerwellen auf, •wodurch sowohl vorübergehende als auch ,dauernde Regulierfehler ,hervorgerufen werden. Es sei ,beispielsweise angenommen, daß -eine Steuerwelle eine Abweichung 'erfährt -und daß .die zugehörige Regelvorrichtung eine Korrektur durchführen will. Die korrigierende Charakteristik beeinflußt eine !-zweite Steuerwelle, welche daraufhin ihrerseits eine Korrektur durchführt. Die Übertragungscharakteristik · der ,zweiten Steuerwelle .beeinflußt -wiederum-die ,erste ,Steuerwelle, so .daß eine Tendenz ,zum Fortbestehen der ursprünglichen ,Störung vorhanden ist. Ein-.Ziel der ■ Erfindung besteht darin, alle derartigen Einflüsse auszuschalten. So far it has been customary to give each influence and its transfer characteristics a special one Assign control shaft. However, this has led to difficulties because the System introduced transmission characteristics can interfere with all control waves - and interfere in the same way the corrective characteristic introduced via a regulator operated by the control shaft will, in general, all .Steuerwellen. Thus, there are interactions between the, control waves, • making both temporary and permanent Regulation errors. Let it be, for example assumed that a control shaft experiences a deviation and that the associated control device wants to carry out a correction. The corrective Characteristic influences a! -Second control wave, which thereupon in turn a correction performs. The transfer characteristic · the, second Control shaft .influences -in turn-the, first, control shaft, so .that a tendency to persist original, fault is present. A goal of the ■ Invention consists in eliminating all such influences.

Es entspricht der üblichen Praxis, sich rasch ändernde Übertragungseinflüsse mittels von Steuerwellen betätigter Regulatoren auszugleichen; es ist aber auch üblich, sogenannte langsame Einflüsse durch von Hand einstellbare Entzerrer auszugleichen. Solche Einflüsse werden durch falsche Bemessung des Systems, Herstellungsfehler und durch die Häufung falscher Steuerungen hervorgerufen. Diese von Hand einzustellenden Entzerrer führen Übertragungscharakteristiken ein, welche im allgemeinen eine Wechselwirkung in dem Sinn zeigen, daß jede dieser Charakteristiken die Übertragung einer bestimmten Frequenz steuern kann. Es Ist s0nj.it schwierig, die beste Einstellung der verschiedenen handbetätigten Steuereinrichtungen zu bestimmen, da viele Einstellkombinationen für eine bestimmte Frequenz eine gute Entzerrung liefern.It corresponds to the usual practice of rapidly changing transmission influences by means of control waves to balance actuated regulators; but it is also common to use so-called slow influences manually adjustable equalizer. Such influences are caused by incorrect dimensioning of the system, Manufacturing errors and caused by the accumulation of incorrect controls. These must be set by hand Equalizers introduce transmission characteristics, which generally interact in the sense that each of these characteristics control the transmission of a particular frequency can. It is s0nj.it difficult to find the best setting of the different hand-operated control devices to determine, as many setting combinations for one certain frequency provide good equalization.

Die übliche Praxis besteht in der Anwendung von durch Handregulierung eingeführten Übertragungscharakteristiken, zwischen welchen eine möglichst geringe Wechselwirkung in dem Sinne besteht, daß eine Frequenzüberlappung der Übertragungscharakteristiken stattfindet. Wenn auch dadurch das Einstellungspnofelem weceinfacht wird, indem die Übertragung .einer bestimmten Frequenz vornehmlich von der Einstellung einer bestimmten Steuerung abhängig gemacht ist, so wird andererseits die Anwendung breiter, sich überlappender Übertragungscharakteristiken erschwert, welche bei ihrer Verwendung eine wesentlich genauere Entzerrung liefern können und im allgemeiaen auch -95 wirklich liefern. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es daher, die einfache Einstellung von Entzerrern zu ermöglichen, welche beliebige wählbare Übertragungs-■charakteristiken besitzen.The usual practice consists in the application of transfer characteristics introduced by manual regulation, between which one as possible there is little interaction in the sense that there is a frequency overlap of the transmission characteristics takes place. Even if this causes the hiring pnofelem Weceinfected by making the transmission certain frequency is primarily made dependent on the setting of a certain control, so on the other hand, the application of broad, overlapping transmission characteristics is made more difficult, which when used can deliver a much more precise equalization and in general also -95 really deliver. A further object of the invention is therefore to make the adjustment of equalizers easy enable which have any selectable transfer ■ characteristics.

Bisher wurden von Hand betätigte Entzerrer dadurch eingestellt, da'ß man das System stillsetzte, eine Messung seiner Übertragung durchführte, die Entzerrer einstellte, eine erneute Übertragungsmessung vornahm, eine erneute Einstellung durchführte und diesen Vorgang wiederholte, bis die gewünschte Übertragungscharakteristik .erreicht w.ar.. .Bei .einem komplizierten Entzerrer mit vielen Steuerstellen erforderte diese Einstellung beträchtliche Zeit. Die Erfindung will es demgegenüber ermöglichen, die erforderliche Einstellung so rasch zu ermitteln, daß die Leitung praktisch in Betrieb bleibt; darüber hinaus kann die wirkliche Einstellung des Entzerrers bis zu einem späteren, passenderen Zeitpunkt zurückgestellt werden.So far, manually operated equalizers have been set by shutting down the system, a Measurement of its transmission carried out, the equalizer discontinued, a new transmission measurement carried out a new setting and repeated this process until the desired transfer characteristic . achieved w.ar .. .on .a complicated Equalizers with many control stations took a considerable amount of time to adjust. The invention wants to make it possible, on the other hand, to determine the required setting so quickly that the line practically remains in operation; in addition, the real setting of the equalizer can be up to one be deferred at a later, more appropriate time.

.Die Erfindung geht von der .bekannten Entzerrungsanordnung für ein .Signalübertragungssystem aus, dessen Übertragungscharakteristik. Abweichungen hinsichtlich Amplitude und/oder Phase ausgesetzt ist, ,mit einem Kanal, dereine Mehrzahl .einstellbarer Entzerrer sowie Vorrichtungen aufweist, welche aus .einer Mehrzahl getrennter, über den Kanal übertragener Steuersignale ,entsprechend viele Spannungen {gleicher Richtung .erzeugen. In Verbindung .mit ,einer-solchen Ent-•zerrungsanordnung,besteht die .Besonderheitder-Erfindung darin, daß ;die Übertragungseharakteristiken der .einstellbaren Entzerrer sich über verschiedene Abschnitte des .Kanalfrequenzband.es erstrecken und sichThe invention is based on the known equalization arrangement for a signal transmission system, its transfer characteristics. Deviations with regard to Amplitude and / or phase, with one channel containing a plurality of adjustable equalizers as well as devices which are composed of a plurality of separate control signals transmitted over the channel , correspondingly many voltages {in the same direction .produce. In connection with, such an equalization • arrangement exists the .speciality of the invention is that; the transmission characteristics of the .Adjustable equalizer spread over different sections of the .channel frequency band

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W 9325 VlIIaI'21 α^? W 9325 VlIIaI'21 α ^?

bei den Frequenzen der Steuersignale !Überlappen, wobei die Spannungen gleicher Richtung den Abweichungen von der gewünschten Übertragungscharakteristik ,des Kanals bei jeder der Signalfr.equerizen dem Vorweichen nach entsprechen -umd der Größe nach proportional ,.sind, und daß ein Netzwerk mit einer Vielzahl v.on Eingangsklemmen, _;aia deren jede .eine der Spansrjingeaa -gleicher Richtung angelegt ist, und .einer Viel-' zahl iViwi Ausgangsklemmen vorgesehen ist, von ίο welchen jede über «ine Mehrzahl von Widerständen : -mit einer Mehrzahl von Eingangskiemimen in. Verbindung steht, wobei die Widerstände jeweils entsprechend der Übertragungscharakteristik der einstellbaren Entzerrer bei den Signalfrequenzen bemessen sind, damit an jeder Ausgangsklemme eine Spannung entsteht, welche der erforderlichen Einstellung des zugehörigen Entzerrers hinsichtlich des Vorzeichens entspricht und hinsichtlich der Größe proportional ist und alle Entzerrer in ihrer Zusammenwirkung die Abao weichungen von der Übertragungscharakteristik des .Kanals ausgleichen.Overlap at the frequencies of the control signals, whereby the voltages in the same direction correspond to the deviations from the desired transmission characteristic of the channel at each of the signal frequencies equate to the foregoing - and are proportional to the size, and that a network with a multiplicity of v .on input _terminals; aia each of which one of the Spansrjingeaa is applied in the same direction, and a plurality of iViwi output terminals are provided, each of which is connected via a plurality of resistors: with a plurality of input terminals, the resistors are dimensioned according to the transmission characteristics of the adjustable equalizer at the signal frequencies so that a voltage is created at each output terminal which corresponds to the required setting of the associated equalizer with regard to the sign and is proportional to the size and all equalizers in their interaction the Abao deviations from the transmission characteristic of the .channel.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der 'folgenden .Beschreibung der in der Zeichnung dargesteiAenAusf.ührungsbeispiele. In der Zeichnung zeigt.:Further refinements of the invention emerge from the following description of the in the drawing EXEMPLARY EMBODIMENTS DISPLAYED. In the drawing shows:

Fig. ι die.Darst.ellung der Kennlinien eines .typischen Entzerrers für vier (unterschiedliche Steuereinstelliungen.; Fig. Ι the representation of the characteristics of a typical Equalizer for four (different control settings .;

Fig. 2 und 3 :zeigen .ähnliehe .Sehaubilder für die |3o Kennlinien -von zwei anderen Entzerrern;Fig. 2 and 3: show .ähnliehe .Sehaubilder for the | 3o characteristics of two other equalizers;

Fig. 4 zeigt sin .Blockdiagramm mit Darstellung der Beziehungen der verschiedenen Komponenten der Erfindung, die entweder zum Dämpfungs- und Phasenausgleich dienen und sowohl für Handbetätigung _:als auch für selbsttätige Arbeitsweise geeignet sind,Fig. 4 shows sin .Blockdiagramm showing the relationships of the various components of the invention which act either for attenuation and phase compensation and both for manual _operation: as are also suitable for automatic operation,

Fig. 5 leinen Vergleichskreis zur wahlweisen Verwendung bei den Ausführungsformen -für Dämpfungsoder Phasenausgleich, Fig. 5 is a comparison circle for optional use in the embodiments - for attenuation or phase compensation,

Fig. 6 ein Analogierechengerät für die Umrechnung von Spannungen, welche Üb.ertragungsabweichungen darstellen, in Spannungen, welche die erforderlichen Ausgleichseinstellungen bewirken,6 shows an analog calculator for converting voltages, which transmission deviations represent, in tensions, which cause the necessary compensation settings,

Fig. 7 eine Polaritätsumkehrschaltung,7 shows a polarity reversal circuit,

Fig. 8 einen phasenempfindlichen Gleichrichter zur Verwendung in Ausführungsformen für Phasen oder Laufzeitausgleich.8 shows a phase sensitive rectifier for use in embodiments for phases or Term compensation.

Zur Einführung sollen einige Erläuterungen zu der Theorie, welche der Erfindung zugrunde liegt, gegeben werden. Es wird ein Übertragungssystem in Betracht gezogen, welches mit insgesamt N einstellbaren Entzerrern ausgestattet ist. Es sei zunächst angenommen, daß der Übertragungsfehler des Systems lediglich aus einer Übertragungscharakteristik besteht, welche eine lineare Kombination der in den Entzerrern verfügbaren Übertragungscharakteristiken bildet. Es gibt daher für jeden Entzerrer eine Einstellung, welche in Kombination mit den anderen Einstellungen den Übertragungsfehler völlig !korrigiert. Die erforder-'ichen Einstellungen können durch Probe und ;Gegen-⁵ tobe (ermittelt -werden; indessen läßt sich dieser .um-%ndliche Weg durch .ein Verfahren vermeiden, ^lches der Lösung von Simultangleichungen ;äqui^vHnt ist. Diese Gleichungen werden auf der Basis entwickelt, daß die Summe der .erforderliehen einzelnen Entzerrerkennlinien dem gesamten Systemfehler bei allen Frequenzen gleich sein muß. In einem praktischen Fall, wo der Sys-teinfehler durch Benutzung der verfügbaren Entzerrerkennlinien nicht völlig korrigiert werden kann, läßt sich eine exakte Korrektur -nur bei einer begrenzten Anzahl von "Frequenzen verwirklichen; bei den Frequenzen zwiseihen den Abigleiehpunkten bestehen dabei kleine Fehler.As an introduction, some explanations of the theory on which the invention is based should be given. A transmission system is envisaged which is equipped with a total of N adjustable equalizers. It is initially assumed that the transmission error of the system consists only of a transmission characteristic which forms a linear combination of the transmission characteristics available in the equalizers. There is therefore a setting for each equalizer which, in combination with the other settings, completely corrects the transmission error. Is equi ^v Hnt These equations; the erforder-'ichen settings can sample and; -Be ⁵ tobe (determined counter; however, this can be .um-% RURAL way through .a method avoid ^ lches the solution of simultaneous equations. are developed on the basis that the sum of the required individual equalizer characteristics must be equal to the total system error at all frequencies.In a practical case where the system error cannot be completely corrected using the available equalizer characteristics, an exact correction can be made Realize only with a limited number of "frequencies; there are small errors in the frequencies between the matching points.

Wenn ein Satz Entzerrerkenrilmien und ein Ausgleichfehler des 'Systems gegeben sind, so läßt -sieh die Bestimmung der .erforderliehen Einstellungen in folgender Weise zum Ausdruck bringen:When a set of equalizer recognizing and a compensation error of the system are given, you can determine the required settings in the following Way to express:

Die Entzerrerkennlinien sollen durch Funktionen ■folgender Form gegeben sein:The equalizer characteristics should be given by functions ■ of the following form:

S_n (f)= U_nF_nif), S _n (f) = U _n F _n if),

total) (im) — S(g_egei,_en) (t m) total) (im) - S (g _ege i, _e n) (tm)

(3)(3)

wobei der Index η den jeweiligen Entzerrer kennzeichnet-; F_n (f) ist die normierte Entzerrerkenrilinie ■und bildet eine Funktion der Frequenz f; k_n ist der Wert einer Übertragungscharakteristik, welche durch die Einstellung eingeführt wird -und positiv ©der negativ sein kann; S_n (f) ist die resultierende "Übertragungscharakteristik, auf welche das 'System eingestellt ist, nachdem F_n (f) um den Wert k_n verändert worden ist.where the index η identifies the respective equalizer; F _n (f) is the normalized equalizer line ■ and forms a function of the frequency f; k _n is the value of a transfer characteristic which is introduced by the setting -and positive © which can be negative; S _n (f) is the resulting "transfer characteristic" to which the system is set after F _n (f) has been changed by the value k _n .

Die gesamte Übertragungscharakteristik, welche durch sämtliche N Entzerrer eingeführt wird, istThe total transfer characteristic introduced by all N equalizers is

§4,taltf) -"ff S_nm=X *.2V(f)· <*) §4, taltf) - "ff S _n m = X * .2V (f) · <*)

m — 1 # = 1 m - 1 # = 1

Um eine Anpassung von S(_total) an den gegebenen Ausgleichfehler für M Frequenzen von m ■= 1 bis m, -= M zu erhalten, ist es erforderlich, daß für jede Frequenz von f₁ bis f_m In order to obtain an adaptation of S ( _total ) to the given compensation error for M frequencies from m ■ = 1 to m, - = M , it is necessary that for each frequency from f ₁ to f _m

Dies läßt sieh entsprechend Gleichung (2) wie folgt ausdrücken-:This can be expressed according to equation (2) as follows:

η = Nη = N
Sgegeben (fm) ^'Σ k_nF_n~;(f_m) , (4.)S given (fm) ^ 'Σ k _n F _n ~; (f _m ), (4.)

TC = ITC = I

und zwar wiederum für jede Frequenz von f_x bis fu-Alle wesentlichen -Schlußfolgerungen, welche die Arbeitsweise eines Ausgleichsrechengeräts betreffen, sind in den M Gleichungen inbegriffen, welche mit der Gleichung (4) angegeben werden. Diese Schlußfolgerungen und ihre Bedeutung sollen in folgender Weise dargelegt werden: Zunächst werden sie in Form eines Satzes von Rechengerätregeln angegeben; dann wird jede Regel für ein einfaches Beispiel mit nur drei Entzerrerkennlinien nachgeprüft. Diese Prüfungsergebnisse werden jedoch in solchen Größen angegeben, daß sie leicht auf eine beliebige Zähl von Übertragungscharakteristiken übertragen werden können. Danach wird die Ausbildung einer "Rechengerätsc'haltung erläutert, welche sowohl bei vollautomatischer Entzerrung als auch bei handbetätigter Entzerrung anwendbar ist. Da die Bedeutung dieser Rechengerätregeln in Anwendung bei selbsttätigen Steuerreglern etwas anderes ist als ihr Einfluß auf das Problem der von Hand durchgeführten Entzerrung, so soll dieser Teilin turn for each frequency from f _x to fu. All essential conclusions concerning the operation of a compensation calculator are included in the M equations which are given by equation (4). These conclusions and their meanings are presented in the following way: First, they are presented in the form of a set of computing device rules; then each rule is checked for a simple example with only three equalizer characteristics. However, these test results are given in sizes such that they can easily be applied to any number of transmission characteristics. Then the design of a "computing device management" is explained, which can be used with fully automatic equalization as well as with manually operated equalization should this part

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ψ 9325VIIIal21 α² ψ 9325VIIIal21 α ²

der Erläuterung getrennten Abschnitten vorbehalten bleiben, welche diese beiden Entzerrungsarten behandeln. The explanation is reserved for separate sections dealing with these two types of equalization.

Rechengerätregel ia
5 Computing device rule ia
5

Wenn die Anzahl der Frequenzen M gleich der Zahl der Übertragungscharakteristiken JV ist, so können die M Gleichungen, welche durch die Gleichung (4) dargestellt werden, gleichzeitig gelöst werden, um einen eindeutigen Anzeigewert für jede der JV Größen k_n zu ergeben. Das bedeutet, daß es für die an jedem der JV Entzerrer zwecks Zurückführung der Abweichung auf Null bei jeder der JV Frequenzen anzulegende Korrekturgröße einen eindeutigen Anzeigewert gibt.If the number of frequencies M is equal to the number of transmission characteristics JV, the M equations represented by equation (4) can be solved simultaneously to give a unique display value for each of the JV quantities k _n . This means that there is a clear display value for the correction variable to be applied to each of the JV equalizers for the purpose of reducing the deviation to zero at each of the JV frequencies.

Das ist natürlich für Rechengeräte die bedeutsamste Bedingung.This is of course the most important condition for computing devices.

Rechengerätregel ibComputing device rule ib

Wenn die Anzahl der Frequenzen M kleiner ist als die Anzahl der Übertragungscharakteristiken JV, so gibt es keine eindeutige Lösung für die Werte von k_n. Das bedeutet, daß es möglich sein würde, eine Anpassung bei den M Frequenzen mit einer großen Anzahl von Kombinationen der JV Entzerr er ch ar akteristiken zu verwirklichen. Unter diesen Bedingungen könnte natürlich ein einfaches Rechengerät nicht Verwendung finden.If the number of frequencies M is smaller than the number of transmission characteristics JV, there is no unambiguous solution for the values of k _n . That is, it would be possible to match at the M frequencies with a large number of combinations of the JV equalizer characteristics. Under these conditions, of course, a simple computing device could not be used.

Rechengerätregel icComputing device rule ic

Wenn die Anzahl der Frequenzen M größer ist als die Zahl der Übertragungscharakteristiken JV, so gibt es überhaupt keine Lösung für den Wert von k_n ; das bedeutet, daß es mit JV Charakteristiken nicht möglich ist, eine Anpassung bei M Frequenzen zu erhalten.If the number of frequencies M is greater than the number of transmission characteristics JV, then there is no solution at all for the value of k _n ; this means that with JV characteristics it is not possible to get a match at M frequencies.

Die restlichen Rechengerätregeln gelten nur für den Faü der Regel ia, d. h. für M=N. The remaining computing device rules only apply to the rule ia, ie for M = N.

Rechengerätregel 2Computing device rule 2

Wenn die Abweichung S^^en) (f) proportional einer bestimmten Übertragungscharakteristik F_n (f) ist, so kann dieselbe natürlich ausgeglichen werden, indem nur diese eine Charakteristik mit Hilfe des geeigneten Wertes von Jt_n geändert wird. Dieser Wert von k_n wird durch Lösung der JV Gleichungen erhalten; diese Lösung wird außerdem einen Nullwert für jeden der anderen k-Werte liefern. Es sei bemerkt, daß S(gegeben) (f) der Größe F_n (f) nur bei den M Frequenzen f₁ bis f_m proportional zu sein braucht.If the deviation S ^^ en) (f) is proportional to a certain transfer characteristic F _n (f) , it can of course be compensated for by only changing this one characteristic with the aid of the appropriate value of Jt _n. This value of k _n is obtained by solving the JV equations; this solution will also give a zero value for each of the other k values. It should be noted that S (given) (f) need only be proportional to the quantity F _n (f) at the M frequencies f ₁ to f _m.

_₀ Rechengerätregel 3_ ₀ computing device rule 3

Wenn die Abweichung S(_gegaen) (f) ^nur eine Frequenz f_m beeinflußt, so wird die Lösung von JV Gleichungen im allgemeinen einen von Null abweichenden Wert für das k jeder der JV Übertragungscharakteristiken ergeben. Das wird jedoch in einem solchen Verhältnis geschehen, daß kein reiner Ausgleich bei irgendeiner der übrigen Frequenzen erhalten wird.If the deviation S ( _Geg aen) (f) ^{affects only} one frequency f _m , then solving JV equations will generally yield a non-zero value for the k of each of the JV transfer characteristics. However, this will be done in such a ratio that no pure equalization is obtained at any of the remaining frequencies.

Es soll ein System mit drei Entzerrern betrachtet werden, welche beispielsweise Übertragungscharakteristiken aufweisen, wie sie in Fig. 1, 2 und 3 veranschaulicht sind. Diese Darstellungen zeigen die Übertragungsabweichungen, beispielsweise die Änderung der Betriebsdämpfung gegenüber irgendeiner normalen Kennlinie als eine Funktion der Frequenz. In jeder der Figuren stellt die horizontale Linie die normale oder die Bezugscharakteristik dar, und die anderen vier Kurven zeigen die Abweichung für verschiedene Werte des Faktors k, und zwar für die k-Werte 2, 1, —1 und —2. Das System wird natürlich bei irgendeiner Einstellbedingung der Entzerrer gemessen, und daher stellt die gewünschte Anzeige die erforderliche Änderung der Entzerrereinstellung dar. Die durch Änderung der Einstellung dieser drei Entzerrer verwirklichte Korrektur läßt sich wie folgt ausdrücken: A system with three equalizers is to be considered, which for example have transmission characteristics as illustrated in FIGS. 1, 2 and 3. These representations show the transmission deviations, for example the change in the operating loss compared to any normal characteristic curve as a function of the frequency. In each of the figures, the horizontal line represents the normal or the reference characteristic, and the other four curves show the deviation for different values of the factor k, namely for the k values 2, 1, -1 and -2. The system is, of course, measured under any setting condition of the equalizers, and therefore the desired indication is the required change in the equalizer setting. The correction made by changing the setting of these three equalizers can be expressed as follows:

S_a{f)=k_aF_a{f)^k_a· — , (5a) S _a {f) = k _a F _a {f) ^ k _a · -, (5a)

S_c(f)=k_cF_e(f)=k_c-~,S _c (f) = k _c F _e (f) = k _c - ~,

(5c)(5c)

wobei a₀, b₀ und c₀ die jeweilige Abweichung für die drei Entzerrer bei einer bestimmten Frequenz, beispielsweise der Spitzenfrequenz f_t angeben, wenn k den Wert ι hat; a, b und c sind die Abweichungen bei irgendeiner Frequenz f, wie es in Fig. 1, 2 und 3 angegeben ist. Fig. ι zeigt, daß die Werte a_lt a₂ und a₃ den Frequenzen f_lt f₂ und f₃ entsprechen. Fig. 2 zeigt 90 j die Werte O₁, b₂ und b₃, und die Fig. 3 zeigt die Werte C₁, C₂ und C₃ bei denselben drei Frequenzen.where a ₀ , b ₀ and c ₀ indicate the respective deviation for the three equalizers at a certain frequency, for example the peak frequency f _t , when k has the value ι; a, b and c are the deviations at any frequency f as indicated in FIGS. 1, 2 and 3. Fig. Ι shows that the values of a _LT a ₂ and a ₃ frequencies f _lt f ₂ and f _3, respectively. FIG. 2 shows 90 j the values O ₁ , b ₂ and b ₃ , and FIG. 3 shows the values C ₁ , C ₂ and C ₃ at the same three frequencies.

Die Differenzen zwischen dem augenblicklichen Zustand des Systems und dem gewünschten Zustand soll durch die Abweichungen der drei Steuerpegel ermittelt werden. Diese Abweichungen ergeben sich bei den ■ Steuerfrequenzen f_lt f₂ und f₃ zu O₁, <5₂ und δ_ζ. The differences between the current state of the system and the desired state should be determined by the deviations of the three control levels. These deviations result from the ■ control frequencies f _lt f ₂ and f ₃ to O ₁ , <5 ₂ and δ _ζ .

Es besteht nun die Aufgabe, für die drei Entzerrer die Werte von k_a, K bzw. k_c zu finden, welche einen Ausgleich bei diesen Frequenzen ergeben. Das be- iq<| deutet, daß die folgenden Gleichungen erfüllt sein müssen:The task now is to find the values of k _a , K and k _c for the three equalizers, which result in a compensation at these frequencies. That be iq <| indicates that the following equations must be satisfied:

Mf 1) + Mf 1)+Mfi) S_a (Z₂) + S_h (f₂) + S_c (f₂) Mf 1) + Mf 1) + Mfi) S _a (Z ₂ ) + S _h (f ₂ ) + S _c (f ₂ )

S« (fs)+Mf₈)+S. (fs)S «(fs) + Mf ₈ ) + S. (fs)

(6 a)
(6b)
(6 c)(6 a)
(6b)
(6 c)

Bei Umstellung dieser Gleichungen (entsprechendWhen changing these equations (according to

Gleichung 5) soll zur Vereinfachung α für -^-, b fürEquation 5) is intended to simplify α for - ^ -, b for

• a₀ • a ₀

-z— und c für— gesetzt werden; aber es ist klar, -z— and c are set for—; but it is clear

daß letztere nach wie vor die normierten Größen darstellen. Somit lauten die gleichzeitig zu lösenden Gleichungen: . Uthat the latter still represent the standardized quantities. So the ones to be solved at the same time are Equations:. U

K^ai + KK + K^c\ = <5i. (7^a) K ^a i + KK + K ^c \ = <5i. (7 ^a )

k_aa_s k _a a _s

(7(7

Da eine eindeutige Lösung für jede dieser Größen k_a, K ^un(i K besteht, so ergibt sich daraus eine Probe für die Rechengerätregel ia. Es ist gleicherweise ersichtlich, daß im allgemeinen Falle JkT Gleichungen aufgestellt werden und JV Größen k_n erhalten werde ^ls könnten.Since a unique solution for each of these variables k _a, K ^{un (i} K is given, this results in a sample for the computing device generally ia. It is likewise seen that equations are set up in the general case JKT and JV sizes k _n would receive ^ls could.

507/227507/227

W9325VIIIa I'21 a^a W9325VIIIa I'21 a ^a

Für die Nachprüfung der Regel ib sei bemerkt: Wenn es nur die zwei Gleichungen (7a) und (7b) gäbe, so könnte irgendein "beliebiger Wert z. B. für k_a gewählt werden, und diese beiden Gleichungen ergäben einen entsprechenden Satz von Werten für k_b und k_c, welche die Abweichungen von O₁ und O₂ bei f_x und f₂ ausgleichen würden. Für die Nachprüfung der Regel ic muß man sich vorstellen, daß eine ähnliche vierte Gleichung für den Wert δ ₄ der Abweichung bei einer vierten Frequenz f₄ aufgestellt ist. Obgleich die Lösung der ersten drei Gleichungen Werte von k_a, k_b und k_c ergeben würde wie vorher, so würden diese Werte im allgemeinen nicht der vierten Gleichung genügen. .For checking rule ib it should be noted that if only the two equations (7a) and (7b) existed, then some "arbitrary value, for example for k _a " could be chosen, and these two equations would result in a corresponding set of values for k _b and k _c , which would compensate for the deviations of O ₁ and O ₂ at f _x and f _2. To check rule ic one must imagine that a similar fourth equation for the value δ _{4 of} the deviation in a fourth frequency f _4. Although the solution of the first three equations would give values of k _a , k _b and k _c as before, these values would in general not satisfy the fourth equation.

Bei Rückkehr zu der wesentlichsten Bedingung kann die Lösung für diese Größen in folgender Form aufgestellt werden:When returning to the most essential condition, the solution for these quantities can be set up in the following form will:

- On ZIi ί Oo /J 01 ., Oq Zl 01- On ZIi ί Oo / J 01., Oq Zl 01

wobei die Hauptdeterminante lautet:where the main determinant is:

1 h C₁ 1 h C ₁

A= a₂ b₂ C₂
α, '&„ Co A = a ₂ b ₂ C ₂
α, '&"Co

Somit können die Werte der Größen δ in Werten der äquivalenten Größen k durch den einfachen Vorgang einer Multiplikation jeder Größe δ mit irgendeinem Bruch entziffert werden, welcher eine Funktion der Entzerrer-Übertragungscharakteristik darstellt, oder genauer gesagt, durch Multiplikation mit einem Bruch, welcher eine Funktion der Werte der verschiedenen Übertragungscharakteristiken bei den Frequenzen f_lt f₂ usw. darstellt.Thus, the values of the quantities δ in values of the equivalent quantities k can be deciphered by the simple operation of multiplying each quantity δ by some fraction which is a function of the equalizer transfer characteristic, or more precisely, by multiplying by a fraction which is a function of the values of the various transmission characteristics at the frequencies f _lt f ₂ and so on.

Zur Nachprüfung der Regel 2 wird unterstellt, daß die Werte von δ der Kurvenform S_a bei den drei Frequenzen f_x, f_% und f_s entsprechen. In Gleichungen läßt sich das wie folgt ausdrücken:To check rule 2, it is assumed that the values of δ correspond to the curve shape S _a at the three frequencies f _x , f _% and f _s. This can be expressed in equations as follows:

0₂ = k_xa₂ ,0 ₂ = k _x a ₂ ,

0₃ = fi_xä_s. 0 ₃ = fi _x ä _s .

(10 a)
(lob)
(10 c)(10 a)
(praise)
(10 c)

Anstatt die Lösung für k_a durch Einsetzen dieser Werte in Gleichung 8 der vorliegenden Form zu erhalten, soll die Lösung wie folgt ausgedrückt werden:Rather than get the solution for k _a by substituting these values in Equation 8 of the present form, let the solution be expressed as follows:

KK (I₁ (I ₁ hH C-LC-L KK a₂ a ₂ hH C₂ C ₂ kk hH
^κχ ^κ χ «3«3 hH C₃ C ₃ ^κα ^κ α U₁ U ₁ hH ClCl «2«2 b₂ b ₂ C₂ C ₂ a_s a _s hH C₃ C ₃

In dieser Form ist aus der Tatsache, daß ein gemeinsamer Faktor k aller Elemente einer Kolonne entfernt und vor die Determinante geschrieben werden kann-, ohne weiteres ersichtlich, daß k_a gleich k ist,- wie es der Fall sein muß, wenn die einzige Kurvenform S_a die benötigte Korrektur liefern soll. — Die Werte von k_b und k_c sollen für diesen Fall natürlich gleich Null sein. Um das zu zeigen, soll die Lösung.in folgender Form aufgestellt werden:In this form, from the fact that a common factor k can be removed from all elements of a column and written in front of the determinant, it is readily apparent that k _{a is} equal to k , as must be the case if the only curve shape S _a should deliver the required correction. - The values of k _b and k _c should of course be zero in this case. To show this, the solution should be set up in the following form:

U₁ U ₁ k_xa_x k _x a _x C₁ C ₁ U₂ U ₂ k_xa₂ k _x a ₂ C₂ C ₂ a_s a _s K_xCl₃ K _x Cl ₃ C₃ C ₃ h —H - U₁ U ₁ KK ^Cl ^C l «2«2 C₂ C ₂ «3«3 hH C₃ C ₃

= 0,= 0,

(12)(12)

wonach der Zähler gleich Null ist; und zwar auf Grund der Tatsache, daß eine Determinante verschwindet, '■' wenn eine Kolonne einer anderen Kolonne gleich ist, die mit irgendeiner Konstanten multipliziert wird.after which the counter is zero; due to the fact that a determinant vanishes '■' when one column is equal to another column that is multiplied by some constant.

Der Nachweis für die Regel 3 kann wie folgt festgestellt werden: Wenn eine Abweichung O₁ bei nur einer Frequenz f_x besteht, kann man die Größen d_lt ^: ο und 0 in Gleichungen entsprechend Gleichung (8) einsetzen; man erhält für die Größen k_a, k_h und k_c Lösungen, von welchen im allgemeinen keine gleich Null ist. Diese Werte von k_a, k_b und k_e müssen aber natürlich die ursprünglichen Gleichungen (7) erfüllen. " Daher müssen die /e-Werte im richtigen Verhältnis stehen, um die Korrektur ^₁ bei f_x (zwecks Erfüllung der ersten Gleichung) und eine Nullkorrektur bei f_% und f₃ (zwecks Erfüllung der zweiten und dritten Gleichung) zu erhalten.The proof for rule 3 can be determined as follows: If there is a deviation O ₁ at only one frequency f _x , the quantities d _lt ^: ο and 0 can be used in equations according to equation (8); one obtains solutions for the quantities k _a , k _h and k _c , none of which is generally equal to zero. Of course, these values of k _a , k _b and k _e must satisfy the original equations (7). "Therefore, the / e values must be in the correct ratio to get the correction ^ ₁ at f _x (to satisfy the first equation) and a zero correction at f _% and f ₃ (to satisfy the second and third equations).

Die Vorteile, die sich aus der Anwendung eines Rechengerätes, das diese Lösungen liefert, ergeben, werden getrennt durch für Steuerwellen betätigte Regler und von Hand bediente Entzerrer erläutert werden. Es ist indessen einleuchtend, daß ein solches ^: Rechengerät das Grundproblem löst, indem es für die Entzerrerbetätigung in der erwünschten Form eines eindeutigen Wertes die Größe der Korrektur für jede der 2V" - Übertragungscharakteristiken angibt. Die Regel 2, die sich mit Hilfe der Gleichungen (11) und "■■■■ (12) nachprüfen läßt, kann natürlich auf eine Abweichung ausgedehnt werden, welche irgendeine Korn- 105' bination sämtlicher N Übertragungscharakteristiken enthält. In diesem Fall wird ein derartiges Rechengerät die richtige Korrekturgröße für jede dieser N Übertragungscharakteristiken ermitteln.The advantages that result from the use of a computing device that provides these solutions will be explained separately by regulators operated for control shafts and manually operated equalizers. However, it is obvious that such ^a: computing device solves the basic problem by for Entzerrerbetätigung in the desired shape of a unique value, the amount of correction for each of the 2V "- indicates transmission characteristics of Rule 2, which with the help of equations (. 11) and "■■■■ (12) can of course be extended to a deviation which contains any combination of all N transmission characteristics. In this case, such a computing device will determine the correct correction variable for each of these N transfer characteristics.

Fig. 4 zeigt in Form eines Blockdiagramms ein Signalübertragungssystem, welches eine Signalsendestelle ι und eine Empfangsstelle 2 aufweist, welche über einen Übertragungskreis 3 miteinander verbunden ;^: sind. Der Übertragungskreis 3 kann irgendein geeigneter Signalübertragungsweg sein. Derselbe kann beispielsweise aus einer gegebenenfalls mit Verstärkern ausgestatteten Kabellänge bestehen oder als Schwingkreis ausgebildet sein. Bei einer typischen Ausführungsform kann der Übertragungsweg 3 aus einem 6500 km langen koaxialen Kabel mit 1000 Zwischenverstärkern bestehen. In Serie mit dem Übertragungsweg 3 sind einstellbare Entzerrer 4, 5 und 6 angeordnet. Statt der in Fig. 4 zur Vereinfachung der Darstellung gezeigten drei Entzerrer kann die Erfindung mit einer beliebigen Anzahl von Entzerrern verwirklicht werden. Je mehr Entzerrer vorhanden sind,4 shows, in the form of a block diagram, a signal transmission system which has a signal sending point and a receiving point 2 which are connected to one another via a transmission circuit 3; ^: are. The transmission circuit 3 can be any suitable signal transmission path. The same can consist, for example, of a cable length, optionally equipped with amplifiers, or be designed as a resonant circuit. In a typical embodiment, the transmission path 3 can consist of a 6500 km long coaxial cable with 1000 repeaters. Adjustable equalizers 4, 5 and 6 are arranged in series with the transmission path 3. Instead of the three equalizers shown in FIG. 4 to simplify the illustration, the invention can be implemented with any number of equalizers. The more equalizers there are,

609 507/227609 507/227

W 9325 VIIIal21a² W 9325 VIIIal21a ²

desto größer sind die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile. Steuer- oder Meßsignale werden von den Steuerfrequenzquellen 7, 8 und 9 über den Übertragungsweg 3 und die Entzerrer 4, 5 und 6 übertragen, an der Stelle 13 abgenommen und unter Vermittlung der Steuerfilter 10, 11, 12 in getrennte Wege geleitet. Bei einer Äusführungsform mit selbsttätiger Verstärkungsregelung können die Steuerfrequenzquellen 7, 8 und 9 aus Einfachfrequenzgeneratoren bestehen, und die Filter 10,11 und 12 können enge Durch-. laßbereiche aufweisen, damit sie in der Lage sind, diesethe greater the advantages that can be achieved with the invention. Control or measurement signals are from the Control frequency sources 7, 8 and 9 are transmitted via the transmission path 3 and the equalizers 4, 5 and 6, removed at the point 13 and with the mediation of the control filter 10, 11, 12 in separate ways directed. In an embodiment with automatic gain control, the control frequency sources 7, 8 and 9 consist of single frequency generators, and the filters 10, 11 and 12 can be narrow passages. Let areas have so that they are able to

. . bestimmten Frequenzen von anderen an der. Stelle 13 auftretenden Leitungssignaleri zu trennen.. . certain frequencies from others at the. Digit 13 to separate occurring line signals.

Jeder der drei von dem Punkt 13 zu dem Rechengerät 28 führenden Wege enthält außer dem Steuerfilter einen Verstärker, einen Gleichrichter und eine Vergleichsschaltung. Die Steuerfrequenzverstärker 13, 14, 15 vergrößern die Steuersignale, um Verluste auszugleichen und um die an die Gleichrichter 16, 17, 18 angelegten Steuerpegel groß genug zu machen, um einen linearen und stabilen Gleichrichterbetrieb zu erhalten. Bei der Ausführungsform mit selbsttätiger Verstärkungsregelung können diese Gleichrichter aus irgendeiner herkömmlichen Schaltung bestehen, mittels welcher ein Wechselstromsignal in ein Gleichstromsignal umgewandelt werden kann.In addition to the control filter, each of the three paths leading from the point 13 to the computing device 28 contains an amplifier, a rectifier and a comparison circuit. The control frequency amplifier 13, 14, 15 increase the control signals to compensate for losses and to the rectifiers 16, 17, 18 The applied control level must be large enough to ensure a linear and stable rectifier operation receive. In the embodiment with automatic gain control, these rectifiers can be switched off any conventional circuit, by means of which can convert an AC signal into a DC signal.

An den Ausgängen der Gleichrichter 16, 17 und 18 treten an den Leitern 19, 20, 21 Gliederspannungen auf, welche den entsprechenden Leitersignalamplituden, wie sie an dem Punkt 13 auftreten, proportional sind. Die Vergleichskreise 22, 23, 24 vergleichen die von der Steuerfrequenz abgeleiteten Spannungen an den Leitern 19, 20, 21 mit einer Bezugsspannungsquelle, welohe die Spannung aufweist, die an diesem Leiter beobachtet würde, wenn die Steuerpegel am Punkt 13 der gewünschten Übertragungsverstärkung des Weges 3 entsprächen. Die Ausgangsleiter 25, 26, 27 der. Vergleichskreise 22, 23, 24 weisen somit Gleichspannungen auf, welche der Differenz zwischen den wirklichen Steuerfrequenzpegeln an dem Punkt 13 und den gewünschten Steuerfrequenzpegeln an diesem Punkt entsprechen. Daher sind die Spannungen an den Leitern 25, 26 bzw. 27 den Entzerrungsfehlern bei den Steuerfrequenzen proportional, welche mittels der Filter 10, 11, 12 ausgewählt werden.At the outputs of rectifiers 16, 17 and 18 occur on the conductors 19, 20, 21 link voltages which correspond to the corresponding conductor signal amplitudes, as they occur at point 13 are proportional. The comparison circles 22, 23, 24 compare that of the Control frequency derived voltages on conductors 19, 20, 21 with a reference voltage source, which is the voltage that would be observed on this conductor if the control level at point 13 correspond to the desired transmission gain of path 3. The output conductors 25, 26, 27 the. Comparison circuits 22, 23, 24 thus have DC voltages which are the difference between the actual control frequency levels at point 13 and the desired control frequency levels at that Point. Therefore, the voltages on the conductors 25, 26 and 27 are equal to the equalization errors proportional to the control frequencies which are selected by means of the filters 10, 11, 12.

Das Rechengerät 28 nimmt die Entzerrungsfehlerspannungen. an den Leitern 25, 26, 27 auf und bildet durch Kombinierung dieser Spannungen in passenden Verhältnissen und Polaritäten an den Leitern 29, 30 und 31 die Ausgleichsspannungen, welche den erforderlichen Einstellungen der einstellbaren Entzerrer 4, 5 und 6 proportional sind. Bei dieser Ausführung mit selbsttätiger Verstärkungsregelung sind die Schalter 38, .39, 40 nach rechts umgelegt, so daß sie die Leiter 29, 30 bzw. 31 mit den Leitern 35, 36 bzw. 37 verbinden. Somit gelangen die Spannungen an den Leitern 29, 30, 31 auf die Leiter 35, 36, 37 und betätigen infolgedessen die einstellbaren Entzerrer 4, 5, 6, welche beispielsweise mit der bekannten Thermistorsteuerung ausgestattet sind. In diesem Falle werden'die Spannungen an den Leitern 35, 36, 37 zur Erwärmung von ThermistorenThe computing device 28 takes the equalization error voltages. on the conductors 25, 26, 27 and forms by combining these voltages in matching Ratios and polarities at the conductors 29, 30 and 31, the equalizing voltages, which the required Settings of the adjustable equalizers 4, 5 and 6 are proportional. In this version with automatic gain control, the switches 38, 39, 40 are flipped to the right so that they the conductors 29, Connect 30 and 31 to conductors 35, 36 and 37, respectively. Thus, the voltages on the conductors 29, 30, 31 reach the conductors 35, 36, 37 and actuate as a result the adjustable equalizers 4, 5, 6, which are equipped, for example, with the known thermistor control are. In this case, the voltages on the conductors 35, 36, 37 are used to heat thermistors

.... benutzt, die den Entzerrern 4, 5, 6 zugeordnet sind; dadurch werden die erforderlichen Einstellungen bewirkt. Da diese Einstellung der Entzerrer die Steuerfrequenzpegel an dem Punkt 13 verändert, so besitzt die Anordnung Gegenkopplungseigenschaften, und durch Ausbildung der Entzerrer 4, 5, 6 mit ausreichender Einstellempfindlichkeit werden die Steuerfrequenzpegel am Punkt 13 sehr nahe an ihren gewünschten Werten gehalten..... used, which are assigned to the equalizers 4, 5, 6; this will bring about the necessary settings. Since this setting the equalizer changes the control frequency level at point 13, so does the arrangement of negative feedback properties, and by designing the equalizers 4, 5, 6 with sufficient adjustment sensitivity, the control frequency levels held very close to their desired values at point 13.

Die Anordnung arbeitet wie eine Gegenkopplungsschleife, wobei die Bezugsspannungen an den Vergleichskreisen 22, 23 und 24 das Eingangssignal, der Steuerfrequenzpegel an dem Punkt 13 das Ausgangssignal, die von dem Punkt 13 über die Filter 10, 11,12 die Verstärker 13,14,15 und die Gleichrichter 16, 17, 18 zu den Vergleichskreisen 22, 23, 24 führenden Wege den Rückkopplungskreis und das Rechengerät 28 sowie die Entzerrer 4, 5, 6 den Verstärkungskreis (/.(-Kreis) bilden. Es handelt sich dabei natürlich um eine Mehrfach-Gegentakt-Anordnung, und zwar wegen des Vorhandenseins des Rechengeräts und des Einflusses der Übertragungscharakteristiken.The arrangement works like a negative feedback loop, with the reference voltages on the comparison circuits 22, 23 and 24 the input signal, the control frequency level at point 13 the output signal, from point 13 through filters 10, 11, 12, amplifiers 13, 14, 15 and rectifiers 16, 17, 18 leading to the comparison circles 22, 23, 24 Paths the feedback circuit and the arithmetic unit 28 and the equalizers 4, 5, 6 to the amplification circuit (/.( -circle). Of course, these are a multiple push-pull arrangement because of the presence of the computing device and the influence the transmission characteristics.

Aus den weiter oben abgeleiteten und nachgeprüften Rechengerätregeln ist ersichtlich, daß. eine Änderung der Verstärkung des Übertragungsweges 3 bei nur einer Steuerfrequenz im allgemeinen alle drei Regelnetzwerke 4,5,6 steuern wird, aber dank des Rechengeräts wird die Größe der Steuersignale auf den Leitungen 35, 36, 37 derart sein, daß, obgleich alle Netzwerke Übertragungscharakteristiken einführen, die relativen Größen derart sein werden, daß keine Änderung für die Übertragung irgendeines Steuersignals mit Ausnähme desjenigen, welches ursprünglich verändert war, resultiert. Somit wird eine Abweichung bei irgendeiner Steuerfrequenz korrigiert, ohne daß die übrigen Steuersignale gestört werden.From the computing device rules derived and verified above, it can be seen that. one Change in the gain of the transmission path 3 with only one control frequency in general all three Control networks 4,5,6 will control, but thanks to the computing device the size of the control signals will increase lines 35, 36, 37 be such that, although all networks introduce transmission characteristics, the relative sizes will be such that no change for the transmission of any control signal with the exception of the one that was originally changed. Thus there is a deviation corrected at any control frequency without disturbing the other control signals.

In ähnlicher Weise werden im allgemeinen alle Steuersignale Abweichungen erfahren, wenn der Übertragungsweg 3 die Verstärkung ändert, und zwar durch eine Übertragungscharakteristik, die derjenigen von nur einem der Entzerrer 4, 5 oder 6 entspricht. Die Wirkung des Rechengeräts 28 wird aber darin bestehen, daß nur derjenige Entzerrer gesteuert wird, welcher der Charakteristik des Übertragungswegfehlers entspricht. Die Steuerungen der anderen Entzerrer werden gleich Null sein.Similarly, in general, all control signals will experience deviations when changing the transmission path 3 changes the gain through a transfer characteristic similar to that of corresponds to only one of the equalizers 4, 5 or 6. The effect of the arithmetic unit 28 will, however, be that only that equalizer is controlled which corresponds to the characteristics of the transmission path error is equivalent to. The controls of the other equalizers will be zero.

In einem typischen Fall mit Anwendung von Übertragungscharakteristiken von praktischer Bedeutung und Verwendung üblicher Regelmittel, welche mit Bezug auf Fig. 4 durch Entfernung des Rechengeräts 28 und durch die unmittelbare Verbindung der Leiter 25, 26 und 27 mit den Leitern 29, 30, 31 verwirklicht würden, wurde festgestellt, daß eine Abweichung um ι Dezibel in einem Steuersignal an dem Punkt 13 eine Änderung des Pegels eines zweiten Steuersignals von ¹I₂ Dezibel hervorrief, und zwar trotz einer Rückkopplung von 40 Dezibel in der Regelschleife. Ein solcher Fehler ist nicht zulässig. Bei Betätigung des Rechengeräts 28 ist der Einfluß auf andere Steuersignale gleich Null. Selbst bei Steigerung der Empfindlichkeit eines der Entzerrungsnetzwerke um einen Faktor 2 über den Wert hinaus, für welchen das Rechengerät bemessen war, ist die Störung nur der fünfzigste Teil von derjenigen Störung, die sich ohne das Rechengerät ergäbe. · . ·In a typical case with the application of transmission characteristics of practical importance and the use of conventional control means which, with reference to FIG It was found that a deviation of ι decibels in a control signal at point 13 ^{caused a change in the level of a second control signal of 1} I ₂ decibels, despite a feedback of 40 decibels in the control loop. Such a mistake is not allowed. When the arithmetic unit 28 is actuated, the influence on other control signals is zero. Even if the sensitivity of one of the equalization networks is increased by a factor of 2 above the value for which the computing device was designed, the interference is only one fiftieth of the interference that would result without the computing device. ·. ·

:,609.507/227:, 609.507 / 227

W 9325 VIII al 21a¹ W 9325 VIII al 21a ¹

Es soll erneut auf Fig. 4 zurückgekommen und eine Ausführung für handbetätigte Verstärkungsentzerrung betrachtet werden. Hierfür sind die Schalter 38, 39, 40 nach links umgelegt, so daß sie die Leiter 29, 30, 31 mit den Leitern 32, 33, 34 und demgemäß auch mit den Meßgeräten 41, 42, 43 verbinden. In diesem Fall können die Entzerrer 4, 5, 6 dadurch eingestellt werden, daß man an die Leiter 35, 36, 37 passende Spannungen anlegt oder daß Regelwiderstände oder Schalter vorgesehen werden, welche von Hand betätigt werden können. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist die Arbeitsweise ähnlich wie in dem Fall einer selbsttätigen Verstärkungsregelung; unterschiedlich ist aber, daß die Angabe des Rechengeräts 28 erst aufgezeichnet oder an den Meßgeräten 41, 42, 43 abgelesen, erfaßt und später von Hand auf die Entzerrer übertragen wird. Es ist erwünscht, die Meßgeräte 41, 42, 43 so zu eichen, daß sie die erforderliche, an den Entzerrern 4, 5, 6 einzustellende Korrektur genau anzeigen, so daß der Bedienungsmann nur die Meßgeräte abzulesen und dann die entsprechenden Einstellungen an den Entzerrern vorzunehmen braucht. Bei anderen Systemen können an Stelle von drei Entzerrern drei Steuerfrequenzquellen und drei von dem Punkt 13 zu dem Rechengerät 28 führenden Wegen bis zu fünfzig und mehr solcher Teile vorgesehen sein. Da eine derart große Anzahl von Steuerfrequenzen die Übertragung anderer Signale beeinträchtigen würde, so ist es erwünscht, die Übertragung der Steuersignale momentan durchzuführen. Praktisch ist es möglich, die Steuersignale an die Leitung anzulegen und eine ausreichende Spannung in weniger als ι Millisekunde zu erhalten. Da eine derart kurze Unterbrechung für viele Signalarten, insbesondere Telefonsignale, eine nur untergeordnete Störung verursachen, so ist es möglich geworden, das System ohne Betriebsunterbrechung zu entzerren.It should come back again to Fig. 4 and an embodiment for manually operated gain equalization to be viewed as. For this purpose, the switches 38, 39, 40 are turned to the left, so that they the conductors 29, 30, 31 with the conductors 32, 33, 34 and accordingly also with the measuring devices 41, 42, 43. In this case the equalizers 4, 5, 6 can be adjusted by matching the conductors 35, 36, 37 Applies voltages or that control resistors or switches are provided, which are operated by hand can be. In this embodiment of the invention, the operation is similar to that in that Case of an automatic gain control; What is different, however, is that the specification of the arithmetic unit 28 first recorded or read on the measuring devices 41, 42, 43, recorded and later manually on the equalizer is transmitted. It is desirable to calibrate the measuring devices 41, 42, 43 in such a way that they on the equalizers 4, 5, 6 exactly to be set correction so that the operator only the Read measuring devices and then make the appropriate settings on the equalizer. In other systems, instead of three equalizers, three control frequency sources and three of the point 13 to the computing device 28 leading paths provided up to fifty or more such parts being. Because such a large number of control frequencies affect the transmission of other signals then it is desirable to carry out the transmission of the control signals instantaneously. Practical it is possible to apply the control signals to the line and get sufficient voltage in less than ι millisecond to get. Because such a short Interruptions for many types of signals, especially telephone signals, cause only minor interference, this has made it possible to equalize the system without interrupting operations.

Die Handbetätigung der Entzerrersteuerungen kann bei einer größeren Anzahl von Steuervorgängen einige Minuten dauern. Es ist somit erforderlich, die Angaben des Rechengeräts zu speichern, bis der Bedienungsmann sie auswerten kann. Die Meßgeräte 41, 42, 43 können beispielsweise als Spitzenwertanzeiger . ausgeführt sein, wie man sie bei der Ermittlung der Anlauf ströme von Motoren verwendet. Es handelt sich dabei um ein gewöhnliches Drehspulinstrument mit zwei Zeigern, von denen der eine durch den andern in solcher Weise betätigt wird, daß der eine Zeiger bei der höchsten von dem andern erreichten Ablesung stehenbleibt. Es gibt natürlich noch verschiedene andere Anordnungen für die Speicherung einer Gleichspannung.The manual operation of the equalization controls can be used for a larger number of control processes take a few minutes. It is therefore necessary to save the details of the computing device until the operator they can evaluate. The measuring devices 41, 42, 43 can be used, for example, as peak value indicators . be carried out as it is used to determine the starting currents of motors. It deals is an ordinary moving-coil instrument with two pointers, one through the other is operated in such a way that one hand is at the highest reading obtained by the other stop. There are, of course, various other arrangements for storage a DC voltage.

Ein zusätzlicher Vorteil der Speicherung der Rechengerätangaben ist in der Tatsache zu sehen, daß die Handbetätigung der Entzerrersteuerungen für einen späteren, passenderen Zeitpunkt zurückgestellt werden kann. Die frühere Praxis, wonach die Meßsignale für die Dauer der Entzerrereinstellung auf der Leitung belassen wurden, ist gleichbedeutend mit der Benutzung des relativ teuren Übertragungsweges 3 als Speichervorrichtung. Demgegenüber verwendet die vorliegende Erfindung billige Vorrichtungen, wie beispielsweise die Meßgeräte 41,42,43, um die Speicherung durchzuführen, wobei der Weg 3 für normale Signale in Betrieb bleibt.An additional advantage of storing the computing device information can be seen in the fact that the manual operation of the equalization controls is postponed for a later, more suitable time can be. The previous practice, according to which the measurement signals for the duration of the equalizer setting on the Line were left, is synonymous with the use of the relatively expensive transmission path 3 as Storage device. In contrast, the present invention uses inexpensive devices such as the measuring devices 41,42,43 to the storage to be carried out, with path 3 remaining in operation for normal signals.

Die Fig. 5, 6, 7 und 8 zeigen geeignete Schaltungen für einige der Netzwerke, die in Fig. 4 in Blockschaltung veranschaulicht sind. Diese Schaltungen sollen nunmehr im einzelnen, beschrieben werden.FIGS. 5, 6, 7 and 8 show suitable circuitry for some of the networks illustrated in block diagram form in FIG. These circuits shall now be described in detail.

Fig. 5 zeigt einen Vergleichskreis, der als einer der in der Blockschaltung gemäß Fig. 4 veranschaulichten Kreise 22, 23, 24 benutzt werden kann, um eine Spannung, welche eine Verstärkung oder Verzögerung darstellt, in leine Spannung umzuwandeln, welche die "' Abweichung der Verstärkung oder Verzögerung von einem gewünschten Wert darstellt. Die Polarität der in Reihe geschalteten" Batterie 44 ist so gewählt, daß die Spannung an den Ausgangsklemmen 46 die Differenz zwischen der an den Eingangsklemmen 45 bestehenden Spannung und der Spannung der Batterie 44 darstellt. Wenn somit die Spannung an den Klemmen 45 eine Verstärkung oder Verzögerung und die Spannung der Batterie 44 bei passender Polarität die gewünschte Verstärkung oder Verzögerung darstellt, dann veranschaulicht die Spannung an den Klemmen 46 die Abweichung der wirklichen Verstärkung oder Verzögerung von dem gewünschten Wert.FIG. 5 shows a comparison circuit which is illustrated as one of those illustrated in the block diagram of FIG Circles 22, 23, 24 can be used to set a voltage, which represents a gain or delay, to transform into leash tension, which the "' Represents deviation of the gain or delay from a desired value. The polarity of the series-connected "battery 44 is selected so that the voltage at the output terminals 46 the difference between the voltage present at the input terminals 45 and the voltage of the battery 44 represents. Thus, if the voltage at terminals 45 has a gain or delay and the The voltage of the battery 44 with the correct polarity represents the desired gain or delay, then the voltage at terminals 46 illustrates the deviation in the real gain or delay from the desired value.

Fig. 6 zeigt ein Rechengerät, welches als Netzwerk 28 gemäß Fig. 4 verwendbar ist; das Gerät umfaßt die Widerstände A₁₁, R₁₂, R₁₃, R₂₁, R₂₂, R₂₃, R₃₁, R₃₂, R₃₃ und die Polaritätsumkehrkreise 47, 48, 49. Die Eingangsleiter 25, 26, 27 führen zu den Polaritätsumkehrkreisen 47, 48, 49, so daß die gegenüber Erde (nicht dargestellt) angelegten Spannungen Gegentakt spannungen erzeugen, wie dies durch die Plus- und Minuszeichen an den Leitern 53, 56 bzw. 54, 57 bzw. 55. 58 angedeutet ist. Beispielsweise wird eine zwischen dem Leiter 25 und' Erde angelegte Spannung eine gleiche Spannung zwischen dem Leiter 53 und Erde und ebenso eine gleiche, aber entgegengesetzte Spannung zwischen dem Leiter 56 und Erde hervorrufen. Die Ausgangsleiter 29, 30, 31 sind an die Leiter 53, 54, 55. 56. 57. 58 über die Widerstände angeschlossen, welche so bemessen sind, daß sich die Spannung an jedem der Ausgangsleiter 29, 30, 31 aus dem gewünschten Anteil und der gewünschten Polarität jeder der Spannungen zusammensetzt, welche an die Eingangsleiter 25, 26, 27 angeschlossen sind. Im allgemeinen sind ausreichende Widerstände für den Anschluß jedes Ausgangsleiters an jedem der Polaritätsumkehrkreise vorzusehen. Bei dem dargestellten typischen Rechengerät ist der Kreis 47 über den Widerstand R₁₁ an den Leiter 29, über den Widerstand R₂₁ an den Leiter 30 und über R₃₁ an den Leiter 31 angeschlossen. In gleicher Weise erfolgt der Anschluß des Kreises 48 an die Ausgangsleiter unter Vermittlung der Widerstände R₁₂, R₂₂, R₃₂ und des Kreises 49 an die gleichen Leiter unter Vermittlung der Widerstände R₁₃, R₂₃ bzw. R₃₃. Es sei bemerkt, daß — obwohl an jedem Polaritätsumkehr kreis drei Widerstände angeschlossen sind, jeder Widerstand entweder an die positive oder die negative Gegentakt spannung angeschlossen werden kann. Bei dem Kreis 48 sind beispielsweise alle drei Widerstände an den linken Leiter 54 angeschlossen und keiner an den rechten Leiter 57. Die erforderlichen Werte der neunFIG. 6 shows a computing device which can be used as network 28 according to FIG. 4; the device comprises the resistors A ₁₁ , R ₁₂ , R ₁₃ , R ₂₁ , R ₂₂ , R ₂₃ , R ₃₁ , R ₃₂ , R ₃₃ and the polarity reversal circuits 47, 48, 49. The input conductors 25, 26, 27 lead to the Polarity reversal circles 47, 48, 49, so that the voltages applied to earth (not shown) generate push-pull voltages, as indicated by the plus and minus signs on conductors 53, 56 and 54, 57 and 55, 58 respectively. For example, a voltage applied between conductor 25 and ground will produce an equal voltage between conductor 53 and ground and also an equal but opposite voltage between conductor 56 and ground. The output conductors 29, 30, 31 are connected to the conductors 53, 54, 55, 56, 57, 58 via the resistors, which are dimensioned such that the voltage on each of the output conductors 29, 30, 31 is from the desired proportion and of the desired polarity of each of the voltages connected to the input conductors 25,26,27. In general, sufficient resistances should be provided to connect each output conductor to each of the polarity reversing circuits. In the typical computing device shown, the circuit 47 is connected to the conductor 29 via the resistor R ₁₁ , to the conductor 30 via the resistor R ₂₁ and to the conductor 31 via R _31. In the same way, the circuit 48 is connected to the output conductors through the intermediary of the resistors R ₁₂ , R ₂₂ , R ₃₂ and the circuit 49 to the same conductor through the intermediary of the resistors R ₁₃ , R ₂₃ and R _33, respectively. It should be noted that - although three resistors are connected to each polarity reversal circuit, each resistor can be connected to either the positive or the negative push-pull voltage. For example, circle 48 has all three resistors connected to left conductor 54 and none to right conductor 57. The required values of the nine

609 507/227609 507/227

W 9325 VIII a/21 a^z W 9325 VIII a / 21 a ^z

verbindenden Widerstände, die in dem Rechengerät 28 gemäß Fig. 6 vorgesehen sind, werden wie folgt ermittelt: connecting resistances, which are provided in the arithmetic unit 28 according to FIG. 6, are determined as follows:

Zunächst werden drei Gleichungen in der Form der Gleichung (8) für die Größen k_a, k_b und k_c aufgestellt, und zwar unter Benutzung der Abweichungsfaktoren O₁, O₂ und <5₃. Diese drei Gleichungen enthalten neunFirst, three equations are set up in the form of equation (8) for the quantities k _a , k _b and k _c using the deviation _{factors O 1} , O ₂ and <5 ₃ . These three equations contain nine

AuAu

Faktoren in der FormFactors in the form

Beispielsweise umfaßtFor example includes

der Ausdruck für k_a die Faktorenthe expression for k _a the factors

■~-. Danach werden diese neun Faktoren zahlenmäßig ausgerechnet. Zuletzt werden bestimmte Formeln für die neun Widerstände aufgestellt. Die Spannungsübertragung von irgendeinem Eingängsleiter, beispielsweise dem Leiter 25 zu einem Ausgangsleiter, ζ. B. dem Leiter 29, ergibt sich aus dem Verhältnis des diese beiden Punkte verbindenden Leitwertes zu dem Gesamtleitwert des durch die Ausgangsklemme dargestellten Knotens. Daher kann für jede Gruppe von drei Widerständen eine Gruppe von drei unabhängigen Gleichungen aufgestellt werden. Für die Widerstände R₁₁, R₁₂ und R₁₃, welche an den Ausgangsleiter 29 angeschlossen sind, lauten diese Gleichungen wie folgt: ' ' ■ ~ -. Then these nine factors are calculated numerically. Finally, certain formulas are drawn up for the nine resistances. The voltage transmission from any input conductor, for example conductor 25 to an output conductor, ζ. B. the conductor 29, results from the ratio of the conductance connecting these two points to the total conductance of the node represented by the output terminal. Therefore, for each group of three resistors, a group of three independent equations can be established. For the resistors R ₁₁ , R ₁₂ and R ₁₃ , which are connected to the output conductor 29, these equations are as follows: ''

(13)(13)

RnMarg II. II. II. ■Κ 13■ Κ 13 ^12^ 12
ΐΐ ■^12■ ^ 12 II. ¹ , ¹ , ■^13■ ^ 13 ^12^ 12
II. ■^13■ ^ 13 II. ¹ , ¹ ,

(14)(14)

Δ zs.Δ zs.

(15)(15)

^ν13 ^ν 13

Diese drei Gleichungen werden simultan gelöst, umThese three equations are solved simultaneously to

12'12 '

i?₁₃ zu finden.i? ₁₃ to find.

die Werte der Widerstände R₁₁
In ähnlicher Weise werden für R₂₁, R₂₂, i?₂₃ drei weitere Gleichungen aufgestellt und gelöst, und schließlich wiederholt sich dasselbe für die Widerstände R₃₁, R₃₂ und R₃₃. Bei Anwendung von Steuerfrequenzquellen mit endlicher Impedanz für die Steuerung des Netzwerkes müssen natürlich auch die Impedanzen der Steuerfrequenzquellen in Rechnung gestellt werden. Im allgemeinen liefert die Berechnung einiger dieser Widerstände negative Werte. Es wird demgemäß allgemein nötwendig sein, die Gleichspannungen, welche die Fehler O₁, <5₂ und <5₃ darstellen, mit beiden Polaritäten verfügbar zu haben. Die Polaritätsumkehfkreise 47, 48, 49 gemäß Fig. 6 sind für diesen Zweck vorgesehen. ·'·.■. '.'..·.the values of the resistors R ₁₁
Similarly, for R ₂₁ , R ₂₂ , i? ₂₃ set up three more equations and solved them, and finally the same thing repeats for the resistors R ₃₁ , R ₃₂ and R ₃₃ . When using control frequency sources with finite impedance to control the network, the impedances of the control frequency sources must of course also be taken into account. In general, the calculation of some of these resistances gives negative values. Accordingly, it will generally be necessary to have the DC voltages, which represent the errors O ₁ , <5 ₂ and <5 ₃ , available with both polarities. The polarity reversing circles 47, 48, 49 according to FIG. 6 are provided for this purpose. · '·. ■. '.' .. ·.

Es sei bemerkt, daß das Rechengerät 28 gemäß Fig. 6 auch betätigt werden kann, wenn die Richtung der durch das Gerät führenden Übertragung umgekehrtIt should be noted that the arithmetic unit 28 shown in FIG. 6 can also be operated if the direction of the transmission leading through the device is reversed

507/227507/227

wird; das bedeutet, daß die Leiter 29, 30, 31 als Eingang und die Leiter 25, 26, 27 als Ausgang benutzt werden. In einem Fall würde mit dieser Änderung die Arbeitsweise verbessert, weil Abweichungen in den Polaritätsumkehrkreisen 47, 48, 49 geringeren Einfluß auf die Genauigkeit der Rechnung hätten. Die Erweiterung des Rechengerätes auf mehr als drei Eingänge bzw. seine Abstellung auf weniger als drei Eingänge ist für den Fachmann ohne weiteres klar.will; this means that the conductors 29, 30, 31 as an input and the conductors 25, 26, 27 are used as an output. In one case, this would change the operation improves because deviations in the polarity reversing circles 47, 48, 49 are smaller Influence the accuracy of the calculation. The expansion of the computing device to more than three Entrances or its assignment to fewer than three entrances is readily apparent to a person skilled in the art.

Fig. 7 zeigt im einzelnen einen Polaritätsumkehrkreis für die Verwendung als einen der Kreise 47, 48, 49 nach Fig. 6. Der Kreis umfaßt einen Eingangsleiter 25, einen gemeinsamen Erdleiter 62, die Ausgangsleiter 53, 56, zwei Vakuumröhren 63, 64, drei Batterien 65, 66 und 74 und die Widerstände 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73.Fig. 7 shows in detail a polarity reversal circuit for use as one of the circles 47, 48, 49 of Figure 6. The circle includes an input conductor 25, a common ground conductor 62, the output conductors 53, 56, two vacuum tubes 63, 64, three Batteries 65, 66 and 74 and the resistors 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73.

Die Betriebsweise des Kreises ist wie folgt: Die an den Leiter 25 angelegte Spannung betätigt die RöhreÖ3 als Kathodenverstärker, welcher eine nahezu übereinstimmende Spannung an dem Leiter 53 und an dem Widerstand 72 hervorruft. Der Widerstand 72 ist mit einem genügend hohen Wert ausgeführt, und die Batterie 65 ist für eine genügend hohe Spannung bemessen, damit die Spannung an dem Leiter 53 der Spannung am Leiter 25 sehr nahe kommt. Die Batterie 74 liefert die Vorspannung für die Röhre 63, so daß bei Erdung des Leiters 25 der Leiter 53 ebenfalls Erdpotential aufweist. Der Widerstand 67 in dem Anodenkreis der Röhre 63 entwickelt ein verstärktes und umgekehrtes Gegenstück der an den Leiter 25 angelegten Spannung. Der Widerstand 76 liefert einen Teil dieser verstärkten Spannung an die Röhre 64, welche ebenfalls als Kathodenverstärker wirkt und ohne weitere Polaritätsumkehrang auf der Leitung 56 und am Widerstand 73 Spannung erzeugt; der Widerstand 73 ist zwecks guter Abgleichung vorzugsweise übereinstimmend mit dem Widerstand 72 ausgeführt.The operation of the circuit is as follows: The voltage applied to conductor 25 actuates tube Ö3 as a cathode amplifier, which has an almost identical voltage on the conductor 53 and on the Resistance 72 causes. The resistor 72 is designed with a sufficiently high value, and the battery 65 is dimensioned for a sufficiently high voltage so that the voltage on the conductor 53 of the Voltage on conductor 25 comes very close. The battery 74 provides the bias for the tube 63, see above that when the conductor 25 is grounded, the conductor 53 also has ground potential. Resistance 67 in that The anode circuit of the tube 63 develops a reinforced and inverted counterpart to that of the conductor 25 applied voltage. Resistor 76 supplies some of this boosted voltage to tube 64, which also acts as a cathode amplifier and without any further polarity reversal on line 56 and voltage is generated across resistor 73; resistor 73 is preferred for good balance executed in accordance with the resistor 72.

Der Widerstand 68 in dem Anodenkreis der Röhre 64 entwickelt ein verstärktes und umgekehrtes Gegenstück der Spannung in dem Leiter 56. Diese verstärkte Spannung wird ebenfalls dem Gitter der Röhre 64 zugeführt, und zwar über den Widerstand 69. Somit wird die Röhre 64 von der Differenz zwischen den Anodenspannungen der Röhren 63, 64 gesteuert, wenn die Widerstände 67 und 68 einerseits und die Widerstände 69 und 70 andererseits gleich sind, so hat die um die Röhre 64 bestehende Rückkopplungswirkung das Bestreben, die Stromänderungen in der Röhre 64 und diejenigen in der Röhre 63 nahezu gleich, aber entgegengesetzt zu halten. Wenn somit die Widerstände 72 und 73 gleichgemacht werden, so sind die Spannungen an den Leitern 53 und 56 gleich groß und entgegengesetzt. Der Widerstand 71 sorgt für die Vorspannung an der Röhre 64, und die Batterie 66 liefert im Verein mit der Batterie 65 den Strom für den Betrieb der Röhren 63 und 64. Die Widerstände 69 und 70 oder alternativ die Widerstände 67 und 68 oder 72 und 73 können etwas voneinander abweichen, um eine genauere Abgleichung zwischen den Ausgangsspannungen in den Leitern 53 und 56 zu erhalten.Resistor 68 in the anode circuit of tube 64 develops a reinforced and inverted counterpart the voltage in conductor 56. This increased voltage is also applied to the grid of tube 64 through the resistor 69. Thus, the tube 64 is dependent on the difference between the Anode voltages of the tubes 63, 64 controlled when the resistors 67 and 68 on the one hand and the resistors 69 and 70, on the other hand, are the same, the feedback effect around the tube 64 has an effect the effort to make the current changes in the tube 64 and those in the tube 63 almost the same, but to hold opposite. Thus, when resistors 72 and 73 are made equal, they are Tensions on conductors 53 and 56 are equal and opposite. The resistor 71 takes care of the Bias on tube 64, and battery 66 in conjunction with battery 65 provides power for the Operation of tubes 63 and 64. Resistors 69 and 70 or, alternatively, resistors 67 and 68 or 72 and 73 can be slightly different to allow a more accurate match between the output voltages in ladders 53 and 56.

Wenn in Verbindung mit Fig. 4 der Fall eines Entzerrers von Phasen- oder Verzögerungsabweichungen 12, an Stelle des Entzerrers von Verstärkungsabweichun-If in connection with Fig. 4 the case of an equalizer of phase or delay deviations 12, instead of the equalizer of gain deviations

W 9325VIIIal21a² W 9325VIIIal21a ²

gen betrachtet wird, so ist die Betätigung im wesentlichen die gleiche, wie sie für Vorrichtungen mit Verstärkungsabweichungen beschrieben worden ist. Ein Unterschied besteht nur insofern, als die Steuersignale von den Steuerfrequenzquellen 7, 8, 9 und die Gleichrichter 16, 17, 18 geeignet sein müssen, um eine Phase oder Verzögerung an Stelle einer Amplitude oder Verstärkung zu messen. In der Technik sind verschiedenartige Mittel hierfür bekannt; eines derselben soll im folgenden näher beschrieben werden: Beispielsweise überträgt jede der Steuerfrequenzquellen 7, 8, 9 eine amplitudenmodulierte Welle, welche sich aus einem Träger und zwei Seitenbändern zusammensetzt. Die Modulation wird bei niedriger Frequenz vorgenommen, so daß die Filter 10, 11, 12 die modulierten Wellen ohne Verzerrung durchlassen. Die Modulation der Steuerfrequenzquellen 7, 8, 9 erfolgt phasengleich, aber die Steuerfrequenzquellen unterscheiden sich hinsichtlich der Trägerfrequenz, so daß die relativen Phasen des Modulationsverlaufs an den Ausgängen der Steuerverstärker 13, 14, 15 ein Maß der Verzögerung oder Phasenverschiebung in dem Übertragungsweg 3 bei den entsprechenden Trägersteuerfrequenzen sind. Bei dieser Ausführungsform sind die Gleichrichter phasenabhängig und arbeiten nach der Hüllkurve der Steuersignale. Die Gleichrichter liefern den Leitern 19, 20, 21 Spannungen, welche der Verzögerung des Übertragungsweges 3 mit Bezug auf die Verzögerung bei irgendeiner Bezugsfrequenz proportional sind. Somit besteht die Tätigkeit der Vergleichskreise 22, 23, 24 darin, daß sie den Leitern 25, 26, 27 Spannungen zuführen, welche die Verzögerungsausgleichsfehler darstellen. Bei Ausführung der Entzerrer 4, 5, 6 für Verzögerungsausgleich bleibt die Tätigkeit des Rechengerätes 28 unverändert sowohl gegenüber der Ausführung mit automatischer Verstärkungsentzerrung als auch gegenüber der Ausführung für von Hand durchgeführte Verstärkungsentzerrung, welche weiter oben beschrieben worden sind.gen is considered, the operation is essentially the same as described for devices with gain deviations. A The only difference is that the control signals from the control frequency sources 7, 8, 9 and the rectifier 16, 17, 18 must be suitable to a phase or measure delay in lieu of amplitude or gain. In the art are of various kinds Means for this known; one of these will be described in more detail below: For example transmits each of the control frequency sources 7, 8, 9 an amplitude-modulated wave, which is composed of a Straps and two side bands composed. The modulation is carried out at a low frequency, so that the filters 10, 11, 12 the modulated waves let through without distortion. The modulation of the control frequency sources 7, 8, 9 takes place in phase, but the control frequency sources differ in terms of the carrier frequency, so that the relative phases of the modulation curve at the outputs of the control amplifiers 13, 14, 15 a measure of the delay or Are phase shifts in the transmission path 3 at the respective carrier control frequencies. at In this embodiment, the rectifiers are phase-dependent and work according to the envelope curve of the control signals. The rectifiers supply the conductors 19, 20, 21 with voltages which reduce the delay in the transmission path 3 are proportional with respect to the delay at any reference frequency. Therewith the activity of the comparison circuits 22, 23, 24 consists in supplying the conductors 25, 26, 27 with voltages which represent the delay compensation errors. When executing the equalizers 4, 5, 6 for Delay compensation, the activity of the computing device 28 remains unchanged both in relation to the execution with automatic gain equalization as well as compared to the version for manual performed gain equalization, which have been described above.

Fig. 8 zeigt einen geeigneten phasenabhängigen Gleichrichter, der die Begrenzer 74, 75, die Transformatoren 76, 77, 78 und eine Brücke 79 umfaßt; die Brücke 79 besteht aus vier Zweipol-Gleichrichtungs-Elementen, welche in gleicher Richtung gepolt sind.Fig. 8 shows a suitable phase-dependent rectifier, the limiters 74, 75, the transformers 76, 77, 78 and a bridge 79; the bridge 79 consists of four two-pole rectification elements, which are polarized in the same direction.

Die Arbeitsweise dieser Kreise ist wie folgt: EineThe functioning of these circles is as follows: One

von einer der Steuerfrequenzquellen, beispielsweise der Frequenzquelle 7, erhaltene sinusförmige Spannung wird über den Weg 3 zu dem Punkt 13 übertragen, mit Hilfe eines Filters, z. B. des Filters 12, abgetrennt, in einem Verstärker, z. B. 15, verstärkt und an die ■ Eingangsklemme 80 des Begrenzers 75 angelegt. Dieser Begrenzer, welcher eine herkömmliche Bauart aufweisen kann, besitzt die Eigenschaft, daß die Spannung an den Ausgangsleitern 81 konstante Amplitude besitzt, während die Phase allein von der Eingangsspannung bestimmt wird. Nachdem diese Bezugsspannung durch den Transformator 77 hindurchgegangen ist, wird sie an den Transformator 78 angelegt und mittels der Leiter 84 auch zu anderen phasenabhängigen Gleichrichtern übertragen. Eine sinusförmige Vergleichsspannung, die in der gleichen Weise von einer anderen Steuerfrequenzquelle, z. B. 8, erhalten wird,.wird an die Eingangsklemme 82 eines ähnlichen Begrenzers 74 angelegt, um an den Ausgangsleitern 83 eine Spannung mit konstanter Amplitude anzulegen, deren Phase allein von der Eingangsspannung abhängt. Die Bezugsspannung von dem Transformator 78 wird an diagonal gegenüberliegenden Ecken der Brücke 79 angeschlossen, um die Leitung oder Nichtleitung der Gleichrichterelemente zu steuern. Die Vergleichsspannung in den Leitern 83 wird über den Transformator 76 an die beiden anderen Ecken der Brücke 79 angelegt, um an den Ausgangsleitern 85 eine Gleichspannung zu entwickeln, welche dem Cosinus des Phasenwinkels zwischen den beiden Eingangsspannungen proportional ist.sinusoidal voltage obtained from one of the control frequency sources, for example frequency source 7 is transmitted via path 3 to point 13, with the aid of a filter, e.g. B. the filter 12, separated, in an amplifier, e.g. B. 15, amplified and applied to the ■ input terminal 80 of the limiter 75. This Limiter, which can be of conventional design, has the property that the voltage at the output conductors 81 has constant amplitude, while the phase is determined solely by the input voltage. After this reference voltage has passed through the transformer 77 it is applied to transformer 78 and through conductors 84 to others transmit phase-dependent rectifiers. A sinusoidal equivalent voltage that is in the same Way from another control frequency source, e.g. B. 8 is obtained,. Is connected to input terminal 82 of a Similar limiter 74 applied to the output conductors 83 a voltage with constant amplitude whose phase depends solely on the input voltage. The reference voltage of the Transformer 78 is connected at diagonally opposite corners of bridge 79 to make the line or to control non-conduction of the rectifier elements. The equivalent voltage in conductors 83 is about the transformer 76 is applied to the other two corners of the bridge 79 in order to connect to the output conductors 85 develop a DC voltage which is the cosine of the phase angle between the two Input voltages is proportional.

Die Bezugs- und Vergleichssignale, welche an die Leiter 80 und 82 angelegt sind, können von den Hüllkurven von zwei amplitudenmodulierten Steuer-Signalen über Diodengleichrichter erhalten werden. Statt dessen können sie als unmodulierte Steuersignale unmittelbar angelegt werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird ein amplitudenmoduliertes Steuersignal mit niedriger Trägerfrequenz als Bezugswellenquelle nach Diodengleichrichtung verwendet. Die Phase des Modulationssignals weicht um 90 ° von der Modulation der übrigen Steuersignale ab. Somit .-..■ sind die Ausgänge der phasenabhängigen Gleichrichter Null, wenn die Verzögerung aller Steuerfrequenzen gleich ist. Da gleiche Verzögerung der gewöhnlich erwünschte Ausgleichzustand ist, so kann der ,Vergleichskreis nach Fig. 5 in diesem Falle dadurch vereinfacht werden, daß man die Batterie 44 wegläßt, da für sie die Spannung Null erforderlich wäre.The reference and comparison signals applied to conductors 80 and 82 can be obtained from the Envelopes of two amplitude-modulated control signals can be obtained via diode rectifiers. Instead, they can be applied directly as unmodulated control signals. With a preferred Embodiment is an amplitude-modulated control signal with a low carrier frequency as a reference wave source used after diode rectification. The phase of the modulation signal deviates by 90 ° from the modulation of the other control signals. Thus .- .. ■ the outputs of the phase dependent rectifiers are zero when the delay of all control frequencies is equal to. Since equal delay is the usually desired equilibrium condition, the comparison circle be simplified according to Fig. 5 in this case that you omit the battery 44, there for them the voltage zero would be required.

Es ist verständlich, daß die beschriebenen Anordnungen nur beispielsweise Anwendungen der erfindungsgemäßen Prinzipien bilden. Zahlreiche andere Anordnungen lassen sich durchführen, ohne daß von dem Wesen und Umfang der Erfindung abgewichen wird.It is understood that the arrangements described are only exemplary applications of the invention Form principles. Numerous other arrangements can be made without the need of the essence and scope of the invention is departed from.

Claims

Patent claims:

i. Equalization arrangement for a signal transmission system, whose transmission characteristic is exposed to deviations in terms of amplitude and / or phase, with a channel that has a Has a plurality of adjustable equalizers and devices that are selected from a plurality of separate, generate a corresponding number of voltages in the same direction, transmitted via the channel, characterized in that the transmission characteristics of the adjustable equalizers extend over different sections of the channel frequency band and at the The frequencies of the control signals overlap, with the voltages in the same direction as the deviations the desired transmission characteristics of the channel at each of the signal frequencies correspond to the sign and are proportional to the size, and that a Network with a large number of input terminals, each of which has one of the voltages is applied in the same direction, and is provided with a plurality of output terminals of which each have a plurality of resistors

^1; -i - J '. . 609 507/227

W9325VIIIal21 α ²

is in communication with a plurality of input terminals, the resistors in each case correspondingly the transmission characteristics of the adjustable equalizer at the signal frequencies so that a voltage that corresponds to the required setting is generated at each output terminal of the associated equalizer with regard to the sign and with regard to the Size is proportional, and all the equalizers in their ίο interaction the deviations from that Compensate the transmission characteristics of the channel.

2. Arrangement according to claim!, Characterized by recording means, which the voltages existing at the output terminals automatically record and evaluate for the required setting of the corresponding equalizer.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that that switches are provided, which are those existing at the output terminals of the network Voltages optionally to the recording means and to the corresponding equalizer invest.

4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that both the number of frequencies of the control signals and the number of adjustable equalizers are equal to N.

5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the network has N input terminals, N output terminals and iV ³ resistors.

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the network contains N polarity reversal circuits, each of which is capable of generating a pair of voltages of opposite polarity, the magnitude of which is proportional to an individual voltage impressed at the input of the associated polarity reversal circuit.

7. Arrangement according to claim 1 for a transmission system, in which the deviations consist of fluctuations in the running time, characterized in that each of the devices for the generation of voltages in the same direction is set up so that the generated by it Output voltage is proportional to the transit time difference of one of the control signals with respect to the Duration of a reference signal transmitted via the channel.

8. Arrangement according to claim 7, characterized in that each control signal and the reference signal from a carrier wave amplitude, which means a sinusoidal wave is modulated exist.

9. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Control signals are transmitted with a delay or time graduation.

Referred publications:
U.S. Patent No. 2 in 607.

1 sheet of drawings