NO141136B - Anordning for avlesning av en plan reflekterende opptegningsbaerer - Google Patents

Description

Anordning ved kontinuerlig registrering av nivået for et signal.

På transmisjonsanlegg for telekom-munikasjon (telefoni, telegrafi, radiopro-gram, televisjon, telefoto, data etc.) opptrer iblant dempningsvariasjoner, d. v. s. at det i en mottagerstasjon innkommende signals størrelse (nivå) varierer, til tross for at det utsendte signals størrelse er konstant. Dempningsvariasj onene (også omfattende avbrytelser), kan være langsomme eller hurtige, ned til noen milli-sekunders varighet. Begrepet nivå anvendes her for størrelsen av alle elektriske signaler som forekommer f. eks. i et telekommunikasjonsanlegg, uansett frekvens (like-strøm eller vekselstrøm). Flertallet av dempningsvariasj onene bevirkes av i led-ningen inngående uloddede forbindelser, koldlodninger (loddestedet er ikke blitt til-strekkelig opvarmet ved lodningens utfør-else), mangelfulle kontaktanordninger (f. eks. ikke fullgode rørholdere) o. s. v. Så vel de langsomme som de kortvarige dempningsvariasj onene kan medføre alvorlige trafikkforstyrrelser, bl. annet ved pulsover-føring når de bevirker pulsdistorsj on, eller at pulser eller pulsserier helt uteblir. Ved telegraf transmisjon innebærer dette bl. annet feilaktige eller uteblevne ord, sifre eller tegn. Ved automatisert rikstelefon-trafikk, kan f. eks. hurtige dempningsvariasjoner bl. annet medføre at en feil-aktig abonnent oppkobles, at falsk riks-signal fås ved innkobling på eventuelt på-gående samtale, som har til følge at sam-taleregning startes utilbørlig, at masse-anrop skjer med overlastning av stasjon-ene som følge m. m.

I flerkanalsystemer, f. eks. i koaksial-systemet, er en stor del av utstyret felles for et større forbindelsesantall (opp til 2700 i 12 MHz-systemene for koaksialkabler). Det felles utstyr har uten sammenligning et større antall rør, kontakt- og lodde-punkter etc. enn de for hver enkelt forbindelse individuelle. Sannsynligheten for feil i det førstnevnte utstyr er derfor stor sam-menlignet med sannsynligheten for feil i noen av de sistnevnte. Hvis nivåvariasjon-ene bevirkes av feil i det felles utstyr, be-rører de et stort antall forbindelser og for-årsaker som regel meget alvorlige trafikkforstyrrelser.

Av ovenstående fremgår betydningen av en effektiv dempningsovervåking på transmisjonsanlegg for telekommunika-sjon, og spesielt for slike deler av anleg-gene som er felles for et større antall forbindelser, slik at inngrep raskt kan skje hvis nivåvariasj oner opptrer.

For kontinuerlig overvåking av f. eks. de felles overføringsledninger i bærefrek-vensanlegg (driftdempning), har man hittil på mottakersiden registrert strøm- og/ eller spenningsnivået for en eller flere av ledningenes piloter (på ledningene kontinuerlig overførte manøver- og overvåkings-signaler) ved hjelp av skrivende milliam-péremetre. Disse skrivere kan registrere nivåvariasj oner med varighet ned til ca. 200 m/sek. Er variasjonene av mindre varighet registreres de derimot ikke på grunn av instrumentets treghet. Noen eg-net og enkel anordning for registrering av hurtige nivåvariasj oner (< ca. 200 m/sek.) hvor samtidig også tidspunktet for varia-sjonen angis, finnes ikke.

Ifølge nærværende oppfinnelse sam-menkobles et kontinuerlig arbeidende re-gistreringsinstrument, en s. k. skriver, med minst en for strøm- eller spenningsnivå følsom og hurtigreagerende, fortrinnsvis elektronisk nivåindikator. Anordningen virker på en slik måte, at om en overvåket spennings eller strøms størrelse passerer en eller flere forutbestemte nivågrenser, får skriveren for hver passert grense en karakteristisk elektrisk puls som overlagres den av skriveren kontinuerlig registrerte spenning eller strøm, idet skriveren gjør en markant utslagsendring, og en distinkt, karakteristisk markering fåes ved passering av den forutbestemte nivågrense, og viser dels den nivågrense som er passert, dels tidspunktet og retningen for denne passering.

Fig. 1 viser et eksempel på hvorledes en slik nivåregistreringsanordning for overvåking av en vekselspenning eller en vek-selstrøm kan være utført. (Ved overvåking av en likespenning eller en likestrøm bort-faller selvsagt likeretteren 8). Den over-våkede spenning Uin tilføres en likeretter 8 via klemmer 1 og 2. Likerettet og glattet spenning U= fåes, hvilken spenning uttas ved klemmer 3 og 4, og mater via motstand 5 og 6 et kontinuerlig registrerinde instrument eller en skriver 7. Den spenning U,, som fåes over skriveren 7 og en motstand 6 som er proporsjonal med Uin, tilføres via klemmer 11 og 12 en nivåindikator 10, som har ønsket reaksj onshurtighet. Nivåindikatoren 10 er slik utført at når Ut<;u1(l er potensialet på klemmen 13 = og når Uj > Uj0 blir potensialet på klemmen 13 = UB. U10 er her nivåindikatorens forutbestemte nivågrense. Overgangen fra UA til UB og omvendt, skjer trinnvis når U, = U10. Se fig. 2, hvor Ui:, angir potensialet på klemmen 13. Denne figur angir samtidig spenningsforløpet for nivåindikatorene ifølge fig. 5, 8 og 9 (tilsvarende spenninger angitt i parentes).

De i fig. 2 viste potensialer UA og UK kan velges vilkårlig, slik at potensialspranget for U13 ved en viss tilstandsovergang kan gis ønsket polaritet. Den puls, som ved potensialspranget fås gjennom en kondensator 14 ifølge fig.l, tilføres sammen med den kontinuerlig registrerte strøm eller spenning instrumentet 7, som derved gjør en markant, kortvarig utslagsforandring, f. eks. slik at overgangen fra A til B ( = økning av Ujn) gir en kortvarig utslags-økning på instrumentet 7, mens overgangen fra B til A (=; minsking av Uhl) foranlediger en lignende kortvarig utslags-minsking. Det ene utslaget kan, om dette er ønskelig, undertrykkes ved innkobling av en likeretter i serie med kondensatoren 14, slik som er utført i det følgende eksempel ifølge fig. 5 og 8. Fig. 3 og 4 viser diagram for spenningen U, (som er proporsjonal med Uhl), resp. instrumentutslag y som funksjon av tiden. Ved tidspunktet tt inntreffer et kortvarig brudd, hvilket bevirker utslagsforandringen. ifølge b i fig. 4. Ved t2 inntreffer en lang-som overgang av spenningsgrensen U10, hvilken overgang tilsvares av utslagsend-ringen d i fig. 4. De strekede kurver ved a og c i fig. 4 viser forløpet på skriveren med de hittil forekommende nivåregistrerings-metoder. Fig. 5 viser en utførelsesform av en nivåregistreringsanordning beregnet for to nivågrener, U)0 og U20, mellom hvilke spen-nigsnivået normalt antaes å burde ligge. For dette formål kreves to nivåindikatorer 10 og 20, som atskiller seg fra hverandre bare ved sine nivågrenser U10 og U20 res-pektive, hvor det antas at U10<U20.

Et tenkt nivåforløp for U, vises i fig. 6, og tilvarende instrumentutslag y i fig. 7. Ved tidspuktene t, og t4 skjer hurtige nivå-foradringer, hvorved nivågrensene Uin og U20 hurtig passeres, mens ved tidspunktene t2, t3, t- og t(i nivågrensene passeres lang-somt. Denne anordning er utført slik at bare passeringene ut fra det normale nivå-område U2n > U, > Uin foranlediger ut-slagsforandringer. Dette tilveiebringes ved innkobling av likerettere 15 og 25 ifølge fig. 5. Motstander 16 og 26 har til oppgave hurtig å tilbakestille kondensatorenes 14 og 24 ladningstilstand. Detalj beskrivelsen er forøvrig den samme som for en anordning ifølge fig. 1, hvis det taes i betrakning at betegnelsene 21, 22, 23, 24 for nivåindikatoren 20 svarer til betegnelsene 11, 12, 13, 14 for nivåindikatoren 10.

Fig. 8 viser en anordning med fire nivåindikatorer 10, 20, 30, resp. 40, og med nivågrensene U10, U2I), <U,>i0 resp. U40. Detaljene 21-26, 31-36 og 41-46 har samme funksjon som detaljene 11-16 i fig. 1 og 5. Ved innføring av motstander 51 og 52 fåes mindre utslag ved passering av de inn-byrdes atskilte nivågrenser U20 og U3() enn for grensene Ul0 og U40. Andre anordnin-ger for å tilveiebringe den puls som gir den karakteristiske utslagsforandring kan selvsagt tenkes uten at oppfinnelsen fravikes.

Nivåindikatorene kan fortrinnsvis være av elektronisk type. F. eks. kan en i og for seg tidligere kjent Schmitt-trigger med elektronrør eller transistorer anvendes for dette. Denne er en bistabil vippe som kan trippes med likespenning eller vekselspenning. Ved et visst spenningsnivå for inn-gangen går vippen over fra den ene tilstand til den andre. Fig. 9 viser en utfør-elseform av en slik Schmitt-trigger med transistorer, hvilken kan inngå i anordningen ifølge oppfinnelsen. Siffrene XI, X2 og X3 anvendes for klemmer svarende til klemmene 11, 12 og 13, 21, 22 og 23 o.s.v. i forbindelse med beskrivelsen av fig. 1, 5 og 8. Med T, og T2 betegnes transistorer, her av pnp-typen, men npn-transistorer kan også anvendes, hvis polariteten på batteri 12 skiftes. Motstander 6, 7, 8, 9, 10 og 11 er dimensjonert slik at transistoren T, skifter fra sperret til mettet tilstand når spenningen Ut øker, og passerer grensen UX(1, hvorved samtidig transistoren T2 skifter fra mettet til sperret tilstand. Hvis man derved ønsker et positivt (negativt) potensialsprang på uttaket X3, kobles dette til punktet a (b). Dette potensialsprang kan også anvendes for å styre eventuelle alarmanordninger og/eller regneverk, når en nivågrense eller flere nivågrenser passeres.

Claims (2)

1. Anordning ved kontinuerlig registrering av nivået for et signal, f. eks. i telekommunikasjonsanlegg for på en for signaler registrert nivåkurve i form av nivået som funksjon av tiden å få markerin-ger, når signalets nivå passerer en eller flere forutbestemte nivågrenser, karakterisert ved at der til anordningens inngangsklemmer er parallelt tilkoplet dels et registrerende instrument i serie med en mostand dels inngangene på i og for seg kjente nivåindikatorer i et antall svarende til antall forutbestemte nivågrenser, hvilke nivåindikatorer har sin ene utgang over en kondensator forbundet med sammenkop-lingspunktet mellom det registrerende instrument og nevnte motstand og sin an-nen utgang direkte forbundet med det registrerende instruments andre koplings-klemme.

2. Anordning som angitt i påstand 1 for å få markering på den registrerte nivåkurve bare når signalets nivå passerer det forutbestemte nivå i en retning, karakterisert ved at der mellom nevnte kondensator og nevnte sammenkoplings-punkt er parallelt innkoplet en likeretter og en motstand.