DE1024574B - Regler fuer ein Nachrichtenuebertragungs-system, bei dem gemeinsam mit den Nachrichtenfrequenzen uebertragene Hilfsfrequenzen empfangsseitig zur Steuerung der Amplitudeder Nachrichten- und Hilfsfrequenzen dienen - Google Patents
Regler fuer ein Nachrichtenuebertragungs-system, bei dem gemeinsam mit den Nachrichtenfrequenzen uebertragene Hilfsfrequenzen empfangsseitig zur Steuerung der Amplitudeder Nachrichten- und Hilfsfrequenzen dienenInfo
- Publication number
- DE1024574B DE1024574B DEA21774A DEA0021774A DE1024574B DE 1024574 B DE1024574 B DE 1024574B DE A21774 A DEA21774 A DE A21774A DE A0021774 A DEA0021774 A DE A0021774A DE 1024574 B DE1024574 B DE 1024574B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- frequencies
- voltage
- control
- message
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 22
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 27
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 13
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 23
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 15
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 6
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 6
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- 241000158147 Sator Species 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003340 mental effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/02—Details
- H04B3/04—Control of transmission; Equalising
- H04B3/10—Control of transmission; Equalising by pilot signal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft einen Regler für ein Nachrichtenübertragungssystem,
bei dem außer den Nachrichtenfrequenzen Hilfsfrequenzen, sogenannte Pilotfrequenzen,
von im wesentlichen konstantem Pegel übertragen werden. Der Regler bewirkt dabei eine
Änderung der Übertragungskonstanten derart, daß die Pilotzeichen auf weitere Kreise (entweder weitere
Fernleitungen oder die Endeinrichtungen) mit im wesentlichen konstantein Pegel übertragen werden und
das Übertragungsmaß des Systems vom Mikrophon bis zum Telefonhörer im wesentlichen konstant gehalten
wird, unabhängig vom Grad der Dämpfung, die die Zeichen vor Erreichen des Pilotreglers erfahren
haben. Die Hilfs- oder Pilotfrequenzen dienen dabei meist lediglich zur Regelung des Übertragungsmaßes.
Bei der vorliegenden Erfindung jedoch werden die Hilfsfrequenzen in an sich bekannter Weise auch dazu
benutzt, Ruf-, Wähl- oder andere Signale von Impulsform zu übertragen. Diese Hilfsinformation wird
in Form einer Frequenzverschiebung der Hilfsfrequenzen übermittelt, so daß die Amplitude der
letzteren ohne Rücksicht auf ihre Modulation konstant bleibt, da eine Frequenz- oder Phasenmodulation zur
Anwendung gelangt.
Piloü-egler stellen eine bekannte Reglerart dar, die
bei Nachrichtenübertragungssystemen häufig zur Anwendung gelangt. Sie gelangen vorzugsweise bei
trägerfrequenten Nachrichtenübertragungssystemen über Entfernungen zur Anwendung, bei denen die
Leitungsdämpfung sich mit den Wetterbedingungen ändert und bei denen insbesondere die Übertragungskonstanten
der Leitung für verschiedene Kanäle innerhalb des Trägerbandes verschieden sind. Diese
bekannten Regler enthalten ein Netzwerk, dessen Übertragungsmaß durch äußere Mittel geändert werden
kann. Ein solches Netzwerk kann passive Stromkreise mit variabler Dämpfung enthalten, beispielsweise
unsymmetrische Brückenkreise, die mindestens einen regelbaren Zweig enthalten, der durch Änderung
des Grades der Unsymmetrie die Größe der Dämpfung zwischen Eingang und Ausgang ändert,
oder verschiedene andere Schaltungen, beispielsweise Doppel-T- oder überbrückte T-Glieder, die ähnliche
Charakteristiken haben, oder es können Verstärker mit veränderbarem Verstärkungsgrad verwendet werden.
Diese Verstärker sind im allgemeinen nicht vorteilhaft, weil es meist erwünscht ist, eine Gegenkopplung
zu verwenden, um das System zu stabilisieren und die Verzerrung zu verringern, diese Gegenkopplung
jedoch im allgemeinen Änderungen des Verstärkungsgrades entgegenwirkt. Es ist jedoch möglich, die
Verstärkung dadurch zu ändern, daß der Grad der Gegenkopplung geändert wird, so daß in der Praxis
beide Arten von regelbaren Kreisen zur Anwendung
Regler für ein Nachrichtenübertragungssystem, bei dem gemeinsam mit den
Nachrichtenfrequenzen übertragene Hilfsfrequenzen empfangsseitig zur Steuerung der Amplitude der Nachrichten-
und Hilfsfrequenzen dienen
Nachrichtenfrequenzen übertragene Hilfsfrequenzen empfangsseitig zur Steuerung der Amplitude der Nachrichten-
und Hilfsfrequenzen dienen
Anmelder:
Automatic Electric Laboratories, Inc.,
Chicago, 111. (V. St. A.)
Chicago, 111. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. K. Boehmert und Dipl.-Ing. A. Boehmert,
Patentanwälte, Bremen 1, Feldstr. 24
Patentanwälte, Bremen 1, Feldstr. 24
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 22. Dezember 1953
V. St. v. Amerika vom 22. Dezember 1953
Kurt Eugene Appert, Atherton Heights, Calif. (V. St .Α.),
ist als Erfinder genannt worden
2
gelangen können. Wenn ein Dämpfungsnetzwerk zur Anwendung gelangt, wird im allgemeinen zusätzlich
dazu ein Verstärker mit konstanter Verstärkung verwendet.
Weitere Zusatzeinrichtungen, beispielsweise Modulatoren oder Demodulatoren zur Änderung der
Frequenzlage der übertragenen Zeichen, können ebenfalls zur Anwendung gelangen; dies ist jedoch nicht
unbedingt erforderlich und richtet sich nach den Erfordernissen der besonderen Aufgabe, die der Regler
im Einzelfalle zu erfüllen hat.
Die von dem regelbaren Netzwerk bzw. Verstärker abgegebenen Spannungen werden zu Filtermitteln geführt,
die die Hilfsfrequenzen und die Nachrichtenfrequenzen trennen und in verschiedene Kanäle leiten.
Die Hilfsfrequenzen steuern Einrichtungen, die die Verstärkung des Kreises mit regelbarem Übertragungsmaß
in Abhängigkeit von der Amplitude der Pilotfrequenz ändern, indem sie die Verstärkung er-
709 880/3Oi.
höhen oder die Dämpfung herabsetzen, wenn die Amplitude der Pilotfrequenz unter einen bestimmten
Pegel fällt, und die Dämpfung erhöhen oder die Verstärkung verringern, wenn das Gegenteil eintritt.
Manche dieser Regler sind recht kompliziert. Einige benutzen mechanische Mittel, um die Verstärkung in
der Schleife zwischen dem Reglereingang und dessen Ausgang zu ändern. Andere benutzen rein elektrische
Mittel zur Steuerung. Die in der aufgenommenen
solche Regelung der einzelnen Kanäle bisher selten angewendet. Bei Fernsprechanordnungen jedoch muß
in Verbindung mit jedem Sprechkanal eine gewisse zusätzliche Signalübermittlung — zum Zwecke des
5 Wählens, Rufens u. dgl. — zur Anwendung gelangen. Dies bedingt einen Hilfsverstärker zur Erhöhung des
Pegels der genannten Hilfssignale.
Es ist bereits bekannt, in Mehrkanal-Trägerfrequenzsystemen sendeseitig den Amplitudenbereich zu
Pilotfrequenz zur Verfugung stehende Energie ist io pressen und diese Dynamikpressung empfangsseitig
sehr gering. Die Änderung des Pilotpegels, die nor- entsprechend dem Empfangspegel durch eine komplemalerweise
dazu benutzt wird, die gewünschte Regelung zu bewirken, ist noch geringer. Der Pegel der
ankommenden Pilotfrequenz kann schwanken zwischen
dem ihre Amplitude wird entsprechend den Schwankungen
des Signalpegels gesteuert.
Ferner ist es in Trägerfrequenzsystemen bekannt,
mentäre Dehnung wieder auszugleichen. Dabei wird eine S teuer frequenz mitübertragen, um den Presser
und den Dehner untereinander zur Steuerung der
Null (entsprechend dem Fehlen der Pilotfrequenz) 15 beiden Kennlinien zu koppeln. Die Steuerfrequenz
und dem Maximum des Pilotfrequenzpegels, wenn sie wird nicht mit konstanter Amplitude übertragen, sonmit
geeigneter Amplitude über einen unter optimalen
Bedingungen arbeitenden Kreis übertragen wird.
Bedingungen arbeitenden Kreis übertragen wird.
Nur ein sehr kleiner Teil der tatsächlichen Pegeländerung ist in der Praxis zur Regelung brauchbar, 20 eine dauernd mitübertragene Pilotfrequenz mittels
denn wenn das empfangene Signal unter den Normal- eines Filters auszusieben, gleichzurichten, zu verpegel
fällt, kann der Regler versuchen, dies auszu- stärken und zur Steuerung einem Zweig einer
gleichen und dabei die Verstärkung des Kreises er- Brückenschaltung zuzuführen. Der einen Diagonale
höhen. Dabei kann er, wenn die Pilotfrequenz ganz- dieser Brückenschaltung wird ein weiterer Steuerlich
ausgeblieben ist, je nach Art des Reglers mecha- 25 wechselstrom zugeführt, der in Abhängigkeit von der
nische oder elektrische Schaden verursachen. Die An- ersten gleichgerichteten Spannung von der anderen
Ordnung muß daher derart ausgebildet sein, daß sie Brückendiagonale an einen weiteren Gleichrichter geeinerseits
den weiten Bereich der Pegeländerung zwi- geben wird. Diese zweite gleichgerichtete Spannung
sehen Null und dem schwächsten zu erwartenden dient der Steuerung eines Gliedes mit steuerbarem
Signal ohne Schaden oder Übersteuerung verarbeitet 30 Übertragungsmaß, das vor dem Eingang des ersten
und andererseits gleichzeitig die Steuerung über den Verstärkers des Trägerfrequenzsystems liegt. Eine
normalen Amplitudenbereich der empfangenen Pilot- für alle Frequenzen gleichmäßige Steuerung des Überfrequenz
ausübt. tragungsmaßes ist bei dieser bekannten Schaltung Um die für die Regelung erforderliche Schleifen- nicht möglich. Außerdem ist die Regelung immer noch
verstärkung im Regelkreis zu erzielen, müssen ver- 35 zum Teil von der Amplitude der Sprachfrequenzen
hältnismäßig hohe Verstärkungen angewendet werden. abhängig.
was die Gefahr einer Unstabilität mit sich bringt. Im Es ist eine weitere Anordnung bekannt, bei der die
Gegensatz zu dieser Forderung ist es jedoch sehr er- Pilotfrequenz nach Verstärkung, Demodulation und
wünscht, daß die Schleifenverstärkung konstant weiterer Verstärkung von den Frequenzen des Sprachbleibt.
Die Steuerung des Reglers wird bei bekannten 40 kanals durch Filter getrennt, gleichgerichtet und als
Anordnungen meist dadurch erzielt, daß die Pilot- Gittervorspannung für den Vorverstärker verwendet
frequenz gleichgerichtet wird, im allgemeinen in wird, der den modulierten Träger verstärkt. Der Voreinem
Diskriminatorkreis, der entgegengesetzte pola- verstärker enthält eine Regelpentode, und der Regeirisierte
Spannungen abgibt, je nachdem ob die Dämp- Vorgang entspricht somit genau der allgemein bekannfung
des Übertragungskreises ansteigt oder fällt. Dies 45 ten automatischen Verstärkungsregelung der Funkbedingt große Amplituden der Pilotfrequenz am Eingang
des Diskriminators oder Gleichrichters oder eine
Gleichstromverstärkung zur Steuerung des Übertra
Gleichstromverstärkung zur Steuerung des Übertra
gungsmaßes des regelbaren Netzwerkes.
empfangstechnik. Die Ruf- und Steuersignale werden über Ruf- oder Steuerrelais weitergeleitet, deren Ansprechen
von Grenzwerten, d. h. von Mindeststromstärken abhängt. Ferner muß der Verstärker in dem
Da die bekannten Pilotregler meist kompliziert 50 Teil des Empfangskanals,, der den Nachrichtenfrequen-
und kostspielig sind, hat man es im allgemeinen ver- zen und den Pilotfrequenzen gemeinsam ist, so ausmieden,
eine Einzelregelung der verschiedenen Kanäle gelegt werden, daß auch die mit großer Amplitude anvon
mit mehreren Trägerfrequenzen arbeitenden kommenden Rufsignale, die das Steuerrelais betätigen
Nachrichtenübertragungssystemen vorzunehmen. Im sollen, durchgelassen werden. Um nun die Regelung
allgemeinen (wenn auch nicht immer) benutzten diese 55 während der Zeit, für die die Rufsignale übertragen
Systeme einen einzigen frequenzunabhängigen Regler. werden, nicht zu unterbrechen, muß ein elektroder
den Pegel aller Frequenzen des übertragenen mechanischer Schaltvorgang im Regelkreis durchBandes
in gleicher Weise ändert und zusätzlich dazu geführt werden, indem durch einen Kontakt eines
einen frequenzabhängigen Regler, der die Verstär- Relais ein sonst kurzgeschlossener Widerstand in die
kung als Funktion der Frequenz ändert, um die unter 60 Regelleitung eingeschaltet wird. Damit wird die an
dem Gitter der Röhre liegende Vorspannung entsprechend negativer.
Gegenüber dieser bekannten Anordnung weist die Schaltung gemäß der Erfindung wesentliche Vorteile
dies die Belastung des sämtliche Kanäle steuernden 65 auf. Die Pilotfrequenzen werden immer und mit kon-Reglers
verringern und die nur näherungsweise rieh- stanter Amplitude übertragen. Trotzdem wird die
Übertragung von Steuersignalen ermöglicht, und zwar durch Frequenzmodulation des Pilotsignals. Das
Pilotsignal wird dabei empfangsseitig auf einen Pegel
sich verschiedenen Übertragungskennlinien der Schaltung für die verschiedenen Frequenzen auszugleichen.
Es liegt auf der Hand, daß es erwünscht ist, den
Pegel eines jeden Kanals individuell zu regeln, da
Es liegt auf der Hand, daß es erwünscht ist, den
Pegel eines jeden Kanals individuell zu regeln, da
tige Regelung, die sich aus der Konstruktion der genannten Einrichtung ergibt, verbessern würde. Wo
teuere Regler verwendet werden, die komplizierte
teuere Regler verwendet werden, die komplizierte
Verstärker und Schaltungen enthalten, wurde eine 7° angehoben, der ausreichend hoch ist, um ein Steuer-
relais zu betätigen, und zwar durch einen in einem gesonderten Pilotkanal liegenden Verstärker. Dieser
Pilotverstärker, der von dem allgemeinen Empfangsverstärker getrennt ist, hat noch eine zweite Funktion,
nämlich die Regelung durchzuführen, indem das gleichgerichtete Pilotsignal dem Eingang dieses Pilotverstärkers
zur entsprechenden Steuerung der Gleichstromausgangskomponente diesem Verstärker wieder
zugeführt wird. Diese Gleichstromausgangskomponente des so geregelten Pilotverstärkers wird dann
zur Steuerung der Eingangsamplitude der Gesamtanordnung mittels einer einen temperaturabhängigen
Widerstand enthaltenden Brückenschaltung verwendet. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht,
daß die Hilfsfrequenzen für die an sich bekannte gleichzeitige Übertragung von Steuerimpulsen, z. B.
zur Steuerung von Wähleinrichtungen, mit konstanter Amplitude übertragen und intermittierend in der
Frequenz zwischen außerhalb des Sprachbandes gelegenen Frequenzen verschoben werden und daß die
Ausgangsspannung eines Verstärkers für die ausgesiebten Hilfsfrequenzen einerseits zur Steuerung eines
Steuerimpulsempfangsrelais ausreichend verstärkt und andererseits gleichgerichtet und einer Röhre des
gleichen Verstärkers derart als Gittervorspannung zugeführt wird, daß die sich ergebenden entsprechenden
Änderungen der Anodengleichstromkomponente dieser Röhre einen temperaturabhängigen Widerstand
im Übertragungskanal für Nachrichten- und Hilfsfrequenzen so steuern, daß Amplitudenschwankungen
der Nachrichten- und Hilfsfrequenzen ausgeglichen werden. Insbesondere wird die Trennung der Hilfsfrequenzen
von den Nachrichtenfrequenzen durch ein Filter bewirkt, dessen Durchlaßbereich nur den Frequenzbereich
umfaßt, innerhalb dessen die Hilfsfrequenzen in ihrer Frequenz verändert werden.
Die wesentlichen Aufgaben der Erfindung sind dabei die folgenden: Die Hilfsfrequenzen und der für
diese bestimmte Verstärker sollen den Pegel aller ankommenden Zeichen des betreffenden Kanals regeln.
Die Einzelkanalregelung soll für diesen Zweck bei geringstem zusätzlichem Aufwand nicht nur zweckmäßig,
sondern auch wirtschaftlich sein, indem die Regler für die einzelnen Kanäle es ermöglichen, billigere
Einrichtungen zur Regelung der auf mehreren Kanälen übertragenen Zeichen zu verwenden. Das
Verhältnis der Änderung des Eingangspegels zur Änderung des Ausgangspegels des Pilotreglers, d. h. sein
Regelbereich, soll groß sein, und der Regler soll ankommende und im Pegel stark voneinander abweichende
Signale so weit ausregeln, daß der Ausgangspegel nur um den Bruchteil eines Dezibel
schwankt. Dabei soll der die Pilotsignale verstärkende Verstärker auch als Gleichstromverstärker für die
gleichgerichtete Pilotfrequenz Verwendung finden. Das Gleichstromsignal soll keinen unerwünschten
Schwankungen unterworfen sein, und der Gleichstromverstärker soll gänzlich frei von Gleichstrominstabilitäten
und innerhalb der normalen Toleranzen der verwendeten Röhren im wesentlichen auch unabhängig
von den Kenndaten der einzelnen Röhre sein. Der gewünschte Ausgangspegel soll genau eingestellt
werden können. Der Pilotregler soll nur innerhalb der Grenzen der normalerweise vorkommenden Dämpfung
der ankommenden Signale wirksam sein und nicht beim Ausbleiben des Pilotzeichens die Verstärkung
unbegrenzt erhöhen. Darüber hinaus soll der Pilotregler in allen Teilen Verstärker aufweisen, die durch
Gegenkopplung gut stabilisiert sind, ein Minimum an Verzerrung ergeben und ferner eine konstante Ver-Stärkung
sowohl der Sprech- als auch der Hilfsfrequenzen ergeben, so daß die dem Hilfsfrequenzverstärker
auferlegten zusätzlichen Funktionen in keiner Weise seine normale Funktion hinsichtlich der
Hilfsfrequenzen beeinträchtigen.
In großen Zügen betrachtet, besteht das Wesen der Erfindung in folgendem: Der Regler nach der Erfindung
hat ein Netzwerk mit regelbarem Übertragungsmaß, das mit der ankommenden Leitung verbunden
ist. Dieses Netzwerk kann in zusätzlichen Einrichtungen enthalten oder diesen zugeordnet sein, wozu
Verstärker, Demodulatoren usw. gehören; aus Gründen der Einfachheit und Wirtschaftlichkeit ist es vorzugsweise
ein einfaches Dämpfungsnetzwerk; die bevorzugte Ausführungsform desselben ist eine nicht
abgeglichene Brücke, deren einer Zweig einen Widerstand enthält, dessen Impedanz sich mit der Größe
eines durch diesen Widerstand fließenden, von außen zugeführten Stromes ändert. Soll ein Demodulator in
Verbindung mit dem Regler verwendet werden, was bei Kanalreglung normalerweise der Fall sein wird,
so kann der Demodulator direkt mit dem Ausgang des regelbaren Netzwerkes gekoppelt werden. Bei Demodulatoren,
die Gleichrichter verwenden, wird normalerweise auch eine zusätzliche Verstärkung erforderlich
sein.
Jede zur Anwendung gelangende Einrichtung zur Demodulation, Verstärkung oder sonstigen Beeinflussung
der ankommenden Signale ist hinter dem regelbaren Netzwerk angeordnet, wonach die miteinander
vermischten Signale zwei Filtern zugeführt werden, welche die Nachrichtenfrequenzen und die
Hilfsfrequenzen voneinander trennen. Das Filter für die Hilfsfrequenzen ist ein Bandfilter schmaler Durchlaßbreite,
welches die Pilotfrequenzen durchläßt und die Nachrichtenfrequenzen zurückhält. Es liefert die
Eingangssignale für einen Verstärker, welcher vorzugsweise durch eine starke Gegenkopplung stabilisiert
ist. Mit dem Ausgang des letztgenannten Verstärkers ist ein Gleichrichterkreis gekoppelt, welcher
Integrierglieder für die gleichgerichteten Pilotfrequenzen enthält und eine Gleichspannungskomponente
liefert, die im wesentlichen von allen Pilotfrequenzen befreit ist. Vom Gleichrichterkreis verläuft eine Verbindung
zum Eingang des Verstärkers, durch die eine Gittervorspannung an die Verstärkerröhre gelegt wird,
wodurch sich der Anodengleichstrom ändert. Die Zuführung des Steuerstromes zum regelbaren Netzwerk
erfolgt über dessen regelbaren Widerstand oder sonstige Regelglieder. Die Wechselstromkomponente
im Steuerstrom wird von diesem Widerstand ferngehalten, und die Änderung des Übertragungsmaßes
des regelbaren Netzwerkes wirkt jeder Änderung des Signalpegels entgegen. Ferner ist vorzugsweise eine
Quelle konstanter Spannung vorgesehen, deren Größe im wesentlichen gleich dem Minimum der Hilfsfrequenzamplitude
am Ausgang des Regelverstärkers ist. Die Spannung im Gleichrichterkreis wird dieser
konstanten Spannung entgegengeschaltet, damit nur der die Vergleichsspannung überschreitende Teil der
Spannung als Vorspannung am Gitter der Verstärkerröhre liegt. Bevor ein solcher Spannungsüberschuß
auftritt, hat die Röhre ihre normale Gittervorspannung, die derart bemessen ist. daß ihr größter normaler
Anodenstrom fließt.
Die Zeichnung zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in Anwendung auf eine Einzelkanal
regelung.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt das Übertragungssystem eine Mehrzahl von Kanälen.
Jedes Sprachfrequenzband moduliert einen Träger nach dem Prinzip der Einseitenbandmodulation. Die
Träger für diie einzelnen Kanäle haben einen gleichen Abstand von 4 Kilohertz voneinander. Von den 4 Kilohertz
Kanalbreite ist der untere Teil bis 3200 Hertz den Nachrichtenfrequenzen vorbehalten, während die
zur Regelung und Signalisierung dienenden Pilotfrequenzen eine kontinuierliche Hilfsfrequenz modulieren,
deren Frequenz von 3400 auf 3550 Hertz verschoben werden kann. Am Sendeteil des Übertragungssystems
wird entweder die eine oder die andere dieser Frequenzen kontinuierlich mit im wesentlichen konstanter
Amplitude übertragen. Um dies zu erreichen, sind getrennte Modulatoren für die Sprach- und
Signalfrequenzen vorgesehen, so daß die letzteren keiner Begrenzung der Kompression unterliegen, die
für die Sprachfrequenzen' erwünscht sein kann; das Verfahren' zur Erzielung eines konstanten Hilfsfrequemzpegels
ist jedoch nicht ein Teil der Erfindung.
Für vier Sprachkanäle sind fünf Träger vorgesehen, deren Frequenz 8, 12, 16, 20 bzw. 24 Kilohertz sein
kann; in einer jeden Gruppe wird entweder der Träger von 8 Kilohertz oder derjenige von 24 Kilohertz
fortgelassen, je nachdem, ob das obere oder das untere Seitenband übertragen werden soll. In jedem Falle
reicht die gesamte Bandbreite der Gruppe von vier Kanälen von 8 bis 24 Kilohertz. Bei der folgenden
Beschreibung ist angenommen, daß der dargestellte Regler einem Kanal zugeordnet ist, welcher einen
Träger von 8 Kilohertz benutzt; das obere Seitenband von 8 bis 12 Kilohertz, gemischt mit den oberen
Seitenbändern, die die Zeichen der anderen Kanäle übertragen, wird den Eingangsklemmen der Anordnung
zugeführt.
Die in der beschriebenen Weise modulierten Frequenzen werden durch einen Bandpaß 1 geleitet, welcher
das für den betrachteten Kanal bestimmte besondere Band mit der Breite von 4Kilohertz auswählt.
Die so erhaltenen Frequenzen können für andere Zwecke vorhergehenden Demodulationen oder Frequenzverschiebungen
unterworfen gewesen sein, was jedoch für die vorliegende Erfindung unwesentlich ist.
Vom Filter 1 werden die Frequenzen zu einem Übertrager 3 geleitet, dessen Sekundärwicklung 5
eine Mittelanzapfung enthält, so daß zwei Brückenzweige entstehen; das Eingangssignal wird also an die
eine Diagonale dieser Brücke gelegt. Die anderen beiden Zweige der Brücke enthalten einen linearen
Widerstand 7, der den festen Brückenzweig darstellt, und einen Thermistor (temperaturabhängigen Widerstand)
9, der in Reihe mit einem Trennkondensator 11 geschaltet ist. In dem in der Zeichnung dargestellten
speziellen Beispiel ist ein Widerstand 12 an die freien Enden der aus Kondensator 11 und Thermistor 9
bestehenden Kombination gelegt.
Die Ausgangsklemmen des beschriebenen Schaltungsteils sind mit der anderen Diagonale der Brücke verbunden
; eine Klemme des Ausgangsübertragers 13 ist an die Mittelanzapfung der Sekundärwicklung" 5 des
Eingangsübertragers 3 gelegt, während seine andere Klemme zwischen dem Kondensator 11 und dem
Widerstand 7 angeschlossen ist. Die Impedanz des aus dem Thermistor 9 und dem Widerstand 12 bestehenden
Parallelweges ist im vorliegenden Falle etwas geringer als die des Widerstandes 7, wenn das
Minimum des Steuerstromes durch den Thermistor fließt. Fließt ein größerer Steuergleichstrom durch
den Thermistor, so sinkt seine Impedanz, wodurch das Brückengleichgewicht und damit die durch die
Brückenschaltung bedingte Dämpfung weiter verringert wird. Wie ohne weiteres einzusehen, würden
bei abgestimmter Brücke keine Signale vom Übertrager 3 zum Übertrager 13 übertragen werden. Das
Übertragungsmaß des Brückennetzwerkes ist daher von dem durch den Thermistor fließenden Strom stark
abhängig. Die Schaltungsanordnungen zur Lieferung dieses Stromes werden weiter unten im einzelnen
beschrieben; zunächst soll der Weg, den die Signale nehmen, weiter der Reihe nach verfolgt werden.
Der Übertrager 13 bildet den einen Eingang für einen doppelt symmetrischen Ringdemulator, der eine
Brücke aus vier Gleichrichtern 14, beispielsweise Germaniumdioden1, Kupferoxydulgleichriehterod. dgl.,
enthält. Die Gleichrichter sind mit gleicher Durchlaßrichtung rund um den Ring oder die Brücke in bekannter
Weise angeordnet. Der zweite Eingang des Demodulators wird durch einen Übertrager 15 gebildet,
dessen Primärwicklung über die Klemmen C und D durch die Demodulationsträgerfrequenz von
8 Kilohertz gespeist wird, die von einer (in der Zeichnung nicht dargestellten) Wechselstromquelle geliefert
wird. Der Ausgangskreis des Demodulators ist in bekannter Weise an die Mittelanzapfungen der Sekundärwicklungen
der Übertrager 13 und 15 angeschlossen.
Der Ausgang des Demodulators ist an ein Tiefpaßfilter 17 angeschlossen, das eine Grenzfrequenz von
4 Kilohertz hat. Unabhängig von der Trägerfrequenz, die ursprünglich mit den zu übertragenden Zeichen
moduliert wurde, läßt dieses Filter das Band durch, welches sowohl die Sprach- als auch die Hilfsfrequenzen
enthält, und siebt das von der Demodulation herrührende obere Seitenband aus. Der Ausgang
des Filters 17 ist mit einem Anpassungsübertrager 19 verbunden, der eine Verstärkerröhre 21 speist. Im
vorliegenden Falle ist dies eine Pentode, die die Kenndaten einer Röhre »6 AK 5« hat. Die eine Klemme
der Sekundärwicklung des Übertragers 19 ist mit dem Steuergitter 23 dieser Röhre verbunden. Die andere
Klemme der Sekundärwicklung des Übertragers 19 ist über einen Gegenkopplungswiderstand 25 an Erde
gelegt. Die Kathode 27 der Röhre 21 ist über den üblichen Kathodenwiderstand 29 ebenfalls an Erde
gelegt. Die Anode 31 ist über die Primärwicklung 33 eines Übertragers 35 an eine Anodenspannungsquelle
geführt, die in dem dargestellten Beispiel als Batterie 37 dargestellt ist, die aber in der Praxis meist eine
andere geeignete Ausführung sein wird. Das Schirmgitter der Röhre 21 ist direkt an die Anodenspannungsquelle
gelegt, die in dem betrachteten Beispiel eine konstante Spannung von 130 Volt
liefert.
Der Übertrager 35 enthält eine Reihe von Ausgangswicklungen. Eine Wicklung 39 kleiner Windungszahl
ist zwischen Erde und einen Widerstand 41 gelegt, der seinerseits mit der ungeerdeten Seite
des Widerstandes 25 verbunden ist. Die Wicklung 39 ist so gepolt, daß sie eine Gegenkopplung oder negative
Rückkopplung hervorruft, um die Röhre 21 zu stabilisieren und ihre Verzerrung zu verringern. Beispielsweise
kann die durch die Röhre 21 erzielte Verstärkung unter Berücksichtigung einer Gegenkopplung
von etwa 12 Dezibel die Größenordnung von 40 Dezibel haben. Eine zweite Ausgangswicklung 43 des
Übertragers 35 geht zu einem Tiefpaß 45, welcher die Frequenzen zwischen dem oberen Ende des Sprachbandes
von 3200 Hertz und der untersten Pilotfrequenz von 3400 Hertz scharf abschneidet. Der
Ausgang dieses Filters ist an die üblichen Endeinrichtungen für Sprachfrequenzen gelegt, die keinen
10
Teil der vorliegenden Erfindung darstellen und in der
Zeichnung ebenfalls nicht dargestellt sind.
Die dritte Ausgangswicklung 47 des Übertragers 35 ist an ein Bandfilter 49 mit enger Durchlaßbreite 9
in Reihe mit den Gleichrichtern geschaltet. An den Kondensator 81 ist eine Widerstandskombination gelegt,
die im vorliegenden Falle einen festen Widerstand 83 in Reihe mit einem Potentiometer 85 mit
lung 63 eines Übertragers 65 verbunden. Das andere Ende der Primärwicklung 63 ist über die weiter unten
beschriebenen Kreise an die gemeinsame Spannungsquelle 37 geführt.
Eine Sekundärwicklung 67 des Übertragers 65 ist mit einem Diskriminator 69 verbunden, der die in
ihrer Frequenz verschobenen Signale demoduliert und ein Differentialrelais 71 speist. Die von dem Re
gelegt. Dieses ist so bemessen, daß es die Hilfs- 5 einem Schleifer 86 enthält,
frequenzen von 3400 und 3550 Hertz mit gleicher Ein Begrenzungskreis, der ebenfalls zwei Gleich-
Dämpfung durchläßt. Vorzugsweise wird hier ein richter 87 enthält, ist zwischen den Schleifer 86 und
Filter hoher Impedanz verwendet, um die ausgewähl- Erde gelegt. Die Gleichrichter sind so gepolt, daß ein
ten Signale einer Hilfsfrequenz- und Regelverstärker- Strom durch sie fließen kann, wenn der Schleifer
röhre 51 mit verhältnismäßig hohem Spannungspegel 10 positiv ist, und daß sie einen sehr hohen Widerstand
zuzuführen. Ein Abschluß- und Vorspannungswider- bieten, wenn der Schleifer gegenüber Erde negativ
stand 53 ist an den Ausgang des Filters 49 gelegt. ist. Der Schleifer ist ferner über einen Widerstand
Die obere Klemme desselben .ist ferner mit dem 89 mit dem unteren Ende der Wicklung73 verbunden.
Steuergitter 55 der Röhre 51 verbunden. Die Kathode Es sind Mittel vorgesehen, um dem Gleichrichter-
57 ist über den üblichen Vorspannungswiderstand 59 15 kreis eine Vergleichsspannung von im wesentlichen
an Erde gelegt. Die Anode 61 ist mit der Primärwick- konstanter Größe zuzuführen. Im vorliegenden Falle
wird diese von der gemeinsamen Anodenspannungsquelle 37 abgeleitet, und zwar über einen Widerstand
91, der an diejenige Klemme des Kondensators 81 20 gelegt ist, die nicht mit dem Gleichrichter 79 verbunden
ist. Über einen weiteren Widerstand 93 ist die Verbindungsstelle des Widerstandes 91 und des
Kondensators 81 an Erde gelegt. In dem dargestellten Beispiel hat der Widerstand 91 etwa 62 000 Ohm,
lais gegebenen Signale werden in der üblichen Weise 25 während der Widerstand 93 etwa 8000 Ohm hat.
weitergeleitet. Eine zweite Wicklung 73 des Über- Zwischen der einen Klemme des Kondensators 81
tragers 65 ist mit einem Ende wechselstrommäßig an und Erde liegen daher etwa 11,5% der Gesamt-Erde
gelegt, in diesem Fall über einen Trennkonden- spannung von 130 Volt der Anodenbatterie 37, d.h.
sator 75, mit dem anderen Ende an das untere Ende 15,2 Volt. Wenn im beschriebenen Gleichrichterkreis
des Widerstandes 53 und damit an das Steuergitter 30 kein Strom fließt, besteht ein zweiter Stromweg nach
55. Diese besondere Anordnung ergibt unter Berück- Erde über den Widerstand 83, das Potentiometer 85
sichtigung der Rückkopplung eine Verstärkung durch bis zum Schleifer 86 und die Gleichrichter 87. Bei
die Röhre 51 von etwa 25 Dezibel; die durch die Wick- dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden ein
hing 73 der Röhre übermittelte Gegenkopplung liegt Widerstand 83 von 33 000 Ohm und ein Potentioetwa
in der Gegend von 20 Dezibel. Der Verstärker 35 meter 85 von 25 000 Ohm verwendet. Der Parallelweg
ist daher außerordentlich stabil und seine Verstärkung zur Erde kann daher einen Widerstandswert zwischen
33 000 und 58 000 Ohm haben. Ein durch diesen Weg fließender Strom kann den Spannungsabfall am
Widerstand 93 auf 11,5 bis 12,5 Volt verringern, je 40 nach Einstellung des Schleifers 86. Solange diese
Verhältnisse vorliegen, ist der Schleifer 86 und daher die mit ihm verbundene Steuerelektrode 55 an Erdpotential
gelegt, und die Gitter-Kathoden-Vorspannung der Röhre 51 hat eine Größe, die sich aus dem
werkes, das unmittelbar hinter dem Eingangsfilter 45 Spannungsabfall an dem Kathodenwiderstand 59 erangeordnet
ist, sowie dadurch, daß dieses Netzwerk gibt. Der letztere wird so gewählt, daß das Maximum
die Stelle eines Dämpfungsgliedes mit Widerstand
einnimmt, mit dem sonst der Pegel der dem Demodulator und damit der Verstärkerröhre 21 zugeführten
Zeichen eingestellt werden würde. Ein zusätzlicher 50
Hilfsfrequenzverstärker würde in jedem Falle erforderlich sein, und der Unterschied zwischen einem
solchen Verstärker und dem hier angewandten Verstärker liegt, soweit es sich um die Herstellungskosten
einnimmt, mit dem sonst der Pegel der dem Demodulator und damit der Verstärkerröhre 21 zugeführten
Zeichen eingestellt werden würde. Ein zusätzlicher 50
Hilfsfrequenzverstärker würde in jedem Falle erforderlich sein, und der Unterschied zwischen einem
solchen Verstärker und dem hier angewandten Verstärker liegt, soweit es sich um die Herstellungskosten
handelt, in erster Linie im Übertrager 65, der im vor- 55 Widerständen einen Spannungsabfall" hervorruft, der
liegendien Fall eine oder möglicherweise zwei zusatz- größer ist als der durch die Anodenbatterie 37 erliche
Wicklungen enthält, da zur Stabilisierung durch zeugte Spannungsabfall. Überschreitet die Amplitude
Gegenkopplung auch ein anderes Verfahren angewandt der Pilotfrequenz diesen Wert, so fließt ein Strom
und die Wicklung 73 fortgelassen werden kann. Bis durch die Gleichrichter 79, wodurch der Spannungsauf
die genannte Ausnahme ist der Regelkreis im 60 abfall erhöht wird, bis der durch die Gleichrichter 79
wesentlichen in bekannter Weise ausgebildet. Die zu- allein erzeugte Spannungsabfall gleich dem Spansätzliche
Wicklung, die zur Anwendung gelangt, ist nungsabf all ist, der durch die Anodenbatterie 37 allein
die zusätzliche Sekundärwicklung 77 des Übertragers am Widerstand 93 erzeugt wird. In diesem Augen-65.
Diese speist einen Gleichrichterkreis, der im dar- blick kehrt sich die Richtung der Spannung an den
gestellten Beispiel zwei in Reihe geschaltete Sperr- 65 Enden der Gleichrichter 87 um, und sie werden sperschichtgleichrichter
79 enthält. Die Reihenschaltung rend. Daher stellen die Widerstände 83 und 85 dann
der beiden Gleichrichter ist lediglich eine Vorsichts- nicht mehr einen Parallelweg zur Erde dar, und das
maßnahme, um die Sperrspannung zu erhöhen, die Potential des Gleichrichterkreises gegenüber Erde beohne
Gefahr an die Gleichrichter gelegt werden kann. stimmt sich allein durch den Spannungsabfall von
Ein Kondensator 81 ist von der Spule 77 aus gesehen 70 15,2 Volt am Widerstand 93; die Ströme des Gleich-
TCS 880/302
bis zu einem Bruchteil von 1 Dezibel konstant, unabhängig von den Daten der jeweils verwendeten
Röhre und von den Änderungen des Anodenstromes, durch den die Regelung bewirkt wird.
Soweit bisher beschrieben, unterscheidet sich die Anordnung von einer solchen, die bei dem gleichen
Kanal ohne Einzelkanalregelung angewendet werden würde, nur durch den Gebrauch eines variablen Netz-
des normalen Arbeitsstromes der Röhre erzielt wird, in diesem Falle etwa 10 bis 11 Milliampere bei einer
Gittervorspannung von 1,3 bis 1,4VoIt.
Der Spannungsabfall an den Widerständen 83 und 85 spannt die Gleichrichter 79 in Sperrichtung
vor. Wenn eine Pilotfrequenz empfangen wird, fließt daher zunächst kein Strom durch die Gleichrichter
79, bis die Amplitude der Pilotfrequenz an diesen
verhältnis von 14: 1 bis 10:1 ergibt, je nach der Einstellung des Schleifers 86. Größere Regelverhältnisse
können leicht erreicht werden; infolge gewisser Schwierigkeiten, die bei höheren Regelverhältnissen
5 auftreten können, erscheint der angegebene Bereich als der günstigste für die Zwecke der genannten Anordnung.
Der Thermistor 9 hat im vorliegenden Falle eine negative Widerstandskennlinie, d. h., der Widerstand
richterkreises mit den Gleichrichtern 79 und die der
Anodenbatterie 37 haben jetzt keinen gemeinsamen Weg mehr.
Wenn eine bestimmte Amplitude der Pilotfrequenz
erreicht ist, beginnt der Regler seine Steuertätigkeit.
Ein weiteres Ansteigen der Amplitude der Pilotfrequenz erhöht den Strom durch die Gleichrichter 79
und den Spannungsabfall an den Widerständen 83
und 85 und erniedrigt daher das Potential des Schleifers 86 unter das Erdpotential, so daß eine negative io nimmt mit steigendem Steuerstrom ab. Die Erfindung Vorspannung an die Steuerelektrode gelegt und der ist jedoch nicht auf einen Thermistor dieser Art be-Anodenstrom der Röhre 51 verringert wird. Der Kon- schränkt. Macht man den Widerstand 7 kleiner als densatorSl kann eine Kapazität in der Größenordnung den normalen Widerstand des angrenzenden Zweiges, von 0,1 Mikrofarad haben, welche in Reihe mit den so könnte ein Thermistor mit einer positiven Widerbeiden Widerständen eine Zeitkonstante von etwas 15 Standskennlinie benutzt werden, um genau die gleichen weniger als 1/100 Sekunde ergibt; dies ist aus- Ergebnisse zu erzielen.
erreicht ist, beginnt der Regler seine Steuertätigkeit.
Ein weiteres Ansteigen der Amplitude der Pilotfrequenz erhöht den Strom durch die Gleichrichter 79
und den Spannungsabfall an den Widerständen 83
und 85 und erniedrigt daher das Potential des Schleifers 86 unter das Erdpotential, so daß eine negative io nimmt mit steigendem Steuerstrom ab. Die Erfindung Vorspannung an die Steuerelektrode gelegt und der ist jedoch nicht auf einen Thermistor dieser Art be-Anodenstrom der Röhre 51 verringert wird. Der Kon- schränkt. Macht man den Widerstand 7 kleiner als densatorSl kann eine Kapazität in der Größenordnung den normalen Widerstand des angrenzenden Zweiges, von 0,1 Mikrofarad haben, welche in Reihe mit den so könnte ein Thermistor mit einer positiven Widerbeiden Widerständen eine Zeitkonstante von etwas 15 Standskennlinie benutzt werden, um genau die gleichen weniger als 1/100 Sekunde ergibt; dies ist aus- Ergebnisse zu erzielen.
reichend, um im wesentlichen alle Komponenten der Ein Dämpfungsnetzwerk der bei der beschriebenen
Pilotfrequenz von den gleichgerichteten Signalen zu Ausführungsform verwendeten Art ist bereits beentfernen.
Durch Änderung der Stellung des Schlei- kannt. Andere Arten eines Netzwerkes mit variablem
fers 86 des Potentiometers 85 kann die Signalspan- 20 Übertragungsmaß können ebenfalls vorteilhaft zur
nung, bei der eine zusätzliche negative Vorspannung Anwendung gelangen; der Hauptvorteil des daran
das Gitter der Röhre 51 gelegt wird, verändert gestellten Netzwerkes ist seine Wirtschaftlichkeit,
werden. __ Das Wesentliche der Erfindung liegt in der Kombi-
Infolge der starken Gegenkopplung der Röhre 51 nation eines solchen Netzwerkes mit den besonderen,
ist eine Änderung des mittleren Anodenstromes der 25 durch die Verstärkerröhre 51 gespeisten Kreisen. Die
Röhre praktisch ohne Einfluß auf die Verstärkung. an den Verstärker gelegte Gegenkopplung von 20 De-Dieser
mittlere Anodenstrom bzw. Gleichstromanteü zibel macht diesen außerordentlich stabil; eine Andes
Verstärkerausgangsstromes fließt durch die Lei- derung des Verstärkungsfaktors der Röhre von 2 : 1
tung 95, die auf zwei Wegen mit der Anodenbatterie ergibt eine Änderung der Spannungsverstärkung von
37 verbunden ist. Der eine Weg verläuft über den 30 nur 20/0. Auch bei Pentoden mit ausgeprägtem Knick
Widerstand 97, der hier die Größenordnung von ;n der Kennlinie, wie sie vorzugsweise zur Anwen-8000
Ohm hat, jedoch in anderen Fällen andere Werte dung gelangen, ändert sich zwar der Verstärkungshaben oder ganz fortgelassen werden kann, da seine faktor mit der Gittervorspannung, jedoch ist infolge
Hauptfunktion darin besteht, den durch den Thermi- der stabilisierenden Wirkung der Gegenkopplung die
stör fließenden Strom auf eine gewünschte Arbeits- 35 Änderung des Verstärkungsfaktors über den benutzten
größe zu bringen. Der Hauptteil der Gleichstrom- Vorspannungsbereich vernachlässigbar. Die Änderungen
der Amplitude der Pilotfrequenzen, wie sie im Ausgangskreis auftreten, sind daher ein genaues
Abbild der Änderungen des Ausgangspegels der
Anodenbatterie. Ein Nebenschlußkondensator 101, 40 Pilotspannungen in dem Kanal. Die an den Enden des
der zwischen die Leitungen 95' und 99 gelegt ist, läßt Widerstandes 93 entstehende Vergleichsspannung kann
die Wechselstromkomponente des Anodenstromes
durch, verhindert jedoch einen Durchgang der Gleichstromkomponente. Die Drossel 97' andererseits verhindert, daß die Wechselstromkomponente
Brückenkreis erreicht oder daß die Ströme des
Brückenkreises einen Nebenschluß zum Thermistor
durch, verhindert jedoch einen Durchgang der Gleichstromkomponente. Die Drossel 97' andererseits verhindert, daß die Wechselstromkomponente
Brückenkreis erreicht oder daß die Ströme des
Brückenkreises einen Nebenschluß zum Thermistor
komponente fließt durch die Leitung 95'. eine Drosselspule
97', von dort durch den Thermistor 9 des Brückenkreises und zurück zur Hauptleitung 99 der
finden.
Der Thermistor 9 ist im vorliegenden Falle ein
ebenfalls mit großer Genauigkeit eingestellt werden, wenn eine geregelte Stromquelle (die auch aus anderen
Gründen erforderlich ist) zur Anwendung gelangt den 45 und die Werte der Widerstände 91 und 93 richtig
gewählt werden. Diese Vergleichsspannung bestimmt den Mindestpegel der Pilotfrequenzen, mit dem diese
empfangen werden müssen, bevor die Regelung überhaupt einsetzt. Wenn das Signal diesen Pegel unter-
temperaturabhängiger Widerstand, dessen Wider- 50 schreitet, steigt die Verstärkung nicht an, sondern
standswert in seinem Arbeitsbereich zwischen etwa 1500 und 3000 bis 3500 Ohm schwankt, je nach der
Stärke des durchfließenden Stromes. Wenn der Thermistor durch den Widerstand 12 (etwa 2000 Ohm)
bleibt konstant. Der Arbeitsbereich, über den die Steuerspannung für eine Pegeländerung von + 0,7 Dezibel
schwanken kann, geht von etwa 15,5 bis 18 Volt; dies bedeutet eine Änderung von etwa 17%. Nur
überbrückt wird, kann der resultierende Widerstand 55 dieser Arbeitsbereich beeinflußt die Röhre 51; die
des zugehörigen Brückenarmes zwischen einem Mini- durch diese kleine Änderung der Steuerspannung bemum
von 866 Ohm und einem Maximum von etwa
Ohm schwanken. Der Widerstand des Brücken
Ohm schwanken. Der Widerstand des Brücken
armes 7 wird zu 1300 Ohm gewählt, so daß die Dämp-
wirkte Änderung des Anodenstromes kann über 250% betragen. Die Röhre 51 wirkt als Gleichstromverstärker
für die Steuerspannung; es treten jedoch keine fung, die durch den Brückenkreis bewirkt wird, zwi- 60 ungewollten Schwankungen auf, da der Normalwert
sehen 12 und etwa 50 Dezibel schwankt. Bei der des Stromes durch den selbstregelnden Vorspannungsdargestellten
Einrichtung beträgt der normale Arbeits- widerstand 59 bestimmt wird. Dieser Wert kann derbereich
14 Dezibel, wobei die Dämpfung zwischen
einem Minimum von 17 Dezibel und einem Maximum
einem Minimum von 17 Dezibel und einem Maximum
von 31 Dezibel schwankt, was gut innerhalb der 65 Sicherheit zulässigen Maximalstrom der Röhre er-Betriebsgrenzen
der Anordnung liegt. Die Schwan- hält; da die Regelung nicht einsetzt, bevor das Maxikung
des Ausgangspegels des dargestellten Kreises mum der gewünschten Verstärkung erreicht ist, kann
reicht von etwa ±0,5 bis ±0,7 Dezibel, was ein Ver- hierdurch kein Schaden entstehen, so daß die Wirhältnis
von Schwankung des Eingangspegels zu klingen von Unterschieden der Röhrenparameter in
Schwankung des Ausgangspegels oder ein Regel- 70 jedem Falle ausgeschaltet werden.
art eingestellt werden, daß er irgendeine Größe zwischen
dem gewünschten Arbeitspegel und dem mit
Für die besondere, hier dargestellte Schaltung ist die Dämpfung von 24 Dezibel, die durch das variable
Netzwerk eingeführt wird, ohne Bedeutung. Die Frequenzverschiebungen und sonstigen Beeinflussungen
des Zeichens, die vor den einzelnen Kanaleinheiten erfolgen, sind derart, daß der verfügbare Pegel am
Eingang der Kanaleinheit bedeutend höher ist, als für den Demodulator zulässig. Aus diesem Grunde
wären ohnehin dämpfende Verlängerungsleitungen vor dem Demodulator erforderlich. Wenn dies nicht der
Fall ist, ist es leicht möglich, variable Netzwerke zu benutzen, die geringere Dämpfungen ergeben, oder
ein Netzwerk mit variabler Dämpfung in den Gegenkopplungsweg eines Verstärkers zu legen.
Die Empfindlichkeit des Reglers wird geändert, indem man die Stellung des Schleifers 86 des Potentiometers
85 ändert. Wenn in dem Gleichrichter 79 kein Strom fließt, hat dieser Schleifer ohne Rücksicht auf
seine Einstellung Erdpotential. Der Strom, der durch die Widerstände 83 und 85 fließt, ist für eine konstante
Überspannung über die Vergleichsspannung konstant, unabhängig von der Einstellung des Schleifers.
Der Teil des Spannungsabfalls dieser Widerstände, der als Vorspannung angelegt wird, kann jedoch
zwischen der vollen entwickelten Spannung und etwa 57% dieser Spannung geändert werden; bei
anderen Werten für die Widerstände 83 und 85 kann gewünschtenfalls eine weitergehende Anpassung erreicht
werden.
Mit den erwähnten Konstanten der Kreise wird für die Änderung des mittleren Ausgangspegels, um den
die Regelung erfolgt, ein Bereich von etwa ± 0,5 Dezibel erzielt. Eine Erhöhung des mittleren Ausgangspegels
verringert die Empfindlichkeit der Regelung, und umgekehrt. Mit der genannten Röhre und den
erwähnten Konstanten ergibt die geringste Empfindlichkeit einen Regelbereich von etwas weniger als
+ 0,9 Dezibel, während eine Einstellung auf größte Empfindlichkeit einen Bereich von etwas weniger als
+ 0,5 Dezibel ergibt, und zwar für den obenerwähnten Bereich von 14 Dezibel für die Änderung des Eingangspegels.
Der tatsächlich zur Verfugung stehende Arbeitsbereich des Systems ist jedoch größer und
kann natürlich geändert werden, um sich den Erfordernissen des Einzelfalls anzupassen. Der Mittelwert
der Dämpfung kann geändert werden, ohne die Empfindlichkeit zu ändern, indem der Wert der Vergleichsspannung
geändert wird.
Ein hervorragendes Merkmal des Systems nach der Erfindung sind die sehr verschiedenen Verstärkungen
der Röhre 51 für die an ihr Gitter gelegten Gleichstrom- und Wechselstromkomponenten. Die Gegenkopplung
der Wechselstromkomponente hält den Spannungsverstärkungsfaktor des Verstärkers für
diese Komponente im wesentlichen konstant bei dem Wert 10. Da die Regelung des variablen Netzwerks
jedoch eine Funktion des Stromes und nicht der Spannung ist, kommt es auf die Stromverstärkung an. Die
Gesamtänderung von 1 Dezibel im Ausgang des variablen Netzwerkes entspricht einer Stromänderung des
Gleichrichterkreises von 0,034 Milliampere. Die Stromänderung im Anodenkreis der Röhre 51 jedoch
beträgt für die gleiche Änderung 4,7 Milliampere, die Stromverstärkung ist daher 138fach. Im vorliegenden
Falle ist dies bedeutend mehr als erforderlich; der durch den Thermistor fließende Strom wird daher auf
den erforderlichen Arbeitsbereich verringert, und zwar durch die Widerstände 12 und 97, von denen der
erstere im Netzwerk selbst angeordnet ist, während der zweite im Nebenschluß zum Netzwerk liegt.
Durch Änderung oder Fortlassung eines dieser Widerstände oder durch äquivalente Widerstände in
Netzwerken anderer Art kann fast jede gewünschte Regelcharakteristik erreicht werden.
Eine der zahlreichen möglichen Abänderungen innerhalb des Rahmens des Erfindungsgedankens besteht
darin, daß die integrierte Spannung des Gleichrichterkreises 79, 81., 83, 85 derart angelegt wird, daß
die Röhre eine positive statt einer negativen Vorspannung erhält, und daß die Gleichstromkomponente
im Anodenkreis der Röhre 51 erhöht statt verringert wird. Die für diesen Fall erforderlichen Änderungen
der Schaltung sind geringfügig; die Polarität aller Gleichrichter wird umgekehrt, und die Vergleichsspannung wird von einer negativen statt von einer
positiven Stromquelle abgeleitet. Der Thermistor des variablen Netzwerkes ist dann entweder ein solcher,
der eine positive statt einer negativen Strom-Widerstands-Charakteristik hat, oder ein solcher, der einen
höheren Null-Strom-Widerstand hat als der benachbarte Zweig der Brücke.
Die Gesamtwirkung eines derart abgeänderten Reglers kann im wesentlichen identisch mit der des beschriebenen
Reglers gemacht werden. Die Schaltung ist von Interesse dadurch, daß sie besonderen Wert
auf die Unabhängigkeit des Gleich- und Wechselstromverhaltens der Röhre 51 legt. Im Hinblick auf
das Gleichstromverhalten weist die abgeänderte Schaltung eine positive Rückkopplung auf, insofern,
als bei Pentoden der hier beschriebenen Art die Steilheit und daher der Verstärkungskoeffizient mit abnehmender
negativer Gittervorspannung ansteigt. Innerhalb des Bereiches, für den die beschriebene
Schaltung bestimmt ist, kann der A^erstärkungskoeffizient
über einen Bereich von etwa 2 : 1 schwanken. Die Gegenkopplung der Wechselstromkomponente
hält die effektive Verstärkung in den gleichen engen Grenzen wie bei der weiter oben beschriebenen Schaltung,
und da die Steuergleichvorspannung von der Wechselstromkomponente abgeleitet wird, wird sie
genau wie dort innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen gehalten. Als Ganzes betrachtet liefert die Schaltung
in beiden Fällen eine gegenläufige Regelung, denn wenn der Anodenstrom der Röhre 51 mit erhöhter
Signalamplitude steigt, wird die Wirkung des variablen Netzwerks umgekehrt, so daß die Verstärkung
trotzdem abnimmt.
Die angegebenen Werte für die Konstanten der Schaltung, für die Dämpfung, die Verstärkungsfaktoren
u. dgl. sollen lediglich die Möglichkeiten des Erfindungsgegenstandes verdeutlichen; alle diese
Werte können erheblich geändert werden, um anderen Arbeitsbedingungen zu genügen.
Claims (8)
1. Regler für ein Nachrichtenübertragungssystem, bei dem gemeinsam mit den Nachrichtenfrequenzen
übertragene Hilf sfrequenzen empfangsseitig von den Nachrichtenfrequenzen getrennt,
verstärkt, gleichgerichtet und dann zur Steuerung der Amplitude der Nachrichten- und Hilfsfrequenzen
verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsfrequenzen für die an sich
bekannte gleichzeitige Übertragung von Steuerimpulsen, z. B. Steuerung von Wäbleinrichtungen,
mit konstanter Amplitude übertragen und intermittierend in der Frequenz zwischen außerhalb
des Sprachbandes gelegenen Frequenzen verschoben werden, und daß die Ausgangsspannung
eines Verstärkers für die ausgesiebten Hilfsfrequenzen einerseits zur Steuerung eines Steuerimpuls-Empfangsrelais
(71) ausreichend verstärkt und andererseits gleichgerichtet und einer Röhre (51) des gleichen Verstärkers derart als Gittervorspannung
zugeführt wird, daß die sich ergebenden entsprechenden Änderungen der Anodengleichstromkomponente
dieser Röhre (51) einen temperaturabhängigen Widerstand (9) im Übertragungskanail
für Nachrichten- und Hilfsfrequenzen so steuern, daiß Amplitudenschwankungen
der Nachrichten-und Hilf sfrequenzen ausgeglichen werden.
2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung der Hilfsfrequenzen
von den Nachrichtenfrequenzen durch ein Filter (49) bewirkt wird, dessen Durchlaßbereich nur
den Frequenzbereich umfaßt, innerhalb dessen die Hilfsfrequenzen in ihrer Frequenz verändert
werden.
3. Regler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre (51) des Verstärkers
gegengekoppelt ist, um ihre Verstärkung im wesentlichen konstant zu halten.
4. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den Gleichrichter
(79) für die Hilfsfrequenzen ein Integrierglied (81, 83, 85) vorgesehen ist, das die gleichgerichtete
Ausgangsspannung der Röhre (51) integriert und im wesentlichen von den Steuerimpulskomponenten
befreit.
5. Regler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Integrierglied einen Kondensator
(81) enthält, der durch die gleichgerichtete Spannung aufgeladen wird, sowie eine diesen Kondensator
überbrückende Reihenschaltung atis einem Widerstand (83) und einem Potentiometer (85)
zur Entladung dieses Kondensators, wobei der Kondensator und die Reihenschaltung eine im
Vergleich zu den Steuerimpulsfrequenzen lange Zeitkonstante haben.
6. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel, z. B. eine
Spannungsquelle (37) und ein Spannungsteiler (91,93), zur Gewinnung einer im wesentlichen
konstanten Vergleichsspannung sowie Einrichtungen, z. B. Widerstände (83, 93) und Potentiometer
(85), zum Vergleich der gleichgerichteten Spannung mit dieser Vergleichsspannung vorgesehen
sind derart, daß für die Röhre (51) eine Gittervorspannung erhalten wird, die proportional
dem Überschuß der gleichgerichteten Spannung über die Vergleichsspannung ist.
7. Regler nach Anspruch 2, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Mitteln zur Gewinnung
einer Steuerspannung eine Begrenzungsschaltung, z.B. Gleichrichter (87), verbunden ist,
die die Gittervorspannung der Röhre (51) auf einen konstanten Wert bringt, falls die durch das
Integrierglied gelieferte Spannung unter einen vorherbestimmten Kleinstwert abfällt.
8. Regler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Röhre (51) ein
Ausgangsübertrager (65) mit einer Primärwicklung (63) und einer Anzahl von Sekundärwicklungen
nachgeschaltet ist, dessen Primärwicklung im Ausgangskreis der Röhre liegt, dessen eine
Sekundärwicklung (67) mit dem Steuerimpuls-Empfangsrelais (71) verbunden ist und von dessen
weiterer Sekundärwicklung (77) die genannte, gleichzurichtende Spannung abgenommen wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 691 722, 864 888;
USA.-Patentschrift Nr. 2 193 966;
deutsche Patentanmeldung C 2029 VIII a/21 a2.
Deutsche Patentschriften Nr. 691 722, 864 888;
USA.-Patentschrift Nr. 2 193 966;
deutsche Patentanmeldung C 2029 VIII a/21 a2.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 709 880/302 2.58
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US399691A US2757333A (en) | 1953-12-22 | 1953-12-22 | Pilot regulator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1024574B true DE1024574B (de) | 1958-02-20 |
Family
ID=23580595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEA21774A Pending DE1024574B (de) | 1953-12-22 | 1954-12-21 | Regler fuer ein Nachrichtenuebertragungs-system, bei dem gemeinsam mit den Nachrichtenfrequenzen uebertragene Hilfsfrequenzen empfangsseitig zur Steuerung der Amplitudeder Nachrichten- und Hilfsfrequenzen dienen |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US2757333A (de) |
| BE (1) | BE534297A (de) |
| DE (1) | DE1024574B (de) |
| FR (1) | FR1117750A (de) |
| GB (1) | GB760906A (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1114545B (de) * | 1958-01-29 | 1961-10-05 | Deutsche Bundespost | Elektronisch steuerbares Daempfungsglied zur Konstanthaltung von Nachrichtenwechselspannungen |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2193966A (en) * | 1936-08-05 | 1940-03-19 | Jones Cyril Edward Palmer | Volume range controlling arrangement employing thermionic amplifiers |
| DE691722C (de) * | 1934-05-30 | 1940-06-04 | Siemens & Halske Akt Ges | Anordnung zur selbsttaetigen Konstanthaltung des Pegels in Mehrfachtraegerfrequenzsystemen mit Hilfe von durch eine Steuerfrequenz beeinflussten Regelelementen (Roehren, Daempfungsgliedern usw.) |
| DE864888C (de) * | 1942-12-03 | 1953-01-29 | Aeg | Schaltungsanordnung zur selbsttaetigen Pegelregelung |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2151070A (en) * | 1935-11-21 | 1939-03-21 | Telefunken Gmbh | Amplification control circuit |
| US2152618A (en) * | 1936-07-21 | 1939-03-28 | Hazeltine Corp | Amplifier system |
| US2204973A (en) * | 1937-04-28 | 1940-06-18 | Telefunken Gmbh | Automatic volume control circuits |
| US2321986A (en) * | 1942-03-07 | 1943-06-15 | Bell Telephone Labor Inc | Noise reduction in telephone transmission systems |
-
0
- BE BE534297D patent/BE534297A/xx unknown
-
1953
- 1953-12-22 US US399691A patent/US2757333A/en not_active Expired - Lifetime
-
1954
- 1954-12-21 FR FR1117750D patent/FR1117750A/fr not_active Expired
- 1954-12-21 DE DEA21774A patent/DE1024574B/de active Pending
- 1954-12-21 GB GB36928/54A patent/GB760906A/en not_active Expired
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE691722C (de) * | 1934-05-30 | 1940-06-04 | Siemens & Halske Akt Ges | Anordnung zur selbsttaetigen Konstanthaltung des Pegels in Mehrfachtraegerfrequenzsystemen mit Hilfe von durch eine Steuerfrequenz beeinflussten Regelelementen (Roehren, Daempfungsgliedern usw.) |
| US2193966A (en) * | 1936-08-05 | 1940-03-19 | Jones Cyril Edward Palmer | Volume range controlling arrangement employing thermionic amplifiers |
| DE864888C (de) * | 1942-12-03 | 1953-01-29 | Aeg | Schaltungsanordnung zur selbsttaetigen Pegelregelung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US2757333A (en) | 1956-07-31 |
| FR1117750A (fr) | 1956-05-25 |
| GB760906A (en) | 1956-11-07 |
| BE534297A (de) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2211347C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Veränderung des dynamischen Bereiches von Signalen | |
| DE1010994B (de) | Einrichtung zur UEbertragung von Tonfrequenzsignalen und unterhalb des Tonfrequenzbandes liegenden Rufsignalen wesentlich groesserer Leistung ueber eine UEbertragungsleitung | |
| DE1034699B (de) | Schaltung zur selbsttaetigen Pegelregelung in Traegerfrequenz-Telefoniesystemen | |
| DE1487386C3 (de) | Vielkanal-Trägerfrequenz-Fernsprechübertragungssystem | |
| DE1027730B (de) | UEberwachungseinrichtung mit Schutzschaltung fuer einen ein bestimmtes Frequenzband uebertragenden Leitungsverstaerker mit durch eine Pilotspannung gesteuerter, automatischer Verstaerkungsregelung | |
| DE613855C (de) | Vorrichtung zur selbsttaetigen Konstanthaltung des Pegels in UEbertragungsanlagen | |
| EP0174942B1 (de) | Schaltungsanordnung zur elektrischen speisung von einrichtungen in einem fernsprechapparat | |
| DE672795C (de) | Signaluebertragungsanlage mit zwei UEbertragungswegen, in die von den Signalstroemen gesteuerte Sperrvorrichtungen eingeschaltet sind | |
| DE493123C (de) | Anordnung zur Regelung des UEbertragungsgrades in von Wechselstroemen durch-flossenen Signalsystemen mit Verstaerkern | |
| DE1024574B (de) | Regler fuer ein Nachrichtenuebertragungs-system, bei dem gemeinsam mit den Nachrichtenfrequenzen uebertragene Hilfsfrequenzen empfangsseitig zur Steuerung der Amplitudeder Nachrichten- und Hilfsfrequenzen dienen | |
| DE581734C (de) | Einrichtung zur Unterdrueckung von Stoerungen in Sprech- oder Signalstromkreisen | |
| DE1001708B (de) | Tonfrequenzsignalempfaenger fuer Weitverkehrssysteme, bei denen fuer Ruf- und Wahlzwecke Tonfrequenzsignale uebertragen werden | |
| DE958570C (de) | Empfangskanalverstaerker und Signalempfaenger mit gemeinsamer Verstaerkung der Signalfrequenz und des Sprachbandes | |
| DE3027452C2 (de) | Schaltungsanordnung zur Spannungsregelung | |
| AT147616B (de) | Lautstärkeregelungseinrichtung bei Empfängern. | |
| DE562028C (de) | Detektoranordnung fuer Hochfrequenztelephonie | |
| DE2211325B2 (de) | Leitungsverstaerker | |
| DE1126941B (de) | Schaltungsanordnung zum Ausregeln des Daempfungsunterschiedes verschieden langer Fernmeldeleitungen | |
| DE973493C (de) | Einseitenbandtraegerfrequenzfernsprechsystem | |
| DE1064568B (de) | Vormodulationsgeraet zur Zweikanal-Einseitenbandmodulation | |
| DE1246827B (de) | Regelbare Transistor-Mischschaltung | |
| DE593727C (de) | Verfahren zur Unterdrueckung von Stoerstroemen auf Sprech- und Signalstromkreisen | |
| DE704873C (de) | Einrichtung zur Unterdrueckung von Stoergeraeuschen | |
| AT127980B (de) | Einrichtung zur Unterdrückung von Störströmen. | |
| DE738407C (de) | Anordnung zur Unterdrueckung der Seitenbaender von modulierten Traegerstroemen |