DE1170013B - Verfahren und Schaltung zur Einstellung von Orthogonal-Entzerrern fuer Vielkanal-Traegerfrequenz-UEbertragungssysteme - Google Patents

Description

• Verfahren und Schaltung zur Einstellung von Orthogonal-Entzerrem für Vielkanal-Trägerfrequenz-Übertragungssysteme Zusatz zum Patent: 1143 236 Das Hauptpatent 1143 236 betrifft ein Verfahren zur Einstellung von Orthogonal-Entzerrem zur Dämpfungs- und Laufzeitentzerrung, insbesondere von Cosinus-Entzerrem, für Vielkanal-Trägerfrequenz-Übertragungssysteme. Hierbei erfolgt die Gewinnung des Einstellkriteriums durch Übertragung ständig gesendeter Pilotspannungen, deren Frequenzen über den Frequenzbereich des Übertragungssystems verteilt sind und deren empfangsseitige Pegel ausgewertet und zur Einstellung der Orthogonal-Entzerrer benutzt werden. Die Einstellung der einzelnen Entzerrerglieder wird dabei nacheinander automatisch mittels durch Diodento:re gesteuerter Einstellvorrichtungen schrittweise durchgeführt. Dies erfolgt so, daß nach dem ersten Regelschritt automatisch geprüft wird, ob dieser Schritt zu einer Verminderung oder Vergrößerung der Verzerrung geführt hat. Gegebenenfalls wird bei Größerwerden der Verzerrung die Richtung der Regelung automatisch umgekehrt, so daß vom zweiten Regelschritt an eine fortlaufende Verkleinerung der Verzerrung erreicht wird bis zu einer Mindestregelabweichung, wonach dann die Umschaltung auf das nächste Entzerrerglied ebenfalls automatisch erfolgt.
• Im Ausführungsbeispiel des Hauptpatentes 1143236 werden die einzelnen Pilotspannungen empfangsseitig jeweils über ein Filter ausgesiebt und einem Kettenschalter zugeführt, der die Pilotspannungen nacheinander von der tiefsten zur höchsten Frequenz und umgekehrt im Rhythmus einer niederfrequenten Wiederholungsfrequenz (z. -B. 400 Hz) periodisch auf einen gemeinsamen Hochfrequenzverstärker mit nachgeschaltetem Gleichrichter schaltet. Die Zeitkonstante der Gleichrichtung ist so gewählt, daß am Ausgang des Gleichrichters die niederfrequente Hüllkurve der getasteten Pilotspannungen, d. h. die Wiederholungsfrequenz (z. B. 400 Hz) und deren Oberwellen, erscheint. Diese Hüllkurve stellt einen zeitlich periodischen Spannungsverlauf dar, der den zu entzerrenden Dämpfungsverlauf der übertragungsstrecke nachbildet und dessen Spektralamplituden den Amplituden einer Reihe von Orthogonalfunktionen, insbesondere einer Cosinus-Reihe, entsprechen. Diese niederfrequente Spannung wird auf die Eingänge von sechs Bandpaßfiltern gegeben, die die ersten sechs Komponenten des Niederfrequenzspektrums aussieben. Die ausgesiebten Niederfrequenzkomponenten werden über einen impulsgesteuerten Ringschalter nacheinander auf einen gemeinsamen Niederfrequenzverstärker mit nachgeschaltetem Gleichrichter gegeben. Um ein Kriterium für die Richtung der Regelschritte zu erhalten, wird die gleichgerichtete Niederfrequenzspannung einem Dif ferenzierglied zugeführt, das die Amplitudenänderungen der Niederfrequenzspannungen, d. h. die Sprünge der Gleichspannung, in Spannungsimpulse umformt, die je nach der Polaritätsrichtung der Gleichspannungssprünge entweder positiv oder negativ werden. Diese Impulse werden direkt einem Schmitt-Trigger zugeführt, der nur auf positive, nicht aber auf negative Impulse anspricht und in diesem Falle über eine bistabile Kippschaltung die Richtung der Regelung dadurch umsteuert, daß die Diodentare der Einstellvorrichtungen für die einzelnen Entzerrerglieder eine andere Vorspannung erhalten.
• Diese direkte Ansteuerung des Schmitt-Triggers durch die vom Differenzierglied kommenden Impulse ist nun aber aus folgenden Gründen unzweckmäßig. Sollen maximal n Regelschritte durchgeführt werden, so ist die theoretisch erreichbare Größe des Spannungssprunges, der durch einen Regelschritt am Ausgang des Niederfrequenzverstärkers hervorgerufen wird und als Kriterium der Regelrichtung dient, maximal der n-te Teil der Versorgangsspannung U,3 dieses Verstärkers, wenn keine zusätzlichen. Maßnahmen, wie etwa die Einschaltung eines Übertragers, vorgesehen werden können. Bei Verwendung eines Transistorverstärkers mit einer Betriebsspannung von etwa 20 V und einer maximalen Regelschrittzahl von. n = 100 ist die Größe eines Spannungssprunges von vornherein auf maximal 0,2 V begrenzt. Durch das nachgeschaltete Differenzierglied wird der Spannungsimpuls nochmals verkleinert, und mit solch kleinen Impulsen ist eine sichere Durchsteuerung eines Schmitt-Triggers nicht immer gewährleistet.
• Die Auswertung dieses Spannungsimpulses mittels eines Schmitt-TYiggers und eines nachgeschalteten bistabilen Multivibrators ist außerdem relativ aufwendig.
• Diese Nachteile werden bei dem eingangs erwähnten Verfahren erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß hinter dem Differenzierglied ein Transistorverstärker als Impulsverstärker vorgesehen ist, dessen Ausgangsspannung mittels einer transistorisierten Kippschaltung ausgewertet wird, welche die Eigenschaften eines Schmitt-Triggers und eines bistabilen Multivibrators vereinigt, und daß vorzugsweise jeweils vor dem Auswerten des ersten Regelschrittes eines Entzerrergliedes mit Hilfe eines Voreinstellimpulses der Schmitt-Trigger in seine Anfangslage gebracht wird, in der der erste Transistor des Schmitt-Triggers leitend und der zweite Transistor des Schmitt-Triggers gesperrt ist.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.
• Die bei Regelschritten auftretenden Sprünge der gleichgerichteten Ausgangsspannung des Niederfrequenzverstärkers gelangen an die Eingangsklemme 1 des Differenziergliedes, das aus der Kapazität C und den Widerständen R1 und R2 besteht. Der Widerstand R2 ist gleichzeitig der Basisableitwiderstand der Impulsverstärkerstufe, der zusammen mit dem Widerstand R3 den Basisspannungsteiler zur Einstellung des Arbeitspunktes des Impulsverstärkertransistors Tsl bildet. Als Emittervorwiderstand dieses Transistors dient die Zenerdiode Dl, deren Durchbruchspannung zweckmäßigerweise einen entgegengesetzt gleichen absoluten Temperaturkoeffizienten wie die Basis-Emitter-Spannung des Transistors Tsl besitzt und somit die Temperaturkompensation des Impulsverstärkers gewährleistet. über den Widerstand R4 wird der Arbeitspunkt: Gleichstrom der Zenerdiode Dl eingestellt. Die am Kollektorwiderstand RS auftretende, verstärkte Impulsspannung wird über den Spannungsteiler Rs/R7 und die Diode DL an die Eingangsklemme 2 eines bistabilen Schmitt-Triggers gelegt. Der an sich bekannte Schmitt Trigger, der aus den Transistoren Ts2 und Ts3 und den Widerständen R", R11, R12, Rls und R14 besteht, wird hier mit einem großen Schwellwertabstand versehen und mit Hilfe des Spannungsteilers Rs/R9 so vorgespannt, daß die an der Eingangsklemme 2 des Schmitt-Triggers bei fehlendem Impuls vorhandene Spannung etwa in der Mitte zwischen den zwei Schwellwerten des Schmitt-Triggers liegt. Die am Ausgang des Spannungsteilers RB/R7 bei fehlendem Impuls auftretende Spannung ist etwas größer als die Spannung an der Eingangsklemme 2 des Schmitt-Triggers, so daß die Diode D2 gesperrt ist.
• Führt der erste Regelimpuls zu einer Verminderung der Verzerrung, so tritt am Eingang des Impulsverstärkers ein differenzierter Impuls solcher Polarität auf, daß die Kollektorspannung des Transistors Ts 1 größer wird, die Diode D2 noch mehr sperrt und den Impuls zum Schmitt-Trigger nicht durchläßt. Der Schmitt-Trigger, der die Vorspannung für die Diodentore der Einstellvorrichtungen und damit die Regelrichtung bestimmt, bleibt in seiner Anfangslage und gewährleistet ein richtiges Ausregeln der Verzerrung.
• Führt der erste Regelimpuls zu einer Vergrößerung der Verzerrung, so tritt am Eingang des Impulsverstärkers ein differenzierter Impuls entgegengesetzter Polarität auf, so daß- die Kollektorspannung des Transistors Ts 1 kleiner wird. Dadurch wird die Diode D2 leitend, die Eingangsspannung des Schmitt-Triggers wird ebenfalls kleiner und der Abfallschwellwert des Schmitt-Triggers unterschritten, so daß der Schmitt-Trigger in die andere Lage kippt und die Regelrichtung umkehrt. Die Rückstellung des Schmitt-Triggers in seine Anfangslage erfolgt durch einen Voreinstellimpuls, vorzugsweise vor dem Auswerten des ersten Regelschrittes des nächsten Entzerrergliedes.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Einstellung von Orthogvüal-Entzerrern zur Dämpfung- und Laufzeitentzerrung, insbesondere von Cosinus-Entzerrern;' für Vielkanal - Tägerfrequenz - übertragungssysteme, bei dem die Gewinnung des Einstellkriteriums durch übertragung ständig gesendeter Pilotspannungen erfolgt, deren Frequenzen über den Frequenzbereich des Übertragungssystems verteilt sind und deren empfangsseitige Pegel ausgewertet und zur nacheinander erfolgenden automatischen, schrittweisen Einstellung der einzelnen Entzerrerglieder mittels durch Diodentore gesteuerter Einstellvorrichtungen benutzt werden, derart, daß nach dem ersten Regelschritt automatisch geprüft wird, ob dieser Schritt zu einer Verminderung oder Vergrößerung der Verzerrung geführt hat und daß bei größer gewordener Verzerrung die Richtung der Regelung automatisch umgekehrt wird, indem ein Schmitt-Triggex.und . ein nachgeschalteter bistabiler Multivibrator die Diodentore der Einstellvorrichtungen entsprechend steuern, wobei das Kriterium für die Richtung eines Regelschrittes durch ein Differenzierglied erhalten wird, nach Anspruch 6 des Patentes 1143236, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Differenzierglied ein Transistorverstärker vorgesehen ist, dessen Ausgangsspannung mittels einer transistorisierten Kippschaltung ausgewertet wird, welche die Eigenschaften eines Schmitt-Triggers und eines bistabilen Multivibrators vereinigt, und daß vorzugsweise jeweils vor dem Auswerten des ersten Regelschrittes eines Entzerrergliedes mit Hilfe eines Voreinstellimpulses der Schmitt-Trigger in seine Anfangslage gebracht wird, in der der erste Transistor des Schmitt-Triggers leitend und der zweite Transistor des Schmitt-Triggers gesperrt ist.
2. 2. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsverstärker aus einem Transistor (Tsl), einem Basisspannungsteiler (R"/R.) zur Einstellung des Arbeitspunktes dieses Transistors, einem Kollektorvorwiderstand (R5), einer Zenerdiode (Dl) als Emittervorwiderstand und einem Widerstand (R4) zur Einstellung des Arbeitspunktes der Zenerdiode (Dl) besteht.
3. 3. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verstärkte Impulsspannung über einen Spannungsteiler (R./R7) und eine Diode (Dz) an die Eingangsklemme (2) eines bistabilen Schmitt-Triggers gelegt wird, der einen großen Schwellwertabstand besitzt und mit Hilfe eines weiteren Spannungsteilers (R"/R9) so vorgespannt ist, daß die an der Eingangsklemme (2) des Schmitt-Triggers bei fehlendem Impuls vorhandene Spannung etwa in der Mitte zwischen den zwei Schwellwerten des Schmitt-Triggers liegt.