DE1265315B - Kettenleiterverzoegerungsanordnung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

H03h

Deutsche Kl.: 21 g - 34

A43098IXd/21g
13. Mai 1963
4. April 1968

Die Erfindung betrifft eine Kettenleiterverzögerungsanordnung zur einstellbaren Verzögerung eines breitbandigen Signals, die eine Vielzahl von mit einer Eingangsleitung verbundenen, in Serie geschalteten Induktivitäten und eine Vielzahl von spannungsabhängigen, zwischen die Verbindungspunkte der Induktivitäten und einer Ausgangsleitung angeschalteten Kondensatoren aufweist, und mit einer Spannungsquelle zur Anlegung einer veränderbaren Vorspannung an die spannungsabhängigen Kondensatoren zur Einstellung von eren Kapazität.

Eine bekannte Kettenleiterverzögerungsanordnung dieser Art weist nur einen einzigen Kettenleiter auf. Dieser Kettenleiter kann keine breitbandigen Signale verzögern, wenn man nicht in Kauf nehmen will, daß die die breitbandigen Signale aufbauenden Frequenzen unterschiedlich verzögert werden und damit das breitbandige Signal verzerrt wird.

Es ist auch eine Kettenleiterverzögerungsanordnung mit zwei in Serie geschalteten Kettenleitern bekannt. Die Serienschaltung ist so ausgebilet, daß ein Signal um zwei verschiedene Beträge verzögert werden kann. Das erste verzögerte Signal wird vom ersten Kettenleiter abgenommen, das zweite, stärker verzögerte Signal vom zweiten Kettenleiter.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kettenleiterverzögerungsschaltung eingangs genannter Art anzugeben, die, an eine künstliche Übertragungsleitung erinnernd, gestattet, breitbandige Signale um veränderbare Zeiten unter der Steuerwirkung allein elektrischer Signale zu verzögern, ohne daß dabei die Signale durch Relativ-Phasenverschiebungen der sie aufbauenden Frequenzen entarten, die wenig Leistung zur Veränderung der Verzögerungszeit nach Maßgabe eines elektrischen Signals bedarf, geringe Anlaufverluste hat, geringe Abmessungen hat und weniger Bauteile bedarf.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Kettenleiterverzögerungsanordnung eingangs genannter Art dadurch gekennzeichnet, daß zwei ausgangsseitig leerlaufende Kettenleiter eingangsseitig zwischen einem gemeinsamen Eingangsanschluß und einem gemeinsamen Ausgangsanschluß parallel geschaltet sind und daß der eine Kettenleiter als Tiefmaßfilter und der andere Kettenleiter als ein zu dem Tiefpaßfilter duales Filter ausgebildet ist.

Gemäß der Erfindung ist also die Kettenleiterverzögerungsanordnung so ausgebildet, daß sie das Eingangssignal in zwei Teile aufteilt, von denen der eine durch den einen Kettenleiter und der andere durch den anderen Kettenleiter verzögert wird. Die niedrigen Frequenzen durchlaufen den einen Kettenleiter,

Kettenleiterverzögerungsanordnung

Anmelder:

Ampex Corporation,

Redwood City, Calif. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H. Weickmann und

Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke, Patentanwälte,

8000 München 27, Möhlstr. 22

Als Erfinder benannt:

Paul E. Drapkin, New York, N. Y. (V. St. A.)

_ao Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 14. Mai 1962 (194 325)

die hohen Frequenzen den anderen Kettenleiter. Innerhalb der Kettenleiter werden die Frequenzen, die die Signalanteile aufbauen, in ihrer Phase nicht gegeneinander verschoben, die Signalanteile werden also nicht verzerrt. Nach dem Durchlaufen der Kettenleiter werden die Signalanteile wieder zusammengesetzt. Das zusammengesetzte Signal hat im wesentlichen die Form des Eingangssignals, ist also praktisch nicht verzerrt, jedoch um das gewünschte Maß verzögert.

Um eine Welligkeit des Emgangssignals auszugleichen, ist die Kettenleiterverzögerungsanordnung bevorzugt gekennzeichnet durch eine Drossel zwischen dem Eingangsanschluß und dem Eingang des einen Kettenleiters und einen Transformator zwischen dem Ausgang des anderen Kettenleiters und dem Ausgangsanschluß.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel unter Hinweis auf die Zeichnung beschrieben.

Die Verzögerungsanordnung nach der Figur gestattet, eine veränderbare zeitliche Verzögerung eines Eingangssignals herbeizuführen. Das zu verzögernde Eingangssignal wird der Verzögerungsanordnung über einen Eingangsanschluß 10 und einen Kopplungskondensator 11 zugeführt. Die Verzögerungsanordnung weist zwei Kettenleiter 12 und 14 auf, die parallel zueinander geschaltet sind. Jeder Kettenleiter

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Claims (1)

1. 3 4

   12 und 14 ist aus einer Aneinanderreihung von geschaltet ist. Der Transformator 27 ist so gewickelt, TT-Gliedern aufgebaut und kann als Nachahmung eine daß die gegenphasigen Signale der beiden Ketten-Übertragungsleitung aufgefaßt werden, deren Impe- leiter in Phase vereinigt werden, so daß an dem Ausdanzen verteilt liegen. Der Kettenleiter 12 ist aus gangsanschluß 23 ein dem Eingangssignal entspreeiner Mehrzahl von Insuktivitäten 15 aufgebaut, die 5 chendes verzögertes Ausgangssignal abgenommen in Reihe liegen und aus einer Mehrzahl von Span- werden kann.

   nungsabhängigen Kondensatoren 16, die die Induk- Die Schaltung nach der Erfindung kann als Ketten-

   tivitäten 15 überbrücken. Die Kondensatoren 16 leiterverzögerungsschaltung mit konstantem Wider-

   können durch Halbleiterdioden mit Übergängen ge- stand bezeichnet werden, wenn man L. Weinbergs

   bildet sein, die die wirksame Kapazität der Dioden io Tabellen und Bezeichnungen, veröffentlicht in

   in Abhängigkeit von einer ihnen zugeführten Vor- »Hughes Research Laboratories Technical Memoran-

   spannung bestimmen. dum No. 427« unter dem Titel »Network Design by

   Der Kettenleiter 14 ist ähnlich durch eine Reihen- use of Modem Synthesis Techniques and Tables«, schaltung von Induktivitäten 17 aufgebaut, die von zugrundelegt. Zur Verbesserung des Paßbandes der spannungsabhängigen Kondensatoren 18 überbrückt 15 Kettenleiterverzögerungsschaltung sind jedoch zwei sind. Der Kettenleiter 14 kann beispielsweise fünf Kettenleiter verwendet worden. Jeder Kettenleiter Induktivitäten und sechs Kondensatoren 18 enthal- braucht nun nur den halben Frequenzbereich des ten. Der Kettenleiter 12 ist demgegenüber aus sechs Eingangssignals durchzulassen. Das Resultat ist, daß Induktivitäten 15,15' und fünf spannungsabhängigen die verschiedenen Phasenverschiebungen oder Zeit-Kondensatoren 16 aufgebaut; ein fester Kondensator 20 Verzögerungen, die verschiedene Frequenzen des Ein-31 dient zur Hochfrequenzüberbrückung. Alle span- gangssignals erfahren können, wenn sie durch die nungsabhängigen Kondensatoren 16,18 liegen an Kettenleiterverzögerungsschaltung geschickt werden, einer Vorspannungsquelle 20. erheblich gemindert werden. Die erfindungsgemäße

   Der Kettenleiter 12 ist als Tießpaßfilter ausgebildet Kettenleiterverzögerangsschaltung kann daher mit und der Kettenleiter 14 als duales Filter zu dem Tief- 25 Eingangssignalen eines sehr breiten Frequenzbandes paßfilter mit kontinuierlichen Grenzen. Ein über den beschickt werden. Die Paßbänder der beiden Ketten-Kondensator 11 beiden Kettenleitern 12 und 14 si- leiter liegen so, daß im wesentlichen alle Frequenzen multan zugeführtes Eingangssignal wird in zwei des Eingangssignals durchgelassen werden.
   Signalanteile zerlegt, die von je einem der Ketten- Da die als spannungsabhängige Kondensatoren leiter übertragen werden. In dem Kettenleiter 12 30 wirkenden Dioden in Sperrichtung vorgespannt sind, wird der Signalanteil um 180° in seiner Phase relativ ist der Spannungsverlust der Vorspannung in der zu dem Signalanteil in dem Kettenleiter 14 mittels Schaltung praktisch verschwindend. Daher benötigt der im Eingang des Kettenleiters 12 liegenden In- die Schaltung praktisch keine Leistung. Auch der duktivität 15' verschoben. Die Vorspannung wird den Anlaufverlust der Schaltung ist ziemlich klein,
   spannungsabhängigen Kondensatoren 16 und 18 von 35 Mit einer Kettenleiterverzögerungsanordnung nach der Vorspannungsquelle 20 zugeführt. Die Vorspan- der Erfindung kann eine Zeitverzögerung von nungsquelle 20 ist an die Verbindungsleitung zwi- 0,4 MikroSekunden erzielt werden, und diese Zeitschen dem Kopplungskondensator 11 und den beiden verzögerung kann um mehr als 100 OOOfach pro Se-Kettenleitern 12 und 14 über eine Drossel 21 und künde geändert werden. Das Eingangssignal kann einen Trennwiderstand 22 angeschlossen, welch letz- 40 einen Frequenzbereich von 8 Megahertz haben, ohne tere verhüten, daß das Eingangssignal die Vorspan- daß die Frequenzen des Eingangssignals erheblich nungsquelle 2 erreicht. Die Vorspannung, die von gegeneinander außer Phase gebracht werden,
   der Vorspannungsquelle 20 geliefert wird, ist über Die Erfindung schafft also eine Kettenleiterverdie Drossel 21 und den Trennwiderstand 22 und zögerungsanordnung, die es gestattet, die Zeitverdurch die Induktivitäten 15 und 15' bzw. 17 an die 45 zögerung elektronisch sehr rasch zu ändern. Die spannungsabhängigen Kondensatoren 16 und 18 ge- Schaltung hat geringe Anlaufverluste, erfordert minilegt. Die wirksame Kapazität eines jeden spannungs- male Leistung, hat geringe Abmessungen, und die abhängigen Kondensators 16 und 18 kann daher Anzahl der sie aufbauenden Komponenten ist gering, rasch durch Änderung der Vorspannung geändert Die Kettenleiterverzögerungsanordnung weist zwei werden. In der dargestellten Ausführungsform der 50 Kettenleiter auf, von denen jeder nahezu nur einen Schaltung ändern sich-alle Kapazitäten simultan und abgegrenzten Anteil des Frequenzbereichs des Einim gleichen Sinn. gangssignals durchläßt. Dadurch ist es möglich, Pha-

   Das verzögerte Ausgangssignal wird von dem Aus- senverschiebungen oder unterschiedliche Zeitverzöge-

   gangsanschluß 23 abgenommen, der an die Ausgänge rangen unterschiedlicher Frequenzbereiche des Ein-

   der Kettenleiter 12 und 14 gekoppelt ist. Die Aus- 55 gangssignals äußerst gering zu halten. Andererseits

   gangsleitung 24 des Kettenleiters 12 ist direkt mit wird es dadurch möglich, ein sehr breitbandiges Ein-

   dem Ausgangsanschluß 23 verbunden. Die Konden- gangssignal variabel zu verzögern,
   satoren 16 verhüten, daß die Vorspannung von der

   Vorspannungsquelle 20 an dem Ausgangsanschluß Patentansprüche:
   23 auftritt. Die Ausgangsleitung 25 des Kettenleiters 60

   14 ist ebenfalls durch die Kondensatoren 18 von der 1. Kettenleiterverzögerungsanordnung zur ein-Vorspannungsquelle 20 getrennt. Die von den beiden stellbaren Verzögerung eines breitbandigen Kettenleitern 12 und 14 verzögerten Ausgangssignale Signals, die eine Vielzahl von mit einer Eingangssind gegenphasig und werden mittels eines Aus- leitung verbundenen, in Serie geschalteten Indukgangstransformators 27 zusammengefügt, dessen Ein- 65 tivitäten und eine Vielzahl von spannungsabhängangswicklung 28 zwischen die Ausgangsleitung 25 gigen, zwischen die Verbindungspunkte der In- und Erde geschaltet ist und dessen Ausgangswick- duktivitäten und einer Ausgangsleitung angeschallung 30 zwischen die Ausgangsleitung 24 und Erde teten Kondensatoren aufweist, und mit einer

   Spannungsquelle zur Anlegung einer veränderbaren Vorspannung an die spannungsabhängigen Kondensatoren zur Einstellung von deren Kapazität, dadurch gekennzeichnet, daß zwei ausgangsseitig leerlaufende Kettenleiter (12,14) eingangsseitig zwischen einem gemeinsamen Eingangsanschluß (10) und einem gemeinsamen Ausgangsanschluß (23) parallel geschaltet sind und daß der eine Kettenleiter (12) als ein Tießpaßfilter und der andere Kettenleiter (14) als ein zu dem Tießpaßfilter duales Filter ausgebildet ist.

   2. Kettenleiterverzögerungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Drossel (15') zwischen dem Eingangsanschluß (10) und dem Eingang des einen Kettenleiters (12) und einen Transformator (27) zwischen dem Ausgang des anderen Kettenleiters (14) und dem Ausgangsanschluß (23).

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Britische Patentschrift Nr. 842 437;
   USA.-Patentschrift Nr. 2 659 052.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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