DE839372C - Einrichtung fuer die automatische Abstimmung eines Empfaengers fuer Mehrkanalimpulsuebertragung - Google Patents

Description

Das Problem der automatischen Nachstimmung ck's Üherlagerungsoszillators in amplituden- oder frequen/.modulierten Empfängern wird üblicherweise so gelöst, daß die Zwischenfrequenzspannung einem Diskriminator zugeführt wird, an dessen Ausgang eine Gleichspannung positiven oder negativen Vorzeichens je nach der Abweichung zwischen der Zwischenfrequenz und der Diskriminatormittelfrequenz entstein. Diese Gleichspannung dient zur Frequenzkorrektur des Oszillators. Will man mit mechanischer Abstimmungsänderung, /.. Ii. Motornachstimmung, arbeiten, so wird eine gewisse Leistungsabgal>e der Regelschaltung verlangt, und dies macht eine Gleichstromverstärkerstufe zwischen Diskriminator und Regelapparatur notwendig. Bei Impulsempfang ist das Problem besonders schwierig, da der Mittelwert der positiven oder negativen Impulse hinter dem Diskriminator im Vergleich zur Impulssipitze klein ist. Dies hat zur Folge, daß die Gleichstromverstärkung entsprechend groß sein muß, was großen Schwierigkeiten hinsichtlich Konstanz, Stabilität, Röhrenalterung usw. begegnet. Sind die Impulse sehr kurz gegen die Impiilspausen, ,so kann man eine

Verstärkung, ζ. B. eine reine Wechselstromverstärkung der diskriminierten Impulse, vornehmen. Die so verstärkten Impulse können entsprechend ihrer Größe und Vorzeichen eine Regeleinrichtung betätigen.

Bei Impulsen kleineren Tastverhältnissesi (Impulsdauer zu Pausenlänge größer als etwa ι : io oder weniger) tritt nun aber folgende Schwierigkeit auf:

Der zwecks Vermeidung eines Gleichstromverstärkers verwendete Impulsverstärker unterdrückt die Gleichstromkomponente, so daß die Nullinie der Impulse sich gemäß Fig. ι einstellt. Beim Tastverhältnis ι : i, was aber praktisch nicht vorkommt, sind positive und negative Impulse nicht mehr zu unterscheiden, so daß der Diskriminator hier seinen Sinn völlig verliert. Aber auch bei etwas größeren Tastverhältnissen, z. B. 1:2 bis 1:10, iis-t der Unterschied zwischen der Höhe a des negativen und der Höhe b des positiven Spannungsteiles nur dem Tastverhältnis entsprechend klein, so daß der Amplitudenbereich, innerhalb dessen die Regelung arbeitet und damit auch der Frequenzbereich der korrigierbaren Verstimmung, sehr klein wird. Wird nämlich die Verstimmung am Diskriminator groß, so sind auch die iseinem Ausgang entnommenen, ζ. Β positiven Impulse groß, und der negative Anteil α (Abb. 1) nimmt ebenfalls solche Wert« an, daß die Regeleinrichtung leicht auch in der verkehrten Richtung zu arbeiten beginnt, so daß eine Verwirrung der Regelung sich ergeben kann.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile, indem sie es möglich macht, die Regelung eindeutig vom Vorzeichen der aus dem Diskriminator austretenden Impulse abhängig zu machen, ohne daß bei größeren Impulsamplituden oder stärkerer Verstimmung Schwierigkeiten auftreten können.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur automatischen Abstimmung eines Empfängers für die Mehrkanalimpulsübertragung, bei welcher die dem Diskriminator entnommenen positiven oder negativen Gleichstromimpulse eine entsprechende Nachstimmung des Empfängers bewirken. Die Erfindung besteht darin, daß die dem Diskriminator entnommenen Gleichstromimpulse über einen die Gleichstromkomponente unterdrückenden Verstärker verstärkt und darauf zwei Gleichrichteranordmingen mit je einem Ladekondensator und parallel geschaltetem Widerstand zugeführt werden, wobei die Gleichrichteranordnungen gegeneinandergeschaltet sind und daß die dabei resultierende Spannung gemäß dem Vorzeichen der absolut grö-

. ßeren Gleichspannung eine Verstärkeranordnung, in deren Ausgangskreis die den Empfänger nachstimmenden Organe eingeschaltet sind, derart steuert, daß eine gemäß den positiven oder negativen Gleichstromimpulsen entsprechende NachstimmuVig des Empfängers erfolgt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig. 2. Der Röhre 1 werden die Zwischenfrequenzimpulse einas; Impulsüberlagerungsempfängers zugeführt. Im Diskriminator 2 werden sie mit der Abstimmläge des Diskriminatorkreises verglichen, so daß je nach der Verstimmung negative oder positive Gleichstromimpulse oder bei genauer Übereinstimmung zwischen Impulsträgerfrequenz und Diskriminatormittelfrequenz überhaupt keine Gleichstromimpulse am Diskriminatorausgang auftreten. Diese Impulse werden einem Verstärker zugeführt, welcher einen Kopplungskondensator 23 aufweist, wodurch ihre Gleichstromkomponente unterdrückt wird und nur die Wechselstromkomponente übertragen und verstärkt wird. Die so erhaltenen Wechselisitromimpulse gemäß der Fig. 1 werden zwei Gleichrichteranordnungen zugeführt. Im .Ausführungsbeispiel der Fig. 2 besteht der Verstärker aus zwei Verstärkerröhren 3 und 4, welche Trioden sein können. In der Triode 3 werden diese Impulse verstärkt und einer Gleichrichteran-Ordnung 12 zugeführt. In der Diode 12 wird eine Gleichspannung gewonnen, die der positiven Spitze des am Ausgang der Verstärkerröhre 3 auftretenden Spannungsverlaufes entspricht. Vom Spannungsteiler 14 werden die Impulse außerdem der Röhre 4 zugeführt, durch diese in der Phase umgekehrt und auf gleiche Größe wie die erstgenannten Impulse gebracht. Aus diesen in der Phase umgekehrten Impulsen wird über den entsprechenden Gleichrichter 13 ebenfalls eine Gleichspannung gewonnen. Diese entspricht in analoger Weise der positiven · Spitze des am Ausgang der Verstärkerröhre 4 auftretenden Spannungsverlaufes. In bezug auf die Steuerung am Gitter der Röhre 3 entspricht diese Spannung der Gegenphase der Eingangsimpulsspannung. Auf diese Weise entstehen an den Gittern 5 und 6 der Röhren 3° und 4" Gleichspannungen, die den Spannungswerten ο und b der Fig· 1 entsprechen, aber beide positive Richtung besitzen. Die Gleichrichterschaltungen sind somit gegeneinandergeschaltet, und die dabei resultierende Spannung wirkt sich gemäß dem Vorzeichen der absolut größeren Gleichspannung in den Gleichrichteranordnungen in entsprechender Weise als Steuerspannung auf die nachfolgende Verstärkeranordnung aus. Diese positiven Gleichspannungen wirken auf die Gitter 5 und 6 der Trioden 4" und 3⁰, Die beiden Verstärkerröhren weisen einen gemeinsamen Kathodenwiderstand 11 mit einem parallelen Kondensator auf, welcher mit den zusammengeschalteten Belägen der beiden Ladekondensatoren verbunden ist· Durch diese Kathodenkopplung wird eine gegenseitige Beeinflussung der Steuerung der beiden Röhren der Verstärkeranordnung erreicht, in deren Anodenkreise die Organe eingeschaltet sind, die die Nachstimmung des Empfängers bewirken. Im Ausführungsbeispiel sind in den Anodenstromkreisen der Röhren 3⁰, 4" Relais 8 und 7 eingeschaltet, durch welche Drehsysteme, z. B. Motoren, gesteuert werden, welche die Nachistimmung des Empfängers bewirken. Jeweils durch diejenige Röhre, deren Gitter stärker positiv und deren Anodenstrom folglich größer ist," wird die am Widerstand 11 erzeugte gemeinsame negative Gittervorspannung bestimmt, so daß die andere Röhre/auf keinen Fall einen erhöhten, unter

Umständen sogar einen erniedrigten Anodenstrom | führt. Die Wirkung ist also so, daß stetsi die j größere Spannung an den Ladekondensatoren bestimmt, welche Röhre in Aktion tritt und durch welches der l>eiden Relais 7 oder 8 ein Strom fließt, der den zugehörigen Relaiskontakt 9 oder io schließt, um die Nachstimmeinrichtung im positiven oder negativen Sinn zu beeinflussen. Mit getrennten Kathodenwiderständen der Röhren bestände stets die Gefahr, daß wegen der .eingangs erwähnten Verhältnisse bei großer Verstimmung beide Röhren und damit beide Relais ansprechen würden. Der gemeinsame Kathodenwiderstand 11 ist vorzugsweise so groß zu wählen, · daß die Röhren bei Fehlen von Impulsen also im abgeglichenen Zustand im unteren Knick arbeiten, so daß die geschilderte Wirkung voll zur Geltung kommt. Λ11 Stelle der Trioden könnten auch Me.hrgitterröhren, z. B. Pentoden oder Hexoden, verwendet werden.

Ein anderes Ausführungsbeispiel ähnlich dem der Fig. 2, jedoch ohne gemeinsamem Kathodenwiderstand, zeigt Fig. 3. Die Schaltung ist genau die gleiche wie die der Fig. 2, nur sind die entsprechenden Röhren 3^f und 4^C MehrgitterröJiren, z. B. Hexoden. Sie weisen außer den Steuergittern 5 und 6 noch weitere Steuergitter 5° und 6" auf, denen über die Diodenschaltung 16 und 17 in negativer Richtung eine Spannung zugeführt wird, die der Summenspannung der Absolutwerte von α und h der Fig. 1 entspricht. Liegt z. B. am Steuergitter 6 eine positive Spannung entsprechend der Spannung b in Fig. 1, so wird die Wirkung dieser . Spannung zu einem gewissen durch die Steilheit des Steuergitters 6" l>edingten Maß durch die an 6^a liegende Summenspannung verkleinert. Es fließt aber trotzdem noch ein das Anodenstromrelais betätigender Strom. Am Steuergitter 5 dagegen liegt nur die kleine Spannung α nach Fig. 1, so daß in dieser Röhre die negative Summenspannung am Gitter 5⁰ überwiegt und den Strom sperrt. Die Diodenschaltung 16, 17 erhält an der Eingangsklemme 15 die verstärkten Impulse, wie sie z. B. an der Anode des TriodensyiSitems 3 der Fig. 2 auftreten. Sind diese Impulse entsprechend Fig. 1 positiv, so lädt sich die Kathode der Diode 16 auf die Spannung b der Fig. 1 in negativer Richtung auf, so daß in 16 so lange Strom fließt, bis die Anode von τ6 eine negative Gleichspannung, gleich der Summenspannung der Absolutwerte von α und b. annimmt. Sind die Impulse in anderer Richtung polarisiert, >o lädt sich die Anode von 17 nur auf die kleinere Spannung α auf, und an der Anode von 16 tritt wieder in negativer Richtung die Summenspannung der Absolutwerte von α und b auf.

Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigtFig.4. Hier werden die dem Diskriminator entnommenen Impulse nacih erfolgter Vorverstärkung der Eingangsklemme 18 zugeführt und in der Doppelröhre R gleichphasig verstärkt, und es werden mittels der Dioden 19 und 20, die entgegengesetzt geschaltet sind, Gleichspannungen entsprechend den Spannungen α und b der Fig. 1 erzeugt. Die Ausgänge der Diodenschaltungen 19 und 20 sind hintereinandergesc'haltet, so daß an den Ausgangsklemmen 21 die Summe der den Spitzenwerten der Spannungen α und b entsprechenden, einander entgegengesetzten Gleichspannungen entsteht. Diese Summe hat je nach der Polarität der aus dem Diskriminator austretenden Impulse positives oder negatives Vorzeichen, so daß damit eine Schaltung betätigt werden kann, die die Nachstimmeinrichtung in positiver oder negativer Richtung beeinflußt.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung für die automatische Abstimmung eines Empfängers für Mehrkanalimpulsübertragung, bei der die dem Diskriminator entnommenen positiven oder negativen Gleichstromimpulse eine entsprechende Nachstimmung des Empfängers bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß diese Impulse über einen die Gleichstromkomponente unterdrückenden Verstärker verstärkt und darauf zwei Gleichrichteranordnungen mit je einem Ladekondensator und parallel geschaltetem Widerstand zugeführt werden, wobei die Gleichrichteranordnungen gegeneinandergeschaltet sind, und daß die dabei resultierende Spannung gemäß dem Vorzeichen der absolut größeren Gleichspannung eine Verstärkeranprdnung, in deren Ausgangskreis die den Empfänger nachstimmenden Organe eingeschaltet sind, derart steuert, daß_#eine gemäß den positiven oder negativen Gleichstromimpulisien entsprechende Nachstimmung des Empfängers erfolgt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Diskriminator entnommenen Gleichstromimpulse über einen Kondensator der Verstärkeranordnung zugeführt werden, an welche in Gegenphase die zwei Gleichrichteraliordnungen angeschaltet sind und daß je ein Belag der Ladekondensatoren untereinander und über eine Parallelschaltung eines Kondensators und eines Widerstandes mit den Kathoden zweier Verstärkerröhren und die bei- no den andern Beläge der Ladekondensatoren je mit den Kathoden der Gleichrichteranordnung und je mit dem Steuergitter der Verstärkerröhren verbunden sind und daß in den Anodenkreisen der beiden Verstärkerröhren Relais eingeschaltet sind, welche ein die Nachstimmung bewirkendes Drehsystem steuern.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkerröhren Trioden sind. · 1*0

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkerröhren Mehrgitterröhren sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß je einem weiteren Steuer- iaj gitter der beiden Mehrgitterröhren über eine

Gleichrichteranordnung eine der Summe der Impulßispannungen entsprechende negative Vorspannung zugeführt wird.

6. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Diskriminator entnommenen Gleichstromimpulse über einen Kondensator der Verstärkeranordnung zugeführt werden, an welcher gleichphasig die zwei Gleichrichteranordnungen angeschaltet sind und daß je ein Belag der beiden Ladekondensatoren untereinander und die beiden andern Beläge der Ladekondensatoren je mit einer Kathode und einer Anode der Gleichrichteranordnung verbunden sind und daß an diesen Belägen eine Spannung abgenommen wird, deren Polarität von der Stromrichtung der Gleichstromimpulse abhängig ist und als Steuerspannung für eine Verstärkeranordnung dient, welcher die Organe für die Nachstimmung des Empfängers nachgeschaltet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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