DE894123C

DE894123C - Two-directional amplifier for different frequency bands in both directions, each with a unidirectional amplifier for both directions

Info

Publication number: DE894123C
Application number: DEA5741D
Authority: DE
Inventors: Hans Dr-Ing Piloty
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1942-08-27
Filing date: 1942-08-27
Publication date: 1953-10-22

Description

Zwei-Richtungsverstärker für in beiden Richtungen verschiedene Frequenzbänder mit je einem einseitig wirkenden Verstärker für beide Richtungen In der Trägerstromtelefonie werden fast immer die Sprechströme der ;beiden Verkehrsrichtungen entweder ;auf getrennten Leitungen übertragen oder, wenn auf adergleichen Leitung, dann jedenfalls in verschiedenen Frequenzlaggen. Bei Übertragungssystemen der letztgenannten. Art, welche die Erfindung vorwiegend .im Auge hat, benötigt man an den Endgeräten und an: den Verstärkerpunkten Einrichtungen zur Trennung :der Sprechströme der beiden Verkehrsrichtungen in ähnlicher Weise wie auf dem Gebiet der Niederfrequen.ztelefonie auf Zweidrahtleitungen. So zeigt Fig. z in schematischer einpoligerDarstellung einenZwei-Richtungsverstärker, bestehend .aus zwei ,in der Pfeilrichtung verstärkenden Ein-Richtungsverstärkern V1 und V2 und zwei Gabel- oder Weichenschaltungen W1 und W2. Die letzteren haben die Aufgabe, einerseits die Sprechströme -der beiden Verkehrsrichtungen auf dem jeweils richtigen. Weg, für die Richtung von links nach rechts auf der oberen Hälfte, für die andere Richtung auf der unteren Hälfte der Schaltung, über die den Richtungen zugeordneten Verstärker zu leiten und andererseits im Zuge des: vor beiden Verstärkern und beiden Weichen gebildeten Rückkopplungsweges, d. h. jeweils in der Richtung: Ausgang,des einen Verstärkers bzw. Eingang des anderen Verstärkers, eine möglichst ,hohe Dämpfung zu liefern, so daß sich die Verstärker nicht selbst erregen können. Die Endschaltungen lassen sich, wie Fig.2 für die linke Endschaltung zeigt, als Sonderfall mit nur einer Weiche auffassen. Sendeverstärker Vi und Empfangsverstärker T12 werden ,hier über die Weiche W so zusammengeschaltet, daß der Ausgang von V1 nicht auf den Eingang von T12 wirken, kann. Der Einfachheit halber ist im folgenden nur von'Zwei-Richtungsverstärkern nach Fig. i die Rede. Alle; folgenden Darlegungen, .insbesondere @dieweiteruntenangegebenen Erfindungsgedanken, erstrecken sich .aber auch ausdrücklich auf die Endschaltungen nach Fig. 2.Two-way amplifier for different frequency bands in both directions, each with a unidirectional amplifier for both directions. In the case of transmission systems of the latter. The type, which the invention mainly has in mind, is required at the terminals and at: the amplifier points facilities for separating: the speech streams of the two directions of traffic in a manner similar to that in the field of low frequency telephony on two-wire lines. Thus, Fig. Z shows in a schematic single-pole representation a two-directional amplifier, consisting of two unidirectional amplifiers V1 and V2, which amplify in the direction of the arrow, and two fork or switch circuits W1 and W2. The latter have the task, on the one hand, of the speech streams of the two traffic directions on the respectively correct one. Way, for the direction from left to right on the upper half, for the other direction on the lower half of the circuit, via the amplifiers assigned to the directions and on the other hand in the course of the feedback path formed in front of both amplifiers and both switches, i.e. in each case in the direction: output of one amplifier or input of the other amplifier, to deliver the highest possible attenuation, so that the amplifiers cannot excite themselves. The limit switches can, as Fig. 2 shows for the left limit switch, be understood as a special case with only one switch. Transmit amplifier Vi and receive amplifier T12 are interconnected here via the switch W so that the output of V1 cannot act on the input of T12. For the sake of simplicity, only two-directional amplifiers according to FIG. 1 are mentioned below. All; The following explanations, in particular the inventive ideas given below, also expressly extend to the end circuits according to FIG. 2.

In den bekannten Zwei-Richtungsverstärkern der zweidrähtig betriebenen Niederfrequenz-Fernsprechanlagen beruht die Sperrurig in der jeweils verbotenen Richtung, .in der Weiche W1 der Fig. i z. B. 4n der Richtung von unten nach oben, auf der brückenähnlichen Differentialwirkung der sogenannten Gabelschaltung. Das :dabei ausgenutzte Kriterium ist die Energierichtung. Der Weiche W1 in Fig. i von links her zugeleitete Energie wird in irgendeinem Verhältnis, meist je zur Hälfte, :auf den Eingang,des Verstärkers V1 und den Ausgang des Verstärkers Tl2 verteilt, wobei der ,letztere Anteil als Verlust zu betrachten ist. Aus dem Verstärker T12 herauskommen?de Energie :dagegen wird zur einen Hälfte nach links in @dieLeitung geschickt, zur anderen Hälfte in einem nicht gezeichneten Widerstand, der sogenanmten Leitungsnachbildung; vernichtet.In the known two-directional amplifiers, the two-wire operated Low-frequency telephone systems are based on the Sperrurig in each case prohibited Direction. In the switch W1 of FIG. B. 4n in the direction from bottom to top, on the bridge-like differential effect of the so-called hybrid circuit. That : The criterion used is the direction of energy. The switch W1 in FIG energy fed in from the left is in some proportion, usually half, : distributed to the input of amplifier V1 and the output of amplifier Tl2, where the latter part is to be regarded as a loss. From the amplifier T12 coming out energy: on the other hand, half is to the left in @the line sent, to the other half in an unsigned resistance, the so-called Line simulation; destroyed.

In den Verstärkern der Trägerstromanlagen mit Richtungstrennung durch verschiedene Frequenzen steht ein weiteres Kriterium zur Verfügung, nämlich die verschiedene Frequenzlage der Sprechströme beider Verkehrsrichtungen. Dies erleichtert an sich:die Aufgabe der Trennung beider Verkehrsrichtungen. Andererseits wird diese erschwert durch die weitaus höheren Ansprüche der Trägerfrequenzverstärker an die Sperrgüte der Weichen in,der verbotenen Richtung, Ansprüche, die von,den üblichen Gabelschaltungen wegen -der unvermeidlichen Nachbildungsfehler nicht befriedigt werden können. Aus :diesem Grunde hat man .auch .bisher bei Trägerstromverstärkern mit hohen Verstärkungsziffern ausschließlich das Frequenzkriterium zur herangezogen und die Weichen als Frequenizweiahen so .ausigeführt,.als ob sie ein - Frequenzgemisch einer Verkehrsrichtung zu zerlegen hätten, die Weiche W" der Fig. i beispielsweise so, daß Ströme der Frequenzen Verkehrsrichtung links -- rechts, die von links ankommen, praktisch nur dem Eingang des Verstärkers V1 zu- geführt werden, während Ströme der Frequenzen der anderen, Verkehrsrichtung, wenn sie ebenfalls von: links kämen, was sie aber nicht tun, dem Ausgang des Verstärkers T12 zugeführt werden. Das Schema eines nach diesen :Grundsätzen aufgebauten Verstärkers zeigt Fig. 3, ,in welcher beispielsweise angenommen ist, @daß die von links nach rechts zu übertragenden Ströme niedrigere Frequenzen enthalten .als ,die von rechts nach ,links zu übertragenden. Das von. links ankommende Niederfrequenzband wird durch die linke Weiche, welche aus einem Tiefpaß TPi und einem Hochpaß HP, 1-besteht, dem Eingang :des Ein-Richtungsverstärkers h1 zugeführt und .nach Verstärkung im Verstärker T11 über den Tiefpaßteil TP2 der rechten Weiche an,die rechte Leitung abgegeben. Umgekehrt läuft das von rechts ankommende Hochfrequenzband,der Reihe nach über den Hochpaßteil HP2 .der rechten Weiche, :den Verstärkex l12 und den Hoahpaßteil HP, der linken Weiche zur links angeschlossenen Leitung. Im Rückkopplungsweg liegen außer den beiden Verstärkern die beiden Tiefpässe und die beiden Hochpässe. Macht man deren Sperrdämpfungen hinreichend groß, so kann offenbar Selbsterregung für beliebige Frequenzen verhindert werden. Niedrige Frequenzen unterdrücken die Hochpässe, hohe Frequenzen die Tiefpässe.A further criterion is available in the amplifiers of the carrier power systems with directional separation by different frequencies, namely the different frequency positions of the speech streams in both directions of traffic. This in itself makes it easier: the task of separating the two directions of traffic. On the other hand, this is made more difficult by the far higher demands of the carrier frequency amplifiers on the blocking quality of the switches in the forbidden direction, demands that cannot be satisfied by the usual hybrid circuits due to the inevitable replication errors. For this reason, the frequency criterion has hitherto been used exclusively for carrier current amplifiers with high amplification numbers and the switches have been implemented as a frequency division as if they had to split up a frequency mixture of one traffic direction, the switch W "in FIG for example, so that currents of the frequencies of traffic direction to the left - right, arriving from the left, only the input of the amplifier V1 practically be guided to-, while currents of the frequencies of the other transport direction when they are also of: come to the left, but what they 3, in which it is assumed, for example, that the currents to be transmitted from left to right contain lower frequencies than those from right to left to be transmitted The low frequency band arriving from the left is passed through the left switch, which consists of a T Low-pass TPi and a high-pass filter HP, 1-exists, fed to the input: of the unidirectional amplifier h1 and, after amplification in amplifier T11 via the low-pass part TP2 of the right switch, the right line is output. Conversely, the high-frequency band arriving from the right runs, one after the other, over the high-pass part HP2 of the right-hand switch: the amplification I12 and the high-pass part HP, of the left switch to the line connected to the left. In addition to the two amplifiers, the two low-pass filters and the two high-pass filters are located in the feedback path. If their blocking attenuations are made sufficiently large, self-excitation can obviously be prevented for any frequencies. Low frequencies suppress the high pass, high frequencies suppress the low pass.

Eine .solche Verstärkeranordnung hat zwei schwerwiegende Nachteile. Erstens erfordert sie einen erheblichen Aufwand an Schaltelementen in den beiden Weichen lediglich zu dem Zweck, die Summendämpfung im Rückkopplungsweg ausreichend hoch zu machen, während doch .dasi hier nicht ausgenutzte Kriterium der Verschiedenheit der beiden-Energierichtungen; wie das Beispiel :der in der Niederfrequenztelefonie benutzten Gabelschaltungen: zeigt, eine Sperrung in der verbotenen Richtung allein schon durch die Differentialwirkung solcher Gabelschaltungen ohne alle Siebmittel, wenn auch nicht in- praktisch ausreichendem Maße, bewirken kann.Such an amplifier arrangement has two serious disadvantages. First, it requires a considerable amount of switching elements in the two Only give way for the purpose of the sum attenuation in the feedback path being sufficient to make high, while the criterion of difference that is not used here of the two-directions of energy; like the example: the one in low-frequency telephony Used hybrid circuits: shows a lock in the forbidden direction alone already through the differential effect of such hybrid circuits without any screening means, even if not in practically sufficient measure.

Zweitens bereitet es Schwierigkeiten, die meist mit Rücksicht auf möglichst reflexionsfreien Leitungsabschluß geforderte Frequenzunabhängigkelt des Eingangswiderstandes .des ganzen. Verstärkers gleichzeitig mit ausreichender ',Sperrwirkung im Rückkopplungsweg für alle Frequenzen zu erreichen. Mann kann zwar in bekannter Weise die Weichen so ausführen, daß ihr leitungsscentig gemessener Eingangswiderstand ein frequenzun:abhängriger Ohmscher Widerstand ist, falls auch die Ein.- und Küsgangswiderstände :der Ein-Richtungsverstärker solche Widerstände darstellen, was bei solchen Verstärkern ja praktisch leicht erreicht werden kann. Bei einer solchen Weiche gibt es aber notwendigerweise immer eine Frequenz, bei der die leitungsseitig zugeführte Leistung je zur Hälfte auf die beiden Ausgänge verteilt wird. Dem entspricht eine Dämpfung von 1/z in 2 = 0,35 Neper in jeder Richtung. Ini,der verbotenen Richtung besitzt die Weiche bei dieser Freqüenz ungefähr eine Dämpfung von nur in 2 = o,7 Nep.er. Für diese und die benachbarten Frequenzen in der Übergangszone zwischen :den beiden Ve.rkeih:rsrichtungen müssen daher zusätzliche Sperrmittel in den Verstärker eingebaut werden, und zwar ins Innere der Verstärker zwischen je zwei Röhren, weil sonst entweder der Eingangs- oder der Ausgangsverstärker frequenzabhänmig würde. Dies bedeutet einen lästigen Eingriff .in ,den Verstärkerbau. Ohne ihn könnten immer dieselben Breitbandverstärker als Ein-Richtungsverstärker verwendet Nverden, unabhängig von der besonderen Frequenztrennun:gs.aufg,abe. Eine Änderung der letzteren würde nur den 'Austausch eines Weichensatzes durch einen anderen notwendig machen.Second, it creates difficulties, mostly out of consideration Line termination that is as reflection-free as possible, required frequency-independent of the Input resistance. Of the whole. Amplifier at the same time with sufficient ', blocking effect in the feedback path for all frequencies. Man can in well-known Way, run the turnouts in such a way that their input resistance measured line-centered A frequency-dependent ohmic resistance is, if the input and cooling input resistances are also : the unidirectional amplifier represent such resistances, what with such amplifiers yes it can be achieved practically easily. But with such a switch there is necessarily always a frequency at which the power supplied on the line side is divided equally between the two outputs. This corresponds to a damping from 1 / z in 2 = 0.35 neper in each direction. Ini, who owns forbidden direction the crossover at this frequency has an attenuation of only 2 = o.7 nep.er. For this and the neighboring frequencies in the transition zone between: the two Ve.rkeih: rsrichtung therefore additional blocking means must be built into the amplifier inside the amplifier between two tubes, otherwise either the input or output amplifier would be frequency-dependent. This means an annoying intervention in the amplifier assembly. Without him you could always Nverden used the same broadband amplifiers as unidirectional amplifiers, independently from the special frequency separation: gs.aufg, abe. A change to the latter would be only make it necessary to replace one set of switches with another.

Gegenstand der Erfindung ist nun -eine Verstärkeranordnung, welche die beiden ;genannten Nacht2ile vermeidet. Erfindungsgemäß wird ,dies dadurch erreicht, :daß beide Trennungskriterien herangezogen werden, nämlich das der Verschiedenheit der beiden Energienichtungen und,das .der Verschiedenheit :der beiden Frequenzbänder, indem .auf jeder Seite des Zwei-Richtungsverstärkers der Eingang des einen. Ein-Richtungsverstärkers, der Ausgang des. anderen Ein-Richtungsverstärkers, die zugehörige Leitung und- ein Hilfswiderstand :durch eine an: .sich bekannte achtpolige Weichenschaltung nach Art einer Doppelbrückenweiche oder einer :dazu äquivalenten Weichenschaltung so miteinander verbunden sind, @daß die beiden Eingangswiderstände des ganzen Zwei-Richtungsverstärkers angenähert frequenzunabhängige Ohmsche Widerstände sind, daß die ankommenide Nachrichtenleistung einer jeden Verkehrsrichtung mit geringen Verlusten dem Eingang .dies zugehörigen Verstärkers zugeführt und nach Verstärkung .mit geringen Verlusten an die abgehende Leitung abgegeben: wird und @daß schließlich beide Weichenschaltungen im Zuge des Rückkopplungsweges, @d. h. in der Richtung vom Ausgang .des einen EinrRichtungsverstärkers zum Eingang des anderen Ein-Richtungsverstärkers für alle Frequenzen u,n(durchläs.sig sind. Hilfsmittel dazu sind die an sich bekannten Doppelbrückenweichen, von denen eine Ausführungsform in Fig. q. gezeichnet ist. Sie besteht aus, zwei zueinander widerstandsreziproken Filtern (also mit gleichem Durchlaß- und Sperrbereich), z. B. zwei Tiefpässen TPa und TPv in Verbindung mit zwei D.ifferentialübertragern. Jedoch sind auch andere äquivalente Schaltungen bekannt. Bei richtiger Auslegung der Teilfilter hat eine Doppelbrückenweiche die in Fig.5 schematisch dargestellten Eigenschaften. Speist man eines der vier Klemmenpaare mit einer Stromquelle .und beschaltet die drei anderen Klemmenpaare mit drei untereinander gleichen, in Fig. 5 durch kleine Rechtecke dargestellten Ohmschen Widerständen, so werden die dem Durchlaßbereich der verwendeten Filter zugehörigen Frequenzen vorzugsweise dem durch den ausgezogenen Pfeil angezeigten Klemmenpaar 'zugeleitet, die dem Sperrbereich der Filter zugehörigen Frequenzen dem durch den gestrichelt gezeichneten Pfeil angezeigten Klemmenpaar. Sind die Filter, wie in Fig. q. .beispielsweise Tiefpässe, so zeigt der ausgezogene Pfeil den Weg der Niederfrequenz, der gestrichelte den der Hochfrequenz an. Das der Stromquelle gegenüberliegende vierte Klemmenpaar bleibt strom- und spannungslos, und zwar bei vollkommener Ausführung .der Filter und bei .drei genau übereinstimmenden Ohmschen Abschlußwiderstän den in aller Strenge, unabhängig vom Grad der Filter, also unabhängig von der Anzahl ihrer Schaltelemente, solange sie nur als zueinander widerstands,reziproke angesehen werden können Wenn man ein Niederfrequenzband von einem Hochfrequenzband trennen will, ,sind,dtie zu verwendenden Filter entweder Tiefpässe oder Hochpässe. Eine Vertauschung von Tiefpässen mit Hochpässen, allgemeiner von einer Art Filter mit der konjugierten Art, läuft, wie Fi:g. 5 erkennen läßt, nur darauf hinaus, das gleichzeitig die Klemmenpaare r und 3, a und ¢ miteinander vertauscht werden, im übrigen bleibt ;die Wirkungsweise ungeändert.The invention now relates to an amplifier arrangement which avoids the two mentioned disadvantages. According to the invention, this is achieved by : that both criteria of separation are used, namely that of difference the two directions of energy and, that. the difference: the two frequency bands, by having the input of one on each side of the bidirectional amplifier. Unidirectional amplifier, the output of the other unidirectional amplifier, the associated line and a Auxiliary resistor: by means of an eight-pole switch circuit known to: Type of a double-bridge turnout or an equivalent turnout circuit like this are connected to each other, @ that the two input resistances of the whole bidirectional amplifier Approximately frequency-independent ohmic resistances are that the incoming message service of each traffic direction with low losses associated with the entrance Amplifier and after amplification .with low losses to the outgoing Line released: is and @ that finally both switch circuits in the course of the Feedback path, @d. H. in the direction of the output of the one unidirectional amplifier to the input of the other unidirectional amplifier for all frequencies u, n (permeable are. Aids for this are the double bridge switches known per se, of which an embodiment in Fig. q. is drawn. It consists of, two to each other reciprocal resistance filters (i.e. with the same passband and cutoff range), e.g. B. two low-pass filters TPa and TPv in connection with two differential transformers. However, other equivalent circuits are also known. If interpreted correctly the sub-filter has a double bridge switch that is shown schematically in FIG Properties. If one of the four pairs of terminals is fed with a power source .and Connect the three other pairs of terminals with three identical ones, in Fig. 5 ohmic resistances represented by small rectangles, the dem The pass band of the filters used is preferably the associated frequencies the pair of terminals indicated by the solid arrow that are in the restricted area the frequencies associated with the filter are indicated by the dashed arrow Pair of clamps. Are the filters, as in Fig. Q. .for example low-pass, so shows the solid arrow the path of the low frequency, the dashed arrow that of the high frequency at. The fourth pair of terminals opposite the power source remains de-energized and de-energized, namely with perfect execution .the filters and with .three exactly matching Ohmic termination resistances in the strictest, regardless of the grade of the filter, so regardless of the number of their switching elements, as long as they are only as one another resistance, reciprocal can be viewed when considering a low frequency band of want to separate a high frequency band are, the filters to use are either Low passes or high passes. A swapping of low passes with high passes, more generally of some kind of filter with the conjugate type, runs like Fig: g. 5 shows only on the fact that the terminal pairs r and 3, a and ¢ with each other at the same time are exchanged, otherwise remains; the mode of action unchanged.

InF'ig. 6 ist schematisch dargestellt, wie zwei Ein-Richtungsverstärker Vi und V2 mit zwei passend bemessenen Doppelbrückenweichen W1 und W2 sowie zwei Ohmschen Widerständen R1 und R2 gemäß der Erfindung zusammengeschaltet werden. In ihr ist auch der Weg,des von links ankommenden. Frequenzbandes (.ausgezogener Pfeil) angedeutet. Im Gegensatz zur gewöhnlichen, in: ,der Niederfrequenztelefonie benutzten Gabelschaltung, wo in jeder Gabel die Hälfte der Leistung verlorengeht, wird jedes Frequenzband in beiden Weichen mit nur geringfügigen, vom Grad der verwendeten Filter abhängigen Verlusten auf den für es vorgesehenen Weg geführt. An beiden Eingängen,des Zwei-R ichtungsverstäTkers ist der Eingangswiderstand ein frequenzunabhün:giger 0h,m.scher Widerstand und trotzdem sperren beide Weichen in: der verbotenen Richtung, also W1 in Richtung von unten nach oben, W2 in der Richtung von oben nach unten, alle Frequenzen vollkommen, solange nur die Widerstände R1 und R2 mit den Eingangswiderständen :der zugehörigen Leitungen übereinstimmen.. Damit ist der zweite Nachteil der Einrichtung -nach Fig. 3 vermieden. Der erstgenannte Nachteil besteht hier aus :dem Grunde nicht mehr, weil die Sperrwirkung in den verbotenen Richtungen unabhängig vom Grad der Filter erfolgt, so &ß diese nur so bemessen zu werden brauchen, daß ein genügend hoher Anteil deir ankommenden Leistung auf den richtigen Weg gebracht wird. Hierzu ;genügt aber ein verhältnismäßig bescheidener Aufwand.InF'ig. 6 is shown schematically as two unidirectional amplifiers Vi and V2 with two suitably dimensioned double bridge turnouts W1 and W2 as well as two Ohmic resistors R1 and R2 are connected together according to the invention. In theirs is also the way of the one arriving from the left. Frequency band (solid arrow) indicated. In contrast to the usual, in:, who used low-frequency telephony Hybrid circuit, where half of the power is lost in each fork, becomes every one Frequency band in both crossovers with only minor, depending on the degree of the filters used dependent losses on the path intended for it. At both entrances, des In a bidirectional amplifier, the input resistance is frequency-independent 0h, m.scher resistance and still both points lock in: the forbidden direction, so W1 in the direction from bottom to top, W2 in the direction from top to bottom, all frequencies perfectly, as long as only the resistors R1 and R2 with the input resistors : the associated lines match .. So that is the second disadvantage of the facility -Avoided according to Fig. 3. The first disadvantage here consists of: The reason is not more because the blocking effect in the forbidden directions regardless of the degree of Filter takes place so & ß these only need to be dimensioned in such a way that a sufficient A high proportion of the incoming service is brought on the right track. For this ; but a relatively modest effort is sufficient.

Um den Verstärker auch dann selbsterregungsfrei zu :machen, wenn die Betriebswiderstände der angeschlossenen Leistungen nicht im ganzen Frequenzbereich mit ihren Sollwerten, für welche die Doppelbrückenweiche ausgelegt rist, übereinstimmen, müssen einige besondere Maßnahmen getroffen werden. Nach dem Bisherigen konnte man statt eines Filterpaares auch unter geeigneter Vertauschung der Klemmenpaare ein Paar zum ersten konjungierten Filter benutzen. Es ist nun zweckmäßig, die Filter so zu wählen, daß sie :dasjenige Frequenzband, welches die betrachtete Doppelbrückenweiche von dex Leitung auf den Eingang des einen Ein-Richtungsverstärkers: übertragen soll, vorzugsweise durchlassen;dasjenige Frequenzband aber, welches die Weiche vom Ausgang des anderen Ein-Richtungsverstärkers auf die Leitung übertragen soll, vorzugsweise sperren. So ist in Fig. 7 eine dieser Forderung entsprechende Verstärkerschaltung für :den Fall gezeichnet, daß der obere Ein-Richtungsverstärker fein Niederfrequenzband, der untere ein-Hochfrequenzband verstärken .soll. Demgemäß stind die Filter der Linken Weiche, welche niederfrequente Leistung von :der linken Leitung auf .den Eingang des oberen Verstärkers übertragen soll-en, Tiefpässe und umgekehrt die Ader rechten Weiche Hochpässe.To make the amplifier free of self-excitation: if the Operating resistances of the connected services not in the entire frequency range agree with their setpoints for which the double bridge switch is designed, some special measures must be taken. After the previous one could instead of a pair of filters, also with suitable interchanging of the pairs of terminals Use pair to first conjugate filter. It is now convenient to use the filters to be chosen in such a way that they: the frequency band which the double-bridge crossover under consideration from dex line to the input of a unidirectional amplifier: should transmit, preferably let through; however, the frequency band which the crossover from the output of the other unidirectional amplifier is to be transmitted to the line, preferably lock. 7 shows an amplifier circuit corresponding to this requirement for : drawn the case that the upper unidirectional amplifier is fine low frequency band, the lower one high frequency band should amplify. Accordingly, the filters are the Left switch, which low-frequency power from: the left line to .den The input of the upper amplifier should transmit low-pass filters and vice versa the wire right turnout high passes.

Die Sperrung @in der- verbotenen Richtung, also etwa in der linken Weiche vom Klemmenpaar 2 zum Klemmenpaar 4, beruht nämlich im Durchlaßbereich der Filter wesentlich auf dem richtigen Abgleich der Widerstände, @in ihrem Sperrbereich dagegen zum Teil .auch auf ihren Sperreigenschaften, die praktisch auch dann erhalten bleiben, wenn der Widerstandsabgleich z. B. .durch Fehlanpassung der Leitung gestört wird. Der - Verstärker V2 liefert aber Hochfrequenz, die so auch bei gestörtem Abgleich vom Eingang des Verstärkers mindestens nach Maßgabe der Filterdämpfung ferngehalten wird. Analog wirken die Hochp:äs,se der rechten.Weiche.The lock @ in the forbidden direction, for example in the left Switch from the pair of clamps 2 to the pair of clamps 4, namely based in the transmission range of the Filters essential to the correct balancing of the resistances, @in their blocking range on the other hand partly .auch on their blocking properties, which are practically preserved even then stay if the resistance adjustment z. B.. Disturbed by mismatching of the line will. The amplifier V2 delivers high frequency, which is also the case when the adjustment is disturbed kept away from the input of the amplifier at least in accordance with the filter attenuation will. The high p: äs, se of the right turn have an analogous effect.

_ Soll der--Verstärk-er für hohe Verstärkungsgrade ausgelegt- werden und kann nicht mit guter Leitungsanpassung @gerechnet werden, so müßten die Teilfilter der Weichere für hohe Dämpfungen ausgelegt werden, Jamit keine Selbsterregung auftreten kann. Dies wäre unwirtschaftlich, weil die Filter in jeder Weiche doppelt auftreten. Es ist dann nach der weiteren Erfindung besser, vor dem Eingang, nach dem Ausgang, oder dm Innern der Ein-Richtungsverstärker Zusatzfilter anzuordnen, welche das von diesem zu verstärkende Frequenzband Üurchlassen, das komplementäre jedoch sperren, und zwar .mit der :unter Umständen. hohen Zusatzdämpfung, welche ,die Sicherheit gegen Selbsterregung erfordert. Es ist technisch aus -den oben angeführten Gründen besonders erwünscht, wenn diese Zusatzfilter auch außerhalb der Ein-Richtungsverstärker angeordnet werden: können. Es ist ein besonderer Vorteil der Erfindung, daß dies hier ohne besondere Störungen möglich ist, im-Gegensatz etwa zu einer Anordnung, welche an Stelle der hier benutzten Doppelbrückenweichen einfache Gabelschaltungen vorsehen würde. Bei der letzteren Anordnung würde sich der Frequenzgang des Eingangswiderstandes üblicher Filter stark ,im Eingangswiderstand,des ganzen Verstärkers :bemerkbar machen. Bei der Anordnung nach der Erfindung aber ist dies nicht der Fall, wenn die Zusatzfilter, wie leicht ohne wesentlichen Mehraufwand in bekannter Weise erreicht werden kann, so ausgelegt sind, daß ihr Eingangswiderstand wenigstens im Durchlaßbereich einen frequenzunabhängigen Ohmschen -Widerstand annähert. Im Sperrbereich ist ihr Eingangswiderstand aber wegen. der Abriegelung :durch die Weichen ohne Einfluß auf die Eingangswiderstände des ganzen Verstärkers, und zwar gleichgültig, ob die Zusatzfilter vor oder hinter den Ein-Richtungsverstärkern angeordnet sind._ Should the amplifier be designed for high levels of amplification and if a good line adaptation @ can not be calculated, the sub-filters would have to the softer ones are designed for high damping, so that no self-excitation occurs can. This would be uneconomical because the filters occur twice in each switch. It is then better, according to the further invention, before the entrance, after the exit, or to arrange additional filters inside the unidirectional amplifier, which filter from Allow this frequency band to be amplified to pass through, but block the complementary one, namely .with the: under certain circumstances. high additional attenuation, which, security against self-excitement requires. It is technical for the reasons listed above especially desirable if these additional filters are also used outside of the unidirectional amplifier be arranged: can. It is a particular advantage of the invention that this is possible here without particular disturbances, in contrast to an arrangement, for example which instead of the double bridge switches used here are simple hybrid circuits would provide. With the latter arrangement, the frequency response of the input resistance would be Usual filter strong, in the input resistance, of the whole amplifier: make noticeable. With the arrangement according to the invention, however, this is not the case if the additional filter, how easily can be achieved in a known way without significant additional effort, are designed so that their input resistance at least in the pass band one frequency-independent ohmic resistance approximates. Their input resistance is in the blocked area but because of. the isolation: through the switches without any influence on the input resistance of the whole amplifier, regardless of whether the additional filters are in front of or behind the unidirectional amplifiers are arranged.

Die Schaltung des gemäß der Erfindung kann noch vereinfacht werden, wenn die Teilfilter der Weichen in: an sich bekannter Weise allsymmetrische Filter, und zwar in .Form von Differentialbrückenfiltern, ausgeführt werden. Ein solches bekanntes Filter zeigt Eig. B. Es besteht aus einem Differentialübertrager und zwei passend ,gewählten Reaktanzen. Führt man alle Teilfilter etwa der Fig.7 nach Fig.8 aus, so erhält man eine Schaltung, wie sie in Fig. 9 a lediglich für den linken Teil der Anordnung nach Fig: 7 .dargestellt ist. In dieser Schaltung kann man die Differentialübertrager der Weichengabeln in bekannter Weise mit den Differentialübertragern der Teilfilter verschmelzen und erhält so Eig. 9 b. Auch diese Schaltung kann noch vereinfacht werden., indem statt der beiden in Fig. 9 b enthaltenen Differentialübertrager Differentialdrosseln angeordnet werden, falls die dadurch hervorgerufene Erdpotenti.alverlcnüpfung zwischen Ausgang des einen und Eingang des anderen Verstärkers nicht stört.The circuit of the according to the invention can still be simplified, if the sub-filters of the switches are: all-symmetrical filters, as is known per se, in the form of differential bridge filters. One such known filter shows Eig. B. It consists of a differential transformer and two appropriate, chosen reactances. If one leads all sub-filters approximately from FIG. 7 to FIG. 8 off, one obtains a circuit as shown in FIG. 9 a only for the left one Part of the arrangement according to FIG. 7 is shown. In this circuit you can use the Differential transformer of the switch forks in a known manner with the differential transformer the sub-filters merge and thus get their own. 9 b. This circuit can also be used be simplified. By instead of the two differential transformers contained in FIG. 9 b Differential chokes are arranged if the earth potential connection caused by this between the output of one amplifier and the input of the other amplifier does not interfere.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Bi-directional amplifier for both directions different frequency bands, each with a unidirectional amplifier for both Directions, characterized in that .on each side of the bidirectional amplifier .the input of, one unidirectional amplifier, the output of the other unidirectional amplifier, the associated line and an auxiliary resistor duTch. a well-known eight-pole Switch switching in the manner of a double bridge switch or one equivalent to it Switch circuit are connected to each other in such a way that the two input resistances of the entire bidirectional amplifier approximately frequency-independent ohmic resistances are, @ that @ the incoming message performance of each traffic direction with low losses to the input of the associated amplifier and after amplification is delivered to the outgoing line with low losses and finally 4ass both switch circuits in the course of the feedback path, @d. H. in that direction from the output of one to the input of the other unidirectional amplifier, for all Frequencies are impermeable.

2. Two-directional amplifier according to claim i, thereby marked "that the two belong to one another on a double-bridge switch Resistance reciprocal filter is the frequency band which the crossover differs from the Line transmitted to the input of one unidirectional amplifier @soll, preferably let through, .that frequency band, however, which separates the crossover from the output of the .other Unidirectional amplifier on the line is intended to transmit, preferably block.

3. Two-directional amplifier according to claims i and 2, characterized in that it is before the input, after the output, or inside, the unidirectional amplifier additional filter arranged are, which .passed the associated frequency band,: that of the other A @ direction amplifier. But block. q ..

Two-directional reinforcement according to claim i, characterized in "that both sub-filters of the two double-bridge switches in a manner known per se, symmetrical filters and in the form of a bridge circuit are carried out, and @ that the differential transformer of the symmetrical filter with the differential carriers of the switch are combined.

5. Bi-directional amplifier according to claims i to q., characterized by differential throttles .in place of the Differential transformer.