DE2442207C3 - Pilotgeregelte Verstärkerstufe - Google Patents

Description

9. Verstärkerstufe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Pilotsignals an der oberen Frequenzgrenze des Betriebsfrequenzbandes liegt.

Die Erfindung betrifft eine pilotgeregelte Verstarkerstufe gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Pilotgeregelte Verstärkerstufen sind bekannt z. B. aus

>■> der DE-OS 23 04 686 und aus »Radio Mentor Elektronik« Jahrgang 39, 1973, Heft 7, Seiten 292 bis 294. Sie sollen insbesondere bei Groß-Gemeinschaftsantennenanlagen Änderungen der Kabeldämpfung auf der Übertragungsstrecke ausgleichen. Zu diesem Zweck

JO wird am Eingang der Übertragungsstrecke neben den Nutzsignalen ein Pilotsignal mit hochkonstantem Pegel zugeführt. Das Pilotsignal wird am Ausgang jeder zu regelnden Verstärkereinheit abgetrennt und dient, da seine Amplitude der Kabeldämpfung auf der Übertra-

S5 gungsstrecke entspricht, als Steuersignal für einen steuerbaren Bode-Entzerrer, der mit der Abtrennschaltung zu einer Regelschaltung verbunden ist. Da sich jedoch mit Hilfe einer derartigen Regelschaltung Dämpfungsänderungen lediglich bei der Frequenz des Pilotsignals restfehlerfrei ausgleicht,! lassen, die Dämpfungsänderung der Übertragungsstrecke aufgrund von Temperatureinflüssen jedoch auch frequenzabhängig ist, werden mehrere Pilotsignale mit jeweils unterschiedlicher Frequenz zugeführt und in Regelschaltungen verarbeitet, und es werden steuerbare Bode-Entzerrer mit einem Üampfungs-Frequenzgang verwendet, der den Dämpfungs-Frequenzgang der Übertragungsstrecke abhängig von der jeweiligen Temperatur für das gesamte Betriebsfrequenzband kompensiert.

w Steuerbare Bode-Entzerrer allgemeiner Art, mit deren Hilfe abhängig von der Amplitude des jeweils zugeführten Steuersignals innerhalb des Betriebsfreo'ienzbandes ein vorgegebener Dämpfungs-Frequenzgang eingestellt werden kann, sind z. B. aus »Bell System

« Technical Journal«, Band 17, 1932, Seiten 229 bis 244, bekannt. Die nach bekannten Dimensionierungsregeln aufgebauten Bode-Entzerrer ermöglichen durch Steuerung eines oder mehrerer ihrer Widerstände innerhalb des Betriebsfrequenzbands dem Steuersignal proportio-

ho nale Dämpfungshübe.

Die gesamte Kabeldämpfung der Übertragungsstrekke setzt sich aus einem festen Anteil und einem temperaturabhängigen Anteil zusammen, wobei jedoch beide Anteile frequenzabhängig und von der Art (Typ) des Kabels abhängig sind. Zur Kompensation des sich aus dem festen Anteil der Kabeldämpfung ergebenden Dämpfungs-Frequenzgangs ist bei den vorstehend erläuterten, bekannten pilotgeregelten Verstärkerstu-

fen ein fest eingestelltes Dämpfungsglied sowie zusätzlich ein Festentzerrer vorgesehen, der den konstanten Anteil kompensiert. Nachteilig ist, daß der temperaturabhängige Anteil des Dämpfungs-Frequenzgangs erst nach einer Vorverstärkerstufe kompensiert wird und damit die Aussteuerungsreserven des Verstärkers frequenzabhängig verringert werden. Weiterhin addieren sich die Fehler des Festentzerrers zu denen des steuerbaren, den temperaturabhängigen Dämpfungs-Frequenzgang entzerrenden Dämpfungsglieds, was zu in einer zusätzlichen Welligkeil des Dämpfungs-Frequenzgangs der Übertragungsstrecke führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Ausnutzung der Aussteuerungsreserven des Verstärkers einer pilotgeregelten Verstärkerstufe zu verbessern und die Welligkeit der die Versiärkerstufe enthaltenden Übertragungsstrecke zu verringern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Auf diese Weise kann der Festentzerrer der bekannten piiotgeregeiten Verstärkerstufen eingespart werden. Der Bode-Entzerrer übernimmt mit die Funktion des Festentzerrers, indem der Frequenzgang seines Dämpfungsgrundwerts dem Frequenzgang des vermiedenen Festentzerrers entspricht. Die Welligkeit des Dämpfungsfrequenzgangs der Übertragungsstrecke bleibt klein, da sie nicht mehr durch einen zusätzlichen Festentzerrer erhöht wird. Der Bode-Entzerrer entzerrrt den Dämpfungsfrequenzgang der Leitung an to einer vor dem Verstärker der Verstärkerstufe gelegenen Stelle im Signalweg, so daß die Aussteuerungsreserven des Verstärkers besser ausgenutzt werden.

Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform erwiesen, in der der Bode-Entzerrer als T-Glied mit überbrücktem Längszweig ausgebildet ist und in der ein einziges steuerbares Impedanzelement im Überbrückungszweig oder im Querzweig vorgesehen ist. Es hat sich herausgestellt, daß mit derartigen Schaltungen nicht nur der Aufwand zur Steuerung des Bode-Entzerrers vermindert wird, sondern daß darüber hinaus trotz der daraus sich ergebenden einfacheren Schaltung des Bode-Entzerrers eine weitgehend restfehlerfreie Kompensation des Dämpfungs-Frequenzganges der Übertragungsstrecke erzielt werden kann. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Überbrückungszweig und der Querzweig zueinander widerstandsreziproke Schaltungen aufweisen und wenn der Überbrückungszweig im Betriebsfrequenzband kapazitives und der Querzweig induktives Verhalten zeigen.

Zweckmäßigerweise ist der Dämpfungs-Frequenzgang des Bode-Entzerrers einstellbar: er kann dann an den Dämprungs-Frequenzgang des jeweils verwendeten Kabeltyps angepaßt werden. Diese Anpassung gestaltet sich besonders einfach, wenn in Serie zum Querzweig ein Parallelresonanzkreis mit änderbarer Resonanzfrequenz geschaltet ist. In Ausführungsformen, in denen der Querzweig induktives Verhalten zeigen soll, liegt die Resonanzfrequenz dieses Parallelresonanzkreises dann oberhalb des Betriebsfrequenzbands,

Für die, wie vorstehend erläutert, bevorzugten Bode-Entzerrer mit einem einzigen steuerbaren Impedanzelement eignen sich insbesondere Schaltungen, bei denen der Längszweig zwei jeweils den Querzweig mit dem Eingang bzw. dem Ausgang des Bode-Entzerrers verbindende Widerstände aufweist, deren Widerstandswerte jeweils gleich dem Wellenwiderstand der an den Eingang bzw. den Ausgang angeschlossenen Leitung ist und bei der der Überbrückungszweig einen parallel zum Längszweig geschalteten Widerstand und der Querzweig einen hierzu in Serie geschalteten Widerstand aufweisen. Insbesondere in Verbindung mit einem in Serie zum Querzweig geschalteten Parallelresonanzkreis gestatten die Widerstände des Längszweig*. und des Querzweigs bei Ausführung als einstellbare Widerstände eine einfache Anpassung des Däinpfungsgrundwert-Frequenzgangs an den jeweils verwendeten Kabeltyp.

Als steuerbare Reaktanzen ausgebildete steuerbare Impedanzelemente sind besonders geeignet, wenn diese neben dem steuerbaren Reaktanzanteil einen konstanten Reaktanzanteii aufweisen. Eine besonders einfache Regelschaltung erhält man, wenn der Überbrückungszweig eine parallel zum Längszweig angekuppelte Kapazitätsdiode als steuerbares Impedanzelement aufweist und wenn die Abtrennschaltung zur Steuerung des Kapazitätswerts der Kapazitätsdiode ein entsprechend der Amplitude des Pilotsigna'.: .-m einen mittleren Gleiehspamiungspege! schwankende? Gieichspannungs-Steuersignal abgibt. Der Dämpfungsgrundwert-Frequenzgang kann dann durch die Eigenkapazität der Kapazitätsdiode im Arbeitspunkt fesgelegt werden. Die Abtrennschaltung gibt hierbei das Gleichspannungs-Steuersignal so ab, daß es mit wachsender Amplitude des Pilotsignals die Kapazität der Kapazitätsdiode vermindert.

In einer anderen Ausführungsform kann als steuerbares Impedanzelement eine in Serie /um Querzweig geschaltet steuerbare Impedanz vorgesehen sein. Die steuerbare Impedanz ist zweckmäßigerweise mit einem Anschluß an Masse geschaltet. Als steuerbare Induktivitat eignet sich z. B. ein Magnetvariometer, dessen Spule in einem durch die Steuerspannung änderbaren elektromagnetischen Gleichfeld angeodnet ist. Durch Änderung der Steuerspannung kann dann die Selbstinduktion der Spule beeinflußt werden. Eb soll jedoch hervorgehoben werden, daß sowohl kapazitive als auch induktive steuerbare Reaktanzen unter Verwendung vo.ι Transistoren oder Feldeffekttransistoren als aktive Reaktanzschaltuiigen ausgeführt sein können.

Von besonderer Bedeutung ist eine Ausführungsform, in der das Pilotsignal eine in der oberen Hälfte des Betriebsfrequenbands oder darüber liegende Frequenz aufweist. Diese Ausführungsform berücksichtigt, im Gegensatz zu bekannten pilotgeregelten Verstärkerstufen, daß der zum Ausgleich der temperaturabhängigen Dämpfungsänderung erforderliche Dämpfungshub des Bode-Entzerrers mit wachsender Frequenz größer wird. Bekannte pilotgeregelte Verstärkerstufen mit am unteren Ende des Be'.riebsfrequenzbands liegender Frer;:e:iz des Pilotsignals haben den Nachteil, daß kleine temperaturbedingte Pegeiänderungen des Pilotsignals einen groCtn Dämpfungshub am oberen Ende des Betriebsfrequenzbands steuern müssen. Am oberen Ende des Betriebsfrequenzbands sind jedoch die Aussteuerungsrcserven und der Signal-zu-Rausch-Abstand am geringsten. Dieser Nachteil der bekannten pilotgeregelten Verstärkerstufen wird vermieden, wenn die Frequenz des Pilotsignals am oberen Ende des Betriebsfrequenzbands liegt. In dieser Ausführungsform können Restfehler am oberen Ende des Betriebsfrequenzbands vollständig vermieden werden. Zwar treten an der unteren Grenze Restfehler auf, die jedoch infolge der höheren Aussteuerungsreserven von Verstärkern bei tiefen Frequenzen unberücksichtigt bleiben können.

Diese Ausfuhrungsform der Erfindung hat damit ilen Vorteil, daß die Dynamik der gesamten Kabclslrccke im zulässigen Temperaturbereich erhalten bleibt und daß sich ein gleichbleibender Rausch- und Intcrmodulalions absland ergibl.

Im folgenden soll die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden, und zwar zeigt

Fig. I ein Blockschallbild einer bekannten pilotgcre· gellen Verstärkcrstufe:

F i g. 2 ein Diagramm des Dämpfungs-Frcquenzgangs der Verslärkerslufe nach I i g. I:

I i g. J ein Blockschallbild einer erfindungsgemäljcn Pilolgeregcllen Verstärkersuife;

I i g. 4 ein Diagramm des Dämpfungsgrundwert-I rcquenzgangs der Verstärkersuife nach F i g. 3;

I i g. 5 ein Diagramm des lemperaUirabhängigen Diimpfungs-Frequenzgangs der Verslärkcrstufe nach I ig. J:

U,4,.,lil,.1,1

Hing 21 gleichgerichtet und entsprechend einen S illwcrtsignal dem Bode-Entzerrer Il als .Steuersigna zu^r Änderung des Frequenzhubs zugeführ;.

I i g. 2 zeigt in einem Diagramm für zwei verschiede nc Tempcialurwerte (-- JO¹C; + JO'C)den Dämpfungs frequenzgang des Bodc-Entzerrers Il innerhalb eine Betriebsfrequenzbands von 40MIIz bis 272MHz. Dii ausgezogene Kurve gibt hierbei den gewünschten, zu exakten Kompensation des Dämpfungs-Frequcnzgang der Leitung 1 erforderlichen Dämpfungs-F'requenzganj des Bodc-Fntzerrer«; ti an. während die gcstrichel einge/cichnelen Kurven ilen tatsächlich erreichlei Dämpfungs-I rcquenzgang zeigen. Wie aus I·'i g. , ersichtlich ist, stimmen der gewünschte und de laisächlich erreichte Dämpfungsl'rcqucnzgang ledig lieh bei lieferen Frequenzen des Betriebsfrequenzband elwa überein. Bei höheren Frequenzen des Belriebsfre qucnzbands ergibl sich ein Rcslfehler /■", der durch dei ι.,ί, ..,.ι,ι,,.μ, ..r..,.,. >,i„„ iv,.,,„r,,.,„, tv..,,.,,.., ,...,„.. ,ι..

eines in der Verstärkersuife nach Γ ι g. j verwendbaren Bode- Entzerrers; und

Fig. 7 ein Schaltbild einer anderen Ausführungsform eines in der Verstärkersuife nach Γ i g. 3 verwendbaren Bode-Entzerrers.

Γ i g. I zeigt eine pilotgcregelte Verstärkcrstufe bekannter An. der über cine I.ellung I neben einem Nutzsignai ein Pilotsignal zugeführt wird. Das Nutzsignal und das Pilotsignal wird an einem in Cig. I nicht dargestellten OrI in die Leitung 1 eingespeist. Bei der Leitung I kann es sich um ein Koaxialkabel einer (iroU-(iemeinsehaftsanlennenanliige handeln. Die piloigcrcgclte Verstärkcrsiiife hat die Aufgabe. Dämpfungsänderungen aufgrund von Temperatureinflüssen aiiszurcgeln. Das Nutzsignal und das Pilotsignal wird über ein frequenzunabhängiges Dämpfungsglied 3 einem Festentzerrer 5 zugeführt. Während eins fre quenzunabhängige Dämpfungsglied lediglich Dämpfungsunlcrschiedc bei Verwendung der pilotgeregeltcn Verstärkerstufe an Leitungen mil unterschiedlichen Längen ausgleichen und hierdurch die Übersteuerung nachfolgender Verstärkerstufen verhindern soll, weist der Festemzerrer 5 einen Dämpfungs-Frcqucnzgang auf. der den Dämpfungs-Frequenzgang der vorgeschalteten Leitung 1 innerhalb des Betriebsfrequenzbands ausgleichen soll. Am Ausgang des Festentzerrers 5 ist damit für eine mittlere Kabcllemperalur ein im wesentlichen frequenzunabhängiger Dämpfungsgrundwert des Nutzsignals und des Pilotsignals verfügbar. Das Nutzsignal und das Pilotsignal werden über einen Vorverstärker 7 einem Regelkreis 9 zugeführt, der temperaturabhängige Pcgelschwankungen des Nutzsignals und des Pilotsignals frequcnzlinear ausgleicht. Der Vorverstärker 7 überträgt also ein noch nicht ausgeregeltes Signal, so daß dessen Aussteuerungsreserven verringert werden. Außerdem erhöht der Festentzerrer 5 die Gesamtwelligkeit des Frequenzgangs der pilotgeregelten Verstärkerstufe.

Der Regelkreis 9 weist einen Bode-Entzerrer 11 auf. der die aus dem Vorverstärker 7 zugeführten Signale an einen Verstärker 13 abgibt. Der Dämpfungshub des Bode-Entzerrers 11 kann mit Hilfe eines von einer Abtrennschaltung 15 erzeugten Steuersignals auf einem Sollwert gehalten werden. Die Abtrennschaltung 15 weist hierzu ein auf die Pilotfrequenz des Pilotsignals abgestimmtes Bandfilter 17 auf. das das Pilotsignal am Ausgang des Verstärkers 13 vom Nutzsignai trennt und über einen Verstärker 19 an eine Gleichrichterschaltung 21 abgibt. Das Pilotsignal wird in der Gleichrichterschal-Bode-Ent/crres Il nicht kompensiert werden kam Eine exakte Kompensation ist lediglich für die in de unteren Hälfte des Betriebsfrequenzbands z.B. bc 118MIIz liegende Pilotfrequenz /',,sichergestellt. Dii bekannte pilotgcrcgcllc Verstärkersuife hat damit dei Nachteil, daß der größte Rcstfehler Γ bei höherei Frequenzen auftritt, bei denen die Aussteucrungsrescr vcn des Vorverstärkers 7 sowie des Verstärkers 13 um der S? ;nal-zu-Rausch-Absland des Verstärkers 13 an geringsten ist.

I i g. 3 zeigl das Blockschaltbild einer crfindungsgi· mäßen pilotgercRclten Verstärkersuife. Ähnlich de bekannten pilotgercgeltcn VcrUärkcrsuifc nach Fig. wird das Pilotsignal und das Nutzsignal aus eine Leitung 23. etwa dem Koaxialkabel einer Groß-Gc mcinschaflsantenncnanlage. einem frcqucnzunabhängi gen Dämpfungsglied 25 zugefühn. mit dessen Hilfe de Pegel des Nutzsignals und des Pilotsignals auf einen fü die nachgeschaltetc pilotgcregelte Vcrstärkcrstuh optimalen Wen einstellbar ist. Die pilotgeregelti VerstärkersHifc weist einen steuerbaren Bode-Entzer rer 27 auf, der das Nulzsignal und das Pilotsignal au dem frequenzunabhängigen Dämpfungsglied 25 auf nimmt und über einen Verstärker 29 an eim w eiterfühl ende Leitung 31 der Übertragungsstrecki abgibt. Zur Steuerung des Bode-Entzerrers 27 is ähnlich der bekannten Verstärkerstufe eine Abtrenn schaltung 33 vorgesehen, die das am Ausgang de: Verstärkers 29 auftretende Pilotsignal von Nutzsigna trennt und dem Bode-Entzerrer 27 ein der Amplitude des Pilotsignals entsprechendes Steuersignal zuführt Die Abtrennschaltung 33 weist hierzu wiederun. ein au die Pilotfrequenz f_p abgestimmtes Bandfilter 35 auf, ar das über einen Verstärker 37 eine Gleichrichterschal tung 39 angekoppelt ist. Die Abtrennschaltung 33 regel mit Hilfe eines in der Gleichrichterschaltung 3< erzeugten und dem Bode-Entzerrer 27 zugeführter Steuersignals den Pegel des Pilotsignals und damit aucr den Pegel des Nutzsignals auf einen konstanten Wer ein, wobei der konstante Wert durch ein dei Abtrennschaltung in nicht dargestellten Weise züge führtes Sollwertsignal vorgegeben wird.

Der Bode-Entzerrer 27 weist, ähnlich dem Bode-Ent zerrer 11 der bekannten Verstärkerstufe nach F i g. 1 wenigstens ein steuerbares Impedanzelement auf, durch das sein Dämpfungshub im Betriebsfrequenzband etw£ proportional zum Steuersignal der Abtrennschaiiung 3J um einen Dämpfungsgrundwert herum änderbar ist. Dei Bode-Entzerrer 27 ist so aufgebaut, daß sein Dämpfung

Frequenzgang den Dämpfungs-Frequenzgang der Leitung 23 bei wenigstens einem Temperaturwert kompensiert. Dies bedeutet, daß die für den jeweiligen Wert des Steuersignals in Abhängigkeit von der Frequenz erreichten Dämpfungshübe zueinander in einem nahezu => festen Verhältnis stehen. Der Dämpfungsgrundwert-Frequenzgang des Bode-Entzerrers 27, d.h. die Abhängigkeit des Dämpfungsgrundwerts von der Frequenz, ist jedoch so gewählt, daß er den Dämpfungs-Frequenzgang der Leitung 23 bei der mittleren Kabeltemperatur kompensiert. Diese Maßnahme erübrigt die Verwendung eines getrennten Festentzerrers. wodurch die Welligkeit der Verstärkerstufe verbessert werden kann. Der Dämpfungsgrundwert-Frequenzgang des Bode-Enlzerrers ist so gewählt, daß sich am ti Ausgang des Bode-Entzerrers 27 bei der mittleren Kabeltemperatur ein frequenzunabhängiger Verlauf der Dämpfung des Bode-Entzerrers 27 mit vorgeschalteter Leitung 23 ergibt. Ein Beispiel eines Dämpfungsgrundwert-Frequenzgangs des Bode-Entzerrers 27 im in F i g. 4 für ein Koaxialkabel mit 1000 m Länge bei einer mittleren Kabeltemperatur von 20⁰C dargestellt.

Zur besseren Ausnutzung der Aussteuerungsreserven des Verstärkers 29 wird zum Ersten der kabeltypische Frequenzgang und der kabeltypische temperaturabhängige Frequenzgang vor der Verstärkung entzerrt und zum Zweiten eine am oberen Ende des Betriebsfrequenzbands liegende Pilotfrequenz f_p verwendet. F i g. 5 zeigt in Abhängigkeit von der Frequenz den Verlauf der temperaturabhängigen Dämpfung in dB für zwei Temperaturwerte (-30⁰C; +30"C). Die mit durchgehenden Linien eingezeichneten Kurven zeigen den zur exakten Kompensation des Dämpfungs-Frequenzgangs der Leitung 23 bei diesen Temperaturen erforderlichen temperaturabhängigen Dämfpungsverlauf des Bode-Entzerrers 27 an. Gestrichelt eingezeichnet sind die mit einer Verstärkerstufe nach Fig.3 erzielbaren Dämpfungsverläufe. Durch die Wahl der Pilotfrequenz am oberen Ende des Betriebsfrequenzbands wird sichergestellt, daß der zur exakten Kompensation erforderliche Dämpfungshub des Bode-Entzerrers 27 bei den höheren Frequenzen des Betriebsfrequenzbands erreicht wird,

H h Hpi Frpmipn7Pti hpi Hpnpn Hip AiicctPiiPrimtrcrpcpr-

ven und der Signal-zu-Rausch-Abstand des Verstärkers 29 geringer sind. Merkliche Restfehler Ftreten lediglich bei tieferen Frequenzen des Betriebsfrequenzbands auf, können jedoch infolge der höheren Aussteuerungsreserven des Verstärkers 29 bei diesen Frequenzen unberücksichtigt bleiben.

F i g. 6 zeigt ein besonders einfaches Ausführungsbeispiel des Bode-Entzerrers 27. Er ist als T-Glied mit überbrücktem Längszweig aufgebaut. Der Längszweig besteht aus zwei in Ser e geschalteten Widerständen 41 und 43, die über als Hochfrequenzkurzschluß dienende Kondensatoren 45 bzw. 47 mit dem Eingang 49 bzw. Ausgang 51 des Bode-Entzerrers verbunden sind. Die Widerstandswerte der Widerstände 41 und 43 sind gleich und entsprechen dem Wellenwiderstand der an den Eingang 49 bzw. Ausgang 51 angeschlossenen Leitungen gewählt. Der parallel zu den Widerständen 41 und 43 angeschlossene Überbrückungszweig zeigt im Betriebsfrequenzband widerstandsreziprokes Verhalten zum Querzweig. Dies wird durch wechselstrommäßig im wesentlichen duale Schaltungen erreicht. Der Querzweig wird hierbei aus einer Serienschaltung eines an den Verbindungspunkt der Widerstände 41 und 43 angeschlossenen, vorzugsweise einstellbaren Widerstands 53 mit einem mit Masse verbundenen Parallelresonanzkreis 55 gebildet. Der Überbrückungszweig weist im wesentlichen einen parallel zu den Widerständen 41 und 43 angeschlossenen, vorzugsweise einstellbaren Widerstand 57 auf, dem über zwei als Hochfrequenzkurzschlüsse dienende Kondensatoren 59 und 61 eine Kapazitätsdiode 63 parallelgeschaltet ist. Die Resonanzfrequenz des aus einer Induktivität 65 und einem Trimmerkondensator 67 gebildeten Parallelresonanzkreises 55 ist so gewählt, daß sie oberhalb des Betriebsfrequenzbands liegt, womit der Parallelresonanzkreis 55 im Betriebsfrequenzband induktives Verhalten zeigt.

Durch Wahl des Arbeitspunkts der Kapazitätsdiode, d.h. durch Wahl ihrer Eigenkapazität, kann der Dämpfungsgrundwert-Frequenzgang des Bode-Entzerrers so eingestellt werden, daß er den Dämpfungs-Frequenzgang der Leitung bei der mittleren Temperatur kompensiert. Der Verlauf des Dämpfungs-Frequenzgangs ist hierbei von der Resonanzfrequenz des Paraiieiresonanzkreises 55 sowie ggf. von der Einsteilung der Widerstände 53 und 57 abhängig. Durch Justieren der Resonanzfrequenz und der Widerstände 53 und 57 kann der Dämpfungsgrundwert-Frequenzgang an den Kabeltyp angepaßt werden.

Als Steuerspannung wird der Kapazitätsdiode 63 eine um einen mittleren Gleichspannungspegel herum sich ändernde Gleichspannung U zugeführt. Der mittlere Gleichspannungspegel der Gleichspannung Ubestimmt die Eigenkapazität der Kapazitätsdiode 63. Die Gleichspannung U ist in Sperrichtung der Kapazitätsdiode 63 gepolt und wird über einen Arbeitswiderstand 69 sowie über je eine Hochfrequenzdrossel 71 bzw. 73 an je einen Anschluß der Kapazitätsdiode 63 angelegt. Steigende Steuergleichspannung wirkt sich hierbei als Kapazitätsverminderung aus. Zwei Siebkondensatoren 75 und 77 verbinden die diodenabgekehrten Anschlüsse der Hochfrequenzdrosseln 71 und 73 mit Masse. Die Steuerspannung U wird in nicht näher dargestellter Weise aus der Abtrennschaltung 33 nach F i g. 3 zugeführt.

Für ein praktisch ausgeführtes Beispiel der Ausführungsform nach F i g. 6 ergab sich folgende Dimensio-ηιρπιησ-

Wellenwiderstand der Leitung
Beiriebsfrequenzband
Pi'otfrequenz
Steuerspannung

Widerstand 53
Widerstände 41 und 43
Widerstand 57
induktivität 65
Trimmerkondensator 67
Kondensatoren 59,61,65,77
Hochfrequenzdrosseln

Arbeitswiderstand 69

75 Ω

40...300MHz
/p = 306MHz
£/=3... 15 V bei einem mittleren

Gleichstrompegel von 7 V

100 Ω einstellbar
75 Ω

500 Ω einstellbar
3OnH

1,4...5,5 pF
1nF

2 μΗ auf Ferritkern
470 Ω

Es ergab sich ein temperaturabhängiger Dämpfungs-Frequenzgang der in Fig.5 gezeigten Art bei einer Welligkeit S<1,5 (für eine Temperaturdifferenz ±15° C).

Fig./ zeigt eine andere Ausführungsform des in der Verstärkerstufe nach Fig.3 verwendbaren Bode-Entzerrers 27. Die Bezugszeichen gleichwirkender Teile sind gegenüber der Ausführungsform nach Fig.6 um

die Zahl 100 erhöht. Der Bode-Entzerrer ist auch in dieser Ausführungsform als T-Glied mit überbrücktem, aus Widerständen 141 und 142 gebildeten Längszweig ausgebildet. Als Überbrückungszweig ist ein Widerstand 157 vorgesehen. Der Querzweig besteht aus der Serienschaltung eines Widerstands 153, eines Parallelresonanzkreises 155 und einer massescitig angeschlossenen, durch c'ds Steuersignal der Abtrennschaltung

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steuerbaren Induktivität 179. Die Eigeninduktivität der steuerbaren Inciukt'vität 179 ist wiederum in Verbindung mit der Resonanzfrequenz des Parallelresonanzkreises 155 so gewählt, daß der Dämpfungsgrundwert-Frequenzgang des Bode-Entzerrers den Dämpfungs-Frequenzgang der Leitung bei der mittleren Temperatur kompensiert.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Pilotgeregelte Verstärkerstufe mit einem Verstärker und mit einer frequenz- und temperaturabhängige Dämpfungsänderungen auf einer ein Pilotsignal übertragenden Leitung, insbesondere einem Koaxialkabel einer Groß-Gemeinschaftsantennenanlage, ausgleichenden Pilot-Regelschaltung, die einen in Serie zur Leitung geschalteten Bode-Entzerrer mit wenigstens einem steuerbaren Impedanzelement sowie eine dem Bode-Entzerrer nachgeschaltet an die Leitung angekoppelte Abtrennschaltung für das Pilotsignal aufweist, durch welche das steuerbare Element mittels eines Steuersignals entsprechend der Amplitude des Pilotsignals steuerbar ist, wobei der Bode-Entzerrer so aufgebaut ist, daß sein Dämpfungshub im Betriebsfrequenzband etwa proportional zu dem Steuersignal um einen Dämpfungsgrundwert herum änderbar is·, und den von der Temperatur der Leitung abhängigen Dämpfungs- Frequenzgang kompensiert, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Bode-Entzerrer (27) der Dämpfungs-Frequenzgang der Leitung (23) vor Verstärkung übertragener Signale durch den Verstärker (29) entzerrbar ist und zur Vermeidung von Festentzerrern so aufgebaut ist, daß der Frequenzgang seines Dämpfungsgrundwerts bei einer mittleren Temperatur den Dämpfungs-Frequenzgang der Leitung (23) kompensiert.

2. Verstärkerstufe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bode-Entzerrer (27) als T-Glied mit überbrückcem Lä.igszweig (41,43; 141, 143) ausgebildet ist und üaE ein einziges steuerbares Impedanzelement (63; 179) im L jerbrückungszweig (57, 63) bzw. im Querzweig (153, 155, 179) vorgesehen ist (F i g. 6 bzw. 7).

3. Verstärkerstufe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Serie zum Querzweig (53,55) ein Parallelresonanzkreis (55) geschaltet ist, dessen Resonanzfrequenz oberhalb des Betriebsfrequenzbands liegt.

4. Verstärkerstufc nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Längszweig (41, 43) zwei jeweils den Querzweig (53,55) mit dem Eingang (49) bzw. dem Ausgang (51) des Bode-Entzerrers (27) verbindende Widerstände (41; 43) aufweist, deren Widerstandswerte jeweils gleich dem Wellenwiderstand der an den Eingang (49) bzw. den Ausgang (51) angeschlossenen Leitung (23) ist, und daß der Überbrückungszweig (57, 63) einen parallel zum Längszweig (41, 43) geschalteten Widerstand (57) und der Querzweig (53, 55) einen zum Parallelresonanzkrcis (55) in Serie geschalteten Widerstand (53) aufweisen (F ig. 6).

5. Verstärkerstufe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Überbrückungszweig (57, 63) eine parallel zum Längszweig (41,43) angekoppelte Kapazitätsdiode (63) als steuerbares Impedanzelement aufweist und daß durch die Abtrennschaltung (33) zur Steuerung des Kapazitätswerts der Kapazitätsdiode (63) ein entsprechend der Amplitude des Pilotsignals um einen mittleren Gleichspannungspegel schwankendes Gleichspannungs-Steuersignal (t/^abgebbar ist.

6. Verstärkerstufe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Abtrennschaltung

(33) ein mit wachsender Amplitude des Pilotsignals die Kapazität der Kapazitätsdiode (63) verminderndes Gieichspannungs-Steuersignal abgebbar ist.

7. Verstärkerstufe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Serie zum Querzweig (153,155,179) eine steuerbare Induktivität (179) geschähet ist (F ig. 7).

8. Verstärkerstufe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Pilotsignal eine in der oberen Hälfte des Betriebsfrequenzbands oder darüber liegende Frequenz aufweist.