DE2451016A1 - Anpassungsfaehige hybride schaltung - Google Patents
Anpassungsfaehige hybride schaltungInfo
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
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Description
Dr. Horst Schüfe
Patentanwalt
6 Frankfurt/Main 1
6 Frankfurt/Main 1
Niddastr. 52
23. Oktober 19 WK/kr.
29O4-RD-66O1
GENERAL ELECTRIC COMPANY
1 River Road
Schenectady, N.Y./U.S.A.
Schenectady, N.Y./U.S.A.
Anpassungsfähige hybride Schaltung.
Die Erfindung betrifft pinp anpassungsfähige hybride Schaltung
zur Herstellung einer Schnittstelle zwischen einem 4-Draht-Kommunikations-Kanal
(Datenübertragungskanal) mit pinem 2-Draht-Kommunikat
ions-Kanal.
Verschiedene Arten von Kommunikationssystpmpn verwenden Kombinationen
von Lpitungszügen mit 4 Drähten und 2 Drähten. Ein typisches Beispiel hierfür ist ein Telefon-Kommunikationssystem, bei
dem die Telefon-Fernleitung allgemein als Voll-Duplex-Kanal bezeichnet
wird und eine solche Leitung des 4-Draht-Typs ist. Dabei werden zwei Drähte zur Übertragung des Fernsignals oder Ferngesprächs
in einer Richtung und die beidpn anderen Drähte zur Übertragung des Signals in der entgegengesetzten Richtung verwendet.
Daher besteht der Voll-Duplex-Kanal aus vier Drähten. Andererseits
besitzt ein Halb-Duplex-Kanal zwei Drähte zur Übertragung der Sig-
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nale in beiden Richtungen auf den Orts-Telefonleitungen. Ein anderes
Beispiel für einen Voll-Duplex-Kanal ist ein Rundfunkgerät,
das auf getrennten Frequenzen sendet und empfängt.
Für solche Kommunikationssysteme gemäß der vorstehenden Erläuterung
ist als Bestandteil eine Schnittstelle zwischen dem Voll-Duplex-Kanal und dem HaIb-Duplex-Kanal erforderlich, um eine Umsetzung
des 4-Draht-Kanals auf den 2-Draht-Kanal im Empfangsbetrieb
und umgekehrt im Sendebetrieb zu erhalten. Der Zweck dieser Schnittstelle oder dieses Umsetzers von einem 4-Draht-System auf
ein 2-Draht-System ist die Schaffung einer Trennung (Isolation)
zwischen den Eingängen für den Voll-Duplex-Kanal für Empfang bzw. Senden. Dabei sollen die am Voll-Duplex-Kanal empfangenen Signale
ungedämpft vom Voll-Duplex-Kanal zum Halb-Duplex-Kanal durchlaufen
können. In ähnlicher Weise sollen die aus dem Halb-Duplex-Kanal empfangenen Signale ungedämpft zum Voll-Duplex-Sendekanal durchlaufen
können. Die Trennung ist notwendig, um eine Schwingungserregung auf der 4-Draht-Leitung zu vermeiden, da Signale durch die
Verstärker eines Voll-Duplex-Kanals auf einen Pegel verstärkt
werden können, bei dem die Schleifenverstärkung (Verstärkungsgrad)
(Loop gain) den Wert 1 übersteigt. Der konventionelle Lösungsweg für dieses Problem der Herstellung einer Schnittstelle besteht im
Telefonbau in der Verwendung einer hybriden Schaltung (eines hybriden Kreises) mit Transformator. Die Trennung zwischen den
Voll-Duplex-Empfangs- und Sendeeingängen des hybriden Kreises mit
Transformator ist jedoch in starkem Maße abhängig von der Anpassung, welche zwischen der Eingangsimpedanz eines als Kompromiß
gewählten Abschlußgliedes und der Eingangsimpedanz des Halb-Duplex-Kanals
vorhanden ist, so daß solche hybriden Kreise ein variables Trennverhalten besitzen, wenn sie mit einem geschalteten 2-Draht-Netzwerk
verwendet werden. Wenn der Halb-Duplex-Kanal festgelegte Kennwerte besitzt, ist es möglich, eine Trennung von 20 bis 30 db
dadurch zu erreichen, daß man eine relativ genaue Anpassung zwischen
der Impedanz des Netzwerkes und der Eingangsimpedanz des
HaIb-Duplex-Kanals erzielt. In dem allgemeineren Fall, bei dem die
Impedanz des HaIb-Duplex-Kanals variabel ist, wie dies für den
Fall einer Telefon-Ortsleitung in 2-Draht-Ausführung gegeben ist,
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bei welcher die Leitungen gemäß der gewählten Nummer durchgeschaltet
werden, kann jedoch dieses Abschluß-Netzwerk nur an einen
Mittelwert der Impedanz-Kennwerte des HaIb-Duplex-Kanals angepaßt
werden. Infolgedessen liegt die typische Güte der Trennung zwischen
den Eingängen für Empfang und Senden bei einem Duplex-Kanal
in der Größenordnung von 15 db oder darunter. Weiterhin ist zwischen dem 4-Draht-Empfangseingang und den 2-Draht-Eingängen ein
Verlust vorhanden (dieser beträgt mindestens 3 db infolge der Leistüngsaufteilung in der hybriden Schaltung mit Transformator)
und bedingt Begrenzungen des Signalpegels für das System, die nur
schwerlich mit dem erreichbaren Grad der Trennung in Übereinstimmung gebracht werden können.
Ein anderer Lösungsweg führt zu einer Zwischenschicht zwischen einem Voll-Duplex-Kanal und einem HaIb-Duplex-Kanal,die nicht in
starkem Maße von der Impedanzanpassung zwischen einem Abschlußnetzwerk und der Eingangsimpedanz des HaIb-Duplex-Kanals abhängig
ist, wie dies bei der hybriden Schaltung mit Transformator der
Fall ist. Dieser Lösungsweg verwendet eine aktive hybride Schaltung, Hierbei ist keine Entscheidung darüber erforderlich, ob gerade ein
Signal an dem Empfangs eingang des 4-Draht-Kanals empfangen wird,
wie sie bei der Schaltung nach der U.S. Patpntschrift 3 189 693
erforderlich ist. Die aktive hybride Schaltung verwendet elpktronische
Rechenvprstärker (Operatorverstärknr) gemäß der Offenbarung
in der U.S. Patentschrift 3 480 742 und der gleichzeitig hinterlegten
deutschen Patentanmeldung P.. der Anmelderin. Die aktive hybride Schaltung gemäß der U.S. Patentschrift benötigt drei Verstärker.
Dagegen benötigt die einseitige Ausftihrungsform der aktiven hybriden Schaltung gemäß der vorgenannten deutschen Patentanmeldung
nur zwei Verstärker. Weiterhin erfordert die Schaltung nach der U.S. Patentschrift eine Impedanz, die ständig nachgestellt
werden muß, um sie an die tatsächlich vorhandene Eingangsimpedanz des Halb-Duplex-Kanals anzupassen, wenn dieser eine variable
Impedanz besitzt. Die von der Anmelderin in ihrer gleichzeitig
hinterlegten deutschen Patentanmeldung P.. offenbarte aktive
hybride Schaltung ergibt eine Trennung zwischen den Empfangs«
*" (unser Zeichen: 29O8-RD-6159)
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und den Sendeeingängen dps 4-Draht-Systpms, welchp mindpstpns um
6 db bpsspr als dip Trennung für einp konventionplle hybride Schaltung mit Transformator ist.
Obwohl sich die Leistungsfähigkeit der verbesserten aktiven hybriden
Schaltung bei einer Vielzahl von Telefonsystemen als zufriedenstellend
erwiesen hat, gestattet die Verbesserung der Leistungsfähigkeit der Zwischenschicht (Übergangsstelle) (interface)
zwischen einem Voll-Duplex-System und einem Halb-Duplex-System
mit einem noch höheren Grad der Trennung zwischen dem entsprechenden 4-Draht-Empfangspingang und dem 4-Draht-Sendeausgang
noch eine weitere Optimierung des Systems.
Fine anpassungsfähige aktive hybride Schaltung soll ein besseres
Betriebsverhalten zeigen als die aktive hybride Schaltung, da dieser Aspekt der Anpassungsfähigkeit ein höheres Maß der Steuerung
derjenigen Funktion der Schaltung gestattet, welche die Trennung zwischen den 4-Draht-Empfangs- und -Sende-Eingängen bewerkstelligt.
Im Stand der Technik wird eine anpassungsfähige hybride Schaltung
mit Transformator offenbart in einem Artikel mit dem Titel HAn Adaptive Electronic Hybrid Transformer" von Stanley R. White
in den IEEF-Transactions on Communications, December 1972, Seiten
1184 bis 1188. Die in diesem Artikel beschripbene hybride Schaltung
verwendet ein spannungsgesteuprtes widerstands-Kondensatorglied.
Im Gegensatz hierzu wprden in der Anordnung nach der vorliegenden Erfindung gemäß der nachstehenden Beschreibung ein Netzwerk
mit einer mit Abgriffen versphenen Verzögerungsleitung und ein Impedanz-Pufferglied verwendet. Das Trennverhalten der hybriden
Schaltung nach dem vorstehend genannten Artikel wird durch die Fähigkeit des Widerstands-Kondensatorgliedes bezüglich der Anpassung
an die Eingangsimpedanz des Halb-Duplex-Kanals beschränkt.
Ein Netzwerk mit einer mit Abgriffen versehenen Verzögerungsleitung
ist ein allgemeines Netzwerk zum künstlichen Aufbau von Kennlinien (network synthesizer) und ist leicht imstande zur Anpassung
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an eine Vielzahl von Fingangsimpedanz-Kennwerten und gewährleistet
dadurch ein bedeutend höheres Maß der Signal-Nullung an dem 4-Draht-Sendeausgang
in der Anordnung nach der vorliegenden Frfindung, als dies bei einpr anpassungsfähigen hybriden Schaltung mit
Transformator gemäß der Beschreibung in dem vorstehend genannten
Artikel von White möglich ist. Weiterhin ist die Arbeitsweise der aktiven hybriden Schaltung dem Betriebsverhalten der konventionellen
hybriden Schaltung mit Transformator bedeutend überlegen und daher muß das Netzwerk der mit Abgriffen versehenen Verzögerungsleitung
in der anpassungsfähigen aktiven hybriden Schaltung gemäß
der Erfindung nicht die gleiche Leistungsfähigkeit besitzen wie
dies erforderlich wäre, wenn das Netzwerk mit der Verzögerungsleitung und Abgriffen lediglich zum Frsatz des Widerstands-Kondensatorgliedes
verwendet würde. Daher wird durch die erfindungsgomäße
anpassungsfähige hybride Schaltung eine bessere Leistung erzielt als sie sowohl mit der aktiven hybriden Schaltung oder auch
mit der anpassungsfähigen hybriden Schaltung mit Transformator gemäß
der Beschreibung in der vorstehenden Arbeit von White möglich ist.
In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird einp anpassungsfähige
hybride Schaltung zur Herstellung einer Zwischenschicht zwischen einem 4-Draht-TJbertragungskanal mit einem 2-Draht-iJbertragungskanal
vorgesehen, welche umfaßt:
einen ersten elektronischen Verstärker, bei dem ein erster Eingang
über einen ersten Widerstand mit einem Empfangseingang eines
4-Draht-übertragungskanals verbunden ist, wobei der erste Widerstand
einen solchen Widerstandswert besitzt, daß der 4-Draht-Fmpfangskanal
mit seinem Wellenwiderstand abgeschlossen ist; eine Festimpedanz j die zwischen einen Ausgang des ersten Verstärkers
und einen Eingang eines 2-Draht-Kanals zum Abschluss desselben mit seinem nominellen Wellenwiderstand geschaltet ist;
einen zweiten elektronischen Verstärker, bei dem pin erstes Signal
an einem ersten Eingang zugpführt ist, das einen Probewert (sample)
des am 4-Draht-Empfangskanal empfangenen Signals darstellt, wobei
ein zweiter Fingang des zweiten Verstärkers mit der Pestimpedanz-Einrichtung zur Zuführung eines zweiten Signals an dem zweiten
Fingang verbunden ist, das an dpr Festimpedanz vorhanden ist, wenn
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der 4-Draht-Empfangskanal in Betrieb ist, wobei das erste und zweite Signal eine Phasenverschiebung von 180 Grad untereinander
besitzen und das einzige zum Eingang des zweiten Verstärkers durchgelassene Signal das zweite Signal von der Festimpedanz ist, wenn
der 2-Draht-Kanal in Betrieb ist zum Durchlaß eines Signals vom. 2-Draht-Kanal zum 4-Draht-Sendekanal, ein Ausgang des zweiten Verstärkers
über einen zweiten Widerstand mit einem Sende-Ausgang des 4-Draht-Kanals verbunden ist und dieser zweite Widerstand einen
solchen Widerstand besitzt, daß der 4-Draht-Sendekanal durch seinen Wellenwiderstand abgeschlossen ist, wobei bei eingeschaltetem
4-Draht-Fmpfangskanal die an den beiden Eingängen des zweiten Verstärkers
zugeführten Signale durch denselben nullbar sind, so daß der 4-Draht-Sende-Ausgang vom 4-Draht-Empfangseingang unabhängig
von den Änderungen der Impedanz des 2-Draht-Kanals ist infolge
der Signalverluste in der Festimpedanz getrennt, welche diese Impedanzänderungen
unterdrücken (swamping out), und
ein Impedanz-Synthesizer-Netzwerk, das zwischen dem Ausgang des ersten Verstärkers und einen Eingang des zweiten Verstärkers geschaltet
ist zur Erzeugung eines hohen Genauigkeitsgrades der Nullung am Ausgang des zweiten Verstärkers und einer verbesserten
Trennung zwischen den 4-Draht-Eingängen für Empfang und Senden in
der Größenordnung von 12 db oder darüber, verglichen mit der konventionellen hybriden Schaltung mit Transformator, ohne Notwendigkeit
eines von außen einstellbaren Abschlußnetzwerkes,
Durch Verwendung der vorliegenden Erfindung wird eine Zwischenschicht
zwischen einem Voll-Duplex-System und einem Halb-Duplex-System
erzielt mit einem vorbesserten Trennverhalten zwischen dem 4-Draht-Empfangseingang und dem 4-Draht-Sendeausgang, welches noch
unabhängig ist von der Änderung der Impedanz-Kennwerte des HaIb-Duplex-Kanals.
Die Zwischenschicht wird dabei ohne Notwendigkeit für ein von außen einstellbares Abschluß-Netzwerk erzeugt und ohne
die Notwendigkeit einer Nachstellung eines solchen Netzwerkes jedesmal
dann, wenn der Halb-Duplex-Kanal geändert wird, so daß das
Verhalten der Zwischenschicht keine starke Abhängigkeit der Impe-
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danzanpassung zwischen diesem Netzwerk und dem Halb-Duplex-Kanal
besitzt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer
verbesserten Zwischenschicht, deren Trennung unabhängig von dem empfangenen Signalpegel von dem 4-Draht-Empfangseingang ist.
Die verbesserte anpassungsfähige aktive hybride Schaltung besitzt
einen einfachen Aufbau und führt zu einem stärkeren Trennungsgrad als eine aktive hybride Schaltung oder eine anpassungsfähige elektronische
hybride Schaltung mit Transformator.
Ein besseres Verständnis der Erfindung, ihres Aufbaus und ihrer Arbeitsweise ergibt sich aus der nachstehenden Beschreibung bestimmter
Ausführungsformen in Verbindung mit den Abbildungen. In diesen sind gleiche Teile in den verschiedenen Figuren mit der
gleichen Bezugsziffer bezeichnet.
Figur 1 ist ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform der anpassungsfähigen
hybriden Schaltung mit abgeglichenem Ausgang (Gegentakt-Ausgang).
Die Figur 2 zeigt ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform der anpassungsfähigen hybriden Schaltung mit Gegentakt-Ausgang.
Die Figur 3 zeigt ein Blockschaltbild eines Impedanz-Synthesizer-Netzwerkes,
welches für die anpassungsfähige hybride Schaltung
verwendet werden kann.
Es wird nachstehend besonders Bezug genommen auf die Figur 1.
Diese zeigt eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
für die anpassungsfähige hybride Schaltung mit abgeglichenem Ausgang
(Gegentakt-Ausgang), welche eine beträchtlich verbesserte Trennung zwischen den Voll-Duplex-Eingängen (in der Größenordnung
einer Verbesserung von mindestens 12 db) gegenüber der konventionellen
hybriden Schaltung mit Transformator und mindestens eine
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Verbesserung von 6 db gegenüber der aktiven hybriden Schaltung
nach der gleichzeitig hinterlegten deutschen Patentanmeldung P.. der Anmelderin ergibt. Die vorliegende Erfindung ergibt die verbesserte
Trennung ohne Notwendigkeit für ein von außen einstellbares Abschlußnetzwerk, wie im Falle der hybriden Schaltung mit
Transformator und einen Verstärkungsgrad von 1 zwischen dem 4-Draht-Empfangseingang
und dem 2-Draht-Eingang. Dabei ist die Trennung zwischen dem 4-Draht-Empfangseingang und dem 4-Draht-Sendeeingang
relativ unabhängig von der Eingangsimpedanz des Halb-Duplex-Kanals.
Daher ist die anpassungsfähige hybride Schaltung besonders geeignet
für Anwendungsfälle, bei denen der Halb-Dup—1ex-Kanal geschaltet
wird (d.h. die Eingangsimpedanz ist variabel), wie beispielsweise
bei dem Anwendungsfall der konventionellen 2-Draht-Ortstelefonleitungen.
Die Primärwicklung eines ersten Transformators IO ist über den
Voll-Duplex-Kanal-Empfangseingang geschaltet, welcher dem Empfangseingang der Ferntelefonleitung in einem Teleforisystem entspricht.
Die Sekundärwicklung eines zweiten Transformators 11 ist über den Duplex-Sende-Eingang geschaltet, und die Primärwicklung eines
dritten Transformators^ist über den Halb-Duplex-Kanal geschaltet.
Die Transformatoren 10, 11 und 12 wirken als Gleichspannungs-Trennglieder
für die anpassungsfähige hybride Schaltung. In einigen Anwendungsfällen
wird eine solche Transformator-Zwischenschicht nicht
benötigt und diese Transformatoren werden dann weggelassen. Alternative Methoden zur Ausführung der Zwischenschicht schließen ein
die Verwendung von Kondensatoren oder elektronischen Verstärkern mit Differential-Eingängen, so daß man einen abgeglichenen Zwischenschichtkreis
für die 2-Draht- und 4-Draht-Eingänge erhält.
Ein Ende der Sekundärwicklung des Transformators 10 ist durch den
Widerstand 13 mit dem Eingangsanschluß negativer Polarität eines elektronischen Verstärkers 14 verbunden, der typischerweise ein
Rechenverstärker (Operatorverstärker) sein kann. Das andere Ende
der Sekundärwioklung dee Transformators 10 1st mit einem Bezugspotential (in diesem bestimmten Falle Erde) verbunden, das als
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Wechselspannungserde für die Schaltung dient. Ein Widerstand 15 ist vom Eingangsanschluß positiver Polarität des Verstärkers 14
mit Erde verbunden, um die Spannungsabweichung (offset voltage) des Verstärkers bei Temperaturgang gemäß der an sich bekannten
Praxis der Konstruktion elektronischer Schaltungen auf ein Minimum zu bringen. De>r Transformator 10 wird auf diese Weise auch
benutzt, um eine Zwischenschicht zwischen einem abgeglichenen Bereich und einem nicht-abgeglichenen Bereich zwischen dem 4-Draht-Kanal-Empfangseingang
und der anpassungsfähigen hybriden Schaltung zu schaffen, da der Verstärker 14 einen einseitigen Signaleingang
besitzt. Wenn der Verstärker 14 einen abgeglichenen oder Gegen-. takt-Eingang besitzt und der 4-Draht-Empfangskanal frei von Gleichspannungen
ist, wie sie gewöhnlich in dem Telefonbau zur Signalgabe und Steuerung verwendet werden, dann kann der Transformator
10 weggelassen werden. Der Widerstand 13 erfüllt auch noch die Funktion eines Abschlusses des Empfangskanals mit seinem Wellenwiderstand.
Ein variabler Widerstand 16 ist vom Ausgang des Verstärkers 14 zum Eingang negativer Polarität desselben geschaltet,
um eine Gegenkopplung und eine Einstellung des Verstärkungsgrades zu erhalten, wobei der Verstärkungsgrad gleich dem Verhältnis der
Widerstandswerte des Widerstandes 16 zum Widerstand 13 ist.
Das Eingangssignal im Empfangsteil des VoI1-Duplex-Kanals wird
durch den Verstärker 14 verstärkt und um 180 Grad phasenverschoben und dieses verstärkte Signal dient zur Speisung eines Puffernetzwerkes
17 mit fester Impedanz, das einen Wellenwiderstand besitzt, der eine Anpassung an den Nennwert des Wellenwiderstandes
des 2-Draht-Kanals ergibt. Das Netzwerk 17 für die Impedanz-Pufferung kann zweckmäßigerweise die Form eines abgeglichenen Netzwerkes
mit Festwiderständen besitzen, das üblicherweise als H-Glied bezeichnet wird und aus Widerständen 17a und 17b mit gleichem
Widerstandswert in einem Zweig und Widerständen 17c und 17d mit dem gleichen Wert im anderen Zweig besteht. Ein fünfter Widerstand
17e verbindet die beiden Zweige des Η-Gliedes an ihren Mittelpunkten untereinander. Ein Paar von Widerständen 18a und 18b
besitzen jeweils einen Widerstandswert gleich der Hälfte des Nennwertes des Wellenwiderstandes des 2-Draht-Kanals (unter der
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Annahme, daß die Ausgangsimpedanz der Verstärker 14, 19 nahezu
O ist). Sie sind zwischen die Ausgängedes Verstärkers 14 und eines zweiten Verstärkers 19 und den Eingang zum H-Glied 17
(resistive H pad network) an der Seite entgegengesetzt zum 2-Draht-Kanal
geschaltet und dienen zum richtigen Abschluß des H-Gliedes und zur Erzeugung eines abgeglichenen oder Gegentakt-Spannungssignals
an dem Verzweigungspunkt der Widerstände 18a, 18b, und dem Eingang des H-Gliedes 17. Dieses Spannungssignal wird dem
2-Draht-Eingang und auch noch einem Differential-Eingang eines
dritten Verstärkers 20 zugeführt. Wenn der Verstärker 14 Differential-Ausgänge
besitzt, dann kann der Verstärker 19 weggelassen werden und die Widerstände 18a und 18b werden dann mit den Differential-Ausgängen
verbunden. Der Widerstandswert des Widerstandes 16 wird so eingestellt, daß der Verstärkungsgrad des Verstärkprkreises
14 den Signalverlust in dem H-Glied 17 kompensiert und
dadurch ein Verlust von O db zwischen dem 4-Draht-Empfangseingang
und dem 2-Draht-Fingang erhalten wird. Der in dem H-Glied 17 auftretende
Signalvprlust unterdrückt effektiv die Schwankungpn dpr
Eingangsimpedanz des 2-Draht-Kanals und macht daher die Trennung
zwischen dem 4-Draht-Empfangspingang und dem 4-Draht-Sende-Eingang
unempflindlich bezüglich der Impedanzändprung in dem 2-Draht-Kanal.
Der Verstärker 19 arbeitet als Umkphrvprstärkpr mit dem Verstärkungsgrad
1 zur Erzeugung eines Gpgentakt-Ausgangssignals zum
2-Draht-Eingang; und sein Fingangsanschluß negativer Polarität ist
mit Hilfe des Widerstandes 21 mit dem Ausgang des Verstärkers 14 verbunden. Ein Widerstand 22 mit dem glpichpn Widerstandswert wie
der Widerstand 21 ist vom Ausgang des Verstärkers 19 zum Eingangsanschluß negativpr Polarität desselben geschaltet, um den Verstärkungsgrad
1 zu erhalten. Vom Eingangsanschluß positiver Polarität des Verstärkers 19 ist ein Widerstand 23 nach Wechselspannungserde
zum gleichen Zweck wip der Widerstand 15 geschaltet. Wie bereits vorstehend festgestellt, kann der Verstärker 19 weggelassen
werden, wenn der Verstärker 14 ein Verstärker mit Gegentakt-Ausgang ist. Das Gegentakt-Eingangssignal zum H-Glied 17
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wird über den Verzweigungspunkten zwischen dem Netzwerk 17 und
den Widerständen 18a und 18b entnommpn und wird als Differential-Eingang
dem Eingangsanschluß des Verstärkers 20 mit negativer und positiver Polarität mit Hilfe von Eingangswiderständen 24a und
24 b mit jeweils gleichem Widerstand zugeführt.
In der gleichzeitig hinterlegten deutschen Patentanmeldung P.. der Anmelderin wird ein um 180 Grad phasenverschobenes Signal
entsprechend dem Voll-Duplex-Empfangssignal einem zweiten Eingang
des Verstärkers 20 mit Hilfe eines Abgleichswiderstandes zugeführt und wird algebraisch mit dem an dem Verzweigungspunkt der
Widerstände 18a und 18b und des H-Gliedes 17 entstehenden differentiellen
Signal summiert. Der Abgleichwiderstand wird dann so eingestellt, daß man einen Abgleich der Eingangssignale des
Verstärkers 20 und eine hieraus folgende Signalaufhebung an dem 4-Draht-Sende-Eingang erhält, wenn der 4-Draht-Empfangskanal betätigt
ist, d.h. Signale erhält. Im Gegensatz zu dieser Anordnung wird bei der vorliegenden Erfindung zur Zuführung des
Eingangssignals zum Eingangsanschluß negativer Polarität des Verstärkers 20 ein Impedanz-Synthesizer-Netzwerk 25 verwendet.
In Figur 1 erfolgt der Eingang zum Netzwerk 25 vom Ausgang des Inverters 19 (oder vom zweiten Ausgang des Verstärkers 14, wenn
dieser ein Verstärker des Typs mit Gegentakt-Ausgang ist). Alternativ hierzu kann der Eingang zum Netzwerk 25 vom Ausgang des
Verstärkers 14 erhalten werden (jedoch mit einer entsprechenden Phasenumkehr am Eingang zum Verstärker 20), oder von dem Verzweigungspunkt
zwischen der Sekundärwicklung des Transformators 10 und dem Inverter 19. Der Vorteil des Impedanz-Synthesizer-Netzwerkes
25 besteht darin, daß es ein bedeutend verbessertes Betriebsverhalten gegenüber demjenigen Betrieb ergibt, welchen man
bei einem variablen Widerstand erhält, da dieses Netzwerk leicht an eine Vielzahl von Impedanz-Kennlinien (d.h. Phase und Amplitude)
angepaßt werden kann und daher wird diese hybride Schaltung als anpassungsfähig bezeichnet, während andererseits ein variabler
Widerstand lediglich die Amplitude steuert. Daher erhält man durch das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk eine Nullung der Signale
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am Ausgang des Verstärkers 20 mit einem viel höheren Genauigkeitsgrad
als er mit einem variablen Widerstand erreichbar ist. Das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk 25 wird als ein solches Netzwerk
mit einer praktisch Null betragenden Ausgangsimpedanz betrachtet,
so daß ein Widerstand 26 am Ausgang desselben als Eingangswiderstand zum Verstärker 20 zur Festlegung des Verstärkungsgrades
für dieses bestimmte Eingangssignal dient. Ein Widerstand 27 ist vom Ausgang des Verstärkers 20 zu einem Eingangsanschluß negativer
Polarität desselben geschaltet. Ein Widerstand 29 besitzt einen Widerstandswert gleich dem des Widerstandes 27 und ist vom Eingangsanschluß
positiver Polarität des Verstärkers 20 nach Wechselspannungserde geschaltet und dient zur Erzeugung eines differentiellen
Verstärkungsgrades für den Verstärkerkreis 20, welcher gleich
dem Widerstandsverhältnis der Widerstände 27 und 24 a ist. Die Widerstände 24a, 24b, 26, 27, 29 und der Verstärker 20 bilden eine
"gewichtete" Summierungsschaltung, welche das Signal am Verzweigungspunkt
der Widerstände 18a, 18b und dem H-Glied 17 mit einem
Probesignal des im Voll-Duplex-Kanal empfangenen Signals summiert.
Da diese beiden Signale eine Phasenverschiebung von 180 Grad untereinander besitzen, bewirkt das vorstehend beschriebene gewichtete
Summierungs-Netzwerk eine Nullung der beiden Signale an dem 4-Draht-Sende-Eingang, d.h. es wird eine Signalaufhebung an
diesem Eingang erreicht.
Das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk 25 wird zur Erzielung des richtigen Gewichtes für das Verhältnis (Abgleichsteuerung) elektronisch
nachgestellt, so daß die erwünschte Signalaufhebung erzielt wird und das an dem 4-Draht-Empfangseingang empfangene Signal
nicht auf den 4-Draht-Sende-Eingang zurückgekoppelt wird oder zumindest sehr beträchtlich an dem Sende-Eingang abgedämpft wird.
Das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk 25 kann entweder automatisch oder anpassungsfähig sein, d.h. die Impedanz kann elektronisch
am Beginn des Betriebs des Systems eingestellt werden und dann für die Dauer des Betriebes festgelegt sein oder es kann kontinuierlich
während des Betriebes des Kommunikations-Systems nachgestellt
werden. Die automatische Betriebsart wird dabei dadurch eingestellt! daß die Steuerfunktion durch normale Signalgabe-Sig-
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nale des Systems ausgelöst wird und man zuläßt, daß der Einstellvorgang
des Netzwerkes während der erstpn paar Sekunden, in denen der 2-Draht-Kanal mit der hybriden Schaltung verbunden ist, auf
einen Endwert konvergiert. Eine Zeitunterbrech_ungs-Schaltung (time-out circuit) würde dann die Werte für das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk
während des übrigen Zeitraums der Signalverbindung festlegen. Die anpassungsfähige Betriebsart unterscheidet sich
von der automatischen Betriebsart darin, daß man die Steuerfunktion kontinuierlich laufen läßt. Beispielsweise kann das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk
25 hierbei ein Netzwerk in Form einer mit Abgriffen versehenen Verzögerungsleitung gemäß der Abbildung in
Figur 3 sein und die Wichtung der einzelnen Abgriffe kann mit Hilfe
einer geeigneten Steuerfunktion eingestellt werden, wobei beispielsweise
ein Korrelationsvorgang verwendet werden kann, der in einer Korrelationssteuerschleife 28 erzeugt wird, so daß die beiden
an dem algebraischen Summierungsverstärker 20 zugeführten
Signale im wesentlichen identisch sind. Die Korrelationssteuerschleife 28 besitzt ein erstes Eingangssignal (das "Eingangs"-Signal)
welches vom Ausgang des Verstärkers 14 zugeführt wird, ein zweites Eingangs-Signal (das "Regplabweichungs""Signal ) vom
Ausgang des Verstärkers 20 und ein drittes Eingangs-Signal von den Abgriffen an der Verzögerungsleitung und das Ausgangssignal wird
den Abgriffswichtungs-Einrichtungen der mit Abgriffen versehenen
Verzögerungsleitung 25 zugeführt. Die Einzelheiten eines typischen automatischen Impedanz-Synthesizer-Netzwerkes und der Korrelationssteuerschleife
sind in einer Arbeit mit dem Titel "An Automatic Equalizer for General Purpose Communication Channels" von R.W.
Lucky und H.R. Rudin in Bell System Technical Journal, November 1967, Seiten 2179 bis 2208 beschrieben. Die Korrelationssteuerschleife
ist ein Regelvorgang auf den Mindestwert des quadratischen Fehlers, welcher ausgeführt wird durch eine Korrelation des Regelabweichungs-Signals
mit dem Eingangs-Signal.
Der Ausgang des Verstärkers 20 ist über einen Widerstand 30a mit einer Seite der Primärwicklung des Transformators 11 verbunden.
Der Ausgang des Verstärkers 20 ist weiterhin über einen Eingangs-
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widerstand 31 mit einem Eingangsanschluß negativer Polarität des Verstärkers 32 verbunden, der als TJmk ehrverstärk er mit Verstärkungsgrad
1 arbeitet. Der Ausgang des Verstärkers 32 ist in Gegenkopplung mit dem negativen Eingangsanschluß desselben über
einen Widerstand 33 verbunden, der zur Erzielung des Verstärkungsgrades 1 einen Widerstandswert gleich dem des Widerstandes 31
besitzt. Vom Eingangsanschluß positiver Polarität des Verstärkers 32 ist ein Widerstand 34 nach Wechselspannungserde für den gleichen
Zweck wie die Widerstände 15 und 23 geschaltet. Der Ausgang des Verstärkers 32 ist mit dem zweiten Ende der Primärwicklung
des Transformators 11 über einen Widerstand 30b mit gleichem Widerstand wie der Widerstand 30a geschaltet, um einen Gegentakt-Ausgang
an dem 4-Draht-Sende-Eingang zu erhalten. Die Widerstände 30a und 30b besitzen jeweils einen Widerstandswert gleich
der Hälfte des Wellenwiderstandes des 4-Draht-Sende-Kanals und dienen dazu, denselben mit seinem Wellenwiderstand abzuschließen.
Wie vorstehend für den Fall des Verstärkers 14 erläutert, kann der Inverter 32 und seine Eingangs- und Rückkopplungswiderstände
beseitigt werden, wenn der Verstärker 20 ein Verstärker mit Gegentakt-Ausgang ist.
Vorstehend wurde der Fall beschrieben, bei dem das Signal am 4-Draht-Empfangseingang vom 4-Draht-Empfangskanal empfangen wird
und auf den 2-Draht-Fingang gekoppelt und von dem 4-Draht-Sende-Eingang
isoliert wird. Im Falle eines am 2-Draht-Eingang von dem 2-Draht-Kanal empfangenen Signals wird nur das Signal vom Ausgang
des Widerstandsgliedes 17 zum Eingang des Verstärkers 20 durchgelassen, da die Widerstände 18a und 18b praktisch mit einer Impedanz
0 abgeschlossen sind und hierdurch eine Kopplung eines Signals auf den Verstärker 20 über den Widerstand 26 und das Auftreten
einer Nullung des Signals verhindern. Das erhaltene 2-Draht-Signal, welches an dem Verzweigungspunkt der Widerstände
18a, 18b und des Widerstands-H-Gliedes 17 entsteht, wird durch
die Dämpfung in dem H-Glied 17 bezüglich seines Pegelwertes abgedämpft
und wird dann durch den Verstärker 20 gemäß dem Verhältnis des Widerstandes 27 geteilt durch die Widerstände 24a,
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24b verstärkt (hierdurch ist ein Mittel zur Kompensation des
Signalverlustes in dem Widerstands-H-Glied gegeben, wenn dies
erwünscht ist). Da der nominelle Verlust im Η-Glied kleiner ist
als der für die Einstellung der typischen Systemwerte bei einem Telefonsystem benötigten Verluste, wird der Verstärker 20 gewöhnlich
mit dem Verstärkungsgrad 1 betrieben.
Es wird nachstehend auf Figur 2 Bezug genommen, die eine zweite Ausführungsform einer anpassungsfähigen hybriden Schaltung gemäß
der vorliegenden Erfindung mit Gegentakt-Ausgang zeigt, die sich von der Ausführungsform nach Figur 1 dadurch unterscheidet, daß
das automatische Impedanz-Synthesizer-Netzwerk 25 zwischen den Ausgang des Verstärkers 3 4 und das Eingangsende des Abschlußwiderstandes
18a des Η-Gliedes geschaltet ist im Gegensatz zu einer Schaltung des Netzwerkes 25 zwischen den Ausgang des Verstärkers
19 und den Eingang des Verstärkers 20 in der Ausführungsform nach
Figur 1. In allen anderen Einzelheiten sind die beiden Schaltungen
identisch. Daher unterdrückt auch hier der Signalverlust in dem Widerstands-H-Glied 17 die Auswirkung der Eingangsimpedan
ζ änderung en in dem 2-Draht-Kanal (dipser Verlust wird jedoch
durch die Verstärkungseinstellung 16 kompensiert) und macht daher die Trennung zwischen dem 4-Draht-Empfangseingang und dem 4-Draht-Sende-Eingang
durch die anpassungsfähige hybride Schaltung unempfindlich
bezüglich der Eingangs-Impedanzänderung des 2-Draht-Kanals,
wie im Falle der Ausführungsform nach Figur 1. Der Gegentakt-Eingang
zu dem H-Glied 17 von den Verstärkern 14 und 19 wird wiederum als ein differentieller zweiter Eingang dem Verstärker
20 mit richtiger Polaritätslage an dem Verstärkereingang zugeführt,
um die erwünschte Nullung am Ausgang desselben zu erhalten. Wenn die Verstärker 14 und 20 solche Verstärker des Typs mit Gegentakt-Ausgang
sind, können auch hier die Inverter 19 und 32 weggelassen werden. Alternativ kann das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk
25 zwischen den Verzweigungspunkt der Widerstände 22 und 26 und das Eingangsende des Widerstandes 18b geschaltet werden.
Wiederum wird das Netzwerk 25 das 2-Draht-Signal nicht beeinflussen,
wenn dieses zu dem 4-Draht-Sende-Eingang geleitet
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Das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk 25 in beiden Ausführungsformen
nach Figur 1 und Figur 2 ergibt eine genaue Nullung am Ausgang des Verstärkers 20 und liefert damit eine Trennung zwischen dem
Voll-Duplex-Empfangseingang und dem Voll-Duplex-Sende-Eingang,
welche um mindestens 12 db verbessert ist gegenüber der konventionellen hybriden Schaltung mit Transformator und mindestens um
6 db verbessert ist gegenüber der in der gleichzeitig hinterlegten deutschen Patentanmeldung P.. beschriebenen aktiven hybriden
Schaltung. Weiterhin ist diese Trennung unabhängig von der Impedanzänderung in dem 2-Draht-Kanal. Als typisches Beispiel beträgt
für die Anwendung auf einer TeMonleitung der Wellenwiderstand des 2-Draht-Kanals und der 4-Draht-Kanäle für Senden und Empfang
jeweils 600 Ohm, so daß der Widerstand der Widerstände 18a, 18b, 30a und 30b jeweils 300 Ohm beträgt. Jeder der Verstärker 14, 3 9,
20 und 32 besteht aus einer Hälfte eines Rechenverstärkers des Typs 747, hergestellt von Fairchild Semiconductor, einer Abteilung
der Fairchild Camera & Instrument Company. Der Widerstand 13 beträgt 600 Ohm, der Widerstand 16 besitzt einen maximalen Widerstand
von 5.000 Ohm, die Widerstände 17a bis d betragen jeweils 150 Ohm, der Widerstand 17e beträgt 422 Ohm, die Widerstände 21,
22, 24g, 24b, 27, 29, 33 und 33 betragen jeweils 10.000 Ohm, der Widerstand 15 ist 470 Ohm und die Widerstände 23 und 34 sind
4.700 Ohm. Die Leistungsanschlüsse für die Rechenverstärker sind typischerweise mit - 15 Volt verbunden; sie sind jedoch zur Vereinfachung
der Darstellung nicht gezeigt.
Die Figur 3 zeigt ein typisches Verzögerungsleitungs-Netzwerk mit Abgriffen, welches als Impedanz-Synthesizer-Netzwerk 25 gemäß
den Figuren 1 und 2 verwendet werden kann. Die mit Abgriffen versehene Verzögerungsleitung umfaßt eine Vielzahl von hintereinander
geschalteten Verzögerungsabschnitten, welche in Figur 3 mit T1, T2, ... Tn bezeichnet sind, und die Verzögerungsleitung
ist in den Intervallen T1, T0 ... T„ gemäß den Abschnitten mit
Abgriffen versehen. Die mit Abgriffen versehene Verzögerungsleitung umfaßt weiterhin eine Vielzahl von einstellbaren Gewichten
für die Abgriffe C1, Cg ... Cn, C1 und ein Summierungsnetzwerk E.
Die Zeitverzögerungsabschnitte (Kreise) können solche Abschnitte des passiven Typs sein, wie beispielsweise eine LC-Verzögerungs-
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leitung; vorzugsweise sind sie jedoch solche Abschnitte des aktiven Typs, beispielsweise Ladungsübertragungs-Einrichtungen.
Die einstellbaren Abgriffsgewichte, welche mit den Abgriffspunkten
der Verzögerungsleitung verbunden sind, ergeben die variable Dämpfung in den Verbindungen zwischen den Abgriffen der
Verzögerungsleitung und dem Eingang zu einem konventionellen Summierungsverstärker. Die einstellbaren Abgriffsgewichte sind
konventionelle Dämpfungsglieder, welche beispielsweise jeweils einen Feldeffekt-Transistor und eine variable Widerstandsschaltung
beinhalten können. Daher sind die Abgriffgewichte elektronisch gesteuerte Abgriffgewichte und ihre Steuerung wird erhalten
durch die Ausgangssignale der Korrelationssteuerschleife
In ähnlicher Weise werden die Signale an den Abgriffen der Verzögerungsleitung den Eingängen der Korrelationssteuerschleife zugeführt.
In der Anpassungsbetriebsart des Impedanz-Synthesizer-Netzwerkes 25 würden diese Abgriffsgewichte dann kontinuierlich
gesteuert ..
Die vorstehend beschriebenen anpassungsfähigen hybriden Schaltungen
ergeben ein Gegentakt-Ausgangssignal über dem Transformator 11 im
Falle eines vom 2-Draht-Kanal erhaltenen Signals und ergeben ein ähnliches Gegentakt-Ausgangssignal über dem Transformator 12 im
Falle eines ,4-Draht-Empfangseingangs-Signals mit der inhärenten
Steigerung des dynamischen Bereiches von 6 db gegenüber dem dynamischen Bereich, den man bei Verwendung von Schaltungen des
einseitigen Typs erhält. Die beiden Schaltungen gemäß den Figuren 1 und 2 können leicht in Ausführungsformen des einseitigen Typs
(durch Weglassen der Inverter 19 und 32) durch den Fachmann umgewandelt werden und besonders unter Bezugnahme auf die Beschreibung
der gleichzeitig hinterlegten deutschen Patentanmeldung P
Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß die Erfindung eine
verbesserte Zwischenschicht zwischen einem Voll-Duplex-Kanal und
einem HaIb-Duplex-Kanal ergibt mit einem bedeutend verbesserten
Trennverhalten gegenüber der konventionellen Hybridschaltung mit
Transformator, der anpassungsfähigen Hybridschaltung mit Transformator
und gegenüber der aktiven Hybridschaltung mit Transformator und gegenüber der aktiven Hybridschaltung, wie sie q.n der
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vorgenannten gleichzeitig hinterlegten Patentanmeldung der Anmelderin
offenbart ist. Dabei ist das Trennverhalten unabhängig von der Impedanzänderung in dem Halb-Duplex-Kanal und von dem
empfangenen Signal. Andere Hauptgesichtspunkte der Erfindung sind:
(1) Es wird kein von außen einstellbares Abschlußnetzwerk benötigt,
(2) es werden nur vier Verstärker (oder zwei Verstärker des Typs mit Gegentakt-Ausgang) in einer Ausführungsform mit Gegentakt-Ausgang
benötigt, und es wird hierdurch eine gegenüber dem Stand der Technik bedeutend vereinfachte Schaltung geschaffen,
und
(3) das Signal wird bei seinem Durchgang durch die hybride Schaltung
nicht abgeschwächt.
Vorstehend wurden zwei Ausführungsformen der anpassungsfähigen
hybriden Schaltung gemäß der Erfindung beschrieben. In Anwendung der hier gegebenen Lehre sind die verschiedenartigsten Abwandlungen
und Änderungen möglich. Beispielsweise können die Transformatoren in bestimmten Anwendungsfällen durch Kondensatoren ersetzt
werden oder in gewissen Anwendungsfällen nicht benötigt werden.
Weiterhin müssen die elektronischen Verstärker 14, 19, 20 und 32 nicht notwendigerweise Rechenverstärker sein und können solche
elektronische Verstärker der bekannten Bauart sein,beispielsweise
konventionelle einstufige oder zweistufige Transistorverstärker.
Infolge seiner hohen Eingangsimpedanz, seiner niedrigen Ausgangsimpedanz
und anderer Eigenschaften wird jedoch der Rechenverstärker bevorzugt.
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Claims (20)
- - 19 Pat entansprüch e ;Ij) Anpassungsfähige hybride Schaltung zur Herstellung einer Zwischenschicht (Übergangsstelle), eines 4-Draht-Übertragungskanals mit einem 2-Draht-Übertragungskanal, welche umfaßt:einen ersten elektronischen Vertärker mit einem ersten Eingang, der über einen ersten Widerstand mit einem Empfangseingang eines 4-Draht-Übertragungskanals verbunden ist, wob^i der erste Widerstand einen solchen Widerstand besitzt, daß der 4-Draht-Empfangskanal durch seinen Wellenwiderstand abgeschlossen ist, . eine Festimpedanz, die zwischen einen Ausgang des ersten Verstärkers und einen Eingang eines 2-Draht-Kanals zum Abschluß desselben mit seinem Nennwert des Wellenwiderstandes geschaltet ist,einen zweiten elektronischen Verstärker mit einem ersten Eingang, an dem ein erstes Signal entsprechend einem Probesignal des am 4-Draht-Empfangskanal empfangenen Signals zugeführt ist, wobei der zweite Verstärker einen zweiten Eingang besitzt, der mit der Fest impedanz zur Zuführung eines zweiten Signals zu dem zweiten Eingang verbunden ist, das bei der Betätigung des 4-Draht-Empfangskanals an der Festimpedanz vorhanden ist, wobei das erste und das zweite Signal untereinander um 180 Grad phasenverschoben sind und bei Betätigung des 2-Draht-Kanals zur Übermittlung eines Signals von dem 2-Draht-Kanal zum 4-Draht-Sendekanal nur das zweite Signal von der Festimpedanz zum Eingang des zweiten Verstärkers durchgelassen ist, und der zweite Verstärker noch einen Ausgang besitzt, der über einen zweiten Widerstand mit einem Sende-Fingang des 4-Draht-Kanals verbunden ist und einen solchen Widerstand besitzt, daß der 4-Draht-Sende-Kanal mit seinem Wellenwiderstand abgeschlossen ist, wob^i durch den zweiten Verstärker eine Nullung der an seinen beiden Eingängen zugeführten Signale erreichbar ist, wenn der 4-Draht-Empfangskanal in Betrieb ist, und der 4-Draht-Sende-Eingang von dem 4-Draht-Empfangseingang unab-5 09818/0936hängig von der Änderung der Impedanz-Kennlinie des 2-Draht-Kanals infolge des Signalverlustes in der festen Impedanz getrennt ist, gekennzeichnet durch: ein Impedanz-Synthesizer-Netzwerk (25), das zwischen den Ausgang des ersten Verstärkers (14) und einen Eingang des zweiten Verstärkers (20) zur Einstellung eines hohen Ausmaßes der Genauigkeit der Nullung am Ausgang des zweiten Verstärkers und zur besseren Trennung zwischen dem 4-Draht-Empfangseingang und dem 4-Draht-Sende-Eingang verbunden ist, ohne Notwendigkeit für ein von außen einstellbares Abschlußnetzwerk.
- 2.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch Einrichtungen (16), die mit dem ersten Verstärker (14) verbunden sind zur Einstellung eines Verstärkungsgrades zur Kompensation des Signalverlustes in der Festimpedanz (17) am Durchgang des Signals vom 4-Draht-Empfangseingang zum 2-Draht-Eingang mit einem Verlust von O db zwischen den Eingängen.
- 3.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbare Verstärkungseinrichtung ein variabler dritter Widerstand(16) ist, der vom Ausgang des ersten Verstärkers (14) mit dem ersten Eingang desselben verbunden ist, wobei der Verstärkungsgrad durch das Verhältnis der Widerstände des dritten Verstärkers und des ersten Verstärkers festgelegt ist.
- 4.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 3, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß ein vierter Widerstand (18) vom Ausgang des ersten Verstärkers (14) zu einem Eingang der Fest impedanz (17) geschaltet ist und der zweite Eingang des zweiten Verstärkers (20) mit dem Verzweigungspunkt des vierten Widerstandes (18) und der Festimpedanz(17) verbunden ist.
- 5.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Impedanz-509818/0936Synthesizer-Netzwerk (25) einen Eingang besitzt, der mit dem Ausgang des ersten Verstärkers (14) verbunden ist, und einen mit dem ersten Eingang des zweiten Verstärkers (20) zur Zuführung eines ersten Signals zu demselben verbundenen Ausgang besitzt.
- 6.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang des Impedanz-Synthpsizer-Netzwerkes (25) mit dem Ausgang des ersten Verstärkers (14) verbunden ist und sein Ausgang mit einem Eingang der Fest impedanz (17) verbunden ist.
- 7.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch:einen dritten elektronischen Verstärker (19), der als Phasenumkehr ν er stärk er mit Verstärkungsgrad 1 geschaltet ist und von dem ein Eingang mit dem Ausgang des ersten Verstärkers (14) verbunden ist, wobei der Ausgang des dritten Verstärkers (19) mit der Festimpedanz (17) zur Zuführung eines Gegentakt-Eingangssignals zur Fest impedanz im Zusammenwirken mit der Verbindung des Ausgangs des ersten Verstärkers (14) mit derselben verbunden ist, der zweite Eingang des zweiten Verstärkers (20) Verbindungen mit Eingangsanschlüssen entgegengesetzter Polarität des zweiten Verstärkers vom Gegentakt-Eingang der Festimpedanz (17) umfaßt, undein vierter elektronischer Verstärker (32) als Phasenumkehr-Verstärker mit Verstärkungsgrad 1 geschaltet ist und ein Eingang desselben mil dem Ausgang des zweiten Verstärkers (20) verbunden ist, wobei ein Ausgang des vierten Verstärkers über einen dritten Widerstand (30b) mit dem Sende-Eingang des 4-Draht-Kanals verbunden ist und der zweite und dritte Widerstand jeweils einen Widerstand gleich der Hälfte des Wellenwiderstandes des 4-Draht-Sende-Kanals besitzen zur Bildung einer aktiven hybriden Schaltung mit Gegentakt-Ausgang.50981 8/0936
- 8.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 7, weiterhin gekennzeichnet durch Einrichtungen in Schaltungsverbindung mit dem ersten Verstärker (14) zur Schaffung eines einstellbaren Verstärkungsgrades desselben zur Kompensation der Signalverluste in der Festimpedanz (17) beim Durchgang des Signals vom 4-Draht-Empfangseingang zum 2-Draht-Eingang mit einem Verlust von O db zwischen diesen Eingängen.
- 9.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für einstellbaren Verstärkungsgrad ein variabler Federwiderstand (16) ist, welcher vom Ausgang des ersten Verstärkers (14) zum ersten Eingang desselben So geschaltet ist, daß der Verstärkungsgrad durch das Verhältnis der Widerstände des vierten Widerstandes zum ersten Widerstand bestimmt ist.
- 10.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 9, weiterhin gekennzeichnet durch· einen fünften Widerstand, der vom Ausgang des ersten Verstärkers (14) mit einem ersten Eingang des Gegentakt-Eingangs der Festimpedanz (17) verbunden ist,einen dritten Widerstand^der vom Ausgang des dritten Verstärkers (19) mit einem zweiten Eingang des Gegentakt-Eingangs der Fest-Impedanz (17) verbunden ist, wobei diese Fest-Impedanz (17) ein abgeglichenes Impedanz-Netzwerk ist, dessen Gegentakt-Eingänge mit dem fünften und sechsten Widerstand verbunden sind und noch einen Gegentakt-Ausgang besitzt, der mit dem 2-Kanal-Eingang verbunden ist, der zweite Eingang des zweiten Verstärkers (20) mit dem Verzweigungspunkt der fünften und sechsten Widerstände mit dem Gegentakt-Eingang der Fest impedanz (17) verbunden ist.
- 11.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ein gang zum zweiten Verstärker (20) über einen siebten Widerstand509 818/0936mit dem Ausgang des ersten Verstärkers (14) verbunden ist, wobei der Eingangsanschluß des zweiten Verstärkers mit der gleichen Polarität mit dem Verzweigungspunkt des sechsten Widerstandes und des zweiten Einganges der Festimpedanz mit Gegentakt-Eingang verbunden ist.
- 12.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Eingang des zweiten Verstärkers (20) mit dem Ausgang des dritten Verstärkers (19) über einen siebten Widerstand verbunden ist, und daß dieser Eingangsanschluß die gleiche Polarität besitzt wie der Eingangsanschluß des zweiten Verstärkers, welcher mit dem Verzweigungspunkt des fünften Widerstandes und des ersten Einganges der Pestimpedanz (17) mit Gegentakt-Eingang verbunden ist.
- 13.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der fünfte und sechste Widerstand zusammen mit der Ausgangsimpedanz des ersten und dritten Verstärkers (14 und 19) jeweils einen " Widerstandswert gleich der Hälfte des Nennwertes des Wellenwiderstandes des 2-Draht-Kanals besitzen.
- 14.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk (25) an einem ersten Eingang mit dem Ausgang des dritten Verstärkers (19) verbunden ist, der siebte Widerstand mit einem Eingangsende mit einem ersten Ausgang des Impedanz-Synthesizer-Netzwerkes (25) und mit einem Ausgangsende mit dem ersten Eingang des zweiten Verstärkers (20) verbunden ist.
- 15.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 12, d a - · durch gekennzeichnet, daß das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk (25) einen ersten mit dem Ausgang des ersten Verstärkers (14) verbundenen Eingang und einen ersten509818/0936_ 94 _mit einem Eingangsende des fünften Widerstandes verbundenen ersten Ausgang besitzt.
- 16.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk (25) einen ersten Eingang besitzt, der mit dem Ausgang des dritten Verstärkers (19) verbunden ist, und einen ersten Ausgang besitzt, der mit einem Eingang des sechsten Widerstandes verbunden ist.
- 17.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach einem der Ansprüche 14 oder 15, weiterhin gekennzeich net durch eine Korrelationssteuereinrichtung (28) mit einem ersten Eingang für ein Eingangssignal, der mit dem Ausgang des ersten Verstärkers (14) verbunden ist, einem zweiten Eingang für ein Fehlersignal, der mit dem Ausgang des zweiten Verstärkers (20) verbunden ist, einem dritten Eingang, der mit einem zweiten Ausgang des Impedanz-Synthesizer-Netzwerks (25) verbunden ist, und einem mit einem zweiten Eingang des Impedanz-Synthesizer-Netzwerkes (25) zur anpassungsfähigen Steuerung der Arbeitsweise desselben verbundenen Ausgang, so daß ein hohes Maß der Genauigkeit der Nullung am Ausgang des zweiten Verstärkeis (20) während des gesamten Betriebs der anpassungsfähigen hybriden Schaltung aufrechterhaltbar ist.
- 18.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk (25) eine mit Abgriffen versehene Verzögerungsleitung ist.
- 19.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach einem der Ansprüche 8 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Impedanz-Synthesizer-Netzwerk (25) eine mit Abgriffen versehene Verzögerungsleitung ist und der zweite Eingang zu diesem Impedanz-Synthesizer-Netzwerk (25) aus Signalen zur509818/0936Steuerung des Abgriffgewichtes vom Ausgang der Korrelations-Steuereinheit (28) bestehen.
- 20.) Anpassungsfähige hybride Schaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 17 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, der zweite, der dritte und der vierte elektronische Verstärker (14, 20, 19, 32) elektronische Rechenverstärker sind.509818/0936
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