DE2730746A1 - Verfahren zur automatischen senderanpassung an eine antenne - Google Patents

Verfahren zur automatischen senderanpassung an eine antenne

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DE2730746A1 DE19772730746 DE2730746A DE2730746A1 DE 2730746 A1 DE2730746 A1 DE 2730746A1 DE 19772730746 DE19772730746 DE 19772730746 DE 2730746 A DE2730746 A DE 2730746A DE 2730746 A1 DE2730746 A1 DE 2730746A1
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/38—Impedance-matching networks
    • H03H7/40—Automatic matching of load impedance to source impedance

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  • Transmitters (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Description

305/77 Ke /dh
PATELHOLD Patentverwertungs- und Elektro-Holding AG., Glarus
Verfahren zur automatischen Senderanpassung an eine Antenne
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Anpassung einer Senderendstufe an eine Antenne mittels einer Servoschleife, bei welchem Verfahren durch Vergleich elektrischer Signale ein Steuersignal gewonnen wird, das über einen Servoverstärker das motorgetriebene Anpassungselement so steuert, dass durch einen richtigen Einlauf das Steuersignal auf Null gebracht wird.
Bei derartigen bekannten Verfahren wurde bisher als Abstimmkriterium für eine Lastanpassung der Senderendstufe gemäss einer ersten Variante eine dem Anodengleichstrom proportionale Spannung und die Anodenwechselspannung benützt, die in einem Komparator miteinander verglichen wurden. Gemäss einer anderen bekannten Variante wird eine mit einem Richtkoppler gewonnene, dem Anodenlastwert proportionale Spannung in einem Komparator mit der Anodenwechselspannung verglichen,
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und die Differenz wird als Kriterium für die Abstimmung mittels einer Servoschleife benützt.
In der Praxis hat sich gezeigt, dass bei der ersten bisher benützten Variante die Servoschleife unter bestimmten Umständen instabil wird, weil sich der Wirkungsgrad der Senderendstufe bei Verstimmung ändert. Das zweite System ist in dieser Hinsicht besser, hat aber wie das erste System den Nachteil, dass bei niedriger Anodenspannung (die automatische Abstimmungsphase fängt bei 0 an) die Empfindlichkeit der Servoschleife entsprechend reduziert wird. Das System läuft dann langsamer ein, und eventuell vorhandene Störkomponenten wirken sich stärker aus und können zu EinlaufSchwierigkeiten führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Lösungen zu vermeiden. Dies wird dadurch erreicht, dass die Anodenwechselspannung durch eine Sonde erfasst und gleichgerichtet wird und mittels eines Tiefpassfilters die Modulationskomponente eliminiert wird, dass durch einen Richtkoppler eine der Wurzel der Ausgangsleistung proportionale Gleichspannung gewonnen und mit einem zweiten Tiefpassfilter von der Modulationskomponente befreit wird, dass das Ausgangssignal des ersten Filters als Dividend, das Ausgangssignal des zweiten Filters als Divisor einem Quotientenrechner zugeführt werden, dass die Ausgangsspannung des
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Quotientenrechners, die der Wurzel des Anodenlastwertes proportional ist, in einem Komparator mit einer dem Komparator ebenfalls zugeführten Referenzspannung verglichen wird, die
der Wurzel ~\Jr TZ1' & -Ja ' (1 - ■ - ·) des Sollwertes des Ano-• asoj.j. « a ^**o
denlastwiderstandes proportional ist, dass das Ausgangssignal des Komparators über eine Torschaltung einem Servorantrieb zugeführt wird und dass die Torschaltung bei zu niedriger Ausgangsleistung durch ein Signal von einem Schwellwertschalter blockiert wird, während bei zu kleiner Anodenspannung die Torschaltung durch ein zweites Signal von der Steuerung des Senders blockiert wird.
Die Erfindung sei jetzt anhand einiger Rechnungen und der Figur näher erläutert.
Für eine korrekte LastabStimmung wird der Anodenlastwert R
15 benötigt.
U
Es gilt: Po = -^- (1)
Ra
U 2
woraus: Ra = -^- ' (2)
wo P die Leistung, R0 den Anodenlastwert bedeuten
O α,
Die Leistung Pq wird dadurch bestimmt, dass man die aus einem Richtkoppler ermittelte Spannung UR quadriert und
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mit einem Faktor K multipliziert
P0 = K2 - ÜR 2 (3)
Da in beiden Gleichungen (2) und (3) Quadrierungen auftreten, können diese Quadrierungen umgangen werden, und man erhält aus (2) und (3):
Somit erspart man zwei Quadrierungen, der elektrische Aufwand ist kleiner und dadurch einfacher und billiger. Man kann ebensogut mit der Wurzel einer Grosse rechnen wie mit dieser Grosse selbst.
Der Anodenlastwert R - oder im vereinfachten Fall "/R? wird mit dem Sollwert λ[Β.TT^ in einem Komparator verglichen, und es wird wie folgt die Differenz gebildet:
für
Durch Subtraktion erhalten wir weiter die Messgrösse
Durch die Quadratwurzelbildung ist die Empfindlichkeit des Systems um einen Faktor 2tRT zurückgegangen. Da aber
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A R <C<^R j bleibt dieser Paktor fast konstant, und eine a ^ a
entsprechende Erhöhung der Servoschleifenverstärkung um 2VR kann die geforderte Empfindlichkeit wieder voll her stellen; somit wird
= ± ARa (7)
Bei einer grösseren Aenderung von R wird bei Verkleinerung
des R die Schleifenverstärkung erhöht, bei einer Vergrösse-
rung des R entsprechend reduziert, aber immer proportional a
■yR . Eine Unstabilität kann also nur im Falle einer erhebliehen Verkleinerung von R auftreten. Wie jedoch die Praxis
gezeigt hat, sind die Stabilitätsgrenzen gross genug, so dass in Verbindung mit dem gewählten Gesamtkonzept keine Unstabilitäten zu erwarten sind. Dem primitiveren Differenzsystem gegenüber sind erhebliche Stabilitätsgewinne zu verzeichnen.
Ein praktisches Ausführungsbeispiel wird anhand der Figur beschrieben. Mit der Sonde 10 wird die Anodenwechselspannung erfasst und gleichgerichtet. Im Filter 12 wird die Modulationskomponente ausgesiebt. Durch den Richtkoppler 9 wird eine der Quadratwurzel der Ausgangsleistung proportionale Gleichspannung gewonnen und mit einem zweiten Filter 12' von der Modulationskomponente befreit. Die beiden Ausgangsspannungen a und b von 12 bzw. 12' werden einem Quotientenrechner 12 zugeführt, an dessen Ausgang der Quotient a/b er-
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Diese der Wurzel des Anodenlastwertes R proportionale Span-
nung wird im Komparator 1*1 mit der Referenzspannung e, d.h. mit der Wurzel des Sollwertes des Anodenlastwiderstandes,verglichen, und es wird die Differenz gebildet. Das Differenzsignal d wird über eine Torschaltung 15 dem Servoantrieb 6 zugeführt. Das Signal f vom Schwellwertschalter 16 blockiert das Tor 15 bei zu niedriger Ausgangsleistung, während das Signal g von der Steuerung des Senders das Tor 15 bei zu kleiner Anodenspannung sperrt. Bei offenem Tor 15 stellt die Servoschleife sich so ein, dass das Signal d verschwindet.
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Claims (1)

  1. PATELHOLD, Glarus 305/77
    Patentanspruch
    Verfahren zur automatischen Anpassung einer Senderendstufe an eine Antenne mittels einer Servoschleife, bei welchem Verfahren durch Vergleich elektrischer Signale ein Steuersignal gewonnen wird, das über einen Servoverstärker das motorgetriebene Anpassungselement so steuert, dass durch einen richtigen Einlauf das Steuersignal auf Null gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Anodenwechselspannung durch eine Sonde (10) erfasst und gleichgerichtet wird und mittels eines Tiefpassfilters (12) die Modulationskomponente eliminiert wird, dass durch einen Richtkoppler (9) eine der Wurzel der Ausgangsleistung (P ) proportionale Gleichspannung gewonnen und mit einem zweiten Tiefpassfilter (12*) von der Modulationskomponente befreit wird, dass das Ausgangssignal des ersten Filters (12) als Dividend, das Ausgangssignal des zweiten Filters (12·) als Divisor einem Quotientenrechner (13) zugeführt werden, dass die Ausgangsspannung des Quotientenrechners (13), die der Wurzel des Anodenlastwertes (R ) proportional ist, in einem Komparator
    mit einer dem Komparator (14) ebenfalls zugeführten Referenzspannung verglichen wird, die der Wurzel -/R'
    ad ciSO_L_L
    ■^"y^a (1 - "or" ) des Sollwertes des Anodenlastwiderstandes a
    proportional ist, dass das Ausgangssignal des Komparators (Ik) über eine Torschaltung (15) einem Servoantrieb (6) zugeführt wird und dass die Torschaltung (15) bei zu niedriger
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    Ausgangsleistung (P ) durch ein Signal (f) von einem Schwellwertschalter (l6) blockiert wird, während bei zu kleiner Anodenspannung (U ) die Torschaltung (15) durch ein zweites
    Signal (g) von der Steuerung des Senders gesperrt wird.
    PATELHOLD
    Patentverwertungs- und Elektro-Holding AG.
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DE19772730746 1977-06-22 1977-07-07 Verfahren zur automatischen senderanpassung an eine antenne Granted DE2730746A1 (de)

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