DE965046C - Einstellbare Daempfungsausgleichseinrichtung mit einer Vielzahl hintereinandergeschalteter ueberbrueckter T-Glieder - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 29. MAI 1957

W12594 VIII a / 2i a²

Die Erfindung betrifft eine einstellbare Dämpfungsausgleiehseinrichtung.

Die Hauptaufgabe der Erfindung besteht darin, ein Netzwerk zu schaffen, dessen Dämpfung so eingestellt werden kann, daß sie in einem begrenzten Frequenzbereich einer gewünschten Kennlinie angepaßt ist. Die Erfindung will außerdem solche einstellbare Ausgleichseinrichtungen vereinfachen und verbilligen, ihre frequenzunabhängige Dämpfung klein halten, und ihre Wirkungsweise möglichst günstig gestalten.

Es ist bekannt, daß man sich jeder Dämpfungskennlinie in einem begrenzten Frequenzbereich durch eine unendliche Reihe von einstellbaren Ausgleichseinrichtungen anpassen kann, deren Abweichungskennlinien den Gliedern einer Fourier-Reihe entsprechen. In der Praxis hat sich herausgestellt, daß eine endliche Anzahl von niederen Gliedern der Reihe gewöhnlich ausreicht, um einen annehmbaren Grad der Annäherung zu erreichen. Ausgleichseinrichtungen dieser Art bestehen aus einer Anzahl von hintereinandergeschalteten Glie-

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dem mit einstellbaren Entzerrungskennlinien, welche in harmonischem Zusammenhang stehende Kosinuskurven sind.. Jedes Glied der Ausgleichseinrichtung besteht aus einem Reihen- oder Parallelwiderstand, mit dem ein breitrandiges Entzerrernetzwerk verbunden ist, welches durch einen einstellbaren Widerstand abgeschlossen ist. Jedes Entzerrernetzwerk hat einen Kennwiderstand in Form eines konstanten Ohmschen Widerstandes ίο und einen Phasengang, der in dem zu umfassenden Frequenzbereich linear ist. Ein Netzwerk mit einem in einem breiten Band linearen Phasengang ist schwierig herzustellen und teuer. Außerdem ist die Ausgleichseinrichtung einer gegebenen. -Verzerrungskennlinie an allen Stellen des Bandes etwa gleich gut angepaßt.

Es ist bereits eine einstellbare Dämpfungsausgleichseinrichtung mit einer 'Vielzahl von hintereinandergeschalteten überbrückten T-Gliedern bekannt, bei der jedes überbrückte T-Glied aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen mit jeweils einem Wert R, einem dazwischenliegenden Parallelimpedanzzweig mit der Impedanz Z_B und einem Brückenzweig mit der Impedanz Z_A besteht; dabei umfaßt der Brückenzweig einen dritten, an die äußeren Klemmen der beiden in Reihe geschalteten Widerstände angeschlossenen Widerstand und ein erstes Vierpol-Entzerrernetzwerk, das an einer Seite parallel zu dem dritten Widerstand angeschlossen und an seiner anderen Seite durch einen vierten, veränderbaren Widerstand mit dem Wert kR abgeschlossen ist; der Parallelimpedanzzweig besteht aus einem fünften Widerstand, der an einer Seite an die gemeinsame Klemme der beiden in Reihe geschalteten Widerstände angeschlossen ist, und aus einem zweiten Vierpol-Entzerrernetzwerk, das an einer Seite in Reihe mit dem fünften Widerstand geschaltet und an seiner anderen Seite durch einen sechsten Widerstand mit dem Wert R/k abgeschlossen ist; das Produkt Z^ · Zg ist annähernd gleich i?², und k bedeutet einen konstanten Zahlenwert.

Die Erfindung geht von einer einstellbaren Dämpfungsausgleichsvorrichtung der letztgenannten Art aus und will dem Umstand Rechnung tragen, daß es bei manchen Anwendungsgebieten, z. B. bei Fernsehübertragungssystemen, erwünscht ist, in einem Frequenzbereich einen besseren Ausgleich zu erhalten als in einem anderen. Dazu muß die Ausgleichseinrichtung so abgeändert werden, daß die Anpassungsstellen auf den Teil des Bandes konzentriert sind, wo der beste Ausgleich gewünscht wird. Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß jedes Entzerrernetzwerk einen Kennwiderstand annähernd gleich R, vernachlässigbare Dämpfung und eine Phasenverschiebung besitzt, die sich im Arbeitsfrequenzbereich nichtlinear von Null bis zu η · oo° (d. h. bis zu. ejnem ganzzahligen Vielfachen von 90⁰) ändert, daß die Phasenkennlinien aller Entzerrernetzwerke die gleiche Kurvenform haben und daß der Widerstandswert des dritten Widerstandes annähernd gleich 1,62 R ist. Eine nach oben gekrümmte Phasenkennlinie wird verwendet, um die Anpassung bei höheren Frequenzen zu verbessern, und' eine nach unten gekrümmte, um den Ausgleich bei tieferen Frequenzen zu verbessern. Nichtlineare Entzerrernetzwerke sind den linearen Netzwerken bezüglich der Einfachheit und des Aufwandes weit überlegen. Eine Reihe von Ausgleichsgliedern, deren einzelne Entzerrernetzwerke zusammenhängende, nichtlineare Phasenkennlinien aufweisen, kann so entworfen werden, daß eine Schar von orthogonalen Ausgleichskennlinien entsteht, die leicht durch bekannte Verfahren so gestaltet werden kann, daß jede gegebene Abweichungskurve streng nachgebildet wird. Die Ausgleichskennlinien können beispielsweise eine verzerrte Kosinusform haben. Die frequenzunabhängige Dämpfung der Ausgleichseinrichtung kann durch Begrenzung des Änderungsbereichs, der Kosinuskurven höherer Ordnung vermindert werden. Der Bereich wird ohne Änderung des Kennwiderstandes der Ent- · zerrernetzwerke und des notwendigen Bereichs der einstellbaren Abschlußwiderstände begrenzt, indem 8g ein Anpassungsglied mit Ohmschem Widerstand zwischengeschaltet wird. Dies gestattet die Verwendung gleicher Entzerrernetzwerke in. allen Ausgleichsgliedern, wodurch der Aufwand zusätzlich verringert wird.

Die Erfindung und weitere Merkmale derselben sollen im folgenden an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert werden.

Fig. ι zeigt ein schematisches Schaltbild einer einstellbaren, aus mehreren, Gliedern bestehenden Dämpfungsausgleichseinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 und 3 zeigen schematische Schaltbilder von überbrückten breitbandigen T-Netzwerken, die sich als Phasen-Entzerrernetzwerke eignen, z. B. als SAι und S A 2. in Fig. 1;

Fig. 4 zeigt ein schematisches Schaltbild eines Anpassungsgliedes mit .Ohmschem Widerstand, das sich für Netzwerke wie PA r und PA 2 in Fig. 1 eignet;

Fig. 5 zeigt ein schematisches Schaltbild einer überbrückten-T-Ausgleichseinrichtung mit Ohmschem Widerstand, die sich für Dämpfungskorrektureinrichtungen wie DA ι und DA 2 in Fig. 1 eignet;

Fig.^;6 zeigt die Dämpf ungs-Frequenz-Kennlinie eines erfindungsgemäßen Ausgleichsgliedeis mit verzerrter Kosinuskennlinie und zum Vergleich eine genaue Kosinuskennlinie;

Fig. 7 und 8 zeigen Phasen-Frequenz-Kennlinien, die man bei dem Breitband-Entzerrernetzwerk der Fig. 2 erhält, wenn der Parameter b den Wert 3 bzw. 0,285 bat;

Fig. 9 zeigt durch die ausgezogene Linie eine typische Verzerrungskennlinie, die auszugleichen. ist, und durch die gestrichelte Linie im vergrößerten Maßstab die Fehlerkennlinie, die man mit der Ausgleichseinrichtung der Fig. 1 erhält.

Wie "die bevorzugte Ausführung der Erfindung nach Fig. 1 zeigt, besteht die Dämpfungsausgleichseinrichtung gemäß der Erfindung aus einer Anzahl

von einzeln einstellbaren Gliedern i, 2 und N, die hintereinander zwischen ein Eingangsklemmenpaar 4, 5 und ein Ausgangsklemmenpaar 6, 7 geschaltet sind. Die Anordnung kann an einer Seite geerdet oder anderweitig im Potential festgelegt sein, wie es bei G angegeben ist. Eine Wechselspannungsquelle mit der Impedanz Z$ und. der Spannung E ist an die Eingangsklemmen und eine Belastungsimpedanz Z_L an die Ausgangsklemmen angeschlossen. Die Ausgleichseinrichtung besitzt an jeder Seite einen Kenn widerstand R₀, der im Arbeitsfrequenzbereich im wesentlichen ein konstanter öhmscher Widerstand ist. Die Impedanzen Z₅ und Zi sind vorzugsweise beide gleich R₀.

Selbstverständlich kann jede beliebige Anzahl von gleichen zusätzlichen Gliedern zwischengeschaltet werden, wie durch die gestrichelten Linien 9 und 10 angedeutet ist. Die Anzahl der erforderlichen Glieder hängt von der Genauigkeit des gewünschten Ausgleichs ab.

Jedes der Glieder 1, 2 und A^T ist eine unsymmetrische überbrückte T-Anordnung mit konstantem Ohmschem Widerstand, die aus zwei Reihenwiderständen mit dem Wert R₀, einem dazwischenliegenden Parallelzweig mit veränderlicher Impedanz und einem Brückenzweig mit veränderlicher Impedanz besteht. Bei dem Glied 1 wird die Brückenimpedanz Z^₁ durch einen Symmetriewiderstand R_Av ein Ohmsches Anpassungsglied PA₁, eine Dämpfungskorrektureinrichtung DA ι und ein Phasen-Entzerrernetzwerk SA1 gebildet, das mit einem einstellbaren Widerstand mit dem Wert k_x R abgeschlossen ist. Der Widerstand R_A ^ ist mit den äußeren Klemmen 11, 12 der Reihen widerstände R₀, R₀ verbunden. Die Netzwerke PA 1, DA 1 und SA ι sind hintereinandergeschaltet, wobei die Eingangsklemmen 14, 15 des Anpassungsgliedes PA 1 an den Widerstand RA1 angeschlossen sind. Dia Parallelimpedanz Z._Bi des Gliedes r besteht aus einem zweiten Symmetriewiderstand mit dem Wert Rb₁, einem Ohmschen Anpassungsglied PBi, einer Dämpfungskorrektureinrichtung DBι und einem Phasen-Entzerrernetzwerk SBi, das mit einem einstellbaren Widerstand mit dem Wert RIk₁ abgeschlossen ist. Die Netzwerke PBi, DBi und SBi sind hintereinandergeschaltet, und der Widerstand RBi ist zwischen die gemeinsame Klemme 16 der Reihenwiderstände R₀, R₀ und eine Eingangsklemme 17 des Anpassungsgliedes PBi geschaltet.

Die andere Eingangsklemme 18 des Anpassungsglieds PB ι ist mit der Seite niedrigeren Potentials bzw. der geerdeten Seite der Ausgleichseinrichtung verbunden. Die Netzwerke SA ι und DA ι im Brückenzweig sind jeweils gleich aufgebaut wie die Netzwerke SB ι und DB1 im Pamllelzweig.

Bei den Gliedern 2 und N sind die Brückenimpedanzen Z _A2 und Z_AN im Aufbau gleich der Impedanz Z_Al 'des ersten Gliedes, ebenso sind die Parallelimpedanzen Z_ß2 und Z_BN gleich Z_Bv Die Bestandteile, welche die Impedanzen Z_A2 in dem Glied 2 bilden, sind mit R_A2 und PA2, DA2, SA2 und k₂ R und diejenigen, welche Z_ß2 bilden, mit R_B2, PB 2, DB 2, SB 2 und R/k₂ bezeichnet. In gleicher Weise besteht bei dem Glied Λ' Z_AN aus den Elementen R_AN, PAN, DAN, SAN und k_NR und Z_BN aus den Komponenten R_BN PBN, DBN, SBN und RIk₁₁.

Bei dem Glied 1 hat jedes der Netzwerke SAi, SBi, DAi und DBi an jedem Ende einen Kennwiderstand, der im wesentlichen ein konstanter Ohmscher Widerstand mit dem Wert R ist, und zwar im auszugleichenden Band, von dem angenommen sei, daß es von Null bis zur Frequenz Z₁ reiche. Das Phasen-Entzerrernetzwerk SA 1 ist eine Breitbandanordnung. Wenn es das erste harmonische Glied einer Kosinusreihe liefern soll, steigt seine Phasenverschiebung von Null auf einen Wert von 90⁰ im Frequenzbereich von Null bis f_v Wenn die Phasenverschiebung linear mit der Frequenz / ist, wird die erhaltene Ausgleichskennlinie im wesentlichen eine genaue Kosinuskurve. Jedoch ist gemäß einem Merkmal der Erfindung die Phasenverschiebung nichtlinear, wodurch eine verzerrte Kosinuskennlinie entsteht, die eine Hervorhebung der Anpassungspunkte in einem ausgewählten Teil des Bandes ergibt. Die Form der Phasenkennlinie hängt von der Wahl eines Bestimmungsparameters b ab. Wenn b gleich 1,2 ist, ist die Phase von Null bis 90⁰ im wesentlichen linear mit der Frequenz. Für größere Werte von b ist die Frequenzkennlinie nach oben gekrümmt, und die höheren Frequenzen werden hervorgehoben. Kleinere Werte von b ergeben eine Phasenkennlinie, die nach unten gekrümmt ist, so daß sich eine Hervorhebung der tieferen Frequenzen ergibt.

Fig. 2 zeigt eine unsymmetrische Phasen-Entzerrernetzwerkschaltung in überbrückter T-Form, die zur Erzielung von ö-Werten gleich zwei oder weniger geeignet ist. Die Schaltung besteht aus zwei Reihenspulen mit dem Wert L₁, die durch die Gegeninduktivität M gekoppelt sind, einem dazwischenliegenden Parallelkondensator mit dem Wert C₂ und einem Brückenkondensator mit dem Wert C₁. Wenn b gleich 2 ist, wird M Null, und die anderen Schaltelemente haben folgende Werte:

C₂ = 4 C ι
L₁ = R/2nfc,

(2)

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wobei f_c die Frequenz ist, bei der die Phasenverschiebung i8o° beträgt. Dies ist eine bevorzugte Phasen-Entzerrernetzwerkschaltung, weil sie nur vier Bestandteile und keine Kopplung zwischen den Spulen erfordert. Für Werte von b, die kleiner als 2 sind, muß eine Gegeninduktivität in einem die Reihenschaltung unterstützenden Sinne vorgesehen werden. Fig. 8 zeigt die sich ergebende Phasenkennlinie, die man erhält, wenn der Parameter b gleich 2,85 ist und der 90°-Punkt oder die obere Bandgrenze bei einer Frequenz f_t von 8,35 MHz liegt. Die Kennlinie ist nach unten gekrümmt, was bedeutet, daß die tieferen Frequenzen hervorgehoben werden.

Fig. 3 zeigt eine unsymmetrische Phasen-Entzerrernetzwerkschaltung in überbrückter T-Form, die zur Erzielung von fr-Werten größer als 2 geeignet ist. Die Schaltung gleicht der in Fig. 2 dargestellten mit Ausnahme davon, daß keine Gegeninduktivität erforderlich ist und daß eine Spule L₂ im Parallelzweig in Reihe eingefügt ist. Fig. 7 zeigt die Phasenkennlinie, die einem b von 3 entspricht. Die Kurve ist nach oben gekrümmt. Dies bedeutet, daß die höheren Frequenzen hervorgehoben werden.

Die Funktion der Dämpfungstorrektureinrichtung DA ι besteht darin, die Dämpfung in den Schaltelementen' des Phasen-Entzerrernetzwerkes SA ι zu kompensieren,. Fig. 5 zeigt eine geeignete Schaltung bekannter Art in Gestalt einer unsymmetrischen Anordnung mit konstantem Ohmschem Widerstand in überbrückter T-Form. Das Netzwerk besteht aus zwei Reihenwidierständen mit dem Wert R und einem dazwischenliegenden Parallelzweig sowie aus einem Brückenzweig, dessen Schaltelemente so gewählt sind, daß sie den gewünschten Dämpfungsausgleich ergeben.

Bei dem Glied 1 in Fig. 1 stehen die Brückenimpedanz Z_Al und die Parallelimpedanz Z_Bl in folgendem Zusammenhang:

7 7 — P 2 (Λ

Das Phasen-Entzerrernetzwerk SB 1 und die Dämpfungskorrektureinrichtung DB1 im Parallelzweig können Schaltungen sein, die gleich aufgebaut wie die entsprechenden Netzwerke SA 1 und DA ι im Brückenzweig sind. Wenn der Kennwiderstand R der Netzwerke SA1 und DA 1 gleich R₀ gewählt wird, können die Netzwerke SB 1 und DB ι den Netzwerken SA 1 und DA 1 gleichen.

Um die Betriebsdämpfung des Gliedes 1 symmetrisch zur geradlinigen Dämpfung zu machen, hat der Brückenwiderstand R_Al den Wert

R_Al = 1,62 R₀.

(5)

Der Wert des Parallelwiderstands R_Bl ist gegeben durch

b ι

— Ro

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Wenn R₀ gleich 75 Ohm ist, wird somit R_Ai gleich 121,3 Ohm und R_Bl gleich 46,3 Ohm.

Bei jeder Einstellung der Dämpfungsausgleichseinrichtung ist das Produkt der einstellbaren Abschlußwiderstände" k_t R und RJk₁ gleich R².

Deshalb wird der eine Widerstand vom Minimalwert aus auf 'den Maximalwert eingestellt, wenn der andere vom Maximalwert aus auf den Minimalwert eingestellt wird. Sie sind vorzugsweise Doppelwiderstände mit einem gemeinsamen Betätigungsglied, wie es durch die gestrichelte Linie 20 angedeutet ist. Die frequenzunabhängige Dämpfung, die man erhält, wenn diese beidien Widerstände, auf den Wert R eingestellt sind, ist annähernd gleich 4,18 Dezibel.

Wenn die beiden Widerstände k_t R und RIk₁ den Bereich von Null· bis Unendlich umfassen, beträgt der maximale Einstellbereich des Gliedes 1 bei Weglassen 'der Anpassungsglieder PA 1 und! PB1 annähernd 4,08 Dezibel oberhalb oder unterhalb der frequenzunabhängigen Dämpfung. Es erweist sich gewöhnlich als wünschenswert, diesen, maximalen Bereich für das erste harmonische Glied vorzusehen. Daher werden hierbei diese Anpassungsglieder gewöhnlich weggelassen. Jedoch hat man bei Untersuchungen und in der Praxis festgestellt, daß dieser maximale Bereich gewöhnlich nicht für einige dier höheren harmonischen Glieder erforderlich ist. Durch Beschränkung des Bereichs dieser Glieder kann ihre frequenzunäbhängige Dämpfung verringert werden. Auf diese Weise kann die Gesamtdämpfung der Ausgleichseinrichtung, die die Summe der frequenzunabhängigen Dämpfung aller einzelnen Glieder darstellt, verringert werden. Durch Verwendung von 'die Impedanz wandelnden Ohmschen Anpassungsgliedern wie PA 2 und PB 2 in dem Glied 2 kann der Bereich verringert werden, ohne daß der Impedanzverlauf der Phasen-Entzerrernetzwerke und der Dämpfungskorrektureinrichtungen im Brückenzweig und. im Parallelzweig geändert wird. Hierdurch wird die Verwendung von zwei hintereinandergeschalteten Entzerrernetzwerken ermöglicht, die beide dem Netzwerk SA1 gleichen, statt des Entzerrernetzwerkes SA2 und ebenso statt des Netzwerkes SB 2 in dem Glied 2. Auch können die dualen Widerstände k₂ R und RIk₂ gleichen Bereich wie die Widerstände Jk₁R und RIk₁ in dem Glied 1 aufweisen.

Fig. 4 zeigt ein Anpassungsglied mit Ohmschem Widerstand in L-Form, das für die Impedanzwandler-Netzwerke PA 2 und PB 2 in dem Glied 2 der Fig. 1 verwendet werden kann. Das Anpas- ioo sungsglied besitzt ein Klemmenpaar 21, 23 und ein zweites Klemmenpaar 23, 24, wobei zwischen die Klemmen 21 und 23 ein Reihenwiderstand R_x und zwischen die Klemmen 21 und 22 ein Parallelwiderstand' Ry geschaltet ist. Wenn das Anpassungsglied im Brückenzweig verwendet wird:, ist es so geschaltet, daß der Widerstand Ry den Widerstand R_Az überbrückt, d.h., die Klemmen 21, 22 sind mit den Klemmen 26, 27 des Widerstandes R_A2 verbunden. Wenn das Anpassungsglied jedoch im Parallelzweig verwendet wird, liegt der Widerstand R_x in Reihe mit dem Parallelwiderstand R_B2, d. ih., die Klemme 23 dies Anpassungsgliedes ist mit der Klemme 28 des Widerstandes R_ß2 und die Klemme 24 mit der geerdeten Seite der Ausgleichseinrichtung verbunden. Auf diese Weise wird die Überbrückungsimpedanz Z_Ä2 verringert und die Parallelimpedanz Z^₂ erhöht, wodurch die frequenzunabhängige Dämpfung des Gliedes 2 verringert wird. Wenn die Ausgleichseinrichtung z. B. 24 Glieder hat, entsprechend 24 harmonisch zusammenhängenden Kosinuskurven, können die ersten drei Glieder den vollen Einstellbereich haben, die nächsten drei einen Bereich von ±1,5 Dezibel, die nächsten drei einen Bereich von ± 1 Dezibei und die übrigen drei einen Bereich von

±o,5 Dezibel. Für den Fa]I, daß die Dämpfungskorrektureinrichtungen weggelassen werden und jeder Abschlußwiderstand einen Einstellbereich von 15 bis 375 Ohm hat, hat sich gezeigt, daß ohne Anpassungsglied die frequenzunabhängige Dämpfung eines Gliedes 4,18 und der Einstellbereich 2,73 Dezibel betragen. Mit Anpassungsgliedern von 2,26, 3,74 und 5,82 Dezibel betragen die entsprechenden Bereiche 1,5, 1,0 und 0,5 Dezibel,

und die frequenzunabhängigen Dämpfungen sind 3,82, 3,30 und 2,21 Dezibel. Offensichtlich wird ein beträchtlicher Teil 'der frequenzunabhängigen Dämpfung durch Verwendung des Anpassungsglieds erspart, wenn dieses zulässig ist.

In Fig. 6 zeigt die ausgezogene Kurve 29 eine typische Kennlinie mit maximaler Dämpfung, die man mit dem Glied 1 einer erfindungsgemäßen Ausgleichseinrichtung erhält. Die Abweichung der Betriebsdämpfung von der frequenz-unabhängigen Dämpfung ist auf der Basis 1 abhängig vom Arbeitsfrequenzbereich aufgetragen, der sich von Null bis zur Frequenz Z₁ erstreckt, die 8,35 MHz beträgt. Das verwendete Phasen-Entzerrernetzwerk SA ι hat die in Fig. 7 dargestellte aufwärts gebogene Phasenkennlinie, bei der der Parameter b gleich 3 ist. Die Kurve 29 erhält man, wenn der Widerstand k₁ R auf seinen maximalen Wert und der Widerstand RIk_x auf den entsprechenden Minimalwert eingestellt ist. Die Kurve kann selbstverständlich umgedreht werden, so daß sie von —1 bei der Frequenz Null auf + 1 bei f_t anwächst, indem k_x R auf den Minirraalwert und RIk₁ auf den Maximalwert eingestellt wird. Auch kann eine unbegrenzte Anzahl von dazwischenliegenden Kenn-

linien erhalten werden, indem die Abschlußwiderstände auf die richtigen Zwischenwerte eingestellt werden. Zum Vergleich zeigt die gestrichelte Kurve 30 die Kosinuskennlinie eines Entzerrernetzwerks mit einer Phasenverschiebung, die linear mit der Frequenz verläuft. Man sieht, daß die Kennlinie 29 keine genaue Kosinuskurve ist, sondern abweichend verläuft.

Die anderen Glieder der Ausgleichseinrichtung können so bemessen sein, daß S¹Ie verzerrte Kosinuskurven höherer Ordnung ergeben. Wenn z. B. das Entzerrernetzwerk SA2 im Glied2 der Fig. 1 eine Phasenkennlinie besitzt, die das doppelte derjenigen des Netzwerks SA 1 in dem Glied.' 1 darstellt, liefert das Glied 2 eine verzerrte Kosinuskurve zweiter Ordnung. Wie bereits erwähnt, kann das Netzwerk SA 2 aus zwei hintereinandergeschalteten Gliedern bestehen, die dem Netzwerk SA 1 gleichen. In gleicher Weise ergibt das Glied iV die iV-te Harmonische, wenn das Entzerrernetzwerk SAN aus einer Hintereinanderschaltung von iV mit SAi gleichen Netzwerkes besteht. Da z.B. das Entzerrernetzwerk SBN in der Parallelimpedanz Z_BN eines jeden Gliedes dem entsprechenden Netzwerk SAN im Brückenzweig gleichen kann, können alle Entzerrernetzwerke, die in der gesamten zusammengesetzten Ausgleichseinrichtung verwendet werden, gleichartig aufgebaut sein. Auch können die in allen Gliedern verwendeten einstellbaren dualen Abschlußwiderstände gleich sein. Diese Tatsache trägt in hohem Maß zur Verminderung der erforderlichen Konstruktionsarbeit und- zur Verringerung des Aufwandes der Ausgleichseinrichtung bei.

Fig. 9 zeigt die Entzerrung, die mit einer einstellbaren Ausgleichseinrichtung der oben beschriebenen Art erreichbar ist, die aus zehn harmonisch zusammenhängenden Kosinusfcurven und einer Pegeleinstellvorrichtung besteht. Die ausgezogene Kurve 32 zeigt die Abweichungskennlinie, die ausgeglichen werden soll. Die Abweichung kann auf dem linken Ordinatenmaßstab abgelesen werden. Die gestrichelte Kurve 33 zeigt den Fehler des Ausgleichs in dem sehr stark vergrößerten rechts aufgetragenen Ordinatenimaßstab. Unterhalb 6 MHz ist der Fehler zu klein, als daß er bei dem benutzten Maßstab zu sehen wäre. Oberhalb dieser Frequenz ist der maximale Fehler geringer als 0,01 Dezibel, und zwar an einer Stelle, wo die Abweichungskurve einen Wert von etwa 0,12 Dezibel hat. Der Fehler könnte durch Hinzufügen weiterer Ausgleichsglieder verringert werden, ohne daß die vorhandenen Glieder abgeändert werden müssen..

Claims (12)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   ι. Einstellbare Dämpfungsausgleichseinrichtung mit einer Vielzahl von hintereinandergeschalteten überbrückten T-Gliedern, deren jedes aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen mit jeweils einem Wert R₁ einem dazwischenliegenden Parallelimpedanzzweig mit der Impedanz Z_B und einem Brückenzweig mit der Impedanz Za besteht, der einen dritten, an die äußeren Klemmen der beiden in Reihe geschalteten Widerstände angeschlossenen Widerstand und ein erstes Vierpol<-Entzerrernetzwerk enthält, .das an einer Seite parallel zu dem dritten Widerstand angeschlossen und an seiner anderen Seite durch einen vierten, veränderbaren Widerstand mit dem Wert kR abgeschlossen ist, während der Parallelimpedanzzweig aus einem fünften Widerstand, 'der an einer Seite an die gemeinsame Klemme der beiden in Reihe geschalteten Widerstände angeschlossen ist, und aus einem zweiten Vierpol-Entzerrernetzwerk besteht, das an einer Seite in Reihe mit dem fünften Widerstand geschaltet und an seiner anderen Seite durch einen sechsten Widerstand mit idem Wert R/k abgeschlossen ist, wobei das' Produkt Z_A · Z_B annähernd gleich R² ist und k einen konstanten Zahlenwert bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Entzerremetzwerk einen Kennwiderstand annähernd gleich R, vernachlässigbare Dämpfung und eine Phasenverschiebung besitzt, die sich im Arbeitsfrequenzbereich ndchtlinear von Null bis zu η · 90⁰, d. h. bis zu einem ganzzahMgen Vielfachen von 90⁰ ändert, daß die Phasenkennlinien aller Entzerrernetzwerke die gleiche Kurvenform haben und daß der Widerstandswert des dritten Wider-Standes annähernd gleich 1,62 R ist.

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2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der fünfte Widerstand einen Wert von annähernd o,6 R hat.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Entzerrernetzwerk eine Phasen-Frequenz-Kennlinie hat, die im Arbaitsfrequenzbereich nach oben gebogen ist.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Entzerrernetzwerk eine Phasen-Frequenz-Kennlinie hat, die im Arbei.tsfrequenzbereich nach unten gebogen ist.
5. 5. Einrichtung nach einem der vorhergehen-15. den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der überbrückten T-Glieder ein impedanzwandelndes Anpassungsglied enthält, das zwischen, das erste Entzerrernetzwerk und den dritten Widerstand geschaltet ist und die Impedanz Z_A des Brückenimpedanzzweiges um ■ einen konstanten Faktor ■ verringert, und daß ein zweites impedanzwandemdes Anpassungsglied zwischen dem zweiten Entzerreirnetzwerk und' den fünften Widerstand geschaltet ist, welches die Impedanz Z_B des Parallelimpedanzzweiges um den gleichen konstanten Faktor vergrößert.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der üiberbrückten T-Glieder ein Dämpfungskorrekturnetzwerk dm Brückenimpedanzzweig enthält, welches die Dämpfung im ersten Entzerrernetzwenk korrigiert, ferner ein weiteres Dämpfungskorrekturnetzwerk im Parallelimpedanzzweig, das die Dämpfung im zweiten Entzerrernetzwerk korrigiert.
7. 7· Einrichtung nach Anspruch 5 und 6, gekennzeichnet durch Ohmsche Anpassungsglieder.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ohmsche Anpassungsglied in L-Form aufgebaut ist.
9. 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kennwiderstand jedes Dämpfungskorrekturnetzwerks annähernd gleich R ist. ■
10. 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Dämpfungskorrekturnetzwerk aus einer überbrückten T-Anordnung besteht.
11. 11. Einrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Entzerrernetzwerk aus einer Anzahl von hintereinandergeschalteten überbrückten T-Anordnungen besteht, von denen jede aus zwei gleichen, in Reihe geschalteten Spulen, einem im Querzweig liegenden Kondensator und einem an die äußeren Klemmen der in Reihe geschalteten Spulen angeschlossenen Brückenkondensator besteht.
12. 12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Spule eine Induktivität annähernd R/2 π · f_c, der Brückenkondensator eineKapazität von annähernd ¹U · π · f_c ■ R und der Querkondensator eine Kapazität hat, die annähernd das Vierfache der Kapazität des Brückenkondensators beträgt, wobei f_c die Frequenz ist, bei der die Phasenverschiebung in jeder der überbrückten T-Anordnungen iSo° 'beträgt.

    In Betracht gezogene Druckschriften:
    Britische Patentschrift Nr. 508341.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

    © 609 737/245 12.56 (709 524/Ί78 5. 57)