DE838790C - Spannungsspitzenmesser - Google Patents

Description

• Spannungsspitzenmesser Es sind Spannungsspitzenmesser bekanntgeworden, bei denen die Spannung eines über ein Ventil kurzzeitig aufgeladenen Kondensators von einem schnell einschwingenden Meßinstrument angezeigt wird. Solche Geräte sind insbesondere zur Aussteuerungsmessung von modulierten Spannungen erforderlich, bei denen die Größe der Modulation laufend bestimmt werden muß. Namentlich bei Rundfunkdarbietungen ist es nötig, daß die Modulation des Senders während des Programms stets überwacht wird, weil die Übertragung die Dynamik der v-ir, klichen Darbietungen nicht in voller Größe wiedergeben kann. Es muß also dafür gesorgt werden, daß die Dynamik, die im Maß I:Iooo und mehr schwankt, auf das von den Übertragungsgeräten zu bewältigende Schwankungsmaß (etwa : logo) beschränkt wird.
• Die bisher üblichen Geräte zur Anzeige der Aussteuerung waren verhältnismäßig umfangreich und infolge des Aufwands zahlreicher Röhren ziemlich teuer. Beim erfindungsgemäßen Spannungsspitzenmesser ergeben sich beachtliche Vorteile dadurch, daß gemäß der Erfindung eine entsprechende Beeinflussung der Anzeige, also eine Bewertung der Meßspannung vor dem die Anzeige des Instruments bestimmenden Kondensator, und zwar durch ein amplitudenabhängiges Glied, vorgenommen ist.
• Auch die bisher verwendeten Aussteùerungsmesser arbeiteten mit nichtlinearer Bewertung der Meß spannung, insbesondere mit logarithmiscber Skala des Anzeigeninstruments. Die logarithmische Anzeige hat den Vorzug, daß sie dem physiologischen Empfinden der Lautstärke kongruent verläuft und proportionale Regelbewegungen an logarithmisch arbeitenden Reglern zuläßt. Bei den bekannten Geräten wurde sie dadurch erreicht, daß die Meßspannung zunächst über ein Ventil einem Kondensator zugeführt wurde, dessen höchste Spannungen über einen amplitudenabhängigen spannungsteiler und einen gleicnspannungsverstärker von einem Meßinstrument angezxeigt wurden. Die Kondensatorenspannung mußte man dabei verhältnismäßig hoch wählen. um den ventilwiderstand bis zur nahezu völligen Aufladung des Kondensators kleinzuhalten. Infolgedessen war zur möglichst kurzzeitigen Aufladung des Kondensators (in z. B. 10 ms) eine verhältnismäßig große Leistungseverstärkerstufe notwendig.
• Im Gesgensatz dazu arbeitet die erfindungsgemäße ANordnung mit der umgekehrten Reihenfolge. Bei ihr wird die Meßspannung über einen linearen Gleichrichter zuerst einem Bewertungsglied mit amplitudenabhängigem Widerstand zugeführt. Die Kennlinie dieses Widerstandes kann der gewünschten Wiedergabe durch das Instyument ohne Rücksicht auf andere Bedingungen weitgehend angepaßt werden, es kann also z. B. lineare, logarithmische oder insbesondere gemischte linearlogarithmische Wiedergabe gewählt werden.
• Erst hinter dem Bewertungsglied ist l>ei der erfindungsgemäßen Ausführung der Kondensator angeordnet, dessen spannung von Meßinstrument angezeigtr wird. Die Spannung an ihm schwankt also bei gleicher dynamik in wesentlich kleinerem Maß als am Kondenaator der bekannten Anordnunge. Damit werden auch die Änderungen des Ventilwiderstandes geringer, und außerdnem kann die Sperrspannung des zur Aufladung des Kondensators verwendeten Ventils wesentlich geringer sein als bei den bekannten Ausführungen. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, an Stelle einer Ventilröhre die billigeren Cu2O-Gleichrichter zu verwenden und die Leistungsverstärkerstufe kleiner zu hlatne.
• Zur nichtlinearen Bewertung der gleichgerichteten Meßspannung verwendet man einen in Durchlaßrichtung betriebenen Cu2O-gleichrichter in Reihe mit einem Ohmschen Widerstand. Durch geeignete Bemessung des Verhältnisses der beiden Widerstände zueinander und gegebenenfalls durch Hinzufügung weiterer, z. B. parallelwiderstände, läßt sich eine beliebige Charakteristik herstellen.
• Um den Temperaturgang des Gleichrichters auszugleichen, werden in weiterer Ausgestaltung der Erfindung statt Ohmscher Widerstände normaler Bauart Cu O-Widerstände verwendet, deren Temperaturgang im wesentlichen dem des Gleichrichters entspricht.
• Damit erhält man zunächst innerhalb des Bewertungsgliedes über den ganzen Temperaturbereich konstante Verhältnisse der Widerstände zueinander Um nun auch noch eine absolute Temperaturunabhängigkeit der Anzeige zu erhalten, muß man die Temperaaturabhängigkeit des Bewertungsgliedes durch eine Temperaturabhängigkeit mit reziproker Wirkung im Wechselstromkreis kompensieren. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird daher der Kathodenwiderstand der ersten Röhre des dem Gleichrichter die Spannung zuführenden Verstärkers ebenfalls als CuO-Widerstand ausgeführt. Da a die Verstärkung dieses Verstärkers ungefähr umgekehrt proportional dem Kathodenwiderstand ist, erhält man eine mit dem Temperaturgang des Bewertungsgliedes umgekehrt sich ändernde Verstärkung, so daß der Temperaturgang beider Glieder sich ausgleicht In der Zeichnung ist ein Rusfiihrungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung im Schaltbild dargestellt.
• Die aus einem zwiestufigen stromgegengekoppelten verstärket über den Übertrager @ ausgekoppelte Meßspannung gelangt über den Kondensator K an den Gleichrichter G, der sie linear gleichrichtet. Der vam Gleichrichter gelieferte Gleichstrom ist demnach eine lineare Funktion der Eingangsspannung, und das Verhältnis von Gteichspannung zur gemessenen Wechselspannung wird ausschließlich durch den Widerstand auf der Gleichstromsiete bestimmt. Dieser Widerstand besteht aus dem in durchlaßrichtung betriebenen Cu2O-Gleichrichter R1 und dem vorzugswiese als CuO-Widerstand ausgeführten Widerstand R2. Die über diesen beiden Widerständen auftretende Gleichspannung wird über den Trockengleichrichter V auf den Kondensator C gegeben und ihre Spitzen so in bekannter Weise durch das Instrument J angezeigt. Zur Temperaturkompensation ist auch der Kathodenwiderstand R3 der ersten Röhre T als CuO-Widerstand ausgeführt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRUCHE 1. Spannungsspitzenmesser mit beliebiger, vorzugsweise nichtlinearer Beeinflussung der Anzeige der Meßspannung, bei dem die Spannung eines über ein Ventil kurzzeitig aufgeladenen Kondensators von einem schnell einschwingenden Meßinstrument angezeigt wird, dadurch gekennzeichnet. daß die Beeinflussung durch ein vor diesem Kondensator angeordnetes amplitudenabhängiges Glied erfolgt.
2. 2. Spannungsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als zur nichtlinearen Bewertung benutztes Schaltelement ein in Durchlaßrichtung betriebener Cu2 O-Gleichrichter und ein CuO-NViderstand in Reihenschaltung verwendet ist.
3. 3. Spannungsmesser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kompensation des Temperaturgangs des CuO-Widerstandes und des Cu2O-Gleiehrichters als Kathodenwiderstand vorzugsweise der ersten Röhre des Verstärkers für die Meßspannung ebenfalls ein CuO-Widerstand benutzt ist. tugezogene Druckschriften: I. iste der Firma Siemens & Halske » Meßgeräte für die Fernmeldetechnik«, Nachtrag Mai 1938, Type rel mse 105.