DE838790C

DE838790C - Voltage peak meter

Info

Publication number: DE838790C
Application number: DEP13390A
Authority: DE
Inventors: Meinrad Bidlingmaier
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1952-06-30

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.Voltage peak meter Voltage peak meters have become known where the voltage of a capacitor briefly charged via a valve is indicated by a rapidly settling measuring instrument. Such devices are especially required for level measurement of modulated voltages which the size of the modulation must be determined continuously. Especially with radio performances it is necessary that the modulation of the transmitter is constantly monitored during the program will, because the transmission does not take full advantage of the dynamics of the v-ir, sound performances Can reproduce size. Care must therefore be taken to ensure that the dynamics in Measure I: Iooo and more varies depending on what the transmission devices can handle The degree of fluctuation (e.g. logo) is limited.

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. The devices used to date to display the level control were proportionate extensive and quite expensive due to the complexity of numerous tubes. When the invention Voltage spike meters result in considerable advantages in that, according to the Invention a corresponding influencing of the display, so an evaluation of the Measurement voltage in front of the capacitor which determines the display of the instrument, namely by an amplitude-dependent term is made.

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. The steering knives used up to now also worked with non-linear ones Evaluation of the measuring voltage, especially with the logarithmic scale of the display instrument. The logarithmic display has the advantage that it corresponds to the physiological sensation the volume is congruent and proportional control movements are logarithmic working controllers. In the known devices it was achieved by that the measuring voltage was first fed to a capacitor via a valve, its highest Voltages via an amplitude-dependent voltage divider and a DC voltage amplifier were displayed by a measuring instrument. the The capacitor voltage had to be chosen to be relatively high. around the valve resistance to be kept small until the capacitor is almost completely charged. Consequently was used to charge the capacitor as briefly as possible (e.g. in 10 ms) relatively large power amplifier stage necessary.

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. In contrast to this, the arrangement according to the invention works with the reverse order. With her, the measuring voltage is supplied via a linear rectifier first fed to an evaluation element with an amplitude-dependent resistance. the Characteristic curve of this resistance can be the desired reproduction by the instyument can be largely adapted regardless of other conditions. B. linear, logarithmic or especially mixed linear logarithmic representation to get voted.

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. Only after the evaluation element is l> ei the one according to the invention Execution of the capacitor arranged, the voltage of which is indicated by the measuring instrument will. The tension on it fluctuates significantly less with the same dynamics Measure than on the condenser of the known arrangement. This also brings the changes the valve resistance is lower, and besides, the reverse voltage of the for charging of the condenser valve used to be much smaller than in the known Executions. This makes it possible to use the Use cheaper Cu2O rectifiers and make the power amplifier stage smaller to 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. Used for non-linear evaluation of the rectified measuring voltage one in the forward direction operated Cu2O rectifier in series with a Ohmic resistance. By appropriately dimensioning the ratio of the two resistances to each other and optionally by adding further, z. B. parallel resistors, any characteristic can be produced.

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.To compensate for the temperature drift of the rectifier, in further embodiment of the invention instead of ohmic resistors of normal design Cu O resistors are used, the temperature response of which is essentially that of the rectifier is equivalent to.

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. In this way you first get within the evaluation element via the entire temperature range constant ratios of the resistances to each other To now It is also necessary to obtain an absolute temperature independence of the display the temperature dependency of the evaluation element by a temperature dependency compensate with reciprocal effect in the AC circuit. In further development of the invention is therefore the cathode resistance of the first tube of the rectifier the amplifier supplying voltage is also designed as a CuO resistor. There a the gain of this amplifier roughly inversely proportional to the cathode resistance is, one obtains a reversal with the temperature response of the evaluation element changing gain, so that the temperature response of both terms is equalized In The drawing is an example of the arrangement according to the invention in the circuit diagram shown.

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. The amplified from a two-stage negative feedback the transmitter @ decoupled measurement voltage passes through the capacitor K to the Rectifier G, which rectifies it linearly. The rectifier supplied by vam Direct current is therefore a linear function of the input voltage, and the ratio from the DC voltage to the measured AC voltage is determined exclusively by the Resistance determined on the DC side. This resistance consists of the in the forward direction operated Cu2O rectifier R1 and preferably as a CuO resistor executed resistor R2. The DC voltage appearing across these two resistors is passed through the dry rectifier V to the capacitor C and its peaks as indicated by the instrument J in a known manner. For temperature compensation the cathode resistor R3 of the first tube T is also designed as a CuO resistor.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Voltage peak meter with any, preferably non-linear influencing of the display of the measuring voltage, in which the voltage of a Briefly charged capacitor by a rapidly settling capacitor via a valve Measuring instrument is displayed, characterized. that influencing by an amplitude-dependent element arranged in front of this capacitor takes place.

2. Tension meter according to claim 1, characterized in that as Switching element used for non-linear evaluation is one that is operated in the forward direction Cu2 O rectifier and a CuO N resistor connected in series is used.

3. Tension meter according to claim 2, characterized in that for Compensation of the temperature response of the CuO resistance and the Cu2O rectifier as cathode resistance, preferably of the first tube of the amplifier for the measurement voltage a CuO resistor is also used. Related publications: I. iste der Siemens & Halske "Measuring devices for telecommunications technology", addendum May 1938, Type rel mse 105.