DE862781C - Doppelgegentaktmodulatoranordnung - Google Patents

Description

• Doppelgegentaktmodulatoranordnung Bei Gegentaktmodulatoranordnungen ist es selbst durch .sorgfältigste Auswahl der einzelnen Gleichrichter nicht immer möglich, eine ausreichende Symmetrie der Modulatorschaltung zu erreichen. Eine Verbesserung wird -bekanntlich .durch die Anordnung von Linearisierungswiderständen in Reihe mit den Gleichrichtern erreicht. Durch die Linearisierungswiderstände wird die Stromspannungskennlinie der Reihenschaltung von Widerstand und Gleichrichter einer linearen Knickkennlinie angenähert. Die unerwünschten Nebenmodulationsprodukte werden hierbei bis auf einen Betrag, der durch die Symmetrie der Schaltungen bedingt ist, unterdrückt. Von Linearisierungswiderständen macht man jedoch nicht sehr gern Gebrauch, da hierdurch eine erhöhte Trägerleistung notwendig wird und sich eine zusätzliche Dämpfung ergibt. Um die unerwünschten Nebenmodulationsprodukte zu beseitigen, hat man daher andere Wege gesucht.
• Es wurde bereits vorgeschlagen, zur Kompensation eines oder mehrerer der Modulationsprodukte 2 S2 ± 09, 3 2 ± OJ, 4 d2 ± c>> usf. das Nachrichtenband co außer mit der Trägerfrequenz Q noch mit einer oder mehreren der Trägerfrequenzen 2 S2, 3 S2, 4. S2 usf. zu modulieren. Eine andere Lösung gibt die Erfindung.
• Bei dem Doppelgegentaktmodulator gemäß der Erfindung werden für .beide Halbwellen der Trägerfrequenz getrennte Belastungszweige benutzt. Diese Maßnahme ist an .sich bekannt. Man hat .nämlich bereits bei einem Doppelgegentaktmodulator, bei dem eine Reihenschaltung der Gleichrichter mit einem gegenüber dem Durchlaßwiderstand der Gleichrichter großen reellen Widerstandvorgesehen ist, je einem Gleichric.hterpaar zwei in Serie liegende Widerstände zugeordnet, deren Mittelpunkte miteinander verbunden sind und als ein Zuführungspunkt der Trägerfrequenz dienen. Man. hat dabei also .den Doppelgegentaktmodulator in getrennte Gegentaktschaltungen aufgelöst. Der Doppelgegentaktmodulator gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet (durch Mittel, .durch welche das Verhältnis der Halbwellenströme der Trägerfrequenz -im Modulator nach Betrag und Phase eingestellt werden kann. Es kann sich dabei um eine einmalige Einstellung handeln. Die Mittel können aber auch so ausgebildet sein, .daß sie eine Nachstellung gestatten. Insbesondere sind die Mittel derart auszubilden, daß eine gegenläufige Änderung des Trägerstromes der beiden getrennten Belastungszweige erfolgt.
• Mit Hilfe einer Ausbildung gemäß der Erfindung können sämtliche Modulationsprodu'kte kompensiert werden, ,die durch eine Halbwellenunsymmetrie des Trägerstromkreises entstehen. Beim Ringmo:dulator sind dies z. B. die Modulationsprodukte der Form g S2 ± u co an den Seitenbandklemmen (u. a. 2 9 ± co) oder g .Q ± u co an den Trägerstromklemmen (u. a.:2 SZ). Hierbei bedeutet g alle geraden Zahlen einschließlich Null und as alle ungeraden Zahlen.
• Das Grundprinzip des Doppelgegentaktmodulators gemäß der Erfindung ist aus den Fig. i a und i b zu ersehen. Der Doppelgegentaktmodulator ist hier in für beide Halbwellen des Trägerstromer ,i, getrennte Belastungszweige i und 2 aufgeteilt. Das Verhältnis der Halbwellenströme der Trägerfrequenz im Modulator kann entweder durch unmittelbare Einstellung der zugeführten Trägerfrequenz nach Betrag und Phase (Fig. i a) oder durch eine nach: Betrag und Phase einstellbare Zusatzspannung, die einem .der Belastungszweige des Trägerfrequenzgenerators aufgedrückt wird (Fig. i b), bestimmt werden. Ph stellen dabei an sich bekannte Mittel dar, um Amplitude und Phase der Trägerfrequenz einzustellen. Es ist nicht erforderlich, .die beiden Hal:bwellenkrei.se ödes Modulators vollständig voneinander zu trennen; sie können vielmehr in einem Übertrager zusammnengeschaltet werden. Dies hat den Vorteil, @daß dieser Übertrager nur eine Differentialwicklung zu haben braucht. Die Zusammenschaltung der beiden Zweige kann auf der Zeichen- oder auf der Seitenbands eite des Modulators erfolgen. Zweäkmäßig wählt man den Übertrager mit -der größeren Windungszahl hierzu. In dem Prinzipschema .der Fig. i b und den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 bis 6 ist angenommen, daß die beiden Zweige am Eingangsübertrager fI1 zusammengeschaltet sind und daß der Ausgangsübertrager Ü2 für beide Zweige aufgeteilt ist und getrennte Trägerstromzuführungen besitzt.
• ' Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 erfolgt die Trägerstromzuführung an der elektrischen Mitte der Sekundärwicklung des Eingangsübertragers Ü1 für die beiden Belastungszweige i und 2 gemeinsam und an den Primärwicklungen des Ausgangsübertragers fI2 für jeden der Zweige i und 2 getrennt. Die Zuführung zum Belastungszweig i erfolgt über den Widerstand R1 und die Induktivität L1 und zum Belastungszweig 2 über den Widerstand R2 und die Induktivität L2. Es ist erforderlich, .den Widerstand und die Induktivität in mindestens einer Zuführung veränderlich zu machen, wie es beispielsweise am Widerstand R1 und der Induktivität L1 durch Pfeile angedeutet ist. Vorteilhafter ist es jedoch, die Mittel so auszubilden, daß eine gegenläufige Änderung des Trägerstromes in den beiden getrennten Belastungszweigen erfolgt. .
• In den weiteren Figuren ist angenommen, daß die Änderung des Trägerstromes .in beiden Belastungszweigen zwangsläufig miteinander erfolgt, derart, daß die Realteile und die Im.aginärteile beider Zweige entgegengesetzt miteinander veränderbar sind. So ist im Beispiel der Fig. 3 und 4 ein Potentiometer P zwischen die elektrischen Mitten der Ausgangswicklungen der beiden Belastungszweige i und 2 geschaltet und der Trägerstrom über den Abgriff dieses Potentiometers zugeführt. An diesem Potentiometer kann nun der Betrag des Trägerstromes gegenläufig für die beiden Belastungszweige i und 2 eingestellt werden. Zur Einstellung der Phase ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 parallel zum Potentiometer ein Differentialkondensator C angeordnet, dessen gemeinsame Belegung mit dem Potentiometerabgriff verbunden ist. Durch Verändern des Differentialkondensators ist es möglich, die Phase in den beiden Belastungszweigen einzustellen. Ebenso wäre es aber auch möglich, parallel zum Potentiometer eine Differentialspule zu schalten, deren elektrische Mitte mit dem Potentiometerabgriff verbunden ist. Die Differentialspule müßte dabei Mittel zur Fluß- bzw. Permeabilitätsänderung :des magnetischen Kreises der Differentialspule aufweisen, z. B. verschiebbare oder verschwenkbare m-agnetisierbare Körper. In .der Fig. 4 sind zur Einstellung der Phase in Reihe mit dem Potentiometer P in der Trägerstromzuleitung jedes Belastungszweiges Spulen L1 und L2 angeordnet, denen ein gemeinsamer verschiebbarer oder verschyvenkbarer magnetisierbarer Körper K, z. B. ein Mass.ekern; zugeordnet ist. Die Pfeilrichtung soll dabei angeben, daß der Massebern in beiden Richtungen verschiebbar ist.
• Besonders vorteilhaft verbindet- man die beiden Zweige über zwei parallel geschaltete Potentiometer, Differentialkondensatoren od. dgl., deren Abgriffen um einen wesentlichen Betrag phasenverschobene Trägerströme zugeführt sind. Hierdurch wird es möglich, als eigentliches Regelelement, .durch das die Einstellung nach Betrag und Phase erfolgt, (gleichartige Widerstände zu verwenden. Man kommt also z. B. mit reellen Widerständen für die Einstellung von Betrag und Phase aus. Ausführungsbeispiele hierzu sind in den Fig. 5 und d -dargestellt. Zur Erzielung phasenverschobener Trägersträme ist in beiden Ausführungsbeispielen angenommen, daß die beiden Trägerstromzuführungen zu den Abgriffen der Potentiometer P' und P" verschiedene Widerstände, insbesondere einen Widerstand R' und einen Kondensator C, enthalten. Beim Ausführungsbeispiel der Fig.5 erfolgt -die Trägerstromzuführung für die beiden Belastungszweige über diese Widerstände R' und C zu den Abgriffen der Potentiometer P' und P", während beim Ausführungsbeispiel nach der Fig.6 zwischen die Trägerstromzuführungen zu den beiden Ausgangswicklungen -der beiden Belastungszweige, die über hohe Vorwiderstände R,, erfolgt, zwei parallel geschaltete Potentiometer P' und P" angeordnet sind, deren Abgriffen zusätzliche korrigierende Trägerströme zugeführt sind, die gegeneinander um einen wesentlichen Betrag phasenverschoben sind, z. B. durch .die Anordnung verschiedenartiger Reihenwiderstände R' und C.
• Gleichartige Regelwiderstände sind auch bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 benutzt. Bei diesem Beispiel sind zwei Drehvariometer Li, L benutzt, deren Sekundärwicklungen einem der Belastungszweige des Trägerfrequenzgenerators zugeordnet und deren Primärwicklungen um einen wesentlichen Betrag gegeneinander phasenverschobene Ströme der Trägerfrequenz zugeführt sind. Als Drehvariometer sind dabei in bekannter Weise Spulenanordnungen bezeichnet, bei denen die gegenseitige Lage von zwei Spulen derart veränderbar ist, daß. die Stromrichtung in -der Sekundärspule umgekehrt `werden kann. Zur Erzielung phasenverschobener Primärströme können z. B. in Reihe mit den beiden Primärspulen verschiedenartige Widerstände geschaltet werden, z. B. einmal ein Kondensator C und einmal ein Widerstand R', wie es in der Figur dargestellt ist. Die phasenverschobenen Primärströme können aber auch in anderer Weise erzeugt werden; z. B. könnte man in Reihe mit der einen Primärspule .einen Widerstand schalten und die Spannung der anderen Primärspule an einem Spannungsteiler aus gleichartigen Widerständen abgreifen.
• Ein Vorteil der Anordnung gemäß der Erfindung ist noch darin zu sehen, daß b.ei der Einstellung der Halbwellenströme der Trägerfrequenz, z. B. zur Kompensation von 2d? ± ca), die Amplitud-e des Trägerrestes am Modulatoxaus,gang nicht beeinflußt, insbesondere nicht vergrößert wird. Der Trägerrest kann daher unabhängig von der Einstellung der Halbwellenströme durch bekannte Mittel verringert werden. Versuche haben ferner gezeigt, daß eine Einstellung zur Unterdrückung des -Nlodulationsprodulctes 2.Q±(,) bei kleinen Unsymmetrien gleichzeitig eine Unterdrückung von Restspannungen der Zeichenfrequenz mit sich bringt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Doppelgegentaktmodulatoranordnung mit für beide Halbwellen der Trägerfrequenz getrennten Belastungszweigen, gekennzeichnet durch Mittel, durch welche das Verhältnis der Hal.bwellenströme der Trägerfrequenz im Modulator nach Betrag und Phase eingestellt werden kann. a. Doppelgegentaktmodulatoranordnung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch Mittel, durch die der zugeführte Trägerstrom nach Betrag und Phase eingestellt wird. 3. Doppelgegentaktmodulatoranordnung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch Mittel, um einem der Belastungszweige des Trägerfrequenzgenerators eine Zusatzspannung aufzudrücken, die nach Betrag und Phase eingestellt werden kann. 4. Doppelgegentaktmodulatoranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung der Mittel, daß eine gegenläufige Änderung des Trägerstromes der beiden getrennten Belastungszweige erfolgt. 5. Doppelgegentaktmodulatoranordnung nach Anspruch 4,dadurch .gekennzeichnet, daß die Einstellung -einer Kompon:nte durch Zuführung der Trägerfrequenz über ein Potentiometer erfolgt, das zwischen die beiden Zweige geschaltet ist. 6. Doppelgegentaktmodulatoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der anderen Komponente, die gegenüber der ersten phasenverschoben ist, parallel zum Potentiometer ein Differentialkondensator geschaltet ist, dessen gemeinsame Belegung mit dem Potentiometerabgriff verbunden ist. 7. Doppelgegentaktmodulatoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der anderen Komponente, die gegenüber der ersten phasenverschoben ist, parallel zum Potentiomet-er -eine Differentialspule geschaltet ist, deren elektrische Mitte mit dein Potentiometerabgriff verbunden ist und welche Mittel zur Fluß- bzw. Permeabilitätsänderung des magnetischen Kreises der Differentialspule aufweist. B. Doppelgegentaktmodulatoranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, .daß zur Einstellung der anderen Komponente, die gegenüber der ersten phasenverschoben ist, in Reihe mit dem Potentiom-eter in der Trägerstromzuleitung jedes Zweiges Spulen angeordnet sind, denen ein gemeinsamer verschiebbarer oder versch-,venkbarer maignetisierbarer Körper, z. B. ein Massekern, zugeordnet ist. g. Doppelgegentaktmodulatoranordnung nach Anspruch i, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Belastungszweige über ,zwei parallel geschaltete Potentiometer verbunden sind, deren Abgriffen um einen wesentlichen Betrag phasenverschobene Trägerströme zugeführt sind (Fug. 5). io. Doppelgegentaktmodulatoranordnungnach Anspruch i, 3 und 4, dadurch ,gekennzeichnet, daB -zwischen ,die Trägerstromzuführung zwischen den beiden Kreisen zwei parallel geschaltete Potentiometer angeordnet sind, deren Abgriffen zusätzliche korrigierende Trägerströme zugeführt sind, .die gegeneinander um einen wesentlichen Betrag phasenverschoben sind (FinG. 6). 11. Doppelgegentaktmodulatoranordnungnach Anspruch 9 oder io, dadurch gekennzeichnet, däß izur Erzielung phasenverschdbener Trägerströme in die beiden Trägerstromzuführungen zu den Abgriffen der Potentiometer verschiedenartige Widerstände, insbesondereein Widerstand und ein Kondensator, geschaltet sind. 1a. Doppelgegentäktmodulatoranordnungnach Anspruch i und 3, gekennzeichnet durch die Verwendung von zwei Drehvariometern, deren Sekundärspulen einem der Belastungszweige des Trägerfrequenzgenerators zugeordnet sind und deren Primärspulen um einen wesentlichen Betrag gegeneinander phasenverschobene Ströme der Trägerfrequenz zugeführt sind.