DE956419C

DE956419C - Circuit arrangement for measuring the stroke of frequency-shift keyed news transmitters

Info

Publication number: DE956419C
Application number: DEB26508A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Kohlhase
Original assignee: Deutsche Telekom AG
Current assignee: Deutsche Telekom AG
Priority date: 1953-07-15
Filing date: 1953-07-15
Publication date: 1957-01-17

Description

Schaltungsanordnung zur Messung des Hubes von frequenzumgetasteten Nachrichtensendern Die Telegraphieverbindungen auf dem Funkwege bedienen sich in zunehmendem Maße der Frequenzumtastung (F,-Betrieb), bei der den Zeichen- und Trennschritten der Telegraphiezeichen je eine oder mehrere in konstantem Frequenzabstand voneinander liegende Frequenzen zugeordnet werden. Der Träger springt bei einfachem Fi Betrieb zwischen zwei, bei Duoplexbetrieb zwischen vier und bei Polyplexbetrieb zwischen acht Frequenzen hin und her. Nach Schwebungsbildung mit einer konstanten Frequenz liegen am Ausgang des Empfängers in rasch folgendem Wechsel bis zu acht Tonfrequenzen, die, soll der Umsetzer, richtig arbeiten, ihren festgelegten Abstand zueinander genau beibehalten müssen. Die absolute Höhe der Tonfrequenzen läßt sich empfängerseitig durch Nachstimmen des Schwebungsoszillators verändern, nicht jedoch der relative Abstand der einzelnen Umtastfrequenzen zueinander; der nur sonderseitig beeinflußbar ist.Circuit arrangement for measuring the stroke of frequency shift keyed News transmitters The telegraphy connections on the radio path use themselves in increasing degree of frequency shift keying (F, operation), with the character and separator steps of the telegraphic characters one or more at a constant frequency spacing from one another lying frequencies are assigned. The carrier jumps with simple Fi operation between two, with duoplex operation between four and with polyplex operation between eight frequencies back and forth. After beat formation with a constant frequency there are up to eight tone frequencies in rapid succession at the output of the receiver, If the implementer should work correctly, these should be at their specified distance from one another must maintain exactly. The absolute level of the audio frequencies can be determined on the receiver side by retuning the beat oscillator, but not the relative Distance between the individual keying frequencies; which can only be influenced separately is.

Eine genaue Messung des Abstandes der einzelnen Umtastfrequenzen, d. h. also des Hubes, von frequenzumgetasteten Nachrichtensendern setzt sich die Erfindung zum Ziel. Es ist bereits bekannt, für eine solche Messung einen Hubmesser in Form eines Pegelanzeigers und eines Frequenzmessers zu verwenden. Ferner ist eine Messung durch Vergleich mit einem Tongenerator am Oszillographen bekannt. Diese Verfahren erfordern jedoch einen verhältnismäßig hohen Aufwand und sind sehr umständlich. Zudem lassen sich Frequenzhübe von mehrkanalgetasteten Sendern (Duoplex oder Polyplex) auf diese Weise nicht während des Betriebes messen, sondern können nur mit Vereinbarung der Gegenstation festgestellt werden. Eine Messung während des Betriebes kann vorgenommen werden, wenn die Richtspannungen des Diskriminators zur Anzeige am Oszillographen ausgenutzt werden. Dieses Verfahren dient hauptsächlich zur Mittenabstimmung des Empfängers. Der Frequenzhub läßt sich auf diese Weise nur verhältnismäßig ungenau ablesen. Außerdem ist der Aufwand ebenfalls recht erheblich.An exact measurement of the distance between the individual keying frequencies, d. H. So the hub of frequency-shifted news channels is the Invention to the goal. It is already known to use a lifting knife for such a measurement in the form of a level indicator and a frequency meter. Furthermore is one Measurement by comparison with a tone generator on the oscilloscope known. However, these methods require a relatively high effort and are very cumbersome. Frequency swings of multi-channel keyed transmitters can also be achieved (Duoplex or Polyplex) do not measure in this way during operation, but rather can only be determined with the agreement of the other station. A measurement during of operation can be made when the directional voltages of the discriminator can be used for display on the oscilloscope. This procedure serves primarily for center tuning of the receiver. The frequency deviation can only be done in this way read relatively imprecisely. In addition, the effort is also quite considerable.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile und ermöglicht eine Hubmessung auch von mehrfachumgetasteten Sendern während des Betriebes mit relativ einfachen Mitteln ünd sehr hoher Genauigkeit.The invention avoids these disadvantages and enables stroke measurement even of channels that have been keyed multiple times during operation with relatively simple ones Medium and very high accuracy.

Die Erfindung sieht vor, daß die durch Schwebungsbildung der Umtastfrequenzen mit einer konstanten Frequenz entstehenden Tonfrequenzimpulse. einem auf die einzelnen Frequenzen abstimmbaren Brückenfilter zugeführt sind und daß der eine Gleichgewichtspunkt der Brücke über eine Diode mit dem Gitter, der andere direkt mit der Kathode einer Röhre mit einem im Anodenkreis liegenden Anzeigeorgan verbunden ist, derart, daß ein Ausschlag des Anzeigeorgans nur bei Verschwinden einer Differenzspannung zwischen den Gleichgewichtspunkten der Brücke durch Abstimmung des Brückenfilters auf eine der Umtastfrequenzen erfolgt. Es wird bei der Schaltung nach der Erfindung die Eigenschaft einer frequenzabhängigen Brückenschaltung, daß an den nichtgespeisten Punkten dann ein gleiches Potential herrscht, wenn die Scheinwiderstandsverhältnisse beider Brückenzweige für die zugeführte Frequenz gleich sind, als- Filter- und Begrenzerschaltung ausgenutzt. Bei jeder anderen Frequenz besteht zwischen den erwähnten Brückenpunkten ein Spannungsunterschied. Da die Spannungswerte der nichtgespeisten Brückenpunkte der Röhre über eine Diode als negative Vorspannung zugeführt werden, fließt ein maximaler Strom in der Röhre also dann, wenn sich die Brücke im Gleichgewicht befindet, die Vorspannung somit Null ist. Bei jeder anderen Frequenz wird die Röhre gesperrt.The invention provides that the keying frequencies by beat formation audio frequency impulses produced with a constant frequency. one on the individual Frequencies tunable bridge filters are fed and that the one equilibrium point the bridge over a diode to the grid, the other directly to the cathode of one Tube is connected to a display element located in the anode circuit, such that a deflection of the display element only when a differential voltage between the equilibrium points of the bridge by tuning the bridge filter to one the keying frequencies takes place. It becomes the property in the circuit according to the invention a frequency-dependent bridge circuit that then at the non-fed points there is an equal potential if the impedance ratios of both bridge branches are the same for the supplied frequency, used as a filter and limiter circuit. At every other frequency there is a voltage difference between the mentioned bridge points. Since the voltage values of the non-fed bridge points of the tube via a diode are supplied as a negative bias, a maximum current flows in the tube so when the bridge is in equilibrium, the preload Is zero. The tube is blocked at any other frequency.

Die Zeitkonstanten im Gitterkreis der Röhre sind zweckmäßig so gewählt, daß ein Aufbau und Abklingen der Gittervorspannung mir einem j Bruchteil der Zeitdauer eines Tastzeichens entspricht.The time constants in the grid circle of the tube are expediently chosen so that a build-up and decay of the grid bias takes a fraction of the time corresponds to a tactile character.

Der Gegenstand der Erfindung ist im folgenden an einem in der Abbildung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Bei dem schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Tonfrequenzimpulse eines F, -getasteten Senders der Brückenschaltung an den Punkten C und D zugeführt. Das Gitter einer Elektronenröhre E ist über die - beispielsweise aus einer Kristalldiode, insbesondere Germaniumdiode, bestehende - Diode G mit dem Brückenpunkt A verbunden. Die Kathode der Elektronenröhre steht mit dem anderen Brückenpunkt B in Verbindung. Die Elektronenröhre wird mit der Anodenspannung UA gespeist. Durch Verändern des Regelgliedes K kann die Brücke auf die einzelnen Frequenzen im Regelbereich mit Hilfe .des Anzeigeinstruments M, das gegebenenfalls auch durch eine Glimmlampe oder ein magisches Auge gebildet sein kann, eingestellt werden. Das im Anodenkreis der Elektronenröhre E liegende Instrument M zeigt dann einen maximalen Ausschlag, wenn an den Brückenpunkten A, B gleiches Potential herrscht, die Gittervorspannung also Null ist. Die Frequenzwerte können an der geeichten Skala des veränderlichen Scheinwiderstandes K abgelesen werden. Der Abstand der Frequenzen voneinander entspricht dem Frequenzhub des Senders.The subject matter of the invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment shown in the figure. In the exemplary embodiment shown schematically, the audio frequency pulses of an F, keyed transmitter are fed to the bridge circuit at points C and D. The grid of an electron tube E is connected to the bridge point A via the diode G, which consists for example of a crystal diode, in particular a germanium diode. The cathode of the electron tube is connected to the other bridge point B. The electron tube is fed with the anode voltage UA. By changing the control element K, the bridge can be set to the individual frequencies in the control range with the aid of the display instrument M, which can optionally also be formed by a glow lamp or a magic eye. The instrument M located in the anode circle of the electron tube E shows a maximum deflection when the same potential prevails at the bridge points A, B, i.e. the grid bias is zero. The frequency values can be read off the calibrated scale of the variable impedance K. The distance between the frequencies corresponds to the frequency deviation of the transmitter.

Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung hat den Vorteil, daß die Brückenschaltung eine sehr scharfe Filterwirkung für die zu messenden Frequenzen ausübt, da die verschiedenen Frequenzen bei Fi getas-teten Sendern zeitlich nacheinander auftreten. Außerdem ist die Brückenschaltung in der Nullstellung weitgehend amplitudenunabhängig und ersetzt also gleichzeitig eine Begrenzerschaltung.The circuit arrangement according to the invention has the advantage that the Bridge circuit has a very sharp filter effect for the frequencies to be measured exercises, since the different frequencies in Fi-keyed transmitters in time one after the other appear. In addition, the bridge circuit is largely independent of the amplitude in the zero position and thus at the same time replaces a limiter circuit.

Durch die Anordnung einer mit einer Diode in der Gitterleitung versehenen Röhre zwischen Brücke und Anzeigeorgan soll nicht etwa eine Empfindlichkeitssteigerung des Brückenzweiges erreicht werden; es wird vielmehr durch die besondere Anordnung eine Verwendung des Brückenfilters für die Hubmessung während des Betriebes überhaupt erst möglich gemacht.By arranging a with a diode in the grid line The tube between the bridge and the indicator is not supposed to increase sensitivity of the bridge branch can be reached; rather, it is due to the particular arrangement a use of the bridge filter for the stroke measurement during operation at all made possible in the first place.

Würde man, wie bei bekannten, zu Hochfrequenzmessungen dienenden Brückenfilteranordnungen, auch bei der Hubmessung ein Anzeigeorgan direkt im Brückenzweig einschalten, so würde dieses bei der Abstimmung des Brückenfilters auf eine der z. B. bei Polyplex möglichen acht Umtastfrequenzen auf Null zurückgehen wollen. Durch die dauernde Wiederkehr der übrigen sieben Umtastfrequenzen müßte es aber gleich darauf, infolge der verschiedenen Verstimmung des Brückenfilters gegenüber jeder Einzelfrequenz, sieben sehr unterschiedliche Ausschläge anzeigen. In der Praxis wird es daher zu starken Pendelerscheinungen ohne ein genau feststellbares Anzeigeminimum kommen, da das Anzeigeorgan zu träge ist, jedem einzelnen Impuls zu folgen. In der erfindungsgemäßen Schaltanordnung wird dagegen, und hierin liegt der entscheidende Votteil, der eine Anwendung des Brückenfilters für die Hubmessung erst ermöglicht, eine Anzeige des Instruments überhaupt nur bei hinreichend genauer Abstimmung des Brückenfilters auf eine der Umtastfrequenzen eintreten. Beim Durchdrehen des Abstimmorgans des Brückenfilters treten auf dem Anzeigeinstrument nacheinander scharf begrenzte pulsierende Ausschläge bei Abstimmung auf jede der einzelnen Umtastfrequenzen auf; dazwischen behält das Anzeigeorgan die Nullstellung bei.If, as in the case of known bridge filter arrangements used for high frequency measurements, also switch on a display element directly in the bridge branch when measuring the stroke, see above this would be when tuning the bridge filter to one of the z. B. at Polyplex want to go back to zero possible eight keying frequencies. Through the permanent However, it would have to return immediately afterwards, as a result of the remaining seven keying frequencies the different detuning of the bridge filter with respect to each individual frequency, show seven very different rashes. In practice, therefore, it becomes strong pendulum phenomena come without a precisely determinable display minimum, since the display organ is too slow to follow every single impulse. In the invention Switching arrangement is against it, and this is where the decisive vote lies, the one Application of the bridge filter for the stroke measurement only enables a display of the Instrument at all only if the bridge filter is matched with sufficient accuracy enter one of the keying frequencies. When turning the voting member of the Bridge filters step on the gauge one after the other sharp limited pulsating deflections when coordinated with each of the individual keying frequencies on; in between the display element maintains the zero position.

Gegebenenfalls können die schwachen Brückenströme mittels eines Verstärkers verstärkt werden, der in die Anschlußleitungen von der Brücke über den Gleichrichter zur Röhre E eingefügt ist.If necessary, the weak bridge currents can be controlled by means of an amplifier be amplified in the connecting lines from the bridge to the rectifier to the tube E is inserted.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Circuit arrangement for measuring the stroke of frequency shift keyed News transmitters, characterized in that the by beating the Shift frequencies with a constant frequency resulting audio frequency pulses bridge filters tunable to the individual frequencies are supplied and that the one equilibrium point of the bridge over a diode with the grid, the other directly connected to the cathode of a tube with a display element located in the anode circuit is such that a deflection of the display member only when a differential voltage disappears between the equilibrium points of the bridge by tuning the bridge filter takes place on one of the keying frequencies.

2. Circuit arrangement according to claim i, characterized characterized in that the time constant in the grid circle of the tube is chosen in such a way that the build-up and decay of the grid bias is only a fraction of the time corresponds to a test character.

3. Circuit arrangement according to claim i or 2, characterized by a glow lamp as a display element. q .. Circuit arrangement according to claim i or 2, characterized by a magic eye as an indicator. Considered Publications .: German patent specification No. 485 207.