166776. lajstromszámú szabadalom • Beállítható csillapításkiegyenlítő
3 egymással elektromosan, közvetlenül össze vannak kötve és egyúttal állandó vonatkoztatási potenciálra, mint például földpotenciálra köthetők. Maga a kiegyenlítő 3 hálózatból áll, amely az 5, 6 és 7 ohmos ellenállásokból mint T-tag van összekapcsolva, 5 az 5, 6 ellenállásokkal a soros ágában, és 7 ellenállással a keresztágában. A 3 hálózathoz egy HVP segédnégypólus csatlakozik, mely a keresztágban levő 7 ellenállással sorosan van kötve. A HVP segédnégypólus a rajzon éppúgy, mint az ohmos ellenál- 10 lásokból álló 3 hálózat, a jobb áttekinthetőség végett szaggatott vonalakkal be van keretezve. A HVP segédnégypólus kiviteli példánkban egy áthidalt T-tag, 10 és 11 ohmos ellenállásokkal a soros-, és egy 12 ohmos ellenállásból és a vele sorba- 15 kapcsolt 13 tekercsből és 14 kondenzátorból álló párhuzamos rezgőkör soros kapcsolásából a keresztágban. Az áthidalóágban a 15 tekercsből és 16 kondenzátorból álló soros rezdőkörrel párhuzamosan kapcsolt 17 ohmos ellenállás található. A segéd- 20 négypólus S fokozatkapcsolón keresztül az egyes kapcsolóállásokhoz SÍ, S2- Sn rendelt RÍ, R2- Rn ellenállásokkal van lezárva. A legkisebb RÍ ellenállás közvetlenül rövidzárként van kiképezve, és így ellenállásértéke nulla, a legnagyobb Rn ellenál- 25 lás üresjárási állapotot képvisel és így ellenállásértéke végtelen. A segédnégypólus 11' és 20' kapcsai elektromosan közvetlenül vannak összekötve, és ezáltal közvetlenül az 1' és 2' kapcsokat összekötő vezetékre 30 kapcsolhatók. A 2. ábrán a HVP segédnégypólus van ábrázolva, és az RÍ—Rn ellenállások a változtatható Ra lezáróellenállással vannak szimbolizálva, amelynek ellenállásértéke nullá és végtelen értékek között 35 változtatható. Ilyen típusú kiegyenlítő méretezése önmagában ismert. Mint ismeretes az is lehetséges, hogy ilyfajta kiegyenlítőknél több a 2. ábra szerinti lezárt segéd- 40 négypólust alkalmazzanak, ami pl. az 1. ábra szerinti kapcsolásnál azt jelentené, hogy a 3 ellenálláshálózatot egy a HVP segédnégypólushoz duális, változtatható ohmos ellenállással lezárt segédnégypólussal kellene áthidalni. Különböző frekvencia- 45 kon működő segédnégypólusok is alkalmazhatók. A segédnégypólusok egymással elvileg tetszőlegesen lehetnek összekapcsolva — párhuzamosan, sorosan vagy láncba, gyakorlatilag azonban a lánckapcsolás a legkézenfekvőbb. 50 A kiegyenlítő által előállított csillapításváltozás irányát és nagyságát ismert módon az Ra lezáróellenállás nagysága határozza meg. Ennél az alapcsillapításra vonatkoztatott pozitív ül. negatív maximális változáshoz az Ra = 0 illetve Ra = oo 55 ellenállásértékek vannak hozzárendelve. A frekvenciát, melynél a csillapítás extrém értékei fellépnek fm -mel jelöljük. Az 1. ábra szerinti példánál ez azt jelenti, hogy az Rn ellenállások számát oly nagyra kell választani, amint azt a kü- 60 lönböző csillapításeltérések megkívánják. Mint ez a 2. ábrából látható, az Ra lezáró ohmos ellenállás parazita kapcsolási elemeket is tartalmaz, amelyek főként az Ra ellenállással párhuzamos kapacitásban, azaz Ce önkapacitásban és ezzel a pár- 65 4 huzamos kapcsolással sorbakapcsolt Lz hozzávezetési induktivitásban nyilvánulnak meg, és — mint korábban már említettük — a kiegyenlítő átviteli viszonyait megengedhetetlen módon megváltoztatják. A találmány szerinti megoldásnál abból a meggondolásból indulunk ki, hogy ilyen keskeny lökettartományú beállítható kiegyenlítőknél, mint pl. pilotkiegyenlítőknél, a segédnégypólus beállítható lezáróellenállása, ül. a segédnégypólus csak a lökettartományon belül gyakorol hatást a frekvenciamenetre, és így megengedhető, hogy a szórt kapacitású elemeket egyszerű módon keskenysávúan kompenzálják, amikoris a kompenzálás úgy adódik, hogy legalább egy frekvencián, így az fm löketközépfrekvencián tetszőleges 0 = Ra = oo lezáróellenállások lehetőleg pontosan önmagukban transzformálódjanak. Ezeknél a frekvenciáknál mindkét részről fellépő hibák így a keskenysávú kiegyenlítőknél szükséges tartományban még oly kicsik, hogy a csillapítás menetére gyakorolt befolyásuk elhanyagolhatóan kicsi marad. Mint ez az 1. és 2. ábrákból kitűnik, az Lz és C e parazita kapcsolási elemek hatása azáltal van kompenzálva, hogy a HVP segédnégypólus és Ra lezáróellenállás közé egy reaktanciaféltag van beiktatva, amelynek keresztágában egy Lk induktivitású tekercs, soros ágában pedig egy Ck kapacitású kondenzátor van. Ennél csupán arra kell ügyelni, hogy a féltag olyképpen legyen kapcsolva, hogy az Lk tekercs a HVP segédnégypólus közvetlen szomszédságában legyen. A tekercs induktivitása Lk = l/öj^Ce, a kondenzátor kapacitása CK = \cúj%L7 kell legyen. Itt az fm löketközépfrekvenciához tartozó körfrekvencia a>m (cu m = 2jzf m ). Az L7 és C e parazita elemeket méréstechnikailag határozhatjuk meg, és a felhasznált lezáróeüenállások, melyként például pilotszabályozott közbenső erősítőknél hőfüggő ellenállás termisztor is szóba jöhet, jellegéből következően az az eset is bekövetkezhet, hogy ezen elemek egyike nulla, illetve a gyakorlatban elhanyagolhatóan kicsi értéket vesz fel. Erre az esetre érvényesek a bevezetőben említett méretezési képletek, csupán az Lk vagy C k elemek egyike veszi fel a végtelen értéket, ami a kondenzátorra nézve azt jelenti, hogy helyette rövidzár használható, míg az Lk tekercs teljesen kiesik. A 3. ábrán a komplex ellenállássíkon az Re valós tengelyen és az lm képzetes tengelyen az fm frekvencián történő kompenzáció hatását mutatjuk be. A Ce önkapacitás és L z hozzávezetési induktivitás hatására a tisztán ohmikus Ra ellenáUás Ra' komplex ellenáUássá transzformálódik át. Ez az Ra . ellenállás mint a segédnégypólus lezáróellenállása jelenne meg, és ezzel a kiegyenlítő kívánt csillapításfüggését meghamisítaná. A Ck és L k kompenzációs elemek segítségével azonban az Ra , komplex eüenállást ismét visszatranszformáljuk Ra ellenállássá. A transzformálási irányokat a 3. ábrán jelölt nyilak mutatják. A kompenzáció kizárólag csak egy frekvenciára, az fm frekvenciára érvényes, nem túl nagy értékű zavaró elemeknél pedig a segédnégypólus felől lát-2
