- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / Årgång 82. 1952 /
697

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 31. 2 september 1952 - Principer och metoder för fjärrmätning, av Tord Wikland, Rune Ferngren och Dag Hartman

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

2 september lf)52

697

signaler i system med frekvensuppdelning.
Impulsstörningarna har ett spektrum som faller i
amplitud vid högre frekvenser (högre än den
som svarar mot inverterade värdet av impulsens
varaktighet) och beror i regel av yttre orsaker,
såsom urladdningar i atmosfären, transienter i
distributionsnät o.d.

Dessa störningar inverkar rätt litet på
radioförbindelser som arbeta med bärfrekvenser över ca
30 Mp/s (alltså under 10 m våglängd), varför
dessa högre bärfrekvenserna är att föredra om
man vill minska störningarnas inverkan. Av
kretstekniska skäl kommer då de inre
störningarna — alltså det kontinuerliga bruset — att få
större inverkan. Bruset har som nämnts ett
jämnt spektrum, och då man bl.a. av praktiska
skäl måste ha större bandbredder vid högre
frekvenser blir den totalt i en mottagare
inkommande bruseffekten större. Det av
elektronrörelserna i ingångskretsen till mottagaren, dvs. i
mottagarantennen, orsakade bruset kan man
aldrig undgå, varför detta sätter den undre
gränsen för hur svaga signaler som överhuvud kan
uppfattas med en radiomottagare. Denna undre
gräns når man inte i praktiken utan mottagarens
första förstärkar- eller blandarsteg ökar detta
brus med ca 10 dB.

Den oundvikliga inre bruseffektens storlek är

N = F - k - T • Af (watt)

där k är 1,38 • 10*23 (Boltzmanns konstant), T
absolut temperatur, Af mottagarens lågfrekventa
bandbredd (p/s) och F mottagarens brusfaktor.

överföringssystemets godhet ur brussynpunkt
brukar karakteriseras med signal-bruskvoten
5 : N, där S är signaleffekten. Genom lämpligt val
av moduleringssystem har man en möjlighet att
höja denna kvot, dvs. man kan ordna så att
endast en ringa del av bruset gör sig gällande på
den likriktade signalen.

Jämförelsen i föregående tabell av
signal-bruskvoterna hos de vanligaste moduleringssystemen
med samma kvot hos en enkel AM-förbindelse
gäller då man har samma medeleffekt i
primärbärvåg på mottagarens ingångssida och samma
modulationsgrad hos denna jämförelsebärvåg
som vid de amplitudmodulerade
sekundärbärvågorna. En förutsättning är vidare att
signal-bruskvoterna är relativt stora, vilket ju i allmänhet
är fallet vid fjärrmätning. Man bör ju åtminstone
ha 20 dB, vilket ändå innebär 10 % mätfel.

Man ser av tabellen att man kan erhålla en
förbättring av signal-bruskvoten genom
användande av frekvensmodulering antingen av sekundär
eller primär bärvåg eller genom puls-läges- och
puls-kodmodulering vid tidsuppdelning.
Puls-kodmodulering är ur störnings- och
noggrannhetssynpunkt det gynnsammaste
modulerings-sättet. Nackdelen härmed är dock att det kräver
relativt komplicerad apparatur på både sändar-

och mottagarsidan. De system som är
gynnsamma med hänsyn till enkelhet hos sändaren är
framförallt FM-systemen och
puls-amplitud-moduleringssystemen (PAM).
Puls-lägesmodule-ringen (PLM) intar en mellanställning ifråga
om enkel sändarutrustning och är ganska
gynnsamt i fråga om signal-bruskvot.

Valet av överföringssätt vid flerkanalsystem
blir främst beroende av hur man enklast undgår
överhörning i sändaren. Som i det föregående
framhållits blir vid frekvensuppdelning
överhörningen och den därav följande distorsionen
beroende av sändarens linearitet. Vid många kanaler
ställs stora krav på lineariteten och sändaren
blir härigenom ganska komplicerad. Vid
tidsuppdelning är det mycket lättare att undvika
överhörning, då denna beror av sändarens
bandbredd, vilken lätt kan göras tillräckligt stor.

Här finns emellertid en annan begränsning. De
enskilda kanalernas bandbredd beror främst av
kommuteringsfrekvensen och vid mekanisk
kommutering är det svårt att driva denna
frekvens högre än, säg 50 p/s, medan elektronisk
kommutering, som medger högre
kommuterings-frekvens, i regel leder till komplicerade
konstruktioner med många rör.

Som en sammanfattning kan man alltså om
valet av överföringssätt säga, att tidsuppdelning
leder till enklare sändarkonstruktion, då man
har många kanaler med relativt långsamma
förlopp medan frekvensuppdelning blir enklare då
man har ett fåtal kanaler med snabba förlopp.
I praktiken har man ofta att göra med båda
dessa fjärrmätfall samtidigt och den lämpligaste
lösningen blir då en kombination av
frekvens-och tidsuppdelning.

Fjärrmätsystem inom krafttekniken

Då en icke elektrisk storhet skall fjärrmätas i
krafttekniken omformas den till en likspänning
eller likström, stundom till en växelström. De
egentliga fjärrmätningsutrustningarna kan
därför utformas för överföring av uteslutande
elektriska storheter.

Vid överföring av mätvärden på kortare
distanser behöver till en början inga särskilda åtgärder
vidtas. Redan vid någon kilometers avstånd och
i ogynnsamma fall ännu tidigare uppstår dock
besvär med att överföra främst
växelströmsvärden. Man tillgriper då metoden att på
sändarsidan likrikta växelströmmen och mäter denna
på mottagarsidan i ett vridspoleinstrument. En
annan metod är att transformera växelströmmen
till ett mycket lågt värde och att i
mottagarstationen med hjälp av förstärkare åstadkomma en
bild av de ursprungliga värdena. Denna metod
är speciellt fördelaktig, då man i
mottagarstationen vill åstadkomma alla de vanliga
övervakningsvärdena, dvs. aktiv och reaktiv effekt,
spänning, ström och frekvens.

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:36:59 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1952/0713.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free