Ke kompenzaci disperze diskrétního vedení

Základní principy, funkce, rovnice, zapojení - t.j. vše, co byste měli vědět, než se pustíte do praktické realizace elektronického zařízení

Moderátor: Moderátoři

Zpráva
Autor
Uživatelský avatar
Cust
Příspěvky: 5553
Registrován: 17 led 2007, 01:00
Bydliště: Husinec-Řež

#16 Příspěvek od Cust »

Bernard píše:Tak je vidět, že jsi hodně pokročil, máš to zmáknuté. Jen bych rád věděl, k jakému parametru se vztahuje ten termín disperze, Google to uvádí jen v souvislosti s optickými vlákny. U metalických vedení se kdysi hovořilo o distorzi a místo diskrétního vedení bylo kvazihomogenní. Ovšem využití cívek se vzájemnou indukčností má víc jak stoletou historii, telegrafní nebo telefonní vedení s těmito cívkami bylo tzv. pupinované.
Jen k té historii: https://cs.wikipedia.org/wiki/Michael_Pupin
Pupin začal jako dítě stavět na této metodě kvalitní přenos zvuku. Potřeboval se jako pasáček dobytka "dovolat" do stájí... :-) (Tuším ty dětské experimenty dotáh do stavu: Natažený drát opatřený na obou koncích plechovkami. Na drátě ve vhodné vzdálenosti od sebe zavěšoval vhodně velké kamínky.)

Uživatelský avatar
Lojza1
Příspěvky: 223
Registrován: 23 lis 2021, 01:00

#17 Příspěvek od Lojza1 »

:D Ono to s těmi vynálezy, patenty, nároky, bitvami o peníze, věhlasem a věčnou slávou je někdy trochu tragikomické.
Z uvedeného odkazu k "Loading coil" nevychází pan Pupin jako zasloužený game changer. Spíš cosi přihlásil a povedlo se mu pak dohodnout se na pěkném výpalném. Kamínky na drátu si ovšem asi nepřihlásil, přestože při dost pevné vazbě by impedanci vlnovodné struny jistě upravily ve smyslu pupinace a v obecnějším smyslu by byl nesporným autorem metody s velkým časovým předstihem.
To ovšem neznamená, že se o nic kloudného nezasloužil. Jinak by na Wiki neměl docela čestné místo. Možná. Jako objasnitel benzenového jádra je dodnes veleben Kekulé. Nu což.

Uživatelský avatar
Lojza1
Příspěvky: 223
Registrován: 23 lis 2021, 01:00

#18 Příspěvek od Lojza1 »

No a vlastně kdyby do té dětské přihlášky Pupin napsal, že ty kamínky mohou být zavěšeny na tu hlavní strunu i prostřednictvím krátkých strun, mohl by si později nárokovat i m-derived filters. No ne?

Ještě jsem se zamyslel nad zdánlivou komplikací. Tedy, Pupin by s tou přihláškou až příliš předběhl svou dobu. V době pro uplatnění licenčních nároků kolem r. 1920 by už byl jeho patent směřující k m-derived filters propadlý. Ale Pupin mohl Zobela upozornit, že může a nemusí napadnout patentovatelnost jeho okopírovaného vynálezu. Mohli se domluvit na příjemné penzi pro Pupina s tím, že bude po právu označen za autora a kápne mu tím další trocha té světské slávy. S tím už si Pupin udělal radostnou zkušenost z minula.
Z toho pro nás plyne ponaučení, že i pozapomenutý propadlý patent má svou hodnotu.
Naposledy upravil(a) Lojza1 dne 10 úno 2022, 12:48, celkem upraveno 1 x.

Uživatelský avatar
Zmije
Příspěvky: 1513
Registrován: 30 čer 2005, 02:00
Bydliště: Pardubický kraj

#19 Příspěvek od Zmije »

Nemůžu říct, že jsem to plně pochopil.
Není ten správný termín "skupinové zpoždění" ?

Uživatelský avatar
Cust
Příspěvky: 5553
Registrován: 17 led 2007, 01:00
Bydliště: Husinec-Řež

#20 Příspěvek od Cust »

Lojza1 píše:No a vlastně kdyby do té dětské přihlášky Pupin napsal, že ty kamínky mohou být zavěšeny na tu hlavní strunu i prostřednictvím krátkých strun, mohl by si později nárokovat i m-derived filters. No ne?
Jo je to tak, kamínky byly na krátkých provázcích. Je to přesně to o čem píšeš ty...

Uživatelský avatar
Cust
Příspěvky: 5553
Registrován: 17 led 2007, 01:00
Bydliště: Husinec-Řež

#21 Příspěvek od Cust »

Místo fázového zkreslení bych raději používal to skupinové zpoždění...

Uživatelský avatar
Lojza1
Příspěvky: 223
Registrován: 23 lis 2021, 01:00

#22 Příspěvek od Lojza1 »

Ono je to nejednoznačné. Skupinové zpoždění třeba může mít na frekvenční ose velké lokální zvlnění, aniž by se to na fázovém zkreslení viditelně projevilo. V tom smyslu bych si netroufl mluvit o kompenzaci skupinového zpoždění, protože takové ambice nemám a třeba by ani nešly splnit. Hledal jsem kompromisní, realizovatelné řešení.

Díval jsem se teď, jak o tom ve své publikaci píše třeba právě ten zmiňovaný Tektronix. Zahlédl jsem i group delay, ale v dobře přináležejícím odstavečku o reálných konstrukcích se píše:
Several of the unfamiliar vertical circuits are attempts to optimize the balance between amplitude and phase distortion for better transient response.

Uživatelský avatar
Zmije
Příspěvky: 1513
Registrován: 30 čer 2005, 02:00
Bydliště: Pardubický kraj

#23 Příspěvek od Zmije »

Ještě mě napadají termíny
lineární zkreslení, fázové zkreslení, linearizace fázové charakteristiky

http://fyzika.jreichl.com/main.article/ ... ho-signalu

https://cs.frwiki.wiki/wiki/Distorsion_ ... %C3%A9aire

Uživatelský avatar
Lojza1
Příspěvky: 223
Registrován: 23 lis 2021, 01:00

#24 Příspěvek od Lojza1 »

I bych tedy oprášil již Bernardem zmíněnou distorzi. Vidím, že ona se i doslovným přenosem do češtiny používá pro výsledek nějakého neideálního zobrazení. Mohli bychom pak psát, že výsledkem disperze vedení je fázová distorze přenášeného signálu. Viz třeba
https://cs.wikipedia.org/wiki/Optick%C3%A1_chyba
Nebo samozřejmě fázové zkreslení přenášeného signálu, protože i čeština pojem zkreslení už historicky zná, je to k počtu mluvčích relativně rozvinutý a na vyjadřovací prostředky bohatý jazyk.
Psát o rozptylu na vedení by sice bylo jako psát o disperzi, ale v češtině to není obvyklé, ani u vlnovodů se pokud vím českého ekvivalentu v této souvislosti neužívá a více než u distorze by to působilo zavádějícím dojmem.
Už bych to neřešil. :D

Uživatelský avatar
Lojza1
Příspěvky: 223
Registrován: 23 lis 2021, 01:00

#25 Příspěvek od Lojza1 »

Diskrétní vedení s potlačenou disperzí jsem ukázal na příkladu chrominančního filtru. Neuvedl jsem ještě svou zatím nevyzkoušenou představu dalšího lákavého řešení. Už realizovaný filtr funguje s vlnou odraženou v protifázi, jedna strana vedení je zkratovaná. Impulsní odezva je proto antisymetrická s koeficienty 1, –2, 3, –3, 2 a -1 (budí se vedením a odezva se odečítá jako napětí na struktuře vinutí). Je to navržené pro požadavky obvodu MC1377.
Předpokládám, že takové diskrétní vedení nabízí ještě zajímavější možnosti v této oblasti techniky. U MC1377 chrominanční filtr neřešil zpoždění jasové složky, u které jsem beztak požadoval nad předpoklady normy větší šířku pásma; proto má jasová zpožďovačka vyšší mezní frekvenci a více induktorů.
Myslím si, že pokud by se filtr naopak budil proudově tou strukturou vinutí, byla by odezva na správně přizpůsobeném konci vedení oproti té původní fázově kolmá, symetrická, s koeficienty přibližně 1, –3, 5, –6, 5, –3 a 1. Vinutí by mohlo být i víc. Například by dvojice vinutí umožnila přímo a dost symetricky odečítat budicí proudy v protifázi a vyrušit součtovou složku, což se mnohdy může hodit. Pro jiná použití, než pro PAL kodér, se může hodit možnost kombinovat různé (symetrické) impulsní odezvy se shodným zpožděním pro signály vstupující do různých struktur vinutí na jediném vedení.
Pokud by se na konec vedení namísto zkratu přímo na zem připojil napěťový budič, na jehož výstupu by byla třeba jasová složka, na výstupu by se přičetla ke chrominanční s odpovídajícím zpožděním. Pokud se jasová složka navíc současně pustí i proudově do struktury vinutí filtru se správnou váhou, polaritou a bez fázové odchylky, vznikne pro jasovou složku frekvenční zádrž s koeficienty 1, –3, 5, 18, 5, –3 a 1. Prostředek odezvy je jasně dominantní a jeho okolí je u jednoho nebo více bodů tvořících na pozadí osamělou souvislou skupinu spíše příjemné, než rušivé.
Takový pasivní filtr by dokonale začlenil všechny složky do kompozitního signálu.
Až experiment ukáže, jak dobře se podaří u takového řešení potlačit nežádoucí jevy. Nebo jestli jsem se ve své představě nezmýlil.
Sám to plánuji vyzkoušet a pokud možno použít. Předem ten nápad zveřejňuji, aby ho někdo případně otestoval, než se k tomu dopracuji sám.
Pokud to bude fungovat dobře, tak si říkám, že na něco tak skvělého by přece za dlouhou éru analogové televize musel někdo přijít. Nevíte o tom někdo něco?

Doplnění: Bohužel na to téma teď nemám čas, ale už jsem přišel na omyl. I při proudovém buzení strukturou vinutí na vedení se fáze nijak neotočí. Frekvenční zádrž lze vytvořit buď tak, že se už do vinutí pustí signál fázově otočený, například derivačním obvodem, nebo a nejspíš výhodněji se změní struktura vinutí na realizaci jiných koeficientů a namísto zkratu se konec vinutí "odpojí", aby se na něm vlna odrazila napěťově ve fázi. V tom případě se ten odpojený konec vinutí pak budí jasovým signálem proudově, což mj. podle situace eliminuje problémy s teplotními drifty Ube napěťových sledovačů a teplotně závislý úbytek napětí na induktorech vinutí zakončeného uzemněným odporem. Za příznivých okolností by budicí proud mohl z výstupu proudového zdroje (kolektoru tranzistoru) procházet přes strukturu vinutí na vedení do jeho otevřeného konce a na druhém konci vedení by se za okamžik objevil jasový signál s odfiltrovaným pásmem, do kterého by další vinutí doplnilo chrominanční složku k úplnému kompozitnímu signálu. Obě možnosti řešení jsem nahrubo vyzkoušel a v principu úspěšně ověřil. Zajímavější je pro mne přestavba vedení na otevřený konec. To ale není úplně snadné. Potřeba kompenzované disperze a jednotné doby průchodu vlny v jednotlivých dílech vedení vyžaduje pracné ladění jeho z velké části nového návrhu. Takovou piplačku odhaduji na dlouhé zimní večery.
Takovýto dvojitý filtr se dá použít i opačně jako výhybka. S kompozitním signálem vstupujícím do přizpůsobeného konce vedení. S jasovou a chrominanční složkou oddělenými na výstupech. Chrominanční signál jako napětí naprázdno na struktuře vinutí s uzemněným druhým koncem. Jasový signál jako napětí naprázdno na shodné struktuře vinutí s druhým koncem připojeným na rozpojený konec vedení.

Odpovědět

Zpět na „Teorie“