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Die Erfindung bezieht sich auf die Ausgestaltung einer bekannten Einrichtung, die einen abstimmbaren Oszillator aufweist und mit Mitteln zur selbsttätigen Frequenzkorrektion (AFC) versehen ist und die zur Stabilisierung eines Oszillators dient, in der Weise, dass ein vorzugsweise regelbarer Frequenzunterschied zwischen der Frequenz der Oszillatorspannung und einer Komponente aus einem von einer Steuerschwingung gegebenen Frequenzspektrum erzielt wird.
Die dabei erforderliche AFC-Regelspannung wird bekanntlich durch Vergleich der Frequenz der stabilisierenden Spektrumkomponente, der gewünschten Differenzfrequenz und der Frequenz der Hauptoszillatorspannung gewonnen. Zu diesem Zwecke kann z. B. zunächst durch Mischung des Steuerspektrums und der Oszillatorspannung ein Spektrum von Differenzfrequenzen erzeugt werden, wonach die Mischung des letztgenannten Spektrums mit einer Spannung, die eine mit der gewünschten Frequenzdifferenz übereinstimmende Frequenz aufweist, die AFCRegelspannung liefert.
Es wurde festgestellt, dass in Schaltungen der oben geschilderten Art eine Stabilisierung auf unerwünschte Frequenzen und auch Unstabilitäten wegen bei Mischung mit den Frequenzspektren entstandener, unerwünschter Kombinationsfrequenzen eintreten können, insbesondere wenn die Frequenz der Oszillatorspannung, trotz Auftretens der erwünschten Frequenzdifferenz zwischen dieser und einer Komponente aus dem Steuerspektrum, innerhalb des vom Steuerspektrum zu bestreichenden Frequenzbereiches liegt.
Diese Nachteile treten insbesondere auf, wenn die Frequenz der Oszillatorspannung wahlweise auf verschiedene Komponenten des Steuerspektrums zu stabilisieren ist und die Frequenzdifferenz zwischen OsziUatorspannung und stebilisierender Spektrumkomponente derart regelbar ist, dass praktisch der ganze Abstimmbereich des Oszillators in stetiger Abstimmung bestrichen wird.
In diesem Falle soll die Oszi11atorabstimmung über einen Frequenzabstand regelbar sein, der einem, mehrere Komponenten aus dem Steuer- spektrum enthaltenden Frequenzbereich entspricht, so dass der Oszillator entsprechend der gewählten Oszillatorabstimmung auf eine von verschiedenen Komponenten stabilisiert wird (stufenweise regelbare Oszillatorfrequenz). Die Frequenzdifferenz zwischen Oszillatorspannung und stabilisierender Spektrumkomponente ist dabei über einen Frequenzabstand regelbar, der dem Frequenzabstand aufeinanderfolgender Komponenten des Steuerspektrums entspricht.
Da, wie festgestellt wurde, die erwähnten Nachteile durch das Vorhandensein unerwünschter Komponenten im Steuerspektrum verursacht werden, könnte man ihnen dadurch beikommen, dass vor Zuführung des Steuerspektrums an die Mischschaltung oder an eine andere Frequenzvergleichsschaltung die zur Stabilisierung unerwünschten Komponenten entsprechend geschwächt werden.
Die dann an die Vorselektion zu stellenden
Anforderungen sind aber so hoch, dass ihnen mit einfachen Filterschaltungen nicht entsprochen werden kann, besonders nicht, wenn der Oszillator wahlweise auf verschiedene Frequenzkomponenten aus dem Steuerspektrum stabilisiert werden muss und/oder der Frequenzabstand aufeinander- folgender Komponenten des Spektrums gering ist, z. B. l kHz oder sogar weniger.
Nach der Erfindung ist zur Beseitigung dieser
Nachteile bei Einrichtungen mit einem abstimm- baren Oszillator (im folgenden als Hauptoszillator bezeichnet), der mit AFC-Mitteln zur Erzielung einer vorzugsweise regelbaren Frequenzdifferenz zwischen der Frequenz der Hauptoszillator- spannung und einer Komponente aus dem von einer tutus spannung gegebenen Frequenz- spektrum ausgestaltet ist, ein Hilfsoszillator angeordnet, dessen Frequenz durch AFC mit der Frequenz einer Komponente des Spektrums in Übereinstimmung gebracht wird, wobei die
Ausgangsspannung des Hilfsoszillators als Steuer- schwingung den AFC-Mitteln des Hauptoszillators zugeführt wird, welche die erwünschte Frequenz- differenz zwischen der Hauptoszillatorfrequenz und der Hi1fsoszillatOrfrequenz bewirken.
Vorzugsweise sind der Hilfsoszillator und der
Hauptoszillator durch Einknopfbedienung ge- meinsam abstimmbar, wobei zur Erzielung einer
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mit der gewünschten Frequenzdifferenz übereinstimmenden Differenz der Abstimmfrequenzen der frequenzbestimmeaden Kreise der Oszillatoren, die bei Einknopfabstimmung von Überlagerungsempfangsgeräten zur Gleichlaufregelung von Vorselektionskreisen und örtlichen Oszillatorkreisen üblichen Mittel verwendbar sind, wie z. B. ein Paddingkondensator und eine Selbstinduktion mit Paralleltrimmer oder kleine Reihenselbstinduktionen regelbarer Grösse.
An Hand der Zeichnung, in der entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Schaltung gemäss der Erfindung, bei der die zwischen Hilfsoszillatorfrequenz und Hauptoszillatorfrequenz zu erzielende Frequenzdifferenz von einem abstimmbaren Diskriminator bestimmt wird, während in Fig. 2 eine ähnliche Schaltung dargestellt ist, bei der die Frequenzdifferenz zwischen Hilfsoszillatorfrequenzen und Hauptoszillatorfrequenzen durch Verwendung eines abstimmbaren Hilfssteueroszillators statt eines abstimmbaren Diskriminators regelbar ist.
In Fig. 1 wird einem Impulsgenerator 1 ein Steuerspektrum entnommen, das zur Stabilisierung der Frequenz der von einem abstimmbaren Hilfsoszillator 2 erzeugten sinusförmigen Spannung dient. Zu diesem Zwecke werden die Ausgangsspannung des Impulsgenerators 1 und diejenige des Hilfsoszillators 2 in einer z. B. durch eine Hexodenmischröhre gebildeten Mischstufe 3 gemischt, deren Ausgangsspannung die AFCRegelspannung bildet, die über ein Tiefpassfilter 4 einen mit dem frequenzbestimmenden
Schwingungskreis des Hilfsoszillators 2 gekoppelten Frequenzkorrektor 5, z. B. eine gittergesteuerte Reaktanzröhrenschaltung steuert.
Der Impulsgenerator 1 kann aus einer von einem Quarzkristaügenerator gesteuerten Multi- vibratorschaltung bestehen, die Impulse mit
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Der Hilfsoszillator kann zwischen z. B. 13 MHz und 20 MHz abstimmbar sein, in welchem Falle das aus einem einzigen RC-Glied bestehende
Tiefpassfilter eine Grenzfrequenz von etwa
35 kHz haben kann, wodurch entsprechend der Abstimmung des Hilfsoszillators dieser auf eine zwischen der 130sten und der 200sten
Harmonischen der Impulsemeuerungsfrequenz liegende Spektrumkomponente synchronisiert wird. Bei geringerem Frequenzabstand der
Spektrumkomponenten soll natürlich die Grenz- frequenz des Tiefpassfilters entsprechend niedriger gewählt werden.
Bei stetiger Änderung der Hilfsoszillator- abstimmung ändert sich die Frequenz der Hilfsoszillatorspannung infolge der AFC-Regelung sprungweise von der Frequenz der einen zu derjenigen einer folgenden Harmonischen aus dem Impulsspektrum und ist somit zwischen
13 bis 20 MHz in Stufen von 100 kHz rege1bar.
Während im Steuerspektrum die 130sten bis 200sten Harmonischen alle nahezu gleich stark vertreten sind, tritt in der Ausgangsspannung des Hilfsoszillators im wesentlichen nur die Frequenz der gewünschten stabilisierenden Spektrumkomponente auf und es sind sämtliche andere Spektrumkomponenten stark geschwächt.
Bei der erwähnten sehr einfachen Ausbildung des Tiefpassfilters in der AFC-Regelspan... 1Ungs- leitung betrug der Schwächungsfaktor etwa 2000 für die stärksten unerwünschten Komponenten aus dem Spektrum.
Der vom Spektrum stabilisierte Hilfsoszillator kann als ein scharf selektives Filter betrachtet werden, das im wesentlichen nur die zur Stabiliserung erwünschte Spektrumkomponente durchlässt.
Die auf diese Weise ausgewählte, gewünschte Spektrumkomponente wird in bekannter Weise zur Stabilisierung der Frequenz der von einem Hauptoszillator 6 erzeugten Spannung verwendet, wobei zwischen den Frequenzen von
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und Kombinationsfrequenzen infolge der starken Schwächung unerwünschter Spektrumkomponenten keinen weiteren störenden Einfluss ausüben können, was bei Abwesenheit des Hilfsgenerators 2 der Fall wäre.
In Fig. 1 wird der Frequenzunterschied zwischen dem Hilfsoszillator 2 und dem Hauptoszillator 6 durch die Abstimmung eines Diskriminators 7 bestimmt. Die vom Hilfsund Hauptoszillator erzeugten Spannungen werden einer Stufe 8 zugeführt und die dieser entnommene Spannung mit der Differenzfrequenz wird dem abgestimmten Diskriminator 7 zugeführt, der von bekannter Art sein kann und eine Regelspannung mit einer Polarität und Grösse liefert, die vom Vorzeichen und von der Grösse des Unterschiedes zwischen der Abstimmfrequenz des Diskriminators und der im Ausgangskreis der Mischstufe 8 auftretenden Differenzfrequenz abhängig sind.
Diese Regelspannung wird einem mit dem Hauptoszillator gekoppelten, vorzugsweise elektronischen Frequenzkorrektor 9 zugeführt, welcher die Frequenz der vom Hauptoszillator erzeugten Schwingungen derart regelt, dass zwischen dieser Frequenz und derjenigen der stabilisierenden Spektrumkomponente ein mit der Abstimmfrequenz des Diskriminators übereinstimmender Frequenzunterschied aufrecht- er-ai. wird.
Der Hauptoszillator ist, ebenso wie der Hilfs- oszillator, abstimmbar ausgebildet, wobei aber dem zwischen beiden bestehenden Frequenzunterschied
Rechnung getragen werden soll.
Zur Abstimmungsvereinfachung der Schaltung können die Abstimmittel, z. B. die Abstimm- kondensatoren von Hilfs-und Hauptoszillator, gemeinsam bedient werden, wie in der Zeichnung schematisch dargestellt ist, wobei zur Gleichlauf- regelung der Abstimmkreise bei z. B. gleichen
Abstimmkondensatoren im Zusammenhang mit dem zu erzielenden Frequenzunterschied zwischen
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beiden Abstimmungen die bei Einknopfabstim- mung von Überlagerungsempfangsgeräten üblichen Mittel verwendbar sind. Es können z. B. bei kapazitiver Abstimmung der Abstimmkreise im auf die höchste Frequenz abgestimmten Abstimmkreis eine regelbare Reihen-und Parallelkapazität (Paddingkondensator und Trimmer) verwendet werden.
Zur Regelung des Frequenzunterschiedes zwischen Hilfs-und Hauptoszillatorfrequenz kann der Diskriminator 7 abstimmbar ausgebildet sein. Bei der Gleichlaufregelung der Abstimmkreise der Oszillatoren 2 und 6 kann dann dem mittleren Frequenzunterschied z. B. von 250 kH Rechnung getragen werden.
Zur Regelung des Frequenzunterschiedes zwischen Hilfs-und Hauptoszillator wird es im allgemeinen billiger sein, die in Fig. 2 dargestellte Schaltung zu verwenden, bei der die regelbare Frequenzdifferenz durch die Abstimmung eines Hilfssteueroszillators 10 gegeben wird. In der Schaltung nach Fig. 2 wird die durch Mischung der Hilfs-und Hauptoszillatorspannung erzielte Differenzfrequenz zum Vergleich mit der vom Hilfsoszillator 10 gegebenen Frequenz zusammen mit dieser einer einen sogenannten Schwebungsdiskriminator bildenden Mischstufe 11 zugeführt, deren Ausgangsspannung als AFC-Regelspannung über ein Tiefpassfilter 12 dem z. B. durch eine Reaktanzröhrenschaltung gebildeten Frequenzkorrektor 9 des Hauptoszillators 6 zugeführt wird.
Wenn der Hilfssteueroszillator stetig abstimm- bar ist über einen Frequenzbereich von 100 kHz, z. B. von 200 bis 300 kHz (mittlerer Frequenz- unterschied wieder 250 kHz), kann bei übrigens mit Fig. l übereinstimmender Ausbildung und
Bemessung der Schaltung der Hauptoszillator durch Bedienung der Einkopfabstimmung in
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durch Regelung der Abstimmung des Hilfssteueroszillators die Frequenz des Hauptoszillators 6 im gewählten 100 kHz-Bereich beliebig nachgeregelt werden. Auf diese Weise wird der ganze Abstimmbereich des Hauptoszillators 6 bestrichen und ist jede beliebige Frequenz in diesem Bereich erzielbar.
Die Stabilität der Hauptoszillatorfrequenz wird dabei durch diejenige des vorzugsweise kristallgesteuerten Impulsgenerators 1 und diejenige des Hilfssteueroszillators 10 bedingt ; vermöge der verhältnismässig niedrigen Abstimmfrequenz kann letztere verhältnismässig hohen Stabilitätsanfbrderungen entsprechen.
Die geschilderten Schaltungen können ge-
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werden ; in diesem Falle wird z. B. beider Schaltung nach Fig. 2 der Hilfteueroszillator M von einem durch einen Impulsgenerator stabilisierten Oszillator ersetzt, der über einen Frequenzbereich von 100 kHz in Stufen von 1 kHz abstimmbar ist durch Verwendung eines stabili- sierenden Impulsgenerators mit einer Impulsemeuerungsfrequenz von 1 kHz.
In den dargestellten Schaltungen wird die Hauptoszillatorfrequenz durch trägheitslos arbeitende AFC-Mittel auf die Hilfsoszillatorfrequenz stabilisiert. Es leuchtet ein, dass statt dessen oder aber zusammen damit AFC-Mittel verwendet werden können, die nicht trägheitslos arbeiten, z. B. einen Abstimmotor enthalten, wenn dies mit Rücksicht auf das Handhaben der eingestellten Hauptoszillatorfrequenz beim Ausfallen der Steuerschwingung oder im Zusammenhang mit dem zu bestreichenden Regelbereich der AFC-Mittel erwünscht ist.
PATENTANSPRÜCHE : l. Einrichtung mit einem abstimmbaren Hauptoszillator, die mit selbsttätigen Frequenzkorrektionsmitteln (AFC) zur Erzielung eines vorzugsweise regelbaren Frequenzunterschiedes zwischen der Frequenz der Hauptoszillatorspannung und einer Komponente aus einem von einer Steuerschwingung gegebenen Frequenzspektrum versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hilfsoszillator vorgesehen ist, dessen Frequenz durch selbsttätige Frequenzkorrektion mit der Frequenz einer Komponente des Spektrums in Übereinstimmung gebracht wird, wobei die Ausgangsspannung des Hilfsoszillators als Steuerschwingung den AFC-Einrichtungen des Hauptoszillators zugeführt wird,
welche Einrichtungen die erwünschte Frequenzdifferen7 zwischen der Haupt- os7illatorfrequenz und der Hilfsoszillatorfrequenz aufrechterhalten.