DE1020057B - Arrangement for generating short-term, essentially unidirectional pulses - Google Patents
Arrangement for generating short-term, essentially unidirectional pulsesInfo
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- H03K—PULSE TECHNIQUE
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Erzeugung kurzzeitiger, im wesentlichen einseitig gerichteter Impulse und hat insbesondere eine Anordnung zum Ziel, die es gestattet, derartige Impulse mit einfachen Mitteln zu erzeugen,.The invention relates to an arrangement for generating short-term, essentially one-sided Directed pulses and has in particular an arrangement for the purpose that allows such pulses with simple means to produce.
Es ist bekannt, zur Impulserzeugung eine Anordnung zu benutzen, bei welcher in, unmittelbarer Nähe einer Spule ein Körper angebracht ist, der ein Magnetfeld erzeugt und durch- seine Bewegung den, magnetischen Fluß in, dieser Spule, verändert. Dadurch wird ein. Stromstoß in, der Spule induziert, der jedoch aus einem positiven, und einem negativen Teil besteht. SoJl nur einer dieser Teilimpulse verwendet werden,, so ist es notwendig, den anderen durch einen Begrenzer, beispielsweise durch eine Diode, zu unterdrücken,. Meist ist der bewegte Körper als Rotor ausgebildet, der sich vor einer Spule dreht.It is known to use an arrangement for pulse generation, in which in the immediate vicinity A coil is attached to a body that generates a magnetic field and, through its movement, the magnetic Flux in, this coil, changed. This becomes a. Current surge in, induced in the coil, but out a positive and a negative part. If only one of these partial impulses is used, so it is necessary to pass the other through a limiter, for example by a diode to suppress. Usually the moving body is designed as a rotor, that turns in front of a reel.
Auch bei einer Anordnung, bei welcher ein unmagnetischer Körper in unmittelbarer Nähe eines Magneten bewegt wird, wobei dieser Magnet eine Induktionswicklung trägt, wird ein Stromstoß induziert, der aus einem negativen und einem positiven Teil besteht.Even with an arrangement in which a non-magnetic body is in the immediate vicinity of a magnet is moved, whereby this magnet carries an induction winding, a current surge is induced, which from a negative and a positive part.
Zur Erzeugung von, Impulsen,, die im wesentlichen einseitig gerichtet sind, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, eine der an sich, bekannten Anordnungen zu benutzen und. den bewegten, Körper vorzugsweise als konzentrisch gelagerten Zylinder aus magnetisch weichem Material auszubilden, der zwei Magnetstäbe trägt, die derart geformt und mit gegenseitigem Abstand angeordnet sind, daß sie in Richtung nach außen sich nähern, aber nicht berühren, und daß die freien Enden ungleichnamige Magnetpole sind. Durch Drehen dieses Rotors wird in der ihm gegenüberliegenden. Spule ein, Spannungsstoß induziert, der im wesentlichen einseitig gerichtet ist.In order to generate "pulses" which are essentially unidirectional, it is proposed according to the invention that to use one of the known arrangements and. the moving body preferably to be designed as a concentrically mounted cylinder made of magnetically soft material, the two magnet rods carries which are so shaped and spaced apart that they are in an outward direction approach, but not touch, and that the free ends are magnetic poles of different names. By Rotation of this rotor will be in the opposite one. Coil on, voltage surge induced in the is essentially unilateral.
Die Wirkungsweise einer solchen Anordnung stellt eine Anwendung der 2. Maxwellschen. Gleichung dar. Durch Drehen des Rotors wird die Spule durch ein in Richtung und Stärke sich änderndes Magnetfeld durchsetzt, das in, seinem Verlauf in Fig. 1 wiedergegeben ist. Die in der Spule die Induktion einer Spannung leistende Komponente H der Feldstärke dieses Magnetfeldes nimmt bei Annäherung der Pole an die, Spule, die durch, die Drehung ψ des Zylinders erfolgt, von Null an allmählich zu, um bei weiterer Annäherung bis zu einem Maximum, anzusteigen und von da wieder abzufallen. Bei symmetrischer Stellung der beiden Pole in bezug auf die Spulenachse, wenn also die magnetischen Feldlinien, exakt senlcrecht zur Spulenachse verlaufen, erfährt die Komponente H einen Nulldurchgang, steigt dann«, wenn, sich die Pole danach wieder von der Spule entfernen,, zu einem Maximum entgegengesetzter Polarität an, um schließlich wieder auf Null abzusinken.The mode of operation of such an arrangement is an application of Maxwell's 2nd. By turning the rotor, the coil is penetrated by a magnetic field which changes in direction and strength and which is shown in its course in FIG. The component H of the field strength of this magnetic field, which induces a voltage in the coil, increases gradually from zero as the poles approach the, coil, which is effected by the rotation ψ of the cylinder, and on further approach to a maximum, to rise and then fall again. If the two poles are in a symmetrical position with respect to the coil axis, i.e. when the magnetic field lines run exactly perpendicular to the coil axis, the component H experiences a zero crossing, then increases when the poles then move away from the coil again, to one Maximum of opposite polarity to finally drop back to zero.
Anordnung zur ErzeugungArrangement for generation
kurzzeitiger, im wesentlichen einseitigshort-term, essentially one-sided
gerichteter Impulsedirected impulses
Anmelder:
ίο Fernseh G.m.b.H.,Applicant:
ίο TV GmbH,
Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6
Richard Sondermeyer, Darmstadt,
ist als Erfinder genannt wordenRichard Sondermeyer, Darmstadt,
has been named as the inventor
Der Differentialquotient dHldt, also· die Änderung der zur Spulenachse parallelen. Komponente H der magnetischen Feldstärke mit der Zeit, t, ist sodann ein Maß für die Größe der in der Spule induzierten Spannung gemäß der Maxwellschen Gleichung U = konst. ■ dH/dt; der Verlauf der ersten Ableitung von H nach der Zeit, der in Fig. 1 gestrichelt dargestellt ist, gibt also· im wesentlichen die Form der erzeugten Impulse wieder.The differential quotient dHldt, i.e. · the change in the axis parallel to the coil axis. Component H of the magnetic field strength with time, t, is then a measure of the magnitude of the voltage induced in the coil according to Maxwell's equation U = const. ■ dH / dt; the course of the first derivative of H with respect to time, which is shown in dashed lines in FIG. 1, essentially reproduces the shape of the generated pulses.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden die in der Spule, induzierten Impulse mittels gegensinnig geschalteter Dioden begrenzt. Dadurch kann aus dem induzierten Impuls ein beliebiges Stück herausgeschnitten, werden, so> daß sich nach der Begrenzung ein im wesentlichen, rechteckiger Impuls ergibt. Durch die Vorspannung der Dioden kann die Impulsbreite und -amplitude verändert werden, Jedoch kann es für viele Fälle vorteilhaft sein, die Vorspannung der Dioden durch eine drehzahJabhängige Regel spannung so· zu beeinflussen, daß sowohl Breite als auch Amplitude der Impulse in weiten. Grenzen, unabhängig von der Impulsfolgefrequenz sind.According to a further development of the invention, the pulses induced in the coil are turned in opposite directions by means of switched diodes. This allows any piece to be cut out of the induced impulse, so that an essentially rectangular pulse results after the limitation. By biasing the diodes, the pulse width and amplitude can be changed, however In many cases it can be advantageous to bias the diodes using a speed-dependent control voltage in such a way that both the width and the amplitude of the pulses are wide. Boundaries, regardless are of the pulse repetition rate.
Um zu vermeiden, daß durch die Unwucht des die MagnetSitäbe tragenden Rotors eine starke Beanspruchung der Antriebswelle auftritt, wird ein Schwungmassenausgleich am Rotor vorgenommen,. Dazu kann, entweder an der den Magnetstäben gegenüberliegenden Stelle des Umfanges ein Gegengewicht angebracht werden, oder es kann an der Stelle des Umfanges, an der die Magnetstäbe eingelassen sind, ein Teil des Zylinders abgeschliffen werden.In order to avoid a heavy load due to the unbalance of the rotor carrying the MagnetSite rods the drive shaft occurs, a flywheel balance is carried out on the rotor. This can be done either on the one opposite the magnetic bars A counterweight can be attached at the point of the circumference, or it can be installed at the point of the Around the circumference where the magnetic bars are embedded, part of the cylinder can be ground off.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden. Fig. 2 bis 5 ausführlich beschrieben. Es zeigtThe invention is illustrated below with reference to an exemplary embodiment. Figs. 2 to 5 in detail described. It shows
709 807/93709 807/93
Fig. 2 die erfindungsgemäße Anordnung zur Erzeugung von sich im wesentlichen in einer Richtung erstreckenden. Impulsen,2 shows the arrangement according to the invention for generating of extending essentially in one direction. Impulses,
Fig. 3 die in der Spule induzierte Impulsform, Fig. 4 eine Anordnung zur Umformung der in der Spule induzierten Impulse in Rechteckimpulse,3 shows the pulse shape induced in the coil, FIG. 4 shows an arrangement for transforming the in the Coil induced pulses in square pulses,
Fig. 5 den in der Spule induzierten Impuls in vergrößerter Darstellung und die Lage des oberen und des unteren Begrenzerpegels.5 shows the pulse induced in the coil in an enlarged manner Representation and the position of the upper and lower limiter level.
Wie in. Fig. 2 dargestellt, ist in unmittelbarer Nähe der Spule 1 der Rotor 2 angebracht, der als konzentrisch gelagerter Zylinder beispielsweise aus Flußeisen ausgebildet ist und zwei. Magnetstäbe 3 und 4 trägt. Diese sind derart geformt und mit gegenseitigem Abstand angeordnet, daß sie in Richtung nach außen sich nähern, sich aber nicht berühren. Es stehen sich an den freien. Enden, ungleichnamige; Magnetpole gegenüber, zwischen denen, ein. etwa 2 bis 3 mm breiter Luftspalt ist. Sind die Magnetstäbe so· geformt, daß ihre Achsen geradlinig verlaufen., so schließen diese einen Winkel von etwa 25° ein., damit der magnetische Fluß im Luftspalt maximal ist. Eine Parallelführung der Stäbe würde einen magnetischen Nebenschluß längs der Stäbe bedeuten.As shown in. Fig. 2, the rotor 2 is mounted in the immediate vicinity of the coil 1, which as concentric bearing cylinder is formed, for example, from fluke iron and two. Magnet bars 3 and 4 carries. These are shaped and spaced apart so that they are facing outwards approach, but not touch. It's up to the free ones. Ends, dissimilar; Magnetic poles opposite, between those, a. is about 2 to 3 mm wide air gap. Are the magnetic bars shaped so that their axes run in a straight line., so they enclose an angle of about 25 °. so that the magnetic Flow in the air gap is maximum. Running the bars in parallel would create a magnetic shunt along the bars mean.
Der Rotor wird mittels Schrauben auf der Antriebs- bzw. Meßwelle festgeklemmt. Die Phasenlage der erzeugten Impulse läßt sich dadurch ändern, daß die Lage des Rotors auf der Achse verändert wird. Wird eine höhere Impulsfolgefrequenz gewünscht, so· können mehrere Paare von Magnetstäben in. den Zylinder des Rotors eingelassen werden.The rotor is attached to the drive unit by means of screws or measuring shaft clamped. The phase position of the generated pulses can be changed in that the The position of the rotor on the axis is changed. If a higher pulse repetition frequency is desired, then several pairs of magnet bars are embedded in the cylinder of the rotor.
Durch Drehen des Rotors wird in der Spule 1 eine Spannung induziert, deren zeitlicher Verlauf schon aus der gestrichelten Kurve in Fig. 1 hervorgeht, die aber in ihrer periodischen Wiederholung in. ähnlicher Form nochmals in Fig. 3 dargestellt ist. Das leichte Durchschwingen, das am Anfang und am Ende jedes Impulses α (s. Fig. 3) auftritt und das für viele Zwecke nicht störend ist, kann durch entsprechende Bemessung, Anordnung und Formgebung der Spule 1 und der Magnetstäbe 3 und 4 (s. Fig. 2) weitgehend herabgesetzt werden. Es kann beispielsweise eine Impulsamplitude von etwa 80 bis 120 Vss erreicht werden. Die Impulsbreite ist beispielsweise etwa 3 bis 8% der Zeitdauer zwischen zwei Impulsen. Wird die Drehrichtung des Rotors umgekehrt, so werden, in der Spule 1 Impulse mit umgekehrter Polarität induziert. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden die induzierten Impulse der aus den. gegensinnig und parallel geschalteten. Dioden 5 und 6 bestehenden Begrenzerschaltung zugeführt, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Die Vorspannung der Dioden 5 und 6 kann mittels ■der Widerstände 7 und 8 verändert werden. Durch diese Begrenzerschaltung kann aus der in. der Spule induzierten Spannung ein beliebiges Stück herausgeschnitten werden, wobei durch die Vorspannung der Diode 6 die Festlegung des unteren Begrenzerpegels erfolgt und durch die Wahl der Vorspannung der Diode 5 der obere Begrenzerpegel festgelegt wird. Fig. 5 zeigt den Impuls a in. vergrößerter Darstellung und die Lage des oberen und des unteren Begrenzerpegels. Wird die Vorspannung der Diode 6 festgehalten, so kann durch Verändern der Vorspannung der Diode 5 die Impulsamplitude verändert werden. Bei festgehaltener Vorspannung der Diode 5 wird durch Verändern der Vorspannung von. Diode 6 sowohl Impulsamplitude als auch Impulsbreite verändert. By turning the rotor, a voltage is induced in the coil 1, the course of which is already evident from the dashed curve in FIG. 1, but which is shown again in a similar form in FIG. 3 in its periodic repetition. The slight oscillation that occurs at the beginning and at the end of each pulse α (see Fig. 3) and which is not disruptive for many purposes can be prevented by appropriate dimensioning, arrangement and shape of the coil 1 and the magnet rods 3 and 4 (see Fig. 3). Fig. 2) can be largely reduced. It may, for example, a pulse amplitude can be achieved from about 80 to 120 V ss. The pulse width is, for example, about 3 to 8% of the time between two pulses. If the direction of rotation of the rotor is reversed, pulses with reversed polarity are induced in coil 1. According to a development of the invention, the induced pulses from the. connected in opposite directions and in parallel. Diodes 5 and 6 are supplied to the existing limiter circuit, as shown in FIG. The bias voltage of the diodes 5 and 6 can be changed by means of the resistors 7 and 8. By means of this limiter circuit, any part of the voltage induced in the coil can be cut out, the lower limiter level being determined by the bias of the diode 6 and the upper limiter level being determined by the choice of the bias voltage of the diode 5. 5 shows the pulse a in an enlarged representation and the position of the upper and lower limiter level. If the bias voltage of the diode 6 is retained, the pulse amplitude can be changed by changing the bias voltage of the diode 5. With the bias of the diode 5 fixed, by changing the bias of. Diode 6 changed both pulse amplitude and pulse width.
Die an. den Ausgangsklemmen der Begrenzerschaliuug auftretenden Impulse"können beispielsweise dazu verwendet werden, über eine Vergleichsschaltung die Drehzahl und Phasenlage eines Motors bzw. eines Generators zu regeln.The on. the output terminals of the limiter circuit Occurring pulses "can be used, for example, via a comparison circuit, the To regulate the speed and phase position of a motor or a generator.
Die erfindungsgemäße Anordnung hat sich insbesondere bei der Regelung der Drehzahl und Phasenlage eines Filmlaufwerkes zur fernsehmäßigen Übertragung von Filmen als vorteilhaft erwiesen, An ein solches Laufwerk werden besonders hohe Anforderungen bezüglich Konstanz der Drehzahl und Phasenlage gestellt. Aus diesem Grunde müssen die als Vergleichsimpulse verwendeten Signale steile Flanken und definiert einstellbare zeitliche Länge haben. Diese Bedingungen werden durch die erfindungsgemäße Anordnung erfüllt, insbesondere, da die damit erzeugten Impulse eine Flankensteilheit von beispielsweise ;> 50 kHz haben.The arrangement according to the invention has proven particularly useful in regulating the speed and phase position of a film drive has proven to be advantageous for the television transmission of films, An Such drives have particularly high requirements with regard to the constancy of the speed and phase position posed. For this reason they must be used as comparison impulses signals used have steep edges and a defined adjustable time length. These Conditions are met by the arrangement according to the invention, in particular since the conditions generated therewith Impulse has an edge steepness of, for example;> 50 kHz.
Bei der fernsehmäßigen. Übertragung von Filmen mittels Lichtpunktabtastung muß der Lichtpunkt nach Durchleuchtung des Films auf eine Photozelle abgebildet werden. Erfolgt die Filmabtastung bei gleichförmiger Filmgeschwindigkeit, so werden beispielsweise zwei Photozellen verwendet, auf die je ein Teilbild abgebildet wird. Zu diesem Zweck werden nach Ablauf eines Teilbildes die Photozellen, umgetastet. Die erfindungsgemäße Anordnung läßt sich vorteilhaft zur Steuerung dieser Umtastung verwenden. Dadurch ist gewährleistet, daß ein eindeutiger Zusammenhang zwischen der Phasenlage des Antriebsaggregats und dem Umtastimpuls für die Photozellen besteht. Wird nur eine Photozelle verwendet, so kann eine eventuell vorhandene verschiedene Helligkeit der Teilbilder dadurch ausgeglichen werden, daß eine mittels der von der erfindungsgemäßen Anordnung gelieferten Impulse getastete Helligkeitssteuerung der Teilbilder vorgenommen wird.When it comes to television. Transfer of films by means of light point scanning must be the light point can be imaged on a photocell after fluoroscopy of the film. If the film is scanned at uniform film speed, for example two photocells are used, each with one Partial image is mapped. For this purpose, the photocells are keyed after a partial image has run. The arrangement according to the invention can advantageously be used to control this keying. This ensures that there is a clear relationship between the phase position of the drive unit and the switching pulse for the photocells. If only one photocell is used, a possibly existing different brightness of the partial images can be compensated by that a brightness control sensed by means of the pulses supplied by the arrangement according to the invention the partial images is made.
Die erfindungsgemäße Anordnung ist in ihrer Anwendung nicht auf die oben ausgeführten Beispiele beschränkt.The arrangement according to the invention is in its application not limited to the examples given above.
Claims (12)
Deutsche Patentschrift Nr. 906 343.Considered publications:
German patent specification No. 906 343.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEF14272A DE1020057B (en) | 1954-03-25 | 1954-03-25 | Arrangement for generating short-term, essentially unidirectional pulses |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEF14272A DE1020057B (en) | 1954-03-25 | 1954-03-25 | Arrangement for generating short-term, essentially unidirectional pulses |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1020057B true DE1020057B (en) | 1957-11-28 |
Family
ID=7087543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEF14272A Pending DE1020057B (en) | 1954-03-25 | 1954-03-25 | Arrangement for generating short-term, essentially unidirectional pulses |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1020057B (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1105912B (en) * | 1958-09-12 | 1961-05-04 | Sperry Rand Corp | Pulse shaping device for generating short-term pulses |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE906343C (en) * | 1949-10-21 | 1954-03-11 | Deutsche Edelstahlwerke Ag | Impulse generator |
-
1954
- 1954-03-25 DE DEF14272A patent/DE1020057B/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE906343C (en) * | 1949-10-21 | 1954-03-11 | Deutsche Edelstahlwerke Ag | Impulse generator |
Cited By (1)
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| DE1105912B (en) * | 1958-09-12 | 1961-05-04 | Sperry Rand Corp | Pulse shaping device for generating short-term pulses |
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