DE1030391B - Anordnung zur Regelung der Frequenz eines Schwingungserzeugers durch einen anderen mittels einer Regelgroesse, die durch Vergleich der Phasenlage der beiden Schwingungen gewonnen wird - Google Patents
Anordnung zur Regelung der Frequenz eines Schwingungserzeugers durch einen anderen mittels einer Regelgroesse, die durch Vergleich der Phasenlage der beiden Schwingungen gewonnen wirdInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/04—Synchronising
- H04N5/12—Devices in which the synchronising signals are only operative if a phase difference occurs between synchronising and synchronised scanning devices, e.g. flywheel synchronising
- H04N5/126—Devices in which the synchronising signals are only operative if a phase difference occurs between synchronising and synchronised scanning devices, e.g. flywheel synchronising whereby the synchronisation signal indirectly commands a frequency generator
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Description
Es ist ein Verfahren zur gegenseitigen Mitnahme von Schwingungserzeugern bekannt, bei dem die von
zwei Schwingungserzeugern gelieferten Ströme einander überlagert und gleichgerichtet werden. Die
Gleichrichtung wird durch eine vorgespannte Eingitterröhre vorgenommen, und der Gleichstrommittelwert
dient zur Beeinflussung der Permeabilität eines Spulenkernes des zu regelnden Schwingungserzeugers,
so daß sich hierdurch eine bestimmte Frequenz einstellt.
Die Erfindung bedingt gegenüber dieser bekannten Anordnung den Vorteil einer viel größeren Regelempfindlichkeit,
da mit ihr bei einer bestimmten Phasenänderung größere Regelspannungen erhalten werden. Dies wird dadurch erreicht, daß als Regelgröße
eine Spannung dient, die aus dem Spitzenwert gewonnen wird, der sich durch Überlagerung der einen
Schwingung mit Impulsen der Frequenz der zweiten Schwingung, jedoch kürzerer Dauer als die Schwingungsdauer
der ersten Schwingung, und anschließende Gleichrichtung ergibt.
Es ist zwar bekannt, daß mit Hilfe einer im Ausgangskreis eines Gleichrichters entstehende Potentialdifferenz
eine Regelspannung gewonnen werden kann. Derartige Regelvorrichtungen wurden jedoch bei An-Ordnungen,
bei denen eine Überlagerung der von verschiedenen Schwingungserzeugern gelieferten Ströme
vorgenommen wird, bisher nicht vorgesehen.
Bei der Regelanordnung nach der Erfindung ist eine weitgehende Unabhängigkeit von der Belastung vorhanden.
Außerdem bleiben die Wellenformen der beiden Schwingungen von dem Synchronisiervorgang unbeeinflußt,
und die gegenseitige Mitnahme kann ohne Anwendung selektiver Kreise durchgeführt werden.
Es ist vorteilhaft, zur Erreichung einer empfindliehen
Steuerwirkung dem Schwingungserzeuger der niederen Frequenz eine verzerrte Welle zu entnehmen,
diese mit der Schwingung der höheren Frequenz zu mischen und die resultierende Welle gleichzurichten.
Durch Anwendung des Spitzengleichrichters wird, wie ersichtlich, ein Maximum oder Minimum der Spitzenspannung
erhalten, je nachdem, ob die Impulse der niederen Frequenz auf das Maximum oder Minimum
der Amplitude der höherfrequenten Schwingung fallen. Wenn ein System angewendet wird, welches sehr kurze
Impulse der niederen Frequenz erzeugt, läßt sich eine wirkungsvolle Frequenzvervielfachung durchführen,
insbesondere dann, wenn die Schwingung der höheren Frequenz eine flach ansteigende und abfallende Wellenform
aufweist. Sinuswellen sind für diesen Zweck sehr geeignet, und zwar haben in diesem Falle die
Impulse der niederen Frequenz zweckmäßig eine Dauer von höchstens einem Viertel der Periode der
höherfrequenten Schwingung.
Anordnung zur Regelung der Frequenz
eines S chwingungs er zeugers durch einen
anderen mittels einer Regelgröße,
die durch Vergleich der Phasenlage
der beiden Schwingungen gewonnen wird
Anmelder:
Fernseh G.m.b.H.,
Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6
Beanspruchte Priorität: Großbritannien vom 28. März 1936 und 6. März 1937
Peter William Willans, London, ist als Erfinder genannt worden
Andererseits kann eine Impulsreihe der niederen Frequenz mit einer sägezahnförmigen Schwingung
der höheren Frequenz gemischt werden, und zwar können hierbei die Impulse etwa die Länge einer
halben Periode der höherfrequenten Schwingung haben. Dies Verfahren ist besonders geeignet, um
unter Anwendung einer Reihe von Kippschwingungserzeugern eine Frequenzvervielfachung durchzuführen,
da bei bestimmten Arten dieser Schwingungserzeuger sowohl Impulse wie sägezahnförmige Schwingungen
an verschiedenen Stellen ihrer Kreise entnommen werden können.
Die Impulsfolge niederer Frequenz kann von einem Schwingungserzeuger derselben oder einer solchen
Frequenz gesteuert werden, die ein Vielfaches oder ein Teil von dieser ist, und die gegenseitige Mitnahme
wird durch Hinzufügen der nach der Erfindung erhaltenen Gleichstromkomponente zu dem entsprechenden
Schwingungserzeuger erreicht.
Für die beim Fernsehen übliche elektrische Bildfeldzerlegung benötigt man zwei Grundfrequenzen für
die Zerlegung in Bild- und Zeilenrichtung, z. B. eine von 6000 und eine von 25 Hz. Nach bekannten Verfahren
kann die Frequenz von 25 Hz aus der Frequenz von 6000 Hz durch Anwendung einer Reihe von Kippgeräten
hergeleitet werden, die in ganzzahligen Frequenzverhältnissen zueinander stehen, und zwar wird
die Schwingung des einzelnen Kippgerätes auf das nächste Kippgerät gegeben. Wenn die ganze Kette von
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einem gegebenen Schwingungserzeuger synchronisiert werden soll (Stimmgabel oder Netz), wird eine Impulsreihe
von 25 Hz Frequenz dem Kippgerät entnommen, mit der Schwingung des Hauptschwingungserzeugers
gemischt und aus dem Gemisch eine gleichgerichtete und geglättete Stromkomponente erzeugt,
die die Frequenz des Schwingungserzeugers von 6000 Hz steuert. Auf diese Weise wird dieser Schwingungserzeuger
in festem Frequenzverhältnis zu dem Hauptschwingungserzeuger gehalten.
Die Anwendung der Erfindung ist besonders vorteilhaft, wenn das Verhältnis der Zerlegerfrequenzen
nicht ganzzahlig ist. Es ist z. B. vorgeschlagen worden, eine Frequenz von 10125Hz einerseits und 50 Hz
andererseits zu verwenden. Die Frequenz von 50 Hz wird als Grundfrequenz benutzt. Über eine Reihe von
Kippgeräten wird die andere Frequenz von 10125 auf 25 Hz gebracht, und schließlich das System mit
dem Schwingungserzeuger von 50 Hz auf die vorbeschriebene Weise synchronisiert. Die Zerlegersysteme
arbeiten mit einer Frequenz von 10125 Hz einerseits und mit der Grundfrequenz andererseits. Geeignete
Frequenzzwischenstufen für diesen Zweck sind 2025, 675, 225 und 75 Hz. Es ist ersichtlich, daß auf diese
AVeise ein Schwingungserzeuger, dessen Frequenz (10125 Hz) kein Vielfaches der Grundfrequenz (50Hz)
ist, mitgenommen wird, so daß also durch Anwendung der Erfindung zwei Schwingungserzeuger, deren Frequenzen
miteinander vergleichbar (aber nicht notwendigerweise in ganzzahligem Verhältnis stehend)
sind, in gegenseitiger Mitnahme gehalten werden können.
Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert. Bei der Anordnung nach Fig. 1 arbeiten die
Röhren 1 und 2 als Schwingungserzeuger, und zwar schwingt die Röhre 1 in der niederen Frequenz. Dem
Schwingungserzeuger 2 der höheren Frequenz werden über die Spule 4 und den aus dem Widerstand 5 und
dem Kondensator 6 gebildeten Kreis scharfe Impulse entnommen. Das aus der Summe dieser beiden Schwingungen
erzeugte Potential wird dem Gleichrichter 7 zugeführt, der in Reihe mit dem Kondensator 8 liegt
und infolgedessen als Spitzenwertgleichrichter arbeitet.
Mittels eines einstellbaren Potentiometers 9 wird die vom Gleichrichter gelieferte Spannung über die aus
den Widerständen 10 und Kondensatoren 11 bestehenden Siebketten dem Steuergitter der Röhre 12 zugeführt.
Es ist vorteilhafter, eine Mehrzahl von Widerstands-Kapazitäts-Anordnungen mit verhältnismäßig
kleinen Zeitkonstanten vorzusehen als ein einziges go
Widerstandskapazitätsglied, das die tiefen Frequenzen in gleicher Weise abschneidet, da im letzteren Falle
leicht Pendelungen auftreten können. Der durch die Röhre 12 fließende Strom erzeugt eine Spannungsdifferenz
am Widerstand 13, und mittels dieser Spannungsdifferenz
wird die Vorspannung der Schwingröhre 2 und damit die Frequenz der von ihr erzeugten
Schwingungen gesteuert.
In Fig. 2 stellt die Kurve 14 die der Spule 4, die Kurve 15 die der Spule 3 entnommene Spannung dar.
Diese Spannungen werden überlagert, wie in Kurve 16 dargestellt. Die an dem Gleichrichter 7 auftretende
Spannung hängt von der gegenseitigen Phasenlage der durch die Kurven 14 und 15 dargestellten Schwingungen
ab, da die scharfen Spitzen' der Kurve 15 jeweils auf einen bestimmten Teil der Impulse nach
Kurve 14, z. B. wie in der Kurve 16 dargestellt, fallen. Die scharfen Impulse können auch auf die Rücklaufabschnitte
der Kurve 14 gesetzt werden, wie das in Fig. 3 dargestellt ist. Auf diese Weise erhält man ein
besonders hohes Maß der Phasenkontrolle, vorausgesetzt, daß die Impulse 15 der niederen Frequenz genügend
schmal gemacht werden.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Synchronisierung von Kippschwingungsgeräten; sie läßt
sich auch bei sinusförmigen Schwingungen anwenden. In Fig. 4 stellen die Kurven A und B das Ergebnis
der Addition einer Sinuswelle mit einer anderen von dreimal größerer Wellenlänge dar; die Differenz in den
Spitzenwerten der Kurven ist durch die verschiedenen Phasenbeziehungen zwischen den beiden Sinuswellen
verursacht.
Als Schwingungserzeuger, dessen Frequenz durch die Potentialdifferenz gesteuert werden soll, kann z. B.
auch ein Multivibrator dienen. Dabei können die steuernden Potentialdifferenzen die Vorspannung der
Schirmgitter der Multivibratorröhren ändern.
Claims (4)
1. Anordnung zur Regelung der Frequenz eines Schwingungserzeugers durch einen anderen mittels
einer Regelgröße, die durch Vergleich der Phasenlage der Schwingungen beider Schwingungserzeuger
gewonnen wird, für Fernsehzwecke, insbesondere zur Regelung der Bildwechsel- und Zeilenfrequenz,
dadurch gekennzeichnet, daß als Regelgröße eine Spannung dient, die aus dem Spitzenwert gewonnen
wird, der sich durch Überlagerung der einen Schwingung mit Impulsen der Frequenz der
zweiten Schwingung, aber kürzerer Dauer als die Schwingungsdauer der ersten Schwingung, und
anschließende Gleichrichtung ergibt.
2. Anordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß zum Phasenvergleich durch Überlagerung eines annähernd linear ansteigenden
Teiles der ersten Schwingung und einer impulsförmigen Schwingung mit der Folgefrequenz der
zweiten Schwingung erfolgt, die kurzer als der ansteigende Teil der ersten Schwingung ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als Regelgröße dienende
gleichgerichtete Spannung über ein oder mehrere Siebglieder geleitet wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelspannung der Steuerelektrode
einer Elektronenröhre zugeführt wird und die frequenzbestimmende Vorspannung für
den zu regelnden Schwingungserzeuger an einem Widerstand im Anodenkreis der Elektronenröhre
abgenommen wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 383 448;
USA.-Patentschrift Nr. 1 788 533;
britische Patentschrift Nr. 282 099;
französische Patentschriften Nr. 721 692, 739 578.
Deutsche Patentschrift Nr. 383 448;
USA.-Patentschrift Nr. 1 788 533;
britische Patentschrift Nr. 282 099;
französische Patentschriften Nr. 721 692, 739 578.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=9868331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (2)
Country | Link |
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DE (1) | DE1030391B (de) |
GB (1) | GB472686A (de) |
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NL88575C (de) * | 1947-09-27 | |||
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DE1133425B (de) * | 1959-09-02 | 1962-07-19 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zur Frequenznachregelung |
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- 1936-03-28 GB GB925036A patent/GB472686A/en not_active Expired
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1937
- 1937-03-27 DE DEF4258D patent/DE1030391B/de active Pending
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GB472686A (en) | 1937-09-28 |
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