DE1041108B

DE1041108B - Device for generating harmonic waves free of spurious waves

Info

Publication number: DE1041108B
Application number: DES48385A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Rudolf Huber; Dipl-Phys Friedrich Hofmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1956-04-18
Filing date: 1956-04-18
Publication date: 1958-10-16

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung nebenwellenfreier Harmonischer hoher Ordnungszahlen einer Grundfrequenz, z. B. einer Quarzfrequenz, über einen großen Frequenzbereich, bei der ein über diesen Frequenzbereich abstimmbarer Hilfs-Oszillator von der Grundfrequenz periodisch derart ausgestattet wird, daß ein formantartiges Spektrum der Grundfrequenz entsteht, das nur in der Nähe der Eigenfrequenz des Hilfsoszillators wesentliche Amplituden hat und in dem die Eigenfrequenz des Hilfs-Oszillators nicht enthalten ist und wobei ein über diesen Frequenzbereich im Gleichlauf mit dem Hilfsoszillator abstimmbarer Oszillator durch eine selbsttätige Nachstimmeinrichtung auf eine der Harmonischen der Grundfrequenz stabilisiert wird.The invention relates to a device for generating high-order harmonics free of spurious waves a fundamental frequency, e.g. B. a crystal frequency, over a wide frequency range at which an auxiliary oscillator tunable over this frequency range from the basic frequency periodically in this way is equipped that a formant-like spectrum of the fundamental frequency arises, which only in the vicinity of the Natural frequency of the auxiliary oscillator has significant amplitudes and in which the natural frequency of the auxiliary oscillator is not included and where one over this frequency range in synchronization with the auxiliary oscillator tunable oscillator through an automatic retuning device is stabilized on one of the harmonics of the fundamental frequency.

Es ist bekannt, den frequenzbestimmenden Schwingkreis eines Oszillators durch eine Schaltdiode periodisch kurzzuschließen, welcher eine periodische Tastspannung zugeführt wird. Diese bekannte Anordnung weist aber den Nachteil auf, daß der kurzzuschließende Hochfrequenzkreis niederohmig mit den beiden Elektroden der Dioden verbunden sein muß, was zu Schwierigkeiten hinsichtlich der Zuführung einer unverzerrten Tastspannung führt. Die Erfindung vermeidet dies dadurch, daß parallel zur Schwingkreisspule zwei gegeneinandergeschaltete Schaltdioden liegen und daß die periodische Tastspannung zwischen dem elektrischen Mittelpunkt der Schwingkreisspule und dem Verbindungspunkt der Schaltdioden angelegt ist. Dabei ist es vorteilhaft, in die Zuleitung der periodischen Tastleitung einen Kondensator C und parallel zu den Schaltdioden je einen Widerstand R zu legen, wobei die Zeitkonstante C · R etwa doppelt so groß ist wie die Tastperiode. Es hat sich weiter als zweckmäßig erwiesen, die Schwingspannung des Hilfsoszillators durch eine Begrenzerschaltung, insbesondere durch eine Diodenbegrenzerschaltung, klein zu halten.It is known to periodically short-circuit the frequency-determining resonant circuit of an oscillator by means of a switching diode to which a periodic sampling voltage is fed. However, this known arrangement has the disadvantage that the high-frequency circuit to be short-circuited must be connected to the two electrodes of the diodes with low resistance, which leads to difficulties with regard to the supply of an undistorted scanning voltage. The invention avoids this in that two switching diodes connected against one another lie parallel to the resonant circuit coil and that the periodic sensing voltage is applied between the electrical center point of the resonant circuit coil and the connection point of the switching diodes. It is advantageous to place a capacitor C in the feed line of the periodic scanning line and a resistor R parallel to each of the switching diodes, the time constant C · R being approximately twice as large as the scanning period. It has also proven to be expedient to keep the oscillation voltage of the auxiliary oscillator small by means of a limiter circuit, in particular a diode limiter circuit.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Austastschaltung gemäß der Erfindung dargestellt.In Fig. 1 is an embodiment for a blanking circuit shown according to the invention.

Der Hilfsoszillator besteht im wesentlichen aus der Schwingröhre 1 und einem Schwingkreis, der durch den Abstimmkondensator 2 und die Schwingkreisspule 3 gebildet ist. Parallel zu Schwingkreisspule 3 liegen die beiden in Reihe gegeneinandergeschalteten Dioden 4 und 5, die durch die Widerstände 6 und 7 überbrückt sind. Die über den Transformator 8 zugeführte periodische Tastspannung wird über den Kondensator 9 an den Verbindungspunkt der beiden Schaltdioden 4 und 5 und an den Mittelabgriff der Schwingkreisspule 3 angelegt.The auxiliary oscillator consists essentially of the oscillating tube 1 and an oscillating circuit, which by the tuning capacitor 2 and the resonant circuit coil 3 is formed. Parallel to resonant circuit coil 3 are the two diodes 4 and 5 connected in series against each other, through the resistors 6 and 7 are bridged. The periodic key voltage supplied via the transformer 8 is via the Capacitor 9 to the connection point of the two switching diodes 4 and 5 and to the center tap of the Resonant circuit coil 3 applied.

Fig. 2 zeigt die gleiche Austastschaltung mit einer zusätzlichen Diodenbegrenzeranordnung: Die Begrenzeranordnung ist in an sich bekannter Weise durch die Dioden 11 und 12 und die Widerstände 13 und 14 Einrichtung zur Erzeugung
nebenwellenfreier HarmonischerFig. 2 shows the same blanking circuit with an additional diode limiter arrangement: The limiter arrangement is in a manner known per se by the diodes 11 and 12 and the resistors 13 and 14 means for generating
harmonic wave free of spurious waves

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,Applicant:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2Berlin and Munich,
Munich 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Phys, Rudolf HuberDipl.-Phys, Rudolf Huber

und DipL-Phys. Friedrich Hofmann, München,and DipL-Phys. Friedrich Hofmann, Munich,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

gebildet. Die für die Amplitude der Begrenzung maßgebende Vorspannung wird durch den Widerstand 15 erzeugt, die durch den Kondensator 16 für die Schwingspannung überbrückt ist.educated. The bias voltage, which is decisive for the amplitude of the limitation, is provided by the resistor 15 generated, which is bridged by the capacitor 16 for the oscillation voltage.

Mit Hilfe der zusätzlichen Begrenzeranordnung wird erreicht, daß die Schwingkreisspanniung des Hilfsoszillators klein gehalten werden kann, so daß zur Austastung auch nur verhältnismäßig kleine Amplituden der Austastspannung erforderlich sind.With the help of the additional limiter arrangement it is achieved that the resonant circuit voltage of the Auxiliary oscillator can be kept small, so that only relatively small for blanking Amplitudes of the blanking voltage are required.

Die hier beschriebene Schaltung zur periodischen Austastung eines Oszillators ist nicht nur für den Zweck der Erzeugung nebenwellenfreier Harmonischer anwendbar, sie kann darüber hinaus in all den Fällen mit Vorteil angewandt werden, in denen die Aufgabe vorliegt, eine begrenzte Anzahl Harmonischer hoher Ordnungszahl einer Grundfrequenz mit großer Amplitude zu erzeugen (z. B. Frequenzvervielfacherstufen).The circuit described here for periodic blanking of an oscillator is not only for the Purpose of generating harmonic waves free of spurious waves can also be used in all cases can be used with advantage in which the task is to produce a limited number of higher harmonics Generate the ordinal number of a basic frequency with a large amplitude (e.g. frequency multiplier stages).

Claims

Patent claims:

1. Device for generating harmonics free of spurious waves over a large frequency range, in which an auxiliary oscillator that can be tuned over this frequency range from the basic frequency is periodically blanked in such a way that a formant-like spectrum of the fundamental frequency arises, which only has significant amplitudes in the vicinity of the natural frequency of the auxiliary oscillator and in which the natural frequency of the local oscillator is not included, and one over this frequency range In synchronism with the auxiliary oscillator, the oscillator can be tuned by an automatic Retuning device is stabilized to one of the harmonics of the fundamental frequency, characterized in that that parallel to the resonant circuit coil of the auxiliary oscillator two mutually connected

809 658/293

Schiiltdioden are and that a periodic key voltage between the electrical center point between the resonant circuit coil and the connection point of the switching diodes.

2. Device according to claim 1, characterized in that a capacitor C (9) and a resistor R (6, 7) parallel to the switching diodes is in the feed line of the periodic sensing voltage, the time constant C · R being approximately twice as large like the tactile period.

3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the resonant circuit (3, 4) provided with a limiter circuit, in particular a diode limiter circuit

Documents considered: German Patent No. 922 176; British Patent No. 640,919; U.S. Patent No. 2,470,573.

1 sheet of drawings