DE1158580B - Schaltungsanordnung mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und Taktgebern zur Verwendung in Regelkreisen, insbesondere fuer die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal-Traegerfrequenz-Weitverkehrssystemen - Google Patents
Schaltungsanordnung mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und Taktgebern zur Verwendung in Regelkreisen, insbesondere fuer die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal-Traegerfrequenz-WeitverkehrssystemenInfo
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- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/02—Details
- H04B3/04—Control of transmission; Equalising
- H04B3/10—Control of transmission; Equalising by pilot signal
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
G05f; H04m
T 23210 Villa/21a2
BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 5. DEZEMBER 1963
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 5. DEZEMBER 1963
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und
Taktgebern zur Verwendung in Regelkreisen, insbesondere für die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal-Trägerfrequenz-Weitverkehrssystemen.
Es ist eine Schaltungsanordnung zur stufenweisen, pilotgesteuerten Pegelregelung von Vielkanal-Trägerfrequenz-Weitverkehrssystemen
bekannt (deutsche Auslegeschrift 1135 525), bei der zwei Schmitt-Trigger
als Spannungsdiskriminatoren für Über- und Unterpegel (obere und untere Toleranzgrenze der
Regelung) dienen und zwei gesonderte, astabile Multivibratoren als Taktgeber derart steuern, daß im
Ruhezustand der Schmitt-Trigger auch die Taktgeber in einer bestimmten Lage festgehalten werden und
beim Ansprechen eines der beiden Schmitt-Trigger auch der entsprechende Taktgeber zu schwingen anfängt
und Regelimpulse aussendet. Diese Schaltung erfordert einen relativ großen Aufwand, da für jede
Toleranzgrenze ein Schmitt-Trigger und ein astabiler Multivibrator nötig ist.
Die Erfindung zeigt eine Möglichkeit, diesen Aufwand zu vermeiden. Es ist zwar bereits eine Schaltung
bekanntgeworden (»Nachrichtentechnik«, 1960, Heft 12, S. 523, Absatz 7.2), bei welcher ein Schmitt-Trigger
dadurch zu einer astabilen Schaltung ergänzt wird und nach seinem Ansprechen als Taktgeber
arbeiten kann, daß ein Kondensator an die Basis des ersten Transistors angeschaltet wird. Dieser Kondensator
am Eingang des Schmitt-Triggers bewirkt jedoch eine unerwünschte Trägheit der Schaltung, so
daß dieser Schmitt-Trigger nicht als Spannungsdiskriminator für schnelle Vorgänge verwendbar ist.
Ausgehend von einer Schaltungsanordnung mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und Taktgebern
zur Verwendung in Regelkreisen, insbesondere für die—stufenweise Pegelregelung von Vielkanal-Trägerfrequenz-Weitverkehrssystemen,
bei welcher der Schmitt-Trigger zu einer Schaltung, die Relaxationsschwingungen
ausführen kann, ergänzt ist und nach dem Ansprechen im angeregten Zustand selbst
als Taktgeber arbeitet, wird deshalb erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß eine Integrierschaltung, bestehend
aus einem Widerstand, einer Diode, die parallel zu diesem Widerstand liegt und einem Kondensator, der
in Serie zur Parallelschaltung liegt, mit ihrem Eingang an den Kollektor des zweiten Transistors des
Schmitt-Triggers geschaltet wird und deren Ausgang über einen Widerstand mit der Basis dieses Transistors
verbunden wird und daß zwischen dem KoI-lektor des zweiten Transistors und der Basis des
ersten Transistors ein Kondensator geschaltet wird.
Schaltungsanordnung
mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und Taktgebern
zur Verwendung in Regelkreisen,
insbesondere für die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal -Trägerfrequenz-Weitverkehrssystemen
mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und Taktgebern
zur Verwendung in Regelkreisen,
insbesondere für die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal -Trägerfrequenz-Weitverkehrssystemen
Anmelder:
Telefunken
Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3
Dipl.-Ing. Joel Korn, Backnang (Württ),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur dargestellt. Der an sich bekannte Schmitt-Trigger
besteht aus den Transistoren TsI, Ts 2 und den Widerständen R1, R2, i?g, i?4, R5, R6 und R7.
Die Zenerdiode D1 wird, wie bereits anderweitig vorgeschlagen,
dazu verwendet, die Abhängigkeit der Schwellwerte des Schmitt-Triggers, d.h. die Werte
der Steuerspannung Usi, bei denen er anspricht bzw.
in die Ruhelage zurückkehrt, von den Streuungen der Transistorparameter und der Umgebungstemperatur
zu reduzieren und zu kompensieren.
Die Betriebsspannung des Schmitt-Triggers sei UB,
und die Steuerspannung sei Usi. In der Ruhelage des
Schmitt-Triggers ist der Transistor TsI gesperrt und der Transistor Ts 2 leitend. Beim Übersteigen des
oberen Schwellwertes der Steuerspannung wird der Transistor TsI leitend und der Transistor Ts2 gesperrt;
der Schmitt-Trigger ist angeregt. Die zwei Transistoren des Schmitt-Triggers stehen in einer
gewissen Rivalität zueinander; wenn der eine leitend ist, ist der andere gesperrt und umgekehrt.
Diese bekannte Schaltung wird erfindungsgemäß durch die Integrierschaltung, bestehend aus dem
Widerstand R8, dem Kondensator C1 und der Diode
D2, deren Eingang mit dem Kollektor k2 des zweiten
Transistors Ts 2 des Schmitt-Triggers und deren Ausgang über den Widerstand .R9 mit der Basis b2 des
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Transistors Ts 2 verbunden ist, und durch den Kondensator C2, der den Kollektor k2 des Transistors
Ts2 mit der BaSiSO1 des Transistors TsI verbindet,
zu einem schwingungsfähigen Gebilde erweitert (s. dick ausgezogenen Teil in der Figur).
Die Wirkungsweise dieser Schaltung nach dem Ansprechen des Schmitt-Triggers ist folgende: Die Integrierschaltung
wird so lange aufgeladen, bis ihre Ausgangsspannung genügend groß ist, um über den
Widerstand R9 den Transistor Ts 2 leitend zu machen.
Über den Kondensator C2 wird dabei ein Impuls auf die BaSiSO1 des ersten Transistors Ti 1 zurückgekoppelt,
der diesen Transistor sperrt. Dadurch wird die Rivalität der zwei Transistoren des Schmitt-Triggers
verstärkt und der Umklappvorgang des Schmitt-Triggers geschieht schlagartig. Die Diode D2, die so
gepolt ist, daß sie beim Aufladen der Integrierschaltung sperrt, wird nun leitend und entlädt den Integrierkondensator
C1 über den leitenden Transistor Ts 2 sehr schnell. Hierbei wird der Transistor Ts 2
wieder gesperrt, und das Spiel beginnt von neuem. Nimmt die Steuerspannung Ust bis unter den unteren
Schwellwert ab, so kehrt der Schmitt-Trigger in seine Ruhelage zurück.
Der Schmitt-Trigger hat die Eigenschaft, daß der Umklappvorgang von einem Zustand in den anderen
nur am Kollektor k2 des zweiten Transistors TsI
schlagartig erfolgt, während die Spannung am Kollektor^ des ersten Transistors TsI auch nach dem
Überschreiten des oberen Schwellwertes von der Steuerspannung abhängt und mit wachsender Steuerspannung
abnimmt. Dadurch wird auch die Spannung am Widerstand R5 und infolgedessen die Ausgangsspannung
der Integrierschaltung, die zum Leitendmachen des zweiten Transistors Ts2 notwendig ist,
von der Steuerspannung abhängig. Der Taktgeber wird also keine konstante Taktfrequenz aufweisen.
Ersetzt man den Koppelwiderstand i?4 zwischen
KoIIeICtOrZc1 des ersten Transistors TsI und Basis b2
des zweiten Transistors Ts 2 durch eine Zenerdiode passender Durchbruchspannung, so wird diese Diode
bei leitendem ersten Transistor TsI sperren und die Abhängigkeit der Taktfrequenz dieses Taktgebers von
der Steuerspannung stark reduzieren. Wird der Widerstand R1 zwischen der Steuerspannungsquelle
und der Basis bt des ersten Transistors TsI mit
einem Abgriff α versehen, und schaltet man zwischen diesem Abgriff und dem Potential Null eine weitere
Zenerdiode passender Durchbruchspannung, die die Steuerspannung nach dem Überschreiten des oberen
Schwellwertes begrenzt, so kann die Taktfrequenz dieses Taktgebers weitgehend von der Steuerspannung
Ust unabhängig gemacht werden.
Bei der Anwendung solcher Diskriminator-Taktgeber für die Pegelregelung von Vielkanal-Trägerfrequenz-Weitverkehrssystemen
sind zwei solche Schaltungen — eine für Über- und eine für Unterpegel — erforderlich. Die oben beschriebene Schaltung,
die bei Überpegel (wachsender Steuerspannung) anspricht, kann nicht ohne weiteres für Unterpegel
(bei dem die Steuerspannung abnimmt) angewandt werden. Um dies trotzdem zu ermöglichen, überlagert
man, wie bereits anderweitig vorgeschlagen, die Steuerspannung, die für den Unterpegel-Diskriminator
aus einem gesonderten Pilotspannungsgleichrichter gewonnen wird, und deren Polarität so gewählt
ist, daß die den Schmitt-Trigger in seine Ruhelage zu bringen trachtet, eine konstante Vorspannung,
die bei Normalpegel nicht ausreicht, um den Schmitt-Trigger anzuregen. Bei Unterpegel, d. h. wenn die
Steuerspannung kleiner wird, reicht die Vorspannung aus, um den Schmitt-Trigger anzuregen und ihn in
einen Taktgeber zu verwandeln. Die Vorspannung läßt man zweckmäßigerweise am Abgriff a des Widerstandes
R1 angreifen.
Eine andere Möglichkeit, den oben beschriebenen Diskriminator-Taktgeber für Unterpegel anwendbar
zu machen, besteht darin, den Schmitt-Trigger durch einen dritten Transistor, der über einen Spannungsteiler
vom Kollektor k2 des zweiten Transistors Ts 2
angesteuert wird, zu erweitern und die Integrierschaltung zwischen Kollektor und Basis dieses dritten
Transistors zu schalten. Vom Kollektor des dritten Transistors zur Basis des zweiten Transistors und
ebenso vom Kollektor des zweiten Transistors zur Basis des ersten Transistors wird jeweils ein Kondensator
zur Versteilerung des Umklappvorganges geschaltet.
Die oben beschriebenen Schaltungsanordnungen sind auch für viele andere digitale Regelkreise einsetzbar.
Claims (6)
1. Schaltungsanordnung mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren
und Taktgebern zur Verwendung in Regelkreisen, insbesondere für die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal-Trägerfrequenz-Weitverkehrssystemen,
bei welcher der Schmitt-Trigger zu einer Schaltung, die Relaxationsschwingungen ausführen kann, ergänzt ist
und nach dem Ansprechen im angeregten Zustand selbst als Taktgeber arbeitet, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Integrierschaltung, bestehend aus einem Widerstand (Ti8), einer Diode (D2), die
parallel zu diesem Widerstand liegt, und einem Kondensator (C1), der in Serie zur Parallelschaltung
liegt, mit ihrem Eingang an den Kollektor (k2) des zweiten Transistors (Ts2) des Schmitt-Triggers
geschaltet wird und deren Ausgang über einen Widerstand (R9) mit der Basis (b2) dieses
Transistors verbunden wird und daß zwischen dem Kollektor (k2) des zweiten Transistors (Ts 2)
und der Basis (O1) des ersten Transistors (TsI)
ein Kondensator (C2) geschaltet wird.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Koppelwiderstand
(R4) zwischen dem Kollektor (kt) des ersten Transistors
(TsI) und der Basis (b2) des zweiten Transistors
(Ts 2) durch eine Zenerdiode passender Durchbruchspannung ersetzt wird.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteilerwiderstand
(R1) zwischen der Steuerspannungsquelle und der Basis (Zj1) des ersten Transistors
(TsI) mit einem Abgriff (a) versehen ist und daß zwischen diesem Abgriff (ä) und dem Potential
Null eine weitere Zenerdiode passender Durchbruchspannung geschaltet wird.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2 und 3, die bei Unterpegel ansprechen soll, dadurch
gekennzeichnet, daß der Steuerspannung (Ust), deren Polarität so gewählt wird, daß sie den
Schmitt-Trigger in seine Ruhelage zu bringen trachtet, eine konstante Vorspannung überlagert
wird, die bei Normalpegel nicht ausreicht, um den Schmitt-Trigger anzuregen, während sie bei Unter-
pegel den Schmitt-Trigger zum Ansprechen bringt.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung am
Abgriff (a) des Widerstandes (R1) angreift, der
zwischen der Steuerspannungsquelle und der Basis (fcj) des ersten Transistors (TsI) liegt.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, die bei Unterpegel ansprechen soll, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schmitt-Trigger durch einen dritten Transistor, der über einen Spannungsteiler
vom Kollektor des zweiten Transistors (Ts 2) angesteuert wird, erweitert ist und daß die Integrierschaltung
zwischen Kollektor und Basis dieses dritten Transistors geschaltet wird und daß ferner
vom Kollektor des dritten Transistors zur Basis des zweiten Transistors und ebenso vom Kollektor
des zweiten Transistors zur Basis des ersten Transistors jeweils ein Kondensator geschaltet wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
»Nachrichtentechnik«, 1960, H. 12, S. 523.
»Nachrichtentechnik«, 1960, H. 12, S. 523.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
ι 309 767/284 11.63
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DET23210A DE1158580B (de) | 1962-12-15 | 1962-12-15 | Schaltungsanordnung mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und Taktgebern zur Verwendung in Regelkreisen, insbesondere fuer die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal-Traegerfrequenz-Weitverkehrssystemen |
DET23742A DE1167392B (de) | 1962-12-15 | 1963-03-29 | Schaltungsanordnung mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und Taktgebern zur Verwendung in Regelkreisen, insbesondere fuer die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal-Traegerfrequenz-Weitverkehrssystemen |
DET24273A DE1170014B (de) | 1962-12-15 | 1963-07-11 | Schaltungsanordnung mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und Taktgebern zur Verwendung in Regelkreisen, insbesondere fuer die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal-Traegerfrequenz-Weitverkehrssystemen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DET23210A DE1158580B (de) | 1962-12-15 | 1962-12-15 | Schaltungsanordnung mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und Taktgebern zur Verwendung in Regelkreisen, insbesondere fuer die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal-Traegerfrequenz-Weitverkehrssystemen |
Publications (1)
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DE1158580B true DE1158580B (de) | 1963-12-05 |
Family
ID=7550894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DET23210A Pending DE1158580B (de) | 1962-12-15 | 1962-12-15 | Schaltungsanordnung mit Schmitt-Trigger-Spannungsdiskriminatoren und Taktgebern zur Verwendung in Regelkreisen, insbesondere fuer die stufenweise Pegelregelung von Vielkanal-Traegerfrequenz-Weitverkehrssystemen |
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DE (1) | DE1158580B (de) |
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1962
- 1962-12-15 DE DET23210A patent/DE1158580B/de active Pending
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