DE1161961B - Schaltung zur Berichtigung der durch Lade- und Entladevorgaenge gegenueber einem frequenzmodulierten Eingangssignal verfaelschten Nulldurchgaenge des Ausgangssignals eines Multivibrators - Google Patents

Description

• Schaltung zur Berichtigung der durch Lade- und Entladevorgänge gegenüber einem frequenzmodulierten Eingangssignal verfälschten Nulldurchgänge des Ausgangssignals eines Multivibrators Bei einem frequenzmodulierten amplitudenbegrenzten Signal wird der Signalinhalt durch die Zahl und Lage der Nulldurchgänge der Signalspannung bestimmt. Bei der Frequenzteilung eines frequenzmodulierten Signals durch einen Multivibrator tritt eine Verschiebung der Nullinie und damit verbunden eine. Verzerrung der Nullstellen ein. Dort entstehen durch Lade- und Entladevorgänge im Ausgangskreis schräge Flanken, die eine Verschiebung der Nulldurchgänge bewirken. Die Verzerrung der Nullstellen bewirkt eine Änderung des ursprünglichen Signalinhalts. Es sind daher Maßnahmen zu treffen, um eine Nullinienverschiebung, d. h. eine Verzerrung der Nullstellen bei der Übertragung eines frequenzmodulierten amplitudenbegrenzten Signals zu vermeiden oder solche Verzerrungen zu entzerren. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nullinienverschiebung über einen weiten Frequenzbereich der Modulationsfrequenz zu vermeiden.
• Erfindungsgemäß wird das frequenzmodulierte und begrenzte Ausgangssignal des Multivibrators über einen Vierpol geführt, welcher ein Schaltelement mit einer nichtlinearen Kennlinie enthält, auf welcher der Arbeitspunkt so eingestellt ist, daß die Nulldurchgänge des Ausgangssignals dem ursprünglichen Signal entsprechen.
• Es ist zwar ein Verfahren zur Demodulation freqüenzmodulierter Signale bekannt (belgische Patentschrift 520 420), bei dem eine Nullstellenverzerrung weitgehend vermieden wird. Dafür ist jedoch eine größere Anzahl von Impulsformen erforderlich, die ein von der Form und Amplitude der Eingangsspannung unabhängiges Ausgangssignal in Form eines Rechteckes liefern. Diese bekannten Impulsformer können zwar bei geeigneter Zahl und Dirnensionierung eine Nullstellenverzerrung weitgehend vermeiden. Sie sind jedoch nicht in der Lage, eine einmal vorhandene, durch ein fiktives Netzwerk entstandene Nullstellenverzerrung zu kompensieren, wie es bei der erfindungsgemäßen Schaltung erreicht wird.
• Es ist auch eine Begrenzerschaltung bekannt, bei der eine Sinuswelle dem Gitter einer ersten Röhre abgenommen und auf eine zweite Röhre übertragen wird. Die Vorspannungen sind so bemessen, daß aus der Sinuswelle ein Teil herausgeschnitten wird, die im Ausgang der zweiten Röhre eine Rechteckwelle erzeugt.
• Durch Veränderung der Vorspannung dieser Röhre kann die Impulsdauer verändert und damit die Nulllinie verschoben werden. Würde man diese Nullinienverschiebung kompensieren wollen, so könnte dies praktisch nur für eine Frequenz geschehen. Zur näheren Erläuterung wird die Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben.
• In F i g. 1 a ist die Ausgangswellenform eines Multivibrators dargestellt, der durch Impulse gemäß F i g. 1 b angesteuert wird, die den Nulldurchgängen einer frequenzmodulierten begrenzten Spannung entsprechen. Wird das Ausgangssignal des Multivibrators gemäß F i g. 2 am Anodenwiderstand Rd einer Röhre A abgenommen, so liegt dem Ausgang die Schaltkapazität C und der innere Röhrenwiderstand Ri parallel. Man sieht, daß für die positive Flanke des Ausgangssignals die Zeitkonstante u, = Ra - C maßgebend ist und für die negative Flanke des Ausgangssignals die Zeitkonstante Die ansteigenden und abfallenden Flanken des Ausgangssignals sind verschieden, wodurch das, Ausgangssignal eine Verzerrung erleidet. In F i g. 1 a ist angenommen, daß die Nullstelle der ansteigenden Flanke mit dem ersten Synchronisierimpuls zusammenfällt. Die Nullstelle der abfallenden Flanke wird dann gegenüber dem betreffenden Synchronisierimpuls verschoben sein.
• Die Dauer der Flanken wird durch die übertragungseigenschaften der Übertragungsnetzwerke bestimmt, d. h. für den betrachteten Frequenzbereich ist tf 1= const. und tf 2 = const. Im betrachteten Frequenzbereich ist die Nullinienverschiebung der Frequenz proportional. Gemäß F i g. 3 wird das Ausgangssignal des Multivibrators über einen Vierpol mit nichtlinearer Kennlinie geleitet. E ist der Eingang des Vierpols und A der Ausgang. RI und R, bilden einen Spannungsteiler. Dem Widerstand R, liegt eine Diode D parallel. An C wird eine Spannung geführt, die die Diode vorspannt. Dadurch wird ebenfalls eine Nulllinienverschiebung und damit eine Verzerrung des Signals erzielt. Dieser Vierpol ist nun so bemessen, daß das Ausgangssignals des Multivibrators entzerrt wird. Leitet man nämlich das verzerrte frequenzmodulierte begrenzte Signal über ein Netzwerk mit nichtlinearer Kennlinie, das nach den obigen Überlegungen eine Nullinienverschiebung der Größe -a. bewirkt, so tritt dadurch eine Kompensation der im Übertragungsweg aufgetretenen Nullinienverschiebung ein. Dadurch ist eine Signalentzerrung in einem breiten Frequenzbereich in sehr einfacher Weise möglich. Durch Variation der Spannung C kann man den Arbeitspunkt des Vierpols verändern. Dadurch tritt eine Veränderung der Nullinienverschiebung ein. Die Nullinienverschiebung kann durch Variation der Spannung an C so gewählt werden, daß die Verzerrungen des Signals in F i g. 1 a kompensiert werden. Es ist an Stelle einer Parallelschaltung einer Diode und eines Widerstandes auch eine Reihenschaltung derselben möglich.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Schaltung zur Berichtigung der durch Lade-und Entladevorgänge gegenüber einem frequenzmodulierten Eingangssignal verfälschten Nulldurchgänge des Ausgangssignals eines Multivibrators, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal über einen Vierpol geführt wird, welcher ein Schaltelement mit einer nichtlinearen Kennlinie enthält, auf welcher der Arbeitspunkt so eingestellt ist, daß die Nulldurchgänge des Ausgangssignals dem ursprünglichen Signal entsprechen.
2. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement eine Diode ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Belgische Patentschrift Nr. 520 420; A. T. Starr, »Radio und Radar Technique«, London, 1953, S. 481, 482.