DE1466093C2 - Stufenlos einstellbare Frequenzstufeneinheit für einen Frequenzgenerator - Google Patents

Description

Stufe tiefster Nennfrequenz wahlweise von einem In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungs-

Festfrequenz- oder einem durchstimmbaren Genera- form einer stufenlos einstellbaren Stufeneinheit dar-

gestellt, die eine 47-MHz-Bezugsfrequenz zugeführt erhält, die im Filter 55 gefiltert werden kann. Diese Frequenz wird an eine Mischstufe 56 angelegt, der außerdem Frequenzen von 2,9 bis 4,1 MHz aus einem einstellbaren Oszillator 57 zugeführt werden, bei dem die Einstellung für den Abstimmkondensator C mit der Einstellung der Skala D mechanisch gekuppelt ist. Von den Ausgangsfrequenzen der Mischstufe 56 liegt eine im Frequenzbereich von 49,9 bis 51,1 MHz. Dies wird aus dem Frequenzgemisch vom Filter 58 ausgefiltert und dem Phasendiskriminator 59 zugeleitet. In der einen Stellung legt ein Schalter S' den Ausgang des Phasendiskriminators 59 an einen Nachstimmkondensator in einem Oszillator 60, dessen Abstimmkondensator C ebenso mit der Skala D gekuppelt ist, wie dies bei dem Oszillator 57 der Fall ist. Die durch den Frequenzvervielfacher 61 mit 10 multiplizierte Ausgangsfrequenz des Oszillators 60 wird in dem Phasendiskriminator 59 mit dem 49,9- bis 51,1-MHz-Ausgang der Mischstufe 56 verglichen, so daß der Oszillator 60 durch die Ausgangsspannung des Phasendiskriminators 59 auf genau einem Zehntel der Summe der Ausgangsfrequenz des Oszillators 57 und der 47-MHz-Bezugsfrequenz festgelegt wird. Da von der-Vergleichsfrequenz im Bereich von 49,9 bis 51,1 MHz ein Anteil von 47 MHz unmittelbar von der Normalfrequenz abgeleitet ist, ist die Ausgangsfrequenz prozentual 12- bis I6fach stabiler, als sie es ohne die Nachsteuerung des Oszillators 60 wäre.

Wenn der Schalter S' auf seine Stellung »äußere Steuerung« gestellt wird, fällt die Nachstimmung für den Oszillator 60 weg, wobei dieser entweder entsprechend einer Konstanten, über die Leitung 9' zugeführten Spannung eingestellt oder aber über den Bereich von 4,99 bis 5,11 HHz kontinuierlich gewobbelt werden kann.

ίο Die grundsätzliche Wirkungsweise der Frequenzstufeneinheit ist folgende:

An Stelle eines stufenlos einstellbaren Oszillators sind deren zwei, nämlich der erste Oszillator 60 und der zweite Oszillator 57, vorhanden, die beide in Frequenzen vergleichbarer Größenordnung schwingen. Die Frequenz des ersten Oszillators 60, die zur weiteren Verwendung ausgenutzt wird, wird in der Frequenz vervielfacht einem Phasendiskriminator 59 zugeführt, die Frequenz des zusätzlichen Oszillators 57 wird mit derjenigen des ersten Oszillators 60 zugleich abgestimmt, hat aber einen um den Vervielfachungsfaktor größeren Variationsbereich. Diese zweite Frequenz wird mit einer derart hohen konstanten Bezugsfrequenz gemischt, daß sie im Phasen-

a₅ detektor 59 mit der vervielfachten Frequenz des ersten Oszillators 60 verglichen werden kann. Die Ausgangsspannung des_JPhasendiskriminators 59 regelt den ersten Oszillator"60 über den Sclialter S' nach.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 2 tor synchronisiert sein. Auf diesem Wege läßt sich Patentansprüche: eme fehlerfreie, auf eine Vielzahl von Stellen genaue Frequenzerzeugung nur mit verhältnismäßig großem

1. Stufenlos einstellbare Frequenzstufeneinheit Aufwand verwirklichen.

für einen Frequenzgenerator, der ansonsten eine 5 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für der-Anzahl von in Kaskade geschalteten, stufenweise, artige Frequenzgeneratoren eine stufenlos und mit vorzugsweise in dekadischen Stufen, einstellbaren hoher Genauigkeit einstellbare Stufeneinheit anzuzuschaltbaren Einheiten zum Zusammenstellen geben, die einen geringen Filteraufwand erfordert, einer mehrstelligen Frequenzgröße enthält, da- Diese Aufgabe wird bei einer Frequenzstufenein-

durch gekennzeichnet, daß die für den io heit der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, Frequenzgenerator benötigte Ausgangsfrequenz daß die für den Frequenzgenerator benötigte Auseines stufenlos einstellbaren ersten Oszillators gangsfrequenz eines stufenlos einstellbaren ersten (60) in der Frequenz vervielfacht (61) einem Oszillators in der Frequenz vervielfacht einem Pha-Phasendiskriminator (59) zugeführt wird, daß mit sendiskriminator zugeführt wird, daß mit dem stufendem stufenlos einstellbaren ersten Oszillator (60) 15 los einstellbaren ersten Oszillator ein zweiter Oszilein zweiter Oszillator (57) gleichzeitig mit abge- lator gleichzeitig mit abgestimmt wird, dessen Ausstimmt wird, dessen Ausgangsfrequenz in der gangsfrequenz in der gleichen Größenordnung wie gleichen Größenordnung wie die des ersten liegt, die des ersten liegt, dessen Variationsbereich jedoch dessen Variationsbereich jedoch um den Verviel- um den Vervielfachungsfaktor für die Frequenz des fachungsfaktor für die Frequenz des ersten Gene- ao ersten Generators größer ist, daß zu der Frequenz rators größer ist, daß zu der Frequenz des zweiten des zweiten Oszillators eine derart hohe, konstante. , Oszillators (57) eine derart hohe, konstante, aus aus dem Frequenzgenerator abgeleitete Bezugsfredem Frequenzgenerator abgeleitete Bezugsfre- quenz addiert wird, daß sie im Phasendiskriminator quenz addiert wird, daß sie im Phasendiskrimi- mit der vervielfachten ersten Frequenz verglichen nator (59) mit der vervielfachten ersten Frequenz as werden kann, und daß die dem Phasendiskriminator verglichen werden kann, und daß die dem Pha- entnommene Ausgangsspannung den ersten Oszillator sendiskriminator (59) entnommene Ausgangs- in der Frequenz nachregelt. ,^

Spannung den ersten Oszillator (60) in der Fre- "Damit sicrfxleinerste Oszillator auch auf einen

quenz nachregelt. äußeren Steuereingang schalten läßt, kann ein Schal-

2. Frequenzstufeneinheit nach Anspruch 1, da- 30 ter vorgesehen sein, um über eine Zuleitung eine durch gekennzeichnet*,^daß die Ausgangsfrequen- entsprechende Einstellspannung oder Steuerfrequenz zen des ersten Oszillators (60) und des zweiten von außen an ihn anzulegen.

Oszillators (57) in den Bereichen von im wesent- Aus der Zeitschrift »Philips' Technische Rundlichen 4,99 bis 5,11 bzw. 2,9 bis 4,1 MHz stufen- schau«, 13. Jahrgang, Heft 11, S. 339, ist zwar bereits los einstellbar sind, daß die Ausgangsfrequenz des 35 eine Oszillatoranordnung bekannt, bei der in gewiszweiten Oszillators (57) mit einer Bezugsfrequenz sen Grenzen stufenlos die Frequenz einstellbar ist von 47 MHz in einer Mischstufe (56) auf einen und bei der die Ausgangsschwingung eines Quarz-Bereich von 49,9 bis 51,1 MHz umgesetzt wird Oszillators relativ hoher Frequenz mit einer in der und daß die Ausgangsfrequenz des ersten Oszil- Frequenz einstellbaren Ausgangsschwingung eines lators (60) mit 10 vervielfacht wird. 40 Oszillators relativ niedriger Frequenz gemischt wird.

Bei einer solchen Oszillatoranordnung werden aber zur Aussiebung der aus dem Mischer ausgegebenen Ausgangsschwingung je nach den herrschenden Ver-

■ hältnissen mehr oder minder aufwendige Filteranord-

45 nungen notwendig, wie bereits die genannte Veröffentlichung einräumt. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung steht jedoch die interessierende Ausgangs-

Die Erfindung betrifft eine stufenlos einstellbare spannung des einzustellenden Oszillators unmittelbar Frequenzstufeneinheit für einen Frequenzgenerator, zur weiteren Verwendung zur Verfügung, ohne daß der ansonsten eine Anzahl von in Kaskade geschal- 50 auch nur irgendwelche Siebmittel erforderlich werteten, stufenweise, vorzugsweise in dekadischen Stu- den, da es sich dabei um die originäre Grundschwinfen, einstellbaren zuschaltbaren Einheiten zum Zu- gung des Oszillators handelt.

sammenstellen einer mehrstelligen Frequenzgröße Im einzelnen ergibt sich eine bevorzugte Ausfüh-

enthält. * rungsform der Frequenzstufeneinheit, wenn die Aus-

Es sind bereits dekadische, mit untereinander 55 gangsfrequenzen des ersten und des zweiten Oszillagleichen Stufen aufgebaute Frequenzgeneratoren be- tors in den Bereichen von im wesentlichen 4,99 bis kannt, bei denen beliebige Einzelfrequenzen von 5,11 bzw. 2,9 bis 4,1 MHz stufenlos einstellbar sind, einer quarzstabilisierten Grundfrequenz abgeleitet wenn die Ausgangsfrequenz des zweiten Oszillators werden. Dabei stimmen die Oszillatoren aller Deka- in einer Mischstufe auf einen Bereich von 49,9 bis den in ihren elektrischen Daten miteinander überein. 60 51,1 MHz umgesetzt wird und wenn die Ausgangs-Sie werden mit dem gleichen Spektrum der genann- frequenz des ersten Oszillators mit 10 vervielfacht ten Grundfrequenz synchronisiert, und es wird durch wird, so daß diese ebenfalls einen Bereich von 49,9 je einen in jeder Dekade angeordneten Frequenz- bis 51,1 MHz überstreicht.

teiler oder -vervielfacher die Frequenzvariation eines Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungs-

Oszillators der nächstfolgenden Dekade mit einem 65 beispiel der Frequenzstufeneinheit an Hand eines Zehntel ihres Absolutwertes bewirkt. Dabei kann die Blockschaltschemas.