DE1516994A1

DE1516994A1 - Frequenzvergleichsanordnung

Info

Publication number: DE1516994A1
Application number: DE19661516994
Authority: DE
Inventors: Ault Cyrus Frank
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1965-04-06
Filing date: 1966-03-26
Publication date: 1969-09-25
Also published as: GB1143968A; US3519929A; SE330933B; BE678692A; NL6604625A; FR1474580A

Description

WESTERN EIEOTRIO COMPANY, Incorporated O₀FoAuIt 15 New York, Ν·Υο 10007, V.8ΐ·Α.

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!Preqaen.zye-rgle.ioh sanorffhung

.Die Erfindung."bezieht sich auf Frequenzvergleichsanord·- nungen, und es liegt ihr'die-allgemeine'Aufgabe zugrunde, eine einfache,"kompakte und -wirtschaftliche Anordnung zum schnellen Erhalt eines genauen Vergleichs zweier Frequenzen bereitzustellen·'-'

'In zahlreichen Fällen ist es notwendig oder wünschenswert, einen Vergleich -zwischen zwei oder mehr Irequenzeh. zu erhalten. Ein derartiger Fall ist bei den Doppler-Radarsystemen gegeben, bei denen die Frequenz des ausgesandten Signals mit der des rückkehrenden, also des empfangenen ' Signals, mit dem Ziel verglichen wird, die Geschwindigkeit und Richtungder Bewegung eines Objekts, Z₀B₀ eines Satelliten, zu bestimmen. Andere Anwendungsgebiete, die zunehmende Bedeuteng und Verbreitung haben, sind beispielsweise Anordnungen zum Vergleichen und zum Synchronisieren der Betriebsfrequenz mehrerer Daten verarbeitender Systeme oder Datenspeichersysteme und dergleichen mehr»

Es sind zahlreiche FrequenzvergleiohBanordnungen bekannt, diä aber alle einen oder mehrere Nachteile aufweisen· So haben -beispielsweise Analogfrequenzvergleiohsanordnungen, z.B. kapazitive Aufladungs- und Entladungssohaltungen, obgleich sie relativ einfaoh und billig sind, für viele Anwendungsfälle eine nioht ausreiohende Genauigkeit« 909839/053 a

Andererseits sind Bigitalfrequenzvergleichsanordnungen, z.Bo solche, in denön ein oder mehrere Zähler während entsprechender Zählzyklen οodgl. die Unterschiede in den Frequenzen bestimmen» zwar recht genau, sie sind aber teuer und können einen Frequenzvergleich nur relativ langsam durchführen· Dartiber hinaus liefern digitale Zählanordnungen im allgemeinen keine Anzeige für den Eiohtungssinn der Frequenzabweichung, (■■-es ist daher ein zusätzlicher Schaltungsaufwand für diese Anzeige notwendige

Bin weiteres Problem ist das Drift-Problem, das bei solchen Frequenzvergleichsanordnungen in Rechnung zu stellen ist, bei welchen der Vergleichsausgang in Form einer Spannung bestimmter Höhe auftritt, die in die Weiterverwendungsschaltung direkt eingegeben werden muß. Wünschenswerter Weise sollte der Frequenzvergleichsausgang in einer Form verfügbar sein, die eine WechselstDmankopplung an die Weiterverwendungsschaltung gestattet, so daß die Drift-Probleme reduziert oder eliminiert werden können, also die Genauigkeit des Vergleichs verbessert werden kanne

Demgemäß ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zum schnellen und genauen Erhalt von Signalen zu schaffen, die proportional zur Differenz der Ausgangsfrequenzen zweiter Frequenzquellen sind, wobei diese Signale sowohl· -_; für die Größe als auch den Riohtungssinn der Differenz repräsentativ· sein· solle» und wobei der FrequenzvergTeich^: bei Vermeidung von Driftpröblemen mit hoher Genauigkeit vor sich gehen!soll· .- _?. : ., i. =. λ,..

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Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform zum ■Vergleichen der Ausgangsfrequenzen eines Paares Frequenzquellen ist die vorstehende Aufgabe entsprechend einem Merkmal der Erfindung gelöst durch die Verwendung eines !Comparators und einea? hiermit verbundenen Umschalteinriohtung, did zum alternierenden und periodischen Verbinden des !Comparators mit den einzelnen !Frequenzquellen vorgesehen ist_o Ist der Komparator mit der ersten Quelle verbunden» so.wird eine erste Signalwellenform erhalten, deren Größe proportional zur Frequenz der ersten AQuelle ist; ist der Komparator mit der zweiten Quelle verbunden, so wird eine zweite Signalwellenform erhalten, deren Größe proportional zur Frequenz der zweiten Quelle isto Ändert sich der Komparator-Ausgang von der Höhe des ersten.Signals auf die des zweiten Signals und umgekehrt, so sind die in der Höhe des Ausgangssignals erzeugten Änderungen, die nachstehend als Frequenzdifferenzsignale bezeichnet werden sollen, in ihrer Größe und im jeweils richtigen Sinne proportional zur Differenz zwischen den Frequenzen der ersten und zweiten Frequenz-. quelle β Die auf diese Weise erzeugten Frequenzdifferenzsignale liegen in einer Form vor, die sieh insbesondere für eine Wechselstromankopplung an die Weiterverwendungsschaltung für den jeweils gewünschten Zweck eignet, z.B. zum Synchronisieren der Frequenzen der beiden Quellen in bekannter Weise.

Entsprechend einem weiteren Merkmal der Erfindung-wird eine dauernde Anzeige der momentanen Differenz zwischen zwei Frequenzen erzeugt duroh die Verwendung eines Komparatorenpaars und einer hiermit verbundenen Umschaltein-¹

riohtung. Die Ümsehalteinrichtung liefert jede der beiden 90983970532

zu vergleichenden Frequenzen alternierend an die einzelnen Komparatoren in "gchachuelweise"· Jede der zu vergleichenden Frequenzen ist daher zu allen Zeitpunkten mit dem einen oder mit dem anderen der beiden Komparatoren verbunden. Folglich erzeugt jeder Komparator einzeln Frequenzdifferenzsignale, die der Differenz zwischen den beiden Frequenzen entsprechend, wobei diese Signale von jedem Komparator durch die Umschalteinrichtuty in Schachtelweise der Ausgangsschaltung zugeführt werden. Die Ausgangsschaltung liefert demgemäß eine fortlaufende Anzeige der momentanen Differenz zwischen den beiden Fequenzeno

Im folgenden ist die Erfindung an Hand zweier, in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben^ es zeigen!

Fig. 1 das Blockschaltbild des ersten Ausführungsbeispiels,

Figo 2 einige illustrative Wellenformen zur - Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. 1, und

Figa 3 das Blockschaltbild des zweiten Ausführungsbeispiels.

Die beiden, in der Fig. 1 in Blockform dargestellten Frequenzquellen 10 und 11 liefern Ausgangssignalwellenformen auf leiter 14 und 24 bei je bestimmten Frequenzen F₁ und F₂· Die Quellen 10 und 11 können irgendwelche bekannten Quellen der zu. vergleichenden Frequenzen sein, die vom Jeweiligen Anwendungsfall abhängen, bei dem die Frequenzvergleichsanordnung eingesetzt wird. Ist es beispielsweise erwünscht,

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die Betriebsfrequenzen zwuier Systeme, Z₀B, eines Speichermedien-Paars miteinander zu vergleichen und zu synchronisierer so entspreche α .die Frequenzquellen 10 und 11 den Teilen der jeweiligen Systeme zum Erzeugen der jeweiligen Systembetriebsfrequenzen, die dann auf die Leiter 14 und 24 gegeben werdeno In ähnlicher Weise würde, wenn die Anordnung nach Figo 1 in einem''Doppler-Radar syst em verwettetet wird, eine der Frequenzquellen 10 und 11 dem ausgesandten Signal und die andere dem Rückkehr signal entsprechen, das hinsichtlich Frequenzverschiebung und Verschiebungssinn mit dem ausgesandten Signal zu vergleichen ist.

Der Vergleich der Frequenzen der Quellen 10 und 11 wird mit Hilfe eines !Comparators 20 und einer ümschalteinricht ung bewerkstelligt, die Eingangsgatter 18 und 28 sowie eine Steuerschaltung 50 aufweist_eDer Komparator 20 soll zu Erläuterungszwecken einen Phasen-Komparator, also einen Phasen-Diskriminator 30 aufweisen ,sowie eine steuerbare Frequenzquelle 4Of ZoB₀ einen Oszillatorο Der Phasen-Diskriminator 30 ist von üblicher Bauart und liefert ein Ausgangsspannungssignal an die Komparatorausgangsleitung 451 das für die Phasendiskrepanz zwischen einem Signal auf der Komparatoreingangsleitung 19 und dem Ausgangssignal auf dem vom Oszillator 40 abgehenden Leiter 41 repräsentativ istο In der Zeichnung ist der Phasen-Diskriminator 30 zu Erläuterungszwecken als ein Gatter 35, Kondensatoren 31 und 33 und; einen Widerstand 32enthaltend dargestellt. Das (iatter 35 ist normalerweise geschlossen, hindert also normalerweise den Signaldurchgang; ansprechend auf einen Teil jedes Zyklus des auf dem leiter 41 des Oszillators 40 an—

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stehenden Ausgangssignal wird das Gatter 35 geöffnet, der Anschlußpunkt 34 wird dadurch an Erde gelegt₀ Die am Eingangsleiter 19 ansteehende Signalwellenform"wird daher mit einer Geschwindigkeit abgetastet, die von der Frequenz des Oszillators 40 bestimmt ist; dieses Abtasten hat den Zweck, ein Ausgangsspannungssignal auf aem Leiter 45 zu erhalten, wie dieses im Kondensator 33 gespeichert ist und für die x-hasendiskrepanz zwischen dem Signal auf dem Eingangsleiter 19 und dem Ausgangs signal· am Leiter 41 <ies Osziliat.ors 40· repräsentativ ist· Das auf dem Leiter 45 erseheinäende vom Phasendiskriminator 30 herrührende Ausgangsspannungssignal wird über einen Leiter 43 an den Oszillator 40 negativ rückgekoppelt; hierdurch wird der Oszillator 40 derart gesteuert, daß die jeweils erforderliche Phasendifferenz zwischen den Signalen auf dem Komparatoreingangsleiter 19 und auf dem Leiter 41 aufrechterhalten wird und dadurch der Ausgang des Phasendiskriminators 30 dazu veranlaßt wird, die Frequenz des Oszillators 40 auf diejenige des am Komparatoreingangsleiter 19 anstehenden Signals festzubinden, also eine Synchronisierung zwischen diesen beiden Frequenzen zu erzeugen.)

Die Eingangsgatter 18 und 28 sind normalerv/eise geschlossen, sie verhindern daher normalerweise den Durchgang der auf den Leitern 14 bzw. 24 erscheinenden Signale zum Komparatoreingangsleiter 19. Die Gatter 18 und 29 werden selektiv in Abhängigkeit einzelner Steuersignale geöffnet, die, von der Steuerschaltung 50 herrührend, auf den Steuerleiter 51 bzw. 52 erscheinen. In der Steuerschaltung 50 liegen bekannte Schaltungen, z.B. ein Multivibrator, zum Erzeugen entspre-

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chender, auf den Leitern 51 und 52 alternierend erscheinender Steuersignale, um-dadurch die Gatter 18 und 28 mit einer Folgegescüwindigkeit zu betätigen, die wesentlich niedriger ist, als die Frequenzen der auf den Leitern H und 24-er sehe inende η Signaleo Die Steuerschaltung 50 kann beispielsweise auf den Leit ern 51 und 52 Steuersignale zur Betätigung der Eingatigsgat ler 18 und 28 unter einer Folgegeschwindigkeit eraeugen, die gleich dem zehnten Teil oder weniger der kleineren der auf den. leitern 14 und 24 ansteimden Signalfrequenzen ist_o

Zur Erläuterung der Wirkungsweise der AnoBdnung nawh Figo 1: sei angenoamen, daß die Gatter 18 und 28 anfänglich geschlossen sind, daß sie also den Durchgang der auf den leitern 14 und 24 anstehenden, von den Quellen 10 bzw» herrührenden Frequenzsignale blockieren. G Ferner sei angenommen, daß die Frequenz f^ der Quelle 10 größer ist, als die Frequenz f₂ der Quelle 11. Wenn die Steuerschaltung 50 in Betrieb gesetzt ist, erscheinen auf jedem der Steuerleiter 51 und 52 alternierend Steuergignale, wie diese in Figo 2 in den Zeilen 1 und 2 dargestellt Binde Vom ersten eines solchen, von der Steuerschaltung 50 herrühren en Steuersignals sei angenommen, daß es auf dem Leiter 51 erscheine. Das Eingangsgatter 18 wird daher während der ÄnstehdaUu'r des Steuersignals geöffnete Dies ist in Fig. 2 für den Zeitraum T₁ dargestellt«, Dase für die Frequenz f.. der Quelle 10 repräsentative Signal auf dem Leiter 14 passiert daher das Gatter 18 und erscheint am Komparatoreingangsleiter 19 während des Zeitraums T-·

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Hierbei ist, wie vorstehend erwähnt, angenommen, daß die Frequenz der Steuersignale auf dem leiter 51 derart ist, daß während des Zeitraums T^ eine Reihe Zyklen der auf dem Leiter 14 anstehenden Signalwellenform über das Gatter 18 zum Komparatoreingangsleiter 19 übertragen werden könne n-r

Zur selben Zeit liefert der Oszillator 40 einen kontinuierlichen Ausgangssignal-Zug an den leiter 41 bei einer an-^ fänglichen. Frequenz, die in der Nähe der Frequenz f^ und f₂ der Quellen 10 bzw. 11 liegen kann« Der Phasendiskriminator 30 im Komparator 20 liefert, ansprechend auf das Erscheinen eines für die Frquenz f^ der Quelle 10 repräsentativen Signals am Eingangsleiter 19, ein erstes Vergleichssignal am Komparatorausgangsleiter 45 > das .tür die Phasendiskrepanz zwischen dem Signal der Quelle 10 am Leiter 19 und dem Ausgangssignal des Oszillators 40 am Leiter 41 repräsentativ ist» Dieses auf dem Leiter 45 erscheinende Vergleichssignal wird über den Leiter 43 an den Oszillator. 40 in Gegenkopplung gegeben, wodurch, in allgemein bekannter Weise die Frequenz des Oszillators 40 derart gesteuert, d.h. variiert wird, daß die Frequenz des ^uszillators 40 auf die Frequenz des am Komparatoreingangsleiter 19 anstehenden Signals festgebunden wird. Beim beschriebenen Beispiel steuert daher das erste Vergleichssignal, das am Ausgangsleiter 45 erscheint, den Betrieb des Oszillators 40, um dadurch Ausgangssignale vom Oszillator auf dem Leiter 41 bei der Frequenz f- zu erhalten, d<,h<> bei der Frequenz des Signals, uas, von der Quelle 10 herrührend, am Leiter 19 erscheint» Das erste

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Vergleiohssignal auf uem Leiter 45wird am Ausgangsanschluß 47 abgenommen und ist in der Figo 2, Zeile 3» als die bpannuiig Y- dargestellte Wie nachstehend noch ersichtlich werden wird, sind die jeweiligen ziöhen der Vergleichssignale auf dem Leiter 451 ζ ,B₀ der Spannung V. ohne Folgen : j.ür die erfindungsgemäße Anordnung»

Das zweite Steuersignal der Steuerschaltung 50 erscheint auf das Aufhören des ersten Steuersignals auf dem Leiter

51 hin - während des Zeitraums Tp (^ig· 2) auf dem Leiter

52 und wird an das Eingangsgatter 28 geliefert.o Hierauf ansprechend, wird das Gatter 28 geöffnet, wodurch^die auf dem Leiter 24- anstehende Signalwelle, die für die Frequenz der Quelle 11 repräsentativ ist, am Komparatoreingangsleiter 19 erscheint β Der Phasendiskriminator liefertaemgemäß ein zweites Vergleichssignal, das am Komparatörausgangsleiter 45 erscheint und das für die Phasendiskrepanz zwischen de4 Signal der Quelle 11 auf dem Leiter 19 uni dem Ausgangssignal des Oszillators 40 auf dem Leiter 41 repräsentativ ist. Der Oszillator 40, es sei wiederholt, arbeitet zu diesem Zeitpiinkt "bei der gleichen Frequ-mz f- wie die Frequenzquelle 10, deshalb entspricht die Änderung des Vergleichssignals auf dem Leiter 45 äerDifferenz zwischen denFrequenzen f- und fg der Quellen TO bzw* 11. Das zweite Vergleichssignal auf dem Leiter 45 steuert über den Gegenkopplungsleiter 43 die Frequenz des Oszillators 40 derart, daß dieselbe auf die Frequenz der Quelle 11 festgebunden wird. Beim beschriebenen Beispiel erscheint das am Leiter 45 anstehende zweite Vergleiohssignal ame Ausgangsansohlufl 47 und·;

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ist in Fig. 2, Zeile 3, als die Spannung Vp dargestellt.

In ähnlicher Weise ist während des Zeitraumes T-,, in dem das nächste Steuersignal, das dritte, der Steuerschaltung 50 auf dem leiter 51 erscheint, der Oszillator 40 wiederum auf die Frequenz f. der Quelle 10 festgebundene Zu Beginn des Zeitraums T^, hat die Frequez des Oszillators 40 der Frequenz f₂ der Quelle 11 entsprochen, deshalb entspricht die Änderung der Spannung des Vergleichssignals, als am Ausgangsleiter 45 zu dem Zweck erzeugt wird, die Frequenz des Oszillators 40 auf die Frequenz f., der Quelle 10 festzubinden, wiederum der Größe und de,., Richtungssinn der Differenz zwischen den Frequenzen f- und f₂ der Quellen 10 bzwo 11 ο Demgemäß sieht man sofort, daß. wenn der Wert des Komparatorausgangssignals an der Ausgangsklemme 47 sich vom Wert V- des ersten Vergleichssignals auf den Wert V₂ des zweiten Vergleichssignals ändert, und umgekehrt, ein - in üige 2 mit V, dargestelltes - Signal" erzeugt wird, dessen Größe proportional ist zur Änderung der Frequenz des Oszillators 40 zwischen der Frequenz f.. und der Frequenz f₂» Das Signal V^ entspricht daher der Größe der Differenz der beiden Frequenzen der Quellen 10 bzw. 11« Ferner enthält das Signal V^ den Richtungssinn der Frequenzdifierenz zwischen, den Quellen 10 und 11 (siehe Pfeile in Fig. 2), nämlioh den Richtungssinn der Änderungen

to des Vergleichssignalwerts, entsprechend dem Vorzeichen ο

^ der Differenz zwischen den Frequenzen der Quellen 10 und to

o Solange die Steuerschaltung 50 fortfährt, Steuersignale cn

J^J auf den leitern 51 und 52 zu erzeugen, setzt sich der Vergleich der Frequenzen der Quellen 10 und 11 fort, um

Jrequenzdifxeren.zsign.alc am Ausgangsanschluß 47 in der soeben beschriebenen We .is e zu erzeugen^ Diese am Anschluß erscheinenden Frequenzciif ferenzsignale werden einer Weiter- , ' verwendungsscnaltung 6G eingegeben, die sie entsprechend den Erfordernissen des Einzelfalls weiter verarbeitet,, Die Weiterverwendungssehaltung 60 kann beispielsweise einen Detektor aufweisen, der unter der Steuerung der Steuerschaltung 50 in Synchronimsmus mit den Singangsgattern 18 und ,8 arbeitet. Da das Komparatorausgangssignal bei 47 nicht von. bestimmten Spannungswerten abhängt, sondern von der Änderung dieser Werte, wird das Ausgangssignal vorteilhafterweise an die Weitet'verwendungsschaltung 60 kapazitiv angekoppelt, wie dies durch den Kondensator 46 schematisch dargestellt ist; es !tonnen daher Driftprobleme vermieden werden«.

Im Vorigen ist unterstellt worden, daß die Frequenzen auf den lieitern 14 und 24 ziemlich konstant sind, oder daß jegliche Änderungen in den einzelnen Frequenzen im Vergleich zur SchaltfolgegeschY/indigkeit der Gatter 18 und 28 relativ langsam erfolgt» Die Frequenz einer oder beider Quellen kann sich nun schneller ändern oder kann schnexler fluktuieren, als die Schaltfolgegeschwindigkeit· Dies ist als Beispiel für die Frequenz der Quelle 11 während der Zeiträume T, und folgende in Fig. 2 angenommene Während der Intervalle, in denen die Quelle 11 über das Satter 28 an den Komparator

^ 20 angeschaltet ist, also während der Zeiträume T. und Ig,

ο ■.-■■■■■ -.■■-. '".- - -

to wird der Ausgang des Komparators 20 bei 47 den Frequanzande- °° rungen der Quelle 11 folgen. Während deja Intervallen, in

cd .

.Q denen die Quelle 10 an den komparator 20 a-igeschaltet ist,

cn - " " ' . ■'■■■.-.-■

ω also während der ■'"eiträume. I^ und T₇ in. Fig.» 2, wird jedoch

keine Anzeige über Änderungen der Frequenz der Quelle 11 verfügbar sein« Om auch diesem Umstand Rechnung tragen

zu können , empfiehlt sich die Ausführungsform nach Figo 3, mit deren Hilfe eine dauernde Anzeige der Differenz zwischen den Frequenzen-der Quellen 10 und S 11 möglich ist«.

Bei der Ausführungsform nach Figo 3 ist ein Paar Komparatoren 201 und 202 vorgesehen, die je einzeln steuerbare Frequenzquellen, ZoB₀ die Oszillatoren 401 bzw. 402 besitzen. Jeder komparator kann hinsichtlich Aufbau und Wirkungsweise aem Komparator 20 in Figo 1 entsprechen· Eingangsgatter 181, 182, 281 und 282 und Ausggtngsgatter 601, 602, 611 und 622 sind ähnlich den Gattern 18 und der Fig. 1, wobei jedes dieser Gatter individuell geöffnet werden kann, und zwar in Abhängigkeit von Steuersignalen der Steuerschaltung 50 auf dem zugeordneten der Leiter und 52ο Die Gatter 181 und 281 liegen gemeinsam über einen Heiter 191 am Komparator 201, dessen Ausgang über einen Verstärker 221 an die Ausgangsgatüer 601 und 602 herangeführt ist«, In ähnlicher V/eise sind die Gatter 182 und über einen Leiter 192 mit dem Komparator 202 verbunden, dessen Ausgang über einen Verstärker 222 an die Ausgangsgatter 611 und 622 herangeführt ist. Die Ausgänge der Gatter 601 und 611 sind über Widerstände 71 bzw» 72 an einen Ausgangsanschluß 470 herangeführt, während die Ausgange der Gatter 602 und 622 über Widerstände 73 bzw· 74 an einen

Ausgangsanschluß 471 herangeführt sind_e ο

oo Zu Erläuterungszwecken sei wiederum angenommen, daß das

co erste Steuersignal der Steuerschaltung 50 auf dem Leiter

51 erscheint und daß dadurch die Eingangsgatter 181 und

■;■.- ¹³ - Τ51699Λ

282 und die Ausgangsgatter 602 und 611 geöffnet -werden» Wegen des nunmehr offenen Gatters 18t wird das.auf dem Leiter 14 anstehende Frequenzsignal der Frequenzquelle 100 über den Komparatoreingangsleiter 191 an den Komparator geliefert. Hierauf ansprechend erzeugt der Komparator 201 . ein erstes Vergleichssignal auf dem Ausgangsleiter 451 , das für das Festbinden des Oszillators 401 auf die Frequenz der Quelle 100 repräsentativ ist_o Das erste Vergleichssignal des Comparators 201 wird im Verstärker 221 verstärkt und ■wird über leiter 451 und 455» über das durch das auf dem lieiter 51 geöffnete Ausgangsgatter 602 und über den Widerstand 75an den Ausgangsansohluß 471 geliefert·

Zur gleichen Zeit, ist wegen des auf dem -^e it er 51 erscheinenden Steuersignals das Eingangsga^ter 282 geöffnet und das auf dem Leiter 24 anstehende Frequenzsignal der Quelle 110 wird über dieses Gatter und den Komparatoreingangsleiter 192 dem Komparator 202 zugeführte Hierauf ansprechend erzeugt der Komparator 202 ein. zweites Vergleichssignal auf seinem Ausgangsleiter 452, das für das Festbinden des Oszillators 402 auf die Frequenz der Quelle 110 repräsentativ

Vv ".-■■■■■ . " *.

ist. Das zweite Verg3ieiohs signal wird am Verstärker 222 verstärkir und erscheint über Leiter 452 und 456, das geöffnete Ausgangsgatter 611 und den Widerstand 72 am Ausgangsanschluß 470.

co Während der Erscheinungsdauer de* nächsten. Steuersignals

'00- ■'■■'■■■■.-■■■"■"■" _: " - ■■ ■ "" -.':■■■

ω der^ Steuerschaltung 50 auf dem Leiter 52 sind die Eingangs-Q gatter 182 und 281 und die Ausgangegatter 601 und 622 ge-

tn ■ " " ■■■/■■■■ ^:

ω öffnet» Deshalb wird das Frequenzsignal der Quelle 100 auf

dem leiter 14 übe:, den -"eiter HO, das G-atter 162 und den Eingangsleiter 192 an den Komparator 202 gegeben. Das als Folge hiervon vom Komparator 202 auf dem Ausgangsleiter 452 erzeugte Yergleichssignal, das nunmehr für das Pestbinden des Oszillators 402 auf die Frequenz der Quelle 100 repräsentativ ist, wird über das Ausgangsgatter 622 und den Widerstand 74 an den Ausgangsanschluß 471 gegebene

Während der Ersoheinungsdauer eines Steuersignals aü.f dem leiter 52 wird das Frequenzsignal der Quelle 110 auf dem leiter 24 an den Komparator 201 gegeben, und zwar über den leiter 240, das Eingangsgatter 281 und den Eingangsleiter 191· Das als Folge hiervon vum Komparator 201 auf dem Ausgangsleiter 451 erzeugte Vergleichssignal, das für das Festbinden des Oszillators 4-01 auf die Frequenz der Quelle 110 repräsentativ ist, wird über das Ausgangsgatter 601 und den Widerstand 71 an den Ausgangsanschluß 470 gegeben. Die Ausgangssignalwellenform am Anschluß 470 liefert daher eine kontinuierliche Anzeige von Frequenzänderungen der Quelle 110, während die Ausgangssignalwellenform am Anschluß 471 eine dauernde Anzeige von Frequenzänderungen der Quelle 100 liefert. Die Anschlüsse 470 und 471 sind dann noch mit entsprechenden Eingängen eines Differentialverstärkers 475 verbunden, dessen Ausgang 476 eine kontinuierliche Darstellung der Differenzen zwischen den an den Ausgangsanschlüssen 470 und 471 anstehenden Signalen liefert, also die momentane Differenz zwischen den Frequenzen der Quellen 100 und 110.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zum Bestimmen von Vorzeichen und relativer Größe der Differenz zwischen einer ersten und einer zweiten Frequenz (quelle, dadurch gekennzeichnet, daß ein Komparator (20) vorgesehen ist, der ein Ausggtngssignalerzeugt* dessen Größe und Vorzeichen proportional ist zur Frequenz eines am Eingang des Komparators anstehenden Signals, und der mit diesem in Synchronismus 'durch eine Gegenkopplung (40, 43^ gehalten "Wird, und daß eine Umsehalteinheit (18, 28),50» 52) zum alternativen Verbinden jeder Frequenzquelle mit dem komparator vorgesehen ist·
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Komparator (Fig. 3, 202) zum Erzeugen eines Ausgangssignals vorgesehen ist, dessen Größe zur Frequenz eines eingegebenen Eingangssignals proportional ist , ferner eine zweite Umschalteinheit (182, 282, 292) zum Ankoppeln der Frequenzquelle an den zweiten Komparator, sowie eine Schaltung (50) zum periodischen und aufeinander folgenden Betätigen der ersten und zweiten Umschalteinheit, um dadurch die erste und zweite Frequenz in Schachtälweise an den zwei ten Komparator zu geben, derart, daß, wenn die eine der beiden Signalfrequenzeh auf den ersten Komparator gegeben wird, die andere auf den zweiten

.Komparator gegeben wird*
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