DE1622853C

DE1622853C - Circuit arrangement for suppressing disturbance vibrations in self-excited mechanical vibration systems

Info

Publication number: DE1622853C
Application number: DE19681622853
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Hell berg Gerhard 2000 Hamburg Günther
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1968-03-12
Filing date: 1968-03-12
Publication date: 1973-08-23

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Störschwingungsunterdrückung bei selbsterregten mechanischen Schwingungssystemen mit einer vom Ausgang des Schwingungssystems auf dessen Eingang gekoppelten Rückführleitung.The invention relates to a circuit arrangement for suppressing parasitic oscillation in self-excited mechanical vibration systems with one from the output of the vibration system to its input coupled return line.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 166101 ist ein kontaktlos gesteuerter mechanischer Schwinger als Gangordner eines zeithaltenden Geräts bekannt. Dabei wird ein Kippgenerator von einem mechanischen Schwinger synchronisiert. Bei derartigen Anordnungen kann es vorkommen, daß auch eine von dem mechanischen Schwinger angenommene falsche Schwingfrequenz weiterhin aufrechterhalten wird. Denn mechanische, schwingungsfähige Gebilde können bekanntlich nicht nur in ihrer Grundfrequenz, sondern auch in Harmonischen schwingen. Auch eine solche unerwünschte, z.B. durch äußere Einflüsse zufällig hervorgerufene Schwingung würde bei einer Anordnung dieser Art aufrechterhalten werden.From the German Auslegeschrift 1 166101 a contactless controlled mechanical oscillator is known as the corridor folder of a time-keeping device. A tilt generator is replaced by a mechanical one Synchronized transducer. With such arrangements it can happen that one of the mechanical oscillator assumed incorrect oscillation frequency is still maintained. Because, as is well known, mechanical, vibratory structures can not only be but also vibrate in harmonics. Such an undesirable one, e.g. due to external influences Random vibration would be maintained with an arrangement of this type.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß derartige unerwünschte Schwingungen mit Sicherheit verhindert werden. Dies geschieht dadurch, daß die Rückführleitung enthält einen ersten Signalumformer, einen Monovibrator und einen zweiten Signalumformer, und daß das Tastverhältnis des Monovibrators derart veränderbar ist, daß dessen Sperrzeit etwas größer ist als die halbe Periodendauer der jeweiligen Grundwelle. The object of the present invention is therefore to provide a circuit arrangement of the type mentioned at the beginning Kind to be improved in such a way that such undesired vibrations are prevented with certainty will. This is done in that the return line contains a first signal converter, a Monovibrator and a second transducer, and that the duty cycle of the monovibrator such it can be changed that its blocking time is slightly greater than half the period of the respective fundamental wave.

Auf diese Weise wird ein Schwingen auf unerwünschten Frequenzen durch ein periodisches Sperren der Rückführleitung verhindert.In this way, oscillation at undesired frequencies is prevented by periodic locking the return line prevented.

Die Rückführleitung muß nur zu den Zeiten, in denen die zur Erhaltung des gewünschten Schwingungszustandes notwendige Information auftritt, geschlossen sein.The return line only needs to be used at those times when it is necessary to maintain the desired oscillation state necessary information occurs, be closed.

Es ist zwar auch bekannt, zur Unterdrückung von unerwünschten Schwingungen in der Rückführleitung Filterschaltungen vorzusehen, jedoch haben diese den Nachteil, daß sie sich nur für einen begrenzten Frequenzbereich eignen. Automatisch umschaltende bzw. gesteuerte Bandfilter erfordern einen großen elektronischen Aufwand, wenn sie z. B. einen Frequenzbereich 1 : 200 (Klavier) überstreichen sollen.It is also known to suppress undesirable vibrations in the return line Providing filter circuits, however, these have the disadvantage that they are only useful for a limited amount of time Frequency range suitable. Automatically switching or controlled band filters require a large one electronic effort, if they z. B. should cover a frequency range of 1: 200 (piano).

An Hand der Figur wird die Erfindung näher beschrieben. Die erfindungsgemäß in die Rückführleitung einzufügende Schaltungsanordnung besteht aus einem ersten Signalumformer 1, der aus dem von einem Schwingungssystem 2 abgenommenen Eingangssignal ein Rechteck bildet, einem in seinem Tastverhältnis veränderbaren Monovibrator 3 und einem zweiten Signalumformer 4, der aus dem rechteckförmigen Ausgangssignal des Monovibrators 3 ein Signal der gewünschten Form (Dreieck, Sinus) macht. Dieses Signal wird dem Schwingungssystem 2, erforderlichenfalls über einen Verstärker 5, wieder zugeführt. Die Arbeitsweise der vollständigen Anordnung ist folgende: Wird das nicht rückgeführte Schwingungssystem 2 durch einen einmaligen äußeren Anlaß zum Schwingen angeregt, so klingt es anschließend mit seiner Grundfrequenz ab. Wird während dieses Abklingvorganges die Rückführleitung geschlossen, so schwingt das System zumindest anfangs mit seiner Grundfrequenz weiter. Der Monovibrator 3 kann sich mit der Grundfrequenz auf das durch seine Regelung vorgegebene Tastverhältnis einstellen. Zur Unterdrückung beispielsweise der ersten Oberwelle muß der Monovibrator 3 so eingestellt sein, daß er sich auf eine Sperrzeit einstellt, die etwas größer ist als die halbe Periodendauer der Grundwelle. Sollte nur die erste Oberwelle als Störsignal auftreten, so käme nach der halben Periodendauer der Grundwelle bereits wieder eine positive Flanke, aber der Monovibrator ist zu dieser Zeit noch gesperrt. Die Information der ersten Oberwelle wird somit unterdrückt. Durch Vergrößern der Sperrzeit des Monovibrators lassen sich auch höhere Ordnungen unterdrücken. Zu der Zeit, da eine positive Flanke des gewünschten Signals kommt (z. B. Grundwelle), muß der Monovibrator 3 zurückgekippt sein. Ändert sich die Eigenfrequenz des Schwingungssystems 2, so macht der Monovibrator 3 die Frequenzänderungen exakt mit, da er jeweils von der auf diese Weise ausgewählten positiven Flanke des Rückführsignals gesetzt wird.The invention is described in more detail with reference to the figure. According to the invention in the return line Circuit arrangement to be inserted consists of a first signal converter 1, which consists of that of an input signal taken from an oscillation system 2 forms a rectangle, one in its Duty cycle variable monovibrator 3 and a second signal converter 4, which consists of the rectangular Output signal of the monovibrator 3 a signal of the desired shape (triangle, sine) power. This signal is sent back to the vibration system 2, if necessary via an amplifier 5 fed. The functioning of the complete arrangement is as follows: If the unreceded Oscillation system 2 excited to oscillate by a single external cause, so it sounds afterwards with its base frequency. During this decay process becomes the return line closed, the system continues to oscillate at its base frequency, at least initially. The monovibrator 3 can be based on the pulse duty factor specified by its regulation with the basic frequency to adjust. To suppress the first harmonic, for example, the monovibrator 3 must be set in this way be that it adjusts to a blocking time that is slightly greater than half the period of the Fundamental wave. If only the first harmonic occurs as an interference signal, then half the period would come the fundamental wave already has a positive edge again, but the monovibrator is at this time still locked. The information of the first harmonic is thus suppressed. By enlarging the Blocking time of the monovibrator can also suppress higher orders. At the time there was a positive If there is an edge of the desired signal (e.g. fundamental wave), the monovibrator 3 must be tilted back being. If the natural frequency of the oscillation system 2 changes, the monovibrator 3 makes the Frequency changes exactly with, since it depends on the positive edge of the selected in this way Feedback signal is set.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for suppressing disturbance vibrations in the case of self-excited mechanical Vibration systems with a coupled from the output of the vibration system to its input Return line, characterized in that that the return line contains a first signal converter (1), a monovibrator (3) and a second signal converter (4), and that the duty cycle of the monovibrator (3) can be changed in such a way that its blocking time is slightly greater than half the period of the respective fundamental wave. .

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that between the output of the second signal converter (4) and the input of the vibration system (2) an amplifier (5) is interposed.