DE1810415A1 - UEberlagerungsoszillator fuer Sende- und Empfangsumsetzer - Google Patents

Description

• Überlagerungsoszillator für Sende- und Empfangsumsetzer.
• Die Erfindung bezieht sich auf einen überlagerungsoszillator für Sende- und Empfangsumsetzer, insbesondere im Kurzwellenbereich, der frequenzmäßig mittels einer Dekadik-Einrichtung in Stufen einstellbar sowie durch wahlweise Umschaltung kontinuierlich durchstimmbar ist, und bei dem die Messung der Frequenz bei kontinuierlicher Abstimmung mit Hilfe von digital arbeitenden Zähldekaden und Speichern erfolgt, in denen zur Auswertung das Zählergebnis für jede der Zähldekaden getrennt festgehalten wird.
• Es ist eine Schaltungsanordnung zur kontinuierlichen Srequenzvariation innerhalb eines dekadischen Frequenzeræeugers vorgeschlagen, der nach den Prinzip der binären Frequenzteilung mittels in Stufen geschalteter Frequenzteiler arbeitet und bei dem an einen durchstimmbaren Hochfrequenzoszillator der in Stufen geschaltete und einstellbare dekadische Frequenzteiler angeschlossen ist, dessen Ausgangsspannung einen Phasendiskriminator zugeführt wird, der außerdem von einer Referenzspannung gespeist wird. Bei dieser Schaltung ist die Prequenæ der dem Phasendiskriminator zugeführten Referenzspannung kontinuierlich variierbar.
• Außerdem ist es bekannt, die Oszillatorfrequenz eines Uberlage rungsempfungers mittels eines vorgewählten elektronischen Zählers auszuzahlen, so daß der Zähler die unmittelbare Empfangsfrequenz zur Anzeige bringt.
• Aus der deutschen Auslegeschrift 1 149 053 ist es bekannt, Meßwerte, die in digitaler Form vorliegen, mittels sogenannter Impulstelegramme fern zu übertragen. Hierbei werden die Digitalwerte durch einen Parallel-Serien-Wandler in eine Serieninformation und nach der Fernüberträgung wieder mittels eines Sericn-Parallel-Wandlers in digitale Information umgesetzt.
• Ferner ist aus der deutschen Auslegeschrift 1 261 192 ein Verfahren zur Ferneinstellung der Empfangsfrequenz bekannt, bei dem der fernübertragene digitale Empfangsfrequenzwert fortlaufend am fernen Ort mit dem Frequenzwert des fern zu bedienenden Empfängers verglichen und letzterer so eingestellt wird, däß beide Frequenzwerte übereinstimmen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dekadische Empfänger und Sender, welche auch wahlweise einschaltbar eine kontinuierliche Durchstimmung zulassen, und außerdem für eine Frequenz-| Fernübertragung geeignet sind, zum Zwecke einer genaueren Frequenzeinstellung weiterzubilden. Gemäß der Erfindung, die sich auf einen Überlagerungsoszillator der eingangs genannten Art bezieht, wird dies erreicht durch eine Eintasteinrichtung in die Dekadik-Einrichtung des Oszillators, mittels derer nach Umschaltung auf dekadische Abstimmung das in den Zählspeichern gespeicherte Zählergebnis jeder Zähldekade der kontinuierlichen hbstim.mung in der Dekadik-Einrichtung des Oszillators festgehalten wird, und eine Einrichtung zur nachträglichen Änderung des Zählstandes der einzelnen Zähldekaden in beiden Zählrichtungen, die aus einer Zählimpulseingabevorrichtung besteht, welche bei Einschaltung der dekadischen Abstimmung getrennt für jede Zähldekade in ihrer Anzahl von der Stellung einzelner, den Zähldekaden zugeordneter Handschalter abhängige Impulse und zugleich an jede Zähldekade eine die Zählrichtung bestimmende Information über die Bewegungsrichtung des jeweiligen tiandschalters abgibt. Es wird somit erreicht, bei dekadischen Empfängern und Sendern, die auch eine kontinuer liche Durchstimmung über einen festgelegten Frequenzbereich haben, die Eintastung des bei der kontinuierlichen Abstimmung ermittelten Frequenzwertes in die Dekadik-Einrichtung des Überlagerungsoszillators vorzunehmen. Außerdem gestattet die Schaltung eine Weitergabe der Frequenz an abgesetzte Stellen und läßt eine nachträgliche Korrektur dieser Frequenz durch Änderung des Zählerstandes an den Dekadenschaltern zu.
• Die Oszillatorschaltung weist zwei Schaltstellungen auf. In der einen Stellung läßt sie sich kontinuierlich durchstimmen, was beispielsweise mittels einer Varaktordiode oder durch kontinuierliche Variation der Phasenvergleichsfrequenz in einer Synthesizer-Schaltung mittels einstellbarer Frequenzteiler erfolgen kann. In der anderen Schaltstellung läßt sie sich beispielsweise mittels eines üblichen dekadischen Rasteroszillators oder mittels einstellbarer Frequenzteiler in dekadischen Stufen einstellen.
• An die Ausgänge der Zählspeicher sind unter Zwischenschaltung jeweils eines Codierers Anzeigeröhron angeschlossen. Die an den Speicherausgängen gewonnene Frequenzinformation läßt sich zur zur Fernübertragung heranziehen.
• Dic Zähler sind in zweckmäßiger Weise so voreingestellt, daß die hblage.der Oszillatorfrequenz von der Empfangs- bzWe der Sendefrequenz un die Zwischenfrequenz berücksichtigt ist, so daß die Anzeigeröhren trotzdem stets die unmittelbar empfangene bzw. ausgesendete Frequenz anzeigen.
• Der Überlagerungsoszillator kann noch mit weiteren Dekadenstufen höherer Ordnung versehen sein, die lediglich dazu dienen, den kontinuierlichen Suchbereich innerhalb eines größeren Variationsbereiches der gesamten Oszillatorschaltung zu verschieben, so daß dieser beispielsweise zwischen 2 und 30 MHz für die Sende- bzw. Empfangsfrequenz liegen kann.
• Die Erfindung wird anhand eines in einer Pigur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
• Das in der Figur dargestellte Blockschaltbild zeigt einen Überlagerungsoszillator eines Kurzwellenempfängers für einen Frequenzbereich von etwa 3 bis 33 MHz. Er besteht aus einem Frequenzgenerator 1 mit einem System von einstellbaren Frequenzteilern und Phasenregelschleifen, die in der Dekadik-Einrichtung 2 schaltangsmäßig zusammengefaßt sind Mit a, b, o und d sind die Binäreingänge für die Frequenzeinstellung in den Stufen 100 Hz, 1 kHz, 10 kHz und 100 kHz bezeichnet Die weiteren Stufen für 1 MHz und 10 MHz sind, weil sic im ausgeführten Beispiel vom Erfindungsgegenstand nicht betroffen sind, weggelassen. Die kontinuierliche Abstimmung erstreckt sich demnach maximal über zehn 100 kHz-Stufen. In der Schaltung ist eine Anzahl von Schaltern eingezeichnet, die in der Stellung 1 die Abstimmung in dekadischen Stufen und in der Stellung II die kontinuierliche Durchstimmbarkeit des Überlagerungsoszillators bewirken. Für dicse Schalter werden zweckmäßig elektronische Gatter verwendet. In der Schaltstellung II, also bei kontinuierlicher Durchstimmung, erfolgt die Messung der Frequenz des Generators 1 unter Berücksichtigung einer zahlenmäßigen Umsetzung in den der Empfangsfrcquenz entsprechenden Wert mit Hilfe von vier Zähldekaden 3, 4, 5 und 6, an die ausgangsseitig jeweils Speicher 7, 8, 9 und 10, Decodierer und Anzeigeröhren 11, 12, 13 und 14 angeschlossen sind, wobei gleichzeitig von den Ausgängen der Speicher 7, 8, 9 und 10 die Meßwerte in binärer Form zur Weitergabe an räumlich abgesetzte und auf diese Frequenz einzustellende Emp£anger bereitstehen Nach der Messung der Frequenz in der Schalt stellung II erfolgt nach Umschalten in die in der Figur eingezeichneten Schalt stellung I ihre Eintastung in die Dekadik-Einrichtung 2 über die Viereradern 15, 169 17 und 18, so daß der letzte Einstellwert der kontinuierlichen Abstimmung in der Dekadik-Einrichtung 2 festgehalten bleibt. Mittels vier Dekadenschalter 19, 20, 21 und 22 läßt sich dieser letzte Frequenzwert sowohl in Richtung auf höhere als auch auf niedrigere Frequenzen korrigieren, z.B. wenn der bei diesem System sich über 1 MHz erstreckende Suchbereich nur eine relativ kleine Einstellgenauigkeit ergibt. Die Zähldekaden 3, 4, 5 und 6 sind als Vorwärts-Rückwärts-Zähler ausgebildet. Den Zähldekaden 3, 4, 5 und 6 können über Impulsgeber 23, 24, 25 und 26 über die Leitungen x Zählpulse zugeführt werden, die von den Dekadenschaltern 19, 20, 21 und 22 ausgelöst werden. Zwei Leitungen y und z bestimren mit ihrer logischen Polung (0,1 oder 1,0) die Zählrichtung.
• Die Dekadenschalter 19, 20, 21 und 22 sind so ausgebildet, daß sie gleichzeitig mit der Auslösung der Impulse durch die Pulsgeber 23, 24, 25 und 26 in Abhängigkeit von der Drehrichtung die logischc Polarität der Leitungen y, z bestimmen. Eine mechanische Lösung dafür besteht beispielsweise in Nockenschaltern mit je zwei Microswitch-Schaltern. Wird z.B. der Dekadenschalter 19 um fünf Raststellungen nach rechts gedreht, so werden vom Impulsgeber 23 fünf Impulse abgegeben, in dem Zähler 3 gezählt und in der Anzeigeröhre 11 wird "5" angezeigt. Beim Umschalten auf die Schaltstellung II werden die Richtungseingange R, V der Zähldekaden 3, 4, 5 und 6 auf Vorwärtszählung gelegt. Gleichzeitig wird im Generator 1 von der festen Phasenvergleichsfrequenz auf einen variablen Oszillator umgeschaltet, so daß die Oszillatorfrequenz zusätzlich noch mittels der Phasenvergleichsfrequenz gezogen werden kann. In der Schaltstellung II erfolgt die Impulseingabe an die Zähldekade 3 mit Weitergabe an die Zähldekaden 4, 5 und 6 für die höheren Dekadenwerte, wobei dann durch einen Zeitgeber 27, zwei Torschaltungen 28 und 29 sowie die Torfrequenz fTor die Ergänzung zu einem vollständigen Frequenzzähler für die Prequens fv des Generators 1 gegeben ist. 3ei Einschaltung der Sehaltstellung II erfolgt die Rückstellung der Binäreingänge a, b, c und d auf Null mittels einer Rückstelleinrichtung 30, die für den Durchstimmbetrieb auf d Zählpotential "Null" gelegt wird. Bei Rückschaltung in die Schaltatellung I erfolgt die Eintastung der Ausgangszustande der Speicher 7, 8, 9 und 10 in die Dekadik-Einrichtung 2, d.h. die Einspeicherung des letztgemessenen Frequenzwertes der kontinuierlichen Abstimmung0 13 Patentansprüche 1 Figur

Claims (13)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Überlagerungsoszillator für Sende- und Empfangsumsetzer, insbesondere im Kurzwellenbereich, der frequenzmäßig mittels einer Dekadik-Einrichtung in Stufen einstellbar sowie durch wahlweise Unschaltung kontinuierlich durchstimmbar ist, und bei den de Messung der Frequenz bei kontinuierlicher Abstimmung mit Hilfe von digital arbeitenden Zähldekaden und Speichern erfolgt, in denen zur Auswertung das Zählergebnis für jede der Zähldekaden getrennt festgehalten wird, g e k e n n z zu c i c h n e t d u r c h eine Einta3teinrichtung in die Bekadik-Einrichtung (2) des Oszillators (1), mittels derer nach Umschaltung auf dekadische Abstimmung (I) das in den Speichern (7,8,9,10) gespeicherte Zählergebnis jeder Zuhldekade (3,4,5,6) der kontinuierlichen Abstimmung (II) in der Dekadik-Einrichtung (2) des Oszillators (1) festgehalten vtird, und eine Einrichtung zur nachträglichen änderung des Zähistandes der einzelnen Zähldekaden (3,4,5,6) in beiden Zahlrichtungen, die aus einer Zählimpulseingabevorrichtung (23,24,25,26) besteht, welche bei Einschaltung der dekadischen Abstimmung (I) getrennt für jede Zähldekade (3,4,5,6) in ihrer Anzahl von der Stellung einzelner, den Zähldekaden (3,4,5,6) zugeordneter Handschalter (19,20, 21.22) abhängige Impulse und zugleich an jedc Zähldekade (3,4,5,6) eine die Zähirichtung bestimmende Information über die Bewegungsrichtung des jeweiligen Handschalters (19,20,21,22) abgibt.
2. 2. Überlagerungsoszillator nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß an die Ausgänge der Speicher (3,4,5,6) unter Zwischenschaltung jeweils eines Decodierers Anzeigeröhren (11,12,13,14) angeschlossen sind.
3. 3. Überlagerungsoszillator nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß an den Ausgängen der Speicher (7,8,9,10) zur Weitergabe der in binärer Form vorliegenden Zählergebnisse an räumlich abgesetzte und auf die dem Zählergebnis entsprechende Frequenz einzustellende Empfänger- bzw. Senderanschlüsse vorgesehen sind.
4. 4. Überlagerungsoszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß jede Zähldeckadefd (3,4,5,6) einen Zähler aufweist, der mit einen. Eingang zur die zu zählenden Impulse und zwei weiteren Eingängen für die Einstellung als Vorwärtszähler bzw.

   Rückwärtszähler versehen ist.
5. 5. Überlagerungsoszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Zähldekaden (3,4,5,6) so voreingestellt sind, daß die Ablage der Oszillatorfrequenz von der Empfangs- bzw.

   der Senderfrequenz um die Zwischenfrequenz berücksichtigt ist, so daß die Anzeigeröhren (11,12,13,14) stets die empfangene bzw. ausgesendete Frequenz anzeigen.
6. 6. Überlagerungsoszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß für die Eintastung des bei der kontinuierlichen Durchstimmung (II) erzielten Zählergebnisses jeder Speicher (7,8,9,10) mit dem zugehörigen Teil der Dekadik-Einrichtung (2) über Viereradern (15,16,17,18) verbunden ist.
7. 7. Überlagerungsoszillator nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in die Viereradern (15,16,17,18) jeder Zähldekade (3,4,5,6) Rückstellgater (30) eingeschaltet sind, die bei Einschaltung der kontinuierlichen Abstimmung (II) die Dekadik-Einrichtung (2) des Oszillators (1) auf den Ausgangswert Null legen.
8. 8. Überlagerungsoszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e 1 c h n e t ; t daß bei Einschaltung der kontinuierlichen Abstimmung (11) die Pulseingabe an die Zähldekade (3) für den niedrigsten Dekadenwert mit anschließender Weitergabe an die weiteren Zähldekaden (4,5,6) für die höheren Dekadenstufen erfolgt.
9. 9. Überlagerungsoszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß zur zeitrichtigen Steuerung der einzelnen Zähidekaden (3,4,5,6) eine Einrichtung mit einem von einer Torfrequenz (fTor) gespeisten Taktgeber (27) und zwei Torschaltungen (28,29) vorgesehen ist.
10. 10. Uberlagerungsoszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß noch weitere lekadenstufen höherer Ordnung vorgesehen sind, die jedoch keine Einrichtung zur kontinuierlichen Änderung der Frequenz aufweisen.
11. 11. Überlagerungsoszillator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die kontinuierliche Durchstimmung mittels einer Varaktordiode vorgenommen ist.
12. 12. Überlagerungsoszillator nach einem der Ansprüche 1 bs 10, d a'd u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die kontinuierliche Durchstimmung durch Variation der Phasenvergleichsspannung in einer Synthesizer-Schaltung mit einstellbaren. Frequenzteiler vorgenommen ist.
13. 13. Überlagerungsoszillator nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i e h n e t , daß die Abstimmung in dekadischen Stufen mittels einstellbarer Frequenzteiler vorgenommen ist.

    L e e r s e i t e