DE1949404C3

DE1949404C3 - Oscillator, the frequency of which is stabilized by a high-quality resonance circuit

Info

Publication number: DE1949404C3
Application number: DE19691949404
Authority: DE
Inventors: Christian Dipl.-Ing. 8000 Muenchen Mueller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1969-09-30
Filing date: 1969-09-30
Publication date: 1978-10-26
Also published as: DE1949404B2; DE1949404A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Oszillator, bei dem an ein an sich die Schwingfrequenz bestimmendes Resonanzsystem (erstes Resonanzsystem) ein Resonanzkreis mit im Vergleich zum ersteren hoher Güte zur Stabilisierung der Oszillatorfrequenz schwach angekoppelt ist und beide frequenzbestimmenden Resonanzsysteme derart aufeinander abgestimmt sind, daß eine optimale Stabilisierung erfolgt.The invention relates to an oscillator in which a per se determines the oscillation frequency Resonance system (first resonance system) a resonance circuit with a high quality compared to the former is weakly coupled to stabilize the oscillator frequency and both frequency-determining resonance systems are coordinated so that one optimal stabilization takes place.

Bei Oszillatoren dieser Art, insbesondere für hohe Frequenzen tritt häufig das Problem auf, eine optimale Stabilisierung auf einfache Weise sicherzustellen. Es ist beispielsweise bei Röhrenoszillatoren bekannt, zu den an sich die Schwingfrequenz des Oszillators festlegen den Reaktanzen, im einfachsten Fall einem LCKreis, einen weiteren Resonator schwach angekoppelt hinzuzuschalten, der eine im Vergleich zum ersterwähnten Resonanzkreis sehr hohe Güte hat. Ein solcher Oszillator wird im allgemeinen als »Oszillator mit zwei Freiheilsgraden« bezeichnet, da seine Resonanzfrequenz durch beide Kreise bestimmt wird. In der Literaturstelle »Journal der experimentellen und theoretischen Physik« U (1945) S. 613 bis 628 von S. Rytov, A. Prokhorov und M. Zhabotinskij sind überwiegend theoretische Ausführungen zu diesem Problem enthalten und anhand einer Röhrenschaltung diskutiert. Daraus lassen sich jedoch noch keine unmittelbaren Schlüsse auf die automatische optimale Abstimmung der Kreise entnehmen. Im allgemeinen bereitet es bei solchen Oszillatorsystemen Schwierigkeiten, die Abstimmung der beiden Kreise in Abhängig- With oscillators of this type, especially for high frequencies, the problem often arises of ensuring optimal stabilization in a simple manner. It is known, for example, with tube oscillators, to which the reactances determine the oscillation frequency of the oscillator, in the simplest case an LC circuit, a further resonator, weakly coupled, which has a very high quality compared to the first-mentioned resonance circuit. Such an oscillator is generally referred to as an "oscillator with two degrees of freedom" because its resonance frequency is determined by both circles. In the literature reference "Journal of experimental and theoretical physics" U (1945) pp. 613 to 628 by S. Rytov, A. Prokhorov and M. Zhabotinskij mainly theoretical statements on this problem are contained and discussed using a tube circuit. From this, however, no direct conclusions can be drawn about the automatic optimal coordination of the circles. In general, it is difficult with such oscillator systems to match the two circuits in

'5 keit von der gewünschten Schwingfrequenz so vorzunehmen, daß, wie an sich bekannt, die Bereiche für gute S iabilisierung erreicht werden.'5 ability to make the desired oscillation frequency so that, as is known per se, the areas for good Stabilization can be achieved.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung anzugeben, durch die eine derartige EinstelThe invention is based on the object of specifying a circuit through which such a setting lung der beiden Resonanzkreise auf den für die optimale Stabilisierung erforderlichen Wert automatisch vorgenommen wird.tion of the two resonance circles to the one for the optimal Stabilization required value is made automatically.

Diese Aufgabe wird bei einem Oszillator, bei dem an ein an sich die Schwingfrequenz bestimmendes ResoThis task is performed with an oscillator with which on a reso which in itself determines the oscillation frequency nanzsystem (erstes Resonanzsystem) ein Resonanzkreis mit im Vergleich zum ersteren hoher Güte zur Stabilisierung der Oszillatorfrequenz schwach angekoppelt ist und beide frequenzbestimmende Resonanzsysteme derart aufeinander abgestimmt sind, daß einenanzsystem (first resonance system) a resonance circuit with compared to the former high quality to stabilize the oscillator frequency is weakly coupled and both frequency-determining resonance systems are coordinated so that one optimale Stabilisierung erfolgt, gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß dem ersten Resonanzsystem eine veränderbare Reaktanz zugeordnet ist, deren Wert von einer von der Oszillatorspannung abgeleiteten Gleichspannung gesteuert ist, und daß ein Schwellwertelementoptimal stabilization takes place, solved according to the invention in that the first resonance system a variable reactance is assigned, the value of which is controlled by a direct voltage derived from the oscillator voltage, and that a threshold value element

J5 vorgesehen ist, durch dessen Schwelle der für die optimale Stabilisierung erforderliche Reaktanzwert festgelegt ist, bei dem die Schwingfrequenz der beiden gekoppelten Resonanzsysteme sich asymptotisch der Resonanzfrequenz des Resonanzsystems hoher GüteJ5 is provided, through whose threshold the for the optimal stabilization required reactance value is set at which the oscillation frequency of the two coupled resonance systems are asymptotically the resonance frequency of the resonance system of high quality

« annähen.«Sew on.

Ein Oszillator der eingangs- genahten Art ist durch Fig.7 der US-PS 27 07 231 bekannt. Dabei wird zusätzlich bei einem Klystronoszillator die Schwingfrequenz von einem angekoppelten Resonanzkreis in derAn oscillator of the kind we have come in is through Fig.7 of US-PS 27 07 231 known. It will additionally with a klystronic oscillator the oscillation frequency of a coupled resonance circuit in the Weise kontrolliert, daß der Stabilisierungskreis (Gasabsorptionszelle) ähnlich wie ein Diskriminator wirkt, der bei Frequenzabweichung eine Regelspannung abgibt, die zur Nachregelung der frequenzbestimmenden Elemente im Klystronkreis, wie dessen ReflektorspanWay controls that the stabilization circuit (gas absorption cell) acts like a discriminator that emits a control voltage in the event of a frequency deviation, which is used to readjust the frequency-determining Elements in the klystron circle, such as its reflector chip nung oder dessen Hohlraumresonator auf die Frequenz des Stabilisierungskreises dient Damit würde aber das beim Erfindungsgegenstand anders gelagerte Problem nicht gelöst.voltage or its cavity resonator on the frequency the stabilization circle is used. This would, however, create a different problem with the subject matter of the invention unsolved.

Ferner ist durch die DE-AS 10 03 286 ebenfalls eineFurthermore, DE-AS 10 03 286 is also a

Anordnung zur selbsttätigen Frequenzsteuerung eines Klystronoszillators bekannt, bei der ebenfalls mit einem Diskriminatorkreis eine aufeinander abgestimmte Regelung sowohl des frequenzbestimmenden Kreises des Klystrons als auch der Reflektorspannung so vorgeArrangement for the automatic frequency control of a Klystronoszillators known, in which also with a Discriminator circuit a coordinated control of both the frequency-determining circuit of the Klystrons as well as the reflector voltage nommen wird, daß die Frequenzregelung z. B. des Resonators erst nach Überschreiten eines festgelegten Schwellwertes erfolgt. Auch mit dieser Einrichtung ist die Lösung der eingangs genannten Probleme nicht möglich. Ferner ist es durch die DE-OS 15 16 031it is assumed that the frequency control z. B. des Resonator only takes place after a specified threshold value has been exceeded. Even with this facility it is the solution to the problems mentioned above is not possible. Furthermore, it is through DE-OS 15 16 031

**> bekannt, einen Mikrowellenoszillator mittels einer im frequenzbestimmenden Resonanzkreis (Hohlraumresonator) angeordneten Reaktanz (Kapazitätsdiode) zu stabilisieren. **> known to stabilize a microwave oscillator by means of a reactance (capacitance diode) arranged in the frequency-determining resonance circuit (cavity resonator).

Schließlich ist durch die DE-PS 12 58 917 eine Regelschaltung für die automatische Reduzierung der Quarzbelastung bei einem Quarzoszillator bekannt. Dabei wird der Quarz über einen kapazitiven Teiler, dessen einer Kondensator durch eine von der Schwingspannung abgeleitete Gleichspannung vorgespannte Kapazitätsdiode gebildet wird, an den Verstärker angekoppelt, so daß die Quarzankopplung nach dem Anschwingen des Oszillators verringert wird. Parallelen zum Erfindungsgegenstand ergeben sich daraus nichtFinally, DE-PS 12 58 917 is a Known control circuit for the automatic reduction of the crystal load in a crystal oscillator. The quartz is connected to a capacitive divider, one of which is divided by one of the capacitors Oscillating voltage derived direct voltage biased capacitance diode is formed on the amplifier coupled so that the quartz coupling is reduced after the oscillator has started to oscillate. Parallels on the subject matter of the invention do not result from this

Eine vorteilhafte Schaltungsausführung für den Erfindungsgegenstand besieht darin, daß die veränderbare Reaktanz eine Kapazitätsvariationsdiode ist, die in Serie mit einem Abblockkondensator am ersten Resonanzsystem liegt und der über die Gleichvorspannung für die Kapazitätsdiode, die durch Selbstgleichrichtung in dieser Kapazitätsdiode erzeugt wird, von der Hochfrequenzspannung entkoppelnde Elemente, eine Zenerdiode mit geeignetem Schwellwert parallel geschaltet ist.An advantageous circuit design for the subject matter of the invention is that the changeable Reactance is a capacitance-varying diode that is in series with a blocking capacitor on the first The resonance system and the DC bias voltage for the capacitance diode, which is through self-rectification in this varactor diode is generated from the high-frequency voltage decoupling elements, a Zener diode is connected in parallel with a suitable threshold value.

In manchen Fällen kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Vorspannung für die Kapazitätsvariationsdiode durch Gleichrichtung in einer gesonderten Gieiehrichterschaltung erzeugt ist.In some cases it can also be advantageous if the bias voltage for the capacitance-varying diode is generated by rectification in a separate rectifier circuit.

Es kann für manche Anwendungsfälle auch vorteilhaft sein, wenn in die Gleichspannungszuführung von der Gleichrichterschaltung zur Kapazitätsvariationsdiode eine zusätzliche Vorspannungsquelle eingeschaltet ist, deren Spannung so gepolt und gewählt ist, daß beim Anschwingen des Oszillators zunächst eine oberhalb der optimalen Schwingfrequenz liegende Frequenz erzeugt wird, die sich bei steigender Oszillatorspannung durch den Rückgang der Vorspannung der Kapazitätsvariationsdiode allmählich zum Wert optimaler Einstellung verringert.For some applications it can also be advantageous if the DC voltage feed from the An additional bias voltage source is switched on for the rectifier circuit for the capacitance variation diode, whose voltage is poled and chosen so that when the oscillator starts to oscillate, initially one above the optimal oscillation frequency lying frequency is generated, which is due to the rising oscillator voltage the decrease in the bias voltage of the capacitance varying diode gradually to the value of the optimal setting decreased.

Nachstehend wird die Erfindung mit ihren Vorteilen anhand von F i g. 1 bis 3 näher erläutert. Es zeigtThe invention and its advantages are illustrated below with reference to FIG. 1 to 3 explained in more detail. It shows

F i g. 1 eine Schaltungsausführung, bei der die Vorspannung durch die Kapazitätsdiode selbst gewonnen wird,F i g. 1 shows a circuit design in which the bias voltage is obtained by the varactor diode itself will,

Fig.2 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise eines Oszillators mit zwei Freiheitsgraden,2 shows a diagram to explain the mode of operation an oscillator with two degrees of freedom,

Fig.3 ein weiteres Schaltungsbeispiel, bei dem die Vorspannung durch eine getrennte Diode erzeugt wird.3 shows a further circuit example in which the Bias voltage is generated by a separate diode.

Die F i g. 1 zeigt einen Oszillator, der aus folgenden Grundelementen besteht. An der Basis des Transistors Tr liegt der zunächst frequenzbestimmende Kreis, bestehend aus der Induktivität Li, der Kapazität Cl und dsn Kapazitäten C2, C3 sowie der Auskoppelinduktivität L 2, an deren Anzapfung die Ausgangsklemme A des Oszillators liegt. Die Rückkopplung des Oszillators besorgt die Kapazität CE in der Emitterzuleitung, so daß hier die bekannte Emitterrückkopplungsschaltung vorliegt. Die vorstehend geschilderten Elemente bestimmen im wesentlichen die Schwingfrequenz, wenn man annimmt, daß die Kapazitätsdiode CV unwirksam, z. B. durch einen Kurzschluß ersetzt ist. In diesem Ausführungsbeispiel bestehen diese Elemente aus einem Bandfilter, dessen beide Kreise durch C 2 miteinander verkoppelt sind. Im Norrnalfall könnte jedoch auch nur ein Kreis vorgesehen sein. Zur Frequenzstabilisierung dieses Gebildes ist nun, wie von Röhrenschaltungen an sich bekannt, ein Resonanzkreis sehr hoher Güte vorgesehen, der im Schaltbild als Koaxialresonator Rc mit Abstimmstift dargestellt ist. Dieser Resonator hat eine Eigenfrequenz, die mit /ii bezeichnet ist. Der Resonator ist mit den sonstigen freauenzbestimmenden Elementen des Oszillators durch die Koppelschleife K schwach verkoppelt.The F i g. 1 shows an oscillator which consists of the following basic elements. At the base of the transistor Tr is the first frequency-determining circuit, consisting of the inductance Li, the capacitance Cl and dsn capacitances C2, C3 and the decoupling inductance L 2, at whose tap the output terminal A of the oscillator is located. The feedback of the oscillator takes care of the capacitance CE in the emitter lead, so that the known emitter feedback circuit is present here. The elements described above essentially determine the oscillation frequency, assuming that the capacitance diode CV is ineffective, e.g. B. is replaced by a short circuit. In this exemplary embodiment, these elements consist of a band filter, the two circuits of which are coupled to one another by C 2. In the normal case, however, only one circle could be provided. To stabilize the frequency of this structure, a resonance circuit of very high quality is now provided, as is known from tube circuits, which is shown in the circuit diagram as a coaxial resonator Rc with tuning pin. This resonator has a natural frequency, which is denoted by / ii. The resonator is weakly coupled by the coupling loop K to the other elements of the oscillator which determine the freauence.

Eine derartige Einrichtung hat folgende Eigenschaften. Wird eine der frequenzbestimmenden Reaktanzen, z.B. die Kapazität CX des ursprünglich die Frequenz des Oszillators bestimmenden Resonanzsystems verändert, so richtet sich weit unterhalb der Eigenresonanz des Resonators Re die vom Oszillator erzeugte Frequenz zunächst nur nach diesem Resonanzsystem, bestimmt im wesentlichen durch die Einstellung derSuch a device has the following properties. If one of the frequency-determining reactances, e.g. the capacitance CX of the resonance system that originally determined the frequency of the oscillator, is changed, the frequency generated by the oscillator is initially only based on this resonance system, far below the natural resonance of the resonator Re, determined essentially by the setting of the

ίο Kapazität Ci. Kommt diese Frequenz in die Nähe der Resonanzfrequenz des Resonators Re, so beeinflußt auch dieser die Schwingfrequenz des Oszillators mit, und zwar in der Weise, wie in Fig.2 im Diagramm gezeigt ist.ίο capacity Ci. If this frequency comes close to the resonance frequency of the resonator Re, this also influences the oscillation frequency of the oscillator, specifically in the manner as shown in the diagram in FIG.

Bei der F i g. 2 ist auf der Abszisse der Frequenzunterschied zwischen den Resonanzsystemen /j und f\\ dargestellt, /j ist die durch das erstgenannte Resonanzsystem bestimmte Frequenz, weshalb die Bezeichnung /i bei den betreffenden Elementen der Fig. 1 angegeben ist. f\\ ist die Resonanzfrequenz des Resonators Re. Die eigentliche Schwingfrequenz, die durch beide Resonatoren bestimmt wird, ist mit f, be i-.ichnet und die Aüsgangsfrequenz des Oszillators an der Klemme A. Wenn die Eigenfrequenz /i des Resonanzsystems relativ niedriger Güte (L 1, Ci, C2, C3, L 2) hinreichend weit unter der Eigenfrequenz f\\ des Resonators Re hoher Güte lie^t, wird die Schwingfrequenz f, des Gesamtoszillators durch f\ bestimmt, wie es auch bei Fehlen des Resonators hoher Güte der Fall wäre. Dies ist in der Fig.2 durch eine Gerade durch den Ursprung dargestellt. Wird jetzt von den niedrigen Frequenzen her (z. B. von ß'aus) z. B. Cl bei der Fi g. 1 vermindert, so wird /i erhöht und es wird zunehmend die Gerade verlassen, um asymptotisch auf die Eigenfrequenz /ii (Abszisse) des Resonators hoher Güte zuzulaufen, bis der Punkt A erreicht wird. An diesem Punkt erfolgt ein sprunghafter Übergang der Oszillatorfrequenz auf einen wesentlich größeren Wert, der durch den Punkt A' angezeigt ist und der ungefähr durch die Eigenfrequenz f\ des Resonanzsystems niedriger Güte gegeben is*At the F i g. 2, the frequency difference between the resonance systems / j and f \\ is shown on the abscissa, / j is the frequency determined by the first-mentioned resonance system, which is why the designation / i is given for the relevant elements in FIG. f \\ is the resonance frequency of the resonator Re. The actual oscillation frequency, which is determined by both resonators, is f, be i-.ichnet and the output frequency of the oscillator at terminal A. If the natural frequency / i of the resonance system is relatively low quality (L 1, Ci, C2, C3, L 2) sufficiently far below the natural frequency f of the resonator \\ Re high quality lie ^ t, the oscillation frequency f is determined by the total oscillator f \ as high even in the absence of the resonator quality would be the case. This is shown in FIG. 2 by a straight line through the origin. If now from the low frequencies (e.g. from ß'aus) z. B. Cl at Fi g. 1 decreases, / i is increased and the straight line is increasingly left in order to asymptotically approach the natural frequency / ii (abscissa) of the high-quality resonator until point A is reached. At this point there is a sudden transition of the oscillator frequency to a significantly higher value, which is indicated by point A ' and which is approximately given by the natural frequency f \ of the low-quality resonance system *

Wird jetzt Cl vergrößert, um die Oszillatorfrequenz /I wieder zu verkleinern, so nähert sich f_t wiederum f\\ asjnptotisch von der Seite höherer Frequenz her, bis schließlich im Punkt ßdie Oszillatorfrequenz f\ plötzlich nach tieferen Frequenzen, charakterisiert durch den Punkt B', springt. Untersuchungen zeigten, daß in den Punkten A, Baer Schwingkreis mit der Fi equenz /\ unter Einschluß des Lastwiderstandes eine um 3 dB geringere Leistung Plaufnimmt, als in den Punkten A'B'. Für das aktive Element (Transistor Tr) ist dabei eine frequenzunabhängige van-der-Pol-Charakteristik vorausgesetzt. Für die Stabilisierung ist der Bereich interessant, wo sich f\ asymptotisch f\\ nähert. In diesem Bereich wird nämlich f\ nahezu ausschließlich durch die Eigenfrequen7 f\\ des Resonators Re hoher Güte bestimmt. Änderungen der Eigenfrequenz f\ des Resonanzsystems niedriger Güte, z. E. durch Arbeitspunktvirschiebung, Exemplarstreuungen des aktiven Elements, Schwankungen des Lastwiderstandes u. dgl. beeinflussen die Frequenz f, des Gesamtoszillators in diesem Kurvenbereich nur geringfügig.If Cl is now increased in order to reduce the oscillator frequency / I again, then f _t again approaches f \\ asjnptotically from the side of the higher frequency, until finally at point ß the oscillator frequency f \ suddenly moves towards lower frequencies, characterized by point B ' , jumps. Investigations showed that in the points A, Baer resonant circuit with the frequency / \ including the load resistance, a 3 dB lower power consumption Pl than in the points A'B '. For the active element (transistor Tr) a frequency-independent van der Pol characteristic is required. The area where f \ asymptotically approaches f \\ is of interest for the stabilization. In this area f \ is determined almost exclusively by the natural frequencies7 f \\ of the high-quality resonator Re. Changes in the natural frequency f \ of the low-quality resonance system, e.g. E. by shifting the operating point, specimen scatter of the active element, fluctuations in the load resistance and the like influence the frequency f, of the overall oscillator in this curve area only slightly.

Ein derart günstiger Betriebspunkt ist beispielsweise durch den Punkt Cgegeben. Wird in diesem Punkt Cdie Betriebsspannung des aktiven Elements abgeschaltet, soSuch a favorable operating point is given by point C, for example. If at this point Cdie The operating voltage of the active element is switched off, so

hi ist die Oszillatorfrequenz f\ nicht mehr durch den Punkt C, sondern durch den Punkt C gegeben, da die asymptotischen Zw-oige nur ausgehend von der Ursprungsgeraden erreicht werden können. Im Normal-hi, the oscillator frequency f \ is no longer given by point C, but by point C , since the asymptotic values can only be reached starting from the straight line through the origin. In normal

fall muß also f, zunächst ζ. B. durch Verringern von Cl erhöht werden bis längs des unteren asymptotischen Zweiges der Punkt A erreicht wird, wo die Frequenz nach A'springt, und dann muß CI wieder vergrößert werden, bis die Frequenz längs des oberen asymptotisehen Zweiges wieder in den Ausgangspunkt D gelangt.case must therefore f, first ζ. B. can be increased by reducing Cl until the point A is reached along the lower asymptotic branch, where the frequency jumps to A ', and then CI must be increased again until the frequency along the upper asymptotic branch reaches the starting point D again .

Um diesen Einstellprozeß zu automatisieren, sind in Schaltbeispielen nach der Fig. I folgende Elemente vorgesehen. In Serie mit der Kapazität Cl liegt eine Kapazitätsvariationsdiode CV gegen Masse. An der Anode dieser Diode liegt eine Drossel Dr zur Hochfrequenzentkopplung. so dal) die Kapazitätsvariationsdiode CV bei Vorhandensein von Schwingspannung sich selbst aufladen kann. Der Drossel folgt ein Siebkondensator C4, dem parallel nach Masse eine Zenerdiode ZD und ein Widerstand R parallel geschaltet sind. Beim Einschalten des Oszillators steigt also die Spannung an der Kapazitätsdiode, deren Gleichspannungsanteil Uk allmählich wächst, und zwar bis zu dem Punkt, an dem die Zenerdiode ihren Schwellwert hat und die Spannung Un begrenzt. Wird der Schwellwert der Zenerdiode so gewählt, daß die Vorspannung und damit die Kapazität der Kapazitätsvariationsdiode den Frequenzpunkt D in der Fig. 2 festlegt, so erfolgt eine automatische Stabilisierung auf diesen Optimalwert durch den Resonator Re. In order to automate this setting process, the following elements are provided in the circuit examples according to FIG. A capacitance-varying diode CV is connected to ground in series with the capacitance C1. At the anode of this diode there is a choke Dr for high frequency decoupling. so that the capacitance variation diode CV can charge itself in the presence of oscillation voltage. The choke is followed by a filter capacitor C4, to which a Zener diode ZD and a resistor R are connected in parallel to ground. When the oscillator is switched on, the voltage across the capacitance diode rises, the DC voltage component Uk of which increases gradually, up to the point at which the Zener diode has its threshold value and limits the voltage Un. If the threshold value of the Zener diode is chosen so that the bias voltage and thus the capacitance of the capacitance variation diode fixes the frequency point D in FIG. 2, then an automatic stabilization to this optimum value takes place by the resonator Re.

Die Schaltung nach Fig. 1 mit Selbsterregung der Regelspannung Ur durch die Kapazitätsdiode CV kann auch durch eine Schaltung ersetzt werden, bei der eineThe circuit of Fig. 1 with self-excitation of the control voltage Ur by the capacitance diode CV can also be replaced by a circuit in which a gesonderte Diode zur Erzeugung der Regelspannung (Jr vorgesehen wird, die beispielsweise an den Ausgang A des Oszillators angekoppelt sein kann.separate diode for generating the control voltage (Jr is provided, which can be coupled , for example, to the output A of the oscillator.

Will man erreichen, daß sich die Oszillatorfrequenz von oben her dem Punkt C in der F i g. 2 nähert, so ist eine Schaltung vorteilhaft, wie sie beispielsweise in der Fig. 3 niedergelegt ist. Dabei sind die wesentlichen Elemente bis auf die /ur Regelspannungserzeugung die gleichen wie bei der F i g. I. Zusätzlich ist eine über eine kleine Kapazität C5 angekoppelte Gleichrichterdiode D vorgesehen, sowie eine Ladekapazität C4 und ein Ableitwiderstand R 1. In Serie zu der so erzeugten Spannung ist mit entgegengesetzter Polung eine Spannung V' gelegt, die über die Drossel Dr der Kapazitätsdiode CV' zugeführt wird. Die Vorspannung V ist so gewählt, daß beim Einschalten des Oszillators die Vorspannung für die Diode CV zunächst hoch im Sperrbereich der Diode liegt Der Oszillator wird also zunächst mit einer wesentlich höheren Frequenz als der durch den Resonator Re bestimmten anschwingen und dann seine Frequenz allmählich erniedrigen, da die Spannung an der Diode D entgegengesetzt der Vorspannung Vist und die Gesamtvorspannung für CV erniedrigt.If one wants to achieve that the oscillator frequency is from above the point C in FIG. 2 approaches, a circuit such as that shown, for example, in FIG. 3 is advantageous. With the exception of the control voltage generation, the essential elements are the same as in FIG. I. In addition, a rectifier diode D coupled via a small capacitance C5 is provided, as well as a charging capacitance C4 and a bleeder resistor R 1. In series with the voltage generated in this way, a voltage V 'is placed with opposite polarity, which is applied across the choke Dr of the capacitance diode CV 'is fed. The bias voltage V is chosen so that when switching on the oscillator, the bias voltage for the diode CV is initially high in the blocking region of the diode of the oscillator is thus first to oscillate and with a considerably higher frequency than that determined by the resonator Re then its frequency gradually decrease, since the voltage across diode D is opposite to the bias voltage V and lowers the overall bias voltage for CV.

Die dargestellten Schaltungen mit Transistoren sind nur Schaltbeispiele, es könnten auch andere schwingungserzeugende Elemente vorgesehen sein. ζ. Β Negativwiderstandselemente.The illustrated circuits with transistors are only circuit examples; other vibration-generating elements could also be provided. ζ. Β Negative resistance elements.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Claims;

1. Oszillator, bei dem an ein an sich die Schwingfrequenz bestimmendes Resonanzsystem (erstes Resonanzsystem) ein Resonanzkreis mit im Vergleich zum ersteren hoher Güte zur Stabilisierung der Oszillatorfrequenz schwach angekoppelt ist und beide frequenzbestimmende Resonanzsysteme derart aufeinander abgestimmt sind, daß eine optimale Stabilisierung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Resonanzsystem (Zi) eine veränderbare Reaktanz (CV) zugeordnet ist, deren Wert von einer von der Oszillatorspannung abgeleiteten Gleichspannung gesteuert ist, und daß ein Schwellwertelement (ZD) vorgesehen ist, durch dessen Schwelle der für die optimale Stabilisierung erforderliche Reaktanzwert festgelegt ist, bei dem die Schwingfrequenz (Zi) der beiden gekoppelten Resonanzsysteme (Zi, /ji) sich asymptotisch der Resonanzfrequenz (/h) des Resonanzsystems (Rehmer Güte annähert (F i g. 2).1. Oscillator, in which a resonance circuit is weakly coupled to a resonance system (first resonance system) which determines the oscillation frequency in comparison to the former to stabilize the oscillator frequency and both frequency-determining resonance systems are coordinated in such a way that optimal stabilization takes place characterized in that the first resonance system (Zi) is assigned a variable reactance (CV) , the value of which is controlled by a direct voltage derived from the oscillator voltage, and that a threshold value element (ZD) is provided, through whose threshold the reactance value required for optimal stabilization is set at which the oscillation frequency (Zi) of the two coupled resonance systems (Zi, / ji) asymptotically approaches the resonance frequency (/ h) of the resonance system (Rehmer quality (Fig. 2).

2. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die veränderbare Reaktanz eine Kapazitätsvariationsdiode (CV) ist, die in Serie mit einem Abblockkondensator (Cl) am ersten Resonanzsystem liegt und der über Eiemente (Dr, C4), die die Gleichvorspannung für die Kapazitätsdiode, die durch Selbstgleichrichtung in dieser Kapazitätsdiode erzeugt wird, von der Hochfrequenzspannung entkoppeln, eine Zenerdiode (ZD mit geeignetem Schwellwert parallel geschaltet ist.2. Oscillator according to claim 1, characterized in that the variable reactance is a capacitance variation diode (CV) which is in series with a blocking capacitor (Cl) on the first resonance system and which is via Eiemente (Dr, C4), which is the DC bias for the capacitance diode , which is generated by self-rectification in this capacitance diode, decouple from the high-frequency voltage, a Zener diode (ZD with a suitable threshold value is connected in parallel.

3. Oszillator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung ^für die Kapazitätsvariationsdiode durch Gleichrichtung in einer gesonderten Gleichrichterschaltung (D) erzeugt ist (F ig. 3).3. Oscillator according to claim 2, characterized in that the bias voltage ^for the capacitance-varying diode is generated by rectification in a separate rectifier circuit (D) (FIG. 3).

4. Oszillator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Gleichspannungszuführung von der Gleichrichterschaltung (D) zur Kapazitätsvariationsdiode (CV) eine zusätzliche Vorspannungsquelle (V) eingeschaltet ist, deren Spannung so gepolt und gewählt ist, daß beim Anschwingen des Oszillators zunächst eine oberhalb der optimalen Schwingfrequenz liegende Frequenz erzeugt wird, die sich bei steigender Oszillatorspannung durch den Rückgang der Vorspannung der Kapazitätsvariationsdiode allmählich zum Wert optimaler Einstellung (F i g. 2) verringert.4. Oscillator according to claim 3, characterized in that an additional bias voltage source (V) is switched on in the DC voltage supply from the rectifier circuit (D) to the capacitance variation diode (CV) , the voltage of which is polarized and selected so that when the oscillator starts to oscillate, initially one above The frequency lying at the optimum oscillation frequency is generated, which decreases gradually to the value of the optimum setting (FIG. 2) as the oscillator voltage rises due to the decrease in the bias voltage of the capacitance-varying diode.