DE2047357C - Schaltungsanordnung zur Synchronisa tion eines Oszillators - Google Patents

Description

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dieser beiden Teiluntersetzer sind an jeweils einen an- Spannung des Spannungsteilerpunktes 5 abgesunken deren Eingang eines Koinzidenzgliedes Gl angeschlos- ist, die Potentialverhältnisse also nicht verändert wersen, das einen negierten Ausgang aufweist. Auf diese den müssen. Der Oszillator wechselt also zu diesem Weise werden durch den Untersetzer U über den Zeitpunkt seinen Leitfähigkeitszustand, womit über Ausgang seines Koinzidengliedes Gl Taktimpulse ge- 5 das Gatter Gl des Untersetzers der zuvor leitend geliefert, deren Periodendauer 10 ms beträgt, was einer machte Transistorschalter wieder gesperrt und damit Impulswiederholungsfrequenz von 100 Hz entspricht. die Synchronisationsspannung vom bchaltungspunkts Die vom Untersetzer gelieferten Takte dienen zur abgetrennt wird. Während der folgenden neun Im-Steuerung eines die beiden Transistoren 73 und TA pulse schwingt der Oszillator von der Synchronisaenthaltenden, den Vergleicher V bildenden Transistor- io tionsspannung unbeeinflußt, woraufhin stcn de, y. schalters. Sie werden über den Widerstand RS dem schilderte Vorgang des Spannungsvergleich« w.euerpnp-Transistor 73 zugeführt, dessen Kollektor über holt. , , . ... einen Widerstand R6 mit der Basis des npn-Tran- In F i g. 2b sind dieVerhaltnisse bei einer positiven sistors TA dieses Schalters verbunden ist Abweichung der Periodendauer der Oszillatorschwin-Der Kollektor des Transistors TA ist über den 15 gung dargestellt. Die Synchronisationsspannung ist in Widerstand Λ7 an den Ausgang S des Relaxations- diesem Falle beim Lei tend werden des I ransistoroszillators angeschlossen, sein Emitter steht über die schalters schon so weit abgesunken, daü sie auf jeuen zur Entkopplung dienende Diode D, die gleichsinnig Fall innerhalb des Zeitraumes seiner Leitfähigkeit zur Basis mit der Diode dieses Transistors gepolt ist, den Spannungswert am Spann· ,gsteilerpunkt Λ unurmit der Ausgangsklemmen einer aus Dixten aufge- ao schreitet. Es fließt dann über den oberen bpanni;:,ysbauten Zweiweg-Gleichrichterbrücke G in Verbindung, teilerwiderstand Al, den Widerstand K7, den 1 ränderen Eingangsdiogonale an der Sekundärwicklung sistor TA und die Diode D ein zusätzlicher Strom ,--m eines Übertragers Ü liegt, dessen Primärwicklung die das negative Potential fuhrenden AnscnliilJ A ^r 50-Hz-Netzspannung zugeführt wird. Brückenschaltung C, wodurch eine Absenkung .er Zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Schaltungs- »5 Spannung am Spannungsteilerpunkt S bedingt ', anordnung wird angenommen, daß der Relaxations- was zur Folge hat, daß der Wechsel der Leitfähig- t oszillator R Impulse mit einer Impulswfederholfre- des Oszillators früher eintritt, als dies ohne .· e quenz von 1 kHz erzeugt. Diese Impulse sind in der Wirkung der Synchronisationsspannung der 1! F i g. 2a dargestellt, ihre Periode ist mit TR bezeichnet. wäre.

Als Synchronisationsspannung wird, wie schon ange- 30 Die Verhältnisse bei einer negativen Abweicn·. g deutet, die 50-Hz-Spannung verwendet, die nach der Periode der Oszillatorschwingung zeigt . e Doppelweg-Gleichrichtung mit einer Wiederholte- F i g. 2c. In diesem Falle hat die über den leitern- α quenz von 100 Hz auftritt. Ihre Periode ist in F i g. 2a Transistorschalter der Oszillatorspannung uberlagt e mit V₂ TN bezeichnet Die vom Relaxationsoszillator/? Synchronisationsspannung zu dem Zeitpunkt zuil-n gelieferte Impulsfolge wird atm Untersetzer {/ züge- 35 bei Beibehaltung der Abweichung der Oszilla r führt und dort im Verhältnis 10:1 untersetzt, so daß seinen Leitfähigkeitszustand wechseln vurde neu am Ausgang seines Gatters Gl auf Grund dessen einen Wert, der oberhalb dem Spannungswert „1 negierenden Ausgangs lediglich jede einem zehnten Schaltungspunkt 5 liegt. Hierdurch bedingt flielJt ι ί Impuls vorangehende Impulspause als Potential- Strom über den Basiswiderstand Λ6 des Transistors 7 -s, änderung in Erscheinung tritt, wodurch für die Dauer 40 über die Basiskollektorstrecke dieses Transistors, d." einer Impulspause der Transistorschalter leitend ge- Widerstand Rl und den Spannungsteilcrwiderstar.d macht wird. Es wird also bei jedem zehnten Oszillator- Rl, der die Spannung am Spannungsteilerpunkt .1 impuls der Spannung am Schaltungspunkt S des anhebt und damit den Zeitpunkt des Umschalte <s Oszillators, die seinen Umschlagpunkt bestimmt, über des Oszillators verzögert. Sollte bei der geschilderten den leitenden Transistor 74 des Transistorschalters 45 negativen Abweichung der Oszillatorperiode die Spandie an den Ausgangsdiagonalen der Brücke G abge- nung an der Diode D kleiner als diejenige am Basisnommene Synchronisationsspannung überlagert. Die widerstand Λ6 sein, so wird durch einen zusatzlichen hieraus resultierenden Spannungsverhältnisse am Strom durch diesen Widerstand und die Basis-Emitter Schaltungspunkt S sind in F i g. 2a für den Fall des Strecke des Transistors 74 die Spannung an dessen Synchronismus dargestellt, in dem die halbe Perioden- 5" Kollektor auf die Synchronisationsspannung an der dauer der synchronisierenden Netzspannung gleich Diode D abgesenkt.

der zehnfachen Periodendauer der Oszillatorspannung Da jeweils nur während jedes zehnten Oszillatorist. Aus dieser Figur ersieht man, daß zum Zeitpunkt impulses synchronisiert wird, beträgt die jeweilige 71, also bei Beendigung einer zehnten Oszillator- Korrektur das zehnfache der Abweichung der Penoimpulspause die Netzspannung auf den Wert der 55 dendauer ein^r Oszillatorschwingung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. kannten Synchronisationsschaltungen durch die Pha-

   Patentansprüche· senvergleicherschaltung und durch den daran angeschlossenen Tiefpaß bedingte schaltungstechnische

   L Schaltungsanordnung zur Synchronisation Aufwand reduziert ist.

   eines Rechteckschwingungen erzeugenden Oszilla- 5 Die Erfindung betrifft daher eine Schaltungsanordtors durch eine im Vergleich zur Osziüatorschwin- nung zur Synchronisation eines Rechteckschwingungen gung niederfrequente Synchronisationsspannung, erzeugenden Oszillators, insbesondere Relarat.onsinsbesondere durch die 50-Hz-Netzspannung, die Oszillators, durch eine im Vergleich zur Oszillatormittels eines Frequenzteilers die Oszillatorfrequenz schwingung niederfrequente Synchronisationsspanauf vorzugsweise die einfache Frequenz* der io nung, insbesondere durch die 50-Hz-Netzspannung, Synchronisationsspannung untersetzt, dadurch die mittels eines Frequenzteilers die Oszillatorfrequenz gekennzeichnet, daß sie einen Transistor- auf vorzugsweise die einfache Frequenz der Synchronischalter aufweist, der von der am Ausgang des satijnsspanming untersetzt. Diese Schaltungsancrd-Frequenzteilers abgegebenen Spannung jeweils für nung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, die zwischen zwei Potentialsprüngen liegende Zeit- 15 daß sie einen Transistorschalter aufweist, der von der spannen der Oszillatorspannung in seinen leitenden am Ausgang des Frequenzteilers abgegebenen Span-Zustand gesteuert wird und über den in diesem nung jeweils für die zwischen zwei Potentialsprünpen 7i,Mand die Synchronisationsspannung einem der Oszillatorspannung liegende Zeitspanne in seima Schaltungspunkt des Oszillators zugeführt wird, leitenden Zustand gesteuert wird und über dei, in dessen Potential bei Erreichen eines bestimmten 20 diesem Zustand die Synchronisationsspannung eir.n, Wertes einen Potentialsprung der Oszillatorspan- Schaltungspunkt des Oszillators zugeführt wird, des .<_■ nung veranlaßt. Potential bei Erreichen eines bestimmten Wertes e.n r.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- Potentialsprung der Oszillatorspannung veranlaßt,
   durch gekennzeichnet, daß die Frequenz der gleich- Die erfindungsgemr.ße Ausgestaltung des den Vv-

   gericheten Synchronisationsspannung durch Zwei- 15 gleich von Oszillatorschwingung und Vergleic,-

   weg-Gleichrichtung verdoppelt wird. schwingung veranlassenden Elementes als einfach-

   Schalter bringt eine erhebliche Aufwandserspar::, gegenüber bekannten Synchronisationsschaltungen i^i:

   sich.

   30 Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung wi- ^!

   Die Erfindung betrifft eine Schalringsanordnung im folgenden an Hand von zwei Figuren i.ä! ,

   zur Synchronisation eines Oszillators durch eine im erläutert.

   Vergleich zur Oszillatorschwingung niederfrequente F i g. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der ernndur.t ·.

   Synchronisationsspannung, insbesondere durch die gemäßen Schaltungsanordnung zur Synchronised r;

   50-Hz-Netzspannung. ts ist bekannt, in Fällen, in 35 eines Relaxationsoszillators;

   denen periodische Vorgänge synchronisiert werden F i g. 2 zeigt den zeitlichen Verlauf von Oszillator müssen, hierzu eine niederfrequente Vergleichsspan- spannung und Synchronisationsspannung für den F :'■·. nung heranzuziehen. Diese wird nach Vervielfachung des Synchronismus sowie für positive 'ind negati=. ihrer Frequenz auf die Sollfrequenz zusammen mit Abweichung der Schwingungsperiode,
   den zu synchronisierenden periodischen, elektrischen 40 Die Schaltungsanordnung gemäß F i g. 1 dient der Größen einem Vergleicher zugeführt, dessen Ausgangs- Synchronisation eines Relaxationsoszillators wie er λ<\ signal zur Korrektur der Quelle der zu synchronisieren- sich bekannt ist, beispielsweise aus der Zeitschru? den periodischen Vorgänge ausgenutzt wird (siehe z. B. Frequenz, Bd. 22, Februar 1968, S. 39, Bild 12. Fin deutsche Offenlegungsschriften 1 930 980, 1 951 579). derartiger Oszillator enthält als aktive Elemente einen Es ist auch schon bekannt, als niederfrequente Ver- 45 pnp-Transistor Tl sowie einen npn-Transistor Tl, gleichsspannung die 50-Hz-Netzspannung heranzu- die derart miteinander verbunden sind, daß jeweils ziehen (s. deutsche Auslegeschrift 1 297 647). der Kollektor des einen Transistors an die Basis des Aus diesem Grunde wird bei einer anderen bekann- anderen Transistors angeschlossen ist. Der Emitter ten Synchronisationsschaltung (französische Patent- des Transistors 7*1 liegt über einem Widerstand,.«4 schrift 1 596 815) auf die Vervielfachung der Frequenz 50 am positiven Pol einer Betriebsspannungsquelle, der der Vergleichsspannung verzichtet und statt dessen Emitter des Transistors Tl an deren negativen Pol. mittels eines Frequenzteilers die Oszillatorfrequenz Der Abgriff eines aus der Reihenschaltung zweier vorzugsweise auf die einfache Frequenz der Synchroni- Widerstände Al und Rl gebildeten Spannungsteilers, sationsspannung untersetzt. Die untersetzte Oszillator- der an der Betriebsspannung liegt, ist an den Verbinschwins'".ig wird dann zusammen mit der nieder- 55 dungspunkt S der Basis des Transistors 1 und des frequenten Vergleichsspannung einem Phasenver- Kollektors des Transistors Tl angeschlossen, von gleicher zugeführt, der eine dem P*-asenunterschied. dem auch die Oszillatorfrequenz abgenommen wird,
   von untersetzter Osziliatorschwingung und von Ver- Zur Untersetzung der von diesem Relaxationsgleichsspannungsschwingung entsprechende Größe ab- Oszillators gelieferten Schwingung dient der Untergibt, die, nachdem sie ein Tiefpaßfilter passiert hat, 60 setzer U. Unter der Voraussetzung, daß die Schwindem Oszillator als Korrekturgröße zugeführt wird. gungsfrequenz des Relaxationsoszillators 1 kHz beAufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungs- trägt und daß zur Synchronisation die 50-Hz-Netzanordnung zur Synchronisation eines Rechteckschwin- frequenz verwendet wird, die durch Zweiweg-Gleichgungen erzeugenden Oszillators, insbesondere eines richtung verdoppelt ist, weist dieser Untersetzer zwei Relaxationsoszillators anzugeben, bei der ebenfalls 65 gleichzeitig vom Ausgang S des Relaxationsoszillators von den Vorteilen der Frequenzuntersetzung der angesteuerte Teiluntersetzer auf, von denen der mit Oszillatorschwingung Gebrauch gemacht wird, bei i/l bezeichnete im Verhältnis 2:1 und der mit Ul beder y.ber außerdem der bei dementsprechenden be- zeichnete im Verhältnis 5:1 untersetzt. Die Ausgänge