DE2053790A1 - Minutensignal Diskriminator - Google Patents

Description

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2. Nov. 1970

Angelegenheit : CEH 124

Centre Electronique Horloger S.A,
Neuchätel (Schweiz)

Minutensignal - Diskriminator

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Minutensignal-Diskriminator, welches Signal durch die minutliche Aussendung eines Impulspaares erzeugt wird. Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines solchen Mlnutenslgnal-Diskriminators, um das Richten eines Zeitmessgerätes auf die genaue Zeit oder die automatische Synchronisierung eines als Zeitglied ausgebildeten Oszillators zu ermöglichen. Der Diskriminator ist in dem Sinne aufgebaut, dass an seinem Ausgang eine Informationsleere einer fehlerhaften Information vorgezogen wird, derart, dass lediglich ein Minimum an falschen Uebertragungen im Falle eines Störsignals (RadioUbertragung schlechter Qualität) vorgenommen wird.

Erfindungsgemäss ist der Diskriminator dadurch gekennzeichnet, dass er folgende Elemente aufweist :

1. Einen Auslösegenerator (im folgenden als Trigger bezeichnet), der selbst in aufeinanderfolgender Weise einen ersten und einen zweiten Impuls aussendet, nachdem er durch den ersten Impuls des genannten Minutensigna'ls ausgelöst worden ist.

2. Eine Zählerschaltung mit einem vom genannten Minutensignal gesteuerten Flip-Flop, der durch den genannten zweiten, vom Trigger ausgesendeten Impuls in eine bestimmte Lage geführt wird, wobei diese Zählerschaltung jedesmal wenn der Trigger die vorbestimmte Lage einnimmt, einen Impuls aussendet.

3· Eine Zerhackerschaltung, die das Signal schneidet, wenn die Störungen ein bestimmtes Mass überschreiten und die vom genannten ersten, vom Trigger kommenden Impuls und durch den von der Zählerschaltung erzeugten Impuls gesteuert wird, derart, dass ein Impuls bestimmter Dauer ausgesendet wird, wenn die beiden, die Schaltung steuernde Impulse sich überlagern.

4. Eine Steuerschaltung, die durch die drei folgenden Impulse gesteuert wird :

a) der genannte zweite, vom Trigger erzeugte Impuls;

b) der von der Zählerschaltung ausgesendete Impuls und

c) den durch die Zerhackerschaltung erzeugten Impuls.

Diese Steuerschaltung erzeugt einen Steuerimpuls nur dann, wenn die vom Trigger ausgesendeten Impulse sich mit

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denjenigen der Zählerschaltung überlagern, vorausgesetzt, dass von der Zerhackerschaltung keine Impulse erzeugt werden.

Ein AusfUhrungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Die Pig. 1 zeigt ein Blockschema des Diskriminators;

die Fig. 2 zeigt eine Uebersicht der Kurven, welche die Funktion des Diskriminators darstellen, und die Fig. 3 ein Schema der Einzelteile des Diskriminators;

Das Zeitsignal, welches für den vorliegenden Diskriminator bestimmt ist, wird durch eine Trägerwelle gebildet, die während 0,1 see zu Beginn jeder Sekunde zweimal während 0,1 see zu, Beginn jeder Minute unterbrochen wird. Die erste Kurve in der Fig. 2 zeigt das Signal A, das von der Trägerwelle empfangen wird und das den Diskriminator steuert. Das Signal weist zu Beginn jeder Sekunde einen positiven Impuls von einer Dauer von 0,1 see auf, während es bei Beginn jeder Minute zwei positive Impulse von 0,1 see aufweist, die durch ein zeitliches Intervall von 0,1 see voneinander getrennt sind. Dieses Signal A weist ebenfalls einen Parasitimpuls P auf, und zwar zu Beginn der ersten Sekunde.

Die Fig. 1 zeigt ein Blockschema des Diskriminators, welcher eine Zählerschaltung aufweist, die aus einem Flip-Flop 1 und einem, durch das Ausgangssignal D des Flip-Flops 1 beeinflussten Differenzbilder 2'besteht.

Wenn die in der Figur 2 dargestellten Signale A, C und D miteinander verglichen werden, ist ersichtlich, dass der Flip-Flop 1 in der logischen Lage (1) durch die hintere Flanke der Impulse, die das Signal A darstellen, gebildet wird. Der Flip-Flop wird durch das Ausgangssignal C eines Triggers in die logische Stellung (0) gebracht, welcher Trigger einen ersten Monostabil 3* dessen Schwingungsdauer 170 ms beträgt und einen zweiten Monostabil 4 mit einer Schwingungsdauer von 60 ms aufweist. Beim Vergleich der Signale A, B und C ist ersichtlich, dass der Monostabil 3 durch die hintere Flanke der Impulse des Signals A in den logischen ,Zustand (1) gebracht wird. Der Diskriminator weist ausserdem eine Zerhackerschaltung auf, die aus einem logischen ET-Tor 5* einem

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Monostabil 6 und einer RC-Schaltung 7 besteht. Der erste Eingang 5 wird durch das Ausgangssignal B des Monostabils 3 und der zweite Eingang durch das Ausgangssignal E des Differenzbilders 2 versorgt. Der Monostabil 6, dessen Schwingungsdauer 40 ms beträgt, wird durch den Ausgangsimpuls P des logischen Tores 5 in den logischen Zustand (1) gebracht. Im weiteren ist eine RC-Schaltung 7 vorgesehen, deren Kapazität durch das Ausgangssignal G des Mono-. stabils 6 auf ihren Nominalwert gebracht wird und deren Entladung annähernd 2 see dauert. Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, dass das Ausgangssignal H der Schaltung während dieser Entladung in den logischen Zustand (0) gelangt. Im weiteren weist der Diskriminator eine Steuerschaltung auf, welche aus einem logischen ET-Tor 8, dessen einer Eingang durch das Signal C, ein zweiter Eingang durch das Signal E und ein dritter Eingang durch das Signal H gespeist werden, sowie aus einem Monostabil 9, dessen Schwingungsdauer 250 ms beträgt und der durch das Ausgangssignal I des logischen Tores 8 in den logischen Zustand (1) gebracht wird, besteht. Demnach enthält man bei jedem nicht gestörten Minutenimpuls einen Steuerimpuls J, dessen Dauer 250 ms beträgt und der zur Steuerung einer Lampe oder einer Zeiteinstellvorrichtung eines Zeitmessgerätes dienen kann. Der Impuls J wird nur dann erzeugt, wenn das Eingangssignal A nur zwei Impulse aufweist, die durch ein zeitliches Intervall von zwischen 170 ms und 2^0 ms voneinander getrennt sind. Somit verursacht beispielsweise das Parasitsignal P, das weniger als 170 ms von der hinteren Planke des normalen Sekundenimpulses bezüglich der ersten Sekunde der Minute getrennt ist, keine Aussendung eines Ausgangsimpulses J. In der Tat, hat dieser Parasitimpuls eine verfrühte Rückkehr des Flip-Flops 1 in den logischen Zustand (0) verursacht, mit Aussendung eines Impulses E. während der Dauer eines Impulses B. Dadurch wird das Tor 5 geöffnet und der Impuls E wird dem Monostabil 6 überlagert, wodurch letzterer in den logischen Zustand (1) und die Schaltung 7 in ihren logischen Zustand (0) gelangen. Dadurch wird das Tor 8 während zwei Sekunden geschlossen. Somit werden während dieser Zeit keine Ausgangsimpulse J ausgesendet.

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-r-

In der Pig. 3 ist das elektrische Schema des Diskrimlnators dargestellt. Dieses Schema weist einen nicht dargestellten Empfänger auf, welcher den Träger empfängt, der verstärkt und an den Eingang 10 einer von der Leitung 11 umgebenen Detektorschaltung gelangt. Im weiteren sind ein Transistor 12 als gemeinsamer Sender, eine Polarisationsschaltung 13, 14 für den letzteren, ein Verbindungskondensator 15, ein Ladewiderstand 16 und ein Filter 17, 18, 19 vorgesehen. Das vom Detektor herkommende Signal wird dem Eingang eines an sich bekannten Flip-Flop-Kreises 20 überliefert, der zwei Transistoren 21 und 22 aufweist, die mittelbar durch Ladewiderstände 23, 24 gespeist und zwischen Basis und Kollektoren mit Widerständen 25, 26 verbunden sind. Die Auslöseschaltung des Flip-Flops enthält vier Kondensatoren 27, 28, 29 und 30, zwei Widerstand© 31, 32 und zwei Dioden 33, 34. Der Flip-Flop kann mittels einer, zwei Widerstände 35, 36, einen Kondensator 37 und eine Diode 38 enthaltenen Schaltung vom Ausgang des Triggers an auf Null zurückgestellt werden. Der Trigger 39 weist einen Monostabil auf, der durch zwei Transistoren 40, 41 gebildet ist, die zwischen Basis und Kollektoren mit einer Kapazität 42 und dem Widerstand 43 verbunden sind, wobei die Ladewiderstände dieser beiden Transistoren 44 bzw. 45 und des Transistors 41 vom Widerstand 46 im Ruhezustand gehalten werden. Der Monostabil wird durch einen, durch den Flip-Flop 20 an die Basis des Transistors 40 geführten Impuls verschwenkt, dies vermittelst der Differenzbilderschaltung 47, 48 und der Diode 49· Die Zeitkonstante der mit dem Widerstand 46 verbundenen Kapazität 42 ist derart, dass eine Aenderung des Zustandes vom Monostabil nach I70 ms eintritt. Der Trigger weist einen dritten Transistor 50 auf, der durch einen Ladewiderstand 51 gespeist wird und im weiteren durch einen Widerstand polarisiert ist. Dieser Widerstand ist mit 52 bezeichnet. Die Basis des Transistors 50 ist mit dem Kollektor des Transistors 4l durch eine Kapazität 53 verbunden. Dieser Transistor 50 ist normalerweise im leitenden Zustand. Wenn der Monostabil mit den Transistoren 40 und 4l'in seinem Ruhezustand zurückkehrt, sinkt das Potential des Kollektors vom Transistor 41 und sperrt dadurch

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den Translator 50 während 6ö ms. Die Vorrichtung weist einen Zerhacker 51 auf» der zwei Transistoren 52 und 53 enthält* wobei die Basis des Transistors 52 mittels eines Widerstandes 5* polarisiert und durch den Flip-Flop 20 gesteuert ist. Der Kollektor des Transistors 52 ist mit den Kollektor des Transistors 4l von Monostabil durch einen Widerstand 56 verbunden* Der Kollektor des Transistors 52 wird vermitteist eines Ladewiderstandes 57 gespeist. Dieser Widerstand ist mit dem Spannungsteiler 58 verbunden« der drei in Serie geschaltete Widerstände 59· 60 und 61 aufweist. Die Zerhacker* schaltung 51 weist noch eine Kapazität 62 auf« die den Kollektor und den Emitter des Transistors 53 verbindet« wobei der Kollektor durch eine Diode 63 mit einer Schaltung 64 verbunden ist, die eine Lampe 65 einschalten kann. Die Speiseschaltung der Lampe 65 wird durch einen Transistor 66 gesteuert* der als gemeinsamer Sender vorgesehen 1st« und zwar mittels eines Transistors 6?» dessen Kollektor Über einen Widerstand 6Θ mit der Basis des Transistors verbunden 1st. Die Basis dieses Transistors 67 1st mit den emitter eines Transistors 69* an einem ebenfalls mit der Rasse verbundenen Widerstand 70 und am Kollektor des Transistors 66 verbünde»* dies mit Hilfe eines Widerstandes 71 und einer Kapazität 72* Die Basis des Transistors 69 1st mit dem Kollektor des Transietora 21 des Flip-Flops 20 mit Hilfe einer Kapazität 73« «m Spannungsteiler 58 durch einen Polarisationswiderstand 7* und schluesendlicto. an die Zerhackerschaltung 51 mittels der Diode 63 verbunden»

Dieser Diskriminator ermöglicht einem «lnutenimpuls I einen zweiten* nicht gestörten Sekundenimpuls zuzuführen* nobel dieser Impuls die Lampe (Signal J) während 250 ms zum Aufleuchten bringt. Dieses Aufleuchten kann zur manuellen Nullstellung eines Zeitmessgerätes dienen. Der das Aufleuchten der Lampe bewirkende Impuls könnte auch zur automatischen Zeiteinstellung «Sea Zeitmeasgerätes dienen.

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Claims (1)

1. Ansprüche

   Minutensignal-Diskriminator, welches Signal durch die minütliche Aussendung eines Impulspaares erzeugt wird, gekennzeichnet durch einen Auslösegenerator (3> 4), der selbst in aufeinanderfolgender Weise einen ersten (B) und einen zweiten (C) Impuls erzeugt, nachdem er durch den ersten Impuls des genannten Minutensignals (A) ausgelöst worden ist, durch eine Zählerschaltung (1, 2) mit einem vom Minutensignal (A) gesteuerten Flip-Flop (1), der durch den genannten, vom Auslösegenerator (3, 4) ausgehenden Impuls (C) in eine bestimmte Lage geführt wird, wobei diese Zählerschaltung (1, 2), jedesmal wenn der Flip-Flop in die genannte bestimmte Lage zurückkommt, einen Impuls (E) aussendet, durch eine Zerhackerschaltung (5, 6, 7)» die das Signal schneidet, wenn die Parasiten einen bestimmten Betrag überschreiten und die vom genannten ersten, vom Auslösegenerator (3» 4) ausgesendeten Impuls (B) und durch den von der Zählerschaltung (1, 2) ausgesendeten Impuls (E) derart gesteuert werden, dass ein Impuls (H) von einer bestimmten Dauer ausgesendet wird, wenn die beiden die Zerhackerschaltung (5 bis 7) steuernden Impulse (H) sich überlagern, und durch eine Steuerschaltung (8, 9)* die einerseits durch den genannten zweiten Impuls (C) gesteuert wird, der durch den Auslösegenerator (3> 4) ausgesendet wird, wobei der genannte Impuls (E) von der Zählerschaltung (1, 2) ausgesendet wird, und andererseits durch den, von der Zerhackerschaltung (5 bis 7) ausgesendeten Impuls (H), derart, dass ein Steuerimpuls (J) nur dann ausgesendet wird, wenn die beiden durch den Auslösegenerator und durch die Zählerschaltung ausgesendeten Impulse (C und E) sich Überlagern, vorausgesetzt, dass von der Zerhackerschaltung kein Impuls (H) ausgesendet wird.

   2. Diskriminator gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslösegenerator (3, 4) zwei in Serie geschaltete Monostabile (3, 4) aufweist, wobei ein beim Verschwenken des ersten Monostabils (3) erzeugter Impuls den ersten genannten, vom Auslösegenerator (3» 4) erzeugter Impuls (B) darstellt und ein Verschwenken des genannten zweiten Monostabils (4) bewirkt, der beim

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   Zurückschwenken einen Impuls aussendet, der den zweiten, vom Auslösegenerator ausgesendeten Impuls (C) darstellt.

   J. Diskriminator gemftss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zerhacker (5* 6", 7) eine in Serie geschaltete logische Eingangsschaltung (5)# einen MonostaJbil_J6) und eine RC-Schaltung (7) aufweist, welche einen Impuls aussendet, der den, eine bestimmte Dauer aufweisenden, von der Zerhackerschaltung ausgesendeten Impuls (H) darstellt.

   4. Diskriminator nach Anspruch j5* dadurch gekennzeichnet, dass der von der Zerhackerschaltung ausgesendete Impuls (H) negativ ist und dass die Steuerschaltung eine logische ET-Iingangsschaltung (8) aufweist, deren Ausgangsimpuls (I) einen Monostabil (9) steuert, welcher bei eingeschaltetem Zustand einen Impuls aussendet, der den genannten Steuerimpuls (J) darstellt.

   5. Diskriminator nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass er eine vom genannten Steuerimpuls (J) gesteuerte Lampe (65) aufweist.