DE2212572C3

DE2212572C3 - Circuit arrangement for demodulating frequency-modulated signals picked up from a recording medium at a selectable playback speed

Info

Publication number: DE2212572C3
Application number: DE19722212572
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 1000 Berlin Feucht
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-03-15
Filing date: 1972-03-15
Publication date: 1978-09-21
Also published as: DE2212572A1; DE2212572B2

Description

Bei Magnetbandgeräten zum analogen Erfassen veränderlicher Meßgrößen wendet man die Frequenzmodulation an, um die Amplitude des aufgezeichneten Signals verändernde Störeinflüsse, die z. B. infolge von Inhomogenitäten des Bandes, der Oberflächenbeschaffenheit, der Magnetitschicht, entstehen, zu vermindern. Ein Nachteil der Frequenzmodulation ist der im Vergleich zu Direktaufzeichnung notwendige große Bandverbrauch. Die Bandgeschwindigkeit von solchen Aufzeichnungsgeräten ist daher meistens veränderbar, damit die Bandgeschwindigkeit ensprechend der höchsten aufzuzeichenden Frequenz gewählt werden kann. Derartige Aufzeichnungsgeräte werden auch dazu verwendet, rasch veränderliche Vorgänge mit hoher Bandgeschwindigkeit aufzuzeichnen und später mit langsamer Bandgeschwindigkeit wiederzugeben, so daß sie in Aufzeichnungs- oder Ei fassungsgeräten mit niedrigerer Grenzfrequenz, z. B. einem normalen Schreiber oder Lichtstrahloszillographen, einer Datenverarbeitungsanlage oder dergleichen mit vorgeschaltetem Analog-Digital-Umsetzer als verhältnismäßig langsam verlaufende Vorgänge aufgezeichnet oder verarbeitet werden können.Frequency modulation is used for magnetic tape recorders for the analog acquisition of variable measured quantities to the amplitude of the recorded signal changing interference that z. B. as a result of Inhomogeneities of the strip, the surface properties, the magnetite layer, arise to reduce. A disadvantage of frequency modulation is that it is large compared to direct recording Tape consumption. The tape speed of such recording devices can therefore usually be changed, so that the tape speed can be selected according to the highest frequency to be recorded. Such recording devices are also used to rapidly changing processes with high Record tape speed and play it back later at slow tape speed so that they in recording or egg version devices with a lower cutoff frequency, z. B. a normal Recorder or light beam oscilloscope, a data processing system or the like with an upstream Analog-to-digital converter recorded or processed as relatively slow processes can be.

Beim Aufzeichnen mit verringerter Bandgeschwindigkeit muß wegen der geringeren Bandbreite die Trägerfrequenz reduziert werden. Auch bei der Wiedergabe treten entsprechend der jeweiligen Bandgeschwindigkeit unterschiedliche Trägerfrequenzen auf. In all diesen Fällen ist es erforderlich, daß auch nach einem Umschalten der Bandgeschwindigkeit die Signalamplitude beim Lesen der gespeicherten Information sich nicht verändert.When recording at a reduced tape speed the carrier frequency must be reduced because of the lower bandwidth. Even with the Playback, different carrier frequencies occur depending on the respective tape speed. In all these cases, it is necessary that the signal amplitude when reading the stored information even after switching the tape speed does not change.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, mit der frequenzmodulierte Signale, die von einem Aufzeichnungsträger mit wählbarer Wiedergabegeschwindigkeit abgenommen werden, derart demoduliert werden können, daß die Signalamplitude unabhängig von der Trägerfrequenz praktisch exakt erhalten bleibt.The present invention is based on the object of creating a circuit arrangement with the frequency-modulated signals from a recording medium with a selectable playback speed are removed, can be demodulated in such a way that the signal amplitude is independent is retained practically exactly from the carrier frequency.

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. Demnach wird ein Impuls gebildet, dessen Dauer einThis object is achieved with the measures specified in the characterizing part of claim 1. Accordingly, a pulse is formed, the duration of which is a

ganzes Vielfaches der Periodendauer des Impulsgebers ist Kann sich die Trägerfrequenz bzw. die Bandgeschwindigkeit eines Magnetbandgeräts im Verhältnis 1 :2 :4... ändern, so kann der Ausgangsimpuls der Logikschaltung mit der Vorderflanke des ersten Impulses beginnen und mit der Vorderflanke des zweiten bzw. vierten Impulses des Impulsgenerators enden.Whole multiple of the pulse generator period is Can the carrier frequency or the tape speed of a magnetic tape recorder in relation to each other 1: 2: 4 ... change, the output pulse of the logic circuit can match the leading edge of the first Pulse and start with the leading edge of the second or fourth pulse of the pulse generator end up.

Solche Impulse können z. B. dadurch erzeugt werden, daß die Ausgangsimpulse des Impulsgenerators .gezählt werden imd der Zählerstand mit einer voreingestellten Zahl verglichen wird. Ist z. B. die voreingestellte Zahl 4, so wird der Impuls abgegeben, während die Anzahl der aufsummierten Impulse 1,2,3 und 4 beträgt Mit Beginn des fünften Zählimpulses endet der Ausgangsimpuls. In diesem Falle könnte die Logikschaltung aus einem Vergleicher und einem Voreinstellregister bestehen.Such impulses can e.g. B. can be generated by the fact that the output pulses of the pulse generator are counted and the count is compared with a preset number. Is z. B. the preset number 4, the pulse is emitted, while the number of added pulses is 1, 2, 3 and 4. The output pulse ends with the beginning of the fifth counting pulse. In this case the logic circuit could consist of a comparator and a preset register.

Vorteilhaft ist an den Impulsgenerator ein Zähler angeschlossen, dem ein umschaltbarer Decodierer nachgeschaltet ist Dieser gibt bei einer der Trägerfrequenz umgekehrt proportionalen Anzahl von im Zähler aufsummierten Impulsen an die Ix)gikschaltung einen Steuerimpuls ab, welcher die Beendigung des Ausgangsimpulses der Logikschaltung bewirktA counter with a switchable decoder is advantageously connected to the pulse generator is connected downstream This gives a number of inversely proportional to the carrier frequency in the counter summed up pulses to the Ix) gic circuit Control pulse, which causes the termination of the output pulse of the logic circuit

Die Logikschaltung kann eine bistabile Kippstufe 2s enthalten, deren beiden aktiven Elementen je ein Umschalteingang zugeordnet ist. Von diesem wird der erste von den Ausgangssignalen des Decoders und des zugehörigen aktiven Elements und der zweite vom negierten Ausgangsimpuls des Decoders für die Ausgangsimpulse des Impulsgebers freigegeben.The logic circuit can contain a bistable multivibrator 2s, each of which has two active elements Switching input is assigned. From this the first of the output signals of the decoder and the associated active element and the second from the negated output pulse of the decoder for the Output pulses of the pulse generator enabled.

Vom Impulsgeber wird verlangt, daß er sofort nach Einschalten seine Nennfrequenz erreicht. Dies könnte mit einem Impulsgeber erreicht werden, der einen stets in Betrieb befindlichen Oszillator enthält, dessen Ausgangsimpulse nach Eintreffen eines Diskriminatorimpulses über eine Torschaltung auf den Zähler und die Logikschaltung geschaltet werden. Eine solche Anordnung hätte den Nachteil, daß der zeitliche Abstand zwischen dem Diskriminatorimpuls, d.h. dem Nulldurchgang des Signals und dem Beginn des Ausgangsimpulses der Logikschaltung unterschiedlich wäre, was eine Verzerrung des demodulierten Signals zur Folge hätte, es sei denn, man wählte die Oszillatorfrequenz sehr hoch, so daß die Unterschiede der zeitlichen Abstände klein blieben.The pulse generator is required to reach its nominal frequency immediately after switching on. this could can be achieved with a pulse generator that contains an oscillator that is always in operation, its Output pulses after the arrival of a discriminator pulse via a gate circuit to the counter and the Logic circuit can be switched. Such an arrangement would have the disadvantage that the time interval between the discriminator pulse, i.e. the zero crossing of the signal and the start of the output pulse the logic circuit would be different, resulting in a distortion of the demodulated signal would have, unless the oscillator frequency was chosen to be very high, so that the differences in time Gaps remained small.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird deshalb als Impulsgeber ein temperatur- und spannungsstabilisierter astabiler Multivibrator mit zwei wechselweise durchgesteuerten Transistoren verwendet. Die Basis-Emitter-Strecke des einen der beiden Transistoren kann von der Kollektor-Emitter-Strecke eines bipolar betreibbaren Transistors, der von dem Diskriminator gesteuert wird, kurzgeschlossen werden. Damit kann der astabile Multivibrator in einem bestimmten Schaltzustand festgehalten werden, aus dem der Multivibrator anlaufen muß, bis er den ersten Impuls abgibt. Es steht also eine gewisse Zeit bis zum Erreichen eines stabilen Schwingzustandes zur Verfügung. Die folgenden Impulse haben dann gleiche bo Abstände.In a preferred embodiment of the invention, therefore, a temperature and pulse generator is used voltage stabilized astable multivibrator with two alternately turned on transistors used. The base-emitter route of one of the two Transistors can be operated from the collector-emitter path of a bipolar transistor, which is from the Discriminator is controlled, be short-circuited. This means that the astable multivibrator can be used in one certain switching state from which the multivibrator must start up until it reaches the first Gives impulse. So there is a certain time available until a stable oscillation state is reached. The following impulses then have the same bo intervals.

Anhand der Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt sind, wird im folgenden die Erfindung näher beschrieben und erläutert.With reference to the drawing in which embodiments of the invention are shown, the following is the Invention described and explained in more detail.

Weitere Vorteile und Ergänzungen sind den Unteran- tr> Sprüchen zu entnehmen.Further advantages and supplements are the sub-applications To take from sayings.

Es zeigtIt shows

Fie. I ein Übersichtschaltbild eines Demodulators für frequenzmodulierte Signale,Fie. I an overview circuit diagram of a demodulator for frequency-modulated signals,

F i g. 2 Impulsdiagramme zur Anordnung nach F i g. 1,F i g. 2 pulse diagrams for the arrangement according to FIG. 1,

Fig.3 das Schaltbild eines Impulsgebers für den Demodulator nach F i g. 1 undFig. 3 the circuit diagram of a pulse generator for the Demodulator according to FIG. 1 and

Fig.4 Impulsdiagramme rum Impulsgeber nach Fig. 3.Fig. 4 Pulse diagrams around the pulse generator Fig. 3.

In F i g. 1 ist mit WK der Wiedergabekopf eines Magnetbandgerätes bezeichnet An diesem Kopf werde ein nicht dargestelltes Magnetband vorbeigeführt, auf dem ein frequenzmoduliertes, zeitlich veränderliches Signal aufgezeichnet ist Die Ausgangsspannung des Wiedergabekopfes WK wird in einem Vorverstärker V verstärkt und einem Diskriminator DIS zugeführt der im wesentlichen aus einem Begrenzerverstärker und einer bipolaren Triggerschaltung besteht Letztere gibt bei jedem Wechsel des Eingangssignals einen Ausgangsimpuls ab. Das Diagramm a in F i g. 2 zeigt den zeitlichen Verlauf des verstärkten und begrenzten Ausgangssignals des Wiedergabekopfes WK Aus dem Diagramm b, welches den zeitlichen Verlauf des Ausgangssignals des Diskriminators DIS veranschaulicht, ist zu erkennen, daß bei jedem Amplitudenwechsel des Eingangssignals d. h. bei jedem Nulldurchgang ein Impuls abgegeben wird. Im Ausführungsbeispiel ist der Pegel des Diskriminatorausgangssignals während des Impulses auf logisch »0«. Diese Ausgangsimpulse werden auf ein NAND-Gatter Λ/3 gegeben, welches über einen zweiten Eingang »L«-Signal erhält und für diese beiden Signale eine ODER-Funktion ausübt. Dementsprechend gelangt das Ausgangssignal des Diskriminators DIS invertiert einerseits auf den Start-Stop-Eingang eines Impulsgebers IG und andererseits auf ein NAND-Gatter Nl, das zusammen mit einem zweiten NAND-Gatter N2 eine gestrichelt umrandete bistabile Kippstufe BK bildet. Diese ist Bestandteil einer ebenfalls gestrichelt umrandeten Logikschaltung LOG. Die bistabile Kippstufe BK befindet sich, wie schon erwähnt, in einem solchen Schaltzustand, daß am Ausgang des Gatters Ni »L«-Signal liegt und das Gatter N 2 »O«-Signal auf einen Eingang des Gatters Nl gibt. Damit hat der Ausgangsimpuls des Gatters N 3 auf den Schaltzustand des Gatters N1 zunächst keine Wirkung. Dieser Impuls startet aber den Impulsgeber IG, der nach einer gewissen Anlaufzeit, wie aus dem Diagramm d in F i g. 2 zu erkennen ist, einen ersten Ausgangsimpuls auf zwei NAND-Gatter NA und NS sowie einen Zähler Zabgibt. Diesem ist ein Decoder DEC nachgeschaltet, der entsprechend der gewählten Bandgeschwindigkeit durch Zuführen eines Signals auf einen der Eingänge Ei ... E6 so eingestellt ist, daß er dann ein Signal abgibt, wenn der Zähler eine Zahl von Impulsen aufsummiert hat, die umgekehrt proportional zur Bandgeschwindigkeit ist. Weiter unten wird dies näher verdeutlicht werden. Zunächst sei das Ausgangssignal des Decoders DEC »L«. Damit ist das Ausgangssignal eines Negationsgatters N 6 »0« und das Gatter N 5 für die Impulse des Impulsgebers IG gesperrt. Dagegen ist das Gatter N 4 freigegeben, so daß mit dem ersten Impuls des Impulsgebers das Gatter N 2 mit »O«-Signal angesteuert und damit auf sämtliche Eingänge des Gatters Nl »L«-Signal gegeben wird, so daß das Ausgangssignal der bistabilen Kippstufe BK »O«-Signal wird (vergleiche Diagramm Λ in Fig.2). Dieser Ausgangsimpuls wird auf das Gatter N3 gegeben, so daß nunmehr der Diskriminatorimpuls verschwinden kann, ohne daß sich da das Ausgangssignal des Gatters N3, dessen zeitlicher Verlauf im Diagramm cdargestelltIn Fig. 1 is provided with WK the playback head of a tape recorder referred to in this head will past a non-illustrated magnetic tape on which a frequency-modulated, time-varying signal is recorded, the output voltage of the reproducing head WK is amplified in a preamplifier V and a discriminator DIS is supplied substantially from a There is a limiter amplifier and a bipolar trigger circuit. The latter emits an output pulse every time the input signal changes. Diagram a in FIG. 2 shows the time profile of the amplified and limited output signal of the playback head WK. From diagram b, which illustrates the time profile of the output signal of the discriminator DIS , it can be seen that a pulse is emitted with each change in amplitude of the input signal, ie with each zero crossing. In the exemplary embodiment, the level of the discriminator output signal is at logic "0" during the pulse. These output pulses are sent to a NAND gate Λ / 3, which receives an "L" signal via a second input and performs an OR function for these two signals. Accordingly, the output signal of the discriminator DIS is inverted on the one hand to the start-stop input of a pulse generator IG and on the other hand to a NAND gate Nl which, together with a second NAND gate N2, forms a bistable flip-flop BK bordered by dashed lines. This is part of a logic circuit LOG also outlined by dashed lines. As already mentioned, the bistable flip-flop BK is in such a switching state that the output of the gate Ni has an “L” signal and the gate N 2 gives an “O” signal to an input of the gate Nl. The output pulse of the gate N 3 thus initially has no effect on the switching state of the gate N1. This pulse starts the pulse generator IG, which after a certain start-up time, as shown in diagram d in FIG. 2 can be seen, a first output pulse to two NAND gates NA and NS and a counter Zabgangs. This is followed by a decoder DEC , which is set according to the selected tape speed by feeding a signal to one of the inputs Ei ... E6 so that it then emits a signal when the counter has added up a number of pulses that are inversely proportional to the Belt speed is. This will be clarified further below. First of all, let the output signal of the DEC decoder be »L«. The output signal of a negation gate N 6 is thus "0" and the gate N 5 is blocked for the pulses from the pulse generator IG. In contrast, the gate N 4 is enabled, so that with the first pulse of the pulse generator the gate N 2 is triggered with an "O" signal and thus an "L" signal is given to all inputs of the gate Nl, so that the output signal of the bistable multivibrator BK becomes “O” signal (compare diagram Λ in Fig. 2). This output pulse is given to the gate N 3 so that the discriminator pulse can now disappear without the output signal of the gate N3, its time profile being shown in diagram c

ist, und damit der Schaltzustand der bistabilen Kippstufe BK ändert.is, and thus the switching state of the bistable multivibrator BK changes.

Der Zähler sei ein Dualzähler. Seine erste Stufe wird, wie aus dem Diagramm e zu erkennen ist, mit der Rückflanke des ersten Impulses des Impulsgebers IC (Diagramm d) umgeschaltet. Die Rückflanke des zweiten Impulses schaltet die erste Stufe zurück und die zweite Stufe (Diagramm f)ein. Der Decoder sei auf die Zahl Zwei eingestellt. Dementsprechend erscheint mit dem Umschalten der zweiten Zählerstufe am Ausgang des Decoders DEC ein Signal, welches das Gatter Λ/4 sperrt und über das Negationsgatter N6 das Gatter N5 freigibt. Der nächste Impuls des Impulsgebers IC gelangt somit als Nullsignal auf das Gatter Ni, die bistabile Kippstufe BK wird umgeschaltet, es erscheint »L«-Signal am Gaiter /V3 und damit »O«-Signai an dessen Ausgang (Diagramm <ή, der gerade gegebene Impuls des Impulsgenerators IG wird wieder zurückgenommen (Diagramm d% der Zähler Z wird zurückgesetzt, und das Decodierausgangssignal verschwindet etwas verzögert (Diagramme /und g). The counter is a dual counter. As can be seen from diagram e, its first stage is switched over with the trailing edge of the first pulse of the pulse generator IC (diagram d). The trailing edge of the second pulse switches the first stage back and the second stage (diagram f) on. The decoder is set to the number two. Accordingly, the decoder DEC, a signal gate Λ / blocks 4 and 6, the gate N 5 releases about the negation gate N appears with the switching of the second counter stage at the output. The next pulse of the pulse generator IC thus reaches the gate Ni as a zero signal, the bistable multivibrator BK is switched over, an "L" signal appears at the Gaiter / V3 and thus an "O" signal at its output (diagram <ή, the currently given pulse of the pulse generator IG is withdrawn again (diagram d%, the counter Z is reset, and the decoding output signal disappears somewhat delayed (diagrams / and g).

Aus dem Diagramm h ist zu erkennen, daß der Ausgangsimpuls der bistabilen Kippstufe mit Beginn des ersten Impulsgeneratorimpulses beginnt und mit Beginn des dritten Generatorimpulses endet und daß er genau zwei Impulsperioden dauert Wäre der Decoder auf die Zahl Eins eingestellt gewesen, so dauerte der Ausgangsimpuls der bistabilen Kippstufe genau eine Periode des Impulsgebers.From diagram h it can be seen that the output pulse of the bistable multivibrator begins with the beginning of the first pulse generator pulse and ends with the beginning of the third generator pulse and that it lasts exactly two pulse periods If the decoder had been set to the number one, the output pulse of the bistable lasted Flip-flop exactly one period of the pulse generator.

Mit der Einstellung des Docoders kann somit die Dauer des Ausgangsimpulses der Logikschaltung LOG gewählt werden. Dieses Ausgangssignal wird auf einen Diodenschalter DS gegeben, dem eine positive und eine negative Referenzspannung gleicher Größe zugeführt sind und der bewirkt, daß das Ausgangssignal der Logikschaltung LOG in ein bipolares Signal konstanter Amplitude umgewandelt wird. Dieses Signal wird nach Verstärkung einem als Filter wirkenden Tiefpaß TP zugeführt, von dessen Ausgang das ursprünglich dem Bandgerät zugeführte Signal abgenommen werden kann. Die Grenzfrequenz des Tiefpasses ist in Abhängigkeit der gewählten Bandgeschwindigkeit umschaltbar.With the setting of the docoder, the duration of the output pulse of the logic circuit LOG can be selected. This output signal is applied to a diode switch DS , which is supplied with a positive and a negative reference voltage of the same magnitude and which has the effect that the output signal of the logic circuit LOG is converted into a bipolar signal of constant amplitude. After amplification, this signal is fed to a low-pass filter TP which acts as a filter and from the output of which the signal originally fed to the tape recorder can be picked up. The cut-off frequency of the low-pass filter can be switched depending on the belt speed selected.

Wird eine Bandgeschwindigkeit gewählt, die nur halb so groß ist wie die. für welche die Diagramme nach Fig.2 gelten, so verlängern sich die Impulse des Diagramms a um das Doppelte. Würde die Dauer der Ausgangsimpulse h der bistabilen Kippstufe BK nicht verlängert werden, so würde die Ausgangsspannung am Tiefpaß TP absinken. Da aber der Decoder DEC jeweils auf eine Anzahl von Impulsen eingestellt ist, die umgekehrt proportional der jeweils eingestellten Bandgeschwindigkeit ist. wird der Impuls Λ der Kippstufe BK nicht mit dem Beginn des dritten Impulses, sondern erst mit Beginn des fünften Impulses enden, und seine Dauer beträgt damit das Vierfache der Periodendauer des Impulsgenerators IG. Das Puls-Pausen-Verhältnis der Schaitstufe DS bleibt damit dasselbe wie bei einer anderen Bandgeschwindigkeit, so daß allenfalls Fehler des Tiefpasses TP eine Änderung dessen Ausgangsspannung bewirken könnten. Hierbei ist vorausgesetzt, daß sich die Periodendauer des Impulsgebers IG innerhalb einer Impulsfolge sowie bei Änderungen der Umgebungstemperatur und der Versorgungsspannung nicht ändertIf a belt speed is selected that is only half as high as that. for which the diagrams according to FIG. 2 apply, the impulses in diagram a are doubled. If the duration of the output pulses h of the bistable multivibrator BK were not lengthened, the output voltage at the low-pass filter TP would drop. But since the decoder DEC is set to a number of pulses which is inversely proportional to the belt speed set in each case. the pulse Λ of the flip-flop BK does not end with the beginning of the third pulse, but only with the beginning of the fifth pulse, and its duration is thus four times the period of the pulse generator IG. The pulse-pause ratio of the switching stage DS thus remains the same as with a different belt speed, so that any errors in the low-pass filter TP could cause a change in its output voltage. It is assumed here that the period of the pulse generator IG does not change within a pulse train or with changes in the ambient temperature and the supply voltage

Fig.3 zeigt das Schaltbild eines geeigneten Impulsgebers. Fig. 3 shows the circuit diagram of a suitable pulse generator.

In einem gestrichelt umrandeten, mit MV bezeichneten Feld ist das Schaltbild eines monostabilei Multivibrators eingezeichnet. Er enthält in übliche Weise wechselweise geschaltete Transistoren TA um TS. Der Basis-Emitter-Strecke des Transistors T5 is ein Transistor 76 parallelgeschaltet, der mit den Ausgangssignal des Diskriminator gesteuert wird. Is dieses Signal positiv, so ist der Widerstand dei Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors Γ6 groß und der Multivibrator schwingt frei. Wird das SignaThe circuit diagram of a monostable multivibrator is shown in a field marked MV with a dashed border. It contains alternately switched transistors TA to TS in the usual way. The base-emitter path of the transistor T5 is a transistor 76 connected in parallel, which is controlled by the output signal of the discriminator. If this signal is positive, the resistance of the collector-emitter path of the transistor Γ6 is high and the multivibrator oscillates freely. Will the Signa

ίο negativ, so wird die Basis-Emitter-Strecke des Transi stors Γ5 kurzgeschlossen, der Transistor T5 sperrt unc die Schwingungen des Multivibrators werden unterbro chen, unabhängig davon, in welcher Schwingphase dei Multivibrator sich gerade befindet. Der Transistor Ti muß normal und invers arbeiten können, da wahrem der Scha'iiphasc die Basisspannung des Transistors Ti negativ werden kann. Die Kollektorströme der Transi stören Γ 4 und TS sind mittels der Transistoren Tl um Γ3 stabilisiertίο negative, the base-emitter path of the transistor Γ5 is short-circuited, the transistor T5 blocks and the oscillations of the multivibrator are interrupted, regardless of which oscillation phase the multivibrator is currently in. The transistor Ti must be able to work normally and inversely, since the base voltage of the transistor Ti can become negative in real terms. The collector currents of the transi disturb Γ 4 and TS are stabilized by Γ3 by means of the transistors Tl

Die Funktion des bistabilen Multivibrators wird in folgenden an Hand der Diagramme der F i g. 4 erläutert Es sei zunächst angenommen, daß der Transistor 7"( durchgeschaltet ist und die Basisspannung des Transi stors TS auf etwa 0 Volt liegt. Den Zeitverlauf de Basisspannung zeigt das Diagramm b. Wird den Transistor T6 Sperrsignal zugeführt (Diagramm a), s< beginnt die Basisspannung des Transistors T5 z\ steigen, da nunmehr der Strom über den Widerstand R1 nicht mehr über den Transistor T6 abgeleitet wird sondern den Kondensator C3 auflädt Der Aufladungs Vorgang erfolgt zunächst nahezu linear, bis de; Transistor TS Strom zieht und der Kippvorganj einsetzt. Diese Anlaufdauer des Multivibrators beein Mußt die Genauigkeit der Decodierschaltung nicht, da wie oben ausführlich beschrieben wurde, die Dauer de: Ausgangsimpulses der Logikschaltung nur von dei Vorderflanken der Impulse des Multivibrators bestimm ist Eine gewisse Anlaufzeit ist sogar günstig, damit dei Schwingzustand des Multivibrators langsam erreich wird und die Frequenz schon von Beginn des erstei Ausgangsimpulses an stabil istThe function of the bistable multivibrator is illustrated below with reference to the diagrams in FIG. 4. It is initially assumed that the transistor 7 ″ (is switched on and the base voltage of the transistor TS is around 0 volts. Diagram b shows the time curve of the base voltage. If the transistor T6 lock signal is supplied (diagram a), s < the base voltage starts of the transistor T5 z \ rise, since now the current through resistor R 1 is not discharged through the transistor T6, but the capacitor C3 charges the charging operation is initially almost linear, up to de; transistor TS draws current and the Kippvorganj This start-up time of the multivibrator does not have to affect the accuracy of the decoding circuit, since, as has been described in detail above, the duration of the output pulse of the logic circuit is only determined by the leading edges of the pulses of the multivibrator is reached slowly and the frequency s is stable

Der Kippvorgang läuft in üblicher Weise ab. Wird dei Transistor TS leitend, so fällt seine Kollektorspannung deren zeitlichen Verlauf das Diagramm c zeigt, ab um gelangt über einen Kondensator C4 auf die Basis de: Transistors 7"4, der nunmehr in den Sperrzustanc gesteuert wird, wobei seine Kollektorspannung ansteigt Der Spannungsanstieg gelangt über einen Kondensatoi C3 auf die Basis des Transistors TS, wodurch diese:The tilting process takes place in the usual way. When the transistor TS becomes conductive, its collector voltage falls, the time course of which is shown in diagram c , to reach the base of the transistor 7 "4 via a capacitor C4, which is now switched to the blocking state, with its collector voltage increasing. The voltage rise occurs via a capacitor C3 to the base of the transistor TS, whereby this:

noch weiter in den Leitfähigkeitszustand gesteuert wird Die Dioden D 6 und D 7, die den Basis-Kollektor-Dio den der Transistoren 7"4 und T5 parallelgeschaltet sind verhindern, daß diese Transistoren zu weit Übersteuer und in den Sättigungsbereich getrieben werden. Dami wird erreicht, daß die Schaltzeiten der Transistoren T' und TS wesentlich kürzer als die Zeiten sind, in denei die Kondensatoren C3 und C 4 über die Widerstand« R1 und R 2 umgeladen werden. Die Schaltzeiten de Transistoren T4 und T5 gehen damit in dii GesamtschaJtzeit nicht ein.The diodes D 6 and D 7, which are connected in parallel with the base-collector diodes of the transistors 7, 4 and T5 , prevent these transistors from being overdriven and driven into the saturation range. Dami is achieved that the switching times of the transistors T ' and TS are significantly shorter than the times in which the capacitors C3 and C 4 are reloaded via the resistors R 1 and R 2. The switching times of the transistors T4 and T5 do not therefore make up the total switching time a.

Da die Kollektorströme der Transistoren T4 und Tl von K.onstantstromquellen mit den Transistoren Γ2 um T3 geliefert werden, wird der Sättigungsstrom in durchgeschalteten Zustand niedriggehalten, so daß diiSince the collector currents of the transistors T4 and Tl are supplied by K. constant current sources with the transistors Γ2 to T3 , the saturation current is kept low in the switched-on state, so that dii

f·'· Erholzeiten kurz sind. Außerdem wird mit de Konstantstromversorgung ein konstanter Impulsflan kenanstieg der Kollektorspannungen erzielt
Die Kollektorspannung des jeweils gesperrtei f · '· Recovery times are short. In addition, a constant pulse flank rise in the collector voltages is achieved with the constant current supply
The collector voltage of the respective blocked

Transistors 7"4 bzw. 7~5 wird mittels Clamp-Dioden D4 und D 5 auf einen Wert begrenzt, der etwa gleich der Ausgangsspannung eines Verstärkers Vl ist. Seinem nichlinverticrcnden Eingang wird ein Teil einer mittels einer Zencrdiode D 1 stabilisierten Spannung zugeführt ·> und dient, wenn man zunächst seinen Gegcnkopplungszweig außer acht läßt, als niederohniige Konstantspannungsquelle, die den über die Transistoren Tl und 7"3 fließenden Konstantstem übernimmt, wenn die Kollcklorspannung des Transistors T4 b/w. 7"5 die um die to Durchlaßspannung der Dioden DA bzw. D5 erhöhte Ausgangsspannung des Verstärkers Vl übersteigt.Transistor 7 "4 and 7 ~ 5 is limited by means of clamp diodes D4 and D5 to a value which is approximately equal to the output voltage of an amplifier Vl. His nichlinverticrcnden input is supplied with a part of a stabilized by means of a Zencrdiode D 1 voltage ·> and serves, if you ignore its negative feedback branch at first, as a low-voltage constant voltage source which takes over the constant voltage flowing through the transistors T1 and 7 "3 when the collision voltage of the transistor T4 b / w. 7 "5 exceeds the output voltage of the amplifier Vl which is increased by the forward voltage of the diodes DA or D 5.

Der bisher beschriebene Multivibrator ist zwar gegen Spannungsschwankungen stabilisiert. l£r enthält jedoch Dioden D4, DS, D6 und Dl, deren Durchlaßspannun- \"> gen temperaturabhängig sind und die damit, da sie die Kollektor- und Basisspannungen der Transistoren 7~4 und TS beeinflussen, einen Temperaturgang der Frequenz des Multivibrators bewirken. Zur Kompensation dieses Temperaturganges sind Dioden Dl und D3 vorgesehen, welche aus einer einen Transistor Tl enthaltenden Konstantstromquelle mit demselben Strom versorgt werden wie die Dioden D4 und D 5 in dem Falle, daß sie die Kollektorspannung der Transistoren 7" 4 und TS begrenzen. Sie sind in den Gegenkopplungszweig des Verstärkers Vl geschaltet, so daß sich dessen Ausgangsspannung mit der I emperatur im Sinne einer Kompensation der Temperaturabhängigkeit der Durchlaßspannung der Dioden D4, DS, D% und Dl ändert. Voraussetzung hierzu ist allerdings, daß die Temperaturabhängigkeiten der Durchlaßspannungen der Dioden D2 ... D7gleich sind. Mit einem Potentiometer /'kann die Gegenkopplungsspannung so eingestellt werden, daß der Multivibrator temperaturkompensiert ist. Der Verstärker VI liefert dann einen temperaturkompensierten Mittelwert der Clamp-Spannung für die Kollektorspannung der Transistoren Γ4 und TS. Ein Kondensator CI nimmt die Stromspitzen des Multivibrators auf. Eine Diode D8 kompensiert den Temperaturgang der Transistoren Fl, 7 2. 7 3.The multivibrator described so far is stabilized against voltage fluctuations. However l £ r includes diodes D4, DS, D6 and Dl whose Durchlaßspannun- \ "> gen are temperature dependent and cause the so since they influence the collector and base voltages of the transistors 7 ~ 4 and TS, a temperature coefficient of frequency of the multivibrator To compensate for this temperature variation, diodes Dl and D3 are provided, which are supplied with the same current from a constant current source containing a transistor T1 as the diodes D4 and D5 in the event that they limit the collector voltage of the transistors 7, 4 and TS. They are connected to the negative feedback branch of the amplifier V1 so that its output voltage changes with the temperature to compensate for the temperature dependence of the forward voltage of the diodes D4, DS, D% and Dl . The prerequisite for this, however, is that the temperature dependencies of the forward voltages of the diodes D2 ... D7 are the same. With a potentiometer / 'the negative feedback voltage can be adjusted so that the multivibrator is temperature compensated. The amplifier VI then supplies a temperature-compensated mean value of the clamp voltage for the collector voltage of the transistors Γ4 and TS. A capacitor CI absorbs the current peaks of the multivibrator. A diode D 8 compensates for the temperature variation of the transistors F1, 7 2. 7 3.

An den Kollektor des Transistors 7~5 ist zur kapazitätsarmen Auskopplung der Multivibratorimpulse über einen Kondensator CS ein Transistor F7 angeschlossen, dessen Basis-Kollektor-Strecke zur Verhinderung einer Sättigung des Transistors eine Diode parallelgeschaltet ist. Die Ausgangsimpulse des Transistors 7"7 können dann unmittelbar dem Zähler und der Logikschaltung zugeführt werden.A transistor F7 is connected to the collector of the transistor 7-5 for low-capacitance decoupling of the multivibrator pulses via a capacitor CS , the base-collector path of which a diode is connected in parallel to prevent saturation of the transistor. The output pulses of the transistor 7 "7 can then be fed directly to the counter and the logic circuit.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for demolishing frequency-modulated signals that are taken from a recording medium with selectable playback speed, characterized in that a discriminator (DIS) sends a pulse to the start input of an pulse generator (IG) and the input of a logic circuit (LOG ) , to which output pulses of the pulse generator (IG) are also fed and which generates one pulse for each discriminator pulse, which begins with the first pulse of the pulse generator (IG) and ends after a number of pulses that is inversely proportional to the selected playback speed of the recording medium

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that a counter (Z) is connected to the pulse generator (IG) , which is followed by a switchable decoder (DEC) which is summed up in the counter (Z) at a number inversely proportional to the carrier frequency Pulses gives a control pulse to the logic circuit (LOG) , which causes the termination of the output pulse of the logic circuit.

3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the logic circuit (LOG) contains a bistable multivibrator (BK) , the two active elements (N 1, N 2) of which are each assigned a switching input, the first of which is from the output signals of the decoder (DEC) and the associated active element (Ni) for the output pulses of the pulse generator (IG) and the second is released from the negative output signal of the decoder (DEC) for the output pulses of the pulse generator (IG) .

4. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the reset input of the counter (Z) is connected to the output of the logic circuit (LOG) .

5. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pulse generator is an astable multivibrator (MV) with two alternately controlled transistors (TA, TS) and the base-emitter path of one transistor (T5) is the collector The emitter path of a bipolar transistor (T6) is connected in parallel, which is controlled by the discriminator (OAS ^ to lock and unlock the pulse generator).

6. Circuit arrangement according to claim 5, characterized in that the collector-emitter paths of the alternately switched transistors (T4, Γ5) are each connected to a constant current source (T2, 73).

7. Circuit arrangement according to claim 5 or 6, characterized in that the base-collector diodes of the alternately switched transistors (TA, T5) each have a diode (D6, Dl) connected in parallel w> and that the collectors of the alternately switched transistors via each a diode (DA, D 5) are connected to a voltage source (VX) which changes with the temperature in order to compensate for the temperature dependence of the forward voltages of the diodes (DA, D5 or D 6, D 7).

8. Circuit arrangement according to claim 7, characterized

characterized in that the temperature-dependent voltage source contains an amplifier (Vl) whose non-inverting input (+) is supplied with a constant voltage and whose inverting input (-) is connected to the output of the amplifier via a negative feedback line into which at least one constant current flows diode (D 2, D 3) is connected with the same temperature dependence of the forward voltage as that of the diodes (D 4, D 5, D 6, D 7)

9. Circuit arrangement according to claim 7, characterized in that the current sources for the alternately switched transistors and the diodes in the negative feedback branch are the same Deliver currents.

10. Circuit arrangement according to claim 8, characterized in that the lying in the negative feedback branch diodes (D 2, D 3) a potentiometer (P) with compared to the forward resistance of the diodes (D 2, D 3) high resistance is connected in parallel with the tap of the inverting input (-) of the amplifier (V 1) is connected