DE2423192A1 - Phasenregelanordnung - Google Patents
PhasenregelanordnungInfo
- Publication number
- DE2423192A1 DE2423192A1 DE2423192A DE2423192A DE2423192A1 DE 2423192 A1 DE2423192 A1 DE 2423192A1 DE 2423192 A DE2423192 A DE 2423192A DE 2423192 A DE2423192 A DE 2423192A DE 2423192 A1 DE2423192 A1 DE 2423192A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- error signal
- value
- circuit
- basic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 38
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 21
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 claims 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/005—Circuits for comparing several input signals and for indicating the result of this comparison, e.g. equal, different, greater, smaller (comparing phase or frequency of 2 mutually independent oscillations in demodulators)
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R25/00—Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents
- G01R25/005—Circuits for comparing several input signals and for indicating the result of this comparison, e.g. equal, different, greater, smaller, or for passing one of the input signals as output signal
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Transmitters (AREA)
- Synchronizing For Television (AREA)
- Television Systems (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
Phasenregelanordnung
Die Erfindung betrifft eine Phasenregelanordnung für elektrische Signale, die dann verwendet werden sollen,
wenn sich ein Bezugssignalgenerator in einer Zentrale befindet, die von den zu regelnden Generatoren entfernt
ist, insbesondere in einem Fernsehnetz, wo es erforderlich ist, einen synchronen Betrieb verschiedener Bildaufnahmeeinrichtungen
mit der gleichen Zentrale zu gewährleisten.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Phasenregelanordnung,
dip einem in einer Zentrale erzeugten Bezugssignal ein Grundsignal nachregelt, das von einem Generator
erzeugt wird, der sich in einer von der Zentrale entfernten·Stelle befindet, wobei die Phasenregelanordnung
eine in der Zentrale befindliche Schaltung enthält,
Lei/Pe
409849/0808
die wenigstens ein Fehlersignal bildet, das Grundfehlersignal genannt wird, sowie eine Übertragungsschaltung,
die das Grundfehlersignal periodisch zu der entfernten Stelle überträgt, und wobei in der entfernten Stelle
eine Empfangsschaltung und eine Korrekturschaltung, die zu dem Generator ein Korrektursignal liefert, enthalten
sind.
Es sind Phasenregelanordnungen dieser Art bekannt, die jedoch den Nachteil aufweisen, daß sie die Übertragung
von quantisierten Fehlersignalen erfordern, weil das Korrektursignal von der Amplitude der empfangenen Fehlersignale
abhängt.
Das Ziel der Erfindung ist die Beseitigung dieses Nachteils
zugleich mit der Erzielung einer schnellen Synchronlage zwischen dem Grundsignal und dem Bezugssignal.
Zu diesem Zweck wird mit der Erfindung ein veränderliches Korrektursignal aufgrund von einfachen Fehlersignalen erhalten.
Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß das Grundfehlersignal ein binäres Signal ist, das für das Vorzeichen
der Frequenzabweichung zwischen dem Bezugssignal und dem Grundsignal kennzeichnend ist, wobei die Änderungen
des Werts des binären Grundfehlersignals ausgewählte Wertänderungen eines binären Signals wiedergeben,
das für das Vorzeichen der Phasenabweichung zwischen dem Bezugssignal und dem Grundsignal kennzeichnend ist, und
daß die Korrekturschaltung eine Folgedetektorschaltung enthält, die vorübergehend jeden empfangenen Wert des
Grundfehlersignals speichert, sowie eine Steuerschaltung,
409849/0808
die ein kontinuierliches Korrektursignal liefert, dessen
Amplitude veränderlich ist und von dem letzten empfangenen Wert des Grundfehlersignals und dem gespeicherten
Wert des Grundfehlersignals abhängt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 das Ubersichtsschema einer Phasenregelanordnung
nach der Erfindung,
Fig. 2 das Schema einer Ausführungsform eines Teils der Anordnung von Fig. 1,
Fig. 3 das genauere Schaltbild eines Bestandteils der Anordnung
von Fig. 3 und
Fig. 4 das Schema einer Ausführungsform der Fehlerdetektorschaltung,
die in der Regelanordnung von Fig. 1 verwendet wird.
Die in Fig. 1 gezeigte Synchronisieranlage enthält eine Zentrale 1 und eine entfernte Stelle 2 mit einem zu regelnden
Generator 6, der ein Oszillator ist; diese beiden Stellen sind miteinander durch zwei Übertragungswege verbunden,
die hier durch Kabel 3 und 4 gebildet sind.
Die Zentrale enthält einen Bezugsoszillator 5 mit der Frequenz f , eine Fehlerdetektorschaltung 7, an deren
Eingängen einerseits das vom Bezugsoszillator 5 abgegebene Bezugssignal und andererseits das über den Übertragungsweg
übertragene Ausgangssignal des Oszillators 6 angelegt werden, und eine Sendeanordnung 8, die zwischen den Ausgang
des Fehlerdetektors 7 und den Eingang des Übertragungswegs
409849/0808
-7 4 -
eingefügt ist. Der Fehlerdetektor 7 liefert ein binäres Frequenzabvreichungssignal, dessen beide Werte 0 und 1
anzeigen, daß die Frequenz des Oszillators 6 geringfügig kleiner ab die Frequenz f oder geringfügig größer als
die Frequenz f ist. Die Sendeanordnung 8 bewirkt die periodische Abtastung und Aussendung des Fehlersignals,
das vorzugsweise in einem redundanten Fehlerdetektorcode codiert und durch eine Phasenmodulation mit zwei Phasenwerten übertragen wird. Die Fehlerdetektorschaltung 7
wird später anhand von Fig. 4 genauer beschrieben.
Das von der Fehlerdetektorschaltung 7 gelieferte Frequenzabweichungssignal
ermöglicht aufgrund der Art und Weise, wie es erhalten wird, zugleich eine Frequenzregelung und
eine Phasenregelung mit sehr großer Genauigkeit aufgrund von verschiedenen Frequenzen.
Die entfernte Stelle 2 enthält eine Empfangsschaltung 9, die an den Ausgang des Übertragungswegs 4 angeschlossen
ist, und eine Korrekturschaltung, die eine Spannung an den Klemmen eines Kondensators 15 in Abhängigkeit von
den Abtastwerten des demodulierten binären Frequenzabweichungssignals bildet, das sie von der Empfangsschaltung
9 erhält. Der Ausgang des Oszillators 6 ist mit dem Eingang des Übertragungsweg 3 verbunden, und der Steuereingang
dieses Oszillators ist an der einen Klemme des Kondensators 15 an den Ausgang der Korrekturschaltung
angeschlossen.
Die Empfangsschaltung 9 enthält einen Demodulator, dem ein Decodierer nachgeschaltet ist. Sie enthält ferner
alle klassischen Bestandteile eines Empfängers für binäre Daten, die es ermöglichen, daß an einem ersten Ausgang
ein Taktsignal mit der Frequenz der empfangenen Abtastv/erte und an einem zweiten Ausgang die Abtastwerte
409849/0808
des übertragenen Fehlersignals abgegeben werden. Sie enthält auch Bestandteile, die es ermöglichen, die Abgabe
des Taktsignals zu unterbrechen, wenn die Decodierung anzeigt, daß das empfangene Fehlersignal auf dem
Übertragungsweg Störungen unterworfen war und falsch ist.
Der Oszillator 6 ist ein Quarzoszillator der Frequenz f ,
-5 dessen relative Frequenzauswanderung kleiner als 10
bleibt; er enthält jedoch eine Hilfsanordnung mit einer
Kapazitätsdiode, die es ermöglicht, die Schwingungsfrequenz innerhalb eines, kleinen Frequenzbereichs mit Hilfe einer
Steuerspannung zu verändern.
Die Korrekturschaltung enthält einen Impulsgenerator 10, der längenmodulierte Impulse liefert und durch eine Folgedetektorschaltung
1 1 gesteuert wird, zwei gesteuerte Stromquellen 13 und 14, die mit dem gemeinsamen Kondensator
15 verbunden sind, und einen Umschalter 12, der zwischen dem Ausgang des Impulsgenerators 10 und den
Steuereingängen der Stromquellen 13 und 14 angeordnet
ist.
Die gesteuerte Stromquelle 13 ist eine positive Stromquelle, die bei Empfang eines Impulses an ihrem Steuereingang
einen konstanten Strom +1 während der ganzen Dauer T dieses Impulses liefert, während sie in der
übrigen Zeit keinen Strom liefert; die gesteuerte Stromquelle 14 ist eine negative Stromquelle, die während der
Dauer der an ihrem Steuereingang angelegten Impulse in gleicher Weise ein Strom -I und in der übrigen Zeit den
Strom Null liefert. Der Kondensator 15 empfängt positive oder negative Ladungsänderungen +IT oder -IT,- je nach
der Stromquelle, die einen Strom liefert, was sich in positiven oder negativen Änderungen ihrer Klemmenspannung
409849/0808
äußertj jede der Spannungsstufen an den Klemmen des
Kondensators 15 bildet das Korrektursignal, das sich auf eine der Abtastwerte des empfangenen Fehlersignals
bezieht. Die Klemmenspannung des Kondensators 15 wird an den Steuereingang des Oszillators 6 über eine
Schaltung mit sehr hoher Impedanz angelegt, so daß sich der Kondensator 15 über einen anderen Stromkreis als
über die Stromquellen 13 und 14 nicht merklich entlädt.
Die Frequenz des Oszillators 6 ändert sich um eine Mittenfrequenz in gleicher Weise wie die Spannung an den
Klemmen des Kondensators 15.
Der Umschalter 12 empfängt an seinem Steuereingang das
von der Empfangsschaltung 9 gelieferte binäre Frequenzabweichungssignal und überträgt demzufolge die vom Impulsgenerator
10 gelieferten längenmodulierten Impulse zu der einen oder der anderen Stromquelle.
Diese erste Schaltungsgruppe arbeitet in folgender Weise: wenn der Fehler groß ist, hat das binäre Frequenzabweichungssignal
für mehrere aufeinanderfolgende Abtastwerte den gleichen Wert. Der Umschalter 12 behält den
gleichen Zustand bei, so daß nur eine der Stromquellen einen Strom liefert und den Kondensator 15 durch aufeinanderfolgende
Impulse auflädt. Die Klemmenspannung des Kondensators ändert sich in aufeinanderfolgenden
Stufen stets in der gleichen Richtung,und dies gilt entsprechend auch für die Frequenz des Generators.
Die Änderungsrichtung ist so gewählt, daß sie die festgestellte Frequenzabweichung zu verringern sucht. Wenn
sich die Anordnung nahe bei der Synchronlage befindet, erzeugt die letzte Stufe der Korrekturspannung eine
solche Änderung der Frequenz des Generators, daß die anschließend in der Zentrale festgestellte Frequenzabweichung
409849/0808
das entgegengesetzte Vorzeichen wie die vorhergehende hat, was eine entsprechende Änderung des Fehlersignals
zur Folge hat. Diese Änderung bringt den Umschalter 12 in die andere Stellung, so daß nun die zweite Stromquelle
einen Strom liefert und an den Klemmen des Kondensators 15 eine Spannungsstufe verursacht, die das entgegengesetzte
Vorzeichen wie die vorhergehende Spannungsstufe hat, wodurch das System in seinen vorhergehenden
Zustand zurückgebracht wird. Von diesem Zeitpunkt an ist die Frequenz des Generators abwechselnd größer und dann
wieder kleiner als die Bezugsfrequenz, wobei sich die Frequenzabweichung in gleicher Weise ändert und die
Korrekturspannung in abwechselnden Stufen um einen festen
Mittelwert schwankt. Es braucht dann nur die einer Stufe entsprechende Frequenzänderung möglichst klein gewählt
zu werden, um die abwechselnden Frequenz- und Phasenänderungen vernachlässigbar zu machen und somit die gewünschte
Regelgüte zu erhalten.
Der zweite Teil der Korrekturschaltung hat den Zweck, die Ansprechzeit der Regelanordnung dadurch zu verbessern,
daß die Amplitude der Spannungsstufen, d.h. die
Amplitude des Korrektursignals, in Abhängigkeit von der laufenden Korrekturfolge moduliert wird. Dies erfolgt
mit Hilfe des.Modulators 10, dem die Folgedetektorschaltung 11 zugeordnet ist. Der Modulator 10 liefert
für jeden Taktimpuls einen längenmodulierten Impuls, der über die Stromquellen und den Kondensator 15
eine amplitudenmodulie rte Spannungsstufe und damit ein amplitudenmodulirtes Korrektursignal entstehen läßt.
Die Schaltungen 11 und 10'sind in näheren Einzelheiten
in Fig. 2 bzw. in Fig. 3 dargestellt.
409849/0808
Die in Fig. 2 dargestellte Folgedetektorschaltiing hat
einen Eingang 20, der das binäre Frequenzabweichungssignal empfängt, und einen Eingang 21, der das Taktsignal
empfängt, wobei diese beiden Signale von der Empfangsschaltung 9 kommen. Sie enthält zwei in Kaskade
geschaltete Verschieberegisterstufen 22 und 23, deren Steuereingänge mit dem Eingang 21 verbunden
sind, eine mit ihren beiden Eingängen an die Ausgänge der beiden Verschieberegisterstufen 22 und 23 angeschlossene
Antivalenzschaltung 24 und eine Und-Schaltung
25, von welcher der erste Eingang an den Ausgang der Antivalenzschaltung 24 und der zweite Eingang an
den Eingang 21 angeschlossen sind. Der Signaleingang der ersten Verschieberegisterstufe 22 ist mit dem
Eingang 20 der Schaltung identisch, und der Ausgang der Und-Schaltung 25 ist mit dem Ausgang 26 der Schaltung
identisch.
Beim Empfang eines Taktimpulses speichert die erste Verschieberegisterstufe 22 den entsprechenden Abtastwert
des Fehlersignals, während die zweite Verschieberegisterstufe 23 den vorhergehenden Abtastwert speichert,
der zuvor in der ersten Stufe aufgezeichnet war. Die Folgedetektion erfolgt dadurch, daß der letzte
empfangene Abtastv/ert des Fehlersignals mit dem vorhergehenden Abtastwert verglichen wird: wenn die beiden
Abtastwerte entgegengesetzte Werte haben, bedeutet dies, daß das Fehlersignal soeben sein Vorzeichen geändert
hat und der Fehler gering ist; es ist dann zweckmäßig, dfe Größe der Korrektur zu verringern. Dies erfolgt dadurch,
daß über die Und-Schaltung 25 ein Steuerimpuls zu der Modulatorschaltung 10 geschickt wird, damit die
Dauer der modulierten Impulse verringert wird.
409849/0808
Die Impulsmodulatorschaltung 10 ist in Fig. 3 dargestellt. Sie enthält hauptsächlich einen Spannungskomparatur
30, der an seinem ersten Eingang eine Spannung empfängt, die in Abhängigkeit Von der Folge der empfangenen
Abtastwerte veränderlich ist, und an seinem zweiten Eingang eine Spannung, die zeitlich vom Augenblick
des Empfangs eines Taktimpulses an wächst. In an sich bekannter V/eise ändert der Komparator 30 seinen
Zustand, wenn eine der Spannungen größer als die andere wird. Der Ausgang dieses Komparators bildet den Ausgang
des Modulators.
Der zweite Eingang des Komparators 30 ist mit dem "Verbindungspunkt
zwischen einem Widerstand 32 und einem -Kondensator 31 verbunden, die in Serie zwischen dem
positiven Pol einer Spannungsquelle und Masse angeordnet
sand. Mit den Klemmen des Kondensators 31 ist ein Entladekreis von sehr kleiner Zeitkonstante verbunden,
der durch einen Widerstand 33 und einen elektronischen Schalter 34 gebildet ist. Der Schalter 34 empfängt an
seinem Steuereingang die Taktimpulse.
Der erste Eingang des Komparators 30 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen einem Widerstand 38 und einem
Kondensator 35 verbunden, die in Serie zwischen dem positiven Pol einer Spannungsquelle und Masse angeschlossen
sind. Ein durch einen Widerstand 36 und einen elektronischen Schalter 37 gebildeter Entladekreis
ist mit den Klemmen des Kondensators 35 verbunden. Der Schalter 37 empfängt an seinem Steuereingang
die Ausgangssignale vom Ausgang 26 der Folgedetektorschaltung 11 (Fig. 2). Die Zeitkonstante des Entladekreises
mit dem Widerstand 36 der Kapazität 35 ist so bemessen, daß sie in der Größenordnung der Dauer der
409849/0808
von der Schaltung 11 gelieferten Steuersingale liegt,
so daß sich der Kondensator bei jedem Steuerimpuls nur teilweise entlädt. Dagegen ist die Zeitkonstante des
Ladekreises mit dem Widerstand 38 und der Kapazität sehr groß.
Diese Anordnung arbeitet in folgender Weise: der Kondensator 35 weist eine Anfangsklemmenspannung U auf. Beim
Empfang eines Taktimpulses wird der Kondensator 31 vollständig entladen, und der Komparator 30 ändert seinen
Zustand. Nach dem Ende des Taktimpulses lädt sich der Kondensator 31 über den Widerstand 32 auf, so daß er
wieder ein Umkippen des Komparators 30 verursacht, wenn seine Klemmenspannung den Viert U erreicht. Das zwischen
den beiden Zustandsänderungen auftretende Ausgangssignal des Komparators bildet einen längenmodulierten Impuls.
Die Dauer dieses Impulses hängt von der Spannung an den Klemmen des Kondensators 35 ab und ist im wesentlichen
dem Wert U proportional, so daß auch die Amplitude des Korrektursignals im wesentlichen der Spannung U proportional
ist. Mit Hilfe dieser Schaltung kann man ohne weiteres Impulse erhalten, deren Dauer sich-im Verhältnis
1:100 ändern kann, und somit auch ein Korrektursignal, dessen Amplitude sich im gleichen Verhältnis ändert.
Zwischen zwei aufeinanderfolgenden Taktimpulsai speichert
der Kondensator 35 in Form einer Spannung eine Information, die für die Amplitude des letzten erzeugten Korrektursignals
kennzeichnend ist. Wenn dem Schalter 37 keine Steuerimpulse zugeführt werden, ändert sich die Spannung U von
einem Taktimpuls zum nächsten nicht merklich, und die aufeinanderfolgenden Korrektursignale haben die gleiche
Amplitude. Wenn dagegen die Folgedetektorschaltung 11 eine Vorzeichenänderung des Fehlersignals feststellt,
409849/0808
liefert sie ein Steuerimpuls, und während der Dauer dieses Steuerimpulses entlädt sich der Kondensator
35 teilweise über den Sehalter 37. Die Klemmenspannung des Kondensators 35 wird auf einen Bruchteil der Anfangsspannung
UQ (beispielsweise auf 0,5 UQ) verringert,
und die Amplitude des entsprechenden Korrektursignals wird in einem sehr ähnlichen Verhältnis ebenfalls verringert.
Wenn die Regelanordnung in einem Zustand ist, der sehr nahe bei der Synchronlage ist, und das Fehlersignal
häufig sein Vorzeichen ändert, wird die Amplitude des Korrektursignals bei jeder Vorzeichenänderung verringert,
so daß sie schnell nach Null geht. Dies ermöglicht einerseits die Erzielung einer besseren Stabilität
und einer größeren Genauigkeit als bei den Systemen, bei denen die Amplitude des Korrektursignals quantisiert
wird, und andererseits kann die Synchronlage dadurch schneller erreicht werden, daß am Beginn Korrektursignale
von größerer Amplitude verwendet werden.
Die zuletzt erwähnte Eigenschaft ergibt sich aus dem Vorhandensein
des Widerstands 38. Wenn zu den Schaltungen und 11 kein Taktsignal geliefert wird, was insbesondere im
Verlauf der Periode der Fall ist, die dem Schließen der Regelsehleife vorangeht, oder wenn Störungen auf dem Übertragungsweg
des Fehlersignals entstehen, bleiben die Schalter 34- und 37 offen. Der Kondensator 31 bleibt geladen,
und es wird kein modulierter Impuls erzeugt. Der Kondensator 35 lädt sich langsam über den Widerstand 38 auf.
Beim Schließen der Regelsehleife ist die Klemmenspannung des Kondensators 35 von Null verschieden, und sie liegt
in der Nähe der Stromversorgungsspannung, wenn es sich um das anfängliche Schließen der Regelsehleife handelt,
oder sie ist gering, wenn es sich um ein Schließen im Anschluß an eine Störung handelt. Die Ladezeitkonstante .
409849/0808
des Kondensators 35 ist so bemessen, daß das erste Korrektursignal, das' dem Oszillator im Anschluß an
ein vorübergehendes Öffnen der Regelschleife zugeführt wird, eine so große Amplitude hat, daß der
Fehler kompensiert wird, der sich aus der Eigenauswanderung des Oszillators im Verlauf dieser Unterbrechungsperiode
ergibt.
Die Gesamtheit der Korrekturschaltung ermöglicht durch Bildung eines Korrektursignals, daß sowohl von dem
empfangenen Fehlersignal als auch von dem vorhergehenden Fehlersignal und von dem vorhergehenden Korrektursignal
abhängt, eine merkliche Verringerung der Informationsmenge, die von der Zentrale zu der entfernten
Stelle übertragen werden muß.
Bei einer zweiten Ausführungsform der Regelschaltung wird diese Tatsache dazu ausgenutzt, den Schutz gegen
die Fehler des zir entfernten Stelle übertragenen Signals
zu verbessern und die Ansprechzeit der Regelung noch weiter herabzusetzen. Zu diesem Zweck wird ein
zweites Fehlersignal in binärer Form zur entfernten Stelle übertragen. Die beiden übertragenen Fehlersignale
sind dann für das Vorzeichen der Phasenabweichung bzw. für das Vorzeichen der Frequenzabweichung zwischen
dem Signal des Oszillators 6 und dem Bezugssignal kennzeichnend.
Bei den beiden Ausführungsformen ist die Fehlerdetektorschaltung in der Kontrollzentrale von der in Fig. 4 dargestellten
Art. Sie hat zwei Eingänge 50 und 51, von denen der eine das in der Zentrale erzeugte Bezugssignal
und der andere das vom Generator 6 kommende Signal empfängt. An den ersten Eingang 50 ist ein Begrenzerverstärker
409849/0808
angeschlossen, der ein Rechtecksignal liefert, dessen Zustände 1 und 0 den Halbperioden Γ-"» O~jbzw» |~Ö>tT]
des Bezugssignals entsprechen. An den Eingang 51 ist ein Begrenzerverstärker 41 angeschlossen, dessen Ausgang
eine monostabile Kippschaltung 42 speist. Diese Kippschaltung 42 liefert für die abfallenden Flanken
des Ausgangssignals des Begrenzerverstärkers 41 jeweils
einen Impuls kurzer Dauer. Diese Impulse sind kennzeichnend für die Phase Null (modulo 2ττ) des vom
Generator 6 kommenden Empfangssignals. Diese Impulse werden den Steuereingängen von zwei in Kaskade geschalteten
Verschieberegisterstufen 43 und 44 zugeführt. Der Eingang der ersten Verschieberegisterstufe 43 ist
an den Verstärker 40 angeschlossen.
Bei jeder Periode des Signals des Generators 6 und für die Phase Null dieses Signals empfängt die erste Verschieberegisterstufe
43 einen Impuls, und sie tastet das Rechtecksignal ab, das ihr vom Verstärker 40 zugeführt
wird. Sie speichert einen Zustand 1 oder einen Zustand 0, je nachdem, ob das Bezugssignal eine Phasennacheilung
oder eine Phasenvoreilung in Bezug auf das Signal des Generators 6 im Verlauf der betreffenden
Periode aufweist.
Das gespeicherte Signal ist ein binäres Signal, das für
das Vorzeichen der Phasenverschiebung zwischen diesen beiden Signalen kennzeichnend ist. Dieses Signal wird zu
einem Ausgang 53 übertragen und bildet das Hilfsfehlersignal,
das in der Regelanordnung verwendet wird. Das Hauptfehlersignal ist durch das Vorzeichen der Frequenzabweichung
zwischen dem Bezugssignal und dem Generatorsignal gebildet; es wird aufgrund des Hilfsfehlersignals
erhalten. Die zweite Verschieberegisterstufe 44 speichert
40 9849/0808
das in der ersten Stufe enthaltene Hilfsfehiersignal mit einer Verzögerung von einer Periode. Eine an die
Ausgänge der beiden Stufen 43 und 44 angeschlossene Antivalenzschaltung 45 vergleicht den Inhalt dieser
Stufen und liefert für jede Vorzeichenänderung des Hilfsfehlersignals einen Zustand 1. Eine monostabile
Kippschaltung 46 liefert für jede Vorderflanke des Ausgangssignals der Antivalenzschaltung 45, d.h.
für jede Vorzeichenänderung des Hilfsfehlersignals einen Impuls kurzer Dauer. Die Ausgangsimpulse der
monostabilen Kippschaltung 46 werden dem ersten Eingang einer Und-Schaltung 48 zugeführt, die an ihrem
zweiten Eingang das vom Verstärker 40 gelieferte Rechtecksignal empfängt, nachdem dieses durch eine
Verzögerungsschaltung 47 um eine Dauer verzögert worden
ist, die gleich einer Viertelperiode des Bezugssignals ist. Die Und-Schaltung 48 überträgt somit
die Ausgangsimpulse der monostabilen Kippschaltung 46
nur dann, wenn sie zwischen den Phasen - π/2 und +π/2 des Bezugssignals erzeugt werden. Die übertragenen Impulse
werden dem Steuereingang einer Verschieberegisterstufe 49 zugeführt, deren Signaleingang an den Ausgang
der Verschieberegisterstufe 43 angeschlossen ist. Das in der Verschieberegisterstufe 49 aufgezeichnete Signal
bildet das Hauptfehlersignal und wird an einem Ausgang abgegeben. Folgendes läßt sich leicht zeigen: wenn die
Frequenz des empfangenen Generatorsignals zwischen 4f /5 und 4f /3 liegt (wobei f die Frequenz des Bezugssignals
ist), ist das Hauptfehlersignal kennzeichnend für das
Vorzeichen der Frequenzabweichung zwischen den beiden Signalen; es zeigt durch einen Wert 1 an, daß das Signal
des Generators 6 eine Frequenz hat, die geringfügig über der Frequenz des Bezugssignals liegt, und durch einen
Wert 0, daß das Signal des Generators 6 eine Frequenz hat,
409849/0808
die geringfügig unter der Frequenz des Bezugssignals liegt (es ist zu bemerken, daß diese Fehlerdetektorschaltung
bei der ersten Ausführungsform der Regelanordnung nur mit ihrem Ausgang 52 zur Lieferung des
einzigen Fehlersignals verwendet wird).
Bei jeder Übertragungsperiode werden die beiden Fehlersignale abgetastet und in Form von zwei aufeinanderfolgenden
Bits mit Hilfe der Sendeschaltung 8 der Zentrale übertragen. Beim Empfang in der entfernten
Stelle werden die beiden Bits von der Empfangsschaltung 9 decodiert und getrennt, damit sie über zwei
getrennte Wege der Folgedetektorschaltung zugeführt werden.
Das Phasenabweichungssignal wird in gleicher Weise wie das Frequenzfehlersignal (Fig. 2) gespeichert. Das zuvor
am Ausgang 26 der Schaltung von Fig. 2 gelieferte Signal wird nun in der folgenden Weise erhalten:/die
Antivalenzschaltung 24 wird durch eine Decodierschaltung ersetzt, die an ihren vier Eingängen das (n-i)te
und das n-te Frequenzabweichungssignal und das (n-i)te
und das n-te Phasenabweichungssignal empfängt (n= 2, 3·..·)»
dieser Decodierer decodiert nur die Kombinationen 0101 und 1010, die identische Wertänderungen der beiden Fehlersignale
anzeigen; dies ergibt einen Schutz gegen eine fehlerhafte Übertragung, die eine falsche Vorzeichenänderung·
des Frequenzabweichungssignals erscheinen läßt.
Ein weiterer Decodierer, der in gleicher Weise wie der
erste Decodierer gespeist wird, decodiert die Kombinationen 0001, 0010, 1101 und 1110, d.h. die Wertänderungen
des Phasenabweichungssignals, die keinen Wertänderungen des Frequenzabweichungssignals entsprechen. Das
409849/0808
Ausgangssignal dieses zweiten Decodierers wird, wie auch
das Ausgangssignal des ersten Decodierers, einer Und-Schaltung zugeführt, die an ihrem zweiten Eingang die Impulse
mit der Übertragungsfrequenz empfängt. Der Ausgang der einen Und-Schaltung liefert Hauptsteuerimpulse, welche die
gleiche Rolle wie die zuvor am Ausgang 26 der Schaltung von Fig. 2 spielen, und der Ausgang der anderen Und-Schaltung
liefert HilfsSteuerimpulse. Während die Hauptsteuerimpulse anzeigen, daß man nahe bei der Synchronlage ist,
zeigen die HilfsSteuerimpulse an, daß man weit von der Synchronlage entfernt ist. Während die Hauptsteuerimpulse
dazu verwendet werden, die Ladung des Kondensators 35 (Fig. 3) zu verringern, welche die Dauer der längenmodulierten
Impulse bestimmt, können die HilfsSteuerimpulse zur Vergrößerung der Ladung dieses Kondensators dienen.
Zu diesem Zweck wird ein elektronischer Schalter in Serie mit einem sehr kleinen Widerstand parallel zum Widerstand
38 geschaltet. Die HilfsSteuerimpulse verursachen das vorübergehende Schließen dieses Schalters, so daß die
Klemmenspannung des Kondensators 35 in der Nähe der Speisespannung liegt.
Das entsprechende Korrektursignal nimmt die maximale
Amplitude an, wodurch die Geschwindigkeit der Herstellung der richtigen Phase des Systems vergrößert wird.
Es ist zu bemerken, daß die Leitung 4 eine einfache Fernsprechleitung
sein kann.
Wenn der zu regelnde Oszillator ein Steueroszillator in einer Fernsehhilfsstation ist, der einer in einer Zentrale
erzeugten Bezugsfrequenz nachgeregelt werden muß, kann das Kabel 3 mit dem Kabel zusammenfallen, das zur Übertragung
des in der Hilfsstation erzeugten Videosignals zu der
4098A9/0808
Zentrale verwendet wird.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen und Anwendungen beschränkt. Wenn man dem Prinzip
der Erfindung folgt, nämlich der Bildung eines Korrektursignals, dessen Amplitude in Abhängigkeit von der Empfangsfolge von einem oder von mehreren Fehlersignalen veränderlich
ist, kann man in Betracht ziehen, die Sequenzdetektion auf eine größere Anzahl von Parametern zu erstrecken,
indem man entweder die Anzahl der übertragenen Fehlersignale
oder die Anzahl der gespeicherten aufeinanderfolgenden Abtastwerte eines gleichen Signals vergrößert und
dann Folgen auswertet, die mehr als zwei Abtastwerte enthalten.
409849/0808
Claims (3)
- PatentansprücheJ Phasenregelanordnung, die einem in einer Zentrale er- ^ zeugten Bezugssignal ein Grundsignal nachregelt, das von einem Generator stammt, der sich in einer von der Zentrale entfernten Stelle befindet, und das zu der Zentrale übertragen v/ird, mit einer in der Zentrale befindlichen Schaltung zur Bildung wenigstens eines Fehlersignals (Grundfehlersignals), einer Übertragungsschaltung, die periodisch zu der entfernten Stelle den Wert des Grundfehlersignals überträgt, und mit einer in der entfernten Stelle befindlichen Empfangsschaltung und einer an den Ausgang der Empfangsschaltung angeschlossenen Korrekturschaltung, die zu dem Generator ein Korrektursignal liefert, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundfehlersignal ein binäres Signal ist, das für das Vorzeichen der Frequenzabweichung zwischen dem Bezugssignal und dem Grundsignal kennzeichnend ist, wobei die Änderungen des Werts des binären Grundfehlersignals ausgewählte Wertänderungen eines binären Signals wiedergeben, das für das Vorzeichen der Phasenabweichung zwischen dem Bezugssignal und dem Grundsignal■kennzeichnend ist, und daß die Korrekturschaltung eine Folgedetektorschaltung enthält, die vorübergehend jeden empfangenen Wert des Grundfehlersignals speichert, sowie eine Steuerschaltung, die ein kontinuierliches Korrektursignal liefert, dessen Amplitude veränderlich ist und von dem letzten empfangenen Wert des Grundfehlersignals und dem gespeicherten Wert des Grundfehlersignals abhängt.
- 2. Phasenregelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wert des Grundfehlersignals für zwei Ubertragungsperioden gespeichert wird, daß die409849/0808Folgedetektorschaltung bei jeder Änderung des Werts des Grundfehlersignals einen Steuerimpuls liefert, daß die Steuerschaltung einen Impulsgenerator enthält, der längenmodulierte Impulse liefert, wobei die Erzeugung jedes längenmodulierten Impulses durch ein Taktsignal mit der Übertragungsfrequenz des Fehlersignals ausgelöst wird und die Dauer des Impulses von dem Anfangswert einer veränderlichen Klemmenspannung eines Kondensators abhängt, wobei jeder der Steuerimpulse eine teilweise Entladung des Kondensators auslöst, und daß die längenmodulierten Impulse mit einer vom letzten empfangenen Wert des Fehlersingnals abhängigen Polarität an einen Integrationskondensator angelegt werden, der das Korrektursignal liefert.
- 3. Phasenregelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfsfehlersignal, das durch das für das Vorzeichen der Phasenabweichung zwischen dem Bezugssignal und dem Grundsignal kennzeichnende binäre Signal gebildet ist, gleichfalls periodisch zu der entfernten Stelle übertragen wird, daß die Folgedetektorschaltung jeden Wert des Grundfehlersignals für die Dauer von zwei aufeinanderfolgenden Übertrag|ingsperioden speichert und bei jeder Änderung des Werts des Grundfehlersignals, die mit einer gleichen Änderung des Werts des Hilfsfehlersignals zusammenfällt, einen Hauptsteuerimpuls liefert und bei jeder Änderung des Wertes des Hilfsfehlersignals, die nicht mit einer Änderung des Werts des Grundfehlersignals zusammenfällt, einen Hilfssteuerimpuls liefert, daß die Steuerschaltung einen Impulsgenerator zur Erzeugung von längenmodulierten Impulsen epthält, wobei die Erzeugung jedes längenraodulierten Impulses durch ein Taktsignal mit der Übertragungsfrequenz des Fehlersignals ausgelöst wird409849/0808und seine Dauer von dem Anfangswert einer veränderlichen Spannung an den Klemmen eines Kondensators abhängt, daß jeder Hauptsteuerimpuls eine Teilentladung des Kondensators auslöst und jeder Hilfssteusrimpuls eine maximale Ladung des Kondensators verursacht, und daß die längenmodulierten Impulse mit einer vom letzten empfangenen Wert des Fehlersignals abhängigen Polarität an einen Integrationskondensator angelegt werden, der das Korrektursignal liefert.409849/0808Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7317364A FR2230116B1 (de) | 1973-05-14 | 1973-05-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2423192A1 true DE2423192A1 (de) | 1974-12-05 |
Family
ID=9119285
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2423192A Ceased DE2423192A1 (de) | 1973-05-14 | 1974-05-14 | Phasenregelanordnung |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5019320A (de) |
CA (1) | CA991709A (de) |
DE (1) | DE2423192A1 (de) |
FR (1) | FR2230116B1 (de) |
GB (1) | GB1437671A (de) |
IT (1) | IT1015993B (de) |
NL (1) | NL7406391A (de) |
PL (1) | PL90062B1 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE439083B (sv) * | 1981-11-30 | 1985-05-28 | Ellemtel Utvecklings Ab | Sett att bringa en oscillator i fas med en inkommande signal jemte anordning for genomforandet av settet |
DE4403059C1 (de) * | 1994-02-02 | 1995-06-01 | Pfisterer Elektrotech Karl | Einpoliges Phasenprüfgerät |
-
1973
- 1973-05-14 FR FR7317364A patent/FR2230116B1/fr not_active Expired
-
1974
- 1974-05-13 CA CA199,888A patent/CA991709A/en not_active Expired
- 1974-05-13 NL NL7406391A patent/NL7406391A/xx not_active Application Discontinuation
- 1974-05-14 PL PL1974171046A patent/PL90062B1/pl unknown
- 1974-05-14 GB GB2139674A patent/GB1437671A/en not_active Expired
- 1974-05-14 JP JP49053792A patent/JPS5019320A/ja active Pending
- 1974-05-14 IT IT7450973A patent/IT1015993B/it active
- 1974-05-14 DE DE2423192A patent/DE2423192A1/de not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1437671A (de) | 1976-06-03 |
CA991709A (en) | 1976-06-22 |
FR2230116A1 (de) | 1974-12-13 |
NL7406391A (de) | 1974-11-18 |
FR2230116B1 (de) | 1976-11-12 |
PL90062B1 (en) | 1976-12-31 |
IT1015993B (it) | 1977-05-20 |
JPS5019320A (de) | 1975-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1512172A1 (de) | Frequenzwellen-Synthesierer | |
DE2056670B2 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Übertragung von Daten von einem Sender Über eine Übertragungsstrecke zu einem Empfänger | |
DE2637381A1 (de) | Zeitsteuerungswiedergewinnungsschaltung | |
DE69300291T2 (de) | Frequenzregelschleife. | |
DE2114250C3 (de) | Verfahren zur automatischen Einstellung eines Transversalfilters zur Impulsentzerrung | |
DE2848881A1 (de) | Fernsehempfaenger mit automatischer phasenregelung | |
DE2201939C3 (de) | A-Codierer mit automatischem Ladungsabgleich | |
DE2619964A1 (de) | Anordnung zur impuls-zeitlagekorrektur | |
DE2953968C2 (de) | Integrierende Analog-/Digital-Wandlerschaltung | |
DE2933403C3 (de) | Bit-Synchronisiersystem für Impulssignalübertragung | |
DE2159653B2 (de) | Automatische phasenregeleinrichtung | |
DE2646737C3 (de) | Hilfstraeger-regenerationsschaltung fuer einen farbfernsehempfaenger | |
EP0264035B1 (de) | Phasendiskriminator, insbesondere für eine PLL-Schaltung | |
DE2423192A1 (de) | Phasenregelanordnung | |
DE69211028T2 (de) | Verfahren und Anordnung zum Erzeugen eines Taktimpulssignals aus einem Zweiphasenmodulierten digitalen Signal | |
DE3102421C2 (de) | FM-Empfänger für Signale mit Senderkennung | |
DE3615952A1 (de) | Taktgenerator fuer digitale demodulatoren | |
DE2643949C3 (de) | Schaltungsanordnung zum impulsmäßigen Übertragen von analogen Spannungswerten beider Polaritäten | |
DE2805051C2 (de) | Phasenvergleichs-Schaltanordnung | |
DE1960532A1 (de) | Deltamodulationssystem | |
EP0290971B1 (de) | Schaltungsanordnung zur automatischen Umschaltung der Regelgeschwindigkeit eines Phasenregelkreises | |
DE3818089C2 (de) | ||
DE3408821A1 (de) | Schaltung zur veraenderbaren verlaengerung der laufzeit einer ultraschall-verzoegerungsleitung | |
DE2365860C3 (de) | Schaltung zur Erzeugung von kurzen Impulsen aus einer sinusförmigen Hochfrequenzschwingung | |
DE3930751A1 (de) | Schaltungsanordnung zur taktrueckgewinnung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
8131 | Rejection |