DE2513948B2 - Dekadisch einstellbarer frequenzgenerator mit einer phasengerasteten regelschleife - Google Patents

Dekadisch einstellbarer frequenzgenerator mit einer phasengerasteten regelschleife

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DE2513948B2 DE19752513948 DE2513948A DE2513948B2 DE 2513948 B2 DE2513948 B2 DE 2513948B2 DE 19752513948 DE19752513948 DE 19752513948 DE 2513948 A DE2513948 A DE 2513948A DE 2513948 B2 DE2513948 B2 DE 2513948B2
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Wandel u Goltermann, 7410 Reut lingen
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Description

Die Erfindung betrifft einen Generator mit einem die Generatorausgangsfrequenz fA erzeugenden frequenzregelbaren Hauptoszillator, einer die Regelgröße liefernden Phasenvergleichsschaitung, einem mit der Generatorausgangsfrequenz gespeisten ersten Teiler, dessen Teilungsverhältnis g stufig einstellbar ist und dessen Ausgangssignal an einem ersten Eingang der Phasenvergleichsschaitung anliegt, einem zweiten Teiler mit festem Teilungsverhältnis m, dessen Ausgangssignal an einem zweiten Eingang der Phasenvergleichsschaitung anliegt und der mit einem Vielfachen m einer Bezugsfrequenz fB gespeist wird, und einer Quelle für das Vielfache der Bezugsfrequenz.
Derartige Generatoren dienen, insbesondere in Frequenzdekadengeneratoren und Frequenzsynthesizern, der Erzeugung einer Wechselspannung, deren (15 Frequenz, die die relative Genauigkeit der Bezugsfrequenz aufweist, zufolge der nur ganzzahligen Teilungsverhältnisse ε des einstellbaren Teilers nur einem jeweils eingestellten ganzzahligen Vielfachen g der Bezugsfrequenz mfe entspricht. Der sich so ergebende Abstand zwischen zwei benachbarten einsteilbaren Frequenzwerten entspricht der Bezugsfrequenz /» Er ist jedoch in den meisten Fällen zu groß. Aus Gründen der Einstellgeschwindigkeit des Regelkreises und seiner Empfindlichkeit gegen Rauschstörungen und dergleichen kann aber die Bezugsfrequenz nicht beliebig klein gehalten werden (F i g. 1).
Bei einem beispielsweise aus der DT-PS 12 74 201 bekannten Frequenzdekadengenerator sind zwecks Erzielung feiner Frequenzeinstellschritte mehrere Dekadenstufen, die frequenzregelbare Generatoren enthalten, zu einer Kaskadenschaltung zusammengesetzt, die durch Mischer und vorzugsweise ein Teilungsverhältnis von 10:1 oder 100:1 besitzende Teiler miteinander verbunden sind, wobei der Generator der letzten Dekadenstufe die Ausgangsspannung liefert. Die Frequenz der Ausgangsspannung ist dabei von der Einstellung der Teiler aller Dekadenstufen abhängig. Nachteilig ist der große Aufwand, den diese bekannten Frequenzdekadengeneratoren erfordern.
Weiterhin sind aus der US-PS 34 41 870 und aus der DT-OS 16 16 289 dekadisch einstellbare Generatoren mit jeweils nur einer phasengerasteten Regelschleife bekannt, bei denen periodisch in Zeitabständen, die größer als eine Periode der Bezugsfrequenz sind, die Teilung des einstellbaren Teilers zwischen zwei ganzzahligen benachbarten Werten umgeschaltet wird, bzw. Impulse der Generatorfrequenz im Weg zum einstellbaren Teiler unterdrückt werden. Bei beiden bekannten Anordnungen wird über entsprechende Siebmittel im Oszillator-Regel-Zweig erreicht, daß die Frequenz den entsprechenden Mittelwert annimmt. Diese beiden bekannten Anordnungen wirken so, als ob ihre einstellbaren Teiler auch durch gebrochene Werte teilen könnten. Sie haben aber den Nachteil, daß subharmonische Störlinien entstehen, deren Frequenzabstand zum Nutzsignal von der jeweiligen Teilereinstellung abhängt. Werden die Störlinien durch entsprechende Siebmittel klein gehalten, so sinkt auch hier die Regelgeschwindigkeit der Anordnungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Anordnung der eingangs genannten Art eine stufig einstellbare Interpolation zwischen den bei der Änderung des Teilungsverhältnisses des ersten Teilers durch die Bezugsfrequenz gegebenen Frequenzschritten zu ermöglichen, ohne daß Störlinien auftreten. Dabei soll die Bezugsfrequenz relativ hoch sein können, der Aufwand an Siebmitteln gering sein und die Einstellung auf relativ einfache und nicht aufwendige Weise möglich sein.
Die Erfindung löst diese Aufgabe bei dem im Gattungsbegriff angegebenen Generator durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Mittel.
Einer Weiterbildung der Erfindung liegt auch die Unteraufgabe zugrunde, den vollen Interpolationsumfang eines Bezugsfrequenzoszillators periodisch hochgenau zu kontrollieren und an die jeweils eingestellte Ausgangsfrequenz anzupassen.
Die einen selbständigen Schutz begründende Weiterbildung der Erfindung löst diese Unteraufgabe durch die Mittel des Anspruchs 11.
Aus der DT-OS 18 11 839 ist eine Breitbandfrequenzgeneratorvorrichtung mit automatischer Steuerung bekannt, die drei Generatoren mit jeweils einem freauenzsteuerbaren Oszillator enthält und bei der eine
Interpolation zwischen zwei durch eine große Schrittweite getrennten, digital einstellbaren benachbarten Werten der Ausgangsfrequenz eines ersten Hochfrequenzgenerators in einem zweiten Hochfrequenzgenerator stattfindet, der die Ausgangsfrequenz des ersten Generators mit der Ausgangsfrequenz eines dritten Niederfrequenzgenerators kombiniert, dessen Frequenzumfang seiner ebenfalls digital einstellbaren Ausgangsfrequenzen der Schrittweite des ersten Generators entspricht. Diese bekannte Einrichtung hat den Nachteil, daß sie eine von der gewünschten Frequenzauflösung abhängige Vielzahl von Frequenzgeneratoren erfordert und demzufolge sehr aufwendig isl und beim Umschalten der Frequenz nur träge anspricht.
Aus der DT-OS 23 39 297 ist eine Synchronisationsschaltung bekannt, mit deren Hilfe die Frequenz eines mechanisch abstimmbaren und elektrisch nachstimmbaren Sendefrequenzoszillators auf einem beliebigen, einmal eingestellten Wert festgehalten wird. Bei der bekannten Schaltungsanordnung wird aus der Frequenz eines in einem schmalen Frequenzbereich kontinuierlich fein verstimmbaren Oszillators mittels eines nach Maßgabe der festzuhaltenden eingestellten Frequenz sein Teilungsverhältnis selbsttätig digital einstellenden Teilers eine Bezugsfrequenz erzeugt. Die Bezugsfrequenz stellt sich dabei auf einen Frequenzwert aus einer Reihe möglicher Frequenzwerte ein, die sich um im wesentlichen gleiche Schritte unterscheiden. Die sich bei dieser Frequenzänderung ergebenden Werte der Bezugsfrequenz sind mit Rastfrequenzen vergleichbar, zwischen denen anschließend die Bezugsfrequenz durch Feinverstimmen des Oszillators interpoliert wird.
Aus der DT-OS 15 91 180 ist ein Verfahren zum Frequenz- und Phasenabgleich eines Oszillators auf eine Sollfrequenz bekannt, bei dem bis zum Erreichen der Synchronisation ein oder mehrere Suchläufe mit Frequenzvergleich und Frequenzregelung jeweils während einer Periode von jeweils zwei aufeinanderfolgenden Perioden der Bezugsfrequenz durchgeführt werden und bei dem nach Erreichen der Synchronisation eine Phasenregeleinrichtung in Tätigkeit tritt.
In der Zeichung sind eine bekannte Schaltungsanordnung und drei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Hierbei zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines bekannten dekadisch einstellbaren Frequenzgenerators mit einer phasengerasteten Regelschleife,
Fig.2 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels eines Frequenzgenerators mit einer im Takte einer Bezugsfrequenz fn anschaltbaren Interpolationseinrichtung,
Fig.3 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Frequenzgenerators mit einer im Takte einer Ausgangsfrequenz & anschaltbaren Interpolationseinrichtung,
Fig.4 ein Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels eines Frequenzgenerators, dessen Interpolationseinrichtung zwei Ziehkapazitäten und eine phasengerastete Hilfsregelschleife mit Mutteroszillator besitzt,
F i g. 5 ein Blockschaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels, bei dem außerdem periodisch der volle Interpolationsumfang kontrolliert wird, und
Fig.6 ein Schaubild mit zeitlichen Verlaufen mehrerer in der Anordnung gemäß F i g. 5 vorkommender Einstellungen und Spannungen.
In F i g. I ist eine bekannte Schaltungsanordnung eines dekadisch einstellbaren Frequenzgenerators mit einer phasengerasteten Regelschleife dargestellt. Ein spannungssteuerbarer Hauptoszillator 11 liefert an eine Ausgangsklemme ein Ausgangssignal mit der Generatorausgangsfrequenz fA, mit dem auch ein erster Teiler 12 mit stufig einstellbarem Teilungsverhältnis # gespeist wird, dessen Ausgangssignal mit der Frequenz fA/g an einem ersten Eingang einer Phasenvergleichsschaltung 13 liegt. Deren zweiter Eingang wird mit einer Bezugsfrequenz /» gespeist, die am Ausgang eines
ίο zweiten Teilers 14 mit festem Teilungsverhältnis m auftritt, der von einem Bezugsfrequenzoszillator 15 mit der Frequenz mfn fortschaltbar ist. Die Phasenvergleichsschaltung 13 liefert eine dem zwischen den beiden zugeführten Frequenzen /bund fA/gbestehenden
is Phasenunterschied entsprechende Regelgröße, die eine Änderung der Ausgangsfrequenz Λ bewirkt, die zwischen der Bezugsfrequenz fn und der Frequenz fA/g Gleichlauf herstellt. Bei dieser bekannten Schaltungsanordnung ist eine Interpolation zwischen den dekadisch durch Verändern des ganzzahligen Teilungsverhältnisses g einstellbaren Werten der Frequenz f.\ nicht möglich.
Ein erstes Alisführungsbeispiel (Fig. 2), bei dem diejenigen Baugruppen, die Baugruppen der Anordnung
gemäß Fig. 1 entsprechen, gleiche Endziffern wie diese tragen, besitzt eine Interpolationseinrichtung, bei der eine einstellbare geringfügige Veränderung der Normalfrequenz fQ eine Interpolation zwischen zwei Werten der Generatorausgangsfrequenz /"., ergibt. Aus
ίο einem mittels einer Eingabevorrichtung 26 einstellbaren Teilverhältnis g und einem mittels einer weiteren Eingabevorrichtung 27 einstellbaren gewünschten Interpolationswert /wird in einer Rechenschaltting 28 ein Wen η berechnet, welcher einer Koinzidenzschaltung 29 zugeführt wird. Der vom Ausgangssignai fn des zweiten Teilers 24 über eine bistabile Kippschaltung 210 und einen Schalter 211 an den Bezugsfrequenzoszillator 25 anschaltbare Ziehkondensator 212 wird, wenn der Zählerstund des zweiten leilers 24 den von der Rechenschaltung 28 gelieferten Wert η erreicht, durch einen von der Koinzidenzschaltung 29 ausgehenden Rücksetzimpuls wieder abgeschaltet. Auf diese Weise wird die zu einer mittleren Frequenz des Bczugsfrcquenzoszillators 25 in einer subharmonischen Bczichung Cm: 1) stehende Bezugsfrequenz und damit auch die Frequenz A4 der Generatorausgangsspannung
(wegen Λ = g ■ f„)
in kleinen Interpolationsschrittcn (geringfügig) vcrä'n-
den.
Eine in F i g. 2 gestrichelt dargestellte Variante des ersten Ausführungsbeispiels sieht für den Fall, daß der sich maximal ergebende Wert von n, z. B. nm„» 104-1. der eine sehr feine Interpolation ergibt, größer als der
feste Teilungsfaktor m des zweiten Teilers 24 ist. z. B. m- ΙΟ', einen weiteren, den Bezugsfrequenzoszillator 25 im Verhältnis (nm,x+\):m (z.B. hundert) mal schwächer als der Ziehkondensator 2!2 beeinflussenden zweiten Ziehkondensator 212' mit eigenem Schalter
fio 21Γ, eigener bistabiler Kippschaltung 210' und eigener Koinzidenzschaltung 29' vor. Der Rechner 28 liefert gleichzeitig zwei verschiedenartige Koinzidenzwerte, η rar die Tausender- und Hunderterwerte sowie n'für die Zehner- und Einerwerte der erforderlichen Koinzidenz-
r>5 einstellung, die getrennt je einer der zwei parallel mit den Parallelausgängen des zweiten Teilers 24 verbundenen Koinzidenzschakunjien 29,29' eingegeben werden. Diese stellen die gemeinsam vom Ausgangssignal des
zweiten Teilers 24 setzbaren bistabilen Kippschaltungen 210, 210' unabhängig voneinander zu den durch die Koinzidenzwerte n, /»'bestimmten Zeiten zurück.
Das in F i g. 3 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel, das sich hauptsächlich für relativ kleine Interpolationsbereiche eignet, unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel im wesentlichen dadurch, daß die Interpolationsschaltung einen weiteren Teiler 313 mit dem festen Teilverhältnis m'besitzt, dessen Eingang mit der Ausgangsfrequenz fA gespeist wird. Auf diese Weise ist Verstimmungsdauer der Bezugsfrequenz fQ bereits mit der Frequenz fA bewertet, so daß sich ein Rechner erübrigt und die Koinzidenzschaltung 39 unmittelbar mit dem Interpolationswert /einstellbar ist.
Das in F i g. 4 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel entspricht hinsichtlich seiner Interpolationseinrichtung etwa der in F i g. 2 gestrichelt dargestellten Variante des ersten Ausführungsbeispiels. Es enthält also eine Rechenschaltung 48, die aus dem Interpolationswert / und dem eingestellten Teilungsverhältnis g zwei Werte η ι und n2 zur Einstellung zweier Koinzidenzschaltungen 49, 49' berechnet, die die Anschaltdauer zweier unterschiedlich wirksamer Ziehkondensalorcn 412,412' bestimmen.
Das dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der Variante des ersten Ausführungsbeispiels im wesentlichen dadurch, daß der Bezugsfrequenzoszillator 45 spannungssteuerbar ist, auf einem Vielfachen 2m der Bezugsfrequenz in schwingt und nur während jeder ersten Halbpeiiode der Bezugsfrequenz zwecks Interpolation durch zeitweises Anschalten zweier Ziehkondensatoren 412, 412' verstimmt wird, wogegen er während jeder zweiten Halbperiodc der Bezugsfrequenz, also bei nicht angeschalteten Zichkondensatoren, auf eine Sollfrequenz geregelt wird, die durch einen hochkonstanten Normalfrequenzoszillator 414 bestimmt wird. Von letzterem können in nicht näher dargestellter Weise auch eine oder mehrere, einer Frequenzumsetzung in einem durch den Generator steuerbaren Gerät dienende hochkonstanle Übcrlagerungsfrequenzen abgeleitet werden.
Zur Regelung des Bezugsfrequen/.os/illators 45 auf seine Sollfrequenz, die dieser auch bei Einstellung der zweiten Eingabevorrichtung 47 auf den Interpolationswert /=>(> annimmt, liegt der Bezugsfrequenzoszillator 45 während jeder zweiten Halbperiode der Bezugsfrequenz in einer Phasenregelschleife, in der er einen ersten Eingang einer Phasenvergleichsschaltung 415 speist, deren zweiter Eingang am Ausgang eines dritten Teilers 416 mit dem festen Teilungsverhältnis λ': 1 liegt, der vom hochkonstanten Normalfrequenzoszillator 414 gespeist wird. Am Ausgang der Phasenvergleichsschaltung 415 liegt der Eingang einer Differenzierschaltung 417, deren Ausgang über einen steuerbaren Schalter 418 mit dem Eingang einer Inteprierschaltung 419 verbunden ist. Der die Regelgröße der Phasenregelschleife liefernde Ausgang der Integrierschaltung 419 liegt an einem Steuereingang des Bezugsfrequenzoszillators 45. Ein Steuereingang des Schalters 418 ist über einen Inverter 420 mit dem Ausgang eines vierten Teilers 421 mit dem Teilungsverhältnis 2:1 verbunden, dessen Eingang an dem die doppelte Bezugsfrequenz führenden Ausgang des zweiten Teilers 44 liegt, so daß der Schalter 418 während jeder zweiten Halbperiode der Bezugsfrequenz geschlossen ist. Am Ende jeder zweiten Halbperiode der Bezugsfrequenz setzt ein auf die betreffende Impulsflanke ansprechender Impulsformer 422 den dritten Teiler 416 sowie die beiden bistabilen Kippschaltungen 410, 410' in eine Anfangs- bzw. Arbeitslage. Daher werden die Schalter 411, 411' zu Beginn jeder ersten Halbperiode bis zum Auftreten der Koinzidenzsignale der Koinzidenzschaltungen 49, 49' •s geschlossen.
Das in F i g. 5 dargestellte vierte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom dritten Ausführungsbeispiel im wesentlichen dadurch, daß die Ziehkondensatoren 512, 512' der Verstimmvorrichtung spannungssteuerbar sind
ίο und mittels einer von einer dritten Phasenvergleichsschaltung 523, 524 gelieferten Regelspannung auf den bei der jeweils eingestellten Ausgangsfrequenz genau richtigen Wert eingestellt werden, so daß sich eine Frequenzbewertung durch einen Rechner erübrigt und sich eine sehr gute Interpolationsgenauigkeit durch ständige Kontrolle des vollen Interpolationsumfangs ergibt. Außerdem fallen Anfang und Ende der Verstimmzeiten des Bezugsfrequenzoszillators 55 mit Nulldurchgängen seiner Spannung zusammen.
In jeder zweiten Periode der Bezugsfrequenz wird das Teilungsverhältnis des ersten Teilers 52 um eine Einheit gegenüber dem eingestellten Wert g (auf g+1) erhöht und eine dadurch an sich bedingte Verstimmungswirkung auf den Hauptoszillator 51 durch Einstellen des vollen Interpolationsumfangs
(V? 100%= /«I.H+ 1)
während jeder ersten Teilperiode jeder dieser zweiten Perioden vermieden, wobei während jede zweiten
.ίο Teilperiode jeder dieser zweiten Perioden der an der Eingabevorrichtung 57 eingestellte Interpolationswert (n,)zw Wirkung gelangt (F ig, 6, Spalte 1 und 2).
Die dritte Phasenvergleichsschaltung besteht im wesentlichen aus einer Zeitdifferenzmeßschaltung 523
.15 und einer Auswerteschaltung 524, welch letztere uiich ein Steuersignal (F i g. 6, Spalte 8) an eine Umschaltvorrichtung 525 abgibt, die das im ersten Teiler 52 wirksame Teilungsverhältnis periodisch von dem während jeder ersten zweier aufeinanderfolgender Perioden wirksamen, an der Eingabevorrichtung 56 eingestellten Wert g auf den während jeder zweiten Periode wirksamen, um eine Einheit höheren Wert g+ 1 umschaltet.
Die Zeitdifferenzmeßschaltung bildet an einem Kondensator 526 zu Beginn jeder Periode der Bezugsfrequenz eine Spannung, die der Summe aus der festen Verzögcrungszeit einer ersten Vcrzögerungsschaltung 527 und der Zeitdifferenz zwischen den annähernd zusammenfallenden Enden zusammcngchöriger Perioden einerseits der Ausgangsspannung des ersten Teilers 52 und andererseits der Ausgangsspannung des vierten Teilers 521 proportional ist. Zu diesem Zwecke ist eine Konstantstromquelle 528 über einer Schalttransistor 529 mit dem Kondensator verbunden Der Schalttransistor 529 bildet mit einem weiterer Schalttransistor 530 einen Umschalter, der den Kon stantstrom entweder zum Kondensator oder nach Masse fließen läßt. Der Stromfluß durch den Schalttran sistor 529 und damit in den Kondensator 526 folgt derr
Signal »15«. Ein dritter Schalttransistor 531 liegt mi seiner Emitter-Kollektorstrecke parallel zum Konden sator 526 und wird mit einem dem Signal »6« fas gleichkommenden Signal »6'« geschlossen, so daß dei Kondensator 526 nur zwischen der fallenden Flankt dieses Signals und der fallenden Flanke des Signals »15< aufge- und mit der steigenden Flanke des Signals »6< entladen wird. Am Kondensator 526 tritt daher eint Spannung gemäß Signal »16« auf.
700 627/21
5
ίο
Die Auswerteschaltung 524 enthält einen vom vierten Teiler 521 gesteuerten fünften Teiler 532, der das Teilungsverhältnis 2 :1 besitzt und dessen die Frequenz
2/1) aufweisendes Ausgangssignal »7« an den einen Eingängen zweier UND-Schaltungen 533 und 534 sowie am Eingang eines Inverters 535 liegt, dessen Ausgang an den einen Eingängen zweier weiterer UND-Schaltungen 536 und 537 sowie am Eingang der Umschaltvorrichtung 525 liegt.
An den anderen Eingängen der UND-Schaltungen 534 und 537 liegt das Ausgangssignal »4« des vierten Teilers 521, und an den anderen Eingängen der UN D-Schaltungen 533 und 536 liegt das Ausgangssignal »18« eines Monoflops 537, das vom Ausgangssignal »14« der ersten Verzögerungsschaltung 527 über eine zweite Verzögerungsschaltung 538 angesteuert wird.
Das Ausgangssignal »19« der UND-Schaltung 533 schließt in jeder ersten Teilperoide jeder ersten Bezugsfrequenzperiode während der Standzeit des Monoflops 537 einen Schalter 539, der den einen Eingang eines Operationsverstärkers 540 mit dessen Ausgang verbindet, so daß ein Koppelkondensator 541 auf die dem Signal »16« entsprechende Ausgangsspannung eines Trennverstärkers 542 aufgeladen wird, deren Höhe der Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 527 und der durch andere Schaltungseigenschaften bedingten Zuordnung der Signale »15« und »6'« proportional ist. Während jeder ersten Teilperiode jeder zweiten Bezugsfrequenzperiode wird die Höhe des Signals »16« zusätzlich vom Fehler des Verstimmungswertes beeinflußt. Dabei ist der Schalter 539 geöffnet, und am Eingang des Operationsverstärkers 540 liegt am Ende der zweiten Rampe des Signals »16« eine nur dem Verstimmungsfehler proportionale Spannung, die der Operationsverstärker 540 verstärkt. Dabei schließt das Signal »20« während der Standzeit des Monoflops 537 einen Schalter 543, währenddessen der Schalter 539 geöffnet ist. Auf den Integrator 544 wird dabei eine dieser Spannung proportionale Ladung übertragen. Die einzelnen übertragenen Ladungen werden in dem Kondensator des Integrators aufsummiert und ergeben die Regelspannung zur Einstellung
der steuerbaren Ziehkondensatoren 512,512' auf einen Wert, der bei der jeweils eingestellten Ausgangsfrequenz fA und bei Einschaltung der Ziehkondensatoren während einer ganzen Teilperiode genau einen vollen Interpolationsumfang ergibt.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:
1. Generator mit einem die Generatorausgangsfrequenz fA erzeugenden frequenzregelbaren H auptoszillator, einer die Regelgröße liefernden Phasenvergleichsschaltung, einem mit der Generatorausgangsfrequenz gespeisten ersten Teiler, dessen Teilungsverhältnis # stufig einstellbar ist und dessen Ausgangssignal an einem ersten Eingang der ι ο Phasenvergleichsschaltung anliegt, einem zweiten Teiler mit festem Teilungsverhältnis m, dessen Ausgangssignal an einem zweiten Eingang der Phasenvergleichsschaltung anliegt und der mit einem Vielfachen m einer Bezugsfrequenz fa gespeist wird, und einer Quelle für das Vielfache der Bezugsfrequenz, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsfrequenz fB in kleinen, digital einstellbaren, im wesentlichen gleichen Stufen veränderbar ist, die eine Interpolation zwischen zwei benachbarten Werten der Generatorausgangsfrequenz fa ergeben, die sich bei alleinigem Verändern des Teilungsverhältnisses g des ersten Teilers (26) um eine Einheit einstellen (g = ganze Zahl).
2. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den jeweils einen vollen Durchlauf des zweiten Teilers (24) und damit eine Periode \lfB der Bezugsfrequenz fB ergebenden m Perioden des Vielfachen der Bezugsfrequenz eine wählbare Anzahl von η Perioden, die einen jeweils gewünschten Interpolationswert /' ergibt, in ihrer Dauer um einen kleinen Festwert gegenüber einer Normalperiodendauer —yr- veränderbar ist, die während jeder der restlichen m — η Perioden des Vielfachen m der Bezugsfrequenz fe auftritt und die bei η = 0 und η = m keine Interpolation ergibt (Einstellbereich 0 < η < m-\).
3. Generator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle für das Vielfache der Bezugsfrequenz einen auf einem Vielfachen m der Bezugsfrequenz fe schwingenden Bezugsfrequenzoszillator (25) mit einer an- und abschaltbarcn, die Veränderung der Normalperiodendauer bewirkenden Verstimmvorrichtung enthält.
4. Generator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstimmvorrichtung ein über einen steuerbaren Schalter (211) an- und abschaltbarer Ziehkondensator (212) ist.
5. Generator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (211) von einer bistabilen Kippschaltung (210) steuerbar ist, die vom Ausgangssignal des zweiten Teilers (24) setzbar und von einer Koinzidenzschaltung (29) zurücksetzbar ist, die einerseits von Parallelausgängen des zweiten Teilers (24) und andererseits von einer Rechenschaltung (28) ansteuerbar ist, die die Anzahl η der Perioden bestimmt, deren Dauer zu ändern ist, und in die der gewünschte Interpolationswert 1 und der Einstellwert gdes ersten Teilers (22) eingebbar sind (F i g. 2).
6. Generator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (311) von einer bistabilen Kippschaltung (310) steuerbar ist, die vom Ausgangssignal eines weiteren, von der Ausgangsspannung mit der Frequenz Ia fortschaltbaren Teilers (313) mit festem Teilungsverhältnis m' setzbar und von einer Koinzidenzschaltung (39) zurücksetzbar ist. die einerseits von Parallelausgängen des weiteren Teilers (313) und andererseits unmittelbar mit dem gewünschten Interpolationswert /ansteuerbar ist (F ig. 3).
7. Generator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezugsfrequenzoszillator (23) zwei Ziehkondensatoren (212,212') mit unterschiedlichen Kapazitäten aufweist, die jeweils über einen eigenen, von einer bistabilen Kippschaltung (210, 210') steuerbaren Schalter (211, 211') voneinander unabhängig an- und abschaltbar sind, daß die beiden bistabilen Kippschaltungen gemeinsam vom Ausgangssignal des zweiten Teilers (24) setzbar und von eigenen Koinzidenzschaltungen (29,29') zurücksetzbar sind, die einerseits von den Parallelausgängen des zweiten Teilers (24) und andererseits von der Rechenschaltung (28) ansteuerbar sind (F i g. 2).
8. Generator nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezugsfrequenzoszillator (45) auf einem Vielfachen 2m der Bezugsfrequenz /a schwingt und während jeder ersten, m Perioden der Spannung des Bezugsfrequenzoszillators umfassenden Halbperiode jeder p-ten Periode der Bezugsfrequenz fe ^p= 1,2,3 ff) auf eine von der Frequenz eines Normalfrequenzoszillators (414) bestimmte Sollfrequenz regelbar und innerhalb der ebenfalls m Perioden umfassenden zweiten Halbperiode durch zeitweises Betätigen einer Verstimmvorrichtung (411, 412; 411', 412') um einen den gewünschten Interpolationswert ergebenden Betrag verstimmbar ist (F i g. 4).
9. Generator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang des zweiten Teilers (44) einerseits und dem zweiten Eingang der (ersten) Phasenvergleichsschaltung (43) und einem Setzeingang der (bzw. jeder) bistabilen Kippschaltung (410, 410') andererseits ein vierter Teiler (421) mit dem Teilungsverhältnis 2 liegt, daß der Bezugsfiequenzoszillator (45) am Eingang des zweiten Teilers (44) und an einem ersten Eingang einer zweiten Phasenvergleichsschaltung (415) liegt, an deren zweitem Eingang die Ausgangsspannung eines vom Normalfrequenzoszillator (414) fortschaltbaren dritten Teilers (416) mit festem Teilungsverhältnis χ liegt, der vom Ausgangssignal des vierten Teilers (421) mittelbar zurücksetzbar ist, und daß das Ausgangssignal der zweiten Phasenvergleichsschaltung (415) über eine Differenzierschaltung (417) und einen während der ersten Halbperiode der Bezugsfrequenz (fe) geschlossenen Schalter (418) einer Integrierschaltung (419) zuführbar ist, deren Ausgangsspannung als Regelgröße an einem Steuereingang des Bezugsfrequenzoszillators (45) liegt.
10. Generator nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkung der (bzw. jeder) Verstimmvorrichtung (511, 512; 511', 512') spannungssteuerbar ist, daß während jeder q-ten Periode der Bezugsfrequenz (q= 2, 3, 4 ff) das wirksame Teilungsverhältnis des ersten Teilers (52) sich gegenüber einem an der Eingabevorrichtung (56) eingestellten Wert g um eine Einheit auf einen Wert g±\ verändert und die Verstimmvorrichtung während n+m Perioden des Vielfachen der Bezugsfrequenz (iH) betätigt wird und den gewünschten Interpolationswert i und einen die Änderung des wirksamen Werts g des Teilers (52) um eine Einheit ausgleichenden vollen Interpolationsumfang ergibt und daß der Verstimmvorrich-
tung zur Einstellung ihrer für einen vollen Interpolationsumfang bei der jeweils erzeugten Ausgangsfrequnz & des Hauptoszillators (51) erforderlichen maximalen (100%-)Wirkung eine Regelspannung zuführbar ist, die einer die Bezugsfrequenz aufweisenden Schwankung der von der ersten Phasenvergleichsschaltung (53) an den Hauptoszillator (51) gelieferten Regelspannung proportional ist.
11. Generator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in denjenigen Perioden der Bezugsfrequenz, in denen das wirksame Teilungsverhältnis des ersten Teilers vom eingestellten Wert
g um eine Einheit abweicht, die Verstimmvorrichtung während eines den vollen Interpolationsumfang ergebenden Teils einer ersten Halbperiode sowie während eines den gewünschten Interpolationswert / ergebenden Teils einer zweiten Halbperiöde betätigt wird.
12. Generator nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die der Verstimmvorrichtung zuführbare Regelspannung von einer dritten Phasenvergleichsschaltung (523, 524) mit großer Umwandlungsteilheit geliefert wird, an deren beiden Eingängen die auch an den Eingängen der ersten Phasenvergleichsschaltung(53) liegenden Ausgangssignale des ersten Teilers (52) und des vierten Teilers (521) liegen.
13. Generator nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Phasenvergleichsschaltung (523,524) eine Zeitdifferenzmeßschaltung (523), die die Zeitdifferenz zwischen den Enden zusammengehöriger Perioden der Ausgangsspannung des ersten Teilers (52) einerseits und der Ausgangsspannung des vierten Teilers (521) andererseits betrags- und vorzeichenrichtig ermittelt, und eine Auswerteschaltung (524) enthält, die die Regelspannung integrierend aus dem Unterschied jeweils zweier Meßergebnisse (Zeitdifferenzen) bildet, die die Phasenvergleichsschaltung (523) in zwei aufeinanderfolgenden Perioden der Bezugsfrequenz ermittelt, in deren einer Periode beim Teilerverhältnis g der Hauptoszillator (51) auf den Normalfrequenzoszillator (514) geregelt und in deren anderer Periode beim Teilerverhältnis g+1 (bzw. g-\) der Hauptoszillator (51) zusätzlich um den vollen interpolationsumfang verstimmt wird.
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