DE2534027A1

DE2534027A1 - Verfahren und einrichtung zum synchronisieren von faksimile-sendern und -empfaengern

Info

Publication number: DE2534027A1
Application number: DE19752534027
Authority: DE
Inventors: John M Vandling
Original assignee: Exxon Research and Engineering Co
Current assignee: ExxonMobil Technology and Engineering Co
Priority date: 1974-07-30
Filing date: 1975-07-30
Publication date: 1976-02-19
Also published as: NL7508119A; GB1518681A; JPS5137514A; IT1038762B; FR2281020A1; FR2281020B1; CA1031453A

Description

"Verfahren und Einrichtung zum Synchronisieren von i'akoimile-Sendern und -Empfängern

Die Erfindung bezieht sich auf Faksimile-Systeme, die aus einem Sender, einem Empfänger und einer dazwischen liegenden Übertragungseinrichtung bestehen. Die Erfindung betrifft speziell ein System, bei Vielehen ein Dokument in einem Faksimile-Sender abgetastet wird, um informationshaltigo, elektrische Signale zu erzeugen, die für Bell-Bunkel-.Änderu/igen in abgetasteten Dokument charakteristisch sind. Diese informatiorishaitigon Signale v/erden durch die übertragungseinrichtung an einen Uaksimile-Empfanger übertragen, v/o sie in Markierungen oder rüder, auf einem ?"opierr.ediuin umgesetzt υ erden, um eine Faksimile-Kopie des Originaldokuments herzustellen.

IiT, typischen Fall ist das Dokument im Sender um eine drehbare gelagerte Sendertrcmnel gelegt, und Ct.a Kepiermedium ist in ähnlicher V/eise im Empfänger um eine drehbar gelagerte Er:.p;?är:~ gertrornmel gelegt. Die Sonaertrommei und die Er-pfängertro::mei v/erden dar.η mit im v.^eDtlichoi: dor gleichen Y/inkelfrecuenz angetrieben, so daß die von einer optischen Fühleir.ri chtu>·.." abgetastete fläche Ίο a Jjoi'viracntij gleich ist dor ge «ar.it cn

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Fläche des Kopiermediums, die in einer gegebenen Zeitspanne von einem Schreitwerk wie z.B. einem Stift überstrichen wird. Das Antreiben der Sendertrommel und der Empfängertromnel mit der selben Winkelfrequenz stellt jedoch noch nicht sicher, daß der Rand des Dokuments stets auch dem Rand der Kopie entspricht, weil die Anfangsposition der optischen Fühleinrichtung bezüglich des Randes des Dokuments nicht zwangsläufig die selbe ist, wie die Anfangsposition des Schreibwerks bezüglich des Randes des Kopiermediums.

Bei einem in der USA-Patentschrift 3 8?2 239 beschriebenen System ist es nicht notwendig, den Rand des Dokuments bezüglich der optischen Fühleinrichtung und den Rand des Kopiermediums bezüglich des Schreibwerks in die richtige Lage zu bringen, weil hier das Kopierinedium aus einer kontinuierlichen Haterialschleife besteht. Nach einer erfolgten Faksimile-Übertragung kann der Rand des Kopiermediums dadurch an-die richtige Stelle gelegt v/erden, daß man die geschlossene Schleife des Kopierwediums an der richtigen Stelle durchschneidet. Wenn Jedoch das Kopierir.edd.uni nicht als kontinuierliche 'Schleife vorliegt, muß man für eine Synchronisierung sorgen, um vor der Übertragung des Informationsinhalts des in Sender befindlichen Dokuments an den Empfänger die Relativlage zwischen dem Rand des Dokuments und der optischen Fühl.einrichtuiig in Übereinstimmung mit der Relativlage zwischen dem Rand des Kopierrr.cdiums und aera Schreibwerk zu brd.ngen.

Sobald die Übertragung des Inf onnationsinha] ts beginn';, müssen die Empfänger- und dio Sondertrommel mit faktisch gleichen Winkelgeschwindigkeiten gedreht werden, um oin Schräglaufen der Ränder zu vermeiden. Selbst sehr kleine Änderungen in den Winkelgeschwindigkeiten der Trommeln können zu wesentlichen Verzerrungen führen. Eine Änderung dor Winkelgeschwindigkeit im Sender von 1:50 000 kombiniert mit einer Änderung der Winkelgeschwindigkeit im Empfänger von 1:^0 000 führt uricr der

ORIGINAL INSPECT*)

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Voraussetzung, daß sich diese beiden Fehler addieren, zu einem Gesamtfehler von 1:25 000. Wenn dieser Fehler während der ganzen Faksimile-Übertragung bestehen bleibt, die Nenndrehzahl der Trommeln 180 Umdrehungen je Minute und die Abtastgeschwindigkeit in seitlicher Richtung 4-,572 cm pro Minute beträgt, dann ergibt sich eine Randschräge der Kopie von 0,9525 cm über eine Dokumentenlänge von 27,94 cm. Solche Abweichungen kommen durchaus vor, wenn die Trommeldrehzahlen mit der Netzfrequenz synchronisiert v/erden und Sender und Empfänger an verschiedene Versorgungsnetze angeschlossen sind. Wenn die Abweichungen zwischen den Frequenzen am Sender und am Empfänger nicht während der gesamten Übertragung andauern, z.B. nur eine Sache von Sekunden sind, darm sind die Mangel in der Qualität der Kopie weniger groß, sie können jedoch unvertretbar werden, wenn Abweichungen über eine Dauer von 10 Sekunden oder weniger auftreten.

In der USA-Patentschrift 3 582 550 ist ein Faksimile-Empfänger beschrieben, der eine Synchronisierschaltung zur Synchronisation der Ränder dec Dokuments und des Kopiermediums enthält. Hierzu ißt ein Oszillator stabiler Frequenz vorgesehen, der auogangsßeitig mit einem Frequenzgenerator verb\inden ist, welcher aus einer Anzahl seriengescbalteter Flipflops besteht, die einen Binärzähler bilden. Der Ausgang des Oszillators ist außerdem mit einem Taktgeber verbunden, der die zwischen den Synchroninrpulsen des Senders und den Synchronimpulsen des Empfängers verstreichende Zeit bestimmt. Ein Decodierer, der abhängig von der durch den Taktgeber bestimmten Periode zwischen den Synchroninvpulsen arbeitet, addiert oder löscht v/ahlweise Impulse im Binärzähler, um die Frequenz des Antriebs der Errpfängertrommel so zu ändern, daß die Randsynchronisierung zwischen dem Kopierraediuiu im Empfänger und dem Dokument arc Sender sichergestellt wird.

Bei einem in der USA-Patentschrift 3 622 703 beschriebenen System erfolgt die Synchronisierung zwischen den Rändern dos Dokuments und des Kopierir.ediuns dadurch, daS die Finpfänger--

fi η 9 R η R / η 7 ^ 1

trommel mit einer anderen Frequenz angetrieben wird als die Sendertrommel. Die Frequenzdifferenz wird mittels eines spannungsgesteuerten Oszillators im Empfänger erreicht. In einem in der letztgenannten USA-Patentschrift beschriebenen Fall steht der spannungsgesteuerte Oszillator unter dem Einflß eines Fehlersignals, welches von einem auf die Synchronimpulse des Senders und des Empfängers ansprechenden Phasendetektor erzeugt wird. Wenn die Synchronimpulse des Senders und des Empfängers einen vorbestimmten Grad an zeitlicher Übereinstimmung erreicht haben,dann wird der Phasendetektor unwirksam und die Steuerung des Oszillators erfolgt durch einen zweiten Phasendetektor, der die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators mit derjenigen eines Festfrequenz-Kristalloszillators vergleicht.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Anordnung bereitzustellen, um die Ränder eines Dokuments und einer Kopie vor einer Faksimile-Übertragung zu synchronisieren.

Zur Lösung dieser und anderer - Aufgaben wird eine verbesserte Synchronisierschaltung für ein Faksimile-Gerät geschaffen, welches folgendes enthält: eine drehbar gelagerte Trommel; einen Synchronmotor zum Drehen der Trommel; einen Informationswandler, der beim Drehen der Empfängertrommel verschiedenen Winkelpositionen der Trommel gegenüber zu liegen kommt; eine Detektorschaltung zur Demodulation externer Synchronisiersignale. Die verbesserte Synchronisierschaltung enthält einen Impulsgeber zur Erzeugung lokaler Synchronimpulse entsprechend einer vorbestimmten Winkelstellung der Trommel. Mit dem Motor ist eine Motorspeiseeinrichtung zur Erzeugung von Motorspeisesignalen verbunden, die zu verschiedenen Zeiten verschiedene diskrete, jedoch in sich im wesentlichen konstante Frequenzen haben. Die verschiedenen Frequenzen des Motorspeisesignals sind eine erste Frequenz,die sich wesentlich von der Synchronfrequenz unterscheidet, und eine zweite sogenannte "Kriechfrequenz", die wesentlich näher an der

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Synchronfrequenz liegt als die erste Frequenz. Mit dem Impulsgeber und der Detektorschaltung ist ein Phasendetektor gekoppelt, um verschiedene Grade der zeitlichen Übereinstimmung zwischen den lokalen Synchronimpulsen und den externen Synchronimpulsen zu erfassen. Eine mit dem Phasendetektor und der Motorspeiseeinrichtung gekoppelte Motorsteuereinrichtung ändert die. Frequenz des Motorspeisesignals von der ersten Frequenz auf die Kriechfrequenz, wenn ein teilweises Zusammenfallen der lokalen mit den externen Synchronimpulsen gefühlt wird. Die Motorsteuereinrichtung ändert außerdem die Frequenz des Motorspeisesignals von der Kriechfrequenz auf die Synchronfrequenz, wenn die besagten Synchronimpulse ein vorbestimmtes, genaueres Maß an zeitlicher Übereinstimmung erreicht haben. · *

Gemäß einem wichtigen Aspekt der Erfindung wird das genauere Maß der zeitlichen Übereinstimmung dadurch erkannt, daß eine Umkehr in der Voreilungs/Nacheilungs-BeZiehung zwischen den lokalen Synchronimpulsen und den externen Synchronicipulsen gefühlt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Einrichtung zura Fühlen dieser Umkehr aus einem Flipflop.

Gemäß einem anderen Viichtigen Aspekt der Erfindung beträgt die Frequenzdiffex'enz zwischen der ersten Frequenz und der Synchronfrequenz mindestens 5 # der Synchronfrequenz. Die Differenz zwischen der Kriechfrequenz und der Synchronfrequenz ist kleiner als 1 # der Synchronfrequenz.

Gemäß einem v/eiteren wichtigen Aspekt der Erfindung enthäl die Mctorspeiseeinrichtung einen Taktgeber zur Erzeugung von Impulsen relativ hoher und im wesentlichen konstanter Frequenz und einen rät dem Taktgeber verbundenen Zähler, der fühlt,' wann ihm eine vorbestimmte Anzahl von Taktimpulsen zugeführt worden ist. Mit dem Zähler und dem Phasendetektor ist eine Schalteinrichtung verbunden, die abhängig von der gefühlten

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PhasenbeZiehung zwischen den lokalen und externen Synchronimpulsen und be'im Erreichen des vorbestimmten Zählstands des Zählers ihren Zustand ändert.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ändert sich die Frequenz des Speisesignals nur beim Nulldurchgang des Signals.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen erläutert.

Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäß ausgebildeten Faksimile-Systems;

Figur 2 zeigt in einem Schaltbild nähere Einzelheiten von Teilen des in Figur 1 dargestellten Blockschaltbilds;

Figur 3 zeigt in einem Diagramm Synchronimpulse und andere in der Anordnung nach Figur 1 erzeugte Wellenformen.

Bei dem in Figur 1 dargestellten Faksimile-System enthält ein Faksimile-Sender eine drehbar gelagerte Trommel 12 T, die mittels eines Synchronmotors 10 T über verschiedene V/inkelpositionen in Richtung des Pfeils 14- gedreht v/ird, um eine relative Abtastbewegung zwischen einem um die Trommel 12 T gelegten Dokument und einem (nicht dargestellten) Abtastkopf hervorzurufen. Indem der Abtastkopf axial längs der Trommel 12 T in Richtung eines Pfeils 16 bewegt wird, während sich die Trommel um ihre Achse in Richtung des Pfeils 14 dreht, v/erden aufeinanderfolgende Strecken auf dem Dokument beleuchtet, und die sich infolge des Reflexionsvermögens und der Absorption des Dokuments ergebenden Schwankungen in der Lichtintensität werden von einem Fotodetektor 18 gefühlt, der dem Dokument gegenüber liegt. Der Ausgang des Fotodetektors 18 wird auf die Senderschaltung 20 gegeben, die einen geeigneten Modulator, etwa einen spannungsgesteuerten Oszillator, zur Bildung frequenzmodulierter Signale enthält. Diese- Signale

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werden einer akustischen Roppeleinrichtung 22 zugeführt, die einem herkömmlichen Fernsprech-Teilnehmergerät 24· zugeordnet ist.

Der Faksimile-Sender enthält außerdem eine Einrichtung 26 zur Erzeugung eines Speisesignals für den Synchronmotor 10 T. Bei der hier speziell gezeigten Ausführungsform besteht diese Einrichtung 25 aus einer Speisesignalquelle konstanter Frequenz, um sicher zu stellen, daß die Trommel 12 T vom Synchronmotor 10 T mit einer festen Winkelgeschwindigkeit angetrieben wird,

Die Drehfrequenz oder Winkelgeschwindigkeit der Trommel 12 T wird von einem Synchronimpulsgenerator 28 mit Hilfe geeigneter Mittel, die z.B. optischer oder mechanischer Natur sein können, gefühlt. Die vom Generator 28 kommenden Synchronimpulse werden der Senderschaltung 20 zugeführt, wo sie in frequenzmodulierte Signale zur Beaufschlagung der akustischen Koppeleinrichtung 22 umgeformt werden.

Die frequenzmodulierten Signale, welche den lnformationsinhalt des auf der Trommel 12 T befindlichen Dokuments und der vom Generator 28 kommenden Synchronimpulse da-rst eilen, können über eine geeignete Einrichtung, etwa über herkömmliche Fernsprechleitungen JO, an einen Faksimile-Empfänger gesendet werden, der mit einem anderen herltörnmlichen Fernsprech-Teilnehmergerät 32 über eine zugeordnete akustische Ploppeleinrichtung 3^zl- verbunden ist. Eine Empfangsschaltung 36 des Empfängers enthält einen Vorverstärker und Demodulator, dessen Ausgang auf eine Schreibeinrichtung wie z.B. ein Schreibstift 38 gegeben wird, der einem um eine drehbare Trommel 12 R gelegten Kopiermedium gegenüberliegt. Der Schreibstift 38 wird abhängig von einem mit der Empfangsschaltung 36 erzeugten Schreibsignal betätigt, um das Kopiermedium zu beaufschlagen, während die Trommel 12 R mittels eines Synchronmotors 10 R über verschiedene Winkelpositionen in Richtung

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des Pfeils 40 gedreht wird. Die Drehung der Trommel 12 R führt zu einer Abtastbewegnng zwischen einem den Stift 38 tragenden Kopf (nicht dargestellt) und dem Kopiermedium auf der Trommel 12 R. Außerdem wird der Kopf axial längs der Trommel bewegt, um eine axiale Abtasfbewegung in Richtung des Pfeils 42 hervorzurufen. Wenn sich die Trommel 12 R dreht, erzeugt ein Synchronimpulsgenerator 44, der in optischer oder mechanischer Verbindung mit der Trommel 12 R steht, Empfänger-Synchronimpulse, welche die Winkelposition der Trommel 12 R anzeigen.

Gemäß der Erfindung werden die Drehbewegungen der Trommel 12 T im Sender und der Trommel 12 R im Empfänger während des anfänglichen Teils einer Faksimile-Übertragung miteinander synchronisiert, indem die Phasen der Sender-Synchronimpulse und der Empfänger-Synchronimpulse miteinander verglichen v/erden und die relativen Winkelfrequenzender Drehung für die Trommel 12 T und/oder für die Trommel 12 R entsprechend verändert v/erden, bis die Synchronisation erreicht ist. Wie in der Empfängerschaltung nach Fig. 1 gezeigt ist, werden die senderseitigen oder externen Synchronimpulse vom Ausgang der Empfangsschaltung 36 in ihrer Phase mit den Empfänger-Synchronimpulsen vom Ausgang des Synchronimpulsgenerators 44 mittels einer Phasendetektorschaltung verglichen, der aus einem sogenannten Teilkoinzidenzfühler 46 und einem sogenannten Vollkoinzidenzfühler 48 besteht. Wie ausführlicher noch in Verbindung mit Fig. 2 erläutert v/erden wird, spricht der Teilkoinzidenzfühler 46 an, wenn zumindest Teile der Senderund der Empfänger-Synchronimpulse zeitlich zusammenfallen oder sich überlappen.. Beim Fühlen einer solchen Teilkoinzidenz "setzt" der Detektor 46 eine Verklinkungsschaltung (elektrische Klinke) £o, die mit einer Verknüpfungsschaltung 52 verbunden ist, womit angezeigt wird, daß die Trommeln 12 R und 12 T sich ihrer Synchronisierung nähern. Anschließend wird ein genauerer vorbestimmter Grad an an Koinzidenz durch den Detektor 48 gefühlt, dessen Ausgang zur Verknüpfungs-

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schaltung 52 führt, um anzuzeigen, daß das notwendige oder gewünschte Maß der Synchronisierung zwischen der Trommel 12 E und der Trommel 12 T erreicht ist.

Das Fühlen der Phasenbeziehung zwischen den Sender- und Empfänger-Synchronimpulsen und speziell die Erfassung der Teilkoinzidenz und der Vollkoinzidenz dient dazu, die Frequenz eines Motorspeisesignals auf folgende V/eise zu steuern. Wie in Fig. 1 gezeigt, erfolgt diese Steuerung durch wahlweise Aktivierung einer Verknüpfungsschaltung 5^ZI-» die mit einer an den Ausgang der Verknüpfungsschaltung 52 angeschlossenen Verklinkungsschaltung 56 verbunden ist. Ein Taktoszillator 58 j der unter Steuerung durch einen Kristall 60 Impulse hoher und im wesentlichen konstanter Frequenz erzeugt, ist mit einer Zählerschaltung 62 verbunden, die aus einer Reihe von Binärzählern besteht. Durch Anlegen von Steuersignalen aus der Klinke 56, welche den Grad der Synchronisierung zwischen den Trommeln 12 T und 12 E wiedergeben, wird die Verknüpfungsschaltung bei verschiedenen in der Zählerschaltung 62 gespeicherten Zählwexⁿten aktiviert. Jedesmal wenn die Verknüpfungsschaltung 54- aktiviert wird, erfolgt über ein mit dsr Verknüpfungsschaltung 5^Z(- verbundenes Verknüpfungsoder Schaltglied 66 die Triggerung eines Flipslops 64. Dies führt zu einem Ausgangssignal am Flipflop 64, welches eine Klinke 70 "setzt" und die Zählerschaltung 62 zurücksetzt. Die Breite des vom Ausgang der Klinke 70 gesendeten Impulses wird durch einen von der Zählerschaltung 62 kommenden Eücksetzimpuls bestimmt. Das Ausgangssignal der Klinke wird einer Speiseschaltung 68 zugeführt, die je nach dem Stand der Koinzidenz und Phase der Empfänger- und ,Sender-Synchronimpulse ein Speisesignal geeigneter fester Frequenz für den Synchronmotor 10 E erzeugt. Nach dem Triggern oder "Setzen" des Flipflops 64 durch das Ausgangssignal des Schaltgliedes 66wird der nächste Taktimpuls vom Taktoszillator 58 angelegt, um das Flipflop 64 zurückzusetzen. Das Ausgangssignal

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des Flipflops 64- wird außerdem der Zahlerschaltung 62 zugeführt, um die verschiedenen Zählerstufen zurückzustellen.

Erfindungsgemäß urterscheidet sich die Frequenz des im Synchronmotor 10 R angelegten Speisesignals wesentlich von der Frequenz des Speisesignals, welches dem Motor 10 T zur Zeit des Beginns einer Faksimile-Übertragung angelegt wird. Bei der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 1 ist die Frequenz des von der Speiseschaltung 68 kommenden Speisesignals beim Start oder Anlaufen wesentlich anders, als die konstante Frequenz des von der Konstantfrequenzquelle 26 kommenden Speisesignals, damit die V/inkelsynchronisation zwischen den Trommeln 12 R und 12 T schnell erreicht wird. Um diesen Frequenzunterschied während den Anlaufens oder Beginns der Faksimile-Übertragung herzustellen, läßt man die Zählerschaltung 62 auf einen relativ großen Zählwert auflaufen, bevor die Verknüpfungsschaltung 54- aktiviert wird. Dies führt zu einer niederfrequenten Speisung des Motors 10 R über eine Zeitspanne, während welcher keine zeitliche Koinzidenz zwischen auch nur Teilen der Sender™ und Empfänger-Synchronimpulse besteht. Da sich die Trommeln des Senders und des Empfängers schnell ihrer V/inkelsynchronisation nähern, fühlt der Detektor 46 schließlich eine teilweise Koinzidenz zwischen den Synchronimpulsen der Empfängertrommel und den Synchronimpulsen der Sendertrominel. Zu diesem Zeitpunkt des Vorliegens einer Teilkoinzidenz werden die Klinken 50 und 56 gesetzt, so daß ein vorbestimmter Zählwert in der Zählerschaltung 62 die Verknüpfungsschaltung 54- mit einer Frequenz aktivieren kann, die gleich ist einer gewollten Speisefrequenz. Diese gewollte Speisefrequenz oder "Kriechfrequenz" liegt wesentlich näher an der konstanten Frequenz der Quelle 26 als die Anlauf-Frequenz, sie unterscheidet sich jedoch von der konstanten Frequenz in einem solchen Kau, daß die Sendertromnel 12 T und die Empfängertrommel 12 R langsam einem genaueren Maß an V/inkelsynchronisation näherkommen. V/enn das genauere Maß der V/inkelsynchronisation erreicht ist, was vom

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Koinzidenzdetektor 48 gefühlt wird,wird die Klinke 56 gesetzt, um die Verknüpfungsschaltung 54 jedsmal dann in ihren aktivierten Zustand gelangen zu lassen, wenn in der Zählerschaltung 62 ein anderer vorbestiinmter Zählwert aufgelaufen ist. Dieser vorbestimmte Zählwert wird so gewählt, daß die Verknüpfungsschaltung 54 mit einer Frequenz aktiviert wird, die gleich ist der konstanten Frequenz des Speisesignals aus der Quelle 26.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung kann die Änderung der Frequenz für die Speiseschaltung 68 nur zur Zeit des Nulldurchgangs erfolgen. Dies.wird dadurch erreicht, daß die Klinke 70 mit der Verknüpfungsschaltung 52 verbunden wird, damit letztere nur während der Nulldurchgangszeiten aktiviert v/erden kann. Infolge der Begrenzung der Frequenz.-wechsel nur auf die Nulldurchgangszeiten kann die vorhergehende Halbwelle des Speisesignals bis zu ihrem Ende laufen. Hierdurch wird vermieden, daß der Synchronisierzwang für den Synchronmotor 10 E vorübergehend in veränderlicher V/eise aussetzt.

VJenn die Winkel- und Drehzahlsynchronisierung zwischen den Trommeln 12 T und12 E erreicht ist, bleibt die Klinke 56 im gesetzten Zustand, so daß die Verknüpfungsschaltung 54 bis zum Zurücksetzen der Klinke 56 mit einer Frequenz aktiviert wird, die der konstanten Frequenz der Quelle 26 entspricht. Das Zurücksetzen der Klinke 56 kann auf einen Stoppbefehl hin erfolgen, der einem logischen Rücksetzgenerator 72 zugeführt wird.. Die Klinke 56 kann außerdem auf ein Anzeigesignal hin erfolgen, welches eine zu niedrige Netzspannung anzeigt und von einem diese niedrige Netzspannung fühlenden Detektor 74 kommt.

Das Ausgangssignal des logischen Rücksetzgenerators 72 wird außerdem einem Einschaltverzögerungskreis 76 zugeführt, der seinerseits mit der Klinke 50 verbunden ist. Der Verzöge-

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rungskreis 76 stellt sicher, daß die Klinke 50 nicht gesetzt wird, bevor eine vorbestimmte Zeitspanne nach der Einleitung einer Übertragung verstrichen ist. Hiermit wird erreicht, daß die erste oder AnIauffrequenz des dem-Motor 10 R zugeführten Speisesignals genügend lange andauert, damit der Motor seinen Synchronlauf mit der Speisefrequenz erreichen kann, bevor ein Frequenzwechsel durch Setzen der Klinke 50 mittels des Teilkoinzidenzdetektors 4-6 erfolgt.

Bestimmte Merkmale der in Blockform in Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung seien nachstehend anhand der Fig. 2 erläutert. Wie dort gezeigt, besteht der Teilkoinzidenzdetektor 4-6 aus einem ITAND-Glied 80, welches mit seinem einen Eingang an den Synchronimpulsgenerator 44 und mit einem anderen Eingang an die Empfangsschaltung 36 angeschlossen ist, so daß es eine Koinzidenz zwischen den Synchronimpulsen des Senders und des Empfängers fühlt. Nach dem Anlaufen und bis zum Erreichen einer teilweisen Koinzidenz der Synchronimpulse ist der Ausgang des NAND-Gliedes "hoch", d.h. im Binärzustand "1".

Die Klinke 50 besteht aus zwei NAND-Gliedern 82 und 84-, die mit dem Ausgang des NAND-Gliedes 80 und mit dem Ausgang des Einschaltverzögerungskreises 76 verbunden sind. Unter der Voraussetzung, daß eine ausreichende Zeit verstrichen ist, um den Ausgang des Einschaltverzögerungskreises 76 hoch v/erden zu lassen, geht das Ausgangssignal der Klinke 50 am Ausgang des NAND-Gliedes 84· in den "niedrigen" oder Binärzustand "1", sobald eine teilweise Koinzidenz zwischen den Synchronimpulsen des Senders und des Empfängers gefühlt wird.

Der sogenannte Vollkoinzidenzdetektor 4-8 besteht aus einem durch Signalflanken getriggerten Flipflopregister 86, welches einen mit der Empfangsschaltung 36 verbundenen Dateneingang und einen mit dom Synchronimpulsgenerator 4-4- verbundenen Takteingang auf v/eist. Das Flipflop 86 fühlt die sogenannte Voll- ■ koinzidenz, indem es eine Umkehr in der Voreilungs/Nacheilungsbeziehung zwischen den Vorderflanken der Synchronim-

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pulse des Senders und des Empfängers während der Zeit der Teilkoinzidenz feststellt. Die Voreilungs/Nacheilungs-Beziehung zwischen diesen Synchronimpulsen bestimmt den Zustand am Ausgang des Flipflops 86. Wenn eine Umkehrung dieser Beziehung erfolgt, dann wechselt das Ausgangssignal des Flipflops 86 mit der Vorderflanke der Synchronimpulse der Empfängertrommel .

Die. mit dem Teilkoinzidenzdetektor 46 verbundene Verknüpfungsschaltung 52 enthält ein erstes NAND-Glied 88, welches mit einem Eingang an den Ausgang des NAND-Gliedes 84 der Klinke 50 angeschlossen ist und an einem anderen Eingang ein Funktionssteuersignal empfängt, welches hoch ist, wenn das Sende/ Empfangs-Gerät im Empfangszustand ist. Der Ausgang des NAND-Gliedes 88 dient zur Aktivierung zweier NAND-Glieder 90 und 92 innerhalb der Verknüpfungsschaltung 52. Andere Eingänge der NAND-Glieder 90 und 92 sind mit den Ausgängen des Flipflops 86 und mit der Klinke 70 verbunden.

Wenn die Klinke 50 gesetzt wird, so daß der Ausgang ihres NAND-Gliedes 84 niedrig wird, dann aktiviert das NAND-Glied 88 die Glieder -90 und 92 zur "Nulldurchgangszeit. Der Zustand des Flipflops 85 bestimmt nun, welche von zwei Klinken 94 und 96 gesetzt wird.

Wenn nach dem Fühlen einer Teilkoinzidens durch den Detektor 46 die durch Drehung der Empfängertrommel erzeugten Synchronimpulse des Empfängers den Synchroriimpulsen des Senders voreilen, dann ist der mit einem Eingang des NAND-Gliedes 92 verbundene Ausgang des Flipflops 86 hoch, so daß das NAND-Glied 92 zur Nulldurchgangszeit aktiviert wird, während dor mit dem Eingang des NAND-Gliedes 90 verbundene Ausgang des Flipflops 86 niedrig ist, so daß das NAND-Glied 90 gesperrt oder blockiert wird. Wenn nach den Fühlen einer Teilkoinzidenz durch den Detektor 46 die Synchronimpulse der Empfängertrorcmel den Synchronimpulsen des Senders nacheilen,

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dann ist der mit dem Eingang des NAND-Gliedes 92 verbundene Ausgang des Flipflops 86 niedrig, so daß das NAND-Gliöd 92 gesperrt wird, während der mit dem Eingang des NAND-Gliedes 90 verbundene Ausgang des Flipflops 86 hoch ist, so daß das NAND-Glied 90 zur Nulldurchgangszeit aktiviert wird.

Die mit der Verknüpfungsschaltung 52 verbundene Klinkenschaltung 56 besteht aus zwei einzelnen Klinken 94- und 96, deren eine durch die NAND-Glieder 98 und 100 und deren andere durch die NAND-Glieder 102 und 104 gebildet wird. Wenn das NAND-Glied 92 aktiviert ist und somit anzeigt, daß die Vorderflanke der Synchronimpulse des Empfängers der Vorderflanke der Synchronimpulse des Senders voreilt, dann wird die Klinke 96 gesetzt und bleibt in diesem Zustand, auch wenn die Vorderflanken der Synchronimpulse von Sender und Empfänger eine Umkehr in ihrer Voreilungs/Nacheilungs-BeZiehung erfahren. Die Klinke 94 wird gesetzt, wenn das Glied 90 aktiviert wird, was dann erfolgt, wenn die Vorderflanke der Empfänger-Synchronimpulse hinter der Vorcerflanke der Sender-Synchronimpulse zurückbleibt. Das Setzen der Klinke 94 oder 96 erfolgt zur Nulldurchgangszeit unmittelbar nachdem Fühlen einer Teilkoinzidenz durch den Detektor 46. Nach einer Umkehr der Voreilungs/Nacheilungs-BeZiehung der Vorderflanken der Senderund Empfänger-Synchronimpulse wird die bisher nicht gesetzte Klinke 94 oder 96 gesetzt, so daß nunmehr beide Klinken 94 und 96 gesetzt sind, wobei die Ausgänge der Glieder 100 und 104 niedrig sind.

Die Verknüpfungsschaltung 54 enthält mehrere NAND-Glieder 106, 108, 110, und 112, die selektiv von den Klinken 94 und 96 aktiviert werden und zwar abhängig vom Zählwert, der in der Zählüchaltung 62 aufgelaufen ist. Dia Zählschaltung 62 besteht aus einer Reihe von vier Zählern 114, 116, 118 und 120, die jeweils eine Untersetzung von 1:16 bewirken. Die Verknüpfungsschaltung 54 enthält außerdem noch zwei KOR-Glieder 122 und 124, die mit den Klinken 94 und 96 verbunden sind. Wenn eines der NAND-Glieder 106 bis 112 aktiviert wird,

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dann aktiviert das NAND-Glied 126 in der Verknüpfungsschaltung 66 das Flipflop 6A-, welches mit dem nächsten Taktimpuls vom Takt oszillator 58 gesetzt wird und dann durch den nachfolgenden Taktimpuls zurückgesetzt wird. Das Flipflop-64 erzeugt also einen kurzen Rückstellimpuls, dessen Länge gleich ist eher Taktperiode und der jedem der Zähler 114 bis 120 in der Zählerschaltung 62 zugeführt wird, um den Zählerstand auf Null zu stellen.

Die Klinke 70 besteht aus zwei NOR-Gliedern 128 und 1JO, die eingangsseitig mit dem Flipflop 64 und dem Zähler 116 verbunden sind, der die Dauer der am Ausgang der NOR-Glieder 128 und 130 erzeugten Impulse, steuert, wobei die Frequenz der Impulse proportional, z.B. dem Zweifachen_}der Speisefrequenz für den Motor 10 R ist. Die Impulse vom Ausgang des NOR-Gliedes 130 werden der Speiseschaltung 68 zugeführt, während die Ausganssimpulse des NOR-Gliedes 128 den NAND-Gliedern 90 und 92 angelegt werden, um sicher zu stellen, daß jeder Wechsel in der Frequenz des .Speisesignals beim Nulldurchgang des Speisesignals stattfindet.

Die Arbeitsweise der in Fig. 2 gezeigten Schaltung sei anhand der Wellenformen nach Fig. 3 näher erläutert. Die Wellenform A zeigt die vom Sender kommenden oder externen Synchronimpu3.se, die dem Teilkoinzidenzdetektor 46 und dem Vollkoinzidenzdetektor 48 zugeführt werden. Wie gezeigt, haben die durch den "hohen" Signalzustand oder den Binärzustand "1" definierten Sender-Synchronimpulse eine im wesentlichen konstante Frequenz, welche die Synchron- oder Betriebsfrequenz beim Abtasten des Dokuments darstellt. Die Wellenform B zeigt die von der Empfängertrommel abgeleiteten lokalen Synchronimpulse,die dem Teilkoinzidenzdetektor 46 und dem Vollkoinzidenzdetektor 48 zugeführt werden. Man erkennt, daß im dargestelltenFall die Empfänger-Synchronimpulse der Wellenform B eine geringere Frequenz als die Sender-Synchronimpulse der Wellenform A haben.

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Die ersten beiden Empfänger-Synchronimpulse haben eine Folgefrequenz, die wesentlich unter der Frequenz der Sender-Synchronimpulse liegt, womit angezeigt wird, daß die Drehzahl
der Empfängertroinmel kleiner ist als diejenige der·Sendertrommel. Die nächsten beiden Empfänger-Synchronimpulse haben
eine Folgefrequenz, die derjenigen -der Sender-Synchronimpulse schon näherkommt, aber noch etwas geringer als diese Frequenz ist. Dieser Frequenzunterschied zwischen den Sender-Synchronimpulsen und den Empfänger-Synchronimpulsen macht es möglich, daß sich die Sendertrommel und die Empfängertrommel zunächst
schnell ihrer Winkelsynchronisation nähern, um sich dann,
nach dem Fühlen einer Teilkoinzidenz zwischen den Senderund Empfängerimpulsen dieser Synchronisation langsamer zu
nähern und sie schließlich zu erreichen.

^wenn die Sender-Synchronimpulse und die Empfänger-Synchronimpulse zueinander eine zeitliche Beziehung haben, wie sie in den Wellenformen A und B dargestellt ist, dann sind die Klinken
94 und 96 der Klinkenschaltung 56*zunächst im zurückgesetzten Zustand, d.h. die Ausgänge der Glieder 100 und 104 sind hoch. Während dieser Zeit nähern sich die Empfänger-Synchronimpulse und dfe Sender-Synchronimpulse wegen des großen Frequeiizunterschiedes rasch ihrer Koinzidenz, und zum Zeitpunkt t* ist eine Teilkoinzidenz zwischen der Vorderflanke der Sender-Synchronimpulse der Wellenform A und der Rückflanke der Empfänger-Synchronimpulse der Wellenform B erreicht. In diesem Augenblick der Tälkoinzidenz wird die Klinke 50 gesetzt, und der
Ausgang des NAND-Gliedes 84 wird niedrig.

Da die Empfänger-Synchronimpulse zum Zeitpunkt t^ den Sender-Synchronimpulsen voreilen, wird der Vollkoinzidenzdetektor 48 so gesetzt, daß das Glied 92 zur Nulldurchgangszeit aktiviert wird und das Glied 90 gesperrt wird. Dies wiederum hat zur Folge,daß die Klinke 96 zum Zeitpunkt t^ gesetzt wird, wie es in der Wellenform C zu erkennen ist, während die Klinke 94- im
zurückgesetzten Zustand bleibt, wie es an der Wellenform D zu erkennen ist. Die Klinke 94 bleibt im zurückgesetzten Zustand

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bis zum Zeitpunk t₂, wenn eine Umkehr in der Voreilungs/ Nacheilungs-Beziehung zwischen der Vorderflanke des Empfänger-Synchronimpulses und der Vorderflanke des Sender-Synchronimpulses stattfindet, d.h. wenn der Sender-Synchronimpuls zum Zeitpunkt der Vorderflanke des Empfänger-Synchronimpulses hoch ist. Hierdurch kehrt sich der Zustand des Flipflops 86 um, so daß das NAND-Glied 90 zur Nulldurchgangszeit aktiviert wird", womit dann die Klinke 94- gesetzt wird.

Nachdem die Klinke 96 zum Zeitpunkt t^ gesetzt ist, ist das NAND-Glied 110 aktiviert, während die NAND-Glieder 106 und 108 gesperrt sind.Wenn der Zählstand in der Zählerschaltung 62 einer Kriechfrequenz entspricht, die etwas niedriger als die Synchronfrequenz der Sender-Synchroninpulse der Wellenform A ist, sind alle Eingänge des NAND-Gliedes 110 hoch, so daß der Ausgang dieses Gliedes niedrig wird, womit das Ende einer Halbwellenperiode angezeigt wird. Vor dem Zeitpunkt t^ wurden alle Eingänge des NAND-Gliedes 112 zur Aktivierung dieses Gliedes immerdann hoch, wenn der Zählerstand einer Anfangs-oder Anlauffrequenz entsprach, die wesentlich unter der Synchronfrequenz der Sender-Synchronimpulse der Wellenform A lag, so daß sich die Sender- und Empfanger-Synchronimpulse rasch ihrer Koinzidenzbedingung nähern konnten. Zum Zeitpunkt tp und mit dem Setzen der Klinke 94- wird das NAND-Glied 108 aktiviert, während das NAND-Glied 106 bei einem Zählerstand gesperrt wird, der einer Frequenz entspricht, die im wesentlichen gleich der Frequenz der Sender-Synchronimpulse ist.

Aus der vorangegangenen Erläuterung wird ersichtlich, daß das Setzen der Klinke 96 vor dem Setzen der Klinke 94- davon abhängt, welche Voreilungs/Nacheilungs-Beziehung oder welche Relativlage zv/ischen den Sender- und Empfänger-Synchronimpulsen zum Zeitpunkt des Fühlens einer Teilkoinzidenz vorliegt. Wenn d.ie Empfänger-Synchronimpulse eine etwas andere, mit der Wellenform Ξ gezeigte Lage gegenüber den in der Wellen-

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form A gezeigten Sender-Synchronimpulsen haben, dann ist auch die Reihenfolge des Setzens der Klinken 94- und 96 anders, ebenso wie die Frequenz des dem Motor zugeführten Speisesignals. Bei der Wellenform E tritt eine Teilkoinzidenz mit den Sender-Synchronimpulsen zum Zeitpunkt t^' ein, wenn die Vorderflanke der Empfänger-Synchronimpulse zeitlich mit , einem hohen Pegel des Sender-Synchronsignals zusammenfällt. Als Folge hiervon ist das NAND-Glied 90 durch das Flipflop 86 zur Nulldurchgangszeit aktiviert, während das NAND-Glied 92 gesperrt ist, so daß die Klinke 94- zum Zeitpunkt t^ ' gemäß der Wellenform G gesetzt wird, während die Klinke 96 im zurückgesetzten Zustand bleibt, wie es die Wellenform F zeigt. Infolge des Setzens der Klinke 94- zum Zeitpunkt t^' wird das NAND-Glied 106 gesetzt, wenn der Taktimpulszählwert in der Zählerschaltung 62 einer Kriechfrequenz entspricht, die etwas größer ist als die Frequenz der Sender-Synchronimpulse. Dieser Frequenzunterschied führt dazu, daß die Empfänger-Synchronimpuüse der Wellenform E langsam in Richtung der Vollkoinzidenz mit den Sender-Synchronimpulsen der Wellenform A "kriechen". Zum Zeitpunkt to¹ wird eine Umkehr der Voreilungs/Nacheilungs-Beziehung zwischen der Vorderflanke der Empfänger-Synchronimpulse und der Vorderflanke der Sender-Synchronimpulse gefühlt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Klinke 96 gesetzt, wie es die Wellenform F zeigt. Das Setzen der Klinke 96 führt dazu, daß bei einem Zählerstand, der einer der Frequenz der Sender-Synchronimpulse im wesentlichen gleichen Frequenz entspricht, das NAND-Glied 108 aktiviert wird, während das NAND-Glied 106 gesperrt ist.

Die vorstehend beschriebene Steuerung der Frequenz des'Speisesignals für den Motor der Empfängertrommel ist besonders vorteilhaft, v/eil sich hiermit unsynchronisierte Sender- und Empfängertrommeln schnell in den synchronisierten Zustand bringen lassen, während gleichzeitig ein Überschwingen oder Hinausschießen über den Synchronzustand vermieden wird, und ein hoher Grad an Synchronisation erbracht werden kann.

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Um dieses Ziel zu erreichen, sollte sich die erste oder Anlauffrequenz· des Speisesignals für den Empfängermotor stark von der Frequenz des Speisesignals für den Sendermotor unterscheiden. Vorzugsweise beträgt dieser Frequenzunterschied mehr als 5 #, was sich als ausreichend erwiesen hat, um die Trommeln des Senders und des Empfängers schnell in die Synchronisation zu "bringen. Für den Fall, daß die Frequenz des Motorspeisesignals beim Sender 60 Hz beträgt, hat sich ein Speisesignal von 54,253 Hz für den Empfängernotor als besonders brauchbar erwiesen. Sobald Teilkoinzidenz vorliegt, wird der Empfängermotor mit einem Signal gespeist, welches die sogenannte Kriechfrequenz hat. Vorzugsweise ist die Differenz zwischen der Frequenz des Kotorspeisesignals im Sender und der Kriechfrequenz des Speisesignals im Empfänger kleiner als 1 ^c/o der Frequenz des Sender-Speisesignals. Bei einer Speisesignalfrequenz im Sender von 60 Hz· sind Kriechfrequenzen von 60,328 Hz und 59^866 Hz für das Speisesignal des Empfängermotors geeignet. Die erste dieser beiden Kriechfrequenzen gilt für den Fall, daß die Empfänger-Synclironimpulae den Sender-Synchronimpulsen nacheilen. Die zweite Kriechfrequenz gilt für den Fall, daß die Empfänger-Synchronimpulse den Sender-Synchronimpulsen voreilen.

Wegen des sehr kleinen Unterschiedes zwischen der Kriechfrequenz und der Synchronfrequenz nähern sich die Sendertrommel und die Empfarigertrommel sehr langsam ihrem Synchronzustand, so daß es möglich ist, eine Umkehr in der Voreilungs/lTacheilungs-Beziehung zwischen den Impulsen nach dem Auftreten dieser Umkehr zu fühlen, ohne ein wesentliches Überschwinn-en über den gewünschten Grad der Winkelsynchronisation in Kauf nehmen zu müssen. Die besagte Umkehr in der Voreilungs/Nacheilungs-BeZiehung kann auf einfache Weise festgestellt werden, indem man die Sender-Synchronimpulse dem Dateneingang des in Fig. 2 dargestellten Flipflops 86 zuführt und dabei das Flipflop mit der Vorderflanke der Eropfänger-Synchronimpulse tastet.

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Wenn sich die Voreilungs/Nacheilungs-Beziehung zwischen den Vorderflanken der Sender- und der Empfänger-Synchronimpulse umkehrt, dann wechselt das Flipflop 86 seinen Zustand gleichzeitig mit seiner Tastung durch die Vorderflanke des Empfänger-Synchronimpulses .

Wie in Fig. 2 gezeigt, kann die Zählerschaltung 62 aus um 1:16 untersetzenden Zählern 114-, 116, 118 und120 bestehen. Um mit einer Taktoszillatorfrequenz von 2 MHz Speisewechselsignale mit Frequenzen von 54,253 Hz, 59,866 Hz und 60,328 Hz erzeugen zu können, sollten die NAND-Glieder 106, 108, und 112 mit folgenden Ausgängen der Zähler verbunden sein:

• NAND 112 (54,253 Hz.) - 512 des Zählers 118

2048 des Zählers 118 16384 des Zählers 120

NAND 110 (60,328 Hz.) - 64 des Zählers 116

128 des Zählers 118 16384 des Zählers" 120

NAlTD 108 (60 Hz.) - 2 des Zählers 114

8 des Zählers 114

16 des Zählers 116

256 des Zählers 118

16384 des Zählers 120

NAND 106 (59,866 Hz.) - 64 des Zählers 116

256 des Zählers 118 16384 des Zählers 120

Damit das Fühlen der Phasenbeziehungen und das Steuern der Frequenzen in der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 richtig funktioniert, muß für eine Rückstellung der logischen Schaltung gesorgt v/erden. Diese Funktion übernimmt der Rücksetzgenerator 72 in Verbindung mit dem Einschaltverzögerungskreis 76. Wie oben erwähnt, soll mit dem Verzögerungskreis 76 verhindert werden, daß ein Wechsel der Frequenz erfolgt, bevor der Motor in den Synchronlauf mit der ersten oder Anlauf frequenz (z.B. 54,253 Hz) seines Speisesignals gelangt ist.

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Dies wird erreicht mittels einer im Verzögerungskreis 76 vorgesehenen RC-Sehaltung, die aus einem zwischen dem Verbindungspunkt zweier Widerstände 134 und 136 und Masse geschalteten Kondensator 132 besteht und im Basiskreis eines Transistors 138 liegt, dessen Basis und Emitter über einen weiteren Widerstand 140 miteinander verbunden sind. V/enn der über .eine Diode 14-4 angeschlossene Ausgang eines Flipflops 142 im Rücksetzgenerator 72 aus seinem hohen Zustand in seinen niedrigen Zustand wechselt, dann fällt die am Kondensator 132 angesammelte Ladung nicht sofort ab. Dies läßt den Motor 10 R (Fig. 1) seine Synchronisierung mit dem 54,253 Hz-Signal erreichen, bevor die mit dem Kollektor des Transistors 138 verbundene Klinke 50 gesetzt v/erden kann, denn das Setzen dißser Klinke erfolgt erst, v/enn sich der Kondensator 132 entladen hat und der Transistor 138 nicht-leitend wird. Der andere Ausgang des Flipflops 142 wird ohne jede Zeitverzögerung direkt den Klinken 94 und 96 angelegt. Die Steuersignale zum Setzen des Flipflops 142 kommen aus der Empfangsschaltung 36, ihre Wirkung kann jedoch durch ein vom Detektor 74 kommendes Anzeigesignal blockiert werden, welches anzeigt, daß die aus dem Netz kommende Versorgungsspannung für die Maschine einen vorbestimmten, für den einwandfreien Betrieb der logischen Schaltung notwendigen Wert unterschreitet.

Das Ausgangssignal der Klinke 70 und der Speiseschaltung 68 ist ein Impulszug, dessen Frequenz sich je nach der relativen Phase zwischen den Sender- und den Empfänger-Synchronimpulsen ändert. Wenn z.B. das NAND-Glied 108 aktiviert ist, dann kann der Zähler 62 jeweils bis auf einen Zählwert von 33 333 Taktimpulsen auflaufen, womit am Ausgang des Gliedes 108 eine Kette von Impulsen erzeugt wird, die mit einen Abstand von 8 333 MikroSekunden und mit einer Frequenz von 120 Hz aufeinanderfolgen. Diese Impulskette läßt sich leicht in eine 60 Hz-Wechselstrom-Rechteckwelle zur Speisung des Motors 10 R umsetzen. Ein besonders brauchbarer Weg zur Verarbeitung der 120 Hz-Impulskette für die Speisung des Motors

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10 R ist in der gleichzeitig zur Einreichung gelangenden Anmeldung ' (Priorität der USA-Patentanmeldung Nr. 4-93,118, unsere Akte DA-K14-31) beschrieben. Die von der Schaltung nach Fig. 2 gelieferte Impulskette kann jedoch auch auf andere Arten verarbeitet v/erden, um ein geeignetes Wechselstromspeisesignal für den Motor 10 R bereitzustellen. Beispielsweise kann ein Tiefpaßfilter eine Sinuswelle erzeugen, die dann auf die notwendige Leistung und Spannung air Speisung des Motors 10 R verstärkt wird.

Gemäß einem wichtigen Merkmal der Erfindung kann ein Wechsel der Frequenz des Speisesignals nur zur Zeit eines Nulldurchgangs (bzw. eines Durchgangs durch die Bezugsachse) dieses Signals erfolgen, d.h. gleichzeitig mit dem am Ausgang der Klinke 70 erzeugten Impuls, so daß der Motor seine Synchronisierung mit dem Speisesignal beibehält. Erreicht wird dies durch Verbindung eines Ausgangs der Klinke 70 mit den Gliedern 90 und 92. Dies hält den Teilkoinzidenzdetektor 4-6 oder den Vollkoinzidenzdetektor 4-8 bis zur Nulldurchgangszeit davon ab,die ITAND-Glieder 90 und 92 zu aktivieren.

Vorstehend war von einem Sender und von einem Empfänger die Rede. Natürlich können die Schaltungen für den Sender und den Empfänger sowie die Einrichtungen zum Lesen und Schreiben in einem einzigen Faksimile-Gerät vereinigt werden, welches dann einen Sender/Empfänger darstellt. Da der Fotodetektor 18 und der Schreibstift 38 nicht derselben Winkelposition der Trommel in einem solchen Gerät gegenüber liegen, muß man zwei Synchronimpulsgeneratoren vorsehen. Ein erster Synehronimpulsgenerator wird dann einen Synchronimpuls erzeugen, der dem Gegenüberliegen einer vorbestimmten Winkelstelle der Trommel und dem optischen Fühlgerät oder Fotodetektor entspricht. Der andere Synchronimpulsgenerator wird einen verzögerten Synchronimpuls erzeugen, der dem Gegenüberliegen des Schreibgeräts oder Stifts.38 und derselben vorbestimmten Winkelstelle der Trommel entspricht. Wenn das Faksimile-Gerät als Sender benutzt wird, wird der erste Synchronimpuls zu

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Synchronisationszwecken verwendet. Wenn das Gerät als Empfänger "benutzt wird, dann wird der verzögerte Synchronimpuls für die Synchronisierung verwendet. Durch Justierung der Verzögerung der verzögerten Synchronimpulse kann der Rand des Kopiermediums eingestellt werden·

Der Taktoszillator 58 und der Kristall 60 dienen dazu, das Faksimile-Gerät im wesentlichen unabhängig von Schwankungen der Netzfreauenz zu machen. Ein Kristalloszillator liefert bekanntlich eine im wesentlichen konstante Frequenz und ist daher zweckmässig für einen Einsatz, wo Frequenzschwankungen nicht toleriert v/erden können. Es ist jedoch möglich, den Kristall 60 und den TaktoszüLator 53 durch eine andere Quelle hochfrequenter Taktsignale zu ersetzen. Auch kann es unter Umständen möglich sein, eine Randsynchronisierung unter Verwendung der Hetzfrequenz als Synchronfrequenz zu erreichen.

Das NAND-Glied 80 des Teilkoinzidenzdetektors 46 wurde als besonders einfaches und praktisches Mittel zum Fühlen der Teilkoinzidens zwischen den Sender- und den Empfänger-Synchronimpulsen beschrieben, natürlich können statt dessen auch andere Einrichtungen verwendet werden, um die Teilkoinzidenz zu fühlen. In ähnlicher Weise stellt das Flipflop 86 ein besonders praktisches und einfaches Mittel dar, um die Vollkoinzidenz zwischen Sender- und Empfänger-Synchronimpulsen zu fühlen. Es ist besonders für Fälle geeignet, in denen eine Kriechfrequenz dazu verwendet wird, die Synchronisierung zwischen den Trommeln des Senders und des Empfängers zu verbessern. Natürlich können auch andere Mittel zum Fühlen der Vollkoinzidenz zwischen den Sender- und den Empfänger-Synchronimpulsen verwendet werden, um das Umschalten von der Kriechfreauenz auf die gewünschte Synchronfrequenz zu steuern. Beiden Ausführungsformen nach den Figuren 1 und 2 bleibt die Frequenz des Speisesignals für den Motor der Sendertrommel im wesentlichen konstant, während die Frequenz des Speisesignals für den Motor der Empfängertrommel verändert wird, bis die Winkel-

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synchronisation zwischen den beiden Trommeln erreicht ist. Natürlich ist es auch möglich, die Frequenz des Speisesignals für den Motor der Empfängertrommel im wesentlichen konstant zu lassen und die Frequenz des Speisesignals für den Motor der Sendertrommel entsprechend den Prinzipien der Erfindung zu ändern. Auch ist es möglich, die Speisesignale sowohl für den Motor der Sendertrommel als auch für den Motor der Empfängertrommel gleichzeitig entsprechend den Prinzipien der Erfindung zu ändern, bis die Trommelsynchronisation erreicht ist.

Schließlich ist es auch möglich, die Frequenz der Motorspeisesignale im Empfänger und im Sender nach Erreichen der Synchronisation zu ändern. Dies erlaubt die Verv/endung hochfrequenter Speisesignale während der Bewegung in den synchronisierten Zustand, so daß die Synchronisation schneller erreicht wird. Anschließend kann die Frequenz der Speisesignale gleichzeitig vermindert werden, so daß sich die Motoren mit der für die Abtastung richtigen Geschwindigkeit drehen.

Die Erfindung wurde vorstehend in Verbindung mit der Synchronisierung von Faksimile-Geräten beschrieben. Natürlich sind die Prinzipien der Erfindung gleichermassen gut anwendbar zur Synchronisierung anderer Systeme.

Neben der hier im einzelnen beschriebenen und dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und den angedeuteten verschiedenen Abwandlungen sind natürlich auch andere Ausführungsformen und Abwandlungen innerhalb des eigentlichen Erfindungsgedankens möglich, dessen Umfang in den beigefügten Patentansprüchen darzustellen versucht wird.

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Claims

P at ent an sp rü c he

Verfahren zur Herbeiführung eines synchronisierten Zustandes in einem Faksimile-System, bestehend aus einem Empfänger mit einer in Drehung versetzbaren Trommel zur Aufnahme ,eines Kopiermediums und mit einer Schreibeinrichtung, die bei Drehung der Empfängertrommel verschiedenen Winkelstellen dieser Trommel gegenüberliegt, einem Sender mit einer in Drehung versetzbaren Trommel zur Aufnahme eines Dokuments und mit einem Informationsfuhler, der bei Drehung der Sendertrommel verschiedenen Winkelstellen diesel¹ Trommel gegenüberliegt, und aus einer Nachrichtenverbindung zur Übertragung von Signalen zwischen Sender und Empfänger, dadurch gekennzeichnet,

daß die eine Trommel mit einer ersten, im wesentlichen konstanten Winkelfrequenz gedreht und daß die andere Trommel mit einer zweiten, im wesentlichen konstanten Winkelfrequenz gedreht wird, wobei sich die erste Winkelfrequenz wesentlich von der zweiten Winkekfrequenz unterscheidet ;

daß erste Synchronimpulse entsprechend einer vorbestimmten Winkelstellung der einen Trommel erzeugt werden;

daß zweite Synchronimpulse entsprechend einer vorbestimmten Winkelstellung der anderen Trommel erzeugt werden;

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daß eine-zeitliche Teilkoinzidenz der ersten Synchronimpulse mit zumindest einem Teil der zweiten Synchronimpulse gefühlt wird, welche einer angenäherten Syn_r chronisation der einen Tronmel mit der anderen Trommel entspricht;

daß auf das Fühlen der Teilkoinzidenz hin die andere Trommel mit einer dritten, im wesentlichen konstanten Winkelfrequenz gedreht wird, welche sich von der ersten Winkelfrequenz unterscheidet, dieser jedoch näher kommt als die zweite Winkelfrequenz;

daß ein vorbestimmtes, volleres Maß an zeitlicher Koinzidenz zwischen den ersten und den zweiten Synchronimpulsen gefühlt wird;

daß auf das Fühlen dieser volleren Koinzidenz hin die andere Trommel mit der ersten Y/inkelfrequenz gedreht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zeit des I¹UhIens der Teilkoinzidenz gefühlt wird, ob die ersten Synchronimpulse den zweiten Synchroninipulsen voreilen oder nacheilen, und daß die dritte Frequenz abhängig von dieser Voreilungs/Kacheilungs-EeZiehung so gewählt wird, daß sie höher ist als die erste Frequenz, wenn die ersten Synchronimpulse den zweiten Synchronimpulsen voreilen, und niedriger ist als die erste Frequenz, wenn die ersten Synchronimpulse den zweiten Synchronimpulsen nacheilen«,
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Fühlen der volleren Koinzidenz gefühlt wird, wann sich die Voreilungs/NacheiJ-ungs-Beziehung zwischen einer Flanke der ersten Synchroninipulse und einer Flanke der zweiten Synchronimpulse umkehrt.

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4-, Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß zum Fühlen der volleren Koinzidenz gefühlt wird, wann sich die Voreilungs/Nacheilungs-Beziehung zwischen den Vorderflanken der ersten und zweiten Synchronimpulse umkehrt.
5. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß zum Fühlen der volleren Koinzidenz gefühlt wird, wann sich die Voreilungs/Nacheilungs-Beziehung zwischen einer Flanke der ersten Synchronimpulse und einer Flanke der zweiten Synchronimpulse umkehrt.
6. Verfahren nach Anspruch 3i dadurch gekennzeichnet, daß zur Zeit des Fühlens der Teilkoinzidenz gefühlt wird, ob die ersten Synchronimpulse den zweiten Synchronimpulsen voreilen oder nacheilen, und daß die dritte Frequenz abhängig von dieser Voreilungs/Nacheilungs~BeZiehung so gewählt wird, daß sie höher als die erste Frequenz ist, wenn die ersten Synchroninpulse den zweiten Synchronimpulsen voreilen, und niedriger als die erste Frequenz ist, wenn die ersten Synchronimpulse den zweiten S7/nchronimpulsen nacheilen.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz zwischen der ersten Frequenz und der zweiten Frequenz größer ist als 5 % der ersten Frequenz.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz zwischen der ersten Frequenz und der dritten Frequenz kleiner ist als 1 % der ersten Frequenz.
9. Schaltungsanordnung zur Synchronisierung des Betriebs eines lokalen Geräts mit extern erzeugten Synchronimpul-.sen, gekennzeichnet durch:

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einen Impulsgenerator (4'+) zur Erzeugung lokaler Synchronimpulse entsprechend dem Zustand des Geräts;

eine Antriebsschaltung (68) zur Erzeugung eines Antriebssignals, welches zu verschiedenen Zeiten verschiedene, diskrete Antriebsfrequenzen hat, zu denen eine erste, sich von einer Synchronfrequenz wesentlich unterscheidende Frequenz und eine Kriechfrequenz gehört, die sich von der Synchronfrequenz unterscheidet, jedoch wesentlich näher an der Synchronfrequenz liegt als die erste Frequenz;

eine mit dem Impulsgenerator (4-4) verbundene Phasendetektorschaltung (46, 48) zum Fühlen einer Teilkoinzidenz und einer volleren Koinzidenz zwischen den externen und den lokalen Synchronimpulsen;

eine mit der Phasendetektorschaltung und mit der Antriebsschaltung gekoppelte Steuereinrichtung (50 -72), welche die Frequenz des Antriebssignals abhängig vom Fühlen der Teilkoinzidenz und der volleren Koinzidenz derart ändert, daß das Antriebssignal vor dem Fühlen der Teilkoinzidenz die erste Frequenz hat, nach dem Fühlen der Teilkoinzidenz und vor dem Fühlen der volleren Koinzidenz die Kriechfrequenz hat und nach dem Fühlen der volleren Koinzidenz die Synchronfrequenz hat.
10. Faksimile-Gerät mit einer drehbar gelagerten Trommel, einem Synchronmotor zum Drehen der Trommel, einer Informationswandleranordnung, die der Trommel gegenüber liegt und diese bei ihrer Drehung über verschiedene Winkelstellungen abtastet, und mit einem Demodulator, der durch Demodulation extern erzeugter Synchronsignale externe Synchronimpulse bereitstellt, dadurch gekennzeichnet, daß es die Synchronisierschaltungsanordnung nach Fig. 9 enthält, vjobei

der Impulsgenerator (44) lokale Synchrcnimpule entsprechend einer vorbestimmten Winkelposition der

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Trommel (12 R) erzeugt;

die Antriebsschaltung (68) aus einer Speiseschaltung zur Erzeugung eines Motorspeisesignals besteht, welches zu verschiedenen Zeiten verschiedene diskrete Frequenzen hat, wobei diese Frequenzen jeweils für sich im wesentlichen konstant sind und von denen eine erste Frequenz sich wesentlich von einer Synchronfrequenz unterscheidet und von denen eine zweite Frequenz als Kriechfrequenz wesentlich näher an der Synchronfrequenz liegt als die erste Frequenz;

die Phasendetektorschaltung (46, 48)mit dem Impulsgenerator (44) und mit dem Demodulator (in 36) verbunden ist, um verschiedene Grade zeitlicher Koinzidenz zwischen den lokalen Synchronimpulsen und den externen Synchronimpulsen zu fühlen;

die Steuereinrichtung (50 - 72) eine mit der Phasendetektorschaltung (46, 48) und mit der Motorspeiseschaltung (68) verbundene Motorspeisesteuerung ist, um die Frequenz des Motorspeise signals vondsr ersten Frequenz auf die Kriechfrequenz zu ändern, wenn eine Teilkoinzidenz gefühlt wird, und um die Frequenz des Motorspeisesignals von der Kriechfrequenz auf die Synchronfrequenz zu ändern, wenn ein volleres Maß an Koinzidenz' gefühlt wird.
11. Faksimile-Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Phe.sendetektorsehaltung (46, 48) eine Anordnung (46) enthält, die eine Umkehr in der Voreilungs/Nacheilungs-Beziehung zwischen den lokalen Synchronimpulsen und den externen Synchronimpulsen fühlt, wobei diese Umkehr das Erreichen des volleren Maßes der Koinzidenz anzeigt.

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12. Faksimile-Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zum Fühlen einer Umkehr der Voreiiungs/ Nacheilungs-BeZiehung aus einem Detektor (4-8) besteht, der die Umkehr der Voreilungs/lTacheilungs-Beziehung zwischen den Vorderflanken der lokalen und der externen Synchronimpulse fühlt.
1J. Faksimile-Gerät nach Anspruch 12, dadux-ch gekennzeichnet, daß der Detektor (4-8) zum Fühlen einer Umkehr der Voreilungs/Nacheilungs-Beziehung aus einem Flipflop (86) besteht .
14·. Faksimile-Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, . daß die Phasendetektorschaltung außerdem ein Verknüpfungs·- glied (80 in 4-6) zum Fühlen der Teilkoinzidenz enthält.
15. Faksimile-Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorspeisesteuerung (50 - 72) folgendes enthält:

einen Taktgeber (i?8, 60) zur Erzeugung von Taktimpulr.en relativ hoher und im wesentlichen konstanter Frequenz;

eine mit dem Taktgeber gekoppelte Zählerschaltung (62), welche die Anzahl der ihr zugefübrten hochfrequenten Taktimpulse zählt;

eine mit der Zählerschaltung und mit der Phasendetektorschaltung (4-6, 4-8) gekoppelte Verknüpfungsschaltung, deren Aktivierung eine Funktion der gefühlten Phasenbeziehung zwischen den lokalen und externen ßynchronimpulsen und des in der Zählerschaltung aufgelaufenen Zählwets ist.

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