DE2545004B2

DE2545004B2 - Abgleichverfahren fuer elektrische schwingkreise

Info

Publication number: DE2545004B2
Application number: DE19752545004
Authority: DE
Inventors: Joachim Ing.(grad.); Freyhardt Werner Ing.(grad.); Kindermann Richard Ing.(grad.); 7150 Backnang; Lutz Hans 7157 Sulzbach Loeper
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1975-10-08
Filing date: 1975-10-08
Publication date: 1977-10-20
Also published as: DE2545004A1

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem Abgleichverfahren für elektrische Schwingkreise in geschlossenen Filterschaltungen, bei dem zwei verschiedene Frequenzen mit gleicher Sende-Amplitude abwechselnd auf den Schwingkreis gegeben und ihre Amplitude so ausgewertet wird, daß sich ein Signal ergibt, das Größe und Richtung einer Verstimmung anzeigt.

Ein Verfahren zur Justierung eines elektrischen Bauelementes ist bekannt aus der CH-PS 5 30 124.

Die inhaltsgleiche DT-OS 20 64 585 beschreibt ein Verfahren zur Anwendung einer Signalamplituden-Meßeinrichtung bei der Justierung eines elektrischen Bauelementes, bei dem zwei verschiedene Frequenzen abwechselnd auf das elektrische Bauelement gegeben werden, die eine direkt und die andere über einen Abschwächer, der eine Dämpfung aufweist, wie sie das eletrische Bauelement im Endzustand haben soll. Am Ausgang werden d.'e beiden Frequenzen breitbandig gemessen und die Hüllkurve der Ausgangsspannung ausgewertet. Dabei ist zur Überwachtung der Phase oder Richtung des notwendigen Abgleichs ein von der Ausv/ertung der Amplitude unabhängig arbeitender Phasendetektor vorgesehen.

Dieses Verfahren ist für elektrische Schwingkreise, insbesondere mit hoher Güte, wenig geeignet und für Schwingkreise in geschlossenen Filterschaltungen unbrauchbar.

Denn in beiden Fällen muß die eine Frequenz genau auf die gewünschte Resonanzfrequenz des Kreises abgestimmt sein und wegen der unterschiedlichen Güten, die bei solchen Kreisen auftreten können, ist es nahezu unmöglich, den Unterschied in den Amplituden, d. h. die Größe der Abschwächung, vorher genau festzulegen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das es mit Hilfe einer einfachen Schaltung zur Auswertung der Richtung und Größe der Verstimmung gestattet,

Schwingkreise in geschlossenen Schallungen genau und zuverlässig abzugleichen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Frequenzen symmetrisch ober- bzw. unterhalb der Resonanzfrequenz des Schwingkreises liegen und weniger als 2% davon abweicher, daß die Amplituden der beiden Frequenzen je für sich ausgewertet und mit Hilfe eines Vergleichsverstärkers (Differenzverstärkers) verglichen werden, wobei mindestens ein erster Amplitudenwert vor dem Eingeben auf den Differenzverstärker so lange gespeichert wird, daß beide Werte gleichzeitig ausgewertet werden.

Die Figur zeigt im Prinzip ein Beispiel einer Schaltung zum Durchführen des Verfahrens nach der Erfindung.

FI und F2 sind die Generatoren, die die beiden Frequenzen liefern. U I ist der Umschalter, der diese beiden Frequenzen abwechselnd auf den abzugleichenden Schwingkreis in der geschlossenen Filterschaltung F/gibt, und U2 der Umschalter, der im gleichen Takt die Frequenzen auf die Gleichrichter GL 1 bzw. GL 2 und damit auf die Eingänge des Vergleichsverstärkers VG gibt, dessen Ausgangsspannung mit dem Instrument M gemessen wird. TG ist ein Taktgeber, der die Umschalter U1 und U2 im gleichen Takt betätigt.

Die Erfindung beruht auf folgenden Überlegungen:

Bei Resonanzkreisen gibt es je einen Punkt unterhalb und oberhalb der Hauptresonanz, die die gleiche Dämpfung aufweisen, das heißt, auch an eine Auswertung gleiche Spannung liefern. Wählt man diese Frequenzen dicht bei der Hauptresonanz, so sind Einflüsse von Nachbarkreisen nicht vorhanden. Außerdem geht die Güte des zu betrachtenden Kreises an diesen Punkten in beide Flanken der Resonanzkurve gleichmäßig ein.

Betrachtet man also nur die Spannungsdifferenzen der unterhalb und oberhalb der Hauptresonanz liegenden Meßpunkte, so wird diese unabhängig von der Güte des Kreises sein. Macht man nun die Spannungen an diesen beiden Meßpunkten durch eine Verschiebung (Abgleich) der Resonanz gleich, so ist. nach dem Abgleich die Resonanzfrequenz sehr genau bestimmt.

Im folgenden wird eine praktisch verwirklichte Durchführung des Verfahrens beschrieben.

Von einem schnell umtastbaren hochstabilen und programmierbaren Generator wurden mit einer Umtastfrequenz von =5 Hz zwei Frequenzen mit konstantbleibender Amplitude an den Prüfling geliefert. Die Auswertung am Ausgang der Meßschaltung erfolgt synchron mit rauscharmem Verstärker. Aus beiden Ergebnissen wurde die Differenz gebildet und über ein Instrument (0 Punkt Mitte Skala) zur Anzeige gebracht. Die Lage der Abweichung ist durch das Vorzeichen am Instrument erkennbar. Bei Spannungsdifferenz 0 liegt die Hauptresonanz bei der gewünschten Frequenz. Durch entsprechende Eichung des Instruments ist die Abweichung von der gewünschten Resonanz in Hz abzulesen.

Diese praktische Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ergab eine Genauigkeit des Abgleichs von 0,25 bis 0,05% bei Resonanzfrequenzen der abgeglichenen Kreise in der Größe von 4 bis 20 kHz!

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Abgleichverfahren für elektrische Schwingkreise in geschlossenen Filterschaltungen, bei dem zwei verschiedene Frequenzen mit gleicher Sendeamplitude abwechselnd auf den Schwingkreis gegeben und ihre Amplitude so ausgewertet wird, daß sich ein Signal ergibt, das Größe und Richtung einer Verstimmung anzeigt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Frequenzen symmetrisch ober- bzw. unterhalb der Resonanzfrequenz des Schwingkreises liegen und weniger als 2% davon abweichen, daß die Amplituden der beiden Frequenzen je für sich ausgewertet und mit Hilfe eines Vergleichsverstärkers (Diiierenzverstärkers) verglichen werden, wobei mindestens ein erster Amplitudenwert vor dem Eingeben auf den Differenzverstärker so lange gespeichert wird, daß beide V/erte gleichzeitig ausgewertet werden.