DE2614361C2

DE2614361C2 - Electronic voting device

Info

Publication number: DE2614361C2
Application number: DE19762614361
Authority: DE
Inventors: Ronald E. Westfield Mass. Champagne
Original assignee: General Instrument Corp
Current assignee: Arris Technology Inc
Priority date: 1975-04-04
Filing date: 1976-04-02
Publication date: 1984-09-20
Also published as: JPS5746247B2; JPS51118304A; DE2614361A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Abstimmeinrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an electronic voting device according to the preamble of claim 1.

Derartige Einrichtungen sind Schaltkreise, deren Ausgangssignal in einer der Nichtlinearität der nachfolgenden Schaltungsteile entgegengerichteten nichtlinearen mathematischen Beziehung zum Eingangssignal steht. Diese Beziehung ist abhängig vom Aufbau und den sonstigen Eigenschaften des Schaltkreises, der so ausgebildet ist, daß eine umgekehrt zum Verhalten des Verbrauchers verlaufende Kompensationsfunktion für eine einzige oder aber für eine ganze Reihe von bestimmten Anwendungen mil der gewünschten Beziehung zwischen dem Eingangssignal und dem Ausgangssignal erzeugt wird. Schaltkreise dieser Art werden in den verschiedensten Anordnungen benötigt und sind beispielsweise besonders dienlich, um mittels eines kompensierten Steuersignals nichtlinearen Verlaufs die Nichtlinearität der Steuercharakteristik von spannungsgesteuerten Dioden in Varactorabstimmeinrichtungen auszugleichen.Such devices are circuits whose output signal is in one of the non-linearity of the following Circuit parts opposing non-linear mathematical relationship to the input signal stands. This relationship depends on the structure and other properties of the circuit, which is so is designed that a compensation function running in reverse to the behavior of the consumer for a single application or for a number of specific applications with the desired relationship is generated between the input signal and the output signal. Circuits of this type are used in the most diverse arrangements are required and are, for example, particularly useful in order to use a compensated Control signal non-linear course the non-linearity of the control characteristic of voltage-controlled Balance diodes in varactor tuners.

Varactorabstimmeinrichtungen haben im Gegensatz zu den herkömmlichen elektromechanischen Abstimmeinrichtungen mit mechanisch betätigten Abstimmkondensa'.orcn oder Abstimminduktivitäten bekanntlich spannungsgesteuerte Dioden oder Varactoren, deren Kapazität sich in Abhängigkeit von der anliegenden Spannung verändert; sie dienen dazu, einen Resonanzkreis zur Auswahl einer bestimmten Frequenz auf diese abzustimmen. Die Kapazitätänderungen der spannungsgesteuerten Dioden sind jedoch nicht über den gesamten Steuerbereich hinweg linear von der Änderung der Eingangsspannung abhängig, sondern sind zumindest im unteren Bereich der zu erzielenden Kapazitätswerte der Dioden vom Quadrat der Eingangsspannung abhängig.Varactor tuning devices have, in contrast to the conventional electromechanical tuning devices with mechanically operated tuning capacitors or tuning inductances is known voltage-controlled diodes or varactors, the capacity of which depends on the applied Tension changed; They serve to set a resonance circuit to select a specific frequency on this to vote. However, the changes in capacitance of the voltage controlled diodes are not over the entire control range linearly dependent on the change in input voltage, but are at least in the lower range of the achievable capacitance values of the diodes from the square of the input voltage addicted.

Durch die DE-Z: Funkschau 1971, Heft 17, Seiten 535 bis 537, insbesondere F i g. 6 und zugehörigem Text auf Seite 537, Spalte 2, unten ist ein von einem Kanalzähler gesteuerter Digital-Analog-Umsetzer für eine elektronische Abstimmeinrichtung mit Kapazitätdioden für einen UKW-Empfänger bekannt, bei dem mit Hilfe eines als Diodeniunktionsgeber geschalteten Operationsverstärkers ein kompensiertes Ausgangssignal erzeugt wird. Dabei wirkt der Kanalzähler auf einen als Summierer geschalteten ersten Operationsverstärker, dessen analoges Ausgangssignal als Funktion der Zählerstellungen eine Treppenspannung mit linearer Steigung ist. Diese steuert einen als Diodenfunktionsgeber dienenden gegengekoppelten zweiten Operationsverstärker, dessen Ausgangsspannung durch eine veränderliche Gegenkopplung an die gewünschte nichtlineare Form angenähert wird. Hierzu ist ein kompliziertes Netzwerk aus Spannungsteilern und Schaltdioden erforderlich, bei dem die Schaltdioden beim Erreichen vorgegebener analoger Spannungswerte längs der Verbraucherkennlinie auf einen anderen Spannungsteiler und somit auf eine andere Steigung der Näherungskennlinie umschalten. Die Operationsverstärker sind dabei keine Analogschalter, sondern werden, wie sich aus der Rückkoppelung erweist, als gewöhnliche Verstärker benutzt. Besonders wichtig ist aber, daß die Operationsverstärker bei der bekannten AnordnungBy DE-Z: Funkschau 1971, issue 17, pages 535 to 537, in particular F i g. 6 and associated text Page 537, column 2, below is a digital-to-analog converter controlled by a channel counter for an electronic Tuning device with capacitance diodes for a VHF receiver known in which with the help of a Operational amplifier connected as a diode function generator generates a compensated output signal will. The channel counter acts on a first operational amplifier connected as a summer, its analog output signal as a function of the counter settings a staircase voltage with a linear slope is. This controls a counter-coupled second operational amplifier serving as a diode function generator, its output voltage through a variable negative feedback to the desired non-linear Shape is approximated. This requires a complicated network of voltage dividers and switching diodes, in which the switching diodes when reaching predetermined analog voltage values along the load characteristic to a different voltage divider and thus to a different slope of the approximation characteristic switch. The operational amplifiers are not analog switches, but are, like themselves from the feedback turns out to be used as an ordinary amplifier. But it is particularly important that the Operational amplifier in the known arrangement

4^r> nicht durch das gleiche impulsförmige Eingangssignal geschaltet werden, sondern im Tandembetrieb arbeiten und lediglich hierzu aus einer Steuerinpulsquelle gesteuertsind. 4 ^r > cannot be switched by the same pulse-shaped input signal, but work in tandem operation and are only controlled for this purpose from a control pulse source.

Bei derartigen Maßnahmen mit einem komplexen Netzwerk aus unterschiedlich eingestellten Spannungsteilern in Form von linearen Potentiometern, die den Verlauf der Abstimmspannung bestimmen, werden diese einzeln in den frequenzbestimmenden Kreis eingeschaltet, wobei die Einschaltung über Dioden als über weitere nichtlineare Bauelemente erfolgt. Dabei ist die direkte Zuführung der von jedem Spannungsteiler abgegriffenen Teilspannungen wegen des nichtlinearen Verhaltens der Abstimmeinrichtung an einem Ende des Widerstandsbereichs der Potentiometer empfindlicher als an dessen anderem Ende, was nur durch Einsatz von nichtlinearen Potentiometern vermieden werden könnte, die sich jedoch nur wenig genau auf die erforderlichen Werte einstellen lassen. Außerdem verbleiben dann immer noch Einflüsse auf die Genauigkeit der Ab-In such measures with a complex network of differently set voltage dividers in the form of linear potentiometers that determine the course of the tuning voltage, these individually switched on in the frequency-determining circuit, with the switching on via diodes as via further non-linear components takes place. This is the direct supply of the tapped from each voltage divider Partial voltages due to the non-linear behavior of the tuner at one end of the Resistance range of the potentiometer more sensitive than at its other end, which can only be achieved by using non-linear potentiometers could be avoided, but they do little to pinpoint what is required Have values set. In addition, there are still influences on the accuracy of the

b^r> Stimmung, die zwar an sich nur von der Genauigkeit der eingestellten Widerstandswcrtc abhängt, sich aber durch Änderungen dieser Werte aufgrund von Temperatur- und Feuchtigkeitseinflüssen oder ähnlichen Um- b ^r > mood, which in itself only depends on the accuracy of the set resistance value, but changes in these values due to temperature and humidity influences or similar

weltsiörungen laufend zu ändern vermag, wie das bei analogen Meßverfahren ganz allgemein bekannt isLworld disturbances can constantly change, as with analog measuring methods are generally known isL

Durch die DE-OS 15 64 943 ist eine durch eine Abstimmspannung veränderliche Kapazität bekannt, die aus mehreren parallel zueinander angeordneten und mittels einer Vorspannung im Sperrbereich betriebenen Kapazitätsdioden besteht Auch hier erfolgt eine Zusammenschaltung einander entsprechender Bauteile zu einem Gesamtbauteil durch Dioden, die als Zenerdioden bei Erreichen vorbestirrmter analoger Spannungswerte jeweils durchlässig werden und zu einer ersten Kapazitätsdiode immer weitere Kapazitätsdioden parallel schalten. Auch diese Anordnung wird somit diesbezüglich analog angesteuert und weist daher die gleiche Umweltabhängigkeit auf wie die zuvor genannte Anordnung, was sich auch durch genaueste Herstellungsmethoden nicht vermeiden läßt.From DE-OS 15 64 943 a variable by a tuning voltage capacitance is known which of several parallel to each other and operated by means of a bias in the blocking range There is also capacitance diodes. Here, too, components that correspond to one another are interconnected an overall component through diodes which, as Zener diodes, become permeable when predetermined analog voltage values are reached, and to a first Connect more and more capacitance diodes in parallel. This arrangement is also relevant in this regard controlled analogously and therefore has the same environmental dependency as the aforementioned arrangement, which cannot be avoided even with the most precise manufacturing methods.

Durch die US-PS 33 99 358 ist eine Anordnung bekannt, bei der die von einem Verstärker bewirkte Verzerrung wieder ausgeglichen wird. Hierzu werden die zu verstärkenden Signale zweifach verarbeitet, wonach die verstärkten Signale wieder zusammengefaßt werden, um die Verzerrungen wieder zu beheben. Die eine Verzerrung aufweisende Komponente des Ausgangssignals des Verstärkers hat eine sehr kleine Amplitude gegenüber der des linear zum Eingangssignal verlaufenden Ausgangssignals, und durch eine spezielle Ausgestaltung der Anordnung kann die Verzerrung (Nichtlinearität) dann beseitigt werden; diese Anordnung ist jedoch nicht geeignet, ein nichtlineares Signal gewünschten Signalverlaufs zu erzeugen.From US-PS 33 99 358 an arrangement is known in which the distortion caused by an amplifier is balanced again. For this purpose, the signals to be amplified are processed twice, after which the amplified signals are combined again, to fix the distortion again. The component of the output signal exhibiting distortion of the amplifier has a very small amplitude compared to that of the one that is linear to the input signal Output signal, and due to a special configuration of the arrangement, the distortion (non-linearity) then be eliminated; however, this arrangement is not suitable for obtaining a non-linear signal Generate a waveform.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abstimmeinrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, die mit digitalen Signalen angesteuert werden kann und eine der gewünschten nichtlinearen Charakteristik der Kapazitätsdioden oder ähnlicher Verbraucher entsprechende kompensierte Abstimmspannung liefert und keine aufwendigen Dioden-/Widerstandsnetzwerke erfordert. Diese Anordnung soll selbstverständlich kompatibel mit bereits vorhandenen Abstimmeinrichtungen sein, soll sich leicht integrieren und in Halbleitertechnik herstellen lassen, soll temperatur- und feuchtigkeitsunabhängig arbeiten, soll sehr genau und vorherbestimmbar funktionieren und soll sich erforderlichenfalls auch auf andere Kurvenverläufe einstellen lassen.The invention is based on the object of providing a tuning device according to the preamble of To create claim 1 that can be controlled with digital signals and one of the desired compensated for the non-linear characteristics of the varactor diodes or similar consumers Provides tuning voltage and does not require complex diode / resistor networks. This arrangement should of course be compatible with existing voting facilities, should be easy can be integrated and manufactured in semiconductor technology, should work independently of temperature and humidity, should function very precisely and predictably and should, if necessary, also apply to other curves have it adjusted.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. In Weiterbildung der Erfindung sind in den Unteransprüchen Maßnahmen gekennzeichnet, wie die Erfindung im einzelnen näher ausgestaltet werden kann und wie eine unterschiedlichen Gesetzmäßigkeiten innerhalb ihres Verlaufs folgende Verbraucherkennlinie mit der Erfindung nachgebildet werden kann, so daß lineare, quadratische, kubische oder ähnliche Kurventeile zu einer Gesamtkurve zusammengesetzt werden.This object is achieved according to the invention by what is stated in the characterizing part of claim 1 Measures resolved. In a further development of the invention, measures are characterized in the subclaims, how the invention can be designed in more detail and how different laws within its course, the following consumer characteristic curve can be simulated with the invention can, so that linear, quadratic, cubic or similar parts of the curve are combined to form an overall curve will.

Da das Zwischensignal zeitlich vom ersten Signal abgeleitet wird, ist das Ausgangssignal der zweiten Schalteinrichtung über den gesamten Bereich des Ausgangssignal hinweg proportional zum Quadrat des Eingangssignals. Since the intermediate signal is derived from the first signal in terms of time, the output signal of the second switching device is proportional to the square of the input signal over the entire range of the output signal.

Bekanntlich folgt nun aber die Varactorabstimmeinrichtung nur etwa in der unteren Hälfte des Steuerbereichs einer quadratischen Kurve und hat in der oberen Hälfte desselben einen linearen Verlauf. Deshalb ist es in vielen Fällen vorteilhaft, ein Ausgangssignal zu erzeugen, das im einen Teilbereich des Ausgangssignals linear und im anderen Teilbereich nichtlinear abhängig ist vom Eingangssignal. Deshalb werden Mittel zur Auswahl der Größe des Zwischensignals und der konstanten Spannung einer Spannungsquelle zwischen der das Zwischensignal formenden ersten Stufe und der hieraus das Abstimmsignal bildenden zweiten Stufe des Schaltkreises vorgesehen. Auf diese Weise kann das Ausgangssignal vom zweiten Schalter über einen bestimmten Bereich hinweg linear und im anderen Bereich dann nichtlinear gehalten werden. Der Umschaltpunkt zwischen dem linearen und dem nichtlinearen Teil des Ausgangsbereiches wird bestimmt durch das Potential einer zusätzlichen Spannungsquelle, das über ein geeignet angesteuertes Schaltglied angelegt wird. Hierzu wird einAs is known, however, the varactor tuning device now follows only roughly in the lower half of the control range of a square curve and has in the upper Half of the same a linear course. Therefore, in many cases it is advantageous to generate an output signal, which is linear in one part of the output signal and non-linearly dependent in the other part of the Input signal. Therefore, means are provided for selecting the size of the intermediate signal and the constant voltage a voltage source between the first stage, which forms the intermediate signal, and the from this the Voting signal forming second stage of the circuit provided. This way the output signal from the second switch linearly over a certain range and then nonlinearly in the other range being held. The switching point between the linear and the non-linear part of the output range is determined by the potential of an additional voltage source, which is controlled by a suitable Switching element is applied. To do this, a

is Maximiimauswahlschaltkreis zwischen die das Zwischensignal formende Schalteinrichtung und die nachfolgende zweite Schalteinrichtung eingeschletft, der entweder das Zwischensignal oder das Potential der zusätzlichen Spannungsquelle durchschaltet, sofern das eine größer ist als das andere. Durch diese zweckmäßige Auswahl des Spannungswertes gegenüber dem Erdpotential kann ein gewünschter Umschaltpunkt eingehalten werden, so daß das Ausgangssignal proportional zum Eingangssignal (Impulszug) für einen ausgewählten Teii des Bereiches linear und für den restlichen Teil des Bereiches mit dem Quadrat des Eingangssignals (Impulszugs) verläuft. Zusätzlich könnte ein Ausgangssignal proportional zu irgendeiner anderen integrierten Größe des Eingangssignals (Impulses) angewendet werden, wobei der Schaltkreis zur Verarbeitung dieser Größe um eine weitere Stufe zu erweitern wäre.A maximum selection circuit is inserted between the switching device which forms the intermediate signal and the subsequent second switching device, which switches through either the intermediate signal or the potential of the additional voltage source, provided that one is greater than the other. With this appropriate selection of the voltage value compared to the earth potential, a desired switching point can be maintained, so that the output signal is proportional to the input signal (pulse train) for a selected part of the range and linearly for the remaining part of the range with the square of the input signal (pulse train). In addition, an output signal proportional to some other integrated quantity of the input signal (pulse) could be applied, and the circuitry for processing this quantity would have to be expanded by a further stage.

Zur Vervollständigung des vorher Gesagten und zur Darlegung weiterer Merkmale der Erfindung wird die Erfindung, wie sie in den anliegenden Ansprüchen defi-To complete the foregoing and to illustrate further features of the invention, the Invention as defined in the appended claims

J5 niert ist, im folgenden in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert. Es zeigtJ5, hereinafter in conjunction with the drawings explained. It shows

F i g. 1 das Blockdiagramm eines Vielkanal-Nnchrichtenempfängers mit einer elektronischen Abstimmeinrichtung nach der Erfindung,F i g. 1 is a block diagram of a multi-channel message receiver with an electronic voting device according to the invention,

Fig. 2 das Blockdiagramm einer ein quadratisches Ausgangssignal liefernden Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 is a block diagram of an embodiment of the invention providing a square output signal;

Fi g. 3 das Blockdiagramm einer ein lineares und ein quadratisches Ausgangssignal wahlweise liefernden Ausführungsform der Erfindung,Fi g. 3 shows the block diagram of a linear and a quadratic output signal optionally delivering embodiment of the invention,

Fig.4 eine grafische Darstellung der Charakteristik der Ausgangs werte der Anordnung nach F i g. 3 undFig. 4 is a graphical representation of the characteristic the output values of the arrangement according to FIG. 3 and

F i g. 5 die schematische Schaltungsausführung der Anordnung nach F i g. 3.F i g. 5 shows the schematic circuit design of the arrangement according to FIG. 3.

so Obwohl die Erfindung ganz allgemein angewendet und eingesetzt werden kann, wird sie hier für einen ganz speziellen Zweck beschrieben, nämlich in einer Varactorabstimmeinrichtung. Diese Anwendung ist aber nur beispielhaft für viele Anwendungsmöglichkeiten.so Although the invention can be applied and used quite generally, here it is complete for one special purpose described, namely in a varactor tuner. This application is only exemplary for many possible applications.

Die in F i g. 1 gezeigte vollelektronische Abstimmeinrichtung nach der Erfindung ist für ein Nachrichtengerät bestimmt, das eine Abstimmeinrichtung mit einem signalgesteuerten Abstimmelement aufweist. Derartige Abstimmelemente können beispielsweise Varactorab-Stimmeinrichtungen sein, die eine Anzahl von Dioden aufweisen, deren Kapazität sich zumindest über einen Teil des Aussteuerbereiches nichtlinear mit einer angelegten Spannung verändert. Insbesondere verändert sich die Kapazität der spannungsgesteuerten Dioden inThe in F i g. 1 shown fully electronic voting device according to the invention is for a communication device determined, which has a tuning device with a signal-controlled tuning element. Such Voting elements can, for example, be varactorab tuning devices be that have a number of diodes, the capacity of which is at least one Part of the dynamic range changed non-linearly with an applied voltage. In particular changed the capacity of the voltage controlled diodes in

b5 einer üblichen Varactorabstimmeinrichtung angenähert linear mit der Abstimmspannung etwa durch die untere Hälfte des Stsuerbereiches; außerhalb dieses Bereiches, nämlich in der oberen Hälfte des Stenerhprpirhpc »pr.b5 approximated a conventional varactor tuning device linear with the tuning voltage roughly through the lower half of the control range; outside of this range, namely in the upper half of the Stenerhprpirhpc »pr.

ändert sich die Kapazität der Dioden angenähert proportional zum Quadrat der Abstimmspannung.the capacitance of the diodes changes approximately proportionally to the square of the tuning voltage.

Ein Abstimmsystem mit diesen Eigenschaften ist im Detail beschrieben in der US-Patentanmeldung Serial No. 5 65 121 vom 4.4.1975 der Anmelderin mit dem Titel »Vollelektronisches Abstimmsystem mit einem Halbleiterspeicher«. Die in Fig. 1 gezeigte Anordnung enthält einen Eingangssignalerzeuger, der in Form des Tastenfeldes A ausgebildet ist und eine Reihe von Druckknöpfen aufweist, welche durch Drücken oder andere Betätigung wirksam gemacht werden können, um ein Kanalauswahlsignal zu erzeugen und an die Steuerlogik B abzugeben.A tuning system with these characteristics is described in detail in US patent application Ser. 5 65 121 of April 4, 1975 by the applicant with the title "Fully electronic tuning system with a semiconductor memory". The arrangement shown in FIG. 1 contains an input signal generator which is designed in the form of the keypad A and has a series of pushbuttons which can be activated by pressing or other actuation in order to generate a channel selection signal and output it to the control logic B.

Die Steuerlogik B enthält einen Decodierkreis, welcher das Kanalauswahlsignal in ein Adreßsignal überführt, das dazu verwendet wird, den Speicher C zu adressieren. Der Speicher C ist vorzugsweise ein elektronisch umsteuerbarer, energieabhängiger und wortüberschreibbarer Halbleiterspeicher mit einer Vielzahl von Speicherplätzen. Die Anzahl der Speicherplätze im Speicher C entsprechen der Anzahl der verschiedenen Frequenzen, auf welche die Varactorabstimmeinrichtung D eingestellt werden soll. Jeder der Speicherplätze des Speichers Cist geeignet, ein digitales Wort in Binärform aufzunehmen. So soll der Speicher C beispielsweise 100 Speicherplätze aufweisen, von denen jeder ein binäres Wort mit 14 Bits aufnehmen kann. Die Anzahl der Speicherplätze entspricht dem Speicherbedarf für die Daten, die benötigt werden, die Daten von 12 VHF-Kanälen ebenso wie die von 70 UHF-Kanälen aufzunehmen und weitere Speicherfunktionen zu übernehmen. The control logic B contains a decoding circuit which converts the channel selection signal into an address signal which is used to address the memory C. The memory C is preferably an electronically reversible, energy-dependent and word-overwritable semiconductor memory with a large number of storage locations. The number of storage locations in memory C corresponds to the number of different frequencies to which the varactor tuning device D is to be set. Each of the storage locations of the memory C is suitable for receiving a digital word in binary form. For example, the memory C should have 100 memory locations, each of which can accommodate a binary word with 14 bits. The number of memory locations corresponds to the memory requirements for the data that are required to record the data of 12 VHF channels as well as that of 70 UHF channels and to take over other memory functions.

Das von der Steuerlogik B erzeugte Adressensignal wird an die Sichtgerät-Ansteuerungs- und Kanal-Adressierung-icinrichtung E übertragen, die das Adreßsignal decodiert, um eine Anzeige auf dem Sichtgerät F zu steuern, welches ein beliebiges Sichtgerät sein kann. Zusätzlich dient das decodierte Adreßsignal zum Steuern des Bandauswahlschaltkreises in der Varactorabstimmeinrichtung D. Die codierten Adreßsignale dienen ferner in der Sichtgerät-Ansteuerungs- und Kanal-Adressierungseinrichtung E zum Anregen eines Adressierkreises, den Speicherplatz im Speicher C auszuwählen, der die digitalen Daten enthält, welche mit dem Kanal übereinstimmen, der durch die Betätigung des Tastenfeldes A ausgewählt werden soll.The address signal generated by the control logic B is transmitted to the display device control and channel addressing device E , which decodes the address signal in order to control a display on the display device F , which can be any display device. In addition, the decoded address signal is used to control the band selection circuit in the varactor tuning device D. The coded address signals are also used in the display device control and channel addressing device E to stimulate an addressing circuit to select the memory location in the memory C that contains the digital data which is associated with match the channel that is to be selected by pressing the keypad A.

Die Steuerlogik B weist auch einen Schaltkreis zur Steuerung des Datenflusses aus dem adressierten Speicherplatz im Speicher Cauf, so daß die Daten des adressierten Speicherplatzes abgefühlt und vorübergehend in einem Teil der Steuerlogik B gespeichert werden. Die gespeicherten Daten werden verarbeitet, und das dabei erhaltene Signal wird in Form eines impulszuges mit vorbestimmter Einschaltdauer (Impulsbreite) der Impulse an den Digital-Analog-Umsetzer G übertragen, welcher im Zusammenwirken mit dem Verzerrungsteil H das digitale Wort in eine verzerrte Analogspannung überführt. Diese Spannung dient dann unmittelbar zur Steuerung der Varactorabstimmeinrichtung D zur Auswahl der gewünschten Frequenz.The control logic B also has a circuit for controlling the flow of data from the addressed memory location in the memory C, so that the data of the addressed memory location is sensed and temporarily stored in a part of the control logic B. The stored data are processed and the signal obtained is transmitted in the form of a pulse train with a predetermined on-time (pulse width) of the pulses to the digital-to-analog converter G , which, in cooperation with the distortion part H , converts the digital word into a distorted analog voltage. This voltage is then used directly to control the varactor tuning device D to select the desired frequency.

Es sei darauf hingewiesen, daß eine Feinabstimmeinrichtung / in Wirkverbindung mit der Steuerlogik B steht, so daß ein dort vorübergehend gespeichertes Datenwort in eine veränderte Abstimmspannung abgewandelt werden kann, um die Varactorabstimmeinrichtung D noch fein abzustimmen. Nachdem das Datenwort verändert ist durch den Feinabstimmimpulsgenerator /. wird das veränderte Datenwort automatisch an die Stelle der in dem adressierten Speicherplatz des Speichers C vorhandenen Information zurückgespeichert, so daß immer dann, wenn der gleiche Kanal später ausgewählt werden soll, das Datenwort an diesem Speicherplatz auch die Feinabstimminformation enthält. Auf diese Weise wird die Feinabstimmung Teil des Datenwortes und bleibt erhalten für eine spätere Feinabstimmung des entsprechenden Kanals.It should be pointed out that a fine-tuning device / is in operative connection with the control logic B so that a data word temporarily stored there can be modified into a changed tuning voltage in order to fine-tune the varactor-tuning device D. After the data word has been changed by the fine-tuning pulse generator /. the changed data word is automatically stored back in place of the information present in the addressed memory location of the memory C , so that whenever the same channel is to be selected later, the data word at this memory location also contains the fine-tuning information. In this way, the fine-tuning becomes part of the data word and is retained for later fine-tuning of the corresponding channel.

Die Varactorabstimmeinrichtung D verwendet das ίο Abstimmsignal, um einen Resonanzkreis durch Verändern der Kapazität der spannungsgesteuerten Dioden abzustimmen, welche zusammen mit einer parallelgeschallclcn Induktivität die Hauptkomponenten des Abstimmkreises bilden. Theoretisch würde, wenn die Kapazität der Dioden sich linear mit der angelegten Spannung verändern würde, die Resonanzfrequenz sich linear mit der Eingangsspannung ändern. Die Charakteristik der Varactordioden ist jedoch nicht über ihren gesamten Bereich linear, sondern folgt in einem Teil des Bereichs etwa dem Quadrat der Eingangsspannung. Deshalb verursachen Änderungen der Abstimmspannung, solange diese Nichtlinearität nicht kompensiert ist. Änderungen in der abgestimmten Frequenz, die nichtproportional der Eingangsspannung sind. Die Erfindung dient nun dazu, diese Schwierigkeiten zu beseitigen. The varactor tuning device D uses the tuning signal to tune a resonance circuit by changing the capacitance of the voltage-controlled diodes which, together with a parallel-sonic inductance, form the main components of the tuning circuit. Theoretically, if the capacitance of the diodes changed linearly with the applied voltage, the resonance frequency would change linearly with the input voltage. However, the characteristic of the varactor diodes is not linear over their entire range, but roughly follows the square of the input voltage in part of the range. Therefore cause changes in the tuning voltage as long as this non-linearity is not compensated for. Changes in the tuned frequency that are not proportional to the input voltage. The invention now serves to overcome these difficulties.

Der in F i g. 2 gezeigte Teil eines Digital-Analogumsetzers als erste Ausführungsform der Erfindung enthält an einem Eingang 10, der mit dem Ausgang der Steuerlogik B in Fig. 1 verbunden ist, einen Impulszug mit konstanter Frequenz und variabler Breite (Einschaltdauer) der Impulse in Abhängigkeit von dem im Kreis B vorübergehend gespeicherten Datenwort als Eingangssignal. Der Eingangsimpulszug enthält also eine Information, die dem Wert des Datenwortes entspricht, das in dem adressierten Speicherplatz des Speichers Centhalten ist.The in F i g. 2 shown part of a digital-to-analog converter as a first embodiment of the invention contains at an input 10, which is connected to the output of the control logic B in Fig. 1, a pulse train with constant frequency and variable width (duty cycle) of the pulses depending on the im Circle B temporarily stored data word as input signal. The input pulse train thus contains information which corresponds to the value of the data word which is held in the addressed memory location of the memory C.

Der Eingang 10 ist mit dem Signaleingang der die erste und die zweite Schalteinrichtung darstellenden beiden Schalter 12 und 18 verbunden, die als sogenannte Analogschalter ausgebildet sind. Der Schalter 12 erzeugt einen Impulszug mit definierter Impulsamplitude zwischen dem am einen Speiseanschluß anliegenden Potential Vund dem am anderen Speiseanschluß anliegenden Erdpotcntial. Somit ist das das erste Signal 5 darstellende Ausgangssignal des Schalters 12 ein Impulszug, der die gleiche Impulsbreite wie die Impulse des Eingangssignals am Eingang 10 aufweist, jedoch die definierte Impulsamplitude Vhat.The input 10 is connected to the signal input of the first and second switching devices two switches 12 and 18 connected, which are designed as so-called analog switches. The switch 12 generates a pulse train with a defined pulse amplitude between the potential applied to a supply connection V and the earth potential applied to the other supply connection. Thus, that is 5 representing the first signal Output of switch 12 is a pulse train that has the same pulse width as the pulses of the Has input signal at input 10, but the defined pulse amplitude Vhat.

so Der Schalter 12 ist mit dem Filter 14 als den zeitlichen Mittelwert des ersten Signals bildender Einrichtung verbunden, das vorzugsweise als Bandpaßfilter aus RC-Gliedern aufgebaut ist und eine relativ große Zeitkonstante hat. Das Filter 14 bildet aus dem vom Schalter 12 abgeleiteten ersten Signal S ein in der Zeit gemitteltes Zwischensignal Z Der Ausgangswert des Filters 14 wird über den Verstärker 16 an den einen Speiseanschluß des Schalters 18 übertragen, dessen anderer Speiseanschluß auf Erdpotential liegt Der Verstärker 16 dient zur An-M) passung der geringen Eingangsimpedanz des Speiseeingangs des Schalters 18 an die Ausgangsimpedanz des Filters 14. Der Schalter 12, das Filter 14 und der Verstärker 16 bilden somit die erste Stufe der Erfindung.The switch 12 is connected to the filter 14 as the device forming the time average of the first signal, which is preferably constructed as a bandpass filter from RC elements and has a relatively large time constant. From the first signal S derived from the switch 12, the filter 14 forms an intermediate signal Z averaged over time An-M) matching of the low input impedance of the feed input of the switch 18 to the output impedance of the filter 14. The switch 12, the filter 14 and the amplifier 16 thus form the first stage of the invention.

Da der Signaleingang des Schalters 18 das gleicheSince the signal input of switch 18 is the same

t>5 Eingangssignal empfängt wie der Schalter IZ stimmen die Ausgangssignale der Schalter 12 und 18 zeitlich überein. Da die Amplitude des Ausgangssignals S'des Schalters 18 zwischen den an seinen Speiseanschlüssent> 5 receives input signal as the switch IZ is correct the output signals of switches 12 and 18 coincide in time. Since the amplitude of the output signal S'des Switch 18 between the at its feed connections

anliegenden Potentialen und somit zwischen dem signalabhängigen Potential V und dem Erdpotential pulsiert, haben die Ausgangsimpulse des Schalters 18 eine Impulsamplitude, die eine Funktion der Ausgangsspannung des Filters 14 ist, die ihrerseits durch das Ausgangssignal des Schalters 12 bestimmt ist. Daher verändert sich der Wert des Ausgangssignals 5'des Schalters 18 in Abhängigkeit vom Quadrat des Eingangssignals am Eingang 10, sofern das Zwischcnsignal Zdes Schalters 12 ein zeitlich gemitteltes Signal ist.applied potentials and thus pulsed between the signal-dependent potential V and the ground potential, the output pulses of the switch 18 have a pulse amplitude which is a function of the output voltage of the filter 14, which in turn is determined by the output signal of the switch 12. The value of the output signal 5 ′ of the switch 18 therefore changes as a function of the square of the input signal at the input 10, provided that the intermediate signal Z of the switch 12 is a signal averaged over time.

Das Ausgangssignal des Schalters 12 folgt der Beziehung: The output of switch 12 follows the relationship:

S= DF- V S = DF- V

wobei DFeine Funktion der Impulsbreite der Eingangsimpulse am Eingang 10 und V das eine Potential einer Vergleichsspannung ist, das am einen Speiscanschluß des Schalters 12 liegt, dessen anderer Speiseanschluß auf Erdpotential liegt. Das Ausgangssignal des Schalters 18 folgt der Beziehungwhere DF is a function of the pulse width of the input pulses at input 10 and V is one potential of a comparison voltage which is applied to a supply connection of switch 12, the other supply connection of which is at ground potential. The output of switch 18 follows the relationship

S' = DF- VS '= DF- V

wobei DF wieder eine Funktion der Impulsbreite der Eingangsimpulse am Eingang 10 ist, während V das am einen Speiseanschluß des Schalters 18 anliegende Potential der Vergleichsspannung ist, dessen anderer Speiseanschluß auf Erdpotential liegt. Da das Ausgangssignal S des Schalters 12 mit dem Versorgungsanschluß des Schalters 18 über das Filter 14 (Signal Z) und den Verstärker 16 (Signal V) an den Speiseingang des Schalters 18 gelangt, folgt das Ausgangssignal S' des Schalters 18 somit der Beziehungwhere DF is again a function of the pulse width of the input pulses at the input 10, while V is the potential of the comparison voltage which is present at one supply connection of the switch 18, the other supply connection of which is at ground potential. Since the output signal S of the switch 12 with the supply connection of the switch 18 reaches the supply input of the switch 18 via the filter 14 (signal Z) and the amplifier 16 (signal V) , the output signal S 'of the switch 18 thus follows the relationship

S' = DF- V = DF- (DF■ V) = DF² ■ V S ' = DF- V = DF- (DF ■ V) = DF ² ■ V

sofern das Filter 14 das Ausgangssignal 5 des Schalters 12 in seinem zeitlichen Verlauf mittelt. Aus dieser Beziehung ist zu ersehen, daß das Ausgangssignal S' des Schalters 18 sich mit dem Quadrat der Funktion der Impulsbreite der Eingangsimpulse am Eingang 18 verändert. provided the filter 14, the output signal 5 of the switch 12 averages over time. From this relationship it can be seen that the output signal S 'des Switch 18 changes with the square of the function of the pulse width of the input pulses at input 18.

Der Ausgang des Schalters 18 ist mit dem Filter 20 verbunden, das vorzugsweise ein Tiefpaßfilter aus RC-Gliedern ist und eine relativ große Zeitkonstante aufweist. Der Schalter 18 und das Filter 20 bilden somit die zweite Stufe der Erfindung. Das Filter 20 mittelt die Ausgangsimpulse des Schalters 18 in ihrem zeitlichen Verlauf und bildet eine Abstimmspannung, die die Varactorabstimmeinrichtung Din Fig. 1 steuert, um die gewünschte Frequenz auszuwählen. Da sowohl der Wert des Ausgangssignals des Filters 20 als auch die Charakteristik der spannungsgesteuerten Dioden einer nichtlinearen Kurve folgen, nämlich zumindest über einen bestimmten Teil des Steuerbereiches angenähert einer quadratischen Kurve, übernimmt die dargestellte Anordnung weitgehend die Kompensation des nichtlinearen Verhaltens der spannungsgesteuerten Dioden in der Varactorabstimmeinrichtung Din Fi g. 1.The output of switch 18 is connected to filter 20, which is preferably a low-pass filter made up of RC elements and has a relatively large time constant. The switch 18 and the filter 20 thus form the second stage of the invention. The filter 20 averages the output pulses of the switch 18 in terms of their time Course and forms a tuning voltage that the varactor tuning device Din Fig. 1 controls to select the desired frequency. Since both the Value of the output signal of the filter 20 as well as the characteristic of the voltage-controlled diodes of a follow non-linear curve, namely at least approximated over a certain part of the control range a quadratic curve, the arrangement shown largely takes over the compensation of the non-linear Behavior of the voltage controlled diodes in the varactor tuning device Din Fi g. 1.

Der in F i g. 3 gezeigte Teil eines Digital-Analog-Umsetzers als zweite Ausführungsform der Erfindung enthält die gleichen Bauteile wie der in F i g. 2 gezeigte Teil, die deshalb mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und nicht näher beschrieben werden.The in F i g. 3 contains part of a digital-to-analog converter shown as a second embodiment of the invention the same components as that in FIG. 2, which are therefore given the same reference numerals and are not described in more detail.

Die in Fig.2 dargestellte Anordnung kompensiert die Nichtlinearität von spannungsgesteuerten Dioden zwar nur angenähert, doch ist diese Annäherung besser, als wenn keine Kompensation vorgenommen würde. Wird jedoch eine noch größere Genauigkeit gefordert, so muß die Tatsache berücksichtigt werden, daß die Abstimmeinrichtung etwa in der unteren Hälfte ihres Abstimmbereichs eine im wesentlichen lineare Charakteristik aufweist und erst daran anschließend einer Kurve folgt, die ähnlich der Kurve einer quadratischen Funktion ist. Die Anordnung nach F i g. 3 erzeugt dementsprechend eine Ausgungsspunnung, die etwa in der unteren Hälfte linear /um Hingangsimpulszug ist undThe arrangement shown in Figure 2 compensates the non-linearity of voltage-controlled diodes is only approximated, but this approximation is better, as if no compensation were made. However, if even greater accuracy is required, so the fact must be taken into account that the tuning device is approximately in the lower half of its Tuning range has an essentially linear characteristic and only then a curve which is similar to the curve of a quadratic function. The arrangement according to FIG. 3 generates accordingly an output voltage that is roughly in the lower half is linear / by the input pulse train and

ίο sich daran anschließend nach einer quadratischen Funktion abhängig vom Eingangsimpulszug ändert.ίο then look for a quadratic function changes depending on the input pulse train.

Im Gegensatz zur Anordnung nach F i g. 2 ist bei der Anordnung nach F i g. 3 der Schalter 22 in Form eines >Maximumwertschalters« zwischen die beiden Stufen der Erfindung und somit zwischen den Ausgang des Verstärkers 16 und den einen Speiseanschluß des Schalters 18 eingefügt, der zwischen dem von einer nichtdargcstellten Spannungsquelle gelieferten Potential Vd und dem Ausgangssignal des Verstärkers 16 umschaltbar ist.In contrast to the arrangement according to FIG. 2 is in the arrangement according to FIG. 3 the switch 22 in the form of a "maximum value switch" is inserted between the two stages of the invention and thus between the output of the amplifier 16 and the one supply connection of the switch 18, which can be switched between the potential Vd supplied by a voltage source not shown and the output signal of the amplifier 16 is.

Der Schalter 22 wählt die jeweils größere dieser beiden Potentiale aus, und dementsprechend ist der Speiseanschluß des Schalters 18 jeweils mit dem Potential V_D oder mit dem vom Ausgang des Verstärkers 16 kommenden Signal Z' verbunden, je nachdem, welches der Potentiale das größere ist.The switch 22 selects the greater of these two potentials, and accordingly the supply connection of the switch 18 is connected to the potential V _D or to the signal Z ' coming from the output of the amplifier 16, depending on which of the potentials is the greater.

Da voraussetzungsgemäß ein Umschaltpunkt zwischen dem linearen und dem nichtlinearen Teil der Ausgangskurve gewünscht wird, der etwa in der Mitte des Ausgangsspannungsbereiches liegt, weil dadurch die beste Annäherung der Ausgangskurve an den nichtlinearen Verlauf der spannungsgesteuerten Dioden in der Varactorabstimmeinrichtung erreicht wird, wird der Wert des Potentials V/y zu ³/< des Werts des Vergleichspotentials Vgewählt. Bei der Festlegung von Since a switchover point between the linear and the non-linear part of the output curve is required, which is approximately in the middle of the output voltage range, because this achieves the best approximation of the output curve to the non-linear course of the voltage-controlled diodes in the varactor tuning device, the value of the potential becomes V / y selected to be ³ / <the value of the comparison potential V. When setting

liegt der Umschaltzeitpunkt bei ⁹A₆ des Ausgangsspannungsbereichs und somit etwa bei der Hälfte desselben. Wie oben aufgezeigt ist, folgt das Ausgangssignal des Schalters 18 der Bedingung:the switching time is ⁹ A _{6 of} the output voltage range and thus about half of it. As indicated above, the output of switch 18 follows the condition:

S' = DF- V S ' = DF- V

Der Umschaltzeitpunkt wird erreicht, wenn das Potential Vd gleich dem Wert des Ausgangssignals Z' des Verstärkers 16 ist. SofernThe switching point in time is reached when the potential Vd is equal to the value of the output signal Z 'of the amplifier 16. Provided

gewählt ist, wird der Umschaltpunkt erreicht, wenn der Verstärker 16 ein Signal Z'der Größe -V₄ Vabgibt. Dies tritt aber auf, wenn die Impulsbreite einen Wert erreicht, der gleich ³U des Maximumwertes ist. Dementsprechend tritt der Umschaltpunkt auf beiis selected, the switchover point is reached when the amplifier 16 emits a signal Z 'of magnitude -V ₄ V. However, this occurs when the pulse width reaches a value which is equal to ³ U of the maximum value. Accordingly, the switch point occurs on

DF- VDF- V

1616

Da Vib angenähert die Hälfte des Eingangsspannungsbereiches ist, erzeugt die Anordnung nach F i g. 3, sofernSince Vib is approximately half of the input voltage range is generated, the arrangement according to FIG. 3, provided

^v° -1 ^v ^v ° -1 ^v

gewählt ist, eine Ausgangskurve, die derjenigen ähnlich ist, wie in F i g. 4 gezeigt ist, d. h. vom Eingangssignal abhängig von Null bis zu ^s/|_b des Spannungsbereiches linear und anschließend einer quadratischen Funktion folgend. Dies ergibt eine äußerst gute Annäherung an die Nichtlinearität der spannungsgesteuerten Dioden in der Varactorabstimmeinrichtung, so daß die Anordnung nach F i g. 3 noch besser geeignet ist, die Nichtlinearität einer solchen Einrichtung zu kompensieren.is selected, an output curve similar to that shown in FIG. 4 is shown, ie depending on the input signal from zero to ^s / | _{b of} the voltage range linear and then following a quadratic function. This gives an extremely good approximation of the non-linearity of the voltage controlled diodes in the varactor tuner so that the arrangement of FIG. 3 is even better suited to compensate for the non-linearity of such a device.

Die in Fig.5 gezeigten Einzelheiten gelten für die Anordnung nach F i g. 3 und bilden einen Teil des Digital-Analog-Umsetzers C in F i g. 1, der aus einer Anzahl von MOS-FET als Transistoren enthält und ein zwischen 0 V und 12 V pulsierendes Impulszugsignal in ein Analogsignal in einem Bereich zwischen beispielsweise 0 und 30 Volt umformt. Wegen des Unterschiedes in den maximalen Spannungsbereichen ist es notwendig, das Eingangssignal in dem als Spannungsumsetzungs-Verstärker dienenden Verstärker 24 umzuformen. Der Verstärker 24 ist mit dem Eingang 10 verbunden und besteht aus den Transistoren Ti und T₂, deren Speiseanschlüsse so in Serie zwischen dem Vergleichspotential V und dem Erdpotential eingeschaltet sind, daß die Source-Elektroden zusammengeschaltet und die Drainelektroden an den Potentialen Vbzw. Erde liegen. Zwischen der Gate- und der Drainelektrode des Transistors T₁ ist der Widerstand R\ eingeschaltet. Die Gatelekrode des Transistors Γι ist mit dem Eingang 10 über die Diode D, verbunden. Die Gatelektrode des Transistors T₂ ist direkt an den Eingang 10 angeschlossen.The details shown in FIG. 5 apply to the arrangement according to FIG. 3 and form part of the digital-to-analog converter C in FIG. 1, which comprises a number of MOS-FETs as transistors and converts a pulse train signal pulsing between 0 V and 12 V into an analog signal in a range between 0 and 30 volts, for example. Because of the difference in the maximum voltage ranges, it is necessary to convert the input signal in the amplifier 24 serving as a voltage conversion amplifier. The amplifier 24 is connected to the input 10 and consists of the transistors Ti and T ₂ , the supply terminals of which are connected in series between the comparison potential V and the ground potential that the source electrodes are connected together and the drain electrodes at the potentials Vbzw. Lying on earth. The resistor R \ is switched on between the gate and drain electrodes of the transistor T _1. The gate electrode of the transistor Γι is connected to the input 10 via the diode D. The gate electrode of the transistor T ₂ is connected directly to the input 10.

Das Ausgangssignal des Verstärkers 24 wird vom Verbindungspunkt 26 zwischen den Sourceclektroden der Transistoren 71 und T₂ abgenommen, der aus den Transistoren T₃ und T₄ bestehenden mit dem Eingang des Schalters 12 verbunden ist. Die Speiseeingänge dieser Transistoren Tj und T₄ sind ebenfalls in Serie zwischen das Vergleichspotential V und das Erdpotential angeschlossen. Die Gateelektroden der Transistoren T₃ und T₄ sind mit dem Verbindungspunkt 26 verbunden. Das Ausgangssignal des Schalters 12 wird vom Verbindungspunkt 28 zwischen den Sourceelektroden der Transistoren T₃ und T₄ abgenommen.The output signal of the amplifier 24 is taken from the connection point 26 between the source electrodes of the transistors 71 and T ₂ , which is connected to the input of the switch 12 consisting of the transistors T ₃ and T _4. The feed inputs of these transistors Tj and T ₄ are also connected in series between the comparison potential V and the ground potential. The gate electrodes of the transistors T ₃ and T ₄ are connected to the connection point 26. The output signal of the switch 12 is taken from the connection point 28 between the source electrodes of the transistors T ₃ and T ₄ .

Das aus dem Widerstand R₂ und dem Kondensator Q bestehende Filter 14 ist mit dem Verbindungspunkt 28 verbunden und empfängt den Impulszug mit definierter Impulsamplitude und variabler Impulslänge vom Schalter 12; es integriert diesen Impulszug und bildet dessen zeitlichen Mittelwert als Zwischensignal, das an den Verstärker 16 weitergegeben wird. Der Verstärker 16 paßt die niedrige Eingangsimpedanz des Speiseeinganges des Schalters 18 an die Ausgangsimpedanz des Filters 14 an. Das Ausgangssignal des Verstärkers 16 bildet den variablen einer; Eingangswert für den Schalter 22, welcher als Maximumschalter aufgebaut ist. Der Schalter 22 besteht aus den Dioden D₂ und D₃, den Widerständen A₃ und Ra und dem Kondensator C₂. Der Verbindungspunkt 30 ist mit dem Vergleichspotential V über den Widerstand R₃ sowie mit dem Erdpotential über den Widerstand Λ₄ und den Kondensator C₂ verbunden. Die Widerstandswerte dieser Schaltelemente sind so gewählt, daß das Potential des Verbindungspunkts 30 beispielsweise V₄ des Potentials V ist. Auf diese Weise wird der Umschaltpunkt (zwischen dem linearen und dem nichtlinearen Teil des Ausgangswertes) etwa in die Mitte des gesamten Spannungsbereiches gelegt, wie oben im einzelnen bereits ausgeführt wurde. Die Dioden D₂ und D₃ sind so geschaltet, daß das größere der Potentiale am Verbindungspunkt 30 bzw. am Ausgang des Verstärkers 16 an den Verbindungspunkt 32 gelangt, der damit das Ausgangssignal des Schalters 22 wiedergibt.The filter 14, which consists of the resistor R ₂ and the capacitor Q , is connected to the connection point 28 and receives the pulse train with a defined pulse amplitude and variable pulse length from the switch 12; it integrates this pulse train and forms its mean value over time as an intermediate signal which is passed on to the amplifier 16. The amplifier 16 matches the low input impedance of the feed input of the switch 18 to the output impedance of the filter 14. The output of amplifier 16 forms the variable one; Input value for switch 22, which is designed as a maximum switch. The switch 22 consists of the diodes D ₂ and D ₃ , the resistors A ₃ and Ra and the capacitor C ₂ . The connection point 30 is connected to the comparison potential V via the resistor R ₃ and to ground potential via the resistor Λ ₄ and the capacitor C ₂ . The resistance values of these switching elements are chosen so that the potential of the connection point 30 is V _{4 of} the potential V , for example. In this way, the switchover point (between the linear and the non-linear part of the output value) is placed approximately in the middle of the entire voltage range, as has already been explained in detail above. The diodes D ₂ and D ₃ are connected in such a way that the greater of the potentials at the connection point 30 or at the output of the amplifier 16 reaches the connection point 32, which thus reproduces the output signal of the switch 22.

Der Verbindungspunkt 32 bildet den einen Speiseanschluß des Schalters 18, der aus den Transistoren T5 und Tb aufgebaut ist. Das Potential des Verbindungspunkts 32 bildet das Drainelektrodenpotential des Transistors T5. Die Speiseanschlüsse der Transistoren T5 und Tb liegen in Serie zwischen dem Potential des Anschlußpunkts 32 und dem Erdpotential. Die Gateelektroden der Transistoren T5 und Tb sind beide mit dem Verbindungspunkt 26 und somit mit dem Ausgang des Verstärkers 24 verbunden. Der Ausgang des Schalters 18 wird durch den Verbindungspunkt der Sourceelektroden der Transistoren T5 und Tb gebildet und stellt gleichzeitig den Eingang des Filters 20 dar.The connection point 32 forms one feed connection of the switch 18, which is made up of the transistors T5 and Tb. The potential of the connection point 32 forms the drain electrode potential of the transistor T5. The supply connections of the transistors T5 and Tb are in series between the potential of the connection point 32 and the ground potential. The gate electrodes of the transistors T5 and Tb are both connected to the connection point 26 and thus to the output of the amplifier 24. The output of switch 18 is formed by the connection point of the source electrodes of transistors T5 and Tb and at the same time represents the input of filter 20.

Das Filter 20 besteht aus den Widerständen R₅, R_b und Ri sowie den Kondensatoren Cj, C₄ und C5 und arbeitet als Tiefpaßfilter mit einer relativ großen Zeitkonstante.The filter 20 consists of the resistors R ₅ , R _b and Ri and the capacitors Cj, C ₄ and C5 and works as a low-pass filter with a relatively large time constant.

Am Ausgang des Filters 20 tritt eine Gleichspannung auf, deren Amplitude sich in Übereinstimmung mit der Impulsbreite der Impulse des Impulszuges am Eingang 10 linear verändert bis zum Umschaltpunkt, der durch den Maximumwertschalter 22 bestimmt ist. Im darüber hinausgehenden Bereich ändert sich der Spannungswert der Gleichspannung mit dem Quadrat der Impulsbreite der Impulse des Eingangsimpulszuges. Auf diese Weise wird das Ausgangssignal des Filters 20, das die Abstimmspannung zur Einstellung der Varactorabstimmeinrichtung darstellt, der Charakteristik der spannungsgesteuerten Dioden in der Varactorabstimmeinrichtung angenähert, wodurch die Nichtlinearität dieser Schaltelemente kompensiert wird.At the output of the filter 20 a DC voltage occurs, the amplitude of which is in accordance with the Pulse width of the pulses of the pulse train at input 10 changed linearly up to the switching point, which is through the maximum value switch 22 is determined. In the area beyond this, the voltage value changes the DC voltage with the square of the pulse width of the pulses of the input pulse train. In this way becomes the output of filter 20, which is the tuning voltage for setting the varactor tuner represents the characteristic of the voltage controlled diodes in the varactor tuner approximated, whereby the non-linearity of these switching elements is compensated.

Es sei bemerkt, daß, obwohl die Erfindung für einen Digital-Analog-Umsetzer zum Umwandeln eines digitalen Eingangssignal in ein längs einer quadratischen Kurve sich ändernden Ausgangssignals erläutert wurde, eine solche Verzerrung zu jeder anderen Kurve erreicht werden kann. So kann beispielsweise eine kubische Kurve durch Hinzufügen einer dritten Stufe erzeugt werden, die dann einen dritten Schalter, vorzugsweise in Form eines Analogschalters, in Verbindung mit einem dritten Filter als Mittelwertbildner, das an den Ausgang dieses Schalters angeschlossen wird, aufweisen müßte.It should be noted that although the invention applies to a digital-to-analog converter for converting a digital Input signal was explained in an output signal changing along a square curve, such a distortion can be achieved to any other curve. For example, a cubic curve can be generated by adding a third stage, which then has a third switch, preferably in Form of an analog switch, in connection with a third filter as averaging, which is connected to the output this switch is connected, should have.

Der Ausgang des Filters 20 müßte dann mit dem einen Speiseanschluß des dritten Schalters verbunden werden, dessen anderer Speiseanschluß dann wiederum an Erdpotential gelegt würde. Der Eingang des dritten Schalters müßte dann ebenfalls mit dem Eingang 10 in F i g. 2 und 3 bzw. 26 in F i g. 5 verbunden werden. Eine derartige Anordnung würde dann ein proportional zur dritten Potenz des Eingangssignals verlaufendes Ausgangssignal abgeben. Hieraus ist ersichtlich, daß durch Hinzufügen jeweils weiterer derartiger Stufen im Rahmen der Erfindung Abstimmeinrichtungen gebildet werden können, deren Ausgangssignalc längs einer beliebigen mathematischen Kurve verlaufen.The output of the filter 20 would then have to be connected to the one supply connection of the third switch, whose other supply connection would then in turn be connected to earth potential. The input of the third switch would then also have to be connected to input 10 in FIG. 2 and 3 or 26 in FIG. 5 can be connected. Such a one The arrangement would then be an output signal proportional to the third power of the input signal hand over. From this it can be seen that by adding further such stages in the context of Invention tuning devices can be formed, the output signalc along any mathematical Curve.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Electronic tuning device with capacitance diodes and with a digital-to-analog converter for generating a compensated tuning signal from a digital input signal, characterized in that the digital-to-analog converter (G Fi g. 1) has a first switching device (12) which to form a first signal (S) as a function of the digital input signal (at 10) switches between a predetermined potential (V) and a reference potential (earth potential), that the first signal (S) to form an intermediate signal (Z) is one of its time average forming device (14) is supplied, and that a second switching device (18) is provided, which switches (F i g. 2).

2. Tuning device according to claim 1, characterized in that a switching element (22) is inserted between the two switching devices (12, 18) which supplies either the intermediate signal / Zy or a predetermined potential (V ₀ ) to the second switching device (18) ( Fig. 3).

3. Tuning device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the Switching devices (12, 18) are designed as analog switches.

4. Tuning device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the compensated tuning signal (S ') is fed to an integrating element (20) (F i g. 2 or 3).

5. Tuning device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the input signal (on 10) pulse trains with different pulse duty factors are fed.

6. tuning device according to one of claims 1 to 5, characterized in that to achieve a higher integer exponentiation of the input signal (at 10) three or more each one Stages containing switching means (18) are provided.