DE2633656C2 - Synchronisations-Überwachungsschaltung für einen injektionssynchronisierten Oszillator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Synchronisations-Überwachungsschaltung für einen in einem Nachrichtenübertragungs-System eingesetzten, ein zweipoliges aktives Bauelement aufweisenden injektionssynchronisierten Oszillator, bei dem ein Eingangssignal mit dem Ausgangssignal des Oszillators an der nichtlinearen Kennlinie des aktiven Bauelementes gemischt wird.

Aus der Literaturstelle »Electronics Letters«, 16. April 1970, Bd. 6, Nr. 8, S. 240, ist es bekannt, daß bei einem injektionssynchronisierten, ein zweipoliges aktives Bauelement enthaltenden Oszillator ein vom Eingang herrührendes Signal - das frequenzverdoppelte Eingangssignal — mit dem Ausgangssignal an der Kennlinie des aktiven Elementes selbst gemischt wird.

Durch die Literaturstelle »NTZ«, 1969, H. 3, S. 174 bis 179, ist es zwar an sich schon bekannt zu überprüfen, ob der nichtsynchronisierte Zustand bei einem injektionssynchronisierten Oszillator vorliegt. Dabei wird ein Spektralanteil des Oszillator-Ausgangssignals ausgefiltert, verstärkt und gleichgerichtet und mit Hilfe eines Oszilloskops gemessen. Dabei wird ein injektionssynchronisierter Oszillator, der ein einziges zweipoliges aktives Bauelement aufweist, dadurch zu Schwingungen angeregt bzw. am Schwingen gehindert, daß seine zur Aufrechterhaltung der Schwingung erforderliche Schwellspannung über- bzw. unterschritten wird.

Aus der DE-PS 12 55 149 ist außerdem an sich bekannt, bei einem Mitnahmeoszillator ein innerhalb der Schaltungsanordnung entstehendes, außerhalb der Sollfrequenz liegendes monofrequentes Signal herauszufiltern, gleichzurichten und dem Gleichspannungs-Vorspannkreis des innerhalb des Oszillators angeordneten Verstärkers zuzuführen.

Mit zweipoligen, aktiven Bauelementen, wie Gunn- und Lawinenlaufzeitdioden — lassen sich bekanntlich folgende zwei Arten von Mikrowellenbaugruppen aufbauen: Dies sind einmal sogenannte Reflexionsverstärker, die bei geeigneter Beschattung stabil sind, zum anderen sind es die sogenannten injektionssynchronisierten Oszillatoren. Diese besitzen geringe Gütefaktoren und lassen sich durch Injektion eines Fremdsignals geringer Leistung synchronisieren. Der synchronisierte Oszillator folgt innerhalb gewisser Grenzwerte den Phasenwinkel- bzw. Frequenzänderungen des Eingangssignals. Er kann deshalb bei der Verarbeitung ίο winkelmodulierter Signale die Funktion eines Verstärkers übernehmen. Dabei lassen sich wesentlich höhere »Verstärkungen« als mit den (stabilen) Reflexionsverstärkern erzielen.

Ein Nachteil dieser Oszillatoren besteht darin, daß bei fehlendem oder zu geringem Eingangssignal die Synchronisation ausfällt und der Oszillator mit seiner Freilauf-Frequenz schwingt Diese Frequenz kann von der des Eingangssignals so weit abliegen, daß Nachbarkanäle in dem Nachrichtenübertragungssystem, beispielsweise einem Richtfunksystem, gestört werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil des injektionssynchronisierten Oszillators, nämlich die Störung der Nachbarkanäle, zu vermeiden. Diese Aufgabe wird bei einer Synchronisations-Überwachungsschaltung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein entstehendes Mischsignal herausgefiltert, verstärkt und gleichgerichtet wird, und daß die gleichgerichtete Signalspannung dem aktiven Bauelement derart zugeführt wird, daß seine Vorspannung den zur Aufrechterhaltung der Schwingung erforderlichen Schwellwert unterschreitet. Da ein zweipoliges Oszillatorbauelement eine nichtlineare Kennlinie aufweist, stellt es für Signale kleiner Amplitude einen quasilinearen zeitvarianten Zweipol dar, der zur Frequenzumsetzung geeignet ist. Sie liefert ein Signal, dessen Frequenz gleich der Differenz der Schwingfrequenz und der Frequenz des injizierten Signals ist. Bei Synchronisation hat das Mischsignal nur einen Gleichanteil. 1st hingegen die Synchronisation ausgefallen, so entsteht ein Wechselsignal. Das Mischsignal entsteht direkt am zweipoligen Oszillatorelement und steuert den Gleichstromkreis, von dem das aktive Element mit einer entsprechenden Gleichspannung versorgt wird, die so groß ist, daß ein bestimmter Schwellwert überschritten wird, ab dem das Oszillatorelement schwingt. Zur Überwachung der Synchronisation wird ein eventuell vorhandenes Mischsignal herausgefiltert, verstärkt und gleichgerichtet. Damit kann durch die entstehende Richtspannung bei Ausfall der Synchronisation direkt die Abschaltung des frei schwingenden Oszillators bewirkt werden. Dazu wird diese gleichgerichtete Spannung direkt dem zweipoligen Oszillator so zugeführt, daß damit dessen Gleichvorspannung unter den Schwellwert sinkt. Ein Freischwingen des Oszillators und eine Störung der Nachbarkanäle wird dadurch in einfacher Weise vermieden.

In Weiterführung der Erfindung kann die so gewonnene Spannung auch zur Anzeige des nicht synchronisierten Zustandes benutzt werden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Synchronisations-Oberwachungsschaltung für einen in einem Nachrichtenübertragungs-System eingesetzten, ein zweipoliges aktives Bauelement aufweisenden injektionssynchronisierten Oszillator, bei dem ein Eingangssignal mit dem Ausgangssignal des Oszillators an der nichtlinearen Kennlinie des aktiven Bauelementes gemischt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein entstehendes Mischsignal herausgefiltert, verstärkt und gleichgerichtet wird, und daß die gleichgerichtete Signalspannung dem aktiven Bauelement derart zugeführt wird, daß seine Vorspannung den zur Aufrechterhaltung der Schwingung erforderlichen Schwellwert unterschreitet.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der gleichgerichteten Signalspannung der nichtsynchronisierte Zustand angezeigt wird.