DE2735031C3 - Phasenregelkreis - Google Patents

Phasenregelkreis

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DE2735031C3
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
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    • H03L7/10Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range
    • H03L7/107Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range using a variable transfer function for the loop, e.g. low pass filter having a variable bandwidth
    • H03L7/1075Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range using a variable transfer function for the loop, e.g. low pass filter having a variable bandwidth by changing characteristics of the loop filter, e.g. changing the gain, changing the bandwidth

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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Phasenregelkreis, bei dem ein Phasendetektor der jeweiligen Phasendifferenz zwischen Eingangssignalen und in einem Oszillator erzeugten Ausgangssignalen zugeordnete, die Regelabweichung darstellende erste Signale erzeugt, und bei dem eine die Regelzeitkonstante des Phasenregelkreises bestimmende Filteranordnung vorgesehen ist, an der die ersten Signale anliegen und die die Regelgröße darstellenden zweiten Signale an den Oszillator abgibt
Aus der DE-PS 22 21455 ist ein Phasenregelkreis
bekannt, der mit einem Porportional-Integral-Regler versehen ist. Das Integralteil dieses Reglers entspricht eiiier als Tiefpaßfilter ausgebildeten Filteranordnung.
Die die Regelzeitkonstante des Phasenregelkreises bestimmende Zeitkonstante des Integralteils ist bei diesem bekannten Phasenregelkreis auf einen konstanten Wert festgelegt
Ein mit einer Filteranordnung versehener Phasenregelkreis ist weiterhin aus der Literaturstelle ETZ-B Bd. 25 (1973) H. 11, Seiten 267 bis 270 bekannt Auch bei diesem Phasenregelkreis ist die Filteranordnung als Tiefpaßfilter ausgebildet, dessen Zeitkonstante nicht veränderbar ist Damit weist auch dieser Phasenregelkreis eine auf einen konstanten Wert festgelegte Regelzeitkonstante auf.
Bei einer Verwendung von Phasenregelkreisen zum phasen- und frequenzmäßigen Synchronisieren von Ausgangssignalen mit Eingangssignalen sind häufig große Regelzeitkonstanten erwünscht, um Phasenschwankungen der Eingangssignale in den Ausgangssignalen dämpfen zu können. Durch die großen Regelzeitkonstanten wird eine hohe Sicherheit gegen unerwünschte Phasen- und/oder Frequenzabweichungen zwischen den Eingangssignalen und den Ausgangssignalen erreicht, insbesondere bei einer Unterbrechung der F.ingangssignale oder bei gestörten Eingangssigna-
JO len. Andererseits haben die in den Phasenregelkreisen vorgesehenen Oszillatoren nur eine begrenzte Frequenzstabilität und beliebig große Regelzeitkonstanlen können damit nicht zugelassen werden. Die Regelzeitkonstanten müssen daher aufgrund der Spezifikation
ir> des Oszillatortyps ausgewählt werden und auf die ungünstigen Oszillatoren eingestellt werden. Die Regelzeitkonstanter sind deshalb in vielen Fällen kleiner als die, die der jeweilige Oszillator zulassen würde. Eine individuelle Abstimmung auf die einzelnen Oszillatoren
•to würde jeweils langwierige Messungen erfordern und sie ist praktisch nicht durchführbar.
Die für den eingeschwungenen Zustand des Phasenregelkrc-ises optimale Regelzeitkonstante ist weiterhin nicht optimal beim Einschwingvorgang der Regelung
■fi bei der Inbetriebnahme. Um den Einschwingvorgang kurz zu halten ist es häufig günstiger, einen Phasenregelkreis mit einer kleinen Regelzeitkonstante zu verwenden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
■jo einen Phasenregelkreis anzugeben, der die optimale Regelzeitkonstante während des Einschwingvorgangs selbsttätig einstellt und der im eingeschwungenen Zustand die Regelzeitkonstante der Frequenzstabilität des jeweiligen Oszillators selbsttätig anpaßt.
rrf Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Phasenregelkreis der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Regelsignale an einer Schaltstufe anliegen, die die mittleren Phasendifferenzen während jeweils einer vorgegebenen Zeitdauer ermittelt, die die mittleren
w) Phasendifferenzen mit mindestens einem Grenzwert vergleicht und die an die Filteranordnung Steuersignale abgibt, mit denen größere bzw. kleinere Regelzeitkonstanten eingestellt werden wenn die Beträge der mittleren Phasendifferenzen den Grenzwert unter- bzw.
br) überschreiten.
Der Phasenregelkreis gemäß der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, daß durch das selbsttätige Einstellen der optimalen Regelzeitkonstante während
des Einphasens und während des Betriebs des Phasenregelkreises einerseits der Einschwingvorgang mit einer hinreichend kleinen Regelzeitkonstante durchgeführt wird und andererseits während des Betriebs des Phasenregelkreises die Frequenzstabilität des Oszillators optimal ausgenützt wird. Die Fertigung der Phasenregelkreise wird wesentlich vereinfacht, da die individuelle Abstimmung der Oszillatoren und der Regelzeitkonstante entfällt. Es können auch verschiedene Oszillatortypen ohne Justierung der Regelkreise eingesetzt werden. Weiterhin erfolgt durch den Phasenregelkreis eine selbsttätige Anpassung der Regelzeitkonstante an unterschiedliche Umweltbedingungen, die die Frequenzstabiütät des Oszillators beeinflussen.
Ein besonders günstiger Aufbau des Phasenregelkreises wird erreicht, wenn die Schaltstufe so ausgebildet ist, daß die die Regelzeitkonstante erhöhenden bzw. vermindernden Steuersignale nur dann abgegeben werden, wenn der Betrag der mittleren Phasendifferenzen einen unteren Grenzwert unterschreitet bzw. einen oberen Grenzwert überschreitet
Eine vorteilhafte Ausführungsform des Phasenregelkreises ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstufe einen die mittleren Phasendifferenzen ermittelnden ersten Zähler, der in Abhängigkeit von der Regelabweichung aufwärts oder abwärts gezählt wird und der jeweils nach der vorgegebenen Zeitdauer zurückgesetzt wird, sowie einen die Zählerstände des ersten Zählers mit den Grenzwerten vergleichenden Vergleicher und einen zweiten Zähler enthält, der aufwärts bzw. abwärts gezählt wird, wenn der dem Zählerstand des ersten Zählers entsprechende Mittelwert der Phasendifferenz betragsmäßig die Grenzwerte unter- bzw. überschreitet.
Falls die Regelzeitkonstanten nur jeweils in einzelnen Stufen einstellbar sind, ist es günstig, wenn dem zweiten Zähler ein Decodierer nachgeschaltet ist, der jeweils einer Gruppe von Zählerständen des zweiten Zählers Gruppensignale zuordnet
Um ein häufiges Umschalten der Zeitkonstante an den Grenzen zwischen zwei Gruppen zu vermeiden, ist es zweckmäßig, wenn der Phasenregelkreis eine Hysterese enthält. Die Hysterese wird auf einfache Weise erreicht, wenn die Schaltstufe einen dritten Zähler enthält, der an seinem Ausgang die Steuersignale abgibt und der in Abhängigkeit von den Steuersignalen und den Gruppensignalen aufwärts bzw. abwärts gezählt wird.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Phasenregelkreises gemäß der vorliegenden Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild eines mit einer Schaltstufe zum selbsttätigen Einstellen von Regelzeitkonstante versehenen Phasenregelkreises.
F i g. 2 ein Schaltbild der Schaltstufe, F i g. 3 eine Kennlinie der Schaltstufe.
Dem in F i g. 1 dargestellten Phasenregelkreis PR werden von einem Signalgeber SG Eingangssignale ES zugeführt. An seinem Ausgang gibt der Phasenregelkreis PR Ausgangssignale AS an einen Signalverbraueher SV ab. Die Folgefreo,-^ und die Phase der Ausgangssignale AS werücn durch den Phasenregelkreis P derart geregelt, daß sie gleich sind der Folgefrequenz und der Phase der Eingangssignale ES. Der Phasenregelkreis P enthält einen Phasendetektor PD, der die Phasendifferenzen zwischen den Eingangssignalen ESund den Ausgangssignalen AS ermittelt. An seinem Ausgang gibt der Phasendetektor PD die Regelabweichungen darstellende Signale RE an eine Filteranordnung FA ab. Diese Signale RE sind proportional den jeweiligen Phasendifferenzen zwischen den Eingangssignalen ESund den Ausgangssignalen AS. An ihrem Ausgang gibt die Filteranordnung FA die Regelgröße darstellende Signale RG ab, die einem Oszillator OS zugeführt werden. Der Oszillator OS erzeugt die Ausgangssignale AS, die einerseits dem Signalverbraucher 5V und andererseits dem Phasendetektor PD zugeführt werden. Die Folgefrequenz der Ausgangssignale AS hängt von der Regelgröße ab und die Änderungen der Folgefrequenz der Ausgangssignale /tSsind beispielsweise proportional den Änderungen der Regelgröße.
Der Phasenregelkreis PR ist mit einer Schaltstufe SS versehen, die die Regelzeitkonstante des Phasenregelkreises selbsttätig einstellt Der Schaltstufe SS werden die Signale REzugeführt und sie gibt die Regelzeitkonstante einstellende Steuersignale STan die Filteranordnung FA ab. Zum Einstellen der Regelzeitkonstante werden die jeweils während einer vorgegebenen Zeitdauer gemittelten Phasendifferenzen zwischen den Eingangssignalen ES und den Ausgangsisgnalen AS statistisch ausgewertet. Die gemittelten Phasendifferenzen weisen während des eingeschwungenen Zustands des Phasenregelkreises PR wegen der Frequenzinstabilität des Oszillators OS Abweichungen von ihrem Sollwert 0 auf. Die Wahrscheinlichkeitsverteilung der Phasendifferenzen ist bei größeren Regelzeitkonstanten breiter, d. h. größere Phasendifferenzen treten häufiger auf. Durch die Schaltungsanordnung wird die Regelzeitkonstante so eingestellt, daß eine für den Betrieb des Phasenregelkreises PR zweckmäßige Wahrscheinlichkeitsverteilung der Phasendifferenzen erreicht wird. Falls die Wahrscheinlichkeitsverteilung zu schmal ist, wird die Regelzeitkonstante erhöht Falls die Wahrscheinlichkeitsverteilung zu breit ist, wird die Regelzeitkonstante vermindert. Die Schaltstufe SS stellt dazu fest, ob die jeweils während der vorgegebenen Zeitdauer gemittelten Phasendifferenzen dem Betrag nach kleiner als ein unterer Grenzwert GR 1 oder größer als ein oberer Grenzwert GR 2 sind. In Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleichs wird der Zählerstand eines Zählers erhöht bzw. vermindert.
Wenn die gemittelten Phasendifferenzen mit gleicher Wahrscheinlichkeit kleiner als der untere Grenzwert GR 1 und größer als der obere Grenzwert GR 2 sind, so ist die für den Betrieb des Phasenregelkreises PR zweckmäßige Wahrscheinlichkeitsverteilung der gemittelten Phasendifferenz näherungsweise erreicht. Der Zählerstand des Zählers bleibt dann im Mittel konstant und die Regelzeitkonstante hat die optimale Einstellung erreicht. Wenn der Zählerstand des Zählers einen großen Wert erreicht hat, ist die zugehörige Regelzeitkonstante groß und umgekehrt.
Bei der Inbetriebnahme beginnt die Einstellung mit dem Zählerstand 0. Die Regelung arbeitet dann mit der kleinsten einstellbaren Regelzeitkonstanten. Wenn der Phasenregelkreis P eingephast ist und somit die gemittelte Phasendifferenz kleiner als der untere Grenzwert GR 1 ist, werden, wie im eingeschwungenen Zustand, die Zeitkonstanten so lange erhöht, bis die optimale Einstellung erreicht ist.
Die in F i g. 2 dargestellte Schaltstufe SS enthält drei Zähler Zl bis Z3, einen Vergleicher VG, einen Decodierer DQ eine Ansteuerstufe AS und einen Taktgeber TG. Die vom Phasendetektor PD erzeugten Signale RE werden einem Steuereingang S des Zählers
Zl zugeführt. Außerdem liegen sie an einem Eingang der Filteranordnung FA an, die als analoges Filter dargestellt ist. Der Phasendetektor PD wird aus einem Flipflop gebildet, an dessen Setzeingang die invertierten Eingangssignale ES und an dessen Rücksetzeingang die Ausgangssignale AS anliegen. Am Ausgang des Flipflops werden die Regelsignale RE abgegeben, bei denen die Differenzen zwischen den Impulsdauern und den Impulspausen den Phasendifferenzen proportional sind. Wenn die Signale RE den Binärwert 1 bzw. 0 haben, wird der Zähler Zl aufwärts bzw. abwärts gezählt. Die Fortschaltung des Zählers Z1 erfolgt über einen Takteingang 7mit Hilfe von in einem Taktgeber 7G erzeugten Taktimpulsen 71. Neben den Taktimpulsen 71 gibt der Taktgeber TG auch Taktimpulse 72 an einen Rüfksetzeingang R des Zählers Zl ab, mit denen der Zähler nur jeweils während einer vorgegebenen Zeitdauer, während der die Phasendifferenz gemittelt wird, freigegeben wird und anschließend jeweils zurückgese'it wird.
Mit Hilfe des Zählers Z1 erfolgt eine Digitalisierung und Mittelung der Phasendifferenzen. Während der Impulsdauern der Signale RE wird der Zähler aufwärts gezählt und während der Impulspausen abwärts gezählt. Nach jeder Periodendauer des Signals RE wird somit die Pl.jsendifferenz durch den Zählerstand des Zählers Zl angegeben. Der Zähler Zl enthält mehr Zählstufen als für die Ermittlung einer Differenz erforderlich sind. Da der Zähler Zl nicht nach jeder Periodendauer, sondern erst jeweils nach der vorgegebenen Zeitdauer zurückgesetzt wird, kann der Zähler Zl gleichzeitig zur Mittelung der Phasendifferenzen verwendet werden. An den höherwertigen Ausgängen des Zählers Z1 werden dann Phas »nsignale Pabgegeben, die die Mitelwerte der Phasendifferenzen während der durch die Taktimpulse 72 vorgegebenen Zeitdauern darstellen.
Die Phasensignale P liegen an ersten Eingängen des Vergleichers VG an. An zweiten Eingängen des Vergleichers VG liegen zwei Grenzwerte G/? 1 und GR 2 darstellende Grenzwertsignale GS1 und G52 an. ·»<· Die Grenzwertsignale G51 stellen den unteren Grenzwert GR 1 dar, während die Grenzwertsignale G52 den oberen Grenzwert GR 2 darstellen. Wenn der Betrag der mittleren Phasendifferenz kleiner ist als der untere Grenzwert GR 1 gibt der Vergleicher VG ein -13 Signal 51 ab und wenn der Betrag der mittleren Phasendifferenz größer ist als der obere Grenzwert GR 2, gibt der Vergleicher VG ein Signal 5 2 ab.
Die Signale Sl und 52 liegen an Steuereingängen U bzw. D des Zählers Z2 an. Wenn das Signal Sl auftritt, wird der Zähler Z2 aufwärts gezählt und wenn das Signal 52 auftritt, wird der Zähler Zl abwärts gezählt Das Fortschalten des Zählers Z2 erfolgt dabei durch die an seinem Takteingang 7 anliegenden Taktimpulse 73, der die Ausgangssignale des Vergleichers VG und kurz vor dem Rücksetzen des Zählers Z2 auch das Taktsignal 72 abfragt Der Zähler Z2 gibt an seinen Ausgängen seinem Zählerstand zugeordnete Signale SA ab, die direkt zum Einstellen der Regelzeitkonstante in der Filteranordnung verwendet werden können oder die zur Gewinnung von Steuersignalen S7 einer weiteren Verarbeitung zugeführt werden. Wenn der Betrag der mittleren Phasendifferenz kleiner ist als der untere Grenzwert GR 1, so erhöht sich das Signal SA um den Wert 1, die Regelzeitkonstante wird daher erhöht Wenn der Betrag der mittleren Phasendifferenz größer als der obere Grenzwert GR 2 ist, wird das Signal SA um 1 erniedrigt und die nächst kleinere
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50 Regelzeitkonstante gewählt. Wenn der Betrag der mittleren Phasendifferenz zwischen den beiden Grenzwerten CRl und GR 2 liegt, werden der Zählerstand des Zählers Z2 und die Regelzeitkonstante nicht verändert.
Eine Möglichkeit der statistischen Verarbeitung des Signals SA zur Gewinnung der Steuersignale S7ist in F i g. 2 dargestellt. Die Regelzeitkonslante wird auf den nächst größeren Wert oder nächst kleineren Wert umgeschaltet, wenn der Zählerstand des Zählers Z 2 sich um Werte, die wesentlich größer als 1 sind, erhöht oder erniedrigt. Dazu ist dem Zähler Z 2 ein Decodierer DC nachgeschaltet, der jeweils eine Gruppe von Zählerständen des Zählers Z2 einem Gruppensignal G, bestehend aus η Zeichen, zugeordnet. Das Gruppensignal kann in einem (1 aus n)Coüe dargestellt werden. Es ist möglich, jedem Gruppensignal G ein Steuersignal ST zuzuordnen, dem wiederum eine Regelzeitkonstante entspricht Die Regelzeilkonstante wird beispielsweise nur dann erhöht, wenn der Betrag der mittleren Phasendifferenz häufiger kleiner ist als der Grenzwert GR1 als größer als der Grenzwert GR 2, so daß das Signal SA so weit zunimmt, daß es dem folgenden Gruppensignal zugeordnet wird. Durch dieses Vorgehen wird die Entscheidung über eine Erhöhung oder Verkleinerung der Regelzeitkonstante durch die zwischenzeitlich ermittelte Häufigkeitsverteilung der mittleren Phasendifferenz gewonnen. Die Regelzeitkonstante wird nicht kurzfristig, sondern erst nach längerer Mittelung verändert.
Falls die Filteranordnung FA beispielsweise als /?C-Tiefpaß ausgebildet ist, der aus einem Widerstand R und einer Mehrzahl von über Transistoren zuschaltbaren Kondensatoren besteht, können die Transistoren mit Hilfe der Gruppensignale G angesteuert werden. Falls jedoch der Zählerstand des Zählers Z 2 ständig um die Grenze zwischen zwei Gruppen schwankt, werden in diesem Fall ständig verschiedene Kondensatoren zu- bzw. abgeschaltet
Eine Hysterese der Schaltstufe 55wird erreicht, wenn ein dritter Zähler Z3 vorgesehen wird, der über eine Ansteuerstufe AS angesteuert wird. An den Eingängen der Ansteuerstufe AS liegen einerseits die vom Zähler Z3 abgegebenen, vorzugsweise im Dualcode dargestellten Steuersignale 571 bis 573 an. Die Ansteuerstufe AS gibt in Abhängigkeit von den Gruppensignalen G und den Steuersignalen 571 bis S73 Signale 53 und 54 an Steuereingänge Ubzw. D des Zählers Z3 ab. Wenn das Signa'. 53 bzw. 54 auftritt, wird der Zähler Z3 aufwärts bzw. abwärts gezählt Das Fortsehalten des Zählers Z3 erfolgt dabei durch die an seinem Takteingang 7 anliegenden Taktimpuise 73. fviit Hilfe der Steuersignale 571 bis 573 ist es möglich, acht verschiedene Regelzeitkonstanten einzustellen. Falls beispielsweise die Filteranordnung FA aus dem Widerstand R und drei mit jeweils einem Transistor F1 bis F3 zuschaltbaren Kondensator Cl bis C3 und einem weiteren Kondensator CO gebildet wird, werden die Steuersignale 571 bis 573 den Steuereingängen der Transistoren Fi bis F3 zugeführt Falls die Kondensatoren Cl bis C3 jeweils unterschiedliche Kapazität haben, werden durch das Zuschalten einer unterschiedlichen Anzahl von Kondensatoren acht verschiedene Regelzeitkonstanten eingestellt
Bei der in Fig.3 dargestellten Kennlinie sind in Abszissenrichtung der Wert des Signals SA, die den Zählerständen des zwölfstufigen Zählers Z2 entsprechen und die Gruppensignale G 0 bis G 6 dargestellt. In
Ordinatenrichtung sind die durch die Steuersignale STi bis ST3 darstellbaren acht Regelzeitkonstanten bezeichnet durch die Betriebszustände M von 0 bis 7 dargestellt. Es ist vorteilhaft, die Zuordnung der Gruppensignale GO bis G 6 zu dem Signal SA nichtlinear zu gestalten, wie in F i g. 3 beispielsweise dargestellt, um einerseits im Einschwingvorgang des Regelkreises die Regelzeitkonstanten in rascher Folge zu ändern, andererseits im eingeschwungenen Zustand die Änderung der Regelzeitkonstanten über lange Zeitabschnitte gemittelt vorzunehmen.
Es wird angenommen, daß bei der Inbetriebnahme des Phasenregelkreises die Zähler Z2 und Z3 zurückgesetzt sind. Das Gruppensignal GO hat damit den Binärwert 1 und die Steuersignale STl bis ST3 haben den Binärwert 0, wodurch der Betriebszustand 0 eingestellt wird. Die Filteranordnung FA weist in diesem Fall eine kleine Zeitkonstante auf, da lediglich der Kondensator CO in diesem Fall wirksam ist Wenn während des Einphasens der Betrag der mittleren Phasendifferenz häufiger unter dem Grenzwert GR 1 als über dem Grenzwert G 2 liegt, wird der Zählerstand des Zählers Z 2 erhöht und wenn das Gruppensignal G 1 auftritt, gibt die Ansteuerstufe AS ein Signal 53 ab, das im Zähler Z3 den Betriebszustand 1 einstellt. Die Steuersignale STl bis STZ stellen die Betriebszustände M durch Dualzahlen dar und im Betriebszustand 1 hat beispielsweise nur das Steuersignal STi, das die niederwertigste Stelle, des Zählers Z3 darstellt, den Binärwert 1. Das Steuersignal STi schaltet den Transistor Fl leitend und in der Filteranordnung FA wird der Kondensator Ci parallel zum Kondensator CO geschähet, wodurch sich die Regelzeitkonstante erhöht.
Wenn die mittlere Phasendifferenz weiterhin häufiger kleiner als der Grenzwert GR 1 ist, erhöht sich der Zählerstand des Zählers Z2 weiterhin, so daß beispielsweise das Gruppensignal G 5 abgegeben wird und sich der Betriebszusland 5 einstellt. In diesem Fall sind in der Filteranordnung FA neben dem Kondensator CO die Kondensatoren Cl und C3 wirksam, da die Steuersignale STi und ST3 den Binärwert 1 haben. Falls die Kapazitäten der Kondensatoren Ci bis C3 jeweils um den Faktor 2 verschieden sind, ist es möglich, die Regelzeitkonstanten in acht gleichmäßigen Stufen einzustellen. Es ist auch möglich, dem Zähler Z3 einen Decodierer nachzuschalten, der Ausgangssignale erzeugt, von denen jeweils nur eines den Binärwert 1 hat. In diesem Fall hat die Filteranordnung FA neben dem Kondensator CO acht weitere Kondensatoren, von denen jeweils nur einer wirksam ist.
Falls sich die eingestellte Regelzeitkonstante als zu groß erweist, nimmt die Häufigkeit zu, mit der der Betrag der mittleren Phasendifferenz größer als der Grenzwert GRI ist. In diesem Fall wird der Zähler Z2 abwärts gezählt und der Decodierer DCgibt das jeweils nächstniedere Gruppensignal, beispielsweise das Gruppensignal G 4 ab. Um beim Übergang vom Gruppensignal G 5 zum Gruppensignal G 4 nicht sofort eine andere Regelzeitkonstante einstellen zu müssen, da es sich nur um eine kurzzeitige Phasenschwankung handeln könnte, enthält die Schaltstufe SS eine Hysterese. Der Betriebszustand 4 wird erst dann eingestellt, wenn das jeweils übernächste Gruppensignal, also beispielsweise das Gruppensignal G 3 auftritt Falls anschließend wieder eine größere Regelzeitkonstante eingestellt werden soll, erfolgt der Übergang zum nächsthöheren Betriebszustand, beispielsweise ebenfalls nur dann, wenn wieder das übernächste Gruppensignal G 5 auftritt.
In einem Ausführungsbeispiel der Ansteuerstufe AS wird beispielsweise das Signal S3 abgegeben, wenn das /7-te Gruppensignal Gn und gleichzeitig der (n — l)-te Betriebszustand M(n — 1) vorhanden ist. Das Signal 54 wird abgegeben, wenn der n-te Betriebszustand Mn eingestellt ist und gleichzeitig das (n — 2)-te Gruppensignal G(n — 2) vorhanden ist Durch eine andere Ausgestaltung der Ansteuerstufe .45 ist es auch möglich, eine andere Hysterese einzustellen und beispielsweise eine Hysterese erst bei Betriebszuständen, die größer als 3 sind, zu ermöglichen und die Betriebszustände 0 bis 3 nur während des Einphasens zu durchlaufen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Phasenregelkreis, bei dem ein Phasendetektor der jeweiligen Phasendifferenz zwischen Eingangssignalen und in einem Oszillator erzeugten Ausgangssignalen zugeordnete, die Regelabweichung darstellende erste Signale erzeugt, und bei dem eine die Regelzeitkonstante des Phasenregelkreises bestimmende Filteranordnung vorgesehen ist, an der die ersten Signale anliegen und die die Regelgröße darstellenden zweiten Signale an den Oszillator abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Signale (RE) an einer Schaltstufu (SS) anliegen, die die mittleren Phasendifferenzen während jeweils einer vorgegebenen Zeitdauer ermittelt, die die mittleren Phasendifferenzen mit mindestens einem Grenzwert (GRi, GR2) vergleicht und die an die Filteranordnung (FA) Steuersignale (57^ abgibt, mit denen größere bzw. kleinere Regelzeitkonstanten eingestellt werden, wenn die Beträge der mittleren Phasendifferenzen den Grenzwert (GR 1, GR 2) unter- bzw. überschreiten.
2. Phasenregelkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstufe (SS) so ausgebildet ist, daß die die Regelzeitkonstante erhöhenden bzw. vermindernden Steuersignale (ST) nur dann abgegeben werden, wenn der Betrag der mittleren Phasendifferenzen einen unteren Grenzwert (GR 1) unterschreitet bzw. einen oberen Grenzwert (GR 2) überschreitet.
3. Phasenregelkreis nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaitstufe (SS) einen die mittleren Phasendifferenzen ermittelnden ersten Zähler (Zl), der in Abhängigkeit von der Regelabweichung aufwärts oder abwärts gezählt wird und der jeweils nach der vorgegebenen Zeitdauer zurückgesetzt wird, sowie einen die Zählerstände des ersten Zählers (Zl) mit den Grenzwerten (GR i, GR 2) vergleichenden Vergleicher (VG^und einen zweiten Zähler (Z 2) enthält, der aufwärts bzw. abwärts gezählt wird, wenn der dem Zählerstand des ersten Zählers (Zi) entsprechende Mittelwert der Phasendifferenz betragsmäßig die Grenzwerte (GR I1 GR 2) unter- bzw. überschreitet.
4. Phasenregelkreis nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Zähler ein Decodierer (DC) nachgeschaltet ist, der jeweils einer Gruppe von Zählerständen des zweiten Zählers (Z 2) Gruppensignale (G) zuordnet.
5. Phasenregelkreis nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaitstufe (SS) einen dritten Zähler (Z3) enthält, der an seinem Ausgang die Steuersignale (ST) abgibt und der in Abhängigkeit von den Steuersignalen (ST) und den Gruppensignalen ^aufwärts bzw. ubwärts gezählt wird.
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