DE2828519A1 - Frequenzanzeigeschaltung - Google Patents

Frequenzanzeigeschaltung

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DE2828519A1
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flop
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frequency
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Jun Arvid Ernest Englund
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General Electric Co
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General Electric Co
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    • G01R23/02Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K5/22Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral
    • H03K5/26Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being duration, interval, position, frequency, or sequence
    • HELECTRICITY
    • 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
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/10Details of the phase-locked loop for assuring initial synchronisation or for broadening the capture range
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Description

Frequenzanzeigeschaltung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Frequenzanzeigeschaltung bzw. Schaltung zum Erfassen von Frequenzbeziehungen und insbesondere auf eine Frequenzanzeigeschaltung zum Erzeugen von Signalen, deren Eigenschaften die relative Frequenz von zwei Signalen zeigen.
Eine Anzeige der relativen Frequenz von zwei Signalen wird bei vielen elektronischen Anwendungen benötigt. Insbesondere wird eine derartige Anzeige dann benötigt, wenn eine unbekannte bzw. Meßsignalfrequenz zu korrigieren oder an eine Referenzsignalfrequenz anzupassen ist.
Dementsprechend befaßt sich die vorliegende Erfindung mit einer neuen und verbesserten Schaltung zum Anzeigen der relativen Frequenzen von zwei Signalen.
Spannungsgesteuerte Oszillatoren werden häufig in phasenstarren Schleifenschaltungen zum Erzeugen einer Frequenz benutzt, die verändert oder gesteuert werden kann und die aber die Grundstabilität eines Referenzfrequenzoszillators haben muß. Häufig ist die gesteuerte Oszillatorfrequenz so unterschiedlich in bezug'auf die Referenzoszillatorfrequenz bzw. weicht so stark hiervon ab, daß die phasenstarre Schleifenschaltung nicht den Mitziehbereich oder die Fangfähigkeit hat, um eine Steuerung zu erreichen. Im Ergebnis erfolgt ein ständiges Pendeln oder Verändern der phasenstarren Schleifenschaltung, ohne die erwünschte Steuerung bzw. Regelung zu erreichen.
Die vorliegende Erfindung sieht auch eine neue und verbesserte Frequenzanzeigeschaltung vor, die ein Signal erzeugt, welches in Verbindung mit einer phasenstarren Schleifenschaltung benutzt werden kann, um eine Frequenzsynchronisation oder -Steuerung zu erreichen, wonach die phasenstarre Schleifenschaltung eine Phasensynchronisation erzielen kann.
Das zum Erreichen einer Frequenzsynchronisation in einer phasenstarren Schleifenschaltung benutzte Steuerungssignal kann in
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einer Schaltungsmodulationsinformation oder in einer anderen Information vorliegen, die nicht geändert oder gestört werden sollte. Dementsprechend besteht eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Schaffung einer Prequenzanzeigeschaltung, die ein Steuersignal erzeugt, das relativ frei von Störungen ist.
Kurz gesagt werden erfindungsgemäß Impulse mit den Referenz- und Meßfrequenzen einer ersten folgeempfindlichen Schaltung zugeführt, und das Ausgangssignal dieser Schaltung wird in Verbindung mit den Impulsen der Referenz- sowie Meßfrequenzen einer zweiten folgeempfindlichen Schaltung zugeleitet, deren Ausgangssignal für die Beziehung zwischen den Referenz- und Meßfrequenzen bezeichnend ist. Bei der spezifischen Ausführungsform sind die in diesen folgeempfindlichen Schaltungen angewendeten Elemente Zustandsfolge-Flipflops und ein exklusives Oder-Tor.
Der Aufbau und die Betriebsweise der Erfindung werden in Verbindung mit weiteren Merkmalen und Eigenschaften nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen: Figur 1 - ein Beispiel für eine Schaltung, die die Frequenzanzeigeschaltung benutzen kann,
Figur 2 - ein Diagramm der bevorzugten Ausführungsform der Frequenzanzeigeschaltung und
Figuren 3, 4 und 5 - Wellenformen zum Darstellen der Betriebsweise der Frequenzanzeigeschaltung.
Figur 1 zeigt eine mit einer Frequenzanzeigeschaltung nach der vorliegenden Erfindung versehene phasenstarre Schleife. Es ist darauf hinzuweisen, daß diese Frequenzanzeigeschaltung bei vielerlei Anwendungen benutzt werden kann. Die phasenstarre Schleife aus Figur 1 enthält einen Referenzfrequenz-Oszillator 1o, der in typischer Weise ein stabiler, kristallgesteuerter Oszillator der passenden Frequenz ist. Die Oszillatorsignale werden einem Phasendetektor 11 zugeleitet, der mit gestrichelten Linien umrahmt ist. Der Phasendetektor kann viele Formen annehmen, wobei es sich bei der vorliegenden Darstellung um einen solchen Phasendetektor handelt, bei dem ein Rampen- oder Sägezahn-Generator 12 benutzt wird, der wiederholt Sägezahnsignale erzeugt. Diese gehen von einem niedrigen Wert aus und steigen bis zu einem hohen Wert an,
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um dann immer dann zu dem niedrigen Wert zurückzukehren, wenn von dem Oszillator 1o ein Signal geliefert wird. Diese Sägezahn-Signale werden einem Sampling- bzw. Abtasttor 13 zugeleitet, das entsprechend der Frequenz des unbekannten bzw. Meßsignals öffnet oder eine schmale Amplitudenprobe der Sägezahnamplitude bildet. Diese Amplitudenprobe wird einer Halteschaltung 14 zugeleitet, die Mittel zum Aufrechterhalten eines für die Amplitudenprobe bezeichnenden Signals in der Zeit zwischen den jeweiligen Proben vorsieht. Dieses Signal kann im Bedarfsfall einer Phasenkorrektur- oder Filterschaltung 15 zugeführt und dann zum Steuern der Schwingfrequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators 16 benutzt werden. Die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 16 wird als das unbekannte bzw. Meßsignal betrachtet, das zu steuern oder an die Frequenz des durch den Referenzfrequenz-Oszillator 1o gebildeten Signals anzupassen ist. Die Signale von dem Oszillator 16 werden einem Ausgang für irgendeinen erwünschten Verwendungszweck zugeleitet. Diese Signale werden auch über einen Frequenzteiler 17 zum Abtasttor 13 zurückgeführt, um die Zeit zu steuern, zu der das Tor 13 öffnet oder eine Probe vorsieht. Der spannungsgesteuerte Oszillator 16 erzeugt Signale, deren Frequenz ein gewisses Vielfaches der Frequenz des Referenzoszillators ist. Dieses Vielfache entspricht der von dem Teiler 17 vorgesehenen Teilergröße. Wenn der Teiler 17 durch 5 teilt, dann entspricht die von dem spannungsgesteuerten Oszillator 16 erzeugte Frequenz dem 5-fachen der Frequenz des Referenzfrequenz-Oszillators. Eine so weit beschriebene Schaltung ist in der Technik bekannt und wird zum Bilden einer Frequenz benutzt, die von einer Referenzfrequenz abweichen kann, was gewöhnlich auch der Fall ist, und aber die Grundstabilität wie diese hat.
Der Phasendetektor 11 und viele andere zur Zeit benutzte Phasendetektoren haben einen begrenzten Mitzieh- bzw. Fang- oder Steuerungsbereich. Wenn beispielsweise die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 16 stark von der Frequenz des Referenzoszillators 1o abweichen würde, könnte der Phasendetektor und insbesondere das Abtasttor 13 Signale oder Proben bilden, die zuerst in einer Richtung und dann in der anderen Richtung veränderlich sind, so daß niemals eine Phasenstarrheit oder Synchronisation er-
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reicht würde. Somit würde die Schaltung einer Veränderung oder einem Nachlaufen unterliegen, ohne jemals die Synchronisation zu erreichen. Ein solcher Zustand würde im günstigsten Fall unerwünscht und in vielen Fällen unzulässig sein.
Dementsprechend sieht die vorliegende Erfindung eine Frequenzerfassungsschaltung 18 vor, die in Verbindung mit vielen phasenstarren Schleifenschaltungen benutzt werden kann und die einen erheblich erweiterten Mitzieh- oder Fang- bzw. Synchronisationsbereich bildet. Die Frequenzerfassungsschaltung 18 benutzt dieselben Referenz- und Meßsignale wie die phasenstarre Schleife, und sie bildet ein Ausgangs- oder Anzeigesignal an der Leitung zwischen der Schaltung 18 und der Halteschaltung 14. Dieses Signal kann in vielen Arten von Phasendetektorschaltungen benutzt werden, und bei dem Detektor 11 aus Figur 1 würde sie in Verbindung mit: der Halteschaltung 14 benutzt.
Figur 2 zeigt ein Diagramm einer bevorzugten Ausführungsform der Frequenzerfassungsschaltung 18. Die Referenz- und Meßsignale werden als Trigger- oder Taktimpulse zu Flipflops FF1, FF2, FF3, FF4 geleitet, so daß es sehr wünschenswert ist, daß diese Signale in Form von Impulsen vorliegen, die zumindest eine schnelle bzw. steile Vorder- oder Rückflanke haben. Wenn die Referenz- und Meßsignale sinusförmig sind, können für diese Signale bezeichnende Impulse in irgendeiner geeigneten Weise abgeleitet werden, wie durch einen Nulldurchgangsdetektor und eine Impulsschaltung, die genaue, scharf definierte Impulse abgibt. Die Flipflops FF1, FF2, FF3, FF4 sind D-Typ Flipflops, deren Q- und Q-Ausgänge dazu veranlaßt werden, den D-Eingängen zu folgen, wenn ein Taktimpuls empfangen wird. Die Referenzsignale werden den Flipflops FF1, FF3 zugeführt, und die Meßsignale werden den Flipflops FF2, FF4 zugeführt. Der Q-Ausgang des Flipflops FF1 ist an den D-Eingang des Flipflops FF2 angekoppelt, und der Q-Ausgang des Flipflops FF2 ist an den D-Eingang des Flipflops FF1 angekoppelt. Der Q-Ausgang des Flipflops FF1 schaltet binäre Werte in Abhängigkeit von den Referenzsignalen, und der Q-Ausgang des Flipflops FF2 schaltet binäre Werte in Abhängigkeit von den Meßsignalen.
Der Q-Ausgang des Flipflops FF1 und der Q-Ausgang des Flipflops FF2 sind mit einem exklusiven Oder-Tor EOR verbunden,
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welches in bekannter Weise eine logische 0 erzeugt, wenn beide Eingänge denselben binären Wert haben, entweder beide eine logische 1 oder, beide eine logische 0. Bei der vorliegenden Erläuterung wird angenommen, daß eine logische 1 durch eine positive Spannung und eine logische 0 durch null Volt dargestellt werden. Wenn die Eingänge unterschiedliche binäre Werte haben, erzeugt das exklusive Oder-Tor EOR eine logische 1. Das Ausgangssignal dieses Teils der Schaltung wird an dem Ausgang des exklusiven Oder-Tors EOR abgeleitet, und allgemein erfolgt immer dann ein Umschalten dieses Ausgangssignals auf eine logische 1, wenn ein unbekannter bzw. Meßimpuls empfangen wird, während ein Umschalten zu einer logischen 0 immer dann erfolgt, wenn ein Referenzimpuls empfangen wird.
Der Ausgang des Tors EOR ist mit beiden D-Eingängen der Flipflops FF3, FF4 verbunden. Die Referenz-Signale werden dem Takt-Eingang des Flipflops FF3 zugeführt, und die Meßsignale werden dem Takt-Eingang des Flipflops FF 4 zugeführt. Zwei Ausgangssignale werden von den Q-Ausgängen der Flipflops FF3, FF4 abgeleitet. Wenn die Referenzsignalfrequenz und die Meßsignalfrequenz gleich groß sind, verbleiben der Q-Ausgang des Flipflops FF3 auf einer logischen 1 und der Q-Ausgang des Flipflops FF4 auf einer logischen 0. Wenn die Referenzsignalfrequenz die Meßsignalfrequenz übersteigt, erfolgt ein periodisches Umschalten des Q-Ausgangs des Flipflops FF3 von einer logischen 1 zu einer logischen 0 und wiederum zurück zu einer logischen 1, während der Q-Ausgang des Flipflops FF 4 auf einer logischen 0 bleibt. Wenn umgekehrt die Meßsignalfrequenz die Referenzsignalfrequenz übersteigt, bleibt der Q-Ausgang des Flipflops FF3 auf einer logischen 1, und es erfolgt ein periodisches Umschalten des Q-Ausgangs des Flipflops FF4 von einer logischen 0 zu einer logischen 1 und wiederum zurück zu einer logischen 0.
Diese Q-Ausgangssignale der Flipflops FF3, FF4 sind binäre Signale, die in irgendeiner erwünschten Weise benutzt werden können, um eine Anzeige bzw. Angabe der relativen Signalfrequenzen vorzusehen. Wenn diese Anzeige auch zum Steuern der Frequenz benutzt wird, ist ein analoges Signal erwünscht. Dieses wird dadurch gebildet, daß der Q-Ausgang des Flipflops FF3 mit der Basis eines
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PNP-Transistors Q1 und der Q-Ausgang des Flipflops FF4 mit der Basis eines NPN-Transistors Q2 verbunden werden. Es ist eine geeignete Spannungsquelle vorgesehen, so daß der Transistor Ql einen Emitter-Kollektor-Ladestrom zu einem Kondensator Cl leiten kann. Der Kondensator C1 bildet eine analoge Spannung. Dieser Ladestrom ist nur dann verfügbar, wenn der Transistor Q1 eingeschaltet ist, und dieses wiederum tritt dann auf, wenn sich der Q-Ausgang des Flipflops FF3 auf einem niedrigen Wert befindet (dieser wird als logische 0 betrachtet). Der Kondensator C1 kann über den Transistor Q2 entladen werden, dessen Basis mit dem Q-Ausgang des Flipflops FF4 verbunden ist. Der Entladepfad wird durch den Kollektor-Emitter-Pfad des Transistors Q2 gebildet, welcher eingeschaltet wird, wenn sich seine Basis auf einem relativ positiven Wert befindet (dieser wird als logische 1 angenommen). Die analoge Spannung an dem Kondensator C1 kann entweder direkt an die Halteschaltung 14 aus Figur 1 oder über umgekehrt bzw. antiparallel gepolte Dioden Dl, D2 angelegt werden. Die Dioden D1, D2 machen es erforderlich, daß sich die Spannung mehr als über einen vorbestimmten Bereich ändert (was von dem Spannungsabfall der Dioden D1, D2 abhängt), bevor diese Spannung wirksam werden kann.
Die Betriebsweise der die Frequenzbeziehung anzeigenden Schaltung wird in Verbindung mit den in den Figuren 3, 4 und 5 dargestellten Wellenformen erläutert. In diesen Figuren sind jeweils binäre Pegel oder Ausgangssignale längs einer gemeinsamen Zeitachse aufgetragen. In Figur 3 ist angenommen, daß die Referenzfrequenzimpulse und die Meßfrequenzimpulse gleich oder so sind, wie es in den Darstellungen A und B gezeigt ist. Gemäß diesen Darstellungen ist es ersichtlich, daß die Impulse nicht in Phase sind, doch besteht der Zweck der Schaltung darin, die Frequenz und nicht die Phase zu korrigieren. Eine Phasenkorrektur kann durch andere geeignete bekannte Schaltungen vorgesehen werden. Es sei angenommen, daß sich der Q-Ausgang des Flipflops FF2 anfänglich auf einer logischen 0 befindet, wodurch eine logische 0 zum D-Eingang des Flipflops FF1 gelangt. Wenn ein Referenzimpuls empfangen wird, wird hierdurch das Flipflop FFl dazu veranlaßt, seinen Q-Ausgang von einer logischen 1 zu einer logischen 0 umzuschalten. Diese logische 0 wird dem D-Eingang des Flipflops FF2
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zugeführt, so daß dieses dann, wenn der Meßimpuls empfangen wird, seinen Q-Ausgang von einer logischen 0 zu einer logischen 1 umschaltet. Diese Folge setzt sich gemäß den Darstellungen 3C und 3D aus Figur 4 fort. Die Ausgangssignale der Flipflops werden dem exklusiven Oder-Tor EOR zugeleitet, dessen Ausgangssignal in der Darstellung 3E gezeigt ist. Dieses Ausgangssignal nimmt eine logische 0 an, wenn sich die Ausgangssignale aus den Darstellungen 3C und 3D beide auf einer logischen 0 oder einer logischen 1 befinden, und eine logische 1, wenn die Ausgangssignale aus den Darstellungen 3C und 3D unterschiedlich sind, das heißt wenn' sie eine logische 0 und eine logische 1 oder eine logische 1 und eine logische 0 annehmen. Allgemein erzeugt das exklusive Oder-Tor EOR eine logische 1, wenn eine Meßimpuls empfangen wird, und eine logische 0, wenn ein Referenzimpuls empfangen wird.
Das Ausgangssignal des exklusiven Oder-Tors EOR wird beiden D-Eingängen der Flipflops FF3, FF4 zugeleitet, um diese Flipflops zu steuern, wenn ihre entsprechenden Taktimpulse empfangen werden. Ein Studium der Darstellungen 3E und 3A aus Figur 3 ergibt, daß das Ausgangssignal des exklusiven Oder-Tors immer dann, wenn ein Referenzimpuls empfangen wird, den Zustand einer logischen 1 hat oder gerade von einer logischen 1 umschaltet. Hierdurch wird der Q-Ausgang des Flipflops FF3 dazu veranlaßt, ständig auf einer logischen 1 zu bleiben. Wie es zuvor erwähnt wurde, wird angenommen, daß diese logische 1 eine relativ positive Spannung ist, die ein Leiten des Transistors Q1 verhindert. Dementsprechend erhält der Kondensator C1 keine Ladung. Ein Studium der Darstellungen 3E und 3B aus Figur 3 zeigt, daß das Ausgangssignal des exklusiven Oder--Tors EOR immer dann, wenn ein Meßimpuls empfangen wird, den Zustand einer logischen 0 hat oder gerade von einer logischen 0 umschaltet. Hierdurch wird der Q-Ausgang des Flipflops FF4 dazu veranlaßt, ständig auf einer logischen 0 zu bleiben. Da angenommen wird, daß eine logische 0 null Volt entspricht, wird hierdurch ein Leiten des Transistors Q2 verhindert, so daß der Kondensator C1 nicht entladen wird. Wenn die Referenz- und Meßimpulse dieselbe Frequenz haben, verbleiben somit die Q-Ausgänge der Flipflops FF3, FF4 auf fixierten Pegeln, so daß kein Frequenzanzeige- oder Steuerungssignal vorgesehen wird. Diese fi-
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xierten Pegel führen zu einem sehr ruhigen Betrieb ohne Spitzen oder andere schnelle Veränderungen, die in anderen Schaltungen angetroffen werden.
Figur 4 zeigt Wellenformen für die Schaltung aus Figur 2 für den Fall, bei dem die Referenzfrequenz die Meßfrequenz übersteigt. Dieses ist durch die Impulse in den Darstellungen 4A und 4B aus Figur 4 gezeigt. Diese Impulse führen über die Verbindungen mit den Flipflops FF1, FF2 dazu, daß der Q-Ausgang des Flipflops FF1 die in Darstellung 4C gezeigten Werte annimmt und der Q-Ausgang des Flipflops FF2 den in Darstellung 4D gezeigten Änderungen folgt. Diese Ausgangssignale werden dem exklusiven Oder-Tor EOR zugeleitet, das die in Darstellung 4E gezeigten binären Signale erzeugt. Zumeist befindet sich der Ausgang des Tors EOR auf einer logischen 1, wenn der Referenzimpuls empfangen wird, so daß der Q-Ausgang des Flipflops FF3 zumeist den Zustand einer logischen 1 annimmt. In periodischen Intervallen befindet sich jedoch der Ausgang des exklusiven Oder-Tors EOR auf einer logischen 0, wenn der Referenzimpuls empfangen wird, so daß der Q-Ausgang des Flipflops FF3 periodisch logische 0 Impulse 41 erzeugt, wie es in der Darstellung 4F gezeigt ist. Die gesamte zeitliche Dauer dieser Impulse verändert sich als Funktion der Differenz zwischen der Referenzfrequenz und der Meßfrequenz. Wenn die Frequenzdifferenz ansteigt, ergibt sich eine Vergrößerung der zeitlichen Dauer. Zwischen, den Impulsen verbleibt die Schaltung in Ruhe. Diese logischen 0 Impulse veranlassen den Transistor Q1 zum Leiten und führen zu einer Ladung an dem Kondensator C1. Diese Ladung zeigt an, daß die Referenzfrequenz die Meßfrequenz übersteigt, und kann zum Anheben der Meßfrequenz benutzt werden. Das Ausgangssignal des Flipflops FF4 bleibt ständig auf einer logischen 0 und somit ruhig, wie es in der Darstellung 4G gezeigt ist. Dies trifft deshalb zu, weil sich das Ausgangssignal des exklusiven Oder-Tors EOR immer dann auf einer logischen 0 befindet, wenn der Meßimpuls empfangen wird. Somit werden der Transistor Q2 nicht eingeschaltet und der Kondensator C1 nicht entladen.
Figur 5 zeigt den Zustand, bei dem die Meßfrequenz die Referenzfrequenz übersteigt. In diesem Fall bleibt der Q-Ausgang des Flipflops FF3 ständig auf einer logischen 1, so daß der Tran-
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sistor Ql niemals zum Laden des Kondensators C1 eingeschaltet wird. In periodischen Intervallen schaltet jedoch der Q-Ausgang des Flipflops FF4 von einer logischen 0 zu einer logischen 1 um, um Impulse 51 zu bilden, die den Transistor Q2 einschalten. Zwischen diesen Impulsen verbleibt die Schaltung in Ruhe. Dieses Ausgangssignal kann benutzt werden, um anzuzeigen, daß die Meßfrequenz die Referenzfrequenz übersteigt, und auch benutzt werden, um den Kondensator C1 zu entladen. Das Entladen des Kondensators C1 könnte benutzt werden, um die Meßfrequenz zu vermindern.
Zusammengefaßt bildet die beschriebene Schaltung an den Flipflops FF3, FF 4 binäre Ausgangssignale, die irgendeine Frequenzdifferenz anzeigen und die für ein Mitziehen (pull-in) bzw. einen Fangvorgang für diese Differenz sorgen können. Wie es durch die Wellenformen in den Darstellungen 3F, 3G, 4F, 4G, 5F und 5G gezeigt ist, handelt es sich um eine sehr ruhig arbeitende Schaltung. Keiner der schnellen Schalt- oder Pulsierungsvorgänge in dem vorherigen Teil der Schaltung, wie es durch die Wellenformen A bis E der Figuren 3, 4 und 5 dargestellt ist, erscheint an diesen Ausgängen. Somit sorgt die Schaltung für einen ruhigen Betrieb und einen guten Störschutz oder eine Trennung.
Während nur eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist, ist es dem Fachmann klar, daß Änderungen vorgenommen werden können. Beispielsweise können die binären Pegel einer logischen. 1 und einer logischen 0 irgendeinen geeigneten Spannungswert haben. Auch können andere Schaltungen, die dieselbe Funktion wie die Flipflops FF1, FF2 und das Tor EOR durchführen, vorgesehen werden. Andere Schaltungen können auch für die Flipflops FF3, FF4 vorgesehen werden. Auch können andere Arten von Einrichtungen anstelle des Kondensators C benutzt werden, beispielsweise ein Aufwärts-Abwärts-Zähler und zugeordnete Schaltungsanordnungen. Auch können von den Ausgängen der Flipflops FF3, FF4, entweder an den Q-Ausgängen oder den Q-Ausgängen in Abhängigkeit von den Schaltungsspannungen und -einrichtungen, visuelle Anzeigen abgeleitet werden. Die Dioden D1, D2 können weggelassen werden. Und schließlich kann die analoge Spannung an dem Kondensator C1 selbst für irgendeinen erwünschten Zweck benutzt werden, wie auch in Verbindung mit einer phasenstarren Schleife gemäß der Darstellung aus
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Figur 1. Während die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bestimmte Ausführungsform beschrieben wurde, ist somit darauf hinzuweisen, daß im Rahmen der Erfindung Modifikationen vorgenommen werden können.
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Claims (5)

  1. Patentansprüche
    Schaltung zum Abgeben von Signalen, die für die relative Frequenz von ersten sowie zweiten, sich wiederholenden Signalen bezeichnend sind,deren Frequenzen entsprechend durch erste und zweite, sich wiederholende Impulssignale angezeigt werden, gekennzeichnet durch eine erste folgeempfindliche Logikschaltung (FF1 t FF2), die die ersten sowie zweiten Wiederholungsimpulssignale empfängt, und durch eine zweite folgeempfindliche Logikschaltung (EOR, FF3, FF4), die als Eingangssignale Ausgangssignale von der ersten folgeempfindlichen Logikschaltung sowie erste und zweite Wiederholungsimpulssignale empfängt, und die als ein Ausgangssignal ein Signal abgibt, das für die relative Frequenz der ersten und zweiten Wiederholungssignale bezeichnend ist.
  2. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste folgeempfindliche Logikschaltung erste sowie zweite Flipflopschaltungen (FF1, FF2) und die zweite folgeempfindliche Logikschaltung dritte sowie vierte Flipflopschaltungen (FF3, FF4)
    • enthalten.
  3. 3. Schaltung nach Anspruch 2, ferner dadurch gekennzeichnet, daß eine exklusive Oder-Schaltung (EOR) zwischen den Ausgang der
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    ersten folgeempfindlichen Logikschaltung (FF1, FF2) und einen Eingang eines jeden der dritten und vierten Flipflops (FF3, FF4) geschaltet ist.
  4. 4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingang (Takt) des ersten Flipflops (FF1) mit den ersten Wiederholungsimpulssignalen verbunden ist, ferner ein Eingang (Takt) des zweiten Flipflops (FF2) mit den zweiten Wiederholungsimpulssignalen, ferner ein Ausgang (Q) von dem zweiten Flipflop (FF2) mit einem anderen Eingang (D) des ersten Flipflops (FF1) und ein Ausgang (Q) des ersten Flipflops (FF1) mit einem Eingang (D) des zweiten Flipflops (FF2), wobei das exklusive Oder-Tor (EOR) Signale von dem Ausgang (Q, Q) der ersten und zweiten Flipflops (FFI7 FF2) empfängt, daß ferner ein Eingang (D) eines jeden der dritten und vierten Flipflops (FF3, FF4) mit dem Ausgang des exklusiven Oder-Tors verbunden ist, daß ein zweiter Eingang (Takt) des dritten Flipflops (FF3) mit den ersten Wiederholungsimpulssignalen verbunden ist und daß ein Eingang (D) des vierten Flipflops (FF4) mit den zweiten Wiederholungsimpulssignalen verbunden ist.
  5. 5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal von dem dritten Flipflop (FF3) den LadungsstromfΙμβ zu einem Kondensator (C1) und das Ausgangssignal von dem vierten Flipflop (FF4) den Entladestromfluß von dem Kondensator (C1) steuern.
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DE19782828519 1977-07-05 1978-06-29 Frequenzanzeigeschaltung Withdrawn DE2828519A1 (de)

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FR (1) FR2397097A1 (de)
GB (1) GB1601068A (de)
SE (1) SE7807258L (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4021846A1 (de) * 1990-07-09 1992-01-16 Ant Nachrichtentech Mikrowellenoszillator

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4170740A (en) * 1978-02-24 1979-10-09 International Telephone And Telegraph Corporation High voltage switch and capacitive drive
US4219784A (en) * 1978-10-27 1980-08-26 Westinghouse Electric Corp. Phase detection system using sample and hold technique, and phase locked loop using such phase detection system
US4333060A (en) * 1980-07-10 1982-06-01 E-Systems, Inc. Phase locked loop for recovering data bit timing
DE3171263D1 (en) * 1980-12-12 1985-08-08 Philips Electronic Associated Phase sensitive detector
US4387351A (en) * 1980-12-18 1983-06-07 Motorola Inc. Wideband FM modulator and AFC control loop therefor
US4459559A (en) * 1981-11-30 1984-07-10 Rca Corporation Phase frequency detector using shift register
GB8328951D0 (en) * 1983-10-29 1983-11-30 Plessey Co Plc Frequency and phase synchronising arrangements
US4587496A (en) * 1984-09-12 1986-05-06 General Signal Corporation Fast acquisition phase-lock loop
US5101127A (en) * 1989-03-23 1992-03-31 Texas Instruments Incorporated Digital integrated frequency discriminator of external clock and internally generated signal backup
US5530383A (en) * 1994-12-05 1996-06-25 May; Michael R. Method and apparatus for a frequency detection circuit for use in a phase locked loop
US6570930B2 (en) * 1998-04-27 2003-05-27 Agilent Technologies, Inc. Three-state differential data transmission with self latching ability

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3328688A (en) * 1964-08-24 1967-06-27 Robert R Brooks Phase comparator using bistable and logic elements
US3430148A (en) * 1966-03-14 1969-02-25 Xerox Corp Phase comparator circuit for providing varying width signal which is a function of phase difference and angle of two input signals
US3431509A (en) * 1968-01-08 1969-03-04 Collins Radio Co Phase locked loop with digitalized frequency and phase discriminator
US3610954A (en) * 1970-11-12 1971-10-05 Motorola Inc Phase comparator using logic gates
US3755746A (en) * 1972-03-07 1973-08-28 Collins Radio Co Frequency comparison indicating apparatus
DD100596A1 (de) * 1972-09-21 1973-09-20
US3931585A (en) * 1974-06-17 1976-01-06 Navidyne Corporation Phase comparison systems employing improved phaselock loop apparatus
GB1462408A (en) * 1974-07-26 1977-01-26 Mullard Ltd Circuit for comparing two electrical waveforms

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4021846A1 (de) * 1990-07-09 1992-01-16 Ant Nachrichtentech Mikrowellenoszillator

Also Published As

Publication number Publication date
US4128811A (en) 1978-12-05
JPS5419791A (en) 1979-02-14
SE7807258L (sv) 1979-01-06
GB1601068A (en) 1981-10-21
FR2397097A1 (fr) 1979-02-02
DK304278A (da) 1979-01-06

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