DE2855458C2 - Rasteroszillator - Google Patents

Description

3. Rasteroszillator nach Anspruch! oder 2, da- gelschlcife und der zweite Abtastmischer mittelbar über

durch gekennzeichnet, daß das von der Auswertelo- eine Auswcrtelogik hinweg in der Phasenregelschleife

gik (AL) erzeugte Korrektursignal (s3) die Form 65 wirksam ist. daß ferner dem ersten und dem zweiten

«-'ines Inipulses mit sicilcr Ansiicgsflankc und flach Abtasiniisi-her am einen Kingang die Schwingung des

ubfullcndcr Rüi-kflanke um Steucrcingting (c) dos I liiuptos/illntois und am anderen Eingang eine erste

Hauptoszillators (HO) hat und daß die Abfallzeil- bzw. eine zweite, in jeweils eine Pulsfolgc umgeformte

Bezugsschwingung zum Vergleich zugeführt wird, daß außerdem der Auswertelogik drei elektrische Größen zugeführt werden, nämlich von der Beziigso.szillaioran-Ordnung eine Diffcrenzfrequen/.sehwinguiig aus der orsten und der zweiten Bezugsschwingung, eine niederfrequente Schwingung vom Ausgang des zweiten Abtastmischen» und eine FrequenzsJellgröße der Einstellvorrichtung zur Erzeugung eines Korreklursignals für den Hauploszillalor in Abhängigkeil eines Vergleichs seiner »Soll«-Rastfrequenz mit seiner »Ist«-Rastfrequenz, und daß der Abstand der Frequenz der zweiten Bezugsschwingung von der Frequenz der ersten Bezugsschwingung kleiner als das Verhältnis der Frequenz der ersten Bezugsschwingung zur doppelten Anzahl der möglichen Rastfrequenzen im Einstellbereich des Hauptoszillators ist

Abtastmtecher kommen, wie die Literaturstelle »Hewlett Packard Journal«, Mai 1978, Seiten 1 bis 24, zeigt, auch bei Frequenzmeßeinrichtungen zur Anwendung. Sie stellen einen relativ geringen Aufwand dar und eignen sich für einen Frequenzbereich bis 40 GHz.

Durch die DE-OS 23 54 871 wie auch durch ine DE-PS 8 86 930 sind bereits regelbare Oszillatoren bekannt, in deren Phasenregelschleife von einem Abtastmischer Gebrauch gemacht wird. In der erstgenannten Literaturstelle besteht der als Diskriminator D bezeichnete Abtastmischer aus der Hintereinanderschaltung zweier in Wechselrhythmus getasteter Schalter, denen jeweils ein Speicher in Form eines Kondensators nachgeschaltet ist Die zweitgenannte Literaturstelle gibt schließlich für eine solche Oszillatorregelschaltung auch bereits eine Bemessungsregel für die Größenrelation der vorkommenden Frequenzen in einer solchen mit einem Abtastmischer arbeitenden Schaltung an. Das Problem der Mehrdeutigkeit ist hier nicht angesprochen.

Weiterhin ist es durch US-PS 36 26 426 bekannt, bei einer Oszillatorregelschaltung eine Auswertelogik einzusetzen, der eine Differenzfrequenzschwingung zugeführt wird. Be' dieser Schaltung handelt es sich jedoch um eine Anordnung mit zwei Oszillatoren, von denen jeder eine eigene Phasenregelschleife aufweist. Die Auswerteeinrichtung liefert hier lediglich eine Kontrollanzeige für den Fall, daß beide Oszillatoren den Rastzustand eingenommen haben. Auch hier wird das Problem der Mehrdeutigkeit nicht berührt.

Bei einer bevorzugten Ausführung eines Rasteroszillators nach der Erfindung sind die Einstellvorrichtung für zwei und mehr Frequenzeinstellbereiche und die Bezugsoszillatoranordnung hinsichtlich des Abstandes der Frequenz der zweiten Bezugsschwingung von der Frequenz der ersten Bezugssclvjvingung umschaltbar ausgeführt. Die Einstellvorrichtung weist außer dem Ausgang für die Frequenzstellgröße einen zweiten und einen dritten Ausgang auf. Dabei wird am zweiten Ausgang die Bereichsstellgröße und am dritten Ausgang ein vom eingestellten Frequenzbereich abhängiges Stellsigna! zur Umschaltung der Differenzschwingung der Bezugsoszillatoranordnung durch eine Umschaltung der zweiten Bezugsschwingung abgenommen. Die Bereichsstciigröße ist hier zusammen mit dem Kofrektursignal der Auswertelogik und dem am Ausgang des ersten Abtastmischers auftretenden Steuersignal über den Summierer hinweg am Steucreingang des Hauptoszillators wirksam.

Um sicherzustellen, daß bei einem festgestellten Rastfehlcr die erforderliche Ra !(änderung mit möglichst wenigen Schritten durchgeführt werden kann, ist es sinnvoll, das von der AuNwciic-lügäk erzeugte Korrektursigna! in Form eines Impulses mit steiler Anstiegsflanke und flach abfallender Rückflanke am Steuertingang des Haiiploszillators wirksam werden zu lassen und die Abfull/eitkonsldine der RIiV-WlUiIIkC des KoivrkuiiMgntil impulses an die Zeitkonstante des Regelkreises der Phasenregelschleife anzupassen.

Sollen hierbei in kurzer Zeit zwei und mehr Korrek-

turschritte durchgeführt werden, so ist es vorteilhaft, die erzeugten Korrektursignalimpulse über «inen Integrator mit geeignet bemessener Entladezeitkonstante am Ausgang der Auswertelogik bereitzustellen.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform für eine schnelle und sichere Korrektur speichert die Auswertelogik (AL) jeweils das ausgangsseitig abzugebende Korrektursignal.

In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, wenn das Korrektursignal der Auswertelogik ein Summensignal aus der Bereichsstellgröße und der eigentlichen Korrekturgröfte ist und die Bereichsstellgröße des Bereichsschalters am Ausgang der Einstellvorrichtung zur Bildung des Summensignais der Auswcrte'ogik zugeführt ist.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung im folgenden noch näher erläurert werden.

In den Zeichnungen stellt dar

F i g. 1 das Blockschaltbild eines Rasteroszillators,

F i g. 2 die Wirkungsweise eines Abtastmischers näher erläuternde Zeitdiagramme,

F i g. 3 ein das Prinzip der Frequenzrastung erläuterndes Diagramm,

F i g. 4 weitere, die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 1 erläuternde Zeitdiagramme,

F i g. 5 eine Variante der Auswertelogik nach F i g. 1. Im Blockschaltbild der Fig. 1 bedeuten BA die Bezugsoszillatoranordnung, HO den Hauptoszillator, AL die Auswertelogik und £Vdie Einstellvorrichtung. Die von der Bezugsoszillatoranordnung BA gelieferte e-^-3te Bezugsschwingung Fl wird über den Pulsformer PFl hinwee als Pulsfolge P1 dem einen Eingang des in der Regelschleife des Hauptoszillators HO angeordneten ersten Abtastmischers AM 1 zugeführt. Die zweite Bezugsschwingung F 2 der Bezugsoszillatoranordnung wird in gleicher Weise über den Pulsformer PFI hinweg als Pulsfolge P2 dem ersten Eingang des zweiten Abtastmischers AM 2 zugeführt. Beide Abtastmischer sind mit ihrem zweiten Eingang mit der Ausgangsseite des Hauptoszillators HO über den Koppler K verbunden. Das ausgangsseitige Steuersignal s 1 des ersten Abtastmischers A Mi wird über den Summierer S dem Steuereingang e des Hauptoszillators zugeführt. Den beiden weiteren Eingängen des Summierers S wird die digi'.ale 3t.reichsstellgröße d vom Bereichsschalter B über den Digital-Analogwandler U2 als analoge Bereichsstellgröße s2 der Einstellvorrichtung £Vund das Korrektursignal 5 3 vom Ausgang der Auswertelogik AL zugeführt. Das Summensteuersignal am Ausgang des Summierers bzw am Steuereingang edes Hauptoszillators ist mit 5S bezeichnet.

bu Die Auswertelogik AL besteht aus der Zähleinrichtung Z, dem ihr nachgeschalteten Auswerter AW, an den sich der Digiial/Analog-Umsetzer Ui anschließt Der Digital/Analog-Umsetzer Ui erzeugt an seinem Ausgang eine dem Diiitalwert am Ausgang des Ausb5 werters A ^entsprechende analoge Stellgröße, die über den Kondensator C am Ausgang des Integrators / in Form eines Impulses mit steiler Anstiegsflanke und flacher Abstiegsflanke wirksam ist. Der Integrator /liefert

seinerseits am Ausgang das impulsförmige Korrektursignal 5 3 über den bereits erwähnten Summierer 5 zum Steuereingang des Hauptoszillators HO. Die Zähleinrichtung Z zählt die Schwingungen der niederfrequenten Schwingungen ^Fam Ausgang des Abtastmischers AM2, und zwar bezogen auf eine Schwingung der Differenzschwingung dF, die der Zähleinrichtung als Torschaltsignal zugeführt ist. Ferner erhält die Zähleinrichtung über den Ausgang der Kontrollsteuereinrichtung KS immer solange ein Sperrsignal, wie ihr von den Regelschleifen des Hauptoszillators HO und der Bezugsoszillatoranordnung BA noch keine Rastanzeige vorliegt.

Die Bezugsoszillatoranordnung BA weist den Quarzoszillator 01 auf, der die erste Bezugsschwingung F1 mit der Frequenz /1 unmittelbar erzeugt, die die eigentliche Referenzschwingung darstellt. Die Differenzschwingung dF wird vom Quarzoszillator 01 durch Frequenzteilung n:\ im Frequenzteiler FTS gewonnen. Die zweite Bezugsschwingung F2 mit der Frequenz /2, die sich von der Bezugsschwingung F1 um die Frequenz df der Differenzfrequenzschwingung dF unterscheidet, liefert der in seiner Frequenz steuerbare Oszillator O 2, dessen Ausgangssignal im Frequenzteiler FT2 um das Verhältnis (n—i): 1 geteilt und anschließend im Phasenvergleichcr PH mit der Differenzfrequenzschwingung dF verglichen wird. Über den Ausgang des Phasenvergleichers wird die Regelschleife zum Steuereingang des Oszillators 02 geschlossen. Die Schwingung F des Hauptoszillators HO mit der Frequenz /steht am Ausgang a zur Verfügung.

In den Abtastmischern AMi und AM 2 wird die Schwingung Fdes Hauptoszillators HO von den Impulsen der Pulsfolgen Pl bzw. P 2 abgetastet. Die Impulsdauer ist dabei klein gegenüber der Periodendauer der Schwingung F. Am Ausgang der Abtastmischer tritt immer dann eine Gleichspannung auf, wenn die Frequenz / der Schwingung Fdes Haupiosziiiaiors ein ganzes Vielfaches der Pulsfolgefrequenz der Pulsfolge P1 bzw. P 2 ist Eine Gleichspannung am Ausgang des ersten Abtastmischers AM 1 zeigt also an, daß der Hauptoszillator HO auf ein ganzes Vielfaches der ersten Bezugsschwingung Fl gerastet ist. Da die Rastung des Hauptoszillators auf jeder beliebigen Vielfachen der Frequenz /1 der ersten Bezugsschwingung Fl möglich ist. ist es erforderlich, einen Vergleich der »Soll«-Rastfrequenz mit der »Ist«-Rastfrequenz durchzuführen und bei fehlender Übereinstimmung über ein Korrektursignal den Hauptoszillator zu veranlassen, in die gewünschte Raststellung zu springen. Dies erfolgt mit Hilfe der Auswertelogik AL in Verbindung mit dem von der zweiten Bezugsschwingung F2 gesteuerten zweiten Abtastmischer AMZ

Zum besseren Verständnis der Wirkungsweise des Rastoszillators nach F i g. 1 soll zunächst anhand der Zeitdiagramme in F i g. 2 noch näher auf das Arbeitsprinzip eines Abtastmischers eingegangen werden. In Fig.2 ist jeweils über der Pulsfolge P eine andere Schwingung Fa, Fb, Fc, Fd und Fe des Hauptoszillators aufgetragen. Die Diagramme sind dabei entpsrechend bezeichnet Hierbei ist das Verhältnis der Frequenz /der Oszillatorschwingung zur Folgefrequenz der Pulsfolge P bei Diagramm Fa = 3, beim Diagramm Fb ·= 3,25, beim Diagramm Fc - 35, beim Diagramm Fd — 3,75 und beim Diagramm Fe = 4. In die Diagramme Fa, Fb ...Fc sind zusätzlich die gespeicherten Mischerausgangssignale ua, ub...ueeingetragen. Wie Fig.2deutlich erkennen läßt sind die Mischerausgangssignale ua und ue bei ganzen Vielfachen der Frequenz der Oszillatorschwingung hinsichtlich der Folgefrequenz der Pulsfolge P Gleichspannungen. Ihre Größe ist in den Diagrammen Fa und Fe rein zufällig festgelegt. Sie kann je nach Phasenlage der Pulsfolge P zur Schwingung Fa bzw. Fe Werte zwischen Null und der Amplituden der Schwingung Fa bzw. Feannehmen.

In den Diagrammen Fb. Fc und Fd ändern die Mischerausgangssignale üb, uc und ud dagegen mit jedem auftretenden Impuls der Pulsfolge P ihre Amplitude.

so Wie F i g. 2 weiterhin erkennen läßt, kann die Grundfrequenz der Mischerausgangssignale maximal den halben Wert der Folgefrequenz der Pulsfolgc /"annehmen. Somit eignet sich das gespeicherte und gefilterte Ausgangssignal eines solchen Abtastmischers als Stellgröße für einen in der Frequenz zu steuernden Oszillator. Es ist jedoch klar, daß eine mit einem Abtastmischer arbeitende Phasenregelschleife zur Einstellung eines steuerbaren Oszillators auf eine Vielzahl von Frequenzen in einem ganzzahiigen Vielfachen der Foigefrequenz der Pulsfolge P nur dann zur Anwendung kommen kann, wenn es gelingt, die tatsächliche Ausgangsfrequenz, auf der der steuerbare Oszillator gerastet ist, zu bestimmen und sie, wenn nötig, in geeigneter Form durch Korrektur auf den gewünschten Wert zu bringen.

Die Frequenzbestimmung erfolgt beim Rastcroszillator nach F i g. 1 mit Hilfe des zweiten Abtastmischers AM 2 unter Verwendung einer zweiten Bezugsschwingung Fi, deren Frequenz /2 von der Frequenz /1 der ersten Bezugsschwingung Fl um die Frequenz der Dif ferenzfrequenzschwingung dF verschieden ist. Die auf tretende niederfrequente Schwingung JF am Ausgang des zweiten Abtastmischers kann dabei entsprechend Fig. 2 eine Frequenz in den Grenzen Null und der halben Frequenz /2/2 der zweiten Bezugsschwingung

F2 annehmen. Da die Frequenz df der Differenzfrequenzschwingung dF bekannt ist, kann aus der Größe der Frequenz der nieuerfrequentsn Schwingung AFd'.e tatsächliche Frequenz /der Schwingung Fdes Hauptoszillators bzw. das Verhältnis der Frequenz der Schwin- gung des Hauptoszillators zur Frequenz der ersten Bezugsschwingung Fl festgelegt werden. Die Bestimmung der Frequenz /der Schwingung Fdes Hauptoszillators HO ist dabei nur dann eindeutig, wenn der maximal mögliche Frequenzbereich des in seiner Frequenz

steuerbaren Hauptoszillators HOzusammen mit der gewählten Frequenz /2 der zweiten Bezugsschwingung F2 nur Werte in den Grenzen zwischen der Frequenz Null und der halben Frequenz der zweiten Bezugsschwingung F2 zuläßt Eindeutige Verhältnisse lassen

so sich erzielen, wenn die Frequenz df der Diffe-enzschwingung dF kleiner ist als das Verhältnis der Frequenz /1 der ersten Bezugsschwingung Fl zur doppelten Anzahl der möglichen Rastfrequenzen im Einstellbereich des Hauptoszillators HO.

Im Diagramm der F i g. 3 ist die Abhängigkeit der zu messenden Frequenz /Sfder niederfrequenten Schwingung AFzxn Ausgang des zweiten Abtastmischers AM 2 und der Frequenz /der Schwingung Fdes Hauptoszillators HO dargestellt. Da die Frequenz Af maximal die halbe Frequenz /2 der zweiten Bezugsschwingung F2 erreichen kann, ist ,4/auf der Ordinate in Einheiten der Frequenz /2 aufgetragen. Der Abstand zwischen zwei Rastfrequenzen des Hauptoszillators ist gleich der Frequenz /1 der ersten Bezugsschwingung Fl. Mit dem

Wechsel von einer Rastfrequenz auf die nächste unterscheidet sich die Frequenz Af der niederfrequenten Schwingung AF am Ausgang des zweiten Abtastmischers AM 2 jeweils um die Frequenz df der Differenz-

schwingung dF. Im Hinblick auf den Fangbereich FB zwischen den Frequenzen f_mn und (_mi\ nuiU wogen der Eindeutigkeit der Nutzbereich NB in den Grenzen L,iim,n und /",„«m« festgelegt werden.

Wie Fig.3 deutlich macht, ermittelt die Zählschallung Zder Auswertelogik AL nach Fig. 1, deren Eingangstor von der Differenzfrequenzschwingung dF gesteuert wird, die Raststellung des Hauptoszillators, ausgehend von der Frequenz L,iimm durch die Anzahl der auf die Differenzfrequenz df bezogenen Schwingungen der niederfrequenten Schwingung AF am Ausgang des zweiten Abtastmischers AM2. Im Auswerter A W nach F i g. I wird diese Zahl mit der eingestellten Rastzahl des Kanalwählers K der Einstellvorrichtung EV verglichen und ausgangsseitig bei auftretender Differenz über den Digital-Analog-Umsetzer t/l.den Kondensator C und den Integrator /ein impulsförmiges Korrektursignal s3 abgegeben. Eine weitere Korrektur ist möglich, sobald der Hauptoszillator HO wieder eingerastet ist und damit der Zähler Z von der Kontrollsteuereinrichtung KS für eine weitere Messung freigegeben wird.

Der Rasteroszillator nach F i g. 1 ist, wie die Unterteilung der Einstellvorrichtung EV in einem Kanalwähler K und einem Bereichswähler B angedeutet, für mehrere Einstellbereiche ausgelegt. Hierzu wird in Abhängigkeit der Einstellung des Bereichswählers der Steuercingang des Hauptoszillators HO über den Summierer S mit einer sich in Abhängigkeit der Einstellung des Bereichswählers ändernden analogen Bereichsstellgröße 5 2 in Form "?iner Steuergleichspannung voreingestellt Weiterhin liefert der Bereichswähler dein Steuersignal 6 an die in ihrem Teilungsverhältnis änderbaren Frequenzteiler FTi und FT2der Bezugsoszillatoranordnung BA. Hierdurch läßt sich die Frequenz df der Differenzfrequenzschwingung dF in Abhängigkeit der Einstellung des Bereichswählers ändern. Diese Änderung in Abhängigkeit des Einsteiibereiches ist erforderlich, um in jedem Einstellbereich die Frequenzbestimmung eindeutig durchführen zu können.

Bei der Ausführung einer Rastkorrektur ist zu beachten, daß die am Steuereingang edes Hauptoszillators in Gestalt des Korrektursignals j3 wirksame Änderung der Steuerspannungsampiitude des Summensteuersignals 55 nach Größe und Vorzeichen so schnell wirksam ist, daß der Hauptoszillator mit Sicherheit aus seiner Raststellung herausspringt und im gewünschtem Sinne neu einrastet Hierzu wird dem Korrektursignal 5 3, wie bereits ausgeführt ist ein impulsförmiger Verlauf gegeben, bei dem die Anstiegsflanke ausreichend steil und der Abfall der Rückflanke so verläuft, daß der Hauptos- so zillator auf die durch das Korrektursignal angezeigte neue Raststellung sicher einrasten kann. Mit anderen Worten, das Steuersignal s 1 muß am Ausgang des ersten Abtastmischers AMi im Zuge der Durchführung des gewünschten Regelschrittes in gleicher Weise anwachsen können wie die Amplitude des Korrektursignals s 3 mit Beginn seiner Rückflanke abnimmt, so daß das Summensignal 55 am Steuereingang e praktisch bis zum vollständigen Abklingen des Korrektursignals konstant bleibt wodurch unmittelbar nach dem Korrektur- stoß eine neuerliche Einrastung des Hauptoszillators möglich ist und anschließend die Rastung erhalten bleibt Da sich dies nur näherungsweise erreichen läßt, ist es vielfach bei größeren Rastsprüngen über mehrere Raststeiien hinweg erforderiich, nach einem ersten größeren Korrekturschritt einen oder auch zwei kleinere Korrekturschritte nachfolgen zu lassen. In diesem Zusammenhang wirkt es sich störend aus, wenn zum näch sten Korrekmrschriti jeweils solange gewartet werden niuü, bis das impulsförmigc Korrektursignal 5 J gun/ abgeklungen ist, was einen wesentlich größeren Zeitraum in Anspruch nimmt als der eigentliche Rastvorgang selbst. Um diese Schwierigkeit zu überwinden, ist in der Auswertelogik AL hinter dem Kondensator Cder Integrator / vorgesehen. Seine Wirkungsweise soll anhand der Zeitdiagramme nach F i g. 4 noch näher erläutert werden.

Die über der Zeit dargestellten Signale 51,5 2,5 3 und 55 sind in entsprechend bezeichneten Zeitdiagrammen dargestellt. Es wird davon ausgegangen, daß der Hauptoszillator HO eingerastet ist, daß aber der im Auswerter A W durchgeführte Soll-Istwert-Vergleich ergeben hat, daß die Rastfrequenz um mehrere Rastpositionen zu niedrig ist. Im Zeitpunkt r 1 tritt daher das Korrektursignal 5 3, wie im Diagramm 5 3 dargestellt ist, auf, das die Amplitude des Summensteuersignals 55 auf einen entsprechend höheren Wert anhebt. Das Köffckiürsginai 5 3 hebt dabei die Raststellung des Hauptoszillators auf, so daß dieser auf einer höheren Rastfrequenz wieder einrasten kann. Im Zuge der Regelung der Phasenregelschleife ändert sich die Größe des Steuersignals 51 am Ausgang des ersten Abtastmischers AMi so, daß der Abfall der RUckflanke des impulsförmigen Korrektursignals 5 3 ausgeglichen wird. Mit anderen Worten, es ist die Entladezeitkonstante des Integrators / so festgelegt, daß die Phasenregelschleife des Hauptoszillators die Spannungsänderung des Korrektursignals 5 3 ausregeln kann, und damit der Wert des Summensteuersignals ss im Zeitraum zwischen 11 und 12 praktisch konstant bleibt. Sobald der Hauptoszillator wieder gerastet ist, erfolgt eine neue Oberprüfung des Soll-Ist-Zustandes, der beim vorgegebenen Ausführungsbeispiel im Zeitpunkt f 2 zu einem weiteren Korrekturschritt führt. Der zweite Korrekturimpuls hat aufgrund der Verwendung der Spannung des integrators /als Bezugspotential die Rückflanke des ersten Korrekturimpulses im Zeitpunkt 12. so daß hier der noch nicht abgeklungene Anteil des ersten Korrekturimpulses keine Verfälschung der gewünschten Korrektur zur Folge hat. Auf diese Weise läßt sich also eine schnelle Übereinstimmung der von der Einstellvorrichtung EV vorgegebenen »Soll«-Rastfrequenz mit der »Ist«-Rastfrequenz herbeiführen.

Eine rasche Korrektur der Raststellung des Hauptoszillators HO nach F i g. 1 läßt sich auch dann durchführen, wenn das Korrektursignal 5 3 über den Summierer S zum Steuereingang e des Hauptoszillators jeweils in Form von gespeicherten Gleichspannungswerten geliefert wird. Eine entsprechende Schaltung der Auswertelogik AL'zeigt Fig,5. Dem Auswerter ΛIVist hier der Speicher SP nachgeschaltet, dem die aus dem Vergleich der »Ist«-Rastfrequenz mit der »Soll«-Rastfrequenz ermittelte Korrekturgröße k jeweils eingespeichert wird. Dem Speicher SP ist ausgangsseitig der aus F i g. 1 bereits bekannte Digital-Analog-Wandler Ui nachgeschaltet, an dessen Ausgang dann das Korrektursignal 53 abgegeben wird. Bei dieser Ausführungsform der Auswertelogik AL' besteht auch die Möglichkeit, die digitale Bereichsstellgröße d, wie die unterbrochene Linie andeutet, ebenfalls dem Speicher SP zuzuführen. Im Speicher SP werden dann die Korrekturgröße Jt und die Bereichsstellgröße d zu einer Summengröße addiert Semit steht am Ausgang des Digital-Analog-Wandlers U1 wiederum das Korrektursignal 5 23 in gespeicherter Form an. In diesem Falle werden dem Summierer S nach Fig. 1 die analogen Signale 5 2 und 5 3 bereits als

Summensignal zugeführt. Die Änderung des auf diese Weise erzeugten Korrektursignals erfolgt auch hier praktisch in Form von Spannungssprüngen, die dann aber im Gegensatz zum Spannungsverlauf des Diagramms s 3 nach F i g. 4 sich als treppcnförmiges Signal darstellen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

IO

15

20

25

30

J5

40

45

50

55

60

Claims (1)

1 2 konstante der Rückflanke des Korrektursignalim- Patentansprüche: pulses an die Zeitkonstante des Regelkreises der Phasenregelschleife angepaßt ist.

1. Rasieroszillator, insbesondere für den GHz-Be- 4. Rastereszillator nach Anspruch 3, dadurch gereich, bestehend aus einer Bezugsoszillatoranord- 5 kennzeichnet, daß die erzeugten Korrektursignalim-

nung für die Erzeugung einer Referenzfrequenz und pulse (s3) über einen Integrator (I) mit geeignet be-

einem in seiner Frequenz über eine vom Prinzip der messener Entladezeitkonstante am Ausgang der

Abtastmischung Gebrauch machende Phasenre- Auswertelogik £4L^anstehen.

gelschleife in Abhängigkeit von einer Einstellvor- 5. Rasteroszillator nach Anspruch 1 oder 2, da-

richtung auf eine Vielzahl von Frequenzen rastbaren 10 durch gekennzeichnet, daß die Auswertelogik (AL')

Hauptoszillator, dadurch gekennzeichnet, das ausgangsseitig abzugebende Korrektursignal

daß ein erster und ein zweiter Abtastmischer (AM 1, (s 3,5 23) jeweils speichert

AM2) vorgesehen sind, von denen der erste Abtast- 6. Rasteroszillator nach Anspruch 5, dadurch gemischer (AMi) unmittelbar in der Phasenregel- kennzeichnet, daß das Korrektursignal fs23) der schleife und der zweite Abtastmischer mittelbar 15 Auswertelogik (AL') ein Summensignal aus der Beüber eine Auswertelogik (AL, AL') hinweg in der reichsstellgröße (d) und der eigentlichen Korrektur-Phasenregelschleife wirksam ist, daß ferner dem er- größe (Jc) ist und daß die Bereichsstellgröße (d) am sten und dem zweiten Abtastmischer am einen Ein- Ausgang des Bereichsschalters (B) der Einstellvorgang die Schwingung (F) des Hauptoszillators (HO) richtung (EV) zur Bildung des Summensignals der und am anderen Eingang eine erste bzw. eine zweite, 20 Auswertelogik zugeführt wird,
in jeweils eine Fuisfülgc (Fi, "2/ uingeiornite Bezugsschwingung (Fi, F2) zum Vergleich zugeführt

wird, daß außerdem der Auswertelogik (AL, AL')
drei elektrische Größen zugeführt werden, nämlich

von der Bezugsoszillatoranordnung (BA) eine Diffe- 25 Die Erfindung bezieht sich auf einen Rasteroszillator, renzfrequenzschwingung (dF) aus der ersten und der insbesondere für den GHz- Bereich, bestehend aus einer zweiten Bezugsschwingung, eine niederfrequente Bezugsoszillatoranordnung für die Erzeugung einer ReSchwingung (JF) vom Ausgang des zweiten Abtast- ferenzfrequenz und einem in seiner Frequenz über eine mischersf/iMl) und eine Frequenzstellgröße (g) der vom Prinzip der Abtastmischung Gebrauch machende Einstellvorrichtung (EV) zur Erzeugung eines Kor- 30 Phasenregelschleife üi Abhängigkeit von einer Einstellrektursignals ,Ά3, 523) für den Hauptoszillator in vorrichtung auf eine Vielzahl von Frequenzen rastbaren Abhängigkeit eines Vergleiches seiner »Solltt-Rast- Hauptoszillator.

frequenz mit seiner »Istw-Rastirequenz, und daß der Rasteroszillatorcn dieser Art, wie sie beispielsweise Abstand der Frequenz (72) de- zweiten Bezugs- durch die DE-OS 23 54 871 und die DE-PS 8 86 930 beschwingung von der Frequenz r/l) der ersten Be- 35 kannt sind, weisen im Rückkopplungszwcig Frequenzzugsschwingung kleiner als das Verhältnis der Fre- teiler auf. die das Ausgangssignal des Hauptoszillators quenz (fi) der ersten Bezugsschwingung zur dop- bis auf den Wert der Frequenz der Bezugsschwingung pelten Anzahl der möglichen Rastfrequenzen im teilen.

Einstellbereich des Hauptoszillators ist Für Ausgangsfrequenzen über etw_u ; GHz stehen je2. Rasteroszillator nach Anspruch I, dadurch ge- 40 doch praktisch keine integrierten Frequenzteiler zur kennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung (EV) für Verfügung, so daß in den meisten Anwendungsfällen zwei und mehr Frequenzeinstellbereiche und die Be eine Umsetzung auf teilbare Frequenzen erfolgen muß. zugsoszillatoranordnung (BA) hinsichtlich des Ab- Die Umsetzschwingung muß in diesem Falle durch Ver-Standes der Frequenz (72) der zweiten Bezugs- vielfachung der Frequenz der Bezugsschwingung erschwingung (F2) von der Frequenz (fi) der ersten 45 zeugt werden. Der technische Aufwand solcher Schal-Bezugsschwingung (Fi) umschaltbar ausgeführt tungen ist insbesondere dann sehr hoch, wenn entspresind, daß ferner die Einstellvorrichtung außer dem chend dem gewählten Konzept eine Umschaltung des Ausgang für die Frequenzstellgröße (g) einen zwei- Vervielfachungsfaktors der Frequenz der Umsetzten und einen dritten Ausgang aufweist, daß ferner schwingung verlangt wird. Außerdem entstehen bei der am zweiten Ausgang die Bereichsstellgröße (d, 5 2) 50 Umsetzung stets unerwünschte Milchprodukte, die häu- und am dritten Ausgang ein vom eingestellten Fre- fig nicht mehr ausgefiltert werden können und damit quenzbereich abhängiges Stellsignal (b) zur Um- sogenannte »verbotene« Frequenzkanäle ergeben,
schaltung der Differenzfrequenzschwingung (dF) Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen der Bezugsoszillatoranordnung (BA) durch eine Rasieroszillator der einleitend beschriebenen Art eine Umschaltung der zweiten Bezugsschwingung (F2) 55 Lösung anzugeben, die sich für gewünschte Ausgangsabgenommen wird, und daß die Bereichsstellgröße frequenzen im GHz-Bereich eignet und bei relativ ge- (d, s 2) zusammen mit dem Korrektursignal (s 3,5 23) ringem technischen Aufwand ohne Umsetzeinrichtunder Auswertelogik (AL, AL') und dem am Ausgang gen auskommt.

des ersten Abtastmischers (AMi) auftretenden Diese Aufgabe wird für eine solchen Rasteroszillator

Steuersignal (s I) über den Summierer (S) hinweg eo gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein erster und

am Steuereingang (e) des Hauptoszillators (HO) ein zweiter Abtastmischer vorgesehen sind, von denen

wirksam ist. der erste Abtastmischer unmittelbar in der Phasenre-