DE827508C - Schaltung zur Erzeugung von phasen- oder frequenzmodulierten Schwingungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung für phasen-oder frequenzmodulierte Schwingungen.

Es ist bereits ein Verfahren zur gegenseitigen Verriegelung zweier von zwei Oszillatoren erzeugter unmodulierter Schwingungen sehr verschiedener Frequenz bekannt, nach dem, falls die Frequenz der Schwingung höherer Frequenz ein (großes) Vielfaches der Frequenz der Schwingung niedrigerer Frequenz ist, dem Oszillator niedrigerer Frequenz kurze elektrische Impulse mit einer Wiederholungsfrequenz gleich derjenigen der Schwingung niedrigerer Frequenz entnommen werden, und diese Impulse in einer Phasenvergleichsvorrichtung, die aus einem Diodespitzendetektor besteht, mit den Hochfrequenzschwingungen kombiniert werden, wobei der Ausgang der Phasenvergleichsvorricbtung über ein Tiefpaßfilter mit sehr niedriger Grenzfrequen« enthaltende Gleichstromdurchlaßverbindungen einem den Oszillatoren zugeordneten Frequenzregel- ao mittel zugeführt wird, in der Weise, daß die Hochfrequenzschwingung und eine höhere Harmonische der Impulsspannung in der Frequenz miteinander verriegelt werden.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, as daß geeignete Varianten der betreffenden Schaltungstype zu Schaltungen führen, welche vorteilhaft in Phasen- oder Frequenzmodulationssendern

und/oder in Sendersystemen mit mehreren synchronisierten Phasen- oder Frequenzmodulationssendern verwendbar sind.

Die Schaltung für phasen- oder frequenzmodulierte Schwingungen nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Hochfrequenzspannungsquelle und eine Quelle von Impulsen niedrigerer Wiederholungsfrequenz,, wobei die Spannung einer der Quellen durch eine Modulationsspannung

ίο phasen- oder frequenzmoduliert wird und die andere Quelle aus einem Oszillator mit einem zugeordneten Frequenzmodulator besteht. Ferner ist eine Phasenvergileichsviorrichtung vorhanden, deren Eingangsseite mit den beiden erwähnten Quellen verbunden und deren Ausgang mit dem Eingang des Frequenzmodulators über Gleichstromdurchlaßverbindungen verbunden ist, die ein für die erwähnten Modulationsspannungen durchlässiges Tiefpaßfilter enthalten, und zwar in der Weise, daß die Hochfrequenzspannung -und eine höhere Harmonische der Impulsspannung selbsttätig in der Frequenz und Modulation verriegelt werden.

Wenn bei einer Schaltung nach der Erfindung die Impulsspannung niedrigerer Frequenz phasen- oder frequenzmoduliert wird, hat eine Verriegelung der Hochfrequenzspannung mit einer höheren Harmonischen der Impulswiederholungsfrequenz zur Folge, daß Hochfrequenzschwingungen mit einer höheren MitteIfrequeniz und einem großen Frequenzhub erzeugt werden, wobei die Mittelfrequenz der Hochfrequenzschwingungen die gleiche Stabilität wie die Impulsspannung aufweist; diese Stabilität kann daher sehr groß sein. Diese Schaltung wirkt wie ein Vervielfacher für die Impulswiederholungsfrequenz und die Modulation. Der Vervielfachungsfaktor, der vorzugsweise wenigstens 10 beträgt, kann sehr hoch, z. B. 100 oder 200, gewählt werden.

Bei Verwendung der zuletzt genannten Schaltung in Sendern kann der Hochfrequenzoszillator ζ. Β. als Senderstufe verwendet werden, die einer bis ins Gitterstromgebiet ausgesteuerten Stufe vorangeht, aber nach der weiteren Erfindung ist es bei Sendern höherer Leistung besonders vorteilhaft, für die erwähnte Senderstufe einen zweiten Hoc h frequenzoszillator zu verwenden, der in der Frequenz und Modulation mit dem ersten Hocbfrequemzoszillator mittels einer zweiten Phasenvergleichsvorrichtung mit Eingängen gekoppelt ist, die mit den beiden erwähnten Hochfrequen-zoszillatoren verbunden sind und deren Ausgang über ein für Gleich- und Modulationsspannungen durchlässiges Tiefpaßfilter mit dem Eingang eines zweiten, mit dem zweiten Hochfrequenzoszililator gekoppelten Frequenzmodulators verbunden ist.

Die zuerst genannte Schaltung nach der Erfindung kann auch derart abgeändert werden, daß eine Verriegelung eines Impulsgenerator niedrigerer Frequenz mit einer phasen- oder frequenzmodulierten Hochfrequenzspannung erhalten wird. Auf diese Weise wird eine Schwingung mit einer niedrigeren Mittelfrequenz und einem geringen Frequenzhub erzeugt. Die Schaltung wirkt dann wie ein Teiler für die Frequenz und die Modulation der Hochfrequenzspannung, wobei der Teilfaktor wieder z. B. sogar 100 oder 200 betragen kann.

Bei einer weiteren Entwicklung dieses Teiles der Erfindung wird die frequenzmodulierte Schwingung mit höherer Mittelfrequenz mittels einer höheren Harmonischen der Frequenz des NiederfrequenzimpuJsgenerators in der Frequenz transponiert, worauf das Überlagerungsprodukt in einer Phasenvergleichsstufe mit einer niedrigeren Harmonischen der Frequenz des Oszillators niedrigerer Frequenz verglichen wird, und die Ausgangsspannung dieser Phasenvergleichsstufe die Frequenz und Modulation des Generators der niedrigeren Frequenz steuert.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In der

Fig. ι ist eine Frequenz- oder Phasenmodulationsschaltung nach der Erfindung dargestellt;

Fig. 2 ist ein Diagramm, in dem die Wirkung eines Teiles der Schaltung nach Fig. 1 illustriert ist.

Fig. 3 und 4 zeigen Frequenz- oder Phasenmodulationssender nach der Erfindung, und die

Fig. 5 und 6 zeigen eine Hauptstation bzw. eine Unterstation eines Frequenz- oder Phasenmodulationsübertragungssystems, welches dazu dient, einen größeren Bereich auf wirtschaftliche Weise zu versorgen.

In der Schaltung nach Fig. 1 ist eine Triodenröhre ι in bekannter Weise als Kristalloszillator geschaltet mit einem Kristall 2 im Gitterkreis und einem Kondensator 3 und einer Spule 4 im Anodenkreis, welche parallel geschaltet und auf die Frequenz des Kristalls 2 abgestimmt sind. Infolge der Anodegitterkapazität tritt ein Selbstschwingen auf. Eine Pentodenröhre 5 ist in bekannter Weise als Relaxationsoszillator zur Erzeugung sägezahnfönniger Spannungen geschaltet, welcher infolge einer Rückkopplung über einen zwischen Anode und Gitter liegenden Impulstransformator 6 funktioniert. Die Wiederholungsfrequenz der von der Röhre 5 erzeugten Sägezahnspannungen wird durch das Produlkt der Werte einer Kapazität 7 und eines Widerstandes 8 sowie durch den Wert der dem Widerstands üJ>er Widerstände 9, 10 und 11 in Potentiometerschaltung zugeführten Spannung bedingt. Die Schirmgitterspannumg der Röhre 5 wird über einen Widerstand 12 zugeführt, und das Schirmgitter ist mittels eines Kondensators 13 nach Erde entkoppelt.

Der Moment des Leitendwerdens der Röhre 5 wird ferner durch deren Fanggitterpotential bedingt, z. B. wenn die Röhre 5 eine Mullardröhre der Type EF 50 ist, tritt er ein, wenn das Fanggitter etwa — 15 Volt gegenüber der Kathode erreicht hat.

Ein Teil der an der Spule 4 auftretenden Oszillatorspannung von z.B. etwa 15 Volt in der Amplitude wird abgenommen und über einen Kondensator 14 dem Anodenkreis einer Diode 15 zugeführt, die in Kombination mit einem Widerstand 16 und dem Kondensator 14 dazu verwendet wird, die äußersten positiven Spitzen der ihr zugeführten

Schwingungen praktisch auf dem Potential der Diodenkathode zu halten. Dieses Kathodenpotential wird von einer Modulationsspannung einer Tonfrequenzquelle 17, welche an der Sekundärwicklung eines Transformators 18 auftritt, etwas geändert.

Die Kurve A in der Fig, 2 zeigt die deformierte sinusförmige Schwingung, welche infolge einer Änderung des Kathodenpotentials der Diode 15 am Fanggitter der Röhre 5 auftritt; diese Änderung ist durch die Kurve B dargestellt. Die Punkte Pi, P 2, P 3 ... P 6, bei denen das Fanggitter potential bis —15 Volt oder irgendeine andere durch die Röhre 5 bedingte, geeignete Spannung herabsinkt, weisen eine Phasenvoreilung oder -nacheilung entsprechend der Modulationsspannung auf.

Vorausgesetzt, daß die bei 17 zugeführte Modulationsspannung im Vergleich zu 15 Volt gering ist, ist die Phasenmodulation praktisch eine lineare Funktion der Modulationsspannung. Die erhaltene Sägezahnspannung ist sodann in der Phase moduliert, und diese phasenmodulierte Sägezahnspannung wird mittels eines Impulstransformators 19 differenziert. Die Ausgangsspannung des Impulstransformators 19 wird über einen Kopplungskonden-

a₅ sator 20 einer Phasenvergleichsvorrichtung mit einer Diode 21 zugeführt zwecks Verriegelung eines Hochfrequenzoszillators.

Der HochfrequenzosziHator besteht aus einer Triode 22 mit einem abstimmbaren Schwingungskreis, die einen Abstimmkondensator 23 und eine Spule 24 im Anodenkreis und einen Rückkopplungskondensator 25 im Gitterlkreis enthält. Ausgangsklemmen sind bei 240 angegeben. Zugeordnet zum Oszillator 22 bis 25 ist ein Frequenzmodulator,, der aus einer Triode 26 besteht, welche parallel zur Oszillatortriode 23 liegt und als Reaktanzröhre wirkt, indem Oszillatorspannung über ein 90)⁰-Phasendrehungsnetzwerk mit einem Kondensator 27 und einem Gitterwiderstand 28 dem Gitter zugeführt wird.

Über einen vorzugsweise kleinen Kopplungskondensator 29 wird die Oszillatorspannung einer in der Kathodenzuleitung der Diode 21 enthaltenen Spule 30 zugeführt zwecks Vergleiches ihrer Phase mit derjenigen einer Harmonischen der dem Transformator 19 entnommenen Impulsspannung. Die Diode wirkt als Spitzendetektor für die kombinierten Spannungen und erzeugt am Ausgangswiderstand 31 eine Ausgangsspannung, die vom Phasenverhältnis zwischen der Impuls- und der Oszillatorspannung abhängig ist. Diese Ausgangsspannung wird als Regelspannung über eine ein Tiefpaßfilter mit einem Reihenwiderstand 32 und einem Überbrückungskondensator 33 enthaltende Gleichstromdurchlaßverbindung dem Gitter der Reaktanzröhre 26 zugeführt, wobei das Tiefpaßfilter einerseits eine hinreichend kleine Zeitkonstante zum Durchlaß der Tonfrequenzschwingungen hat, andererseits aber das Beeinflussen des Frequenzmodulators 28 durch unerwünschte Mischfrequenzen praktisch unmöglich macht. Zu diesem Zweck darf die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters nicht höher sein als die Hälfte der Impulswiederholungsfrequenz.

Wenn bei der obenerwähnten Schaltung der Oszillator mittels seines Abstimmkondensators 23 auf etwa die Mittelfrequenz einer beliebigen höheren Harmonischen der Impulsspannung abgestimmt ist, und die Dauer der Impulse kurz ist gegenüber z. B. einer Viertelperiode der Oszillatorspannung, so tritt eine Verriegelung hinsichtlich der Frequenz und Modulation der Oszillatorfrequenz und der nächstliegenden höheren Harmonischen der Impulsspannung auf.

Die mittlere Ausgangsfrequenz des impulsgesteuerten Oszillators 22 kann ein hohes Vielfaches, z. B. 75^ 3oomal, der Frequenz des Kristalls 2 sein. Daraus folgt, daß eine geringe Phasenmodulation, z. B. 0,1 Radien, der Impulswiederholungsfrequenz eine Phasenmodulation von 30 Radien der Ausgangsfrequenz des impulsgesteuerten Oszillators herbeiführt. Bei einer geeigneten Formgebung der Frequenzkurve eines zwischen der Modulationsquelle 17 und der Diode 15 liegenden Modulationsverstärkers kann in bekannter Weise die vom impulsgesteuerten Oszillator gelieferte Ausgangsenergie eine Frequenzmodulation aufweisen, welche für ein breites Band von Modulationsfrequenzen entzerrt ist. Die Stabilität der Mittelausgangsfrequenz kann sehr hoch sein,, da diese durch die Stabilität des kristallgesteuerten Oszillators 1 bis 4 gegeben ist.

Jedes Element oder sämtliche Elemente der in Fig. ι dargestellten Schaltung, d. h. der Impulsgenerator ι bis 4 mit den zugeordneten Modulationsmitteln 15 bis i8, der Hochfrequenzoszillator, 22 bis 25 und der mit diesem gekoppelte Frequenzmodulator 26 bis 28 sowie die Phasenvergleichsvorrichtung 20, 21, 30, 31 können naturgemäß innerhalb des Rahmens der Erfindung durch gleichwertige Elemente auf die nachstehend als Beispiel angegebene Weise ersetzt werden.

So kann z. B. 'der Impulsgenerator mit zugeordneten Modulationsmitteln aus einem kristallgesteuerten Sinusoszillator von 10 kHz bestehen, worauf ein Verzögerungsnetzwerk folgt, welches Reihenspulen mit ferromagnetischen Kernen enthält, die _log entsprechend dem Zeitintegral· einer Modulationsspannung vormagnetisiert sind, wobei die resul»- tierende, in der Frequenz modulierte Schwingung impulserzeugende und formgebende Mittel steuert oder einen Impulsgenerator synchronisiert, der Im- no pulse von weniger als 1 /tsec Dauer an die Phasenvergleichsstufe liefert, um den impulsgesteuerten Oszillator mit z. B. der ioo,- oder 300. Harmonischen der Impulswiederholungsfrequenz verriegeln zu können.

Der Oszillator 22 bis 25 und der mit diesem gekoppelte Frequenzmodulator 26 bis 28 können durch einen Oszillator jeder beliebigen Type mit einem frequenzbestimmenden Kreis ersetzt werden, der eine Spule mit ferromagnetischem Kern enthält, die im Verhältnis zu der von der Phaserwergleichsstufe erzeugten Regelspannung vormagnetisiert ist. Auch ist es möglich, die dargestellte Schaltung dadurch zu vereinfachen, daß die Regelspannung direkt dem Oszillatorgitter anstatt dem Gitter der Reaktanzröhre zugeführt wird.

An Stelle der Spitzendetektionsdiodenmischstufe 20, 2i, 30, 31 nach Fig. 1 kann eine andere geeignete Mischstufe als Phasenvergleichsvorrichtung verwendet werden, z. B. eine Mischstufe einer früher beschriebenen Art, welche eine normalerweise gesperrte Pentode mit einem Steuergitter und einer Anode enthält, denen die Hochfrequenzspannung bzw. die Impulsspannung zugeführt wird, um die Röhre nur während der Impulse zu entsperren. Die gewünschte Regelspannung wird dann im Anodenkreis erzeugt.

Eine Schaltung zur Verwendung bei Sendern höherer Leistung mit einer Breitbandphasen- oder Frequenzmodulation ist schematisch in Blockform ' in Fig. 3 dargestellt, in welcher die Ausgangsspannungen eines Kristalloszillators 34 und eines Modulationsverstärkers 35 einen Phasenmodulator 36 zugeführt werden, dessen phasenmodulierte Ausgangsspannung einem Impulsgenerator 37 zugeführt wird, der wieder einen impulsgesteuerten Oszillator mit zugeordnetem Frequenzmodulator bzw. Phasenvergleichsvorrichtung steuert, wie es an Hand von Fig. 1 beschrieben und hier in Blockform 38 dargestellt ist.

Die Kaskade 34 bis 38 ist nicht unmittelbar geeignet zur Verwendung bei einem Sender höherer Leistung, da bei Verwendung normaler Röhren und Einzelteile die Ausgangsleistung des imputegesteuerten Oszillators geringer als 1 Watt sein wird.

Um diesem Nachteil zu begegnen und jede ungünstige Beeinflussung der Kaskade 34 bis 38 durch eine sie belastende Senderstufe ziu vermeiden, wird die Ausgangsspannung des impulsgesteuerten Oszillators 38 einer Phasenvergleichsvorrichtung 39 mit einem für Gleichstrom 'durchlässigen Ausgangskreis zugeführt, der ein Tiefpaßfilter enthält, welches für Modulationsspannungen durchlässig ist (sog. Schwebungsdiskriminator). Hierdurch wird eine an einen Frequenzmodulator 40 gelegte Regelspannung erzeugt, um einen Oszillator 41 mit der Frequenz und der Modulation der Ausgangsspannung des impulsgesteuerten Oszillators 38 zu synchronisieren, auf ähnliche Weise, wie es vorstehend für den impulsgesteuerten Oszillator selbst beschrieben wurde. Auf die Senderstufe 41 folgt wieder eine Ausgangsstufe 42. Die Stufe 41 wird vorzugsweise nicht direkt als Ausgangsstufe verwendet, da Änderungen in der Ausgangsimpedanz die Neigung haben würden, die Frequenz aus dem Haltebereich der Frequenzregelvorrichtung 40 zu ziehen. Diese Schaltung ergibt einen frequenz- oder phasenmodulierten Sender, der sehr ökonomisch und einfach ist, infolge der Abwesenheit der Reihe von Frequenzvervielfacbern, die gewöhnlich in direkt gesteuerten Frequenzmodulationssendern verwendet werden. Dieser Sender läßt sich auch schnell auf eine Anzahl Mittelfrequenzen, Vielfache der Grundfrequenz des Kristalls, einstellen, was besonders für militärische Sender u. dgl. vorteilhaft ist, denen mehrere Betriebsfrequenzen zugewiesen sein können.

Die in Fig. 4 dargestellte Schaltung kann zum Betrieb auf noch höheren Vielfachen der Grundfrequenz eines Kristalls, z. B. bis etwa das I5oofache von z.B. 100 kHz, dienen. Bei dieser Schaltung wird die phasenmodulierte Ausgangsspannung der aus dem Kristalloszillator 34, dem Modulationsverstärker 35, dem Phasenmodulator 36 und dem Impulsgenerator 37 bestehenden Kombination zwei impulsgesteuerten Oszillatoren 43 und 44 zugeführt. welche bei Frequenzen mf bzw. ;// arbeiten, wobei f die Kristaüfrequenz ist und m und η positive ganze Zahlen sind, ebenso wie ρ, q und r, welche nachstehend verwendet werden. Der impulsgesteuerte Oszillator 44 steuert einen Frequenzvervielfacher 45, der eine Ausgangsspannung mit einer Frequenz pnf liefert. Diese Ausgangsspannung mit der Frequenz pnf wird mit der Ausgangsspannung der Oszillatorstufe 41 in einer Mischstufe 46 gemischt, und die Ausgangsspannung der Mischstufe wird samt der Ausgangsspannung mit der Frequenz mf des impulsgesteuerten Oszillators 43 dem Schwebungsdiskriminator 39 zugeführt. Die Frequenzregelvorrichtung 40 wirkt wieder auf die Stufe 41 und bewirkt, daß die Ausgangsspannung der Misch-Vorrichtung 46 in der Frequenz und Modulation mit der Ausgangsspannung des impulsgesteuerten Oszillators 43 mit der Mittelfrequenz mf verriegelt wird. So wird, wenn der Oszillator 41 auf eine Frequenz in der Nähe der Frequenz {pn + m) f abgestimmt wird, diese Frequenz infolge der Schaltung genau auf dieser Frequenz verriegelt. Die Ausgangsspannung der Stufe 41 wird der Ausgangsstufe 42 zugeführt. Gewünschtenfalls kann die Endfrequenz, d. h. die Mittelausgangsfrequenz, gleich {pn—m) f gemacht werden.

Als Beispiel der schließlich erhaltenen Frequenz dienen folgende Zahlen: m = 163, η — 195, p = 4, Pn + m = 943, f = 100 kHz, Ausgangsfrequenz = {pn + m) f = 94,3 MHz.

Um auf wirtschaftliche Weise einen größeren Bereich zu versorgen, ist es bekannt, daß mehrere in einem Abstand voneinander liegende Stationen geringerer Leistung und mit gleicher Modulation wirtschaftlicher sind als eine einzige Station sehr hoher Leistung. Es ist aber erforderlich, dafür Sorge zu tragen, daß an den gemeinsamen Grenzen der Bereiche solcher Stationen keine Störungen auftreten. Um dies zu bewirken, kann eine Amplitudenmodulation verwendet werden., vorausgesetzt, daß no die Trägerfrequenzen sämtlicher Stationen hinreichend verschieden sind, um ein Überlappen von Seitenbändern zu vermeiden. Dann ist ein Empfänger mit einem Durchlaßband verwendbar, der eine hinreichende Breite hat. um auf jede Station anzusprechen. Ein solches Verfahren ist aber etwas unökonomisch aus dem Gesichtspunkt von Frequenzzuweisungen und ist bei Frequenzmodulation kaum verwendbar. Durch die vorliegende Erfindung können die Frequenzen (einschließlich der modulierten Frequenzen) mehrerer Stationen, welche in dieser Beschreibung als Satellit- oder Unterstationen bezeichnet werden, genau mit denjenigen einer anderen Station, die als Hauptstation bezeichnet wird, synchronisiert werden. Fig. 5 zeigt das Blockdiagramm einer solchen Hauptstation und enthält die

in Fig. 4 dargestellte Sendervorrichtung mit einer mittleren Ausgangsfrequenz (pn + m) f. Ein zweiter, von dem Vervielfacher 48 angetriebener Vervielfacher 47 liefert eine zusätzliche Ausgangsspannung mit einer Frequenz, nachstehend als Kopplungsfrequenz bezeichnet, welche für die Übertragung der Modulation an die Unterstationen verwendet wird. Die Kopplungsfrequenz entsteht dadurch, daß die Ausgangsspannung eines dritten impulsgesteuerten Oszillators 48, der ebenso wie die impulsgesteuerten Oszillatoren 43 und 44 von dem Impulsgenerator 37 gesteuert wird, mit der Frequenz rf auf die an Hand von Fig. 4 beschriebene Weise der Ausgangsspannung des Vervielfachers 47 zugefügt wird, der unter Verwendung einer Schaltung mit einem Schwebungsdiskriminatof 39', einer Mischvorrichtung 46', einem Frequenzmodulator 40', einer Oszillatorstufe 41' und einer Ausgangsstufe 42' eine Ausgangsspannung mit einer

ao Frequenz (pqn + r) f liefert, die dann durch ein Antennensystem ausgestrahlt wird. Wie oben erwähnt, können Differenzfrequemzen anstatt Surnmenfrequenzen verwendet werden. Ferner kann, wenn die infolge der Verwendung des gemeinsamen Vervielfachers 45 aufgelegte Beschränkung für irgendeine Anwendung beschwerlich ist,, ein vierter impulsgesteuerter Oszillator zur Erhaltung der Kopplungsfrequenz verwendet werden.

Die Kopplungsfrequenz erfährt so die gleiche Modulation mit dem gleichen Modulationsgrad wie die Hauptfrequenz.

Fig. 6 zeigt das Blockdiagramm einer Unterstation, welche, ebenso wie die Hauptstation eine Sendervorrichtung nach Fig. 4 enthält, bei der aber die Teile 34 bis 36 durch einen Oszillator 49 mit zugehörigem Frequenzmodulator 50 ersetzt sind mit Zufügung eines zusätzlichen Frequenzvervielfachers 47' gleich dem Vervielfacher 47 in Fig. 5. Die Kopplungsfrequenz wird von einem Überlagerungsempfänger normaler Bauart aufgenommen, der eine Empfangsantenne 51, einen Hochfrequenzverstärker 52, eine Überlagerungsstufe 53 und eine Zwischenfrequenzverstärikerstufe 54 enthält, wobei die örtliche Üszillatorfrequenz über Frequenzvervielfacher 45 und 47' mit einem Vervielfachungsfaktor p bzw. q von einem impulsgesteuerten Oszillator 44 zugeführt wird. Der impulsgesteuerte Oszillator 44 wird über den Impulsgenerator 37 von einer M-mal die Frequenz / des gesteuerten Oszillators 49 enthaltenden Impulsreihe angetrieben. Die Ausgangsspannung des Zwischenfrequenzverstärkers wird in einem Schwebungsdiskriminator 55 mit derjenigen eines impulsgesteuerten Oszillators 56 verglichen, der mit einer Frequenz rf von dem gesteuerten Oszillator 49 und dem Impulsgenerator 37 angetrieben wird. Die Ausgangsspannung des Schwebungsdiskriminators 55,, welche die Frequenz des gesteuerten Oszillators 49 mit Zwischenschaltung eines Frequenzmodulators 50 steuert, ist nur stabil, wenn die Zwischenfrequenz r-mal die Frequenz des gesteuerten Oszillators 49 ist. Diese Bedingung wird erfüllt, wenn letztere / ist, woraus folgt, daß die örtliche Oszillatorfrequenz pqnf ist.

So folgt der gesteuerte Oszillator 49 genau der Augenblicksfrequenz des Impulsgenerators 37 in der Hauptstation nach Fig. 5. Die Empfangsschaltung nach Fig. 6 wirkt daher wieein Frequenzteiler.

Die obenerwähnte Senderschaltung, ebenso wie die der Hauptstat ion, liefert eine Ausgangsspannung der Hauptfrequenz zum Sendeantennensystem 57 der Unterstation.

Auf diese Weise sind die Hauptsender der Hauptstation und sämtliche Unterstationen synchronisiert und übertragen die gleiche Frequenzmodulation.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   ι. Schaltung zur Erzeugung von phasen- oder frequenzmodulierten Schwingungen durch gegenseitige Verriegelung einer Hochfrequenzschwingung und einer Harmonischen einer Impulsreihe, gekennzeichnet durch eine Quelle von Hochfrequenzspannungen (22) und eine Quelle von Impulsen niedriger Wiederholungsfrequenz (5), wobei die Spannung einer der Quellen von einer Modulationsspannung (17) phasen- oder frequenzmoduliert ist, und die andere Quelle aus einem mit einem Frequenzmodulator (26) versehenen Oszillator (22) besteht, und eine Phasenvergleichsvorrichtung (21) vorgesehen ist, deren Eingangsseite mit den beiden erwähnten Quellen gekoppelt ist, und deren Ausgangsspannung dem Eingangskreis des Frequenzmodulators über Gkichstromdurchlaßverbindunigen zugeführt wird, die ein Tiefpaßfilter (32, 33) enthalten, welches für die erwähnten Modulationsspannungen derart durchlässig ist,, daß die Hochfrequenzspannung und eine höhere Harmonische der Impulsspannung hinsichtlich der Frequenz und Modulation miteinander verriegelt werden.

   2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters niedriger ist als die Hälfte der Impulswiederholungsfrequenz.

   3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle von Impulsen aus einem Impulsgenerator mit zugeordneten Frequenzmodulationsmitteln besteht, welche von einer Eingangsmodulationsspannung gesteuert werden, und die Hochfrequenzquel'le aus einem ersten Hochfrequenzoszillator mit zugeordnetem Frequenzmodulator besteht, wobei die AttS-gangskreise des Generators und Oszillators mit dem Eingangskreis der Phasenvergleichsvorrichtung verbunden sind, deren Ausgangsspan^ nung den erwähnten Frequenzmodulator derart steuert, daß durch Verriegelung des ersten Hochfrequenzoszillators auf die modulierte Wiederholungsiimpulsfrequenz eine Hochfre- nur quenzspannung mit 'höherer Mittelfrequenz und größerem Frequenzhub erhalten wird.

   4. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß 'die Hochfrequenzspannung aus einer phasen- oder frequenzmodulierten Ein- ias gangsspannung und der Oszillator aus einem

   Impulsgenerator mit einem zugeordneten Frequenzmodulator besteht, wobei die erwähnte Eingangsspannung und die Ausgangsspannung des erwähnten Impulsgenerator der Phasenvergleichsvorrichtung zugeführt werden, deren Ausgangsspannung den erwähnten Frequenzmodulator derart steuert, daß durch gegenseitige Verriegelung der Hochfrequenz- und der Impulsspanming eine phasen¹- und frequenzmoduliierte Schwingung mit.niedrigerer Mittelfrequenz und geringerem Frequenzhub erhalten wird.

   5. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche., gekennzeichnet durch eine Überlagerungsstufe, welche in der Verbindung zwischen einem der Eingangskreise der Phasenvergleichsvorrichtung und einer der erwähnten Quellen liegt.

   6. Schaltung nach Anspruch 3 oder 5 für ao Seradezwecke, gekennzeichnet durch eine Senderstufe, welche aus einem zweiten Hochfrequenzoszillator besteht, der hinsichtlich der Frequenz und der Modulation mit dem ersten Hochfrequenzoszillator mittels einer zweiten Phasen-

   s5 Vergleichsvorrichtung verriegelt ist, deren Eingangskreis mit den beiden erwähnten Hochfrequenzoszillatoren verbunden und deren Ausgangsspannung über ein Tiefpaßfilter, welches für Gleich- und Modulationsspannungen durchlässig ist;, mit dem Eingangskreis eines zweiten, dem zweiten Hochfrequenzoszillator zugeordneten Frequenzmodülators verbunden ist.

   7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Uberlagerungsstufe in der Verbindung zwischen dem zweiten Hochfrequenzoszillator und der zweiten Phasenvergleichsvorrichtung liegt.

   8. Schaltung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen dritten Hochfrequenzoszillator, dessen Ausgangsspannung in der Frequenz und Modulation auf eine höhere Harmonische der Impulsspannung verriegelt ist auf die Weise, die in den Ansprüchen 1 und 2 in Zusammenhang mit dem ersten Hochfrequenzoszillator be- schrieben wurde, wobei die Ausgangsspannung des dritten Hochfrequenzoszillators, gegebenenfalls über einen Frequenzvervielfacher, dem Eingangskreis der Überlagerungsstufe zugeführt wird.

   9. Schaltung narch Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und dritte Hochfrequenzoszillator auf verschiedene höhere Harmonische der Impulsspannung verriegelt sind.
   ι o, Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Impulsquelle aus einem Impulsgenerator mit einem zugeordneten Frequenzmodulator und die Hochfrequenzspannung aus einer phasen- oder frequenzmodulierten Eingangsspannung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangskreis der (ersten) Phasenvergleichsvorrichtung mit der Quelle der phasen- oder frequenzmodulierten Eingangsspannung und ferner mit dem Impulsgenerator über einen ersten Hochfrequenzoszillator mit zugeordneten Frequenzmodulationsmitteln verbunden ist, welche von der Ausgangsspannung einer zweiten Phasenvergleichsvorrichtung derart gesteuert werden, daß die Ausgangsspannung des Hochfrequenzoszillators in der Frequenz und Modulation mit einer höheren Harmonischen der Impulsspannung verriegelt wird, wobei der Ausgang der ersten Phasenvergleichsvorrichtung den dem Impulsgenerator zugeordneten Frequenzmodulator steuert, um die Impulswiederholungsfrequenz hinsichtlich der Frequenz und Modulation mit einer Subharmonischen der phasen- oder frequenzmodulierten Eingangsspannung zu verriegeln.

   11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die phasen- oder frequenzmodulierte Hochfrequenzeingangsspannung einem Eingangskreis der ersten Phasenvergleichsstufe über eine Überlagerungsstufe zugeführt wird.

   12. Schaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Hochfrequenzoszillator vorgesehen ist mit zugeordneten selbsttätigen Frequenzregelmitteln, um deren Ausgangsspannung in der Frequenz und Modulation auf eine höhere Harmonische der Impulsspannung zu verriegeln auf die Weise, die in Anspruch ι oder 2 und 3 in Zusammenhang mit dem ersten Hochfrequenzoszillator beschrieben wurde, wobei die Ausgangsspannung des zweiten Hochfrequenzoszillators, gegebenenfalls über einen Frequenzvervielfacher, dem Eingangskreis der Überlagerungsstufe zugeführt wird.

   13. Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Hochfrequenzoszillator auf verschiedene höhere Harmonische der Impulsspannung verriegelt sind.

   14. Schaltung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung des Impulsgenerators die Eingangsspannung einer Schaltung nach einem der Ansprüche 6 bis 9 darstellt.

   15. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Impulsgenerator, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator aus einem kristallgesteuerten Impulsoszillator mit zugeordneten Mitteln zur Phasenänderung der Impulse entsprechend der Modulationsspannung bestellt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   2718 12.