DE833970C - Verfahren zur UEberwachung und Auswertung von Frequenzschwankungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Uberwachung und Auswertung von Frequenzschwankungen Verfahren zurÜberwachung undAuswertung von Frequenzschwankungen, bei denen keine hohe absoluteGenauigkeitverlangt wird, lassen sichvorteilhaft zur Grobkontrolle frequenzmodulierter Sender und für Zwecke der Demodulation frequenzmodulierter Wellen verwenden. Bei der Demodulation sollen insbesondere nur die Schwankungen der Frequenz wirksam werden, während die Amplitudenschwankungen möglichst unwirksam bleiben sollen. Um dieses zu verwirklichen, bedient man sich in vielen Fällen eines Begrenzers, der dem Zweck dient, unerwünschte Amplitudenschwankungen vor der Demodulation zu beseitigen. Es ist auch ein anderes Verfahren bekanntgeworden, bei dem die Begrenzungsich erübrigt, indem unerwünschte Amplitudenschwankungen durch eine amplitudenabhängige Veränderung der Güte des Diskriminatorkreises ausgeglichen und in erster Linie die Frequenzschwankungen zur Demodulation herangezogen werden. Zu den vorstehend angedeuteten Möglichkeiten ist zu sagen, daß Begrenzerschaltungen einen besonderen technischen Aufwand erforderlich machen und daß der Ausgleich mittels Veränderung der Kreisgüte nur in einem beschränkten Bereich möglich ist, der sich aber mit den Daten der verwendeten Röhren ändern kann.
• U m den durch den Begrenzer bedingten hohen technischen Aufwand und Schwierigkeiten des Abgleichs zu vermeiden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die frequenzmodulierte Welle, deren mittlere Frequenz kontrolliert und/oder die demoduliert werden soll, durch Modulation mit einer Überlagerungswelle geeigneter Frequenz in zwei frequenzmodulierte, benachbarte Frequenzen aufzuspalten, die mit gleicher Stärke einer Gegentaktanordnung zugeführt werden, welche aus mindestetis zwei Kanälen mit gegenläufiger Frequenzamplitudenchara.kteristik und zwei Gleichrichterstrecken besteht, an denen Spannungsdifferenzen gebildet werden, die den Frequenzschwankungen der zugeführten Welle entsprechen, wogegen die gleichsinnig einfallenden Amplitudenschwankungen sich aufheben. Die Schaltung eines Ausführungsbeispiels ist in Fig. r angegeben. Die frequenzmodülierte Welle mit der Frequenz fH ± d wird über den Schwingkreis Li Cl der Mischröhre M zugeführt, in deren Oszillatorkreis L, C2 die Frequenz f 0 erzeugt wird. Die Überlagerungsfrequenz f 0 muß höher sein als die maximale Frequenzabweichung d der ankommenden Welle und wird zweckmäßigerweise so gewählt, daß die Mischprodukte mit den Frequenzen (fH ± d) ± f p noch in den Bereichen der Flanken der Resonanzkurve des Kreises L3 C3 liegen, der in den Anodenkreis der Mischröhre eingeschaltet ist. An die Anode .der Mischröhre sind außerdem noch die beiden Kreise L4 C4 und L. c. lose angekoppelt, die mit den beiden Anoden der Diode D verbunden sind. An die Diode ist schließlich der Gegentaktübertrager T angelegt, über den die Signalfrequenz abgenommen werden kann.
• Die Wirkungsweise der Schaltung soll an Hand der Fig. 2 erläutert werden. In Fig. 2 a sei die Resonanzkurve des Kreises L3 C3 dargestellt, der unter Umständen künstlich bedämpft ist. Der Kreis ist auf die Frequenz fH abgestimmt, und die Mischprodukte mit den Frequenzen fH ± f p fallen in den Bereich der beiden Flanken. Bei Frequenzschwankungen ± d der Hochfrequenz verlaufen bei starrer Überlagererfrequenz f 0 die Schwankungen in der Nähe der Frequenzen fH, ff ± f ü in gleichem Sinne und mit gleichen Beträgen ± d. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, treten bei den Frequenzen fH - f C und fH -f- f ü infolge von Frequenzschwankungen Veränderungen in der Amplitude auf, die im Gegentakt verlaufen, wenn die Frequenzen sich gleichsinnig ändern. Die beiden Schwingkreise L4C4 und L@c. sollen dazu dienen, je einen Bereich in der Nähe der Frequenz fH- f ü bzw. fH + f ü zu erfassen (Fig.2b). Die Resonanzkurve dieser beiden Kreise sollen. möglichst gleiche Form haben, damit die in diesen beiden Kreisen auftretenden Frequenzamplitud'enschwankungen in bezug auf den Demodulatorausgang sich aufheben. Die an den beiden Gleichrichterstrecken liegenden, im Gegentakt in der Amplitude schwankenden Hochfrequenzen werden in üblicher Weise demoduliert.
• Es erscheint zweckmäßig, den Kondensator C3 getrennt abstimmbar zu halten, damit mit Hilfe des Kreises L3 C3 auf günstigsten Abgleich der durch Aplitudenschwankungen verursachten Störungen eingestellt werden kann. Unter Umständen kann der Kreis L3 C3 auch weggelassen werden und der Kondensator C2 veränderbar gemacht werden. Nachdem bei einem bestimmten Wert von C, die :M>stimmung des Kreises L1 C1 auf fH, L4C4 auf fH + f ü und L5 C5 auf fH- f ü vorgenommen worden ist, können durch Veränderung des Kondensators C2 die beiden Frequenzen fH ± f ü so gespreizt werden, daß sie auf gegeilläufigen Flanken der beiden Kreise zu liegen kommen.
• In diegemeinsameKathodeiizuleituiigderDiodeustrecken kann, wie in Fig. i angedeutet ist, ein Widerstand mit Überbrückungskondensator zum Abgreifen einer Schwundregelspannung eingeschaltet werden.
• Für den Fall, daß die Auswertung der Frequenzschwankungen besonders wirkungsvoll vorgenommen, an Abstimmitteln gespart und somit besonders einfache Bedienungsmöglichkeiten entsprechender Geräte erreicht werden soll, ist es zweckmäßig, zu nächst auf eine Zwischenfrequenz überzugehen. Dann können die Abmessungen und Betriebswerte des Diskriminators ein für alle 1M1 auf günstigste Werte für die Zwischenfrequenz eingestellt werden. Die Zwischenfrequenz kann mit Hilfe eines besonderen Oszillators, einer 1lischröhre oder auch in der Mischröhre M zusätzlich hergestellt werden.
• Bei Verwendung für Zwecke der Frequenzüberwachung wird für den Kreis L3C3 ein möglichst frequerizbeständiger Schwingkreis verwendet. Ferner tritt an Stelle des Übertragers T beispielsweise ein Ohmscher Ausgangswiderstand, an dem eine Gleichspannung abgenommen werden kann, die zur Betätigung einer Regelröhre in üblicher Weise benutzt wird. Um nur Abweichungen der mittleren Frequenz zu erfassen, wird der Ausgangswiderstand zweekmäßigerweise mit einem Kondensator überbrückt, der die modulationsfrequenten Schwankungen beseitigt.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur Überwachung und/oder Auswertung vonFrequenzschwankungen,dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingung, deren Frequenzschwankungen überwächt und/oder ausgewertet werden sollen, mit einer Schwingung anderer Frequenz gemischt wird und die Mischprodukte mit den Summen- und Differenzfrequenzen Schein- oder Blindwiderständeil mit gegenläufiger Frequenzamplitudencharakteristik zugeführt und nach getrennter Gleichrichtung derart, z. B. in einer Gegentaktstufe, zusammengefügt werden, daß die Amplitudenschwankungen der zu überwachenden oder auszuwertenden Schwingung sich in ihrer Wirkung auf die Ausgangsspannung aufheben.
2. 2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die zwecks Mischung zugeführte Frequenz kleiner als die mit den Schwankungen behaftete Frequenz, jedoch größer als der Betrag der Schwankung ist.
3. 3. Verfahren nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzamplitudenschwankungen mit Hilfe eines Resonanzkreises hergestellt werden, wobei die Summenfrequenzen auf der einen und die Differenzfrequenzen auf der anderen Flanke der Resonanzkurve des Kreises liegen und die Stimmen- und Differenzfrequenzen getrennt je einer Gleichrichteranordnung zugeführt werden.
4. 4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daB für die Trennung von Summen- und Differenzfrequenzen zwei Schwingkreise benutzt werden, von denen einer auf die Summe und der andere auf die Differenz abgestimmt ist.
5. 5. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auswertung der Frequenzamplitudenschwankungen zwei Schwingkreise benutzt werden, die im Bereich der Summen- und Differenzfrequenzen im gegenläufigen Sinne frequenz- amplitudernabhängig sinä.