DE847627C - Electronic phase shifter - Google Patents

Electronic phase shifter

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DE847627C
DE847627C DEW1931A DEW0001931A DE847627C DE 847627 C DE847627 C DE 847627C DE W1931 A DEW1931 A DE W1931A DE W0001931 A DEW0001931 A DE W0001931A DE 847627 C DE847627 C DE 847627C
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Herbert Max Kropkat Kroft
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Westinghouse Electric Corp
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/26Time-delay networks
    • H03H11/265Time-delay networks with adjustable delay

Description

(WiGBl. S. 175)(WiGBl. P. 175)

AUSGEGEBEN AM 25. AUGUST 1952ISSUED AUGUST 25, 1952

I He Eriindung bezieht sich auf ein Gerät zum Abgehen eines genau definierten Spannungsimpulses (Kette von Impulsen) in Abhängigkeit vom Auftreten eines Zeicheninipulses und in einer vorbestimmten und einstellbaren Zeit- oder Phasenbezieluing zum Zeicheninipuls. Solche Geräte sind für verschiedene Steuer- und .Xfeßzwecke und Rotationsvorgänge anwendbar. z. H. zur Bestimmung des Phasenwinkels und der Größe der Unwucht in Rotoren, für die Steuerung von Schweißvorrichtungen, Sehieberreglung l>ei Druckpressen, Spannungsreglern und für rotierende Stromumkeh rein richtungen, die Lichtl>ogenentladungsgefäße mit (iitter- oder Zündstiftsteuerung benutzen und andere Anwendungen, die auf periodisch wiederkehrenden Spannungsimpulsen beruhen.I he invention relates to a device for Departure of a precisely defined voltage pulse (chain of pulses) depending on the Appearance of a character pulse and in a predetermined and adjustable time or phase targeting to the character pulse. Such devices are for various control and .Xfeßzwecken and Rotation operations applicable. z. H. to determine the phase angle and the size of the Unbalance in rotors, for controlling welding devices, Visual regulation for printing presses, voltage regulators and for rotating current reversers purely directions, the light discharge vessels with (iitter or firing pin control and other applications that rely on periodically recurring Voltage pulses are based.

Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung von elektronischen Phasenschiel>ern der erwähnten Art. die in der Lage sind, eine zeitlich definierte Ausgaiiiisimpulskette von 1>estimmter Wellenform zu liefern, die eine viel geringere Abhängigkeit von dem Vorhandensein ungestörter Eingangsinipulse besitzt, wie es bei den bisher bekannten Geräten erforderlich ist. Es ist das Ziel der Erfindung, den zeitlich definierten Ausgangsimpuls praktisch unabhängig von jeder Unregelmäßigkeit in der Wellenform des Eingangszeichens zu machen und die Abgabe eines Ausgangsimpulses nur durch das Auftreten der Stirnfront des Zeichens zu steuern.The subject of the invention is the creation of electronic phase squint of the type mentioned. which are able to produce a time-defined output pulse chain of 1> a certain waveform that has a much lower dependence on the presence of undisturbed input pulses, as is the case with the previously known devices is required. It is the aim of the invention that temporally defined output pulse practically independent of any irregularity in the Waveform of the input character and the delivery of an output pulse only through the Control occurrence of the forehead front of the sign.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein elektronischer Verstärker zum Empfang und zur Verstärkung des Eingangszeichens mit einem elek-According to the present invention there is provided an electronic amplifier for reception and amplification of the entrance sign with an electrical

tronisch gesteuerten Impulsgenerator verbunden, um einen scharfen Impuls definierter Amplitude und Breite und einer festen Phasenbeziehung zur Stirnfront des Zeichens zu erhalten. Der impuls, des Generators wird an einen elektronisch gesteuerten Verzögerungskreis gelegt, vorzugsweise vom Typ des Multivibrators (Kippgenerators) und die zeitlich bestimmte Ausgangsspannung wird einem zweiten Impulsgenerator zugeführt, um einen scha γιο fen Ausgangsimpuls definierter Amplitude und Breite zu schaffen^ dessen Phasenbeziehung zum Eingangszeichen durch die gewählte Zeiteinstellung des Verzögerungsikreises bestimmt ist.electronically controlled pulse generator connected to a sharp pulse of defined amplitude and Width and a fixed phase relation to the front face of the sign. The impulse, des Generator is applied to an electronically controlled delay circuit, preferably of the type of the multivibrator (relaxation generator) and the time-determined output voltage is a second pulse generator supplied to a scha γιο fen output pulse of defined amplitude and Width to create ^ its phase relationship to the input character through the selected time setting of the delay circuit is determined.

Vorzugsweise wird die erwähnte Verstärkerstufe mit einem Phasenauswahl- und Röhrenkreis kombiniert, der die Umkehr oder Beibehaltung der Zeichenpolarität gestattet, und zwar abhängig davon, ob das ursprüngliche Zeichen die verlangte Polarität l>esitzt.Preferably the mentioned amplifier stage is provided with a phase selection and tube circuit combined, which allows the reversal or maintenance of the polarity of the characters, depending on whether the original sign has the required polarity.

Es ist außerdem vorteilhaft, zwischen die Verzögerungsstufe und die folgende Impulserzeugungsstufe eine Differentierstufe zu schalten, um die rechteckige Wellenform der Ausgangsspannung der Verzögerungsstufe in positive und negative Impulsspitzen zu verwandeln, die für die ,Auslösung des Impulsgenerators geeigneter sind.It is also advantageous between the delay stage and the following pulse generation stage a differentiator to switch to the square waveform of the output voltage of the To convert the delay stage into positive and negative pulse peaks, which are responsible for triggering the Pulse generator are more suitable.

In den Zeichnungen sind mehrere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.Several preferred embodiments of the invention are shown in the drawings.

Fig. 1 zeigt das Schaltbild eines erfindungsgemäßen impulsformenden Phasenschiebers; inFig. 1 shows the circuit diagram of a pulse-shaping phase shifter according to the invention; in

Fig. 2 ist ein entsprechendes Blockschaltbild dargestellt, währendFig. 2 is a corresponding block diagram shown while

Fig 3 schematisch ein Beispiel typischer Ausgangsspannungen der entsprechenden Stufen des genannten Gerätes zeigt;3 schematically shows an example of typical output voltages shows the corresponding stages of said device;

Fig. 4, 5 und 6 zeigen verschiedene Alwnderungen von einzelnen Stufen, die statt den in Fig. 1 gezeigten entsprechenden Stufen Anwendung finden können.Figures 4, 5 and 6 show various changes of individual stages that are used instead of the corresponding stages shown in FIG can.

Zum Zweck der Darstellung eines vollständigen und ins einzelne gehenden Beispiels eines gemäß der Erfindung gebauten und mit Erfolg betriebenen Gerätes werden im nachstehenden in Klammern stehende Hinweise auf zahlenmäßige Widerstandswerte und Handelsbezeichnungen geeigneter Elektronenröhren gegeben. Selbstverständlich sind diese Bezugswerte nur beispielsweise gegeben und die zahlenmäßigen Werte sollen in erster Linie als Hinweis für die Größenordnungen dienen. Im allgemeinen ist eine richtige Bemessung der Impedanzgrößen, wie üblich, erforderlich, um günstigste Ergebnisse zvi erzielen. Die in Klammern gegel>enen Hinweise sind aus einem Phasenschiebernetzwerk, das für die Regelung des Sinuswellengenerators einer Ausrüstung für eine Auswuchtmaschine gebaut ist, entnommen und es ist offensichtlich, daß andere Anwendungsformen Parameterwerte, Röhren oder eine Verstärkerstufenzahl erfordern können, die verschieden ist von der der hier gegebenen Beispiele.For the purpose of showing a complete and detailed example of an according to The device built according to the invention and operated with success are indicated in brackets below Notes on numerical resistance values and trade names of suitable electron tubes given. Of course, these reference values are only given by way of example the numerical values are primarily intended to serve as an indication of the order of magnitude. In general, a correct dimensioning of the impedance quantities, as usual, is required in order to achieve the best results zvi. The information in brackets is from a phase shift network, that for the regulation of the sine wave generator of an equipment for a balancing machine and it is obvious that other forms of application have parameter values, tubes or an amplifier stage number may require different from that of the examples given here.

In Fig. ι sind die Eingangskiemimen des erfindungsgemäßen Gerätes mit 1 und 2 bezeichnet und die Ausgangsklemmen mit 3 und 4. Das Gerät wird von einer Gleichstromquelle konstanter Spannung gespeist, die bei 5 schematisch dargestellt ist. Die positive Spannungsschiene dieser Stromquelle ist mit 6 bezeichnet. Die negative Schiene 7 ist geerdet. Parallel zu den Eingangsklemmen 1, 2 ist eine Spannungsquelle oder ein Sender 10 geschaltet, der den durch das Gerät zu formenden Impuls liefert. 7" Diese Quelle kann aus einem Schwingungstonabnehmer, einem photoelektrischen Impulsgenerator, einem in seiner Drehzahl veränderbaren Wechselstromgenerator, oder irgendeinem anderen Gerät bestehen, das geeignet ist, eine Spannungsveränderung in Abhängigkeit von dem in Betracht zu ziehenden Effekt zu liefern.In Fig. Ι are the entrance gills of the invention Device with 1 and 2 and the output terminals with 3 and 4. The device is fed by a constant voltage direct current source, shown schematically at 5. the positive voltage rail of this power source is denoted by 6. The negative rail 7 is grounded. A voltage source or a transmitter 10 is connected in parallel to the input terminals 1, 2, the supplies the pulse to be formed by the device. 7 "This source can consist of a vibration pickup, a photoelectric pulse generator, an alternating current generator with variable speed, or any other device capable of causing a voltage change depending on the effect to be considered.

Das erfindungsgemäße Gerät besteht (vgl. Fig. 2) aus einer Phasenauswahlstufe 20, einer Verstärkerund Schärfungsstufe 30, einer Differentierstufe 40, einer Impulsgeneratorstufe 50, einer regelbaren Zeitverzögerungsstufe 60, einer zweiten Differentierstufe 70 und einer Endimpulserzeugungsstufe 80. An die Ausgangsklemmen 3 und 4 ist ein Empfänger 90 angeschlossen, d. h. eine A^orrichtuiig, in weleher die geformten und richtig zeitlich gesteuerten Ausgangsimpulse aus den Klemmen 3 und 4 verwendet werden sollen.The device according to the invention consists (see Fig. 2) of a phase selection stage 20, an amplifier and Sharpening stage 30, a differentiating stage 40, a pulse generator stage 50, a controllable time delay stage 60, a second differentiating stage 70 and a final pulse generation stage 80. A receiver is connected to the output terminals 3 and 4 90 connected, d. H. an a ^ orrichtuiig in which uses the shaped and properly timed output pulses from terminals 3 and 4 should be.

Typische Beispiele von Ausgangswellen für die vorerwähnten Stufen sind jeweils bei 11, 2:, 31, 41, 51, 61, 71 und 81 (Fig. 3) schematisch dargestellt. Um ein Beispiel für eines der verschiedenen Anwendungsgebiete, für das das erfindungsgemäße Gerät geeignet ist, zu erwähnen, soll angenommen werden, daß die Primärquelle 10 des Eingangsimpulses ein Wechselstronidrehzahlgeber oder photoelektrischer Impulsgenerator ist zur Verwendung in einer Maschine zum dynamischen Auswuchten von umlaufenden Rotoren zur Erzeugung einer Bezugspannung von einer einstellbaren konstanten Phasenbeziehung zur Umdrehungszahl des zu untersuchenden Rotors. Zu diesem Zweck kann der Empfänger 90 aus einem elektronischen Sinuswellengenerator bestehen, dessen sinusförmige Ausgangsspannung einem Wattmetemießinstrument zugeführt wird. Eine derartige Auswuchteinrichtung ist als solche bekannt.Typical examples of output waves for the aforementioned stages are at 11, 2 :, 31, 41, 51, 61, 71 and 81 (Fig. 3) shown schematically. To give an example of one of the various fields of application for which the inventive Apparatus suitable to mention it should be assumed that the primary source 10 of the input pulse an alternating current speed transmitter or photoelectric pulse generator is for use in a machine for dynamic balancing of rotating rotors to generate a reference voltage from an adjustable constant phase relationship to the number of revolutions of the rotor to be examined. To this end, the recipient can 90 consist of an electronic sine wave generator whose sinusoidal output voltage is fed to a wattmeter. Such a balancing device is as such known.

Im einzelnen ist die Eingangsklemme 1 des Gerätes gemäß Fig. 1 über einen Kondensator 22 mit dem Gitter einer Vakuumröhre 23 (6SN7) ver- no bunden, deren Anode über einen Widerstand 24 mit der positiven Schiene 6 verbunden ist, während die Kathode ül>er einen Widerstand 25 an der negativen Schiene 7 angeschlossen ist. Die Widerstände 24 und 25 haben annähernd gleiche Widerstandswerte (je 47 000 Ohm). Anode und Kathode der Röhre 23 sind durch die Kondensatoren 26 (0,01 //F) bzw. 2~j (0,01 //F) mit zwei Kontakten eines Wählschalters verbunden. Das bewegliche Kontaktstück des Schalters 28 ist über die Widerstände 32 und 32' (je ι Megohm) mit der negativen Schiene 7 verbunden und steht über den Widerstand 32' außerdem mit dem Steuergitter einer Pentode 33 (6 S j 7) der Verstärkerstufe 30 in Verbindung. Der Schalter 28 gestattet die Entnahme der Ausgangsspannung (21 in Fig. 3) aus der Stufe 20 entweder am Anoden-In detail, the input terminal 1 of the device according to FIG. 1 is connected via a capacitor 22 to the grid of a vacuum tube 23 (6SN7), the anode of which is connected to the positive rail 6 via a resistor 24, while the cathode is connected a resistor 25 is connected to the negative rail 7. The resistors 24 and 25 have approximately the same resistance values (47,000 ohms each). The anode and cathode of the tube 23 are connected to two contacts of a selector switch by the capacitors 26 (0.01 // F) and 2 ~ j (0.01 // F), respectively. The movable contact piece of the switch 28 is connected to the negative rail 7 via the resistors 32 and 32 '(ι megohms each) and is also connected to the control grid of a pentode 33 (6 S j 7) of the amplifier stage 30 via the resistor 32' . The switch 28 allows the output voltage (21 in Fig. 3) to be taken from the stage 20 either at the anode

widerstand 24 oder am Kathoden widerstand 25. Die Triode 2T1 wirkt nicht als Verstärker, dient jedoch dazu, eine gewünschte Polarität zu gewährleisten ohne Rücksicht darauf, ob ein negatives oder positives Zeichen (11 in Fig. 3) dem Gitter der Röhre aufgedrückt ist. Hei dem dargestellten Gerät ist ein positiver Ausgang" erwünscht. Wenn ein negatives Zeichen dem (iitter aufgedrückt wird, erscheint das Zeichen umgekehrt am Anodenwiderstand 24 und dieser Ausgang ist verwendet. Wenn ein positives Zeichen dem (iitter zugeführt wird, erscheint es positiv am Kathodenwiderstand 2^, und jener Ausgang wird verwendet.resistor 24 or at the cathode resistor 25. The triode 2T 1 does not act as an amplifier, but serves to ensure a desired polarity regardless of whether a negative or positive sign (11 in Fig. 3) is impressed on the grid of the tube. A positive output "is desired in the device shown. When a negative sign is pushed onto the (iitter, the sign appears reversed on the anode resistor 24 and this output is used. When a positive sign is fed to the (iitter, it appears positive on the cathode resistor 2 ^, and that exit is used.

Die Verstärkerstufe 30 hat ausreichend Bestandteile oder Stufen, um ein positives Zeichen (31) von ausreichender Amplitude mit einer scharfen Wellenfront zu liefern. Hei der bevorzugten Ausführungsform besteht die Yerstärkerstufe aus zwei Röhren oder Röhrenabschnitten. obwohl mehrere Röhren verwendet werden können, sofern dies erforderlich ist. Die erste Verstärkerröhre 33, mit deren Steuergitter der Schalter 2S verbunden ist. ist eine Pentode. Ihre Anode ist über einen Helastungswiderstaud 34 (470000 Ohm) mit der Schiene 6 verbunden, während die Kathode über den Widerstand 35 (1500 Ohm) mit der Schiene 7 verbunden ist. Die Vorspannung für das Schirmgitter der Röhre 33 wird über einen mit der positiven Schiene 6 verbundenen Widerstand 3?) (2.2 Megohm) zugeführt. Das Schirmgitter ist mit einem Kondensator 37 (1 //F) zur Erdschiene 7 überbrückt. Die Anode der Röhre 33 ist über einen Kondensator 38 (0.01 //F) mit dem (iitter einer zweiten Verstärkerröhre 43 (6S 17) gekoppelt, das eine positive Vorspannung von der Schiene 7 über den Widerstand 39 (i Megohm) erhält. Die Rohre 33 wirkt als normaler Verstärker mit hohem \ erstärkuiigsgrad. Ihr Ausgang wird der Rohre 43 zugeführt, die das verstärkte Zeichen schärft, d. h. ihm eine sehr scharfe Wellenfront verleiht. Die Anode der R(ihre 43 ist über einen Widerstand 44 (470 000 ( )hm) mit der positiven Schiene 6 verbunden. Die Kathode der Röhre43 ist über einen Widerstand 45 (1500 Ohm) mit der Schiene 7 verbunden. Das Schirmgitterpotential wird von der Schiene (> über einen Widerstand 46 zugeführt und ist mit einem Kondensator 47 zur Erdschiene 7 überbrückt.The amplifier stage 30 has sufficient components or stages to provide a positive sign (31) of sufficient amplitude with a sharp wavefront. In the preferred embodiment, the booster stage consists of two tubes or tube sections. although multiple tubes can be used if necessary. The first amplifier tube 33, to whose control grid the switch 2S is connected. is a pentode. Its anode is connected to the rail 6 via a load resistor 34 (470000 ohms), while the cathode is connected to the rail 7 via the resistor 35 (1500 ohms). The bias voltage for the screen grid of the tube 33 is supplied via a resistor 3?) (2.2 megohms) connected to the positive rail 6. The screen grid is bridged to the earth rail 7 with a capacitor 37 (1 // F). The anode of the tube 33 is coupled via a capacitor 38 (0.01 // F) to the (iitter of a second amplifier tube 43 (6S 17), which receives a positive bias voltage from the rail 7 via the resistor 39 (i megohms) 33 acts as a normal amplifier with a high degree of amplification. Its output is fed to the tube 43, which sharpens the amplified symbol, ie gives it a very sharp wavefront. The anode of the R (its 43 is via a resistor 44 (470,000 () hm ) is connected to the positive rail 6. The cathode of the tube 43 is connected to the rail 7 via a resistor 45 (1500 Ohm) .

Die Rohre 43 ist normalerweise leitend. Die im Heispiel verwendeten Stromkreiskoniponenten sind so gewählt worden, daß die Rohre im Hereich ihrer normalen Stromwerte arbeitet. Das Potential des Steuergitters ist etwa "2 Volt positiv. Das Potential der Anode beträgt etwa 15 Volt. Das Schirmgitter hat ein positives Potential von etwa 70 Volt. Im Hetrieb wird, wenn ein Zeichen von ausreichend nega- j tivem Wert dem Steuergitter der Röhre 43 aufgedrückt wird, die Rohre verriegelt. Jn diesem Augenblick erhöht sich die Auodenspannung nahezu auf j den Wert der positiven Spannung an der Schiene 6.The tube 43 is normally conductive. The circuit components used in the example are has been chosen so that the tubes operate in the range of their normal current values. The potential of the The control grid is positive about "2 volts. The potential of the anode is about 15 volts. The screen grid has a positive potential of about 70 volts. In the operation, if a sign of sufficiently negative j tive value the control grid of the tube 43 is pressed the pipes are locked. At this moment the external voltage increases almost to j the value of the positive voltage on the rail 6.

Infolgedessen hat die Wellenform (41 in Fig. 3) an der Anode eine sehr steile senkrechte Front. Die Folge davon ist, daß die Röhre 43 in Verbindung mit der Verstärkerröhre τ,τ, das Wellenbild des Eingangszeichens von einer möglicherweise sehr unregelmäßigen Wellenform in eine verstärkte Welle von scharf begrenzter Wellenfront verwandelt. Die ('bereinstimmuug der letzteren Welle mit der ursprünglichen Zeichenwelle ist nur mehr bezüglich des zeitlichen ISeginns des Zeichens vorhanden.As a result, the waveform (41 in Fig. 3) at the anode has a very steep vertical front. The consequence of this is that the tube 43, in conjunction with the amplifier tube τ, τ, transforms the wave image of the input character from a possibly very irregular waveform into an amplified wave of a sharply delimited wave front. The ('correspondence of the latter wave with the original wave of symbols is only available with regard to the temporal start of the symbol.

Der Ausgang der vorbeschriebenen Verstärkungs- oder Schärfungsstufe 30 wird dem (jitter einer Vakuumröhre 53 (C)SX/) über die aus einem Kondensator 4S (IK) pF) und einem Widerstand 54 (1 Megohm) bestehende Differentierstufe 40 zugeführt. Diese Differentierstufe bewirkt die Formung der Ausgangsspannung der Röhre43 in Impulse von der allgemeinen Art, wie sie bei 51 in Fig. 3 gezeigt sind, so daß dem (jitter der Röhre 53 positive Zakken (spitze kurze Impulse) aufgedrückt werden, von denen der erste zeitlich mit der steilen Wellenfront 41 zusammenfällt.The output of the above-described amplification or sharpening stage 30 is the (jitter of a vacuum tube 53 (C) SX /) across from a capacitor 4S (IK) pF) and a resistor 54 (1 megohm) existing differentiating stage 40 supplied. This differentiating stage effects the shaping of the output voltage of the tube 43 into pulses of of the general type shown at 51 in Fig. 3 so that the jitter of tube 53 is positive (sharp short impulses), of which the first temporal with the steep wave front 41 coincides.

Die Röhre 53 gehört zur impulsformenden Stufe 50. I )iese Stufe ist im wesentlichen ein Eintaktsperrgenerator. Die Röhre 53 ist sehr weit negativ vorgespannt, so daß sie normalerweise nichtleitend ist, bis ein positives Zeichen am Gitter sie leitend macht. Das Sperrspaimungspotcntial wird dem (iitter über den Widersrand 54 und einen Vorbelastungswiderstandskreis. bestehend aus den Kathoden widerständen 55 (470000hm) und 56 (ioooOhm). zugeführt. Der Widerstand 55 befindet sich in Parallelschaltung zu einem Kondensator ^^' (0,1 //F) und in Reihenschaltung mit einem Widerstand ~,γ (ο.22 Megohm) zwischen den Schienen 6 und 7. Die Sperrspannung (20 bis 50 Volt) ist groß genug, um zu bewirken, daß die Röhre 53 nur auf positive Eingangsspitzen oder steile positive Wellenfronten. wie sie vom Diflerentiernetzwerk 46. 54 geliefert werden, anspricht. Iu den Anodenkreis der Röhre 53 ist ein Transformator 5S geschaltet, dessen Sekundärwicklung auf das (jitter der Röhre 53 über einen Kondensator 5<; (270 pF) rückgekoppelt ist. Wenn ein am (litter empfangenes Zeichen die Röhre S3 leitend macht, wirkt der sich daraus ergebende Abfall der Anodenspannung über den Transformator auf das (iitter zurück und steuert das Gitter negativ, so daß die R("ihre schnell in den Ruhezustand zurückfällt. Auf diese Weise wird ein einziger positiver Impuls 51 am Heginn jedes positiven Gitterzeichens ausgelöst, worauf die Röhre ^$ bis zum Empfang des nächsten positiven Zeichens wieder nichtleitend wird. Die Ausgangsspannung S1 ist daher ein einziger scharfer Impuls von sehr kurzer Dauer, beispielsweise vim der Größenordnung von wenigen Millisekunden, wobei die Form und die Größe die- >es Ausgangsimpulses unabhängig von der Form der den Impuls auslösenden Zeichenspannung3 1 ist. Die Amplitude des Impulses kann durch die Wahl der Kreiskomponenten, beispielsweise der Kathodenwiderstände der Röhre 53 verändert werden. Was die zeitliche Steuerung anbetrifft, fällt der Impuls 51 mit der steilen Front der verstärkten Zeichenspannung 31 zusammen.The tube 53 belongs to the pulse-shaping stage 50. I) This stage is essentially a single ended blocking generator. The tube 53 is negatively biased very much so that it is normally non-conductive until a positive mark on the grid renders it conductive. The Sperrspaimungspotcntial is the (iitter over the abutment edge 54 and a biasing resistor circuit. Consisting of the cathode resistors 55 (470000hm) and 56 (ioooOhm). Fed. The resistor 55 is in parallel connection with a capacitor ^^ '(0.1 // F) and in series with a resistor ~, γ (ο.22 megohms) between rails 6 and 7. The reverse voltage (20 to 50 volts) is large enough to cause tube 53 to respond only to positive input spikes or steep positive wave fronts, as they are supplied by the diflerential network 46, 54. A transformer 5S is connected to the anode circuit of the tube 53, the secondary winding of which is fed back to the (jitter of the tube 53 via a capacitor 5 <; (270 pF) a signal received at the (litter makes the tube S3 conductive, the resulting drop in the anode voltage acts on the (iitter via the transformer and controls the grid negatively, so that the R (" ll revert to hibernation. In this way, a single positive pulse 51 is triggered at the beginning of each positive grid symbol, whereupon the tube ^ $ becomes non-conductive again until the next positive symbol is received. The output voltage S1 is therefore a single sharp pulse of very short duration, for example on the order of a few milliseconds, the shape and size of the output pulse being independent of the shape of the symbol voltage 31 which triggers the pulse. The amplitude of the pulse can be changed by choosing the circular components, for example the cathode resistances of the tube 53. As for timing, the pulse 51 coincides with the steep front of the boosted character voltage 31.

Die Ausgangsimpulse der Pulserzeugerstufe 50 werden der Yerzögerungsstufe 60 zugeführt. Hei der Ausführungsfonn der Fig. ι ist die Yerzögerungs-The output pulses of the pulse generator stage 50 are fed to the delay stage 60. Hei the embodiment of Fig. Ι is the delay

stufe ein Kippkreiseines gewöhnlichen, kathodengekoppelten Kippschwingungserzeugers. Die Kathoden der Röhren 63 und 63' sind jeweils durch einen gemeinsamen Kathodenwiderstand 62 gekoppelt. Die Röhren können zu einer einzigen Doppeltriode (6 S N 7) kombiniert sein. Der Anodenkreis der Röhre 63 schließt einen mit einem veränderbaren Widerstand 65 (15 000 Ohm) in Reihe geschalteten Regelwiderstand 64 (20 000 Ohm) ein und einen unto veränderlichen Widerstand 65' (4700 Ohm); der Anodenkreis der Röhre 63' schließt einen Widerstand 66 (27 000 Ohm) ein. Das Gitter der Röhre 63' erhält eine positive Gittervorspannung durch einen Widerstand 166 und ist mit der Anode der Röhre 63 über die Anzapfung des Regelwiderstandes 64, einen Wählschalter 160 und eine Anzahl Wahlkondensatoren gekoppelt. Fünf solcher Kondensatoren sind mit 171 bis 175 bezeichnet. Diese Kondensatoren haben entsprechend abgestufte Kapazitätswerte, zwischen 0,05 /<F und 2360 pF. Daher kann die Anodengitterkopplung innerhalb des Kippschwingungserzeugers sowohl am Widerstand als auch durch die Wahl von Kapazitätswerteneingestellt werden. Das Gitter der Röhre 63 ist über einen Widerstand 67 (0,1 Megohm) mit einem aus den Widerständen 68 (39 000 Ohm) und 68' (0,24 Megohm) t>estehenden Spannungsteiler verbunden, der für eine konstante Gittervorspannung sorgt. Da die Röhre 63' infolge ihrer positiven Gittervorspannung normalerweise leitend ist, bewirkt der durch den Kathodenwiderstand 62 fließende Belastungsstrom der Röhre 63' über den Widerstand 62 einen Spannungsabfall, der ausreicht, um die Röhre 63 normalerweise nichtleitend zu halten.grade a tilt circle of an ordinary cathode-coupled device Tilting vibration generator. The cathodes of the tubes 63 and 63 'are each shared by one Cathode resistor 62 coupled. The tubes can be converted into a single double triode (6 S N 7) can be combined. The anode circuit of the tube 63 closes one with a changeable one Resistor 65 (15,000 Ohm) series-connected rheostat 64 (20,000 Ohm) and an unto variable resistor 65 '(4700 ohms); the anode circuit of tube 63 'closes a resistor 66 (27,000 ohms) a. The grid of tube 63 'is given a positive grid bias a resistor 166 and is connected to the anode of tube 63 via the tap of the variable resistor 64, a selection switch 160 and a number of selection capacitors are coupled. Five such capacitors are labeled 171 to 175. These Capacitors have correspondingly graded capacitance values, between 0.05 / <F and 2360 pF. Therefore, the anode grid coupling within the relaxation oscillator can be set both at the resistance and by the choice of capacitance values. The grid of the tube 63 is about a Resistor 67 (0.1 megohm) with one of resistors 68 (39,000 ohms) and 68 '(0.24 megohms) t> existing voltage divider, which ensures a constant grid bias. Since the Tube 63 'is normally conductive due to its positive grid bias, the effect of the Cathode resistor 62, the load current flowing through the tube 63 'across the resistor 62 causes a voltage drop, sufficient to keep the tube 63 normally non-conductive.

Die dem Gitter der Röhre 63 aus der Schwingröhre 53 über einen Kondensator 69 (0,0 r kF) zugeführten Ausgangsimpulse 51 erhöhen die Gitterspannung ausreichend, um den Fluß des Anodenstromes einzuleiten, der einen Spannungsabfall ül>er die Widerstände 65', 65 und 64 hervorruft, so daß dem Gitter der Röhre 63' über den durch den Schal- ! ter 160 gewählten Kopplungskondensator ein ver- i mindertes Potential zugeführt wird und das Gitter j der Röhre 63' sofort durch ein negatives Potential gesperrt wird. In dem Augenblick, in dem der ; Strom durch die Röhre 63' zu fließen aufhört, fällt ! die Spannung ül>er den Kathodenwiderstand 62 ab. Dadurch wird die Röhre 63 voll leitend, während die Röhre 63' nichtleitend bleibt. Daraufhin lädt sich der Kopplungskondensator allmählich auf, so daß die Gitterspannung der Röhre 63' wieder in j Ül>ereinstimmung mit der exponentiellen Erhöhung der Spannung des Kopplungskondensators zunimmt. Daher wird die Röhre 63' wieder leitend und steuert das Gitter der Röhre 63 durch Zunahme des Spannungsabfalls über den Kathodenwiderstand 62 wieder ins Negative, so daß der ursprüngliche Zustand wieder hergestellt ist.The fed to the grid of the tube 63 from the oscillating tube 53 via a capacitor 69 (0.0 r kF) Output pulses 51 raise the grid voltage sufficiently to allow the anode current to flow to initiate, which causes a voltage drop ül> he the resistors 65 ', 65 and 64, so that the grid of the tube 63 'over the through the scarf! ter 160 selected coupling capacitor a different i reduced potential is supplied and the grid j of the tube 63 'immediately by a negative potential is blocked. At the moment when the; Current stops flowing through tube 63 ', falls! the voltage drops the cathode resistor 62. This makes the tube 63 fully conductive while the tube 63 'remains non-conductive. The coupling capacitor then gradually charges up, see above that the grid voltage of the tube 63 'again in agreement with the exponential increase the voltage of the coupling capacitor increases. Therefore, the tube 63 'becomes conductive again and controls the grid of tube 63 by increasing the voltage drop across cathode resistor 62 back into the negative, so that the original state is restored.

Aus der l>eschriebenen Wirkungsweise des Kippgeneratorkreises ergibt sich, daß das Umschalten oder der Kippvorgang zwischen den Röhren 63 und 63' in einem Zeitpunkt eintritt, der dem des Auslösezeichens um einen Zeitraum nacheilt, der durch die Parameter des kapazitiven Anodengitterkopplungskreises l>estimmt ist. Infolgedessen wird die zeitliche Xacheilung des Schaltzeitpunktes durch den Wert der gewählten Kapazität und durch die Einstellung des Regelwiderstandes 64 und durch die Werte oder Widerstandsgrößen der anderen Widerstände im kapazitiven Entladungskreis bestimmt. Die Ausgangsspannuug der \Terzögerungsstufe zwischen der Anode der Röhre 63 und der gemeinsamen negativen Schiene 7 hat eine rechteckige Wellenform, wie beispielsweise bei 61 in Fig. 3 dargestellt. Der Zeitpunkt des Auftretens der steilen Front α der Rechteckwelle 61 wird bestimmt durch die einzelnen Zeichenimpulse 51 von der vorhergehenden impulsbildenden Stufe. Wenn daher der Impuls 51 bei einer konstanten Frequenz auftritt, behalten die entsprechenden Fronten α und h einen konstanten Zeitabstand l>ei. Die Zeitsteuerung oder Phasenlage der Zwischenfront c in bezug auf die Front α wird jedoch durch die Umschaltfähigkeit in der Zeitverzögerungsstufe l>estimmt und kann daher in jeder Richtung in bezug auf die Wellenperiode in Abhängigkeit von der gewählten Einstellung der Verzögerungsstufe, wie im vorstehenden erwähnt, verschoben werden.From the described mode of operation of the tilt generator circuit it follows that the switching or the tilting process between the tubes 63 and 63 'occurs at a point in time which lags behind that of the trigger signal by a period which is determined by the parameters of the capacitive anode grid coupling circuit. As a result, the time lag of the switching point in time is determined by the value of the selected capacitance and by the setting of the variable resistor 64 and by the values or resistance values of the other resistors in the capacitive discharge circuit. The Ausgangsspannuug the \ T erzögerungsstufe between the anode of the tube 63 and the common negative rail 7 has shown a rectangular waveform such as at 61 in FIG. 3. The point in time of the appearance of the steep front α of the square wave 61 is determined by the individual symbol pulses 51 from the previous pulse-forming stage. Therefore, if the pulse 51 occurs at a constant frequency, the respective fronts α and h maintain a constant time interval l> ei. However, the timing or phase position of the intermediate front c with respect to the front α is determined by the switchability in the time delay stage l> and can therefore be shifted in any direction with respect to the wave period depending on the selected setting of the delay stage, as mentioned above will.

Die Anode der Röhre 63 ist mit dem Gitter der Röhre 83 (6 S X 7) der Endpulserzeugungsstufe go durch einen Kondensator 76 gekoppelt. Diese kapazitive Kopplung stellt die obenerwähnte Differentierstufe 70 dar. Ihre Wirkung ist die Umsetzung der Ausgangsspannung der Verzögerungsstuf e in Impulse der bei 71 in Fig. 3 gezeigten Art, so daß dem Gitter der Röhre 83 negative und positive Zacken aufgedrückt werden. Die negativen Zacken a' und b' fallen mit der Front α bzw. b der Rechteckwelle 61 zusammen und iha.beη daher ein festes Zeitverhältnis zu den Impulsen 51 oder den Fronten der Zeichenspannung 1 r. Die positive Spitze c des Impulses 71 fällt mit der Flanke c der Rechteckwelle 61 zusammen und hat daher eine in bezug auf die positive Spitze α' oder // verstellbare Phase.The anode of the tube 63 is coupled to the grid of the tube 83 (6 SX 7) of the final pulse generation stage go through a capacitor 76. This capacitive coupling represents the above-mentioned differentiating stage 70. Its effect is to convert the output voltage of the delay stage e into pulses of the type shown at 71 in FIG. 3, so that negative and positive spikes are impressed on the grid of the tube 83. The negative spikes a ' and b' coincide with the front α and b of the square wave 61 and iha.beη therefore have a fixed time relationship to the pulses 51 or the fronts of the character voltage 1 r. The positive peak c of the pulse 71 coincides with the edge c of the square wave 61 and therefore has an adjustable phase with respect to the positive peak α 'or //.

Die Endimpulserzeugungsstufe 70 besteht aus einem Eintaktsperrgenerator und ist der Impulsgeneratorstufe 50 ähnlich. Die Sperrspannung für die Röhre 83 wird durch einen Gitterwiderstand 84 (0.1 Megohm) und zwei Kathodenwiderstände 85 (13 000 Ohm) und 86 (1 100 Ohm) geliefert, \vol>ei no der Widerstand 85 parallel zu einem Kondensator 85' (0,1 /(F) und in Reihe mit einem Widerstand ^y (0,22 Megohm) zwischen den Schienen 6 und 7 geschaltet ist. Der Anodenkreis der Röhre 83 schließt einen Transformator 88 ein, dessen Sekundärwicklung über einen Kondensator 89 (2000 pF) auf 'das Gitter rückgekoppelt ist. Die Wirkungs\veisc dieses Sperrgenerators ist ähnlich der der Impulsgeneratorstufe 50. Infolgedessen sind die dem Gitter der Röhre aufgedrückten Zacken α' und b' des Impulses 71 unwirksam, so daß nur der positive Zacken c' den Oszillator auslöst und daher die Aussendung eines einzigen Impulses von bestimmter Amplitude und Breite, wie bei 81 in Fig. 3 l>eispielsweise dargestellt, verursacht. Dieser Impuls wird über die Ausgangsklemmen 3, 4 dem Empfangsgerät 90 durchThe final pulse generation stage 70 consists of a single ended blocking generator and is similar to the pulse generator stage 50. The reverse voltage for the tube 83 is provided by a grid resistor 84 (0.1 megohm) and two cathode resistors 85 (13,000 ohms) and 86 (1,100 ohms), the resistor 85 in parallel with a capacitor 85 '(0, 1 / (F) and is connected in series with a resistor ^ y (0.22 megohms) between rails 6 and 7. The anode circuit of tube 83 includes a transformer 88, the secondary winding of which is connected to a capacitor 89 (2000 pF) The effect of this blocking generator is similar to that of the pulse generator stage 50. As a result, the spikes α 'and b' of the pulse 71 pressed on the grid of the tube are ineffective, so that only the positive spike c ' triggers the oscillator and therefore causes the transmission of a single pulse of a certain amplitude and width, as shown for example at 81 in Fig. 31. This pulse is transmitted to the receiving device 90 via the output terminals 3, 4

irgendeine geeignete Kopplungsvorrichtung, beispielsweise durch den Kopplungskondensator 92 (0,01 //F) aufgedrückt.any suitable coupling device such as coupling capacitor 92 (0.01 // F) pressed on.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß der Eintaktausgangsimpuls 81 des derates durch die Front des Eingangszeichens 1 1 ausgelöst wird, jedoch von irgendeiner Unregelmäßigkeit in der Wellenform des Eingangszeichens nicht l>eeinrlußt wird und daß dem Ausgangsinipuls jede gewünschte Verzögerung in iR'zug auf die Front des Eingangszeichens gegeben werden kann durch eine entsprechende Einstellung der Verzögerungsstufe des Gerätes. Das Gerät wirkt also als genauer Phasenschieber. Wenn z. B. der Empfänger QO ein Sinuswellengenerator ist und der Sender ein photoelektrischer Gel>er, der zur Ausrüstung für das Auswuchten von Rotoren gehört, dann hat die unter der Steuerung durch den Ausgangsimpuls 81 erzeugte Sinuswelle ein genaues l'hasenverhältnis zu den vom Gel>er wiederkehrenden Zeichenimpulsen und dieses Phasenverhältnis kann durch Einstellung der Verzögerungsstufe gewählt und verschoben werden.From the above it follows that the single-ended output pulse 81 of the derate through the front of input character 1 1 is triggered, but from some irregularity in the waveform of the input character is not affected and that the output pulse has any desired delay given immediately on the front of the entrance sign can be achieved by setting the device's delay level accordingly. The device works so as a precise phase shifter. If z. B. the receiver QO is a sine wave generator and the Transmitter a photoelectric gel that is part of the rotor balancing equipment, then the sine wave generated under the control by the output pulse 81 has an accurate one The relationship between the rabbits and those recurring from the gel Character pulses and this phase relationship can be selected by setting the delay stage and be moved.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Phasenschiel >ers ergel>en sich aus einem kurzen Vergleich mit vergleichbaren l>ekannten Geräten. Bei den bekannten elektronischen Phasenschiebern wird das Eingangszeichen zuerst verstärkt, um eine ausreichend hohe und steile Front zu erhalten und das verstärkte Zeichen wird dann durch einen Begrenzerkreis geschickt, so daß sich eine Art von Rechteckwellenfor 111 ergibt. Diese Axt Signal wird dann einer Phasenverschiebung unterworfen und gegebenenfalls zur Steuerung oder Auslösung des Empfangsgerätes verwendet. Ein solcher Phasenschiel>er erfordert einen verhältnismäßig saul>eren Eingangsimpuls, um einen zuverlässigen und genauen Betrieb zu gewährleisten, da in der Eingangswelle nach ihrer Anfangsfront auftretende tiefe Einbuchtungen wie ein n-eues Zeichen wirken und daher den Betrieb stören können. The advantages of the phase squint according to the invention emerge from a brief comparison with comparable known devices. In the case of the known electronic phase shifters, the input character first reinforced to get a sufficiently high and steep front and that reinforced Character is then sent through a limiter circuit, so that a kind of square wave form 111 results. This ax signal is then subjected to a phase shift and, if necessary, to Control or triggering of the receiving device used. Such a phase squint> it requires one relatively low input pulse to ensure reliable and accurate operation, because deep indentations appearing in the input shaft after its initial front act like an n-new symbol and can therefore disrupt operation.

Außerdem ist die Art der Phasenverschiebung von begrenzter Genauigkeit und l>egrenzt den Bereich, wenn das Eingangszeichen eine sich stark verändernde Amplitude hat. Dies ist der Tatsache zuzuschreil >en. daß, während der Begrenzerkreis eine konstante Amplitude des modifizierten, d. h. abgeschnittenen Zeichens gewährleisten kann, die Steilheit und Breite des abgeschnittenen Zeichens sich mit den sich verändernden Amplituden des Eingangszeichens verändert und sich die Breite des abgeschnittenen Zeichens über einen wesentlichen Betrag von Winkelgraden im Vergleich zum Gesamt-Iwreich (360°) einer Ar1>eitsperiode erstreckt. Die veränderliche Breite des abgeschnittenen Zeichens Ijeeinträchtigt die Genauigkeit der Phaseneinstel- ! In addition, the type of phase shift is of limited accuracy and limits the range when the input character has a greatly varying amplitude. This is due to the fact. that, while the delimiter circuit can ensure a constant amplitude of the modified, that is, truncated character, the steepness and width of the truncated character changes with the changing amplitudes of the input character and the width of the truncated character changes over a substantial amount of degrees compared to the total - Roughly (360 °) a working period extends. The variable width of the truncated character Ije affects the accuracy of the phase setting !

lung, und die verhältnismäßig große Breite des ol>eren Rechtecks des abgeschnittenen Zeichens be- | grenzt das Ausmaß der erreichbaren Phasenverschiebung, so daß Verschiebungen von mehr als i8o° und bis nahe an 3600 schwer oder nicht zweckmäßig einstellbar sind. Im Gegensatz dazu und wie im vorstehenden erwähnt, werden die der Verzögerungs- j stufe und die dem Ausgangskreis des erfindungsge- | mäßen Gerätes zugeführten Impulse durch getrennte ■ Inipulsgeneratoren unabhängig von der Wellenform des Eingangszeichens erzeugt und haben immer eine genau bestimmte und genau einstellbare Impulsform von sehr geringer Breite. Infolgedessen werden die durch die abgeschnittenen Rechteckwellen bedingten Ungenauigkeiten und Begrenzungen der Phasenverschiebung vermieden und eine sehr stabile Verzögerung wird gewährleistet. Insljesondere gestattet die außerordentliche Schärfe der von den impulsbildenden Stufen ausgesendeten Impulse ohne Schwierigkeit eine genaue Phasenverschiebung von mehr als 180" bis nahe an 3600 und sind daher in dieser Beziehung den bekannten Geräten weit überlegen.ment, and the relatively large width of the older rectangle of the truncated character delimits the extent of the achievable phase shift, so that displacements of more than i8o ° and up to 360 are close to 0 difficult or not practical adjustable. In contrast to this and as mentioned above, those of the delay stage and those of the output circuit of the invention are used The pulses supplied to the device are generated by separate ■ pulse generators regardless of the waveform of the input character and always have a precisely defined and precisely adjustable pulse shape of very small width. As a result, the inaccuracies and limitations of the phase shift caused by the cut square waves are avoided and a very stable delay is ensured. Insljesondere the extraordinary sharpness allows the light emitted from the pulse-forming stage pulses without difficulty an accurate phase shift of more than 180 "to near 360 0 and are therefore far superior in this respect to known devices.

Die ol>en lieschriebene Ausführungsform der Erfindung stellt eine l>evorzugte Anordnung dar, wol >ei die einzelnen Stufen des Gerätes durch andere geeignete Kreiselemente modifiziert und ersetzt werden können. Beispielsweise kann eine oder die beiden Inipulsgeneratorstufen 50, 80 eine vorgespannte Gastriode hal>en, bei welchem zwischen Anode und Kathode ein Kondensator geschaltet ist. Ein Beispiel einer solchen modifizierten Generatorstufe ist in Fig. 4 dargestellt. Eine Gastriode 103 ist mit ihrer Anode ü1>er einen Widerstand 104 mit der positiven Schiene 6 verbunden. Die Kathode ist über einen Widerstand 105 mit der negativen Schiene 7 verbunden. Ein Gitterwiderstand ist mit 106 bezeichnet. Ein Kondensator 107 ist in den Anodenkreis geschaltet. Der Kondensator 107 wird ursprünglich durch die Speisespannung aus den Schienen 6 und 7 auf einen hohen Wert geladen. Wenn ein positives Zeichen (31 oder c in 71 in Fig. 3) dem Gitter zugeführt wird, wird die Röhre leitend, der Kondensator 107 entlädt sich, und die Spannung an der Anode erhält einen solchen Wert, daß die Röhre keine Ionisation gestattet. Die Röhre wird dann abgeschaltet, bis die Ladezeitanteile des Kondensators genügend wirksam geworden sind. Die Ausgangsspannung dieses Kreises ist ein kurzer Impuls ähnlich dem Impuls 51 oder 81 in Fig. 3.The above-mentioned embodiment of the invention represents a preferred arrangement in which the individual stages of the device can be modified and replaced by other suitable circular elements. For example, one or the two pulse generator stages 50, 80 can hold a preloaded gastriode in which a capacitor is connected between anode and cathode. An example of such a modified generator stage is shown in FIG. A gastriode 103 is connected with its anode via a resistor 104 to the positive rail 6. The cathode is connected to the negative rail 7 via a resistor 105. A grid resistor is denoted by 106. A capacitor 107 is connected in the anode circuit. The capacitor 107 is originally charged to a high value by the supply voltage from the rails 6 and 7. When a positive sign (31 or c in 71 in Fig. 3) is applied to the grid, the tube becomes conductive, the capacitor 107 discharges, and the voltage at the anode becomes such that the tube does not allow ionization. The tube is then switched off until the charging time components of the capacitor have become sufficiently effective. The output voltage of this circuit is a short pulse similar to pulse 51 or 81 in FIG. 3.

Die Verzögerungsstufe 60 kann als Kippgenerator, wie beispielsweise in Fig. 5 dargestellt, ausgeführt werden. Der Schwingkreis ist mit einer Fünfgitterröhre 113 (6 S A 7) ausgerüstet, deren Gitter mit den Bezugsziffern 114 bis 118 bezeichnet sind. Das Steuergitter 116 ist mit der vorhergehenden impulsbildenden Stufe über einen Kondensator 119 ge- n0 koppelt, welcher, was seinen Anschluß betrifft, dem Kondensator 69 in Fig. 1 entspricht. Eine konstante Gittervorspannung wird dem Gitter 116 von einem aus den Widerständen 120 und 121 bestehenden Spannungsteiler zugeführt. Der Gitterkreis für das n5 Steuergitter 116 schließt auch einen Kathodenwiderstand 122 ein, so daß die sich ergebende Gitterspannung auch von dem über den Kathodenwiderstand durch den Stromfluß im Lastkreis verursachten Spannungsabfall abhängt, wobei der erwähnte Lastkreis auch einen Anodenwiderstand 123 einschließt. Das Steuergitter 114 erhält eine positive Vorspannung über einen Widerstand 124 und ist durch einen Kondensator 125 mit der Anode gekoppelt. Die Schirmgitter 115 und 117 werden durch einen aus den Widerständen 126 und 127 gebildeten Span-The delay stage 60 can be implemented as a ripple generator, as shown, for example, in FIG. 5. The resonant circuit is equipped with a five-grid tube 113 (6 SA 7), the grid of which is denoted by the reference numerals 114 to 118. The control grid 116 is overall to the preceding pulse forming stage via a capacitor 119 coupled n is 0, which in terms of its terminal, corresponding to in FIG. 1, the capacitor 69th A constant grid bias is applied to grid 116 from a voltage divider made up of resistors 120 and 121. The grid circuit for the n 5 control grid 116 also includes a cathode resistor 122, so that the resulting grid voltage also depends on the voltage drop caused by the current flow in the load circuit across the cathode resistor, the aforementioned load circuit also including an anode resistor 123. The control grid 114 receives a positive bias through a resistor 124 and is coupled to the anode through a capacitor 125. The screen grids 115 and 117 are made up of the resistors 126 and 127 by a tension

nungsteiler vorgespannt, wobei das Bremsgitter 118 mit der Kathode verbunden ist.voltage divider biased, the braking grid 118 is connected to the cathode.

Das Gitter 114 gestattet infolge seiner positiven Vorspannung normalerweise den Elektronenfluß von der Kathode, während das Gitter 116, das normalerweise negativ vorgespannt ist, den Fluß daran hindert, die Anode zu erreichen, so daß die Elektronen durch die Gitter 114 und 115 gesammelt werden und der Strom im Anodenwiderstand 123 normalerweise ο ist. Daher kann man sich den Anodenteil des Röhrenkreises als eine normalerweise ausgeschaltete Röhre und den Kathodenteil als eine normalerweise eingeschaltete Röhre vorstellen, die den Röhren 63 bzw. 63' des in Fig. 1 gezeigten Kippgenerators vergleichbar ist.The grid 114 normally allows electrons to flow from due to its positive bias the cathode, while the grid 116, which is normally negatively biased, prevents the flow from to reach the anode so that the electrons are collected by grids 114 and 115 and the current in the anode resistor 123 is normally ο. Hence one can look at the anode part of the tube circle as a normally off tube and the cathode part as one normally Imagine switched-on tubes which are comparable to tubes 63 or 63 'of the relaxation generator shown in FIG is.

Wenn ein positiver Impuls am Steuergitter 116 ankommt, der dieses Gitter auf Einschaltung steuert, erhält ein Teil des Elektronenflusses von der Kathode Zugang zur Anode. Dies verursacht über dem Anodenwiderstand 123 einen Spannungsabfall, der den Kopplungskondensator 125 auflädt und daher die Spannung am Steuergitter 114 in Ül>ereinstimmung mit der Zeitcharakteristik des kapazitiven Kopplungskreises vermindert.When a positive pulse arrives at the control grid 116, which controls this grid to be switched on, part of the electron flow from the cathode receives access to the anode. This causes over that Anode resistor 123 has a voltage drop that charges the coupling capacitor 125 and therefore the voltage at the control grid 114 is in agreement decreased with the time characteristic of the capacitive coupling circuit.

Als Folge davon fällt die Spannung des Gitters 114 unter den Ansprechpunkt, so daß der gesamte Entladungsweg nichtleitend wird, bis die nachfolgende Entladung des Kondensators 125 das Gitter 114 wieder über den Ansprechpunkt erhebt. Damit ist der ursprüngliche Zustand der Röhren bis zum Eintreffen eines weiteren positiven Zeichens am Gitter 116 wieder hergestellt. Der Betrag der Verzögerung in bezug auf den Zeitpunkt des Eintreffens des Zeichenimpulses hängt von den Zeitkonstanten der Röhrenkreise, insbesondere von denjenigen des kapazitiven Kopplungskreises ab und kann durch Veränderung der Vorspannung am Gitter 116 mittels eines Regelwiderstandes 121 verstellt werden. Die so erzielbare Veränderung in der Zeitsteuerung oder Phasenverschiebung ist im wesentlichen eine lineare Funktion der verstellbaren Gittervorspannung für Zeichenimpulse mit. konstanter Amplitude, Eine weitere Ausführungsform der Verzögerungsstufe 60, die statt der in Fig. 1 gezeigten Anordnung anwendbar ist, ist in Fig. 6 in Verbindung mit Elementen der nachfolgenden Differentier- und Impulsgeneratorstufe dargestellt. Die Verzögerungsstufe gemäß Fig. 6 ist ein Kippgenerator im wesentlichen von derselben Art wie der in Fig. 1 gezeigte. Daher entsprechen die Röhren 163 und 163' den Röhren 63 und 63' der Fig. 1 und die in den Fig. 1 und 6 mit den gleichen Bezugsziffern !^zeichneten Kreiselemente sind einander gleich und in entsprechender Weise miteinander verbunden. Zum Unterschied von Fig. ι wird jedoch ein einziger Kondensator 167 in der Ausführungsform der Fig. 6 zur Kopplung des Gitters der Röhre 163 mit der Anode der Röhre 163' verwendet. Der Anodenwiderstand 169 der Röhre 163 in Fig. 6 hat einen festen Wert und das Gitter der Röhre 163 in Fig. 6 erhält eher eine verstellbare als eine konstante Vorspannung vom Potentiometer 168, das die Stelle der Widerstände 68 und 68' der Fig. 1 einnimmt.As a result, the voltage of the grid 114 drops below the pickup point, so that the entire Discharge path becomes non-conductive until the subsequent discharge of the capacitor 125 the grid 114 again rises above the response point. This is the original condition of the tubes up to The arrival of a further positive sign at the grid 116 is restored. The amount of delay with regard to the time of arrival of the character pulse depends on the time constants of the Tube circles, especially those of the capacitive coupling circuit, and can through Change in the bias voltage on the grid 116 can be adjusted by means of a variable resistor 121. The change in timing or phase shift so achievable is essentially one linear function of the adjustable grid bias for character pulses with. constant amplitude, Another embodiment of the delay stage 60, which instead of the arrangement shown in FIG is applicable, is shown in Fig. 6 in connection with elements of the subsequent differentiating and pulse generator stage shown. The delay stage according to FIG. 6 is essentially a ripple generator of the same type as that shown in FIG. Therefore, the tubes 163 and 163 'correspond to the tubes 63 and 63 'of FIG. 1 and the circular elements marked with the same reference numerals in FIGS. 1 and 6 are equal to each other and connected to each other in a corresponding manner. The difference However, a single capacitor 167 of FIG in the embodiment of Fig. 6 for coupling the grid of tube 163 to the anode of the tube 163 'used. The anode resistance 169 of the tube 163 in Fig. 6 has a fixed value and that The grid of tube 163 in Fig. 6 receives an adjustable rather than a constant bias from the potentiometer 168, which takes the place of resistors 68 and 68 'of FIG.

Was nun die Wirkung bezüglich der Zeitverzögerung und Phasenverschiebung der in Fig. 6 gezeigten Anordnung betrifft, so ist diese ähnlich der in Fig. ι gezeigten Verzögerungsstufe mit der Ausnahme, daß die Verzögerung nicht durch eine Veränderung in der Anodengitterkopplung zwischen den Röhren 163 und 163' eingestellt wird, sondern durch die Einstellung der konstanten Gittervorspannung an der Röhre 163 am Regelwiderstand 168. Wenn die Vorspannung am Regelwiderstand 168 vermindert wird, wird der Strom in der Röhre 163 während des Kippgeneratorimpulses vermindert. Die Folge davon ist, daß die Anodenspannung der Röhre 163 während des Impulses höher und die Kathodenspannung niedriger wird. Das exponentiell« Ansteigen der Gitterspannung der Röhre 163 beginnt daher bei einer höheren Spannung und endet bei einer niedrigeren Spannung und die Ausschaltzeit der Röhre 163' wird verringert. Der Kippgenej ratorimpuls wird daher durch die abnehmende Yorspannung am Gitter der Röhre 163 kürzer und durch das Ansteigen dieser Spannung länger.What now with respect to time delay and phase shift of the arrangement shown in Fig. 6 relates to the effect, this is similar to Figure ι. V shown he deceleration stage with the exception that the delay is not due to a change in the anode grating coupling between the tubes 163 and 163 ', but by setting the constant grid bias on tube 163 at variable resistor 168. When the bias voltage at variable resistor 168 is decreased, the current in tube 163 is decreased during the relaxation generator pulse. The consequence of this is that the anode voltage of the tube 163 becomes higher and the cathode voltage becomes lower during the pulse. The exponential increase in the grid voltage of the tube 163 therefore begins at a higher voltage and ends at a lower voltage, and the turn-off time of the tube 163 'is reduced. The Kippgeneratorimpuls is therefore shorter due to the decreasing voltage at the grid of the tube 163 and longer due to the increase in this voltage.

Da die erfindungsgemäßen Geräte, wie erwähnt, geeignet sind, einen genau bestimmten und wahlweise zeitlich gesteuerten Ausgangsimpuls in Abhängigkeit von Eingangsimpulsen von irgendwelchen SeIl)St stark unregelmäßig eingehenden Impulsen zu liefern, kann solch ein Gerät mit verschiedenen Arten von Impulsgebern oder Generatoren ohne Rücksicht auf die besondere Spannungs-Zeit-Kennlinie des gelieferten Impulses l>etrieben werden. S Solche Geräte sind für das Studium jeder Phase j einer Schwingungs- oder periodischen Erscheinung j geeignet. Weiterhin kann bei vielen Anwendungsformen eine genaue Untersuchung jeder Phase einer umlaufenden Bewegung stattfinden, auch wenn sie von einem einfachen Schwingungsgeber eingeleitet wird.Since the devices according to the invention, as mentioned, are suitable, a precisely determined and optionally timed output pulse depending on input pulses from any SeIl) St to deliver strongly irregular incoming impulses can such a device with different Types of pulse generators or generators regardless of the particular voltage-time characteristic of the supplied pulse can be driven. S such devices are for the study of any stage j an oscillation or periodic phenomenon j suitable. Furthermore, in many forms of application, a close examination of each phase can be carried out circumferential movement take place, even if initiated by a simple vibration transmitter will.

Das Gerät kann ohne weiteres als Präzisionszeitmeßvorrichtung verwendet werden durch Vergleichen des Zeitpunktes des Auftretens der Ausgangsimpulse (51 und 81) aus der ersten und letzten impulsbildenden Stufe. Diese Art einer Präzisionssteuerung gestattet eine auf Mikrosekunden genaue zeitliche Festlegung über einen weiten Frequenzibereich einschließlich der 60 Perioden- oder anderer Netzfrequenzen. Das Gerät kann beispielsweise auf alle Vorrichtungen Anwendung finden, die eine schnell wiederkehrende Zeitsteuerung oder Kreisperiode erfordern, wie z. B. die Steuerung von Gastrioden oder Zündstiftgefäßen in Schweißmaschinen mit Spezialgleichrichtern. Um die zeitliehen Steuervorgänge dieser Art zu erleichtern, ist die erste Tnpulsgeneratorstufe 50 vorzugsweise mit einer von außen zugänglichen Ausgangsklemme ausgerüstet. Bei der Ausführungsform der Fig. 1 ist eine solche mit 8 Ix-zeichnete Klemme mit der Kathode der Röhre 53 verbunden. Es ist dann möglich, den Ausgangsimpuls über die Klemmen 3 und 4 mit dem Ausgangsimpuls über die Klemmen 8 und 4 beispielsweise mittels eines Komparators oder Mischnetzwerkes, wie für solche Zwecke üblich, zu vergleichen.The device can be easily used as a precision timing device by comparing the time of occurrence of the output pulses (51 and 81) from the first and last impulse-generating stage. This type of precision control allows one to be down to microseconds precise timing over a wide frequency range including the 60 period or other network frequencies. The device can, for example, apply to all devices that require a quickly recurring time control or cycle period, such as. B. the controller of gastriodes or ignition pin vessels in welding machines with special rectifiers. To the temporal The first pulse generator stage 50 is preferably provided to facilitate control processes of this type equipped with an externally accessible output terminal. In the embodiment of FIG such a terminal marked with 8 Ix with the cathode the tube 53 connected. It is then possible to use the output pulse via terminals 3 and 4 the output pulse via terminals 8 and 4, for example by means of a comparator or Mixed network, as is customary for such purposes, to be compared.

Aus ck'i" vorangehenden Beschreibung ist ersicht-1 icli. dal.S die Ertindur.g einen elektronischen Phasenschieber für wiederkehrende Impulse darstellt, (kr eine genaue Verschiebung des Ausgangsimpulses in bezug auf den Zeitpunkt des Eintreffens des Eingangszeie'heiis um einen Betrag bis über iSo und vi-cl näher an einer vollen PeriodeiiVerschielmng, (1. li. um 3C)O ermöglicht, als es mit den bekannten Geräten dieser Art möglich war. Die VorrichtungFrom ck'i "dal.S foregoing description is ersicht-1 icli. Ertindur.g which represents an electronic phase shifter for recurrent pulses (kr an accurate shift of the output pulse with respect to the time of arrival of Eingangszeie'heiis by an amount to via iSo and vi-cl closer to a full periodiVerschielmng, (1st left at 3C) O than was possible with the known devices of this type

ίο ist geeignet für die Zeitsteuerung schnell wiederkehrender Erscheinungen, /.. 15. von einer Frequenz von 2O Perioden pro Sekunde und noo Perioden pro Sekunde und mehr und kann zwei vorbestimmte und genau festgelegte Zeitsteuerungsimpulse in Abhängigkeit von eil.em Eiiigaiigszeiehen aussenden, wobei ein Impuls ein festes 1 Miasenverliältnis zum Zeichen hat und der andere über einen weiten Bereich der Arbeitsperiode genau phasenverstellbar ist.
Die Vorrichtung kann als elektronischer Phasenschieber für Rotorausw uchteinrichtungen zur Sicherung eines genau einstellbaren Phasenverhältnisses zwischen einem Sinuswellengenerator und einer a.ndereu periodisch arbeitenden Komponente der Hinrichtung und einem durch die l/mdrehung oder Schwingung des auszuwuchtenden Rotors gesteuerten Eingangszeichen verwendet werden. Sie stellt einen Phasenschieber dar. der bei hohen Rotordrehzahlen bis zu 30 000 L/min oder 36 000 LYmiu (600 l'/sec) oder hoher zuverlässig arbeitet, selbst wenn das Eingaiigszcichen von einer Photozelle oder einem Schwingungsgeber mit stark unregelmäßiger Ausgang■ !Charakteristik geliefert wird.
ίο is suitable for the timing of rapidly recurring phenomena, / .. 15. of a frequency of 20 periods per second and noo periods per second and more and can send out two predetermined and precisely defined timing impulses depending on an eventual signal, with one impulse has a fixed 1 mias ratio for the sign and the other is precisely phase adjustable over a wide range of the working period.
The device can be used as an electronic phase shifter for rotor balancing devices to ensure a precisely adjustable phase relationship between a sine wave generator and another periodically operating component of the execution and an input signal controlled by the rotation or oscillation of the rotor to be balanced. It represents a phase shifter which works reliably at high rotor speeds of up to 30,000 L / min or 36,000 LYmiu (600 l '/ sec) or higher, even if the input from a photocell or a vibrator with a highly irregular output characteristic is delivered.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: i. Elektronischer Phasenschieber für Meß- und Regeleinrichtungen mit periodisch wiederkehrenden Spannungsimpulsen unter Verwendung eines mit Eingangsklemmen zur Aufnahme eines Zeichens ausgerüsteten Verstärkers (30) und eines Ausgangskreises zur Lieferung einer verstärkten Ze ich en spannung, gekennzeichnet durch einen Impulsgenerator (5«), der mit diesem Ausgaugskreis zur Auslösung durch die erwähnte verstärkte Spannung verbunden ist, um einen ersten Impuls von gegebener Phasenlage in bezug auf das Zeichen zu liefern, eine verstellbare Zeitverzögerungsstufe (60), die mit dem erstgenannten Impulsgenerator verbunden ist, und einen zweiten Impulsgenerator (So), der mit der Verzögerungsstufe verbunden und mit Ausgangsklemmen ausgerüstet ist, um an diesen Ausgangsklemmen einen weiteren Impuls zu liefern, dessen Phaseiiverhältnis zum ersten Impuls von der Einstellung der Verzögerungsstufe abhängt.i. Electronic phase shifter for measuring and control devices with periodically recurring voltage pulses using an amplifier equipped with input terminals to accept a symbol (30) and an output circuit for supplying an increased signal voltage by a pulse generator (5 «), which with this Output circuit for tripping by the aforementioned boosted voltage is connected to a to deliver a first pulse of a given phase position with respect to the character, an adjustable one Time delay stage (60) connected to the first-mentioned pulse generator, and a second pulse generator (So) connected to the delay stage and to output terminals is equipped to deliver a further pulse at these output terminals, the phase ratio of which to the first pulse depends on the setting of the delay level. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dal.i die Zeitverzögerungsstufe (60) Röhreukreise (03, 63') umfaßt, um in Abhängigkeit vom ersten Impuls eine Spannungswelle zu liefern, wobei diese Kreise verstellbare Elemente (160, 64) haben, um den Xulldurchgang dieser Spannungswelle in bezug auf die erwähnte Phasenlage einstellbar zu verzögern, und daß eine Differentiereinriehtung (70) mit der erwähnten Zeitverzögerungsstufe verbunden ist, um fliese Welle (61) in eine Spamiungsspitze (71) zu verwandeln, die dem erwähnten zweiten Impulsgenerator (80) zugeführt wird.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the time delay stage (60) Tube circles (03, 63 ') includes in order to depend from the first pulse to deliver a voltage wave, these circles being adjustable elements (160, 64) have to cross the zero crossing of this voltage wave with respect to the mentioned To delay phase position adjustable, and that a Differentiereinriehtung (70) with the mentioned Time delay stage is connected to tile wave (61) in a Spamiungsspitze (71) to transform the second mentioned Pulse generator (80) is supplied. 3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangskreis des Verstärkers (30) mit einer elektrischen Phasenauswahlstufe (20) verbunden ist, die einen Eingangskreis (1, 2) zur .Aufnahme eines Zeichens und einen Ausgangskreis mit einem Wählschalter (2S) aufweist, um das Zeichen in einer bestimmten Polarität auf den \Terstärker zu übertragen.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the input circuit of the amplifier (30) is connected to an electrical phase selection stage (20) which has an input circuit (1, 2) for recording a character and an output circuit with a selector switch ( 2S) in order to transfer the character in a certain polarity to the \ T more powerfully. 4. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverzögerungsstufe (60) einen Rechteckwellenkippgenerator (63, 63') einschließt, dessen Ausgangswelle (61) durch einen I )irrercntierkreis (70) in positive und negative Spitzen umgeformt wird, und der zweite Impulsgenerator (So) so beschaffen ist, dal.i er durch Spitzen (c"') d-er einen, mit den XV.lldurchgängeii (r) der Spannungswelle (61) zusammenfallenden Polarität ausgelöst wird und einen weiteren, mit diesen Xulldurehgängen (c) zusammenfallenden Impuls (Si) liefert.4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the time delay stage (60) includes a square wave generator (63, 63 ') whose output shaft (61) passes through an I) zodiac (70) is converted into positive and negative peaks, and the second pulse generator (So) is designed so that it through points (c "') d-er one, with the XV.ll passages ii (r) of the stress wave (61) coinciding polarity is triggered and another one with these Xulldurehgang (c) provides coincident momentum (Si). 5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechteckwelknkippgenerator (^3· ^3') aus einem kathodengekoppelten Kippgenerator bestellt, der einen mit dem ersten Impulsgenerator (50) verbundenen Eingangsgitterkreis (68, 69) hat und Mittel (64, 171) zur Einstellung der Gittervorspannung aufweist, um den Xulldurchgang der Rechteckwelle (61) einstellbar zu verzögern.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the square wave generator (^ 3 * ^ 3 ') ordered from a cathode-coupled wave generator which has an input grid circuit (68, 69) connected to the first pulse generator (50) and means (64, 171 ) for setting the grid bias in order to adjustably delay the passage of zero of the square wave (61). 6. Gerät nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Kippgenerator eine normalerweise ausgeschaltete Röhre (63) und eine normalerweise eingeschaltete Röhre (63') aufweist, die je mit einer Kathode, einer Anode und einem Gitter versehen sind, wobei die Kathoden einen gemeinsamen Kathodenwiderstand (62) haben und das (litter der normalerweise ausgeschalteten Röhre mit dem ersten Impulsgenerator (50) verbunden ist, so daß sie in Abhängigkeit von einem von diesem Generator (50) gelieferten Impuls (51 ) ausgelöst wird, während eine veränderliche Kapazität (171) die Anode der normalerweise ausgeschalteten Röhre (63) mit dem (jitter der normalerweise eingeschalteten Rohre (63') koppelt, wodurch der Kippgenerator eine Recht- ng eckwelle (61) erzeugt, deren mittlerer XTulldurchgang in bezug auf diesen Impuls um einen Betrag verzögert wird, der von der Einstellung des Kopplungskreises (64, 171) abhängt.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the tilt generator comprises a normally switched off tube (63) and a normally switched on tube (63 ') each provided with a cathode, an anode and a grid, the cathodes having a common one Have cathode resistance (62) and the (litter of the normally switched-off tube is connected to the first pulse generator (50) so that it is triggered in response to a pulse (51) supplied by this generator (50), while a variable capacitance (171 ) the anode of the normally switched off tube (63) couples with the (jitter of the normally switched on tubes (63 '), whereby the tilt generator generates a square wave (61), the mean X T ull passage with respect to this pulse by an amount is delayed, which depends on the setting of the coupling circuit (64, 171). 7. Gerät nach den Ansprüchen r bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Inipulsgeneratoren (50, So) Sperrschwinger sind.7. Apparatus according to claims r to 6, characterized in that the pulse generators (50, So) are blocking oscillators. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 5308 8.525308 8.52
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1023133B (en) * 1954-11-17 1958-01-23 Bbc Brown Boveri & Cie Arrangement for asymmetrical control of power converters
DE1078670B (en) * 1952-12-04 1960-03-31 Philips Nv Arrangement for the control or automatic regulation of the speed of an induction motor fed by grid-controlled discharge paths in a converter circuit

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