DE865152C

DE865152C - Circuit arrangement for generating vibrations

Info

Publication number: DE865152C
Application number: DES6908D
Authority: DE
Inventors: Roman Dipl-Ing Golicke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1942-01-01
Filing date: 1942-01-01
Publication date: 1953-01-29

Description

Schaltungsanordnung zur Schwingungserzeugung Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Schwingungserzeugung mit zwei oder mehr Rückkopplungskanälen. Dabei ist einer der Rückkopplungskanäle so ausgebildet, daß bei geringer oder völlig fehlender Frequenz- bzw. Amplitudenstabilisierung die Selbsterregungsbedingungen. erfüllt werden. Ein anderer Rückkopplungsweg enthält dabei zur Beeinflussung der Frequenz bzw. Amplitude dienende Glieder. Der an letzter Stelle genannte Rückkopplungsweg kann positive oder negative Rückkopplung besitzen.Circuit arrangement for generating vibrations The invention relates to a circuit arrangement for generating vibrations with two or more feedback channels. One of the feedback channels is designed so that when there is little or no lack of frequency or amplitude stabilization, the self-excitation conditions. to be met. Another feedback path involves influencing the Frequency or amplitude serving members. The last mentioned feedback path can have positive or negative feedback.

Der zur Beeinflussung der Frequenz bzw. Amplitu,de dienende Rückkopplungsweg kann Glieder zur Frequenzstabilisierung oder Amplitudenstabilisierung enthalten. Es ist auch möglich, diese Glieder so auszubilden, -daß durch sie eine Modulation der Frequenz oder der Amplitade erreicht wird. Weiterhin ist es auch möglich, in den zweiten Ru- ckkopplungs,weg eine Meßschaltung einzusetzen und durch irgend-eine zu messende Größe die Frequenz b-zw. die Amplitude des Schwingungserzeugers# zu beeinflussen.The feedback path used to influence the frequency or amplitude may contain elements for frequency stabilization or amplitude stabilization. It is also possible to design these members in such a way that they allow modulation the frequency or the amplitude is achieved. It is also possible to use in the second feedback, way of using a measuring circuit and through any one variable to be measured the frequency b-zw. the amplitude of the vibrator # increases influence.

An Hand der Zeichn#ung,soll die Erfindung näher erläutert werden. In Fig. i ist ein Ausführungisbeispiel für einen Schwingungserzeuger nach der Erfindung dargestellt, bei dem Anfachung und Amplitudenstabilisierting über den ersten, eine Stabilisierung der Frequenz dagegen Über dein zweiten Rückkopplungsweg stattfindet. Es handelt sich dabei um eine räckgekoppelte Röhrenschaltung unter Verwendung einer Mehrgitterröhre. Es. ist aber auch möglich, an Stelle der im Ausführungsbeispiel verwendeten Röhre mit drei Gittern eine Ein- oder ZweigitterrÖhre zu benutzen. Die Verwendung e,iner Mehrgitterrähre hat jedoch den Vorteil, daß bei Anwendung von zwei Rückkopplungswegen dieselben an verschiedene Elektroden der Röhre gelegt werden können.The invention is to be explained in more detail with reference to the drawing. In Fig. I an exemplary embodiment of a vibration generator according to the invention is shown, in which the amplification and amplitude stabilization takes place via the first, a stabilization of the frequency, however, takes place via the second feedback path. It is a back-coupled tube circuit using a multi-grid tube. It. however, it is also possible to use a single or two-grid tube instead of the tube with three grids used in the exemplary embodiment. The use of a multigrid tube, however, has the advantage that when two feedback paths are used, the same can be applied to different electrodes of the tube.

Der erste Rückkopplungsweg führt vom zweiten zum dritten Gitter der Röhre und ist als Kipp-Schaltung ausgebildet. Es handelt sich um eine Strornverteilungssteuerung, wobei das zweite Gitter G2 der Röhre i über den Widerstand 2; eine positive Vorspannung erhält. Am dritten Gitter G3 liegt ein Widerstand 3, der eine vorzugsweise negative Vorspünnung entsprechend der steilsten Stelle der StromverteilungskennEnie desGitters G, bewirkt. Die Rückkopplung ist über einen Kondensator 4 geführt, der zweckmäßig veränderbar ist. Bei geringer Frequenzstabilität wird dabei eine harte Amplitudenbegrenzung erzielt.The first feedback path leads from the second to the third grating of the tube and is designed as a toggle circuit. It is a current distribution control, the second grid G2 of the tube i via the resistor 2; receives a positive bias. On the third grid G3 there is a resistor 3, which causes a preferably negative bias voltage corresponding to the steepest point of the current distribution characteristic of the grid G. The feedback is passed through a capacitor 4, which can be changed appropriately. With a low frequency stability, a hard amplitude limitation is achieved.

Der zweite Rückkopplungsweg führt von der 'Anode A der Röhre i zum ersten Gitter Gl. Im Rückkopplungsweg liegt hierbei Über einen zur Abriegelung der Anodengleichspannung dienenden Kondensator5 ein Schwingkrista,116. Zur gleichstrommäßigen Abriegelung des Gitters kann weiterhin noch ein Kondensator 7 vorgesehen sein. Die vorzugsweise gegen Kathode negative Vorspannung des Gitters Gl wird durch die Widerstände 8 und 9 bestimmt. Der Kristall liegt zwisclien verhältnismäßig niederohmigen Widerständen i o, und, i i.The second feedback path leads from the anode A of the tube i to the first grid Eq. In the feedback path there is an oscillating crystal 116 via a capacitor 5 serving to cut off the DC anode voltage. A capacitor 7 can also be provided to block the grid in terms of direct current. The bias voltage of the grid Gl, which is preferably negative with respect to the cathode, is determined by the resistors 8 and 9 . The crystal lies between relatively low-ohmic resistances io, and, i i.

Durch den ersten Rückkopplungsweg, der in erster Linie nur der Anfachung dient, wird eine in der Amplitude stark, in der Frequenz jedoch -nur schwach Stabilisierte. -Schwingung erzeugt. Der zweite Rür-kkop'plungsweg bewirkt durch den Kriotall wieder eine- Stabilisierung der Frequenz. Der Resonanzwiderstand des Kristalls beeinflußt die Amphtude nur in geringem Maße oder gar nicht, da bereits im ersten Rückkopplungsweg eine scharfe Amplitudenstabiliscierung stattfindet. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß bei guter Frequenzstabilisierung durch den Quarzkristall dessen von Exemplar zu Exemplar streuender Resonanzwiderstand die Ausgangsspannung nur wenig beeinflußt. Ein weiterer, wesentlicher Vorteil besteht darin, daß die am Sch-,vingquar7- liegenden Wechsel-Spannungen lediglich nach den für die Frequenz-Stabilisierung geltenden Gesichtspunkten gewählt werden können. Im Gegensatz zu normalen Quarzschaltungen, bei denen die Anfachung über den Schwingqu.#rz erfolgen muß, so daß stets größere Spannungen den Kristall. belasten, kann hier auch mit kleineren Amplituden, also m-it weitgehender Schonung des empfindlichen Steuerquarzos, -und mit niedrigen, für die Frequenzkonstanz vorteilhaften Anpassungswiderständen gearbeitet werden. Die Wirkungsweise der Frequenzstabilisierung kommt derart zustande, daß bei Frequenzen oberhalb der Resonanzfrequenz der Quarzwiderstand induktiv würde9 so daß die Spannung am ersten Gitter infolgedessen nacheilen müßte. Die nacheilende zweite Steuerspannung hätte aber ein Ab- sinken der Frequenz des Generators zur Folge" so daß auf diese Weise,der angenommene Frequenzanstieg verhindert wird. Bei Frequenz-en unterhalb der Resonanzfrequenz würde der Kristall kapazitiv, und die Stabilisierungsvorgänge würden sich mit umgekehrtem Vorzeichen vollziehen. Der die Frequenzstabilisierung bewirkende Phasensprung wird um so ausgeprägter, je kleiner die Abschlußwiderstände des Kristalls. sind, denn, dadurch ergibt sich die kleinste Diämpfung für den Quarz. Weiterhin ist. es auch möglich, die Widerstande i o und i i so zu bemessen, daß eine, -Überlastung des Kristalls. durch zu große Ströme nicht eintreten kann.The first feedback path, which is primarily only used for amplification, stabilizes one that is strong in amplitude, but only weakly stabilized in frequency. Vibration generated. The second feedback path brings about a stabilization of the frequency again through the Kriotall. The resonance resistance of the crystal influences the amphtude only to a small extent or not at all, since a sharp amplitude stabilization already takes place in the first feedback path. This has the advantage that if the frequency is well stabilized by the quartz crystal, its resonance resistance, which varies from specimen to specimen, only slightly influences the output voltage. Another important advantage is that the alternating voltages on the Sch-, vingquar7- can only be selected according to the aspects applicable to the frequency stabilization. In contrast to normal quartz circuits, in which the amplification has to take place via the oscillation cross-section, so that always larger voltages affect the crystal. load can also be used here with smaller amplitudes, i.e. with extensive protection of the sensitive control crystal, and with low matching resistances that are advantageous for frequency constancy. The mode of operation of the frequency stabilization comes about in such a way that at frequencies above the resonance frequency the quartz resistance would become inductive9 so that the voltage on the first grid would consequently have to lag. The lagging second control voltage would, however, result in a decrease in the frequency of the generator "so that the assumed frequency increase is prevented in this way. At frequencies below the resonance frequency, the crystal would become capacitive and the stabilization processes would take place with the opposite sign The phase jump which brings about the frequency stabilization becomes more pronounced the smaller the terminating resistances of the crystal are, because this results in the smallest attenuation for the quartz , -Overloading of the crystal. Cannot occur due to excessive currents.

Um durch den ersten Rückkopplungsweg eine möglichst schwache Stabilisierung der Frequenz und dadurch von dieser Seite her eine möglichst geringe Beeinflussung der Senderfrequenz zu. erreichen, ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine aus Widerständen undKondensatoren bestehende Abstimmung vorgeseehen. Gleichzeitig sind auch Maßnahmen getroffen worden, um die Eigenfrequenz des ersten I-' ückkopplungsweges möglichst konstant zu halten. Es kommt nämlich darauf an, die Frequenzbeeinflussung von der Röhrenseite her, d. h.,du#rch Änderungen der Röhre tm,d der Betriebsspannungen, klein zu halten. Zu diesem Zweck können, wie in diesem dargestellten Ausführungsbeispiel veranschaulicht ist, Stabilisierungseinrichtungen für die Kathodeneigenschaften angewendet werden; hierzu ist ein aus denWiderständen i2,-und 13 bestehenderSpannungs, teiler vorgesehen, der in Verbiridung mit dem Spannungsteiler 8, 9 in einfacher Weise eine solche Stabilisierung durch Konstanthalten des Kathodengleichstrornes ergibt. Eine noch bessere Stabilisierung läßt sich in bekannter Weise erreichen, wenn der Spannungsteiler für das erste Gitter eine einstellbare Spannungsablikigigkeit erhält.In order to achieve the weakest possible stabilization of the frequency through the first feedback path and thus the least possible influence on the transmitter frequency from this side. In the illustrated embodiment, a vote consisting of resistors and capacitors is provided. At the same time, measures have also been taken to keep the natural frequency of the first feedback path as constant as possible. It depends on the frequency influencing from the tube side, i. That is, by changing the tube tm, d the operating voltages, to be kept small. For this purpose, as is illustrated in this illustrated embodiment, stabilization devices for the cathode properties can be used; For this purpose, a voltage divider consisting of the resistors i2, -and 13 is provided, which in connection with the voltage divider 8, 9 results in such a stabilization in a simple manner by keeping the cathode direct current constant. Even better stabilization can be achieved in a known manner if the voltage divider for the first grid has an adjustable voltage capability.

Der Verbraucher ist andie Anschlußklemnien 14 und 15 gelegt und liegt somit über den zur gleichstrommäßigen Trennung dienenden Kondensator 16 parallel zum Widerstand i i. Durch die Lage des Verbrauchers parallel zu dem besonders niederohn-ligen Querwiderstand vor dem Kristall erhält man außerordentlich geringe Rückwirkungen des Verbrauchers, auf den Schwingungserzeuger. Andererseits- können aber auch durch hochohmige Arbei#tswiderstände im Anodenkreis, die dann durch Spannungsteiler oder Übertrager an den Quarz-widerstand angepaßt werden müssen, oder durch Anschluß des Ausgangs an das, zweite- Gitter größere Amplituden entnommen werden. Schließlich können auch - durch Anschluß des Ausgangs hinter dem Quarz, aJso an das Wechselpotential des; ersten Gittersi sehr oberwellenarme Spannungen entnommen werden.The consumer is connected to the connection terminals 14 and 15 and is thus parallel to the resistor i i via the capacitor 16 serving for direct current separation. Due to the position of the consumer parallel to the particularly low cross resistance in front of the crystal, there is extremely little feedback from the consumer on the vibration generator. On the other hand, higher amplitudes can also be taken from high-ohmic working resistances in the anode circuit, which then have to be adapted to the quartz resistor by voltage dividers or transformers, or by connecting the output to the second grid. Finally - by connecting the output behind the quartz, aJso to the alternating potential of the; voltages with very low harmonics can be taken from the first grid.

Die dargestellte Schaltungs,anordnung kann auch so bemessen werden, daß der erste Rückkopplungskreis auf eine Harmonische oder Subharmonische des Kristalls eingestellt wird. Bei Einstellung auf eine Subharmonische des Quarzkristalls, erhält man einen einfachen Sender für tiefere, z. B. im Tonfrequenzgebiet liegende Frequenzen unter Beibehaltung von Stenerquarzen höherer. Frequenz, die noch als Längsechwingger mit geeigneten Ab- messungen ausgebildet werden können.The circuit arrangement shown can also be dimensioned so that the first feedback circuit is set to a harmonic or subharmonic of the crystal. When setting to a subharmonic of the quartz crystal, you get a simple transmitter for deeper, z. B. frequencies lying in the audio frequency range while maintaining higher star quartz crystals. Frequency measurements more than Längsechwingger with suitable waste can be formed.

In vielen Fällen ist es unerwünscht, Widerstan.dskapazitätsschaltuligen im ersten Rückkopplungskanal zu verwenden. Solche Schaltungen eignen sich im allgemeinen vorwiegend für Frequenzen bis zu einigen hundert Kilohertz da unter Umständen in höheren Frequenzgebieten die Schaltkapazitäten zustören beginnen. Es ist daher nveckmäßig, zur Erzeugung höherer Frequenzen zur Abstimmung Resonanzkreise vorzusehen" die! unter Umständen künstlich gedämpft: werden. Durch verschiedene Wicklungen und Anzapfungen ergeben sich hierbei größere Freiheiten in der Gestaltung der Rückkopplungen, welche z. B. beide von der Anode lier gespeist werden können, wie dies in dem Ausführungsibeispiel nach Fig. 2 dargestellt ist. Dieser Generator veranschaulicht außerdem eine andereAusführungsform derFeinsteuerung derFrequenz. Im zweiten Rückkopplungsweg wird nämlich im Resonanzfall nicht mit stärkster Rückkopplung, sondern mit schwächster Gegenkopplung gearbeitet. Dementsprechend liegt der als Reihenresonanz schwingende Kristall nicht, wie bei dein in Fig. i dargestellten Ausführungsbeispiel, im Längszweig, sondern als Querwiderstand im zweiten Rückkopplungskanal. Das bedeutet gegenü#ber den üblichen Schaltungen mit alsi Reihenresonanz wirkenden Schwingkristallen den Vo,rt-,iil, daß der eine Pol des Kristalls geerdet werden kann.In many cases it is undesirable to have resistance switches to be used in the first feedback channel. Such circuits are generally suitable mainly for frequencies up to a few hundred kilohertz as in some circumstances higher frequency areas begin to interfere with the switching capacities. It is therefore natural provide resonance circles to generate higher frequencies for tuning "the! under certain circumstances artificially dampened: are. Through various windings and taps this results in greater freedom in the design of the feedback, which z. B. both can be fed from the anode lier, as in the exemplary embodiment according to Fig. 2 is shown. This generator also illustrates another embodiment the fine-tuning of the frequency. In the second feedback path, in the case of resonance not worked with the strongest feedback, but with the weakest negative feedback. Accordingly, the crystal vibrating as a series resonance is not, as in your embodiment shown in Fig. i, in the longitudinal branch, but as a transverse resistor in the second feedback channel. That means compared to the usual circuits with oscillating crystals acting as series resonance the Vo, rt-, iil that the one Pole of the crystal can be grounded.

Die Abstimmung im ersten Rückkopplungskaiial erfolgt über die Induktivität 17 und die veränderhare Kapazität 18. Der Kondensator ig dient zur gleichstrominäßigen Trennung des Anodenstromes, Dass Gitter G, der Röhre i erhält über den Widerstand 2o eine negative Vorspa-miung. Der zweite Rückkopplungsweg ist über den zur gleichstrommäßigen Abriegelung des Anodengleichstroines dienenden Kondensator 2 1 und den Widerstand 212 zum ersten, Gitter G, der Röhre i geführt. Dieses Gitter liegt über den im Vergleich zum Quarz hochohmigen Widerstand 23 an einer negativen Spannung. Auch bei größeren Schwingleistungen läßt sich ein solcher Generator noch einstufig ausbilden, da infolge der kleinen Spannungen im zweiten Rück-kopplungsweg eine Überlastung des Kristallst 6 vermieden werden kann. Ganz allgemein ergibt sich bei der Erfindung der Vorteil, daß die Steuerung von Frequenz bnv. Amplitude im zweiten Rückkopplungsweg an einer Stelle erfolgen karin, bei der nur sehr kleine Wechselspannungen auftreten. Dadurch ist es möglich, Schaltglieder zu verwenden, die bei Üblichen Schaltungen, infolge zu großer Dämpfung oder wegen Überlastungsgefahr versagen könnten.The coordination in the first feedback circuit takes place via the inductance 17 and the variable capacitance 18. The capacitor ig serves for the direct current separation of the anode current. The grid G, of the tube i receives a negative preca-miing via the resistor 2o. The second feedback path is led via the capacitor 2 1, which is used to cut off the anode direct current from the anode, and the resistor 212 to the first, grid G, of the tube i. This grid is connected to a negative voltage via the resistor 23, which is high in comparison to the quartz. Such a generator can also be designed in a single stage with greater oscillating powers, since overloading of the crystal structure 6 can be avoided as a result of the small voltages in the second feedback path. In general, the invention has the advantage that the control of frequency bnv. The amplitude in the second feedback path occurs at a point where only very small alternating voltages occur. This makes it possible to use switching elements that could fail in normal circuits, due to excessive damping or due to the risk of overload.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel für einen Generator dargestellt, bei dem im zweiten Rückkopplungskanal eine Feinsteuerung- der Amplitude bewirkt wird. Die Röhre i ist ähnlich wie in, den Ausführungsbeispielen nach Fig. i und 2 wieder als Mehrgitterrähre ausgebildet. Die Abstimmung erfolgt über den aus der Induktivität 2,4 und Kapa,-zität:25 bestehenden Schwingkreis. Durch die 1117 duktivitäten 26 und 27, die fest angekoppelt sind., findet eine Rückkopplung, der Anoclenwechselspan7 nung auf das dritte Gitter G, der Röhre i statt. Die Rückkopplungsspannung für den zweiten Rückkopplungs,k-ana;l wird einer in ihrer Mitte wechselspannungsmäßig geerdeten Differentialwicklung 28 entnommen. Diese Spannting wird einem aus, einem Kaltleiter, z. B. ein Lämpchen 29, und einem Ohms#chen Widerstand oder Heißleiter 30 bestehenden amplitudenabhängigen Spannungsteiler zugeführt, dessen Mitte die zweite Steuerspannung liefert. Die Rückkopplung erfolgt auf das, erste Gitter G, der Röhre. Der Spannungsteiler ist so bemessen und zur Speisewicklung 28 derart gepolt, daß, bei kleinen Amplituden positive, bei großen Amplituden liegative RÜckkopplung stattfindet. Durch die Anwendung größerer Speisespannungen in der Differentialbrücke läßt sich auf diese Weise infolge der hohen Empfindlichkeit im zweiten Rückkopplungskanal mit einfachen Mitteln eine wirksame Amplitudenstabilisierung herstellen. Die Begrenzung im ersten Rückkopplungsweg wird dabei zweckmäßig durch Wahl einer genügend schwachen Mitkopplung möglichst weich gemacht.FIG. 3 shows an exemplary embodiment for a generator in which fine control of the amplitude is effected in the second feedback channel. The tube i, similar to that in the exemplary embodiments according to FIGS. I and 2, is again designed as a multi-lattice tube. The tuning takes place via the oscillating circuit consisting of the inductance 2,4 and capacitance: 25. Through the 1117 ductivities 26 and 27, which are permanently coupled, there is a feedback, the anoclene alternating voltage to the third grid G, the tube i. The feedback voltage for the second feedback, k-ana; l, is taken from a differential winding 28 grounded in its center in terms of AC voltage. This tensioning is one from, a PTC thermistor, z. B. a lamp 29, and an Ohms # chen resistor or thermistor 30 is supplied to the existing amplitude-dependent voltage divider, the center of which supplies the second control voltage. The feedback takes place on the, first grid G, of the tube. The voltage divider is dimensioned and polarized for the supply winding 28 in such a way that positive feedback takes place with small amplitudes and positive feedback with large amplitudes. By using larger supply voltages in the differential bridge, an effective amplitude stabilization can be established with simple means due to the high sensitivity in the second feedback channel. The limitation in the first feedback path is expediently made as soft as possible by choosing a sufficiently weak positive feedback.

Bei der in dein Aursführungsbeispiel nach Fig. 4 dargestellten Schaltung wird im zweiten Rückkopplungsweg eine um go` phasietiverschobene Steuerspaxinung durch eine von außen zugeführte Modulatiolisspannung im Betrage und Vorzeichen gesteuert. Auf diese Weise ergibt sich ein frequenzmodulierter Sender.In the circuit shown in your embodiment according to FIG In the second feedback path, tax savings are shifted in phase by go ' Controlled by an externally supplied modulatory voltage in terms of magnitude and sign. This results in a frequency-modulated transmitter.

Die erste Rückkopplung findet Über die mit Mittelanzapfung versehene WickluIng 30 von der Anode A zum Gitter G, der Röhre i statt. Von der Anode findet gleichfalls eine Rückkopplung auf dm erste Gitter Gl statt. Da kleine Blindspannungen für die hier gewünschte Bee-Influssung der Frequenz ausreichen, können sie aus dem gegen die Schwing' kreisspannung phasenverschobenen Schwingkreisstrom durch Einfügen des Widerstandes 31 gewonnen und mit den Gleichrichtern, beispielsweise Kupferoxydul,gleichrichtern 32, 33, 34 und 35 1110# duliert werden. Der Modulator liefert je, nach dein Vorzeichen der über die DrOssel 36 zugeführte#n, an die Anschlußklenimen 37 und 38 angelegten, Modulationsspannung positive oder negative Blindspann#ung an das, erste Gitter Gl. Um eine zusätzliche Amplitti#d,enmQ,d,u,latioln zu vermeiden, muß verhindert werden, das Modulationsspannung sowie modulierte Wirkspannung an das erste Gitter gelangen. Dementsprechend sind die Schaltelemente so bemessen, daß sich gegenüber der Modulationsfrequenz eine genügend kleine Zeitkonstante des Widerstandes 39 und Kondensators 4o ergibt.The first feedback takes place via the winding 30 provided with a central tap from the anode A to the grid G, the tube i. There is also a feedback from the anode to the first grid Gl. Since small reactive voltages are sufficient for the desired influencing of the frequency, they can be obtained from the oscillating circuit current, which is phase-shifted against the oscillating circuit voltage, by inserting the resistor 31 and modulating them with the rectifiers, for example copper oxide, rectifiers 32, 33, 34 and 35 1110 # will. Depending on the sign of the modulation voltage applied to the connection cycles 37 and 38 , the modulation voltage supplied via the valve 36, supplies positive or negative reactive voltage to the first grid Eq. In order to avoid an additional amplitude d, enmQ, d, u, latioln, the modulation voltage and modulated active voltage must be prevented from reaching the first grid. Accordingly, the switching elements are dimensioned in such a way that the time constant of the resistor 39 and capacitor 40 is sufficiently small compared to the modulation frequency.

Es ist auch möglich, durch Kombination der in den dargestellten Ausführungsbeispielen angewandten Mittel eine gleichzeitige Stabilis,iierung von Frequenz und Amplitude ;in zweiten Rückkopplangs-,veg zu erreichen. Die in Fig. 3 dargestellte Schaltung ergibt eine in Frequenz und Amplitude stabilisierte Schwingschaltung, wenn an Stelle des Kaltleiters:29 z. B.. ein Schwingquarz eingesetzt wird. Der Widerstand30 mu3 dann ein Heißleiter sein. Auf diese Weise kann man Wirkungen erreichen, die sonst nur bei brÜckenstabilisierten Generatoren mit meh-reren Verstärkerstufen erzielt werden konnten. Die Schwingsr-haJtu,ng nach Fig. 31esitzt nämlich wegen ihrer hohen Empfindlichkeit im zweiten RückkopplungskanaJ sozusiagen Verstärkereigenschaften. Dir- Erfindung gibt, somit die Möglichkeit, Generatoren höchster Frequenzkonstanz mit einer verhältnismäßig einfachen Schwingschaltung unter Verwendung nur einer einzigen, Röhre zu bauen.It is also possible, by combining the means used in the exemplary embodiments shown, to achieve a simultaneous stabilization of frequency and amplitude; in a second feedback loop. The circuit shown in Fig. 3 results in an oscillating circuit stabilized in frequency and amplitude if instead of the PTC thermistor: 29 z. B .. an oscillating crystal is used. The resistor30 must then be a thermistor. In this way, effects can be achieved that could otherwise only be achieved with bridge-stabilized generators with several amplifier stages. Because of its high sensitivity, the oscillation circuit according to FIG. 31 has, so to speak, amplifier properties in the second feedback channel. The invention thus gives the possibility of building generators with the highest frequency constancy with a relatively simple oscillating circuit using only a single tube.

Bei den dargestellten Ausfüh#r#=gs-beispielen, ergibt sich eine derartige, Wirkungsweis-e der zweiten Rückkopplung, daß je nach der Phasenlage der zweiten Steuerspannung zur Senderspannung Frequenz und Amplitude der Sc#wingungen beeinflußt werden. Bei reiner Blindspannung wird, je nach ihrem Vorzeichen, eine Frequenzerhöhung bzw. -erniedrigung erfolgen, während bei reiner Wirkspannung die Amplitude, der Schwingungen anwächst oder absinkt, je nachdem ob Mit- oder Gegenkopplung stattfindet. Am Anfang des zweiten Rückkoppilungskanals# kam z.B. die volle Generatorleistung zur Verfügung stehen, während an, seinem Ende nur geringe Steuerspannungen von der Größenordnung einiger Millivolt gefordert sind. Wenn -diese beiden Punkte derRückkopplungsschaltung f#ür sich als Sender und E, mpfänger angesehen werden, so ist es ohne weiteres möglich, MoßsellaJtungen zwischen diese Punkte zu legen. Viele der bekannten Anordnungen, welche eine räumliche Nachbarschaft zwischen Sender und Empfänger aufweisen, wie z. B. Dämpfungsmeßplätze, Brückensichaltungen, Anordnungen für kapazitive oder in-duktive Fernbeeinflussung usw., lassen sich hier einsetzen. Es ergibt sich hierbei eine wesentliche Vereinfachung gegenüber bekannten derartigen Anordnungen, da ein Sender und ein 'hochempfindlicher mehrstufiger Empfänger bei der Anordnung nach der Erfindung durch eine einfache, vorzugsweise mit einer einzigen Röhre arbeitende Schwingschaltung ersetzt werden können. Dazu ist es möglich, ein sehr weites Frequenzgebiet mit nur einem Abstimmeleinent im ersten Rückkopplungskanal, also beispie16weise einen Resonanzkreis oder eine WideristandskapazitätsschaUung, zu beherrschen. Die Schwingschaltung reagiert dann auf den Wirkanteilder zweitenSteuerspannung m#itAmplitudenänderungen und ihren Blindanteil mit Frequenzänderungen. Die, Anzeige. von Wirkspannungen kann somit Über einen in der Schwingschaltung liegenden Spannungsmesser, die Phasenanzeige Über eine von einem Sender gespeiste, zweckmäZig unmittelbar anzeigende Frequenzmeßeinrichtung erfol-gen. Dabei kann z. B. mit Hilfe eines Umpoleris im zweiten Rückkopplungskanal ein Differenzverfahren angewendet werden. Eine solche Meßechaltung gestattet vektorielle Messungen auch im Gebiet hoher Frequenzen, was z. B. bei Bruckenschaltungen Vorteile bietet, da aus? der Anzeige sofort erkannt werden kann, in welchem Sinne Betrag und Phase abgeglichen werden müssen, so daß auch selbsttätig abgleichende Schaltungen eingesetzt werden können.In the illustrated embodiments, the second feedback operates in such a way that, depending on the phase position of the second control voltage with respect to the transmitter voltage, the frequency and amplitude of the oscillations are influenced. In the case of pure reactive voltage, depending on its sign, an increase or decrease in frequency occurs, while in the case of pure active voltage, the amplitude of the oscillations increases or decreases, depending on whether positive or negative feedback takes place. At the beginning of the second feedback channel #, for example, the full generator power was available, while at its end only low control voltages of the order of magnitude of a few millivolts are required. If -these two points derRückkopplungsschaltung f # ÜR as transmitter and E, are considered mpfänger, it is easily possible to lay MoßsellaJtungen between these points. Many of the known arrangements which have a spatial proximity between the transmitter and receiver, such as, for. B. Attenuation measuring stations, bridge locks, arrangements for capacitive or inductive remote control, etc., can be used here. This results in a substantial simplification compared to known arrangements of this type, since a transmitter and a highly sensitive multi-stage receiver in the arrangement according to the invention can be replaced by a simple oscillating circuit, preferably working with a single tube. In addition, it is possible to control a very wide frequency range with only one tuning element in the first feedback channel, i.e., for example, a resonance circuit or a resistance capacitance circuit. The oscillating circuit then reacts to the active component of the second control voltage with amplitude changes and its reactive component with frequency changes. The, ad. Active voltages can thus be carried out via a voltmeter located in the oscillating circuit, the phase display via a frequency measuring device which is supplied by a transmitter and which is expediently directly indicating. It can, for. B. a difference method can be used with the help of a polarity reversal in the second feedback channel. Such a measurement circuit allows vector measurements even in the field of high frequencies, which z. B. offers advantages in bridge circuits, because? the display can be recognized immediately in what sense amount and phase must be adjusted, so that automatically adjusting circuits can be used.

II.

Claims

PATENT CLAIM: i. Circuit arrangement for generating vibrations with two or more feedback paths, characterized in that one feedback path with little or no or negative frequency and / or amplitude stabilization contains the means for fulfilling the self-excitation conditions and one or more other feedback paths serving to influence the frequency and / or amplitude Has limbs.

2. Circuit arrangement according to claim i, characterized in that the feedback path serving to influence the frequency and / or amplitude contains means for frequency stabilization. 3. Circuit arrangement according to claim i, characterized in that the feedback path serving to influence the frequency and / or amplitude contains means for amplitude stabilization. 4. Circuit arrangement according to claim i, characterized in that the feedback paths serving to influence the frequency and / or amplitude contain means for frequency or amplitude modulation. 5. Shaft arrangement according to claim i, characterized in that the feedback path used to influence the frequency and / or amplitude contains a measuring circuit. 6. Circuit arrangement according to claim i, characterized in that the feedback path used to influence the frequency and / or amplitude operates with negative feedback. 7. Circuit arrangement according to claim i to 6, characterized in that the influencing: solution of the frequency. and / or elements serving for amplitude are located at such a point on the feedback path at which low alternating voltages are present. 8. Circuit arrangement according to claim i to 7, characterized by the use of a multi-grid tube. G. Circuit arrangement according to Claims 1 to 9, characterized in that the feedback of the individual feedback paths has different frequencies, io. Circuit arrangement according to Claim 9, characterized in that the frequencies are in a harmonic relationship to one another.