DE887961C

DE887961C - Method for limiting display errors caused by phase delay changes that are dependent on coordination

Info

Publication number: DE887961C
Application number: DEL3903D
Authority: DE
Inventors: Fritz Dr Steiner
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1942-06-07
Filing date: 1942-06-07
Publication date: 1953-08-27

Description

Verfahren zur Beschränkung von durch abstimmungsabhängige Phasenlaufzeitänderungen elektrischer Wechselströme bedingten Anzeigefehlern In der Schwachstromtechnik, insbesondere in der drahtlosen Technik, gibt es Verfahren, zu deren einwandfreier Durchführung für auftretende Wechsel-bzw. Hochfrequenzströme definierte Phasenlaufzeiten in den verwendeten Geräten vorausgesetzt werden müssen. So muß z. B. für die mittels drahtloser Wellen durchgeführte Entfernungsmessung, bei der die Phase von Impulsen einmal bei deren Aussendung und zum anderen nach deren durch Reflexion bewirkten Rückkehr verglichen wird, die Phasenlaufzeit in dem Empfangsgerät genau bestimmt sein, um zu einer eindeutigen Entfernungsermittlung gelangen zu können. Phasenlaufzeitänderungen im Gerät bedingen also eine Fehlanzeige bzw. Fehlmessung. Werden z. B. zur Erzielung hoher Abstimmschärfe dämpfungsarme Resonanzkreise oder Filter in dem Empfangsgerät verwendet, so treten erfahrungsgemäß selbst bei kleinen Frequenzabwanderungen bzw. bei kleinen Abstimmänderungen der dämpfungsarmen Resonanzglieder störende Phasenlaufzeitänderungen auf. Auf die Beschränkung solcher, also durch abstimmungsabhängige Phasenlaufzeitänderungen bedingter Anzeigefehler ist die vorliegende Erfindung gerichtet. Method for limiting phase delay changes due to coordination-dependent changes electrical alternating currents caused display errors In low-voltage engineering, in particular In wireless technology, there are procedures for their proper implementation for occurring change or. High-frequency currents defined phase delays in the used devices must be assumed. So must z. B. for the means of wireless Distance measurement carried out by waves, in which the phase of pulses is once at their transmission and, on the other hand, after their return caused by reflection the phase delay in the receiving device will be precisely determined in order to be unambiguous To be able to determine the distance. Require phase delay changes in the device thus a false indication or incorrect measurement. Are z. B. to achieve high tuning sharpness low-attenuation resonance circuits or filters used in the receiving device, so occur Experience has shown that even with small frequency drifts or with small tuning changes of the low-attenuation resonance elements on disturbing phase delay changes. On the Restriction of such, i.e. caused by phase delay changes that are dependent on coordination The present invention is directed to display errors.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht ohne großen technischen Aufwand die Sperrung der Meßanzeige bei Überschreitung eines zulässigen Fehlerwertes infolge einer solchen Phasenlaufzeitänderung. The method according to the invention allows without great technical The effort involved blocking the measurement display when a permissible error value is exceeded as a result of such a phase delay change.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß sich diese Fehlerbeschrän- kung annähernd unabhängig von etwaigen Veränderungen der Abstimmschärfe der die Phasenlaufzeit beeinflussenden Abstimmungsfiltereinrichtung durchführen läßt, d. h. also: wird aus betrieblichen Gründen etwa die Band- bzw. Durchlaßbreite des verwendeten Filters verändert, so wirkt die Beschränkung der Anzeigefehler unabhängig von dieser Veränderung des Filters in gleicher Weise wie vordem weiter.A particular advantage of the method according to the invention is that that these error limits effect almost independent of any Changes in the tuning sharpness of the tuning filter device influencing the phase delay can be carried out, d. H. So: for operational reasons, for example, the band or If the pass width of the filter used is changed, the restriction of the Display errors regardless of this change in the filter in the same way as before further.

Der sich durch diese Vorteile auszeichnenden Lösung der Aufgabe liegt der Erfindungsgedanke zugrunde, die Fehlerbeschränkung mittels einer Spannung durchzuführen, die in einer an Eingang und Ausgang des betreffenden Abstimmungsfilters angeschlossenen, als phasenempfindliche Brücke geschalteten Einrichtung erzeugt wird und als solche einen von der Differenz der Stromeingangs- und -ausgangsphase am Filter abhängigen Wert hat. The solution to the task, which is characterized by these advantages, lies the idea of the invention is based on performing the error limitation by means of a voltage, those connected to the input and output of the relevant tuning filter, is generated as a phase-sensitive bridge device and as such one dependent on the difference between the current input and output phases at the filter Has value.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, Anzeigefehler in Geräten, die für direktanzeigende Peilverfahren bestimmt sind, bei denen das feststehende Spulensystem eines Goniometers durch zwei unter einen Winkel zueinander stehende Richtantennen gespeist wird und die mit dem Empfänger verbundene sogenannte Suchspule rotiert, auf ein jeweils als zulässig angesehenes Maß zu beschränken. In diesen Geräten tritt nämlich insofern leicht ein durch Phasenlaufzeitänderungen bedingter Anzeigefehler auf, als die Richtungsbestimmung aus der Augenblicksstellung der Suchspule hergeleitet wird, die durch den Nulldurchgang der in der Suchspule induzierten Hochfrequenzspannung bestimmt und gekennzeichnet ist. Es ist ohne weiteres ersichtlicb, daß durch Änderungen des Phasenganges des in dem Empfänger verwendeten Abstimmfilters infolge Abstimmungsänderungen oder Frequenzschwankungen der empfangenen Welle Anzeigefehler auftreten können, da ja für die Peilung als Kriterium der Zeitpunkt dient, in dem Suchspulenspannung, die infolge ihrer Modulation nur Seitenbandwellen aufweist, den Wert Null annimmt. Dieser Zeitpunkt ist sowieso bereits an und für sich durch die in jedem Fall vorhandene Phasenlaüfzeit in dem Gerät verschoben; es muß daher die Voraussetzung dafür getroffen werden, daß die Anzeige entsprechend dem Betrag der durch diesen Phasengang bedingten Zeitdifferenz berichtigt ist. Bei richtiger Abstimmung ist der Phasengang und damit die zugehörige Zeitdifferenz von bestimmter Größe und aus diesem Grunde leicht zu berücksichtigen. Bei abstim mungsbedingten Phasenlaufzeitänderungen tritt dagegen eine nach ihren funktionalen Beziehungen schwer kompensierbare Fehlerhaftigkeit der Anzeige ein. Der erwähnte, auf die Beschränkung solcher Anzeigefehler gerichtete Vorschlag enthält die Anweisung, in dem Empfänger ein zweites Filter einzufügen, daß wesentlich schärfer eingestellt ist als das die Selektivität des Gerätes bestimmende Nutzfilter, und zwar soll aus der am Ausgang des Zusatzfilters abgenommenen Spannung auf den Umstand geschlossen werden, daß im eintretenden Fall eine bestimmte Fehlergrenze überschritten ist. Die Anzeige kann dem gleichen Vorschlag gemäß z. B. durch Dunkelsteuerung des als Anzeigeorgan verwendeten Braunschen Rohres erfolgen; bei dieser Ausführungsart wird die Anzeige also bei Überschreitung der genannten Fehlergrenze unmittelbar verhindert. Das vorgeschlagene Verfahren hat aber, abgesehen davon, daß zwei Filter notwendig sind, deren mittlere Durchlaßfrequenzen genau übereinstimmen müssen mehrere Nachteile, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vermieden werden. It has been suggested to fix display errors in devices that are intended for direct-reading DF methods in which the fixed coil system of a goniometer by two directional antennas positioned at an angle to one another is fed and the so-called search coil connected to the receiver rotates, to be limited to what is considered to be permissible in each case. In these devices occurs namely to that extent a display error caused by phase delay changes as the direction determination derived from the instantaneous position of the search coil is caused by the zero crossing of the high frequency voltage induced in the search coil is determined and marked. It is readily apparent that through changes of the phase response of the tuning filter used in the receiver as a result of tuning changes or frequency fluctuations of the received wave display errors may occur, since the point in time serves as the criterion for the bearing at which the search coil voltage, which has only sideband waves due to its modulation, assumes the value zero. This point in time is already in and of itself due to the fact that is present in each case Phase run time shifted in the device; the prerequisites for this must therefore be met that the display corresponds to the amount of the caused by this phase response Time difference is corrected. With correct coordination, the phase response is and thus the associated time difference of a certain size and therefore easy to consider. In the case of tuning-related phase delay changes, however, occurs a defect that is difficult to compensate for in terms of its functional relationships the display. The one mentioned, aimed at limiting such display errors The proposal contains the instruction to insert a second filter in the recipient, that is set much more sharply than that which determines the selectivity of the device Useful filter, to be precise from the voltage taken from the output of the additional filter it can be concluded that in the event that a certain error limit occurs is exceeded. The display can be the same proposal according to z. B. by dark control of the Braun tube used as a display device; in this version the display becomes immediately when the specified error limit is exceeded prevented. However, apart from the fact that the proposed method has two filters are necessary, the mean pass frequencies must match exactly several Disadvantages which are avoided in the method according to the invention.

Insbesondere erlaubt die erfindungsgemäße Lösung der erörterten Aufgabe, mittels der in einer am Eingang und Ausgang des Abstimmungsfilters angeschlossenen, als phasenempfindliche Brücke geschalteten Einrichtung erzeugten Spannung die Fehlerbeschränkung unabhängig von einer Änderung der Band- oder Durchlaßbreite der verwendeten Abstimmungsfilter durchzuführen. Ein weiterer Vorzug dieses erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu erblicken, daß die benötigten phasenempfindlichen Brückenschaltungen einen verhältnismäßig geringen Aufwand benötigen und erfahrungsgemäß sehr zuverlässig arbeiten. Eine an und für sich bekannte Brücken anordnung, die den genannten Bedingungen genügt, erzeugt die Steuerspannung als Differenz zwischen den an zwei Ohmschen Widerständen auftretenden Gegenspannungen in folgender Schaltung (Fig. I): die Pole der der Eingangsspannung des Filters proportionalen Spannungsquelle sind durch zwei Stromkreiszweige miteinander verbunden; in jedem der Stromkreiszweige liegt in Hintereinanderschaltung einer der genannten Ohmschen Widerstände, eine Gleichrichterstrecke mit in bezug auf die Pole der genannten Spannungsquelle gleicher Durchlaßrichtung und eine weitere Spannungsquelle, die eine der Ausgangsspannung des Filters proportionale Spannung hat; in bezug auf die Durchlaßrichtung der jeweiligen, im gleichen Stromkreiszweig liegenden Gleichrichterstrecke ist die eine der letztgenannten gleich großer Spannungsquellen gegenphasig gegenüber der anderen. In particular, the inventive solution to the problem discussed allows by means of the one connected to the input and output of the tuning filter, as a phase sensitive bridge device, voltage generated the error limitation regardless of a change in the bandwidth or passband of the tuning filters used perform. Another advantage of this inventive method is therein to see that the required phase-sensitive bridge circuits a relatively require little effort and experience has shown that they work very reliably. One on and known bridge arrangement that meets the conditions mentioned is generated the control voltage as the difference between the two ohmic resistors Counter voltages in the following circuit (Fig. I): the poles of the input voltage the filter's proportional voltage source are connected by two branches of the circuit tied together; in each of the branches of the circuit there is one connected in series of the ohmic resistances mentioned, a rectifier path with with respect to the Poles of the mentioned voltage source with the same forward direction and another voltage source, which has a voltage proportional to the output voltage of the filter; in relation to the forward direction of the respective rectifier path located in the same branch of the circuit is one of the last mentioned voltage sources of the same size in phase opposition the other.

Zur Sperrung der Meßanzeige nun im Fall, daß die Phasenlaufzeitänderung einen unzulässig hohen Meßfehler bedingt, wird man zweckmäßig die Verhältnisse bzw. Betriebsbedingungen hinsichtlich der als phasenempfindliche Brücke geschalteten Einrich- -tung so wählen, daß diese eine Steuerspannung erzeugt, die bei der Sollabstimmung des Filters einen Grenzwert und bei dessen Verstimmung, sowohl nach höheren wie auch nach niederen Frequenzen hin, Werte annimmt, die sich gegenüber dem genannten Grenzwert nur in einem Vorzeichensinne unterscheiden. To block the measurement display now in the event that the phase delay change causes an inadmissibly high measurement error, the conditions or Operating conditions with regard to the switched as phase sensitive bridge Select the device so that it generates a control voltage that is used during the setpoint adjustment of the filter a limit value and if it is detuned, both to higher and even towards lower frequencies, it assumes values that differ from the above Differentiate limit value only in one sign sense.

Je nach Ausbildung der Abstimmungseinrichtung wird die Phasendifferenz der Eingangs- und der Ausgangsspannung einen bestimmten- Wert haben, wenn die Empfangsfrequenz mit der Durchlaßmittenfrequenz übereinstimmt, d. h. also, wenn keine Verstimmung vorliegt. Beträgt diese Phasendifferenz z. B. o" und arbeitet die als phasenempfindliche Brücke geschaltete Einrichtung so, daß sie bei einer Phasendifferenz von 90" ihre höchste Empfindlichkeit aufweist, so ist es eine an und für sich bekannte vorteilhafte Maßnahme, entweder die Eingangs- oder die Ausgangsspannung der Filtereinrichtung an die Phasenbn.i.de über feste Phasendrehglieder anzuschließen. Depending on the design of the tuning device, the phase difference is the input and output voltage have a certain value when the receiving frequency coincides with the transmission center frequency, d. H. so if no upset is present. If this phase difference is z. B. o "and works as a phase sensitive Bridge-switched device so that with a phase difference of 90 "it has its has the highest sensitivity, it is an advantageous one which is known per se Measure, either the input or the Output voltage of the filter device to be connected to the phasesbn.i.de via fixed phase rotating elements.

An Hand der Zeichnung sei das erfindungsgemäße Verfahren noch näher erläutert. The method according to the invention will be explained in greater detail with reference to the drawing explained.

Fig. I zeigt in schematischer Darstellung die die Erfindung betreffenden Teile eines Peilgerätes; Fig. 2 a bis 2 c zeigen in Diagrammdarstellung die Entstehung der in der Phasenvergleichsbrücke erzeugten Steuerspannung; Fig. 3 zeigt eine anders geschaltete phasenempfindliche Einrichtung, mit der eine Steuerspannung erzielt wird, wie sie in Fig. 4 im Diagrammlrild dargestellt ist. Fig. I shows in a schematic representation those relating to the invention Parts of a direction finder; FIGS. 2 a to 2 c show the development in diagrams the control voltage generated in the phase comparison bridge; Fig. 3 shows a different one switched phase-sensitive device with which a control voltage is obtained as shown in Fig. 4 in the diagram.

In Fig. I ist die rotierende Goniometerspule der Peilanlage mit I bezeichnet, deren Klemmenspannung durch den Eingangsverstärker V verstärkt über die Leitung 2 einerseits an das Abstimmungsfilter F, andererseits an das Gitter der Röhre 3 geleitet wird. In Fig. I is the rotating goniometer coil of the direction finding system with I. denotes whose terminal voltage amplified by the input amplifier V over the line 2 on the one hand to the tuning filter F, on the other hand to the grid the tube 3 is passed.

Die Abstimmungseinrichtung F kann im einfachsten Fall aus einem gewöhnlichen Resonanzkreis bestehen, es kann aber auch vorausgesetzt werden, daß F eine mehrgliedrige Filterkette oder ein mehrstufiger Verstärker mit abgestimmten Kopplungsgliedern ist. Die Ausgangsspannung der Filtereinrichtung F wird unter anderem an das Gitter der Röhre 4 geleitet. Mit P ist die als phasenempfindliche Brücke geschaltete Einrichtung bezeichnet, die eine Steuerspannung liefert, deren Wert von der Phasenlaufzeit der durch die Filtereinrichtung F geleiteten Empfangsströme abhängig ist. Die durch die Röhre 3 verstärkte Filtereingangsspannung wird über den aus der Eingangswicklung 5 und den beiden Ausgangswicklungen 7 und 8 bestehenden Transformator im Gegentakt an die beiden Brückenzweige gelegt, in denen je eine Gleichrichterstrecke Io und ii liegt. Die durch die Röhre 4 verstärkte Filterausgangsspannung wird über den aus der Eingangswicklung 6 und der Ausgangswicklung g bestehenden Transformator so an die Brücke angeschlossen, daß die Klemmen der Ausgangswicklung 9 über die beiden Brückenzweige miteinander verbunden sind. Außer den genannten Gleichrichterstrecken liegen in jedem Brückenzweige noch die Ladungskondensatoren I2 und I3, die durch den Widerstand 14 überbrückt sind. An die Mittelklemme des durch die Kondensatoren 12 und I3 gebildeten Spannungsteilers liegt der Abgriffkontakt I5 des Widerstandes I4. Die Klemmenspannung des Widerstandes 14 ist gleich der Differenz zwischen den Klemmenspannungen am Kondensator 13 und am Kondensator 12. Durch Einregulierung des Gleitkontaktes I5 kann eine bestimmte von der Amplitude der Filtereingangsspannung abhängige Vorspannung eines bestimmten Vorzeichens an den Klemmen des Widerstandes 14 eingestellt werden.The voting device F can in the simplest case from an ordinary Resonance circuit exist, but it can also be assumed that F is a multi-link Filter chain or a multi-stage amplifier with matched coupling links is. The output voltage of the filter device F is, among other things, to the grid the tube 4 passed. With P is the device connected as a phase-sensitive bridge which supplies a control voltage, the value of which depends on the phase delay of the through the filter device F directed received currents is dependent. By the tube 3 amplified filter input voltage is obtained from the input winding 5 and the two output windings 7 and 8 existing transformer in push-pull placed on the two bridge branches, in each of which a rectifier path Io and ii lies. The filter output voltage amplified by the tube 4 is via the transformer consisting of the input winding 6 and the output winding g so connected to the bridge that the terminals of the output winding 9 via the both branches of the bridge are connected to each other. Except for the mentioned rectifier lines In each bridge arm there are still the charge capacitors I2 and I3, which through the resistor 14 are bridged. To the middle terminal of the through the capacitors 12 and I3 formed voltage divider is the tap contact I5 of the resistor I4. The terminal voltage of resistor 14 is equal to the difference between the Terminal voltages on the capacitor 13 and on the capacitor 12. By adjustment of the sliding contact I5 can be a certain of the amplitude of the filter input voltage dependent bias voltage of a certain sign at the terminals of the resistor 14 can be set.

Die Phasenbrücke P erzeugt in dieser Schaltung an den Klemmen des Widerstandes I4, abgesehen von einer gegebenenfalls eingestellten Vorspannung, eine Steuerspannung, die Null ist, wenn die Phasendifferenz zwischen der Filtereingangs- und ausgangsspannung go" beträgt, und einen von Null verschiedenen Wert annimmt, wenn sich diese Phasendifferenz ändert, und zwar wird die Spannung positiv bzw. negativ, wenn sich die Phasendifferenz erhöht bzw. verringert oder umgekehrt. Je nach Dimensionierung der Brücke bzw. Bemessung der an die Brücke gelegten Filterausgangsspannung ist die durch P erzeugte Steuerspannung praktisch unabhängig von der Amplitude der Filterausgangsspannung, oder sie ist außer von der Phase, auch von der Größe der Filterausgangsspannung abhängig. In this circuit, the phase bridge P generates at the terminals of the Resistance I4, apart from a possibly set bias voltage, a Control voltage, which is zero when the phase difference between the filter input and output voltage go "and assumes a value other than zero, when this phase difference changes, namely the voltage becomes positive or negative if the phase difference increases or decreases or vice versa. Ever after dimensioning the bridge or dimensioning the filter output voltage applied to the bridge the control voltage generated by P is practically independent of the amplitude of the Filter output voltage, or it depends not only on the phase, but also on the size of the Filter output voltage dependent.

Die Steuerspannung wird über die Leitung 16 unter Zwischenschaltung des Hochohmwiderstandes 19 an das Gitter der Röhre I7 geleitet, so daß die Vorspannung dieses Gitters von der Phasenlage der Filterausgangsspannung bzw. von der Größe der Filterausgangsspannung gegenüber der Filtereingangsspannung abhängig ist. Die Empfangsströme selbst werden nach Passieren der Filtereinrichtung F über den Kopplungskondensator I8 ebenfalls dem Steuergitter I7 zugeleitet, so daß sie durch diese verstärkt, den weiteren Teilen des Gerätes zugeleitet werden. The control voltage is supplied via line 16 with the interposition of the high resistance 19 to the grid of the tube I7, so that the bias this grid on the phase position of the filter output voltage or on the size the filter output voltage is dependent on the filter input voltage. the Received currents themselves are after passing the filter device F via the coupling capacitor I8 also fed to the control grid I7, so that it is reinforced by this, the can be forwarded to other parts of the device.

Die Kathode der Röhre I7 ist in dem Maße positiv vorgespannt, daß bei ungenügend großer positiver Gittervorspannung bzw. bei zu geringer Brückenausgangsspannung die Röhre gesperrt und damit die Meßanzeige unterbunden ist. Erwähnt sei noch, daß zwischen Filterausgang und Röhre 4 ein festes Phasendrehglied S eingeschaltet ist, mit dessen Hilfe es möglich ist, die Phasenlage der beiden Filterspannungen so einander anzupassen, daß die Phasenvergleichsbrücke P eine Steuerspannung liefert, wie sie bei Phasenlaufzeitänderungen jeweils gewünscht wird. Die übrigen Teile des Empfangsgerätes sind nicht dargestellt, da sie zur näheren Erläuterung der Erfindung nicht erforderlich sind.The cathode of tube I7 is positively biased to the extent that if the positive grid bias is insufficient or if the bridge output voltage is too low the tube is blocked and the measurement display is prevented. It should also be mentioned that a fixed phase shift element S is switched on between the filter output and tube 4, with the help of which it is possible to change the phase position of the two filter voltages so that one another adapt that the phase comparison bridge P supplies a control voltage, as they is required in the case of phase delay changes. The remaining parts of the receiving device are not shown since they are not required to explain the invention in more detail are.

Mit der durch die Phasenbrücke P erzeugten Steuerspannung soll eine Sperrung des Empfängers bzw. seiner Anzeigeeinrichtung durchgeführt werden, wenn eine unzulässige Phasenlaufzeitänderung in der Filtereinrichtung F infolge Abstimmungsänderungen oder Frequenzwanderungen eingetreten ist. With the control voltage generated by the phase bridge P should a Blocking of the recipient or his display device can be carried out if an impermissible phase delay change in the filter device F as a result of tuning changes or frequency shifts have occurred.

Zu diesem Zweck sei die Phasendifferenz zwischen der an der Brücke wirksamen Filtereingangs- und -ausgangsspannung bei verstimmungsloser Abstimmung auf o" eingestellt und die Größe der an der Brücke wirksamen Filterausgangsspannung im Verhältnis zur sonstigen Dimensionierung der Brücke so gewählt, daß die durch P erzeugte Steuerspannung auch von der Filterausgangsspannung abhängig ist.For this purpose, consider the phase difference between that at the bridge effective filter input and output voltage with no detuning tuning set to o "and the size of the filter output voltage effective at the bridge in relation to the other dimensions of the bridge chosen so that the through P generated control voltage is also dependent on the filter output voltage.

Fig. 2 a stellt die Abhängigkeit der Phasendifferenz von der Verstimmung der Filtereinrichtung F dar.2 a shows the dependence of the phase difference on the detuning the filter device F.

Die Verstimmung ist als das Verhältnis der Frequenzabweichung f-fO der empfangenen Welle zur Resonanzfrequenz f, des Abstimmungsfilters angegeben.The detuning is given as the ratio of the frequency deviation f-fO of the received wave at the resonance frequency f, of the tuning filter.

Fig. 2b gibt den Verlauf der Kosinuskurve der Phasendifferenz ebenfalls in der Abhängigkeit von der Verstimmung f-fOlfo an; diese Kosinuskurve ist charakteristisch für die durch die Brücke erzeugte phasenempfindliche Komponente der Brückenausgangsspannung, da diese proportional dem Kosinus der Phasendifferenz f ist. Fig. 2 c zeigt ebenfalls in Abhängigkeit von der Verstimmung f-fO/fO den Verlauf der Filterausgangsspannung UA. Nach Voraussetzung ist die Größe der durch die Phasenbrücke P erzeugten Steuerspannung auch proportional der Größe der Filterausgangsspannung. Demzufolge ergibt sich die Steuerspannung als Produkt aus der Filterausgangsspannung und dem Kosinus von in Abhängigkeit von der Verstimmung aufgetragen ergibt dieses Produkt eine Kurve, wie sie mit Ust bezeichnet in Fg. 2 c dargestellt ist. Ein Vergleich der Bandbreite und Flankensteilheit der beiden Kurven in Fig. 2 c verdeutlicht den durch das erfindungsgemäße Verfahren erzielbaren Fortschritt in der Genauigkeit der Beschränkung der. durch abstimm ungsabhängige Phasenlaufzeitänderungen bedingten Anzeigefehler.Fig. 2b also shows the course of the cosine curve of the phase difference depending on the detuning f-fOlfo on; this cosine curve is characteristic for the phase-sensitive component of the bridge output voltage generated by the bridge, since this is proportional to the cosine of the phase difference f. Fig. 2c also shows the course of the filter output voltage as a function of the detuning f-fO / fO UA. According to the prerequisite, the size of the control voltage generated by the phase bridge P. also proportional to the Size of the filter output voltage. As a result the control voltage is the product of the filter output voltage and the The cosine of plotted as a function of the detuning gives this product a curve as indicated by Ust in FIG. 2c. A comparison the bandwidth and edge steepness of the two curves in Fig. 2c illustrates the the progress in accuracy that can be achieved by the method according to the invention the restriction of the. due to coordination-dependent phase delay changes Display error.

Zur Entsperrung der Röhre 17 dient ein Ausschnitt aus der Steuerspannungskurve Ust, der über einer durch einen konstanten Spannungswert (Usp) definierten Abszissenparallelen liegt. Durch entsprechende positive Vorspannung der Kathode kann ein jeweils gewünschter Wert für Usp bzw. für die Anzeigefehlerbegrenzung eingestellt werden. Die Verstimmungsgrenzwerte, bei denen die Sperrung der Meßanzeige einsetzt, sind mit (f-folfo)max im Kurvenbild der Fig. 2 c angegeben. A section of the control voltage curve is used to unlock the tube 17 Ust, which is above an abscissa parallel defined by a constant voltage value (Usp) lies. By means of a corresponding positive bias of the cathode, a desired Value for Usp or for the display error limitation can be set. The detuning limit values, at which the measurement display is blocked are shown with (f-folfo) max in the graph of Fig. 2c indicated.

Fig. 3 zeigt als weiteres Beispiel das Schaltschema einer Phasenvergleichsbrücke, die ebenfalls eine Steuerspannung erzeugt, die eine Entsperrung bzw. Sperrung der Meßanzeige in Abhängigkeit von Phasenlaufzeitänderungen durchzuführen erlaubt. An den Klemmen I und 2 bzw. 3 und 4 müssen in diesem Fall die Eingangs- bzw. Ausgangsspannung des Filters mit einer Phasenverschiebung von 90" bei verstimmungsfreier Abstimmung wirksam sein. Die eine der Spannungen wird über den aus der Eingangswicklung 5 und den Ausgangswicklungsteilen 6 und 7 bestehenden Transformator, die andere Spannung über den aus der Eingangswicklung 8 und der Ausgangswicklung g bestehenden zweiten Transformator eingekoppelt. Die beiden Gleichrichterstrecken sind mit IO und 11, die Ladungskondensatoren mit 12 und I3 bezeichnet. An die äußeren Polklemmen der in Reihe liegenden Ladungskondensatoren ist eine Graetzsche Gleichrichterbrücke, bestehend aus den vier Gleichrichterelementen I4, I5, I6 und I7, angeschlossen, an deren Diagonalpunkten 20 und 21 die Steuerspannung Ust abgenommen wird. Die Überbrückungswiderstände I8 und 19 sind zwischen die Diagonalpunkte 20 und 21 bzw. den Diagonalpunkt 20 und die gemeinsame Polklemme der Ladungskondensatoren 12 und I3 gelegt. As a further example, FIG. 3 shows the circuit diagram of a phase comparison bridge, which also generates a control voltage that unlocks or locks the Permitted to carry out measurement display as a function of phase delay changes. At In this case, terminals I and 2 or 3 and 4 must be the input or output voltage of the filter with a phase shift of 90 "with detuning-free tuning be effective. One of the voltages is generated from the input winding 5 and the output winding parts 6 and 7 existing transformer, the other voltage via the second consisting of the input winding 8 and the output winding g Transformer coupled. The two rectifier sections are marked with IO and 11, the charge capacitors are labeled 12 and I3. To the outer pole terminals of the charge capacitors in series is a Graetzian rectifier bridge, consisting of the four rectifier elements I4, I5, I6 and I7, connected, at the diagonal points 20 and 21 of which the control voltage Ust is taken. The bridging resistors I8 and 19 are between the diagonal points 20 and 21 and the diagonal point 20 and placed the common pole terminal of the charge capacitors 12 and I3.

Die Steuerspannung Ust hat bei richtiger Abstimmung der Filteranordnung den Wert Null; bei Verstimmung bzw. bei der dadurch bedingten Phasenlaufzeitänderung nimmt die Steuerspannung von Null verschiedene Werte nur eines Vorzeichens gemäß der in Fig. 4 in Abhängigkeit von der Verstimmung f-folfo dargestellten Verlaufskurve Ust an. Entsprechend den durch Fig. 2 dargestellten Verhältnissen des vorhergehenden Beispiels sei auch im vorliegenden Fall angenommen, die Einrichtung zur Sperrung bzw. Entsperrung der Meßanzeige arbeitet so, daß die Steuerspannungswerte Ust, die gleich oder im positiven Vorzeichensinne größer als Usp sind, eine Entsperrung bewirken. Im Kurvenbild verdeutlicht demgemäß der über der Abszissenparallelen U= Usp liegende Kurventeil Ust den Spannungsverlauf innerhalb der Grenzwerte, die durch den Einsatz der Sperrung definiert und wieder mit (f-fo/fo) max angegeben sind. Bei entsprechender Dimensionierung der Brücke bzw. entsprechend gewählten ausgeregelten Amplitudenwerten der Filtereingangs- und -ausgangsspannung ist die gewonnene Brückenausgangsspannung annähernd unabhängig von der Größe der Filterspannung und somit nur von den Phasenlaufzeitänderungen abhängig. Die Sperrung der Meßanzeige wird daher durch die erzeugte Steuerspannung bei verschieden groß gewählten Bandbreiten der Filteranordnung bei Überschreitung ein und derselben Fehlergrenzwerte bewirkt. The control voltage Ust has a correct adjustment of the filter arrangement the value zero; in the event of detuning or the resulting change in phase delay the control voltage takes values other than zero according to only one sign the course curve shown in FIG. 4 as a function of the detuning f-folfo Ust on. Corresponding to the relationships of the previous one represented by FIG For example, in the present case it is also assumed that the device for blocking or unlocking of the measuring display works so that the control voltage values Ust, the are equal to or greater than Usp in the positive sign sense, cause an unlocking. In the graph, accordingly, the one above the abscissa U = Usp is made clear Curve part Ust the voltage curve within the limit values created by the use the blocking and are again specified with (f-fo / fo) max. With the appropriate Dimensioning of the bridge or appropriately selected regulated amplitude values the filter input and output voltage is the obtained bridge output voltage almost independent of the size of the filter voltage and thus only of the phase delay changes addicted. The measurement display is therefore blocked by the control voltage generated with different bandwidths of the filter arrangement selected when exceeded one and the same error limits causes.

Die Sperrung der Meßanzeige, wenn ein bestimmter durch Phasenlauizeitänderung bedingter Fehlergrenzwert überschritten wird, ist wohl in den meisten praktischen Fällen die einfachste und damit zweckmäßigste Methode der Beschränkung dieser Anzeigefehler. In anderen Fällen kann es jedoch genügen, die Phasenlaufzeitänderung etwa durch ein von der Brückenausgangsspannung beeinflußtes Meßinstrument anzuzeigen, um so für die Beschränkung der Fehler eine indirekte Voraussetzung zu schaffen. The blocking of the measurement display, if a certain change in phase delay time conditional error limit is exceeded is arguably most practical Cases the simplest and therefore most expedient method of limiting these display errors. In other cases, however, it may be sufficient to change the phase delay time for example display a measuring instrument influenced by the bridge output voltage so as to to create an indirect condition for the limitation of errors.

Auch kann statt einer Sperrung der Meßanzeige innerhalb gewisser Grenzen eine selbsttätige Berichtigung der Meßanzeige, etwa durch Beeinflussung der gegenseitigen Lage von Zeiger und Ableseskala der Anzeigevorrichtung, mittels der in der als phasenempfindlichen Brücke geschalteten Einrichtung erzeugten Steuerspannung durchgeführt werden.It is also possible, instead of blocking the measurement display, within certain limits an automatic correction of the measurement display, for example by influencing the mutual Position of pointer and reading scale of the display device, by means of which in the as phase-sensitive Bridge-connected device generated control voltage can be carried out.

PATENTANSPRÜCEIE: I. Verfahren zur Beschränkung von durch abstimmungsabhängige Phasenlaufzeitänderungen elektrischer Wechselströme bedingten Anzeigefehlern, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschränkung mittels einer Spannung durchgeführt wird, die in einer am Eingang und Ausgang eines Abstimmfilters angeschlossenen, als phasenempfindliche Brücke geschalteten Einrichtung erzeugt wird. PATENT CLAIM: I. Method of Limiting By Voting Dependent Phase delay changes of electrical alternating currents caused display errors, thereby characterized in that the restriction is carried out by means of a voltage which in one connected to the input and output of a tuning filter, as phase-sensitive Bridge switched device is generated.

Claims

2. The method according to claim I, characterized in that when exceeded a certain change value of the phase delay within the filter device with the control voltage, which depends on the value of the phase difference, a blocking the main display is effected.

3. The method according to claim I or 2, characterized by use a device connected as a phase-sensitive bridge that generates a voltage generates a limit value for the target tuning of the filter and for detuning the filter assumes values for both higher and lower frequencies, which differ from the limit value mentioned only in one sign sense.

4. The method according to either one of the preceding claims, characterized characterized in that the switched as a phase sensitive bridge Facility an input or output voltage of the filter via a fixed phase shifter is forwarded.

5. The method according to either one of the preceding claims, characterized characterized in that the device connected as a phase-sensitive bridge generated voltage a DC voltage dependent on the filter input voltage is superimposed.

6. The method according to either one of the preceding claims, characterized by using a device connected as a phase sensitive bridge, which is designed so that the voltage generated by it also depends on that by the forward characteristic conditional size of the filter output voltage is dependent.

7. The method according to either one of the preceding claims, characterized characterized in that the switched by the in the as phase-sensitive bridge, e The voltage generated by the device caused the main display to be blocked in the form of blanking a Braun tube.

8. Application of the method according to one of the aforementioned Claims for bearing using a rotating goniometer.