Schaltungsanordnung zur Erzeugung zweier Impulsreihen mit gleicher
Impulsfolgefrequenz und einstellbarer gegenseitiger Phasenlage Die Erfindung betrifft
eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung zweier Impulsreihen mi,t gleicher Folgefrequenz
und hat zur Aufgabe, die gegenseitige Phasenverschiebung der beiden Impulsreihen
mit großer Genauigkeit einstellbar zu machen.Circuit arrangement for generating two series of pulses with the same
Pulse repetition frequency and adjustable mutual phase position The invention relates to
a circuit arrangement for generating two pulse trains mi, t of the same repetition frequency
and has the task of the mutual phase shift of the two pulse trains
to make adjustable with great accuracy.
Wenn man zur Erzeugung der beiden Impulsreihen zwei Impulsgeneratoren
verwendet, die von einem gemeinsamen, auf der Frequenz der gewünschten Impulsfolge
schwingenden Generator für sinusfärmige Wechselspannung synchronisiert werden, und
zwischen dem synchronisierenden Wechselstromgenerator und einem der Impulsgeneratoren
einen einstellbaren Phasenschieber einschaltet, dann wirken sich Ungenauigkeiten
des Phasenschiebers selbst sowie Ungenauigkeiten bei seiner Bedienung in voller
Größe auf die Phasenlage der beiden Impulsreihen aus. Diese einfache Anordnung ist
deshalb nicht brauchbar, wenn eine große Genauigkeit in der Phaseneinstellung gefordert
wird.If you have two pulse generators to generate the two pulse trains
used by a common, on the frequency of the desired pulse train
oscillating generator for sinusoidal alternating voltage are synchronized, and
between the synchronizing alternator and one of the pulse generators
switches on an adjustable phase shifter, then inaccuracies have an effect
of the phase shifter itself and inaccuracies in its operation in full
Size on the phase position of the two pulse series. This simple arrangement is
therefore not usable if a high degree of accuracy in the phase setting is required
will.
Die Erfindung macht zur Vermeidung dieses Nachteils von der bekannten
Tatsache Gebrauch, daß sich derPhasenwinkel einerWechselspannungbei n-facher Frequenzteilung
auf den n-ten Teil vermindert bzw. bei n-facher Frequenzvervielfachung auf den n-fachen
Wert erhöht. Diese Tatsache wird gemäß der Erfindung in der Weise zur Erzeugung
zweier Impulsreihen mit gleicher Impulsfolgefrequenz und einstellbarer gegenseitiger
Phasenlage ausgenutzt, daß Ader die erste Impulsreihe erzeugende Impulsgenerator
über einen Frequenzteiler von einem
Generator gesteuert wird, der
eine Wechselspannung der n-ten Harmonischen n - f der Impulsfolgefrequenz
f liefert, und daß der die zweite Impuls reihe erzeugende Impulsgenerator von demselben
Generator über einen einstellbaren Phasenschieber und einen Frequenzteiler gesteuert
wird oder daß der die erste Impulsreihe erzeugende Impulsgenerator von einem Generator
gesteuert wird, der eine Wechselspannung mit der Impulsfolgefrequenz f liefert,
und daß der die zweite. Impulsreihe erzeugende Impulsgenerator von demselben Generator
über einen Frequenzvervielfacher, dem eine Wechselspannung der n-ten Harmonischen,
n - f der Impulsfolgefrequenz f entnommen wird, sowie über einen einstellbaren
Phasenschieber und einen Frequenzteiler gesteuert wird.To avoid this disadvantage, the invention makes use of the known fact that the phase angle of an alternating voltage is reduced to the n-th part when the frequency is divided n times or increases to the n times value when the frequency is multiplied n times. According to the invention, this fact is exploited in such a way to generate two pulse trains with the same pulse repetition frequency and adjustable mutual phase position that the pulse generator generating the first pulse train is controlled by a generator via a frequency divider, which generates an alternating voltage of the nth harmonic n - f the Pulse repetition frequency f supplies, and that the pulse generator producing the second pulse series is controlled by the same generator via an adjustable phase shifter and a frequency divider, or that the pulse generator producing the first pulse series is controlled by a generator which supplies an alternating voltage with the pulse repetition frequency f, and that the the second. Pulse series generating pulse generator from the same generator via a frequency multiplier, from which an alternating voltage of the nth harmonic, n - f of the pulse repetition frequency f, is taken, and is controlled via an adjustable phase shifter and a frequency divider.
In Abb. i ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei
dem die vom Wechselstromgenerator i gelieferte Spannung mit denn Verlauf cos cot
in einem Schaltungszweig -unmittelbar einen Impulsgenerator 2 synchronisiert, der
eine phasenstarre Impulsreihe liefert. Im zweiten Schaltungszweig liegt ein Frequenzvervi.elfacher-3,
in dessen Ausgang eine Spannung mit der n-fachen Frequenz und dem Verlauf cos ncot
auftritt. Diese Spannung wirkt über den Phasenschieber 4 auf den Frequenzteiler
5, durch den wieder die ursprüngliche Frequenz hergestellt wird. Die phasenverschobene
Spannung im Ausgang des einstellbaren Phasenschiebers 4 hat den Verlauf cos (nwt
-I- 99). Nach der anschließenden Frequenzteilung in der Stufe 5 erhält man
eine Spannung von der Form
Diese Spannung wird zur Synchronisierung -des zweiten Impulsgenerators 6 benutzt.In Fig. I an embodiment of the invention is shown in which the voltage supplied by the alternating current generator i synchronizes with the curve cos cot in a circuit branch -directly a pulse generator 2, which supplies a phase-locked pulse series. In the second branch of the circuit there is a frequency multiplier-3, at the output of which a voltage with n-times the frequency and the curve cos ncot occurs. This voltage acts via the phase shifter 4 on the frequency divider 5, through which the original frequency is restored. The phase-shifted voltage at the output of the adjustable phase shifter 4 has the curve cos (nwt -I- 99). After the subsequent frequency division in stage 5, a voltage is obtained from the mold This voltage is used to synchronize the second pulse generator 6.
Es ist ersichtlich, daß in der im Ausgang des FrequenzteileTs 5 auftretenden
Subharmonischen der Phasenwinkel, der am Phasenschieber 4 eingestellt wurde, auf
den n-ten Teil vermindert ist und daß daher :auch nur noch der n-te Bruchteil ,des
Einstellfehlers am Phasenschieber in der Subharmonischen in Erscheinung tritt.It can be seen that in the output of the frequency divider T 5
Subharmonics of the phase angle that was set on the phase shifter 4
the nth part is reduced and that therefore: only the nth fraction, des
Setting error on the phase shifter in the subharmonic appears.
Während bei der Anordnung nach Abb. i " zunächs:t eine Frequenzvervielfachung,
dann eine Phasenverschiebung und anschließend wieder eine Frequenzteilung vorgenommen
wird, kann man zur Erzeugung .der beiden Imputsreihen auch unmittelbar von der n-ten
Harmonischen n.: f der gewünschten Impulsfrequenz f ausgehen. Eine solche Anordnung
ist in Abb. 2 dargestellt. Der Generato,r i, steuert in dem einen Schaltungszweig
über einen Frequenzteiler 5" das eine Impulsgerät 2, während die Generatorspannung
im anderen Schaltungszweig vor der Frequenzteilung in der Stufe 51,
auf den
Phasenschieber 4 wirkt. Die Subharmonische dient wieder zur Synchronisierung des
Impulsgerätes 6.While in the arrangement according to Fig. I "first: t a frequency multiplication, then a phase shift and then again a frequency division is carried out, one can also use the nth harmonic n .: f of the desired pulse frequency f directly to generate the two series of impulses Such an arrangement is shown in Fig. 2. The generator, ri, controls one pulse device 2 in one circuit branch via a frequency divider 5 ", while the generator voltage in the other circuit branch is sent to the phase shifter 4 before the frequency division in stage 51 works. The subharmonic is again used to synchronize the pulse device 6.
Für die Frequenzvervielfachung und Frequenzteilung sind zahlreiche
Schaltungen bekannt, so,daß sich eine nähere Beschreibung erübrigt. Es ist jedoch
zweckmäßig, für diesen Zweck Kippschaltungen zu verwenden, diel den, Vorteil einer
vollkommen phasenstarren Frequenzw;and@lung ergeben.For frequency multiplication and frequency division are numerous
Circuits known so that a more detailed description is superfluous. However, it is
expedient to use flip-flops for this purpose, the advantage of a
completely phase-locked frequency change result.