Verfahren zum Vergleich von Frequenzen mit sehr niedrigen Interferenzen. Die Erfindung betrifft Verfahren zum Vergleich von Frequenzen mit sehr niedrigen Interferenzen. Derartige Verfahren werden zum Beispiel bei der Prüfung der Gang genauigkeit von Uhren, bei dem Vergleich niedriger Drehzahlen, beim Vergleich von Zählwerken und ähnlichen Zwecken ange wandt. Das Verfahren wird im folgenden hauptsächlich im Zusammenhang mit der Uhrenregelung beschrieben, ohne auf diese be sondere Anwendung beschränkt zu sein.
Es ist bekannt, das Tickgeräusch einer Uhr mittels eines Mikrophons aufzunehmen und die auf diese Weise erzeugten elektrischen Impulse zur Einregulierung des Uhrenganges zu benutzen. Dieses bekannte Verfahren soll es ermöglichen, die Ganggenauigkeit einer Ihr zu prüfen, ohne eine langdauernde; sich über Tage erstreckende Beobachtung der Uhr ,:u benötigen. Der Vergleich mit einer Normal- iihr wurde dabei bisher entweder mittels eines Kathodenstrahloszillographen oder mittels stroboskopischer Einrichtungen vorgenommen.
Dabei diente als Vergleichsnormal entweder ein elektrischer Taktgeber, zum Beispiel ein Schwingquarz oder eine Normaluhr, von der ebenfalls elektrische Impulse, zum Beispiel mittels eines Mikrophons, abgeleitet. wurden.
Die Anzeige der Impulse auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre ist zwar sehr an schaulich, führt aber zu verhältnismässig teuren Geräten, da die Kathodenstrahlröhre hohe Kosten verursacht und zusätzliche Schaltelemente, wie Zeitablenkung, Reiz kreise iww. erfordert.
Für die Beobachtung der abgeleiteten Impulse mittels eines Strobo- skops sind verhältnismässig umfangreiche und schwer bedienbare Anordnungen erforderlich, da das Stroboskop ein besonderes Antriebs system benötigt, und da es notwendig ist, zur richtigen Bedienung des Gerätes eine Syn chronisierung dieses Antriebes vorzunehmen.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, es, diese komplizierten Anzeigevorrichtungen zu vermeiden und durch ein einfaches Messinstru- ment zu ersetzen, das vorzugsweise als Zeiger instrument ausgebildet ist.
Gemäss der Erfindung werden die aus dem Tickgeräuseh abgeleiteten elektrischen Im pulse einer periodisch ansteigenden Spannung überlagert und die über einen Schwellwert hinausgehenden Impulsspitzen betätigen das Anzeigegerät. Es wird also nach diesem Ver fahren eine Hilfsspannung erzeugt, die zum Beispiel sägezahnartigen Verlauf hat und deren Frequenz gleich der der Normaluhr oder einem Vielfachen davon ist. Auf den schrägen Planken der Sägezahnspannung wandern die Tickimpulse aufwärts bzw. ab wärts je nachdem, ob die zu prüfende Uhr vor- oder nachgeht.
Hierdurch werden die über den Sehwellwert hinausgehenden Impuls spitzen grösser oder kleiner, so dass ein integrierendes Instrument, welches auf diese impulsspitzen anspricht, einen zunehmenden oder abnehmenden Ausschlag zeigt. Das Verfahren wird im folgenden an Hand cinas Ausführungsbeispiels im einzelnen näher beschrieben.
Die Zeichnungen zeigen in Fig. 1 seheina- tisch den Aufbau des Prüfgerätes und in Fig. 3 den zeitlieben Ablauf der Impulsreihen mit den verschiedenen Stellungen des An zeigegerätes.
In Fig. 1. ist eine Prüfuhr 1 dargestellt, die einreguliert werden soll. Sie wird in die Nähe eines Mikrophons ? gebracht, welches die Tickgeräusehe aufnimmt. In einem Ver stärker 3 werden diese Geräusche verstärkt Lind einer Mischstufe .1 zugeleitet.
Bei dem hier dargestellten Ausführrrngs- beispiel wird als Normaluhr eine Uhr 5 be nutzt, von der ebenfalls die Tickgeräusehe mit Hilfe eines Mikrophons 6 aufgenommen werden. Die Impulse werden in einem Ver stärker 7 verstärkt und synchronisieren ein Kippgerät 8, welches eine Sägezahnspannung liefert.
Diese Sägezahnspannung wird der Misch- stufe 4 zugeführt. In dieser Mischstufe werden die Impulse der Prüfuhr mit der Sägezahn spannung überlagert und es ergibt sich ein Spannungsverlauf wie er in Fig. ? dargestellt ist. An den Ausgang der Mischstufe ist eire Anzeigegerät, zum Beispiel ein Spitzenspan nungsmesser mit Zeiger, angeschlossen.
Bei dem Betrieb werden die beiden Span nungen, nämlich die von der Prüfuhr 1 ab- ,geleiteten Impulse und die von der Normal uhr 5 synchronisierte Sägezahnspannung auf gleiche Amplitude eingestellt und dem An zeigegerät zugeführt, das mit einer Gleich spannung auf die gleiche Grösse vorgespannt ist. Der Ausschlag dieses Voltmeters ist, dann nur von der Lage der Tickimpulse der Prüf uhr relativ zur Sägezahnspannung abhängig und schwankt zwischen Null und dem Höchst wert.
Befinden sich die Irrpulse am Anfang der schrägen Flanken der Sägezahnspannung, wie in Fig. ?ca, dann ist. der Ausschlag am Instrument Null. Befinden sieh die Impulse etwa in der Mitte der schrägen Flanken, dann. ragen sie zur Hälfte über den Schwellwert nach Fig. 'b hinaus, und das Voltmeter zeigt. einen mittleren Wert. Befinden sieh die Im pulse am Ende der schrägen Flanken, dann ragen sie vollständig über den Schwellwert hinaus und das Voltmeter möge den Vollaus schlag zeigen.
Wenn beide Uhren synchron gehen, ändert sieh der gerade vorhandene Ausschlag des Instrumentes nicht. (Teht dagegen die zu prü fende Uhr nach, dann steigt der Instrumenten ausschlag im Takt der Interferenz bis zum Höchstwert an und geht dann plötzlich aui' -Null zuriick. Geht die zrr prüfende Uhr vor, dann ist dieser Vorgang umgekehrt, das heisst der Ausschlag geht. von seinem ersten Wert langsam auf Null zurück, steigt plötzlich aul' den Höchstwert und fällt wieder langsam ab.
Diese Anzeige ist sehr auschaulieh und eine Synchroirisiel-un- von aussen ist nicht erforderlich. Das gesamte Gerät lässt sieh auch mit einfachen Mitteln ausführen, da ein Zeigerinstrument wesentlich weniger Auf wand erfordert, als eine Oszillographenröhre.
Die Erfindung ist nicht an das Ausfüh- rungsbeispiel gebunden. Insbesondere ist es möglich, an Stelle der Normaluhr 5 einen elektrischen Taktgeber, gegebenenfalls mit umschaltbarem Frequenzteiler zu. verwenden. Auch ist es möglich, die Säfgezahnspannung mit einer höheren Frequenz zu betreiben, die gleich einem Vielfachen der Impulsfrequenz der Prüfuhr isst. Das CTerät kann vom. Netz oder auch von einer Batterie ans betrieben werden.
Uni den Platzbedarf zu verringern, ist. es zweckmässig, llirriaturröhren zu ver wenden und Verstärker, Sägezahngenerator sowie Anzeigeinstrument in einer baulichen Einheit zusammenzufassen. Bei Verwendung einer Normaluhr ist das Gerät auch unab- hängig von Spannungsschwankungen des Netzes und von verschiedenen Betriebstempe raturen, da zum Vergleich stets die von der Normaluhr abgeleiteten Irrpulse verwendet werden.
An Stelle der Sägezahnspannung kann auch eine Sinusspannung verwendet. werden, deren abfallende Flanke angetastet. wird, während der ansteigenden Flanke die Tiek- impulse überlagert werden.