DE1064116B - Elektrischer Oszillator oder Sender, insbesondere Messsender - Google Patents
Elektrischer Oszillator oder Sender, insbesondere MesssenderInfo
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B21/00—Generation of oscillations by combining unmodulated signals of different frequencies
- H03B21/01—Generation of oscillations by combining unmodulated signals of different frequencies by beating unmodulated signals of different frequencies
- H03B21/02—Generation of oscillations by combining unmodulated signals of different frequencies by beating unmodulated signals of different frequencies by plural beating, i.e. for frequency synthesis ; Beating in combination with multiplication or division of frequency
Landscapes
- Superheterodyne Receivers (AREA)
Description
DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Oszillator oder Sender, insbesondere Meßsender,
allenfalls zur Verwendung in Uberlagerungsempfängern oder Überlagerungsfrequenzmessern bzw. zum
Nachweis von Frequenzen, die entweder gleich irgendeiner der Gruppe von Harmonischen sind oder von
irgendeiner der Gruppe in einem festen oder variablen Betrag abweichen.
Die Selektion wird in bekannten Geräten durch Wellenschalter und Siebketten veränderlicher Frequenz
durchgeführt, und zwar gleichgültig, ob die Selektion auf der ursprünglichen Frequenz oder auf
einer niedrigeren durch Überlagerung erzeugten Frequenz erfolgt. Diese Einrichtungen sind im Aufbau
sehr kompliziert, so daß sie im Handel zu teuer werden.
In einem weiteren bekannten Gerät liegt die durch Überlagerung erzeugte Frequenz unterhalb des Bereichs
der Gruppe von Harmonischen mit dem Ergebnis, daß eine gewisse Anfangsselektivität auf
der gewünschten Frequenz notwendig wird, d. h., es werden ein selektiver Oberwellengenerator einschließlich
Wellenschalter und Siebketten veränderlicher Frequenz unentbehrlich, um einen breiten Frequenzbereich
zu erhalten. Auch diese Einrichtung leidet unter den gleichen Nachteilen wie die vorher beschriebene.
Schließlich ist ein Oszillator bekanntgeworden, der in einer ersten Mischschaltung eine Gruppe von
Harmonischen eines festen Oberwellenoszillators mit den Schwingungen eines frequenzeinstellbaren Auswahloszillators
mischt, der ferner die Ausgangsspannung eines nachfolgenden festen Bandfilters in
einer zweiten Mischschaltung mit den Schwingungen eines über den Frequenzabstand zweier Harmonischen
hinweg einstellbaren Interpolationsoszillators mischt und schließlich die Ausgangsspannung eines nachfolgenden
festen Bandfilters mit den Schwingungen des Auswahloszillators in einer dritten Mischschaltung
mischt, um damit eine stufenweise und zwischen den Stufen kontinuierlich frequenzeinstellbare
Schwingung zu erhalten.
Bei der Erfindung wird unter Verwendung einer solchen Einrichtung eine derartige Bemessung der der
ersten Mischschaltung zuzuführenden Frequenzen 4-5 vorgenommen, daß die vom nachfolgenden Bandfilter
ausgesiebte feste Frequenz oberhalb der Gruppe von Harmonischen liegt. Durch diese Anordnung werden
ein selektiver Oberwellengenerator einschließlich der bisher erforderlichen Wellenschalter oder Siebketten
veränderlicher Frequenz nicht benötigt. Ferner kann der Frequenzbereich der Generatoren oder Empfänger
so weit wie gewünscht sein, ohne eine Bereichsschaltung zu Hilfe nehmen zu müssen.
Elektrischer Oszillator oder Sender,
insbesondere Meßsender
insbesondere Meßsender
Anmelder:
South African Council for Scientific
and Industrial Research,
Pretoria (Südafrikanische Union)
South African Council for Scientific
and Industrial Research,
Pretoria (Südafrikanische Union)
Vertreter: Dipl.-Ing. W. Gollung1 Patentanwalt,
Frankfurt/M., Kaiserstr. 16
Frankfurt/M., Kaiserstr. 16
Trevor Lloyd Wadley, Johannesburg
(Südafrikanische Union),
ist als Erfinder genannt worden
(Südafrikanische Union),
ist als Erfinder genannt worden
In besonderer Ausbildung der Erfindung erstreckt sich die Gruppe von Harmonischen über den Bereich
von 1 bis 30 MHz mit einer Grundfrequenz von 1 MHz. Schließlich ist zur Erzeugung der Gruppe von
Harmonischen ein Kristalloszillator zusammen mit einem Verzerrer oder Oberwellengenerator vorgesehen.
An Hand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele wird die Erfindung näher erläutert.
Als numerisches Beispiel wird die Gruppe von Harmonischen 1, 2, 3 ... MHz bis zu etwa 30 MHz
gewählt. Die Frequenz des Banddurchlaßfilters sei 32,5 ± 0,2 MHz. Der Oszillator sei variabel über den
Bereich 32,5 'bis 63,5 MHz. Um dann z. B. die siebente Harmonische, d. h. 7 MHz auszuwählen, muß der
Oszillator auf 39,5 ±0,2 MHz eingestellt werden. In der Mischschaltungwird 7 MHz von 39,5 ± 0,2 MHz abgezogen,
um an das Banddurchlaßfilter 32,5 ±0,2 MHz zu liefern. Die Eingangsfrequenzen sind dann
39,5 ±0,2 MHz und 32,5 ±0,2 MHz, und die Differenz zwischen den beiden ist genau 7 MHz, die ausgewählte
Frequenz. Das Frequenzverhältnis der Grenzen des Bereiches, über welche der Oszillator verändert
werden muß, kann niedrig genug gemacht werden, um es durch eine einzige Einstellung ohne Wellenschalter
zu erhalten. Überdies ist die Spiegelfrequenz der Vorrichtung immer außerhalb der Gruppe von Harmonischen,
und deshalb ist keine Anfangsselektivität für die gewählte Harmonische notwendig; die Mischschaltung
kann durch die ganze Gruppe von Harmonischen gleichzeitig gespeist werden.
909 609/315
Die in Fig·. 1 dargestellte Schaltung enthält den Kristalloszillator 1, den Oberwellengenerator 2 und
das Niederfrequenzdurchgangsfilter 3. Diese sowie der Oszillator 4 variabler Frequenz liegen an der Mischschaltung
5 mit dem Banddurchgangsfilter 6, dessen Ausgangsfrequenz fr±nfc beträgt. Der Generator
variabler Frequenz 8 bildet mit der Alischschaltung 9 und dem Banddurchgangsfilter 10 die Interpolationseinrichtung. Die weitere Mischschaltung 11 erhält die
Frequenzen fr des Oszillators 4 und die Frequenz
fr±nfc + fi des Banddurchgangsfilters 10. An dem der
Mischschaltung 11 nachgeschalteten Niederfrequenzdurchgangsfilter 14 wird die Frequenz nfc ± /,· abgenommen.
An Hand dieser Schaltung ist die Hinzufügung einer Mischschaltung und eines Niederfrequenzdurchlaßfilters
zu einer bekannten Anordnung gezeigt, in welchen die Summe oder Differenz der zwei Ausgangsfrequenzen,
nämlich nfc + fi oder nfc—fi gebildet
wird. Es handelt sich also um die Erzeugung irgendeines Vielfachen von fc mit stetiger Interpolation
zwischen diesen mehrfachen Frequenzen. In bezug auf das obenerwähnte numerische Beispiel kann demzufolge
eine beliebige Frequenz zwischen 0 bis 30 MHz durch die Einstellung an zwei Skalen, von denen die
eine in Megahertz und die andere in Kilohertz geeicht ist, derart, daß die Einstellung der Megahertzskala
innerhalb des Bereichs von ± 0,2 MHz nicht kritisch ist, erzeugt werden. Der Generator 8 variabler Frequenz
kann auch eine Vorrichtung sein, bei der alle Frequenzen niedriger sind, z. B. ein Zehntel im Falle
des Dekadensystems.
In dem numerischen Beispiel könnte der zweite Kristalloszillator eine Frequenz fc von IOOkHz und
der letzte Generator variabler Frequenz den Frequenzbereich 100 bis 200 kHz haben. Der zuletzt genannte
Generator kann aber auch mit einer noch niedrigeren Frequenz arbeiten; je nach der nötigen Feineinstellung
kann dieses Verfahren beliebig oft wiederholt werden. Die beschriebene Vorrichtung kann als stetig
einstellbarer kristallgesteuerter Steueroszillator eines Senders, als Signalgenerator oder mit entsprechend
gewählten Frequenzen als Niederfrequenzsignalgenerator mit irgendeiner festgesetzten Frequenzgenauigkeit
benutzt werden. Die erzeugte Frequenz kann von den Skalen direkt abgelesen werden.
Bei der Schaltung der Fig. 2 liegen an der Mischschaltung 9 das Signalbanddurchlaßfilter 16 mit der
Frequenz fT — fs und das Kristallbanddurchlaßfilter
18 der Frequenz fT — nfe. Die Ausgangsspannung
± (/s — nfc) der Alischschaltung 9 liegt an der Nachweisvorrichtung
21.
Diese Anordnung zeigt die Anwendung des gleichen Prinzips für den Empfang von Signalen. Es ist eine
Mischschaltung 11 hinzugefügt, welche durch die Frequenz fr und durch die ankommenden Signale /s
aus dem Eingangskreis 23 gespeist wird. Die Mischschaltung nimmt das ankommende Signal, wie schon
erwähnt, mit der Frequenz /s auf. Ihr Ausgang enthält die FrequenzZr-Zs, und diese wird, wie angedeutet,
durch das Banddurchlaßfilter ausgewählt, wobei die Mitte des Durchlaßbereichs dieses Filters höher als
die höchste zu empfangende Frequenz ist. (Die Alternative besteht, die Summenfrequenz /r+/s zu wählen.
Für den Zweck der Beschreibung wird jedoch nur fr — fs betrachtet.) Der Ausgang dieses Filters zusammen
mit der Frequenz fr — nfc speist die letzte
Mischschaltung, welcher eine selektive Nachweisvorrichtung variabler Frequenz folgt. Die Mitte des
Durchlaßbereichs des obenerwähnten Filters ist gleich
der Mitte fb des Durchlaßbereichs des Filters plus oder minus die Mitte des Frequenzbereichs der nachfolgenden
selektiven variablen Nachweisvorrichtung, und die Breite des Durchlaßbereichs ist gleich der
Breite des Variationsbereichs der selektiven Nachweisvorrichtung variabler Frequenz plus 2 Af.
Die letzte Mischschaltung erzeugt die Summe oder Differenz der Speisungsfrequenzen, d. h.
(fr - nfc) - (fr - fs) =fs — nfc
oder
(fr—fs)~ (fr-nfc) = nfc-fs.
In beiden ist das eine Verschiebung der Frequenz der zu empfangenden Signale mit einem genauen Vielfachen
der Frequenz des Kristalloszillators.
Die in dieser Mischschaltung erzeugte Differenzfrequenz (fs—nfc) wird durch die nachfolgende selektive
Nachweisvorrichtung variabler Frequenz aufgenommen. Der Bereich/,; bis fn+fc, über welche die
Vorrichtung verändert werden kann, ist gleich dem Frequenzintervall zwischen benachbarten Harmonischen.
Die ganze Vorrichtung bildet also einen Empfänger oder ein Frequenzmeßgerät.
Um das numerische Beispiel fortzusetzen, seien die eingehenden Signale im Bereich 0 bis 30 MHz gelegen,
und diese sollen durch ein Filter mit demselben Frequenzbereich als Durchlaßbereich gehen; das
Kristallbanddurchlaßfilter 18 sei 32,5 ± 0,2 MHz wie vorher, das Signalbanddurchlaßfilter 16 (33,5 bis
34,5) ± 0,2 MHz, und die Nachweisvorrichtung variabler Frequenz soll über einen Frequenzbereich
von 1 bis 2 MHz verändert werden können. Angenommen, daß ein Signal von einer Frequenz von,
sagen wir, fs = 5600 MHz empfangen werden soll, so muß der Oszillator 4., der die variable Frequenz fr
liefert, wie im vorigen Beispiel, auf 39,5 ± 0,2 MHz eingestellt werden, um die siebente Harmonische, d. h.
7 MHz auszuwählen. fr - fs wird 33,9 ± 0,2 MHz,
welche innerhalb des Durchlaßbereichs des Signalbanddurchlaßfilters liegt, und fr±nfc wird 32,5±0,2 MHz.
Die Eingangsfrequenz zur Nachweisvorrichtung \-ariabler Frequenz wird dann 1,4 MHz, d. h.
— (fs — nfc) gleich (7 — 5,6) MHz. Es besteht die
Alternative, den Signalfilterdurchlaßbereich (30,5 bis 31,5) ± 0,2 MHz zu machen und die vierte Harmonische
zu wählen, in welchem Falle die Eingangsfrequenz zur Nachweisvorrichtung variabler Frequenz
1,6 MHz, d. h. (/s - nfc) gleich (5,6 - 4) = 1,6 MHz wird.
Um die Interpolation zu verfeinern, kann die Nachweisvorrichtung variabler Frequenz mit niedrigeren
Frequenzen arbeiten, und diese weist wiederum eine Nachweisvorrichtung variabler Frequenz mit noch
niedrigeren Frequenzen usw. auf, bis die genügende Genauigkeit erreicht ist.
Fig. 3 zeigt ebenfalls eine Schaltung für den Empfang von Signalen mit der Einführung einer variablen
Frequenz 24 (ft) zwischen dem Kristallbanddurchlaßfilter
18 und der Mischschaltung 9, welcher die selektive Nachweisvorrichtung 21 folgt. Die Frequenz 24
wird durch den Generator 25 variabler Frequenz erzeugt und zusammen mit der Spannung 26 (fr — nfc)
in die Mischschaltung 27 gegeben, die unter Zwischenschaltung des Banddurchlaßfilters 28 an der Mischschaltung
9 liegt.
Fig. 4 zeigt eine Anordnung gemäß Fig. 3, wobei aber die Interpolation nach dem Signalbanddurchlaßfilter
16 an Stelle des Kristallbanddurchlaßfilters 18 mit Hilfe der Mischschaltung 9 eingeführt wird.
Claims (3)
1. Elektrischer Oszillator oder Sender, insbesondere Meß sender, allenfalls zur Verwendung
in Überlagerungsempfängern oder Überlagerungsfrequenzmessern, der in einer ersten Mischschaltung
eine Gruppe von Harmonischen eines festen Oberwellenoszillators mit den Schwingungen
eines frequenzeinstellbaren Auswahloszillators mischt, der ferner die Ausgangsspannung eines
nachfolgenden festen Band-filters in einer zweiten Mischschaltung mit den Schwingungen eines über
den Frequenzabstand zweier Harmonischen hinweg einstellbaren Interpolationsoszillators mischt
und schließlich die Ausgangsspannung eines nachfolgenden festen Bandfilters mit den Schwingungen
des Auswahloszillators in einer dritten Mischscha\tang mischt, um damit eine stufenweise und
zwischen den Stufen kontinuierlich frequenzeinstellbare Schwingung zu erhalten, gekennzeichnet
durch eine derartige Bemessung der der ersten Mischschaltung zuzuführenden Frequenzen , daß
die vom nachfolgenden Bandfilter ausgesiebte feste Frequenz oberhalb der Gruppe von Harmonischen
liegt.
2. Oszillator oder Sender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe von Harmonischen
sich über den Bereich 1 bis 30 MHz erstreckt, mit einer Grundfrequenz von 1 MHz.
3. Oszillator oder Sender nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur
Erzeugung der Gruppe von Harmonischen einen Kristalloszillator, zusammen mit einem Verzerrer
oder Oberwellengenerator, einschließen.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 992 624;
F. Vilbig, »Hochfrequenz-Meßtechnik«, München 1953, S. 32 und 33 und 188 bis 204.
Französische Patentschrift Nr. 992 624;
F. Vilbig, »Hochfrequenz-Meßtechnik«, München 1953, S. 32 und 33 und 188 bis 204.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES42113A DE1064116B (de) | 1950-03-21 | 1954-12-28 | Elektrischer Oszillator oder Sender, insbesondere Messsender |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ZA714684X | 1950-03-21 | ||
DES42113A DE1064116B (de) | 1950-03-21 | 1954-12-28 | Elektrischer Oszillator oder Sender, insbesondere Messsender |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1064116B true DE1064116B (de) | 1959-08-27 |
Family
ID=25995197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES42113A Pending DE1064116B (de) | 1950-03-21 | 1954-12-28 | Elektrischer Oszillator oder Sender, insbesondere Messsender |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1064116B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1101525B (de) * | 1956-12-21 | 1961-03-09 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zur Modulation von Interpolationsoszillatoren |
DE1105921B (de) * | 1960-01-14 | 1961-05-04 | Sueddeutsche Telefon App Kabel | Frequenzstabiler Vielkanal-UKW-UEberlagerungsempfaenger |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR992624A (fr) * | 1944-07-19 | 1951-10-22 | Soc Indep Telegraphie Sans Fil | Générateur stabilisé à gamme de fréquence continue |
-
1954
- 1954-12-28 DE DES42113A patent/DE1064116B/de active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR992624A (fr) * | 1944-07-19 | 1951-10-22 | Soc Indep Telegraphie Sans Fil | Générateur stabilisé à gamme de fréquence continue |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1105921B (de) * | 1960-01-14 | 1961-05-04 | Sueddeutsche Telefon App Kabel | Frequenzstabiler Vielkanal-UKW-UEberlagerungsempfaenger |
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