DE1512172C3 - Frequency wave synthesizer - Google Patents
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Description
Patentansprüche:Patent claims:
1. Synthetisierer einer Frequenzwelle F, die zwei Werte Fi und F2 annehmen kann, mit Hilfe eines Oszillators der Frequenz kF und eines Zählers, dadurch gekennzeichnet, daß k ein gerades Vielfaches einer Zahl η ist und der Zähler als Vorwärts-Rückwärts-Zähler (6) der Kapazität (n—\) ausgebildet ist und daß ein Dekoder (7) mit η ίο Ausgängen dem Zähler nachgeschaltet ist, und dieser Dekoder einen Digital-Analog-Umsetzer (8) beaufschlagt, welcher eine Ausgangsspannung proportional 1. Synthesizer of a frequency wave F, which can assume two values Fi and F2, with the help of an oscillator of frequency kF and a counter, characterized in that k is an even multiple of a number η and the counter is an up / down counter (6 ) the capacity (n— \) is formed and that a decoder (7) with η ίο outputs is connected downstream of the counter, and this decoder acts on a digital-to-analog converter (8) which has an output voltage proportional
sinsin
/· π n-1 / · Π n-1
1515th
liefert, wobei /der jeweilige Zählerstand ist, und daß logische Schaltungen (4) an den Dekoder angeschlossen sind, die die Zählrichtung des Zählers steuern, derart, daß der Zähler rückwärts zu zählen beginnt, sobald er seine Kapazitätsgrenze erreicht hat und vorwärts zu zählen beginnt, sobald er wieder an seinen Ursprung gelangt ist.supplies, where / is the respective counter reading, and that logic circuits (4) are connected to the decoder which control the counting direction of the counter, so that the counter counts down starts as soon as it has reached its capacity limit and starts counting upwards as soon as it starts again has reached its origin.
2. Synthetisierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß k gleich In ist und die Schaltung eine an die Ausgänge »0« und »n— 1« des Dekoders (7) angeschlossene ODER-Schaltung (4) und eine bistabile Kippstufe (5) aufweist, deren Ausgänge an zwei Steuerklemmen (61, 62) des Zählers (6) liegen.2. synthesizer according to claim 1, characterized in that k is equal to In and the circuit has an OR circuit (4) connected to the outputs "0" and "n— 1" of the decoder (7) and a bistable multivibrator (5) has, the outputs of which are connected to two control terminals (61, 62) of the counter (6).
3. Synthetisierer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite bistabile Kippstufe (23), deren Eingang an einem Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe (19) liegt, vorgesehen ist, und deren Ausgänge zwei UND-Schaltungen (24 und 25) steuern, wobei die zweiten Eingänge dieser UND-Schaltungen am Ausgang des Dekoders (22) liegen, und daß der Ausgangsverstärker als Differentialverstärker (26) ausgebildet ist, der eingangsseitig an den Ausgängen der UND-Schaltungen liegt.3. synthesizer according to claim 2, characterized in that a second bistable multivibrator (23), the input of which is connected to an output of the first bistable multivibrator (19), is provided, and the outputs of which control two AND circuits (24 and 25), the second inputs of these AND circuits at the output of the decoder (22), and that the output amplifier as a differential amplifier (26) is formed, which is on the input side at the outputs of the AND circuits.
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Die Erfindung betrifft einen Synthetisierer für Wellen, insbesondere für durch Telegraphiersignale frequenzmodulierte Wellen, damit Vorrichtungen zur Begrenzung des Spektrums und Verringerung der Telegraphierverzerrung ausgestattet ist und sich für Anwendüngen der Technik der integrierten Schaltungen eignet.The invention relates to a synthesizer for waves, in particular for those frequency-modulated by telegraph signals Waves to allow devices to limit the spectrum and reduce telegraphic distortion is equipped and is suitable for applications of the technology of integrated circuits suitable.
Der Vorteil, den die telegraphische Übertragung durch frequenzmodulierte Wellen bietet, besteht unter anderem im guten Schutz vor Rauschen und Störgeräusehen. Erfolgt die Übertragung jedoch ohne entsprechende Maßnahmen, so liefert sie ein sehr breites Spektrum, das Nebensprechen hervorrufen und die Filter auf der Empfangsseite überlasten kann.The advantage offered by telegraphic transmission by means of frequency-modulated waves consists of Among other things, in good protection against noise and interference. However, if the transfer takes place without a corresponding Measures, it delivers a very broad spectrum, which cause crosstalk and which Can overload the filter on the receiving end.
Die Frequenzmodulation zwischen einer rechteckförmigen Grundfrequenzwelle Fi mit »Ruhe«-Wertigkeit und einer gleichen Grundfrequenzwelle F2 mit »Arbeits«-Wertigkeit (F\<F?) des Tastverhältnisses »>/i« bei der Dauer eines Telegraphierschrittes M ergibt ein Spektrum von um f(f=l/2M) versetzten Spektrallinien, die um die Frequenzen Fo, 3Fo, 5Fo usw. gruppiert sind, wobei F0 gleich (F\ + F2)/2 ist.The frequency modulation between a square-wave fundamental frequency wave Fi with "rest" value and an identical fundamental frequency wave F 2 with "work" value (F \ <F?) Of the duty cycle "> / i" for the duration of a telegraphing step M results in a spectrum of um f (f = 1 / 2M) offset spectral lines which are grouped around the frequencies Fo, 3Fo, 5Fo etc., where F 0 is equal to (F \ + F 2 ) / 2.
Ein solches Spektrum besteht demnach aus einer ersten Serie F0±nf, einer zweiten Serie 3Fo±nf, einer dritten Serie 5Fo±nf von Spektrallinien usw.; η bezeichnet eine veränderliche ganze Zahl. Durch entsprechende Siebung können bekanntlich die Spektrallinien-Serien höherer Ordnung auf vernachlässigbare Amplituden reduziert und nur die erste Serie Fo±nf beibehalten werden.Such a spectrum accordingly consists of a first series F 0 ± nf, a second series 3Fo ± nf, a third series 5Fo ± nf of spectral lines, etc .; η denotes a variable integer. As is known, by appropriate sieving, the higher order spectral line series can be reduced to negligible amplitudes and only the first series Fo ± nf can be retained.
Andererseits ist es wichtig, daß der an einer beliebigen Stelle des Halbwechsels der Trägerwelle auftretende Kennzeitpunkt weder vor- noch nacheilt. Wenn die Phase der Trägerwelle durch die Modulation beeinträchtigt wird, kann — wie im folgenden dargelegt — eine beträchtliche Telegraphierverzerrung entstehen: On the other hand, it is important that at any point in the half-alternation of the carrier wave occurring characteristic time neither leads nor lags. When the phase of the carrier wave due to the modulation is affected, a considerable telegraph distortion can arise - as explained below:
Gegeben sei z.B. ein mit Fi = 1300 Hz und F2 = 2100Hz normierter Übertragungskanal, d.h. eine Periode 71«765μ5 und eine Periode Τ2 = 475μ5 bei einer Telegraphiergeschwindigkeit von 1200 Baud. Die Dauer eines Telegraphierschrittes beträgt also 1/1200 w 835 μβ. Die Abweichung des Kennzeitpunktes kann maximalFor example, a transmission channel standardized with Fi = 1300 Hz and F 2 = 2100 Hz is given, ie a period 71-765μ5 and a period Τ 2 = 475μ5 at a telegraphing speed of 1200 baud. The duration of a telegraph step is 1/1200 w 835 μβ. The deviation of the characteristic time can be a maximum
d.h. 1240/2 = 620μ5 betragen. Im Verhältnis zu einem Schritt von 835 μ5 Dauer ergibt sich möglichenfalls eine unzulässige maximale Telegraphierverzerrung Δ von 620/835 = etwa 75 Prozent.i.e. 1240/2 = 620μ5. In relation to a step of 835 μ5 duration, this possibly results in an impermissible maximum telegraph distortion Δ of 620/835 = about 75 percent.
Bei einer Frequenzvervielfachung im Verhältnis k verringert sich die Periodenzahl und somit die Telegraphierverzerrung im gleichen Verhältnis. Eine Vervielfachung um beispielsweise 30 (k=30) ergibt eine durchaus zulässige Verzerrung von maximal 75/30 = 2,5 Prozent.If the frequency is multiplied by the ratio k, the number of periods and thus the telegraph distortion are reduced by the same ratio. A multiplication by, for example, 30 (k = 30) results in a perfectly permissible distortion of a maximum of 75/30 = 2.5 percent.
Andererseits wird bei Frequenzerhöhung die notwendiger- oder vorteilhafterweise durchzuführende Siebung einfacher und wirtschaftlicher.On the other hand, when the frequency is increased, the necessary or advantageously to be carried out sieving easier and more economical.
Die Vorteile einer relativ hohen Frequenzmodulation sind demnach begündet. Bekanntlich wird bei Normalfrequenzen die Umsetzung mit einer Hilfsträgerfrequenz vorgenommen; es muß dann aber das Problem der Niederfrequenzsiebung, die man gerade vermeiden will, gelöst werden.The advantages of a relatively high frequency modulation are therefore justified. It is well known that at normal frequencies the implementation made with a subcarrier frequency; but then it must be the problem the low-frequency sieving that one just wants to avoid, can be solved.
Ein derartiger Synthetisierer ist beispielsweise in der US-PS 32 05 441 beschrieben (s. Fig. 8), wo die Umtastung der Frequenz in der Nähe von 1 MHz durchgeführt wird und anschließend erst durch binäre Teilerstufen und dann durch eine Mischstufe die gewünschte Normalfrequenz (dort 600 bzw. 3000 Hz) hergestellt wird. Auch dort ist ein Tiefpaßfilter mit einer Grundfrequenz in der Größenordnung der oberen der beiden Normalfrequenzen vonnöten. Im übrigen ist der Aufwand an Hilfsfrequenzen für die Bildung der beiden hochfrequenten Tastfrequenzen sowie für die Mischstufe beträchtlich. Such a synthesizer is described, for example, in US-PS 32 05 441 (see FIG. 8), where the Keying of the frequency in the vicinity of 1 MHz is carried out and then only by binary Divider stages and then through a mixer stage the desired normal frequency (there 600 or 3000 Hz) will be produced. There, too, is a low-pass filter with a fundamental frequency of the order of magnitude of the upper one both normal frequencies are required. In addition, the amount of auxiliary frequencies required for the formation of the two high-frequency sampling frequencies as well as for the mixer stage.
Eine andere Schaltungsanordnung zur Bildung zweier Tastfrequenzen ist in der DE-PS 12 17 435 beschrieben, und zwar beruht diese Lösung auf einer zyklischen Phasenverschiebung einer Grundwelle, wobei die binären Tastsignale eine Verschiebung in positiver oder in negativer Richtung bewirken. Da die beiden Kennfrequenzen hier von einem gemeinsamen Generator abgeleitet werden, entstehen zwar keine Probleme der Unstetigkeit des Ausgangssignals im Tastzeitpunkt, dafür dürfte ein solches Gerät bei den obenerwähnten niedrigen Normalfrequenzen sehr aufwendig sein, insbesondere was die einzelnen Phasenschieber angeht.Another circuit arrangement for forming two sampling frequencies is described in DE-PS 12 17 435, namely, this solution is based on a cyclical phase shift of a fundamental wave, the binary pushbutton signals cause a shift in positive or negative direction. There the two If characteristic frequencies are derived here from a common generator, no problems arise the discontinuity of the output signal at the moment of sampling, this is what such a device is likely to do with the above-mentioned low normal frequencies can be very expensive, especially as far as the individual phase shifters are concerned.
Es ist also Ziel der Erfindung, bei der Frequenzteilung ein Verfahren anzuwenden, bei dem die Festlegung des Kennzeitpunktes durch die Vielfachfrequenz beibehalten wird, bei dem also eine Unterfrequenz erzeugt wird, die ebenso viele Stufen aufweist, wie es Vielfachfrequenzperioden in einer Unterfrequenzperiode gibt, also k Phasenstufen je Vervielfachung oder Teilung um bzw. durch k It is therefore the aim of the invention to use a method for frequency division in which the determination of the characteristic time is retained by the multiple frequency, i.e. in which an underfrequency is generated which has as many steps as there are multiple frequency periods in an underfrequency period, i.e. k Phase steps per multiplication or division by or by k
Dieses Ziel wird bei einem Synthetisierer einer Frequenzwelle F, die zwei Werte Fi und F2 annehmen kann, mit Hilfe eines Oszillators der Frequenz kF und eines Zählers erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß k ein gerades Vielfaches einer Zahl η ist, und der Zähler als Vorwärts-Rückwärtszähler der Kapazität (n-\) ausgebildet ist, und daß ein Dekoder mit η Ausgängen dem Zähler nachgeschaltet ist und dieser Dekoder einen Digital-Analog-Umsetzer beaufschlagt, welcher eine Ausgangsspannung proportional dem SinusIn a synthesizer of a frequency wave F, which can assume two values Fi and F 2 , this goal is achieved with the aid of an oscillator of frequency kF and a counter according to the invention in that k is an even multiple of a number η , and the counter is used as a forward Down counter of the capacity (n- \) is formed, and that a decoder with η outputs is connected downstream of the counter and this decoder acts on a digital-to-analog converter, which has an output voltage proportional to the sine
liefert, wobei / der jeweilige Zählerstand ist und daß logische Schaltungen an den Dekoder angeschlossen sind, die die Zählrichtung des Zählers steuern, derart, daß der Zähler rückwärts zu zählen beginnt, sobald er seine Kapazitätsgrenze erreicht hat und vorwärts zu zählen beginnt, sobald er wieder an seinem Ursprung angelangt ist.supplies, where / is the respective counter reading and that logic circuits are connected to the decoder which control the counting direction of the counter in such a way, that the counter begins to count backwards as soon as it has reached its capacity limit and forwards counting begins as soon as it is back at its origin.
Die Erfindung ist an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben; in diesen istThe invention is described on the basis of exemplary embodiments with reference to the drawings; in these is
F i g. 1 ein Übersichtsschaltbild einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,F i g. 1 shows an overview circuit diagram of a first embodiment of the device according to the invention,
F i g. 2 eine graphische Darstellung der Kurve des am Ausgang der Vorrichtung nach F i g. 1 abgegriffenen Stroms sowie der Zusatzkurven,F i g. 2 is a graphic representation of the curve of the output of the device according to FIG. 1 tapped Current as well as the additional curves,
F i g. 3 ein Übersichtsschaltbild einer zweiten Ausführungsform, F i g. 3 an overview circuit diagram of a second embodiment,
F i g. 4 eine graphische Darstellung der Kurve des am Ausgang der Vorrichtung nach F i g. 3 abgegriffenen Stroms sowie der Zusatzkurven.F i g. 4 is a graphic representation of the curve of the output of the device according to FIG. 3 tapped Current as well as the additional curves.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Telegraphiersignalgeber, mit 2 ein ÄC-Formierungsfilter und mit 3 ein linearer Oszillator bezeichnet, dessen Frequenz sich linear in Abhängigkeit von der Stärke des an den Eingang gelegten Signals ändert, z. B. ein Kippgenerator oder Multivibrator, der etwa rechteckförmige Wellen liefert, deren Frequenz eine lineare Funktion einer an eine Eingangsklemme gelegten Steuerspannung ist. 4 bezeichnet eine ODER-Schaltung, 5 eine bistabile Kippstufe, 6 einen Binärzähler, dessen zwei Steuereingänge 61, 62 an zwei Ausgänge 51, 52 der Kippstufe angeschlossen sind. Über diese Anschlüsse zählt der Zähler 6 in einem ersten Zustand der Kippstufe vorwärts und in deren zweitem Zustand rückwärts. Zweiwege-Zähler sind in der Technik bekannt. Für 16 Zählstufen von 0 bis 15 einschließlich weist der Zähler 6 beispielsweise 4 Kippstufen auf. 7 bezeichnet einenIn Fig. 1, 1 is a telegraph signal generator, 2 is an ÄC forming filter and 3 is a linear one Oscillator, the frequency of which varies linearly depending on the strength of the input applied signal changes, e.g. B. a tilt generator or multivibrator that delivers roughly square waves, whose frequency is a linear function of a control voltage applied to an input terminal. 4 designated an OR circuit, 5 a bistable multivibrator, 6 a binary counter, its two control inputs 61, 62 are connected to two outputs 51, 52 of the trigger stage. The counts via these connections Counter 6 in a first state of the flip-flop forwards and backwards in its second state. Two-way counters are known in the art. For 16 counting levels from 0 to 15 inclusive, the counter has 6 for example 4 levels. 7 denotes one
Dekoder, der über die Ausgänge ;=0, 1, 2 15Decoder via the outputs; = 0, 1, 2 15
Spannungen an einen Digital-Analog-Umsetzer 8 liefert, der eineVoltages to a digital-to-analog converter 8 supplies, the one
/ · π
15 / · Π
15th
proportionale Ausgangsspannung V abgibt. Diese Spannung V wird dem Eingang des Verstärkers 9 zugeführt, der über eine Ausgangsklemme S eine Spannung t/ liefert. In diesem Fall ist die Konstante A mindestens gleich eins.outputs proportional output voltage V. This voltage V is fed to the input of the amplifier 9, which supplies a voltage t / via an output terminal S. In this case the constant A is at least equal to one.
Die Ausgänge (0) und (15) des Dekoders 7 liegen über die ODER-Schaltung 4 am Eingang der Kippstufe 5. Tritt am Ausgang (0) des Dekoders eine Spannung auf, so kippt die Kippstufe 5 den Zähler 6 in den Vorwärtszählzustand; entsteht eine Spannung am Ausgang (15), so schaltet die Kippstufe 4 um und versetzt den Zähler 6 in den Rückwärtszählzustand. Wenn die vom Multivibrator 3 abgegebenen Wellen der Reihe nach am Eingang des Zählers 6 ankommen, geht, dieser nacheinander in die Zählzustände 0,1,2... 15 und 15, 14... 0 über.The outputs (0) and (15) of the decoder 7 are above the OR circuit 4 at the input of the flip-flop 5. If a voltage occurs at the output (0) of the decoder, the flip-flop 5 toggles the counter 6 into the count-up state; a tension arises on the Output (15), the flip-flop 4 switches over and puts the counter 6 in the down-counting state. When the waves emitted by the multivibrator 3 arrive one after the other at the input of the counter 6, this one after the other in the counting states 0, 1, 2 ... 15 and 15, 14 ... 0 over.
Fig.2 zeigt in der graphischen Darstellung a ein Telegraphiersignal, das im Zeitpunkt fi von der »Arbeits«-Wertigkeit zur »Ruhe«-Wertigkeit übergeht. Der »Arbeits«-Wertigkeit entpricht eine höhere Frequenz F2 und der »Ruhe«-Wertigkeit eine niedrigere Frequenz F\ In the graphic representation a, FIG. 2 shows a telegraph signal which changes from the “work” value to the “rest” value at the point in time fi. The "work" value corresponds to a higher frequency F 2 and the "rest" value corresponds to a lower frequency F \
(F2 = -L und F1 = - (F 2 = -L and F 1 = -
Die graphische Darstellung b in F i g. 2 veranschaulicht die am Zähler 6 ankommenden Vorschubsignale. Im Zeitpunbkt t\ ändert sich der Frequenzwert; es liegt jedoch keine Phasen-Inkohärenz vor, da es sich um denselben Oszillator handelt, dessen Frequenz von einem Wert an einen anderen angepaßt wird.The graphic representation b in FIG. 2 illustrates the feed signals arriving at the counter 6. At the point in time t \ the frequency value changes; however, there is no phase incoherence, since it is the same oscillator, the frequency of which is matched from one value to another.
Die Anpassung erfolgt kontinuierlich, da von einem linearen Oszillator ausgegangen wird, an den ein im Impulsformer 2 abgerundetes Signal gelegt wird. Die Zeitspanne zwischen den einzelnen Vorschubsignalen ist entsprechend den Bedingungen des Impulsformers 2 fortlaufend veränderbar. Dies zeigt die Kurve c des tatsächlichen Verlaufs der Änderung F2-^Fi; man erhältThe adaptation takes place continuously, since a linear oscillator is assumed to which a signal rounded off in the pulse shaper 2 is applied. The time span between the individual feed signals can be changed continuously according to the conditions of the pulse shaper 2. This shows the curve c of the actual course of the change F 2 - ^ Fi; you get
Am Ausgang S des Verstärkers 9 erhält man einen Strom, der grundsätzlich wie die Kurve c in F i g. 2 verläuft. Die im Verstärker 9 oder in einem der Schaltung nachgeordneten Glied entstehende Bandbegrenzung liefert einen nicht gestuften, sondern sinusförmigen Strom, wie dies die gestrichelte Linie cder F i g. 2 veranschaulicht.At the output S of the amplifier 9, a current is obtained which is basically like curve c in FIG. 2 runs. The band limitation arising in the amplifier 9 or in a link downstream of the circuit supplies a not stepped, but sinusoidal current, as shown by the dashed line in FIG. 2 illustrates.
Jegliche Phasen-Inkohärenz ist in der Vorrichtung nach F i g. 1 unterdrückt. Die Stabilität eines Multivibrators mit einer nach der Spannung abstimmbaren Frequenz übersteigt nicht einen bestimmten Mittelwert, z. B. von etwa 0,5 Prozent. Ein solches System ist also auf Kanäle niederer Ordnung, nicht aber auf Kanäle höherer Ordnung anwendbar; bei diesen entstünde eine im absoluten Wert zu hohe Frequenzabweichung.Any phase incoherence is in the device of FIG. 1 suppressed. The stability of a multivibrator with a frequency that can be adjusted according to the voltage does not exceed a certain average value, z. B. of about 0.5 percent. Such a system is therefore on channels of lower order, but not on channels higher order applicable; in the case of these, the absolute value would be too high a frequency deviation.
In Fig.3 bezeichnet 11 einen Telegraphiersignalgeber, ähnlich dem Geber 1 in Fig. 1, ferner ist 12 ein logischer Inverter, dessen einer Eingang an einem Ausgang des Gebers 11 liegt; 13 ein Festfrequenz-Oszillator Fi, 14 ein Festfrequenz-Oszillator F2, 15 eine UND-Schaltung, deren einer Eingang mit einem Ausgang des Gebers 11 und deren anderer Eingang mit dem Ausgang des Oszillators 13 verbunden ist, 16 eine weitere UND-Schaltung, deren einer Eingang am Inverter 12 und deren anderer Eingang am Oszillator 14 liegt, 17 eine ODER-Schaltung, die von den UND-Schaltungen. 15 und 16 kommende Ströme empfängt. Ein mitIn FIG. 3, 11 denotes a telegraph signal transmitter, similar to transmitter 1 in FIG. 1, and 12 is a logic inverter, one input of which is connected to an output of transmitter 11; 13 a fixed-frequency oscillator Fi, 14 a fixed-frequency oscillator F 2 , 15 an AND circuit, one input of which is connected to an output of the encoder 11 and the other input of which is connected to the output of the oscillator 13, 16 a further AND circuit, one input of which is connected to the inverter 12 and the other input to the oscillator 14, 17 an OR circuit, which is controlled by the AND circuits. 15 and 16 receives incoming streams. One with
drei Kippstufen ausgerüsteter binärer Vorwärts- und Rückwärtszähler 20 liegt mit einem Eingang am Ausgang der ODER-Schaltung 17 und mit zwei Steuerklemmen an zwei Ausgängen einer bistabilen Kippstufe 19. Die drei Ausgänge der drei Kippstufen des Zählers 20 sind an einen Dekoder 21 mit acht Ausgängen, n=0, I1 2 ... 7 angeschlossen, die am Ausgang eines Digital-Analog-Umsetzers 22 eine sinusförmige SpannungThe binary up and down counter 20 equipped with three flip-flops has one input at the output of the OR circuit 17 and two control terminals at two outputs of a bistable flip-flop 19. The three outputs of the three flip-flops of the counter 20 are connected to a decoder 21 with eight outputs, n = 0, I 1 2 ... 7 connected, the output of a digital-to-analog converter 22 is a sinusoidal voltage
sinsin
(f) ■ (f)(f) ■ (f)
erzeugen.produce.
Ein Eingang eines Differentialverstärkers 26 mit den Ausgängen Si1 S2 liegt am Ausgang einer UND-Schaltung 24 und ein weiterer Eingang am Ausgang einer UND-Schaltung 25. Jeweils ein Eingang dieser beiden UND-Schaltungen liegt am gemeinsamen Ausgang des Umsetzers 22. Ein Eingang der UND-Schaltung 24 ist mit einem Ausgang einer bistabilen Kippstufe 23 und ein Eingang der UND-Schaltung 25 ist mit dem anderen Ausgang der Kippstufe 23 verbunden. Die Kippstufe 23 liegt mit einem Eingang am Ausgang der Kippstufe 19. Zwei symmetrische Ausgangsklemmen Si, S2 des Differentialverstärkers 26 sind mit den Klemmen eines Widerstandes 27 verbunden. Die Ausgänge (0) und (7) des Dekoders 21 sind an den Eingang der Kippstufe 19 über eine ODER-Schaltung 18 angeschlossen. In diesem Fall ist die Konstante A gleich Null.One input of a differential amplifier 26 with the outputs Si 1 S 2 is at the output of an AND circuit 24 and another input is at the output of an AND circuit 25. Each input of these two AND circuits is at the common output of the converter 22. One input the AND circuit 24 is connected to one output of a bistable flip-flop 23 and one input of the AND circuit 25 is connected to the other output of the flip-flop 23. The flip-flop 23 has an input at the output of the flip-flop 19. Two symmetrical output terminals Si, S 2 of the differential amplifier 26 are connected to the terminals of a resistor 27. The outputs (0) and (7) of the decoder 21 are connected to the input of the flip-flop 19 via an OR circuit 18. In this case the constant A is zero.
Die graphische Darstellung a in F i g. 4 veranschaulicht den Übergang eines Telegraphiersignals im Zeitpunkt i|. Vor dem Zeitpunkt fi sind die Schaltungen 16 und 15 durchlässig bzw. gesperrt; die vom Oszillator 14 gelieferte Frequenz F2 (Kurve b) wird in den Zähler 20 eingespeist. Nach dem Zeitpunkt ii ist die Schaltung 16 gesperrt und die Schaltung 15 durchlässig; die Frequenz Fi (Kurve c) wird dem Zähler 20 zugeführt. Die vom Zähler aufgenommenen Vorschubsignale zeigt die Darstellung d Durch Anlage von 7 Signalen an den Zähler 20 in Nullstellung rückt dieser nacheinander in die Stellungen 1... 7. In Stellung 7 läßt eine Verbindung zwischen dem Ausgang (7) des Dekoders 21 und der Kippstufe 19 über die ODER-Schaltung 18 die Kippstufe zurückkippen, der Zähler beginnt rückwärts zu zählen, und die sieben folgenden Signale bringen ihn von (7) in die Ausgangsstellung (0) zurück. Beim Nulldurchgang (0) löst eine im Leiter L auftretende Spannung den Vorwärtsbetrieb des Zählers 20 aus und kippt gleichzeitig die Kippstufe 23 zurück. Hierdurch wird der Betrieb des Differentialverstärkers 26 umgekehrt. Die ersten 14 nach dem als Null angenommenen Zeitpunkt fo (F i g. 4, e) aufgenommenen Signale lasen eine positive Spannung und die 14 darauffolgenden Signale eine negative Spannung zwischen den Ausgangsklemmen S, S2 auftreten; dieser Vorgang wiederholt sich periodisch. Während der ersten sieben Signale zählt der Zähler vorwärts und während der darauffolgenden sieben Signale rückwärts usw.The graphic representation a in FIG. 4 illustrates the transition of a telegraph signal at time i |. Before the point in time fi, the circuits 16 and 15 are permeable or blocked; the frequency F 2 (curve b) supplied by the oscillator 14 is fed into the counter 20. After the point in time ii, the circuit 16 is blocked and the circuit 15 is permeable; the frequency Fi (curve c) is fed to the counter 20. The feed signals recorded by the counter are shown in illustration d. By applying 7 signals to the counter 20 in the zero position, the counter 20 moves one after the other to the positions 1 ... 7. In position 7, there is a connection between the output (7) of the decoder 21 and the flip-flop 19 flip back the flip-flop via the OR circuit 18, the counter begins to count down, and the following seven signals bring it back from (7) to the starting position (0). At the zero crossing (0), a voltage occurring in the conductor L triggers the forward operation of the counter 20 and at the same time flips the flip-flop 23 back. This reverses the operation of the differential amplifier 26. The first 14 signals recorded after the point in time fo (FIG. 4, e) assumed to be zero read a positive voltage and the 14 subsequent signals a negative voltage occur between the output terminals S, S 2 ; this process is repeated periodically. The counter counts up during the first seven signals and down during the following seven signals, and so on.
Auf diese Weise entsteht eine gestufte, genauer gesagt, eine durch die Bandbegrenzungen in den Schaltungen geglättete Sinuskurve ohne Gleichstromkomponente (gestrichelte Kurve e). Der Frequenzteilungsfaktor beträgt 28 bei einem Zähler mit nur drei Kippstufen und einem Umsetzer für sieben Stromwerte anstatt eines Umsetzers für 15 Werte wie in Fig. 1. In this way, a stepped sine curve without direct current component (dashed curve e) is created, more precisely, a sine curve smoothed by the band limits in the circuits. The frequency division factor is 28 in the case of a counter with only three flip-flops and a converter for seven current values instead of a converter for 15 values as in FIG. 1.
Da die Oszillatoren 13 und 14 unabhängig arbeiten, tritt beim Wechsel von der Frequenz F\ zur Frequenz F2oder umgekehrt im Augenblick des Übergangs eines Telegraphiersignals in allen Fällen Phasen-Inkohärenz auf; hierdurch kann eine Telegraphierverzerrung, wie oben erwähnt, eintreten. Die Schwankungen des Eintretens des Überganges betreffen um 28 vervielfachte Frequenzen; im Fall der im Beispiel genannten Frequenzen Fi = 1300 Hz und F2 = 2100 Hz betragen sie etwa 2,7 Prozent bei einer Telegraphiergeschwindigkeit von 1200 Baud.Since the oscillators 13 and 14 work independently, phase incoherence occurs in all cases when changing from frequency F \ to frequency F 2 or vice versa at the moment of transition of a telegraph signal; this can lead to telegraphing distortion, as mentioned above. The fluctuations in the occurrence of the transition affect frequencies multiplied by 28; in the case of the frequencies Fi = 1300 Hz and F 2 = 2100 Hz mentioned in the example, they are around 2.7 percent at a telegraphing speed of 1200 baud.
Im Ausführungsbeispiel der F i g. 1 mit einem kontinuierlich verstimmbaren Kippgenerator als Modulator und einem vorgeschalteten Impulsformer mit Tiefpaßwirkung weist die linearfrequenzmodulierte Niederfrequenzwelle ein begrenztes Spektrum auf; ein herkömmliches Wegefilter kann somit entfallen.In the embodiment of FIG. 1 with a continuously detunable tilt generator as a modulator and an upstream pulse shaper with low-pass effect has the linear frequency modulated Low frequency wave on a limited spectrum; a conventional path filter can thus be dispensed with.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
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