NO168905B

NO168905B - SPRAY UNIT FOR MARKETING OR DESTRUCTION OF SECURITIES O.L. IN STORAGE OR TRANSPORT CONTAINERS

Info

Publication number: NO168905B
Application number: NO900133A
Authority: NO
Inventors: Odd Faanes
Original assignee: Odd Faanes
Priority date: 1990-01-10
Filing date: 1990-01-10
Publication date: 1992-01-06
Also published as: NO900133D0; NO168905C; NO900133L

Description

Elektronisk faseforskyvningskrets. Electronic phase shift circuit.

Foreliggende oppfinnelse angår en elektronisk faseforskyvningskrets og spesielt en elektronisk faseforskyvningskrets med muligheter for faseforskyvning i både positiv og negativ retning. The present invention relates to an electronic phase shift circuit and in particular an electronic phase shift circuit with possibilities for phase shift in both positive and negative directions.

I eksisterende instrument- og kommunikasjonsutstyr, er faselåste styresystemer benyttet i stor utstrekning. Den sentrale komponent i en slik faselåst styresløyfe er faseforskyvningskretsen. Hensikten med denne er å korrigere fasen til et signal slik at det er i et forutbestemt faseforhold til et referansesignal. For å kunne utføre denne operasjon må faseforskyvningskretsen være i stand til å forskyve fasen i begge retninger. I konvensjonelle servo-mekaniske systemer blir denne oppgaven skjøttet av en elektro-mekanisk faseforskyvningsanordning som normalt er konstruert for å funksjonere ved en enkelt frekvens. Slike anordninger krever en servo-motor som drivkraft og denne må i sin tur drives av en forsterker. Disse komponenter er relativt upålitelige og voluminøse og egner seg derfor ikke for minia-tyr! sert e systemer. In existing instrument and communication equipment, phase-locked control systems are used to a large extent. The central component in such a phase-locked control loop is the phase shift circuit. The purpose of this is to correct the phase of a signal so that it is in a predetermined phase relationship to a reference signal. In order to perform this operation, the phase shifting circuit must be able to shift the phase in both directions. In conventional servo-mechanical systems, this task is performed by an electro-mechanical phase shifter which is normally designed to operate at a single frequency. Such devices require a servo motor as driving force and this in turn must be driven by an amplifier. These components are relatively unreliable and bulky and therefore not suitable for miniatures! sert e systems.

Følgelig er hovedhensikten med denne oppfinnelsen å frembringe en forbedret elektronisk faseforskyvningskrets som kan arbeide i begge retninger og som ikke gjør bruk av servo-motorer, magnetiske forsterkere eller lignende. Consequently, the main purpose of this invention is to produce an improved electronic phase shifting circuit which can work in both directions and which does not make use of servo motors, magnetic amplifiers or the like.

Dette oppnås ved å utforme den elektroniske faseforskyvningskrets i overensstemmelse med de nedenfor fremsatte patentkrav. This is achieved by designing the electronic phase shift circuit in accordance with the patent claims set out below.

For å gi en klarere forståelse av foreliggende oppfinnelse vises til nedenstående beskrivelse og til de ledsagende tegninger hvor: Fig. 1 er et blokkdiagram for en faseforskyvniiigsanordning i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 viser spenningsdiagrammene ved bestemte punkter i styre-kretsen til faseforskyvningskretsen 1 fig. 1. Fig. 3 er dels et koblingsskjema, dels et blokkdiagram for en typisk blandekrets veLegnet for faseforskyveren, og In order to provide a clearer understanding of the present invention, reference is made to the description below and to the accompanying drawings where: Fig. 1 is a block diagram for a phase shifting device according to the invention. Fig. 2 shows the voltage diagrams at specific points in the control circuit of the phase shift circuit 1 fig. 1. Fig. 3 is partly a circuit diagram, partly a block diagram for a typical mixing circuit chosen for the phase shifter, and

Fig. 4 viser et blokkdiagram av en del av systemet i fig. 1, Fig. 4 shows a block diagram of a part of the system in fig. 1,

men hvor spesielle tallverdier er innført. but where special numerical values have been entered.

I korte trekk er oppfinnelsen basert på å innføre en faseforskyvning med en bestemt verdi (enten i positiv eller negativ retning) til et innkommende pulstog med en gitt frekvens F, enten ved å fjerne eller ved å tilføye en puls (flere pulser) i det innkommende pulstog. Det resulterende pulstog tilføres en frekvensdeler(f.eks. i form av en ringteller) med delingsforhold N for å frembringe et utgangssignal med en frekvens F/N. Denne fremgangsmåte resulterer i en tidsforskyv-ning i positiv eller negativ retning for pulstoget med frekvens F/N. Og tidsforskyvningen får en verdi på l/F for hver puls som er føyet til eller fjernet fra inngangspulstoget med frekvens F, Skjønt denne forskyvningen av frekvenssignalet F/N i tidsplanet er den samme som forskyvningen av frekvenssignalet F, vil disse forandringer, når de uttrykkes i grader for den respektive frekvens, være forskjellige. Forandringen for frekvensen F/N uttrykt i grader vil være 1/N ganger forandringen uttrykt i grader ved frekvensen F. Deretter vil denne lavere frekvens F/N ved hjelp av et blandertrinn transformeres til-bake til den høyere frekvens F* Utgangen fra denne blanderkretsen har altså en høyere frekvens enn F/N og har den samme faseforskyvning uttrykt i grader som frekvenssignalet F/N. Dette resulterer med andre ord i at en gitt faseforskyvning i tidsplanet blir omformet til en mindre faseforskyvning også i tidsplanet fordi faseforskyvningen uttrykt i grader er den samme både ved de lavere og de høyere frekvenser. Briefly, the invention is based on introducing a phase shift of a certain value (either in the positive or negative direction) to an incoming pulse train with a given frequency F, either by removing or by adding a pulse (several pulses) in the incoming pulse train. The resulting pulse train is applied to a frequency divider (eg in the form of a ring counter) with division ratio N to produce an output signal with a frequency F/N. This procedure results in a time shift in a positive or negative direction for the pulse train with frequency F/N. And the time shift takes on a value of l/F for each pulse added to or removed from the input pulse train of frequency F. Although this shift of the frequency signal F/N in the time plane is the same as the shift of the frequency signal F, these changes, when expressed in degrees for the respective frequency, be different. The change for the frequency F/N expressed in degrees will be 1/N times the change expressed in degrees at the frequency F. Then, with the help of a mixer stage, this lower frequency F/N will be transformed back to the higher frequency F* The output of this mixer circuit thus has a higher frequency than F/N and has the same phase shift expressed in degrees as the frequency signal F/N. In other words, this results in a given phase shift in the time plane being transformed into a smaller phase shift also in the time plane because the phase shift expressed in degrees is the same at both the lower and the higher frequencies.

Jk. rm j. m. w XJ Jk. room j. m. w XJ

I fig. 1 er vist en spesiell utførelse av denne oppfinnelse. In fig. 1 shows a particular embodiment of this invention.

En pulsgenerator 1 som frembringer det innkommende pulstog med en frekvens F er koblet til frekvensdeleren 15 og til en inngang på blandekretsen 1.6. Utgangen fra f rekvensdeleren 15 er koblet til en annen inngang på blandekretsen 16. Utgangen fra pulsgeneratoren 1 er dessuten koblet direkte til OG-porten 2 og er koblet til OG-porten h via en inverterende forsterker 3» Mellom en annen inngang til OG-porten h og generator 1 befinner det seg en krets for selektivt å frembringe tilleggspulser mellom pulsene frembragt av generator 1. Kretsen 6 er koblet mellom generatoren '1 og en annen inngang til OG-porten 2 via en inverterende forsterker 7 som er innrettet til selektivt å fjerne pulser fra utgangen til generator 1. Pulskretsene 5 og 6 inkluderer begge en seriekobling av en synkronisator, henholdsvis 5 a og 6 a på figuren, og en pulsgenerator angitt med 5 "b og 6 b. Utgangene fra OG-portene 2 og h blir tilført ELLER-porten 8, hvis utgang er ført til frekvensdeleren 9 som frembringer en utgangspuls for hver N'te puls som tilføres denne. Utgangen fra frekvensdeleren 9 kobles til en av inngangene i blandekretsen 10, mens utgangen fra blandekretsen 16 er koblet til den andre inngangen til blandekretsen 10. Frekvensen til utgangssignalet fra blandekretsen 10 er lik summen av de to frekvenser som tilføres denne, og i dette spesielle tilfelle er den lik inngangsfrekvensen F. Frekvensdeleren 9 og blandekretsen 10 utgjør en "faseforskyvningsomformer" 11, et uttrykk som blir brukt i hele denne beskrivelsen for å betegne denne spesielle kombinasjonen av elementer. Faseforskyvningsomformerne 11 og 14 er identiske og er koblet i serie som vist på fig. 1. Utgangen fra den siste faseforskyvningsomformeren 14 er et signal med frekvens F og med en gitt faseforskyvning. Faseforskyvningen til signalet som kommer fra blandekretsen 13 vil være lik $/N<1*> grader hvor N er delingsforholdet til hver frekvensdeler og M er antall seriekoblede faseforskyvningsomformere (f.eks. 11 og 14). Det er her forutsatt at alle frekvensdelere innen faseforskyvningsomformerne arbeider med samme delingsforhold. A pulse generator 1 which produces the incoming pulse train with a frequency F is connected to the frequency divider 15 and to an input on the mixing circuit 1.6. The output from the frequency divider 15 is connected to another input on the mixing circuit 16. The output from the pulse generator 1 is also connected directly to the AND gate 2 and is connected to the AND gate h via an inverting amplifier 3" Between another input to the AND gate h and generator 1 there is a circuit for selectively producing additional pulses between the pulses produced by generator 1. The circuit 6 is connected between the generator '1 and another input to AND gate 2 via an inverting amplifier 7 which is arranged to selectively remove pulses from the output of generator 1. The pulse circuits 5 and 6 both include a series connection of a synchronizer, respectively 5 a and 6 a in the figure, and a pulse generator indicated by 5 "b and 6 b. The outputs of AND gates 2 and h are supplied The OR gate 8, the output of which is fed to the frequency divider 9 which produces an output pulse for every Nth pulse applied to it. The output from the frequency divider 9 is connected to one of the inputs in the mixing circuit 10, while the output from The output circuit 16 is connected to the second input of the mixing circuit 10. The frequency of the output signal from the mixing circuit 10 is equal to the sum of the two frequencies supplied to it, and in this particular case it is equal to the input frequency F. The frequency divider 9 and the mixing circuit 10 constitute a "phase shift converter" 11, a term used throughout this specification to denote this particular combination of elements. The phase shift converters 11 and 14 are identical and are connected in series as shown in fig. 1. The output from the last phase shift converter 14 is a signal with frequency F and with a given phase shift. The phase shift of the signal coming from the mixing circuit 13 will be equal to $/N<1*> degrees where N is the division ratio of each frequency divider and M is the number of series-connected phase shift converters (e.g. 11 and 14). It is assumed here that all frequency dividers within the phase shift converters work with the same division ratio.

Hva virkemåten angår, vil pulstoget fra generator 1 ha en gitt frekvens F som blir omformet til en frekvens F«(n~1)/N ved hjelp av frekvensdeleren 15 og blandekretsen 16. Pulser blir enten selektivt fjernet eller føyet til mellom signalpulsene med frekvens F, ved hjelp av portene 2, k og 8, inverteringskretsene 3 og 7, og pulskretsene 5 og 6. Den spesielle kombinasjon av elementer som er vist i fig. 1 for å tilføye pulser til eller fjerne pulser fra utgangen av generator 1, er bare vist som et utførelseseksempel. Det er under-forstått at andre metoder for å oppnå den ønskede tilføyelse eller fjerning av pulser kan benyttes innenfor rammen av denne oppfinnelse. As far as the mode of operation is concerned, the pulse train from generator 1 will have a given frequency F which is transformed into a frequency F«(n~1)/N by means of the frequency divider 15 and the mixing circuit 16. Pulses are either selectively removed or added between the signal pulses with frequency F, by means of gates 2, k and 8, inverting circuits 3 and 7, and pulse circuits 5 and 6. The particular combination of elements shown in fig. 1 to add pulses to or remove pulses from the output of generator 1 is only shown as an exemplary embodiment. It is understood that other methods for achieving the desired addition or removal of pulses can be used within the scope of this invention.

Antall pulser som blir tilføyet eller fjernet fra nevnte pulstog bestemmer faseforskyvningen ved utgangen av kretsen. F.eks. under henvisning feil fig. 2, kan forutsettes at en puls 21 blir tilføyd mellom pulsene 20 og 22 i signalet ved utgangen fra generator 1 The number of pulses that are added or removed from said pulse train determines the phase shift at the output of the circuit. E.g. under reference wrong fig. 2, it can be assumed that a pulse 21 is added between pulses 20 and 22 in the signal at the output from generator 1

(Fig. 2 A) ved å aktivere pulskretsen 5. Denne tilføyelsen av puls 21 virker til å øke faseforskyvningen til pulstoget i fig. 2 A med ( jl grader etter at det har passert frekvensdeleren 9 (se fig. 2 H) hvor delingsforholdet N er valgt lik 5i idet $ uttrykt i grader tilsvarer en syklus i pulstoget med frekvens F, som vist i fig. 2 A. Denne faseforskyvning på $ grader ved en frekvens F tilsvarer en faseforskyvning på $/N grader ved frekvens F/N. Faseforskyvningen til signalet ved utgangen til frekvensdeleren 9 er derfor $/N grader ved frekvens F/N. Tilføyelsen av puls 21 fører til en positiv faseforskyvning. Dersom man ønsker å forskyve fasen i motsatt retning, vil man oppnå dette ved å fjerne en puls fra pulstoget i fig. 2 A og dette gjøres ved å aktivere pulskretsen 6. Signalformen som oppstår ved en negativ faseforskyvning er også illustrert i fig. 2, og spesielt i fig. 2 E, F og G. Som det fremgår av fig. 2 er kravene til pulskretsen 5 og 6, som henholdsvis har til hensikt å innføre eller fjerne en puls fra utgangen til generator 1, at utgangspulsene (se puls 23, fig. 2 E) til den negative faseforskyvningskretsen 6 må være av så stor varighet at den vil overlappe en av utgangspulsene til generator 1, og at utgangspulsene til den positive faseforskyvningskretsen 5 må foreligge mellom utgangspulsene til generator 1. Pulskretsene 5 og 6 inkluderer derfor synkroni s e ringskret ser, henholdsvis 5 a og 6 a, for å sikre at pulsene opptrer i det korrekte tidsrom. Disse synkroniseringskretsene er ikke vist i detalj i figurene fordi de kan fremstilles på mange konvensjonelle måter. F.eks. kan de dannes under anvendelse av enkle digitale porter for å føre det negative eller positive faseforskyvningssignalet sammen med utgangen fra generator 1 til OG-portene 2 og 4, samtidig som en multivibrator kan benyttes til å danne utgangspulsene for pulsgenerator 5 b og 6 b. (Fig. 2 A) by activating the pulse circuit 5. This addition of pulse 21 acts to increase the phase shift of the pulse train in fig. 2 A with ( jl degrees after it has passed through the frequency divider 9 (see fig. 2 H) where the division ratio N is chosen equal to 5i as $ expressed in degrees corresponds to one cycle in the pulse train with frequency F, as shown in fig. 2 A. This phase shift of $ degrees at a frequency F corresponds to a phase shift of $/N degrees at frequency F/N. The phase shift of the signal at the output of the frequency divider 9 is therefore $/N degrees at frequency F/N. The addition of pulse 21 leads to a positive If you want to shift the phase in the opposite direction, you will achieve this by removing a pulse from the pulse train in Fig. 2 A and this is done by activating the pulse circuit 6. The signal form that occurs with a negative phase shift is also illustrated in Fig. 2, and especially in Fig. 2 E, F and G. As can be seen from Fig. 2, the requirements for the pulse circuit 5 and 6, which respectively intend to introduce or remove a pulse from the output of generator 1, are that the output pulses (see pulse 23, Fig. 2 E) to the negative phase shift the circuit 6 must be of such great duration that it will overlap one of the output pulses of generator 1, and that the output pulses of the positive phase shift circuit 5 must be present between the output pulses of generator 1. The pulse circuits 5 and 6 therefore include synchronization circuits, respectively 5 a and 6 a, to ensure that the pulses occur in the correct time period. These synchronizing circuits are not shown in detail in the figures because they can be made in many conventional ways. For example they can be formed using simple digital gates to pass the negative or positive phase shift signal together with the output of generator 1 to the AND gates 2 and 4, while a multivibrator can be used to form the output pulses for pulse generator 5b and 6b.

Følgende diskusjon er basert på virkemåten til foreliggende oppfinnelse i et tilfelle med positiv faseforskyvning. D.v.s. når en puls 21 blir tilføyd mellom pulsene 20 og 22 fra generatoren 1. Tilfellet med negativ faseforskyvning som man får ved å fjerne puls 24 fra pulstoget som vist i fig. 2 A, blir tilsvarende og vil ikke bli beskrevet inngående. Utgangen fra ELLER-port 8, illustrert i fig. 2 G, blir ført til frekvensdeleren 9» mens grunnfrekvensen til utgangen fra ELLER-porten 8 er lik F, Frekvensdeleren 9 frembringer en utgangspuls for hver N inngangspulser som blir tilført denne, The following discussion is based on the operation of the present invention in a positive phase shift case. I.e. when a pulse 21 is added between the pulses 20 and 22 from the generator 1. The case with a negative phase shift which is obtained by removing pulse 24 from the pulse train as shown in fig. 2 A, will be equivalent and will not be described in detail. The output from OR gate 8, illustrated in fig. 2 G, is fed to the frequency divider 9" while the fundamental frequency of the output from the OR gate 8 is equal to F, The frequency divider 9 produces an output pulse for every N input pulses that are supplied to it,

og frembringer derved en utgangsfrekvens på F/N. Derfor vil, dersom. and thereby produces an output frequency of F/N. Therefore will, if.

en puls (slik som puls 21) blir tilført signaler som opptrer på inngangen, frekvensdeleren 9 frembringe et utgangspulstog med frekvens F/N og faseforskjøvet $/N grader, hvor $ uttrykt i grader er ekvi-valent med en periode til basisfrekvensen F, eller med andre ord 360°. Utgangen fra frekvensdeleren 9 med en frekvens F/N og utgangen fra blandekretsen 16 med en frekvens F (N - 1)/N blir tilført blandekretsen 10 som adderer disse frekvenser, og derved produserer et signal som har frekvensen F og som fremdeles har en faseforskyvning på $/N grader, men nå altså ved frekvensen F. Det sees derfor at tilføyelsen av en puls ved hjelp av pulskretsen 5» noe som resulterte i en faseforskyvning på 4>/N grader ved en frekvens F/N, ved utgangen av delingskretsen 9 nå er blitt omformet ved hjelp av faseforskyvnings-oraformeren 11 til en f asef orskyvning med en størrelse $/"N grader ved en høyere frekvens F. For å redusere denne faseforskyvningen til en mindre verdi uttrykt i grader, blir utgangen fra blandekretsen 10 tilført en ytterligere faseforskyvningsomformer ^ k. Faseforskyvnings-omf ormeren 1k vil dele gradetallet til faseforskyvningen for signalet som påtrykkes ved dens inngang med delingsforholdet til frekvensdeleren 12 (i dette eksemplet anvender alle frekvensdelere delingsforholdet N). Utgangen fra frekvensdeleren 12 er f.eks. et pulstog med frekvens F/N og er faseforskjøvet med et beløp O/N grader. Dette pulstoget blir deretter ved hjelp av blandekretsen 13 transformert til frekvensen F, men har fortsatt en f asef orskyvning på <5>/N grader, men altså ved frekvensen F. Bemerk at faseforskyvningsomformeren 14 har delt gradetallet til faseforskyvningen for signalet som påtrykkes dens inngang, med størrelse N som nettopp er delingsfaktoren til delingskretsen 12 som inkluderes, i denne. Dersom man ønsker å redusere faseforskyvningen ytterligere, trenger man bare å plassere flere faseforskyvningsomformere i serie med 14. Derfor vil ved utgangen av den siste faseforskyvningsomformeren, frekvensen fremdeles være lik F, men signalet er faseforskjøvet med et beløp som tilsvarer ^/N<*1> grader hvor M tilsvarer antall faseforskyvningsomformere som er benyttet. Videre bemerkes at utgangsfrekvensen til faseforskyvningsomformerne 11 og 14 er identiske og er lik F. Dette skyldes nærværet av frekvensdeler 15 og blandekrets 16, hvor frekvensdeleren arbeider med delingsfaktoren N, som også er delingsfaktoren til kretsene 9 og 12 i faseforskyvningsomformerne 11 og 14 og også til eventuelle frekvensdelere som er tilføyet for å øke faseforskyvningen ytterligere. a pulse (such as pulse 21) is fed to signals that appear at the input, the frequency divider 9 produces an output pulse train with frequency F/N and phase shifted $/N degrees, where $ expressed in degrees is equivalent to a period of the base frequency F, or in other words 360°. The output from the frequency divider 9 with a frequency F/N and the output from the mixing circuit 16 with a frequency F (N - 1)/N are supplied to the mixing circuit 10 which adds these frequencies, thereby producing a signal which has the frequency F and which still has a phase shift of $/N degrees, but now at the frequency F. It is therefore seen that the addition of a pulse by means of the pulse circuit 5" which resulted in a phase shift of 4>/N degrees at a frequency F/N, at the output of the dividing circuit 9 has now been transformed by means of the phase shift transformer 11 into a phase shift of a magnitude $/"N degrees at a higher frequency F. In order to reduce this phase shift to a smaller value expressed in degrees, the output of the mixing circuit 10 is applied a further phase shift converter ^ k. The phase shift converter 1k will divide the number of degrees of the phase shift of the signal applied at its input by the division ratio of the frequency divider 12 (in this example all frequencies share the division ratio N). The output from the frequency divider 12 is e.g. a pulse train with frequency F/N and is phase shifted by an amount O/N degrees. This pulse train is then transformed by the mixing circuit 13 to the frequency F, but still has a phase shift of <5>/N degrees, but thus at the frequency F. Note that the phase shift converter 14 has divided the number of degrees by the phase shift of the signal applied to its input , with size N which is precisely the division factor of the division circuit 12 which is included in this. If one wishes to further reduce the phase shift, one only needs to place several phase shift converters in series with 14. Therefore, at the output of the last phase shift converter, the frequency will still be equal to F, but the signal is phase shifted by an amount corresponding to ^/N<*1 > degrees where M corresponds to the number of phase shift converters used. Furthermore, it is noted that the output frequency of the phase shift converters 11 and 14 are identical and equal to F. This is due to the presence of frequency dividers 15 and mixing circuit 16, where the frequency divider works with the division factor N, which is also the division factor of circuits 9 and 12 in the phase shift converters 11 and 14 and also to any frequency dividers added to further increase the phase shift.

Av foregående skulle det klart fremgå at jo flere faseforskyv-ningsanordninger som blir anvendt, jo mindre vil økningen i faseforskyvningen pr. puls som blir tilført eller fjernet ved hjelp av pulskretsene 5 og 6 være. Det er også klart at frekvensdelerne som er inkludert i faseforskyvningsomformerne 11 og 14 kan være slik konstruert at de deler frekvensen med et hvilket som helst helt tall, og når alle frekvensdelere i eksemplet er vist med delingsforholdet N, It should be clear from the foregoing that the more phase shift devices that are used, the smaller the increase in the phase shift per pulse which is supplied or removed by means of the pulse circuits 5 and 6 be. It is also clear that the frequency dividers included in the phase shift converters 11 and 14 may be designed to divide the frequency by any whole number, and when all frequency dividers in the example are shown with the division ratio N,

er dette bare utførelseseksempel som skal forenkle forklaringen av systemet. Dersom f.eks. frekvensdeleren 9 ville anvende delingsfaktoren N mens frekvensdelerne 12 ville anvende delingsfaktoren X, This is only an implementation example to simplify the explanation of the system. If e.g. the frequency divider 9 would use the division factor N while the frequency dividers 12 would use the division factor X,

ville utgangssignalet ha en resulterende faseforskyvning lik 4>/NX grader for hver puls som enten blir tilført eller fjernet ved hjelp av pulskretsene 5 og 6. I dette tilfellet ville det være nødvendig med egnede ytterligere frekvensdelere som måtte kobles mellom blandekretsene 10 og 13 og generatoren 1, eller mellom blanderne 10 og 13 the output signal would have a resulting phase shift equal to 4>/NX degrees for each pulse either added or removed by pulse circuits 5 and 6. In this case, suitable additional frequency dividers would be required which would have to be connected between mixer circuits 10 and 13 and the generator 1, or between mixers 10 and 13

og frekvensdeleren 27 for å frembringe en utgangsfrekvens lik F. and the frequency divider 27 to produce an output frequency equal to F.

Man legger merke til at foreliggende faseforskyvningsanordning It is noted that the present phase shifting device

er i stand til å frembringe et utgangssignal med en hvilken som helst ønsket frekvens innen forutbestemte grenser bare ved å forandre delingsforholdet til kretsene 9 og/eller 12. Videre er det klart at man ved en egnet konstruksjon av disse frekvensdelerne kan oppnå mange ulike frekvenser ved utgangen. En annen måte å forandre frekvensen ved utgangen av faseforskyveren på, er å forandre frekvensen til inn-gangssignalet til blandekretsene 10 og/eller 13 for derved å frembringe ulike frekvenser ved deres utganger. I dette tilfellet blir ikke den resulterende faseforskyvning uttrykt i grader forandret, selv om inngangen til blandekretsen blir endret. Hvis derimot delingsfaktoren til frekvensdelerne 9 og 12 varieres, vil den resulterende faseforskyvning uttrykt i grader også bli endret. is capable of producing an output signal of any desired frequency within predetermined limits just by changing the division ratio of the circuits 9 and/or 12. Furthermore, it is clear that by a suitable construction of these frequency dividers many different frequencies can be obtained by the exit. Another way to change the frequency at the output of the phase shifter is to change the frequency of the input signal to the mixing circuits 10 and/or 13 to thereby produce different frequencies at their outputs. In this case, the resulting phase shift expressed in degrees is not changed, even if the input to the mixing circuit is changed. If, on the other hand, the division factor of the frequency dividers 9 and 12 is varied, the resulting phase shift expressed in degrees will also be changed.

Det er påpekt at foreliggende faseforskyvningskrets har mange anvendelsesområder utover det å være en ren faseforskyvningskrets. F.eks. kan faseforskyvningskretsen som også vist i fig. 1, bli anvendt i en faselåst sløyfe ved å innføre en fasedetektor 18, hvis inngang er koblet til utgangen fra faseforskyvningsomformeren 14 og til en spenningskilde 17 med en referansefrekvens. Utgangene fra fasedetektor 18 kobles til pulskretsene 5 og 6. Fasedetektor 18 kontrollerer faseforskjellen mellom utgangen fra faseforskyvningskretsen og refe-ransekilden og frembringer et signal som enten aktiverer pulskretsen 5 eller pulskretsen 6 for enten å addere en puls, eller å fjerne en puls fra signalet som produseres av generator 1. Dette vil da forårsake en tilsvarende faseforskyvning på utgangen til faseforskyvningskretsen. Dersom f.eks. fasedetektor 18 detekterer at utgangen fra faseforskyvningskretsen forsinkes i forhold til utgangen fra referansefrekvenskilden 17, vil et faseforskyvningssignal som indikerer en faseforskyvning i positiv retning kobles til pulskretsen 5 via ledning 19 og forårsake at en puls adderes mellom to pulser i utgangen fra generator 1 for derved å frembringe en positiv faseforskyvning. Denne pro-sedyre blir gjentatt periodisk inntil utgangen fra faseforskyvningskretsen og utgangen til referansefrekvenskilden 17 er fullstendig i f ase» It has been pointed out that the present phase shift circuit has many areas of application beyond being a pure phase shift circuit. E.g. can the phase shift circuit as also shown in fig. 1, be used in a phase-locked loop by introducing a phase detector 18, the input of which is connected to the output of the phase shift converter 14 and to a voltage source 17 with a reference frequency. The outputs from phase detector 18 are connected to pulse circuits 5 and 6. Phase detector 18 checks the phase difference between the output from the phase shift circuit and the reference source and produces a signal which either activates pulse circuit 5 or pulse circuit 6 to either add a pulse, or to remove a pulse from the signal which is produced by generator 1. This will then cause a corresponding phase shift at the output of the phase shift circuit. If e.g. phase detector 18 detects that the output from the phase shift circuit is delayed in relation to the output from the reference frequency source 17, a phase shift signal indicating a phase shift in the positive direction will be connected to the pulse circuit 5 via line 19 and cause a pulse to be added between two pulses in the output from generator 1 to thereby produce a positive phase shift. This procedure is repeated periodically until the output of the phase shifting circuit and the output of the reference frequency source 17 are completely in phase.

Denne spesielle kobling kan også benyttes til å frembringe konstant fasedifferanse mellom to signaler (slik som mellom utgangen fra faseforskyvningskretsen og utgangen fra referansefrekvenskilden 17). I dette tilfelle er fasedetektoren 18 alik konstruert at signalet vil mates til kretsen som frembringer positive faseforskyvningspulser dersom fasedifferansen mellom de to signaler -er under en forutbestemt verdi, og et signal vil bli overført til kretsen 6 som frembringer en negativ faseforskyvningspuls dersom faseforskyvningen mellom de to signaler overskrider nevnte forutbestemte verdi. Således vil det opp-rettholdes en konstant faseforskyvning mellom utgangen til faseforskyvningskretsen og utgangen til referansefrekvenskilden 17. Konstruk-sjonen av fasedetektoren 18 er enkel og konvensjoneTl. Lignende detek-torer blir anvendt på mange områder. Det er derfor unødvendig med en nøyaktigere beskrivelse av koblingen for denne kretsen. This particular connection can also be used to produce a constant phase difference between two signals (such as between the output from the phase shifting circuit and the output from the reference frequency source 17). In this case, the phase detector 18 is constructed in such a way that the signal will be fed to the circuit which produces positive phase shift pulses if the phase difference between the two signals is below a predetermined value, and a signal will be transmitted to the circuit 6 which produces a negative phase shift pulse if the phase shift between the two signals exceed said predetermined value. Thus, a constant phase shift will be maintained between the output of the phase shift circuit and the output of the reference frequency source 17. The construction of the phase detector 18 is simple and conventional. Similar detectors are used in many areas. A more precise description of the connection for this circuit is therefore unnecessary.

Apparatet som er beskrevet oinder henvisning til fig. 1, kan også anvendes som en frekvenskilde med stor presisjon. Ved kontinuerlig å variere faseforskyvningen ved periodisk og gjentagende å tilføye eller fjerne pulser med en konstant hastighet, kan man oppnå en meget konstant frekvensutgang som avviker fra inngangsfrekvensen F. Ved å forandre hastigheten ved hvilken pulser adderes eller subtraheres i faseforskyvningskretsen, vil utgangsfrekvensen fra faseforskyvningskretsen bli tilsvarende forandret. For å oppnå dette blir kretsen 29 koblet til pulskretsene 5 og 6 for selektivt å frembringe nevnte kontinuer-lige varierende faseforskyvninger ved periodisk og repeterende å føre pulser til pulskretsene 5 og 6 for å tilføye eller fjerne pulser periodisk fra inngangspulstoget med frekvensen N. Kretsen 29 kan være en hvilken som helst type av justerbar periodisk trigger-generator, konstruert til å kobles sammen med pulskretsene 5 og 6. The apparatus described with reference to fig. 1, can also be used as a frequency source with great precision. By continuously varying the phase shift by periodically and repeatedly adding or removing pulses at a constant rate, a very constant frequency output can be obtained that deviates from the input frequency F. By changing the rate at which pulses are added or subtracted in the phase shift circuit, the output frequency from the phase shift circuit will be correspondingly changed. To achieve this, the circuit 29 is connected to the pulse circuits 5 and 6 to selectively produce said continuously varying phase shifts by periodically and repetitively feeding pulses to the pulse circuits 5 and 6 to periodically add or remove pulses from the input pulse train with frequency N. The circuit 29 may be any type of adjustable periodic trigger generator, designed to interface with pulse circuits 5 and 6.

Under henvisning til fig. 3 vil nu en typisk blandekrets for anvendelse i systemet vist i fig. 1 bli beskrevet. Selve kretsen er velkjent innen sitt fagområde, og det synes derfor unødvendig å gi en detaljert beskrivelse av virkemåten til denne. Det er tilstrekkelig å si at utgangen fra blandekretsen, vist i fig. 3t har en frekvens lik summen og differansen til frekvensene som tilføres denne. Utgangen fra den balanserte blandekretsen 25 kobles til en pulsformer 26 for å frembringe et egnet signal for styring av frekvensdelerne som er illustrert i fig. 1. Disse pulsformende kretser er også velkjent innen sitt fagområde og det skulle derfor være unødvendig med nærmere beskrivelse av disse. Blandekretsen vist i fig. 1 omfatter en seriekobling av en balansert blandekrets 25 og en pulsformer 26 som vist i fig. 3. With reference to fig. 3 will now show a typical mixing circuit for use in the system shown in fig. 1 be described. The circuit itself is well known within its field, and it therefore seems unnecessary to give a detailed description of its operation. Suffice it to say that the output from the mixing circuit, shown in fig. 3t has a frequency equal to the sum and difference of the frequencies supplied to it. The output from the balanced mixing circuit 25 is connected to a pulse shaper 26 to produce a suitable signal for controlling the frequency dividers illustrated in fig. 1. These pulse-shaping circuits are also well-known within their field and it would therefore be unnecessary to describe them in more detail. The mixing circuit shown in fig. 1 comprises a series connection of a balanced mixing circuit 25 and a pulse shaper 26 as shown in fig. 3.

I fig. 4 er vist en utførelse av faseforskyvningsomformerne 11 og In fig. 4 shows an embodiment of the phase shift converters 11 and

14 i fig. 1 med spesielle tallverdier. Utgangen fra den andre faseforskyvningsomformer 14 tilføres blandekretsen 19 og er vist i dette spesi- 14 in fig. 1 with special numerical values. The output from the second phase shift converter 14 is supplied to the mixing circuit 19 and is shown in this spec-

elle tilfelle for å forklare systemets virkemåte. I dette tilfelle er F = 5 MHz, N = 10, M = 2. Fra denne illustrasjonen ser man klart at hver delingsoperasjon deler gradtallet til faseforskyvningen med 10, mens det beholder den samme tidsfaseforskyvning, mens derimot hvert blander- case to explain how the system works. In this case, F = 5 MHz, N = 10, M = 2. From this illustration it is clear that each division operation divides the degree number of the phase shift by 10, while keeping the same time phase shift, while on the other hand, each mixing

trinn omformer tidsfaseforskyvningen mens den beholder det samme grad- step transforms the time phase shift while keeping the same degree

tallet på faseforskyvningen. Den resulterende utgang har en frekvens F og er forskjøvet i fase med 2 ir /100° (dette ved frekvensen F) og er faseforskjøvet i tid med 0,2/100 ^us. the number of the phase shift. The resulting output has a frequency F and is shifted in phase by 2 ir /100° (this at the frequency F) and is phase shifted in time by 0.2/100 µs.

Claims

1. Electronic phase shift circuit comprising a pulse source (1) which produces a pulse train with a given frequency (F) and with a corresponding pulse distance (<j>), characterized in that the circuit is constructed in such a way that one or more pulses can be inserted into or removed from the pulse train which is then fed to a frequency divider (9) which reduces the frequency of the pulse train, as only every Nth pulse on the frequency divider's input

time also occurs at its output, that this output signal with a reduced frequency is fed to one input of a first mixing circuit (10) and there is mixed with a signal with a fixed frequency which gives an output signal with a first frequency and a predetermined phase shift ( <|>/N) in relation to the original pulse train as the addition of pulses gives an advanced phase while the removal of pulses gives a delayed phase in relation to the original pulse train.

2. Electronic phase shift circuit according to claim 1, characterized in that it also comprises a second frequency divider (12) connected to the output of the first mixing circuit (10) in order to reduce the number of pulses produced by said first mixing circuit, the output from said second frequency divider having a less phase shift expressed in degrees than the output of the first frequency divider (9) .

3. Electronic phase shifting circuit according to claim 2, characterized in that it also comprises a second mixing circuit (13), one input of which is connected to the output of said second frequency divider (12) in order to transform the signal so that it gets a second frequency, the output from said second mixing circuit is phase-shifted by an angle which in degrees corresponds to the mentioned minor phase shift.

4. Electronic phase shift circuit according to claim 1, characterized in that it also comprises switching circuits for connecting a second input on the first mixing circuit (10) to the pulse source (1), which switching circuits consist of a further frequency divider (15) connected to the pulse source and a further mixing circuit (16) connected to the output of this frequency divider, while the second input of the switching circuit's mixing circuit (16) is connected directly to the pulse source (1) and the output of the switching circuit's mixing circuit (16) is connected to the second input of the aforementioned first mixing circuit (10 ).

5. Electronic phase shifting circuit according to claim 1, characterized in that it further comprises a plurality of frequency dividers and a plurality of mixing circuits, switching circuits which connect the frequency dividers and the mixing circuits alternately in series so that every second circuit is a frequency divider, respectively a mixing circuit, the first the link in this series connection is a frequency divider, and connection circuits that connect the first frequency divider in the series combination to the aforementioned first mixing circuit (10).

6. Electronic phase shift circuit according to claim 5, characterized in that it also comprises switching circuits to connect each of the mixing circuits directly to the pulse source (1).

7. Electronic phase shift circuit according to claim 1, characterized in that it also comprises synchronization circuits (5a, 6a) which are connected to the pulse source and to the circuits which implement the phase shift to ensure that the added pulses are introduced correctly between the pulses in the incoming pulse train, as well as to ensure that the signal that will cause a single pulse(s) in the pulse train to be removed completely overlaps the pulses to be removed.

8. Electronic phase shift circuit according to claim 1, characterized in that it comprises a pulse source (17) with a reference frequency, a phase detector (18) connected to said pulse source and to the pulse source (1) for the incoming pulse train to detect the phase difference between these signals and switching circuits to connect the phase detector to the circuits which implement the phase shift, thereby causing the phase shift from the phase shift circuit to vary depending on the output of the phase detector.

9. Electronic phase shift circuit according to claim 3, characterized in that the division ratio of the mentioned second frequency divider (12) is the same as the division ratio of the first frequency divider (9), and that the first and the second frequency are equal.

10. Electronic phase shift circuit according to claim 9, characterized in that the first and the second frequency are equal and also correspond to the output frequency from the circuits that implement the phase shift and are also the same as the frequency (F) of the pulse source that delivers the incoming pulse train.

11. Electronic phase shift circuit according to claim 1, characterized in that it also comprises additional circuits connected to the circuits that initiate phase shift, which additional circuits periodically and repeatedly add or remove a constant number of pulses so that the phase shift varies linearly with time while the output signal from the phase shift circuit has a constant frequency that deviates from the frequency of the pulse source (1).