DE1622853C

DE1622853C - Schaltungsanordnung zur Storschwin gungsunterdruckung bei selbsterregten me chanischen Schwingungssystemen

Info

Publication number: DE1622853C
Application number: DE19681622853
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Hell berg Gerhard 2000 Hamburg Günther
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1968-03-12
Filing date: 1968-03-12
Publication date: 1973-08-23

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Störschwingungsunterdrückung bei selbsterregten mechanischen Schwingungssystemen mit einer vom Ausgang des Schwingungssystems auf dessen Eingang gekoppelten Rückführleitung.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 166101 ist ein kontaktlos gesteuerter mechanischer Schwinger als Gangordner eines zeithaltenden Geräts bekannt. Dabei wird ein Kippgenerator von einem mechanischen Schwinger synchronisiert. Bei derartigen Anordnungen kann es vorkommen, daß auch eine von dem mechanischen Schwinger angenommene falsche Schwingfrequenz weiterhin aufrechterhalten wird. Denn mechanische, schwingungsfähige Gebilde können bekanntlich nicht nur in ihrer Grundfrequenz, sondern auch in Harmonischen schwingen. Auch eine solche unerwünschte, z.B. durch äußere Einflüsse zufällig hervorgerufene Schwingung würde bei einer Anordnung dieser Art aufrechterhalten werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß derartige unerwünschte Schwingungen mit Sicherheit verhindert werden. Dies geschieht dadurch, daß die Rückführleitung enthält einen ersten Signalumformer, einen Monovibrator und einen zweiten Signalumformer, und daß das Tastverhältnis des Monovibrators derart veränderbar ist, daß dessen Sperrzeit etwas größer ist als die halbe Periodendauer der jeweiligen Grundwelle.

Auf diese Weise wird ein Schwingen auf unerwünschten Frequenzen durch ein periodisches Sperren der Rückführleitung verhindert.

Die Rückführleitung muß nur zu den Zeiten, in denen die zur Erhaltung des gewünschten Schwingungszustandes notwendige Information auftritt, geschlossen sein.

Es ist zwar auch bekannt, zur Unterdrückung von unerwünschten Schwingungen in der Rückführleitung Filterschaltungen vorzusehen, jedoch haben diese den Nachteil, daß sie sich nur für einen begrenzten Frequenzbereich eignen. Automatisch umschaltende bzw. gesteuerte Bandfilter erfordern einen großen elektronischen Aufwand, wenn sie z. B. einen Frequenzbereich 1 : 200 (Klavier) überstreichen sollen.

An Hand der Figur wird die Erfindung näher beschrieben. Die erfindungsgemäß in die Rückführleitung einzufügende Schaltungsanordnung besteht aus einem ersten Signalumformer 1, der aus dem von einem Schwingungssystem 2 abgenommenen Eingangssignal ein Rechteck bildet, einem in seinem Tastverhältnis veränderbaren Monovibrator 3 und einem zweiten Signalumformer 4, der aus dem rechteckförmigen Ausgangssignal des Monovibrators 3 ein Signal der gewünschten Form (Dreieck, Sinus) macht. Dieses Signal wird dem Schwingungssystem 2, erforderlichenfalls über einen Verstärker 5, wieder zugeführt. Die Arbeitsweise der vollständigen Anordnung ist folgende: Wird das nicht rückgeführte Schwingungssystem 2 durch einen einmaligen äußeren Anlaß zum Schwingen angeregt, so klingt es anschließend mit seiner Grundfrequenz ab. Wird während dieses Abklingvorganges die Rückführleitung geschlossen, so schwingt das System zumindest anfangs mit seiner Grundfrequenz weiter. Der Monovibrator 3 kann sich mit der Grundfrequenz auf das durch seine Regelung vorgegebene Tastverhältnis einstellen. Zur Unterdrückung beispielsweise der ersten Oberwelle muß der Monovibrator 3 so eingestellt sein, daß er sich auf eine Sperrzeit einstellt, die etwas größer ist als die halbe Periodendauer der Grundwelle. Sollte nur die erste Oberwelle als Störsignal auftreten, so käme nach der halben Periodendauer der Grundwelle bereits wieder eine positive Flanke, aber der Monovibrator ist zu dieser Zeit noch gesperrt. Die Information der ersten Oberwelle wird somit unterdrückt. Durch Vergrößern der Sperrzeit des Monovibrators lassen sich auch höhere Ordnungen unterdrücken. Zu der Zeit, da eine positive Flanke des gewünschten Signals kommt (z. B. Grundwelle), muß der Monovibrator 3 zurückgekippt sein. Ändert sich die Eigenfrequenz des Schwingungssystems 2, so macht der Monovibrator 3 die Frequenzänderungen exakt mit, da er jeweils von der auf diese Weise ausgewählten positiven Flanke des Rückführsignals gesetzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Störschwingungsunterdrückung bei selbsterregten mechanischen Schwingungssystemen mit einer vom Ausgang des Schwingungssystems auf dessen Eingang gekoppelten Rückführleitung, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführleitung enthält einen ersten Signalumformer (1), einen Monovibrator (3) und einen zweiten Signalumformer (4), und daß das Tastverhältnis des Monovibrators (3) derart veränderbar ist, daß dessen Sperrzeit etwas größer ist als die halbe Periodendauer der jeweiligen Grundwelle. .

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang des zweiten Signalumformers (4) und dem Eingang des Schwingungssystems (2) ein Verstärker (5) zwischengeschaltet ist.