DE2362854A1

DE2362854A1 - Schaltungsanordnung zur digitalen frequenzanzeige in einem rundfunkgeraet

Info

Publication number: DE2362854A1
Application number: DE2362854A
Authority: DE
Inventors: Otto Klank; Dieter Dipl Ing Rottmann
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-12-18
Filing date: 1973-12-18
Publication date: 1975-06-19

Description

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH 6 6 Frankfurt/Main 70, Theodor-Stern-Kai 1

Hannover, den 17.12.1973 PT-TÖ/gn H 73/99.

Schaltungsanordnung zur digitalen 'Frequenzanzeige in einem Rundfunkgerät -

Bei Rundfunkgeräten ist es "bekannt (Radio-Mentor 1973, Seite 389-390 und Funk-Technik-1971, Seite 157-159), eine digitale !Frequenzanzeige vorzusehen. Diese hat gegenüber dej? üblichen Anzeige auf einer Skala mittels eines Zeigers den Vorteil einer größeren Genauigkeit der Anzeige der empfangenen Frequenzen und damit der besseren Auswahl gewünschter Sender. Es hat sich gezeigt, daß die zunächst naheliegende Lösung, die empfangenen Frequenzen direkt zu zählen, nachteilig ist, weil einerseits die Antennenspannungen zu niedrig sind und andererseits durch eine Störung der nur eine geringe Selektivität aufweisenden Yorkreise durch benachbarte Sender eine Verfälschung beim Zählen auftreten kann. Das bekannte Prinzip der digitalen Frequenzanzeige besteht deshalb darin, entsprechend dem empfangenen Wellenbereich die Schwingungen des AM- oder des FM-Oszillators mit elektronischen Zählern zu zählen. Das Zählen der Schwingungen des AM- oder des FM-Oszillators erfolgt periodisch jeweils während einer bestimmten Zeitdauer. Beispielsweise werden alle 20 ms während einer Zeitdauer von 10 ms die Schwingungen der Oszillatoren gezählt.

Da die empfangenen Frequenzen angezeigt werden sollen, ist eine

509825/0621

2362864

- 2 - H 73/99

Korrektur um den Betrag der ZF erforderlich, weil sich Oszillatorfrequenz und Eiapf angsfrequenz um. die ZF unterscheiden, wobei die Oszillatorfrequenz üblicherweise größer ist. Eine bekannte Möglichkeit zur Korrektur besteht darin, die Zählung nicht bei Null, sondern bei einem Vert unter Full, der^: als Komplement der jeweiligen ZF eingestellt wird, zu beginnen. Der Zähler, der, entsprechend vorprogrammiert, bei dem Vert Null minus ZF zu zählen beginnt, hat nach Zählung der ZF den Zählerstand Hull erreicht und zählt anschließend den wahren Wert der empfangenen Frequenz.

Die derzeitige Technik der elektronischen digitalen Zähler ist gekennzeichnet durch einen zunehmenden Integrationsgrad. Zähler mit höherem Integrationsgrad, die z.B. Zählstufen, Speicher und Decoder enthalten, sind billiger als Zähler mit geringerem Integrationsgrad. Sie haben jedoch den Nachteil, daß sie nicht vorprogrammierbar und deshalb für die oben erwähnte Korrektur nicht geeignet sind.

Die Erfindung gibt eine andere Möglichkeit zur Korrektur der gezählten Oszillatorschwingungen an, die auch die Anwendung von Zähler mit höherem Integrationsgrad ermöglicht.

Die Erfindung geht aus von einer Schaltungsanordnung zur digitalen Frequenzanzeige in einem Rundfunkgerät, bei der die Schwingungen des AM- bzw. FM-Oszillators, die sich um die Anzahl der Schwingungen der jeweiligen ZF von der Anzahl der empfangenen Schwingungen unterscheiden, periodisch innerhalb einer bestimmten Zeitspanne mittels eines elektronischen Zählers gezählt werden und bei der zur Subtraktion der ZF der Beginn des Zählvorganges des elektronischen Zählers um eine der jeweiligen ZF entsprechenden Zeit vergrößert ist, so daß von dem elektronischen Zähler nur die um die jeweilige ZF verminderte'Anzahl von Schwingungen des AM- bzw. FM-Oszillators gezählt wird und besteht darin, daß ein zusätzlicher Zähler

509825/0621

- 3 - H 73/99

vorgesehen, ist, der eine der jeweiligen ZP entsprechende Schwingungszahl vorabzählt und "bei Erreichen des der ZF entsprechenden Zählerstandes einen neuen bei Null beginnenden Zählvorgang des elektronischen Zählers auslöst.

Für den Fall, daß die Oszillatorfrequenz geringer als die Empfangsfrequenz ist und statt der oben erwähnten Subtraktion .eine Addition erforderlich ist, besteht die Erfindung darin, daß ein zusätzlicher Zähler vorgesehen ist, der am Ende der genannten Zeitspanne eine der jeweiligen ZF entsprechende Schwingungszahl zählt und die Zeitspanne · um eine der ZF entsprechende Zeit verlängert ist, so daß die gesamte Zeitspanne, erst endet, nachdem der zusätzliche Zähler einen der ZF entsprechenden Zählerstand aufweist und das Zählergebnis um den Betrag der ZF vergrößert ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Nachstehend wird .die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen · Fig. 1 ein Prinzipschaltbild der Erfindung Fig. 2 einen Teil des zusätzlichen Zählers Fig. 3 ein weiteres Prinzipschaltbild

An der Klemme ,1 in Fig.. 1 sind rechteckförmige Schwingungen 12 vorhanden, deren Frequenz.der Frequenz des jeweiligen Oszillators, z.B. des AM-Oszillators (nicht dargestellt) gleich ist. In dem Vorteiler 4- findet eine Teilung der Anzahl der Schwingungen im Verhältnis von beispielsweise 10:1 statt. Der Vorteiler besteht.aus vier Flip-Flops. Bekanntlich ändert ein Flip-Flop bei der positiven oder negativen Flanke eines Eingangsimpulses seinen Ausgangszustand von logisch 0 auf 1 oder von logisch 1 auf 0, halbiert also die Anzahl der Schwingungen und damit die Frequenz. Bei Hintereinanderschaltung mehrerer

50 9 8 25/0621

- 4- - H 73/99

Flip-Flops kann 1/²I-, 1/8, 1/16 usw. der Eingangsfrequenz erzeugt werden. Aus 4- Flip-Flops erhält man bei geeigneter Zusammenschaltung einen Dezimalteiler.

An den Vorteiler 4 schließt sich ein Tor 5 ^an> welches von einer Zeitbasis 7 angesteuert wird, und zwar derart, daß das Tor 5 in regelmäßigen Zeitabständen nur während einer bestimmten Zeitdauer geöffnet ist und die rechteckförmigen Schwingungen passieren läßt. Diese Zeitdauer wird Torzeit genannt und beträgt z.B. eine hundertstel Sekunde. Die Zeitbasis 7 enthält als Zeitnormal' einen Quarzoszillator.

Erfindungsgemäß ist ein zusätzlicher Zähler 8 vorgesehen, der ebenfalls von der Zeitbasis 7 angesteuert wird. Die das Tor 5 während der Torzeit passierenden Schwingungen gelangen zum Zähler 6 und zum zusätzlichen Zähler 8, die beide zu zählen beginnen. Entspricht der Zählerstand des zusätzlichen Zählers 8 der ZF, gibt er einen Startimpuls₍ an den Zähler 6, der dadurch auf den Zählerstand Null gesetzt wird und nun die Anzahl der Schwingungen bis zum Ende der Torzeit zählt. In der beschriebenen Art wird dadurch der Beginn des eigentlichen Zählvorganges des Zählers 6 um eine der jeweiligen ZF entsprechende Zeit verzögert, wie dies im Zeitdiagramm in Fig. 1 zu erkennen ist. Vom Beginn txj der Torzeit bis zur Zeit t~ wird die ZF vorabgezählt, während der Zähler 6 in der Zeit von t^ bis zum Ende der Torzeit t^ bei Null beginnend die in diesem Zeitraum fallenden Schwingungen zahlt. Der Zähler 6 zählt deshalb statt der um die ZF höher liegenden Oszillatorfrequenz nur die tatsächliche Empfangsfrequenz, die in bekannter Weise (nicht dargestellt) optisch zur Anzeige gebracht wird. Durch Impulse der Zeitbasis 7 werden nach dem Ende der Torzeit die beiden Zähler 6 und 8 wieder für eine, neue Impulszählung vorbereitet. Das jeweils letzte vom Zähler 6 angezeigte Ergebnis bleibt bis zum Vorliegen des nächsten angezeigt.

509825/0621

23628b4 - 5 - H 73/99 '

Da die ZF bei AM- und FM-Betrieb unterschiedlich ist, muß der zusätzliche Zähler 8 entsprechend umschaltbar sein. Über die Klemme 3 wird der zusätzliche Zähler in Abhängigkeit von der Betriebsart (AM oder FM) des nicht dargestellten Rundfunkgerätes in der Weise angesteuert, daß die richtige ZF vorabgezählt wird.

Fig. 2 zeigt ausschnittsweise den zusätzlichen Zähler 8. Dieser besteht aus mehreren Zählstufen, von denen die Zählstufe

10 für die n-fce und die Zählstufe 11 für die (n+1)-te Stelle dargestellt sind. Jede Zählstufe 10, 11 besteht z.B. aus vier zu einem Dezimalteiler zusammengeschalteten Flip-Flops und besitzt vier Ausgänge A, B, C, D. .Die von den Zählerstufen 10,

11 gezählte Anzahl von Schwingungen liegt an ihren Ausgängen A, B, C, D binar codiert vor (BGD-Zahlen im 8-4--2-1 -Code). Die logischen Zustände an den vier Ausgängen A bis D sind z.B. bei einm Zählerstand O: A= 0,B=O₁C = O, D=O, bei 1: A=1, B=O, C=O, D=O, hei 2: A=O, B=1, C=O, D=O usw. Der zusätzliche Zähler kann auch als Binärzähler aufgebaut sein.

Es ist weiterhin ein NAMD-Gattor 9 mit vier Eingängen und einem Ausgang vorhanden. Bekanntlich tritt am Ausgang des NAND-Gatters 9 ein Impuls (logische 0) auf., wenn an allen vier Eingängen eine logische 1 liegt. Drei der Eingänge sind mit den Ausgängen B und C der Zählerstufe 10 und mit dem Ausgang C der Zählerstufe 11 verbunden. Diese Ausgänge sind so gewählt, daß sie bei einem der ZF bei AM-Betrieb entsprechenden Zählerstand eine logische 1 aufweisen. Dem noch fehlenden Eingang des NAND-Gatters 9 wird durch die den AM-Betrieb kennzeichnende Spannung U.M ebenfalls eine logische 1 zugeführt, die während des AM-Betriebes dauern vorhanden ist. Durch die beschriebene Anschaltung wird erreicht, daß am Ausgang des NAND-Gatter:; 9 bei einem der ZF entsprechenden Zählerstand des zusätzlichen Zählers 8 ein Impuls auftritt. Dies ist der Start impuls für den Zähler 6,

5 09825/0621

- 6 - H 73/99

dessen Zählvorgang dadurch, von neuem eingeleitet wird. Die Schaltung läßt sich bei gleicher Wirkungsweise entsprechend auch für den FM-Betrieb aufbauen, bzw. entsprechend umschalten.

Wenn die Oszillatorfrequenz, um die ZF geringer als die Empfangsfrequenz ist, wird in Fig. 3 mittels des zusätzlichen Zählers 8 die Torzeit des Tores 5 um eine der ZF entsprechende Zeit verlängert,, so daß auch in diesem Fall der Zahler 6 den wahren Wert der Empfangsfrequenz zählt. Das Tor 5 wird über die Leitung 13 geöffnet und über die Leitung 15 gesperrt. Am Ende t^ der ursprünglichen Torzeit erhält der zusätzliche Zähler 8 über die Leitung 14 einen Startimpuls und beginnt zu zählen. Hat der Zähler 8 den der ZF entsprechenden Zählerstand erreicht, wird das Tor 5 durch einen Impuls zum Zeitpunkt t^ über die Leitung 15 geschlossen.

509825/0621

Claims

23628b4

- 7 - H 73/99

Patentansprüche

' 1 ./Schaltungsanordnung zur digitalen Frequenzanzeige in einem Rundfunkgerät, "bei der die Schwingungen des AM- bzw. FM-Oszillators, die sich um die Anzahl der Schwingungen der jeweiligen ZF von der Anzahl der empfangenen Schwingungen unterscheiden, periodisch innerhalb einer bestimmten Zeitspanne mittels eines elektronischen Zählers gezählt werden und bei der zur Subtraktion der ZF der Beginn des Zählvorganges des elektronischen Zählers um eine der jeweiligen ZF entsprechenden Zeit verzögert ist, so daß von dem elektronischen Zähler nur die um die jeweilige ZF verminderte Anzahl von Schwingungen des AM- bzw. FM-Oszillators gezählt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Zähler (8) vorgesehen ist, der eine der jeweiligen ZF entsprechende Schwingungszahl vorabzählt und bei Erreichen des der ZF entsprechenden Zählerstandes einen neuen bei Null beginnenden ZählVorgang des elektronischen Zählers (6) auslöst (Fig. 1).
2. Schaltungsanordnung zur digitalen Frequenzanzeige in einem Rundfunkgerät, bei der die Schwingungen des AM- bzw. FM-Oszillators, die sich um die Anzahl der Schwingungen der jeweiligen ZF von der Anzahl der empfangenen Schwingungen unterscheiden, periodisch innerhalb einer bestimmten Zeitspanne mittels eines elektronischen Zählers gezählt werden, wobei die Anzahl der Oszillatorschwingungen geringer als die Anzahl der empfangenen Schwingungen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzlicher Zähler (8) vorgesehen ist, der am Ende der genannten Zeitspanne eine der jeweiligen ZF entsprechende Schwingungszahl zählt und die Zeitspanne um eine der ZF entsprechende Zeit verlängert ist, so daß die gesamte Zeitspanne, erst endet, nachdem der zusätzliche Zähler (8) einen, der ZF entsprechenden Zählorstand aufweist (Fig. J) und das Zählcrgebnis um den Betrag der ZF vergrößert ist. .

509825/062 1

23628S4

- 8 - η 73/99
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Gatter (9) bzw. Matritzen aus Dioden oder Transistoren vorgesehen sind, deren Eingänge derart mit Ausgängen (A, B,C, D) von Zählerstufen (10, 11) des zusätzlichen Zählers (8) und mit einer den Empfangsbereich kennzeichnenden Spannung (U,,.) verbunden sind, daß bei dem der jeweiligen ZF entsprechenden Zählerstand des zusätzlichen Zählers (6) aia Ausgang der Gatter (9) bzw. der Matrix ein Impuls auftritb, wodurch der andere elekttronische Zähler (6) gestartet wird (Fig. 2).
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Zähler (8) für d-as Abzählen mehrerer Zwischenfrequenzen benutzt wird und durch Gatterschaltungen am Ausgang umschaltbar ist.

BAD ORIGINAL

509825/0621

Leer seife