DE1145667B - Verfahren zum Erkennen und Aufheben der labilen Phasenlage bei der Empfangs-einrichtung von synchron betriebenen Telegrafiersystemen - Google Patents

Description

• Verfahren zum Erkennen und Aufheben der labilen Phasenlage bei der Empfangseinrichtung von synchron betriebenen Telegrafiersystemen In synchron betriebenen Telegrafiersystemen wird im allgemeinen auf die Mitübertragung einer eigenen Synchronisierfrequenz zum Herstellen und Aufrechterhalten des Synchronismus zwischen der Sende- und Empfangseinrichtung verzichtet. In bekannter Weise können von den Schrittumschlägen der empfangenen Telegrafierzeichen Synchronisierimpulse abgeleitet werden, deren zeitliche Lage mit der Phasenlage einer mit der Umlaufgeschwindigkeit des Empfangsverteilers synchronen und phasenstarren Rechteckspannung verglichen wird. Bei Phasendifferenzen wird eine Regelspannung gebildet, die zur Nachregelung der Phasenlage des Empfangsverteilers im Sinne einer Beseitigung des Phasenfehlers ausgenutzt wird. Neben der stabilen richtigen Phasenlage, auf die sich der Empfangsverteiler in der vorbeschriebenen Weise bei anfänglichen kleinen Phasenfehlern automatisch einstellt, gibt es aber auch noch eine labile falsche Phasenlage, die in einem kleinen Bereich stabil sein kann und insbesondere bei hochkonstanten Antrieben des Sende- und Empfangsverteilers lange Zeit unbemerkt bestehenbleiben kann.
• Es ist bereits ein Verfahren zum Erkennen und Aufheben der labilen falschen Phasenlage in derartigen Synchrontelegrafiersystemen bekannt. Hierbei wird das Tastverhältnis dieser Rechteckspannung periodisch stufenweise oder kontinuierlich geändert. Dabei wird die eine Flanke der Rechteckspannung, die der stabilen richtigen Phasenlage entspricht, konstant gehalten und nur die andere Flanke der Rechteckspannung in ihrer relativen Lage zu der ersten Flanke geändert. Dadurch wird vermieden, daß sich eine labile falsche Phasenlage einstellen kann.
• Auch bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird eine derartige Rechteckspannung mit umschaltbarem Tastverhältnis verwendet. Erfindungsgemäß wird durch die Synchronisierimpulse eine zu der Phasenlage der Empfangseinrichtung phasenstarre zweite Rechteckspannung gleicher Periode abgetastet, die zum Abtastpunkt bei der stabilen richtigen Phasenlage der Empfangseinrichtung eine bestimmte Polarität und bei der labilen falschen Phasenlage eine davon abweichende Polarität aufweist, und es wird bei Auftreten der abweichenden Polarität der zweiten Rechteckspannung das Tastverhältnis der ersten Rechteckspannung geändert und damit das Aufheben der labilen falschen Phasenlage bewirkt. Ein periodisches Umtasten bzw. Verändern der Phasenlage der ersten Rechteckspannung ist also bei dem Verfahren gemäß der Erfindung nicht mehr notwendig. Mit der Umschaltung des Tastverhältnisses der ersten Rechteckspannung wird vorteilhaft eine Phasenverschiebung der zweiten Rechteckspannung bewirkt.
• Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläutert.
• Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, werden aus den Schrittumschlägen der in Zeile a dargestellten empfangenen Telegrafierzeichen kurze Rechteckimpulse abgeleitet und gleichgerichtet, die als Synchronisierimpulse dienen und in Zeile b dargestellt sind.
• Die die Phasenlage der Empfangseinrichtung charakterisierende erste Rechteckspannung ist in Zeile c dargestellt. Das Tastverhältnis dieser Rechteckspannung ist derart umschaltbar, daß nur die Rückflanken (absteigende Flanken) zeitlich verschoben werden. Die umgetastete erste Rechteckspannung mit um der Zeit t1 verschobenen Rückflanken ist in Zeile e gezeigt. Bei richtiger Phasenlage des Empfangsverteilers und damit dieser Rechteckspannung treffen die Synchronisierimpulse nach Zeile b stets in den Bereich der ansteigenden Flanken der Rechteckspannung nach Zeilen c bzw. e (schraffierter Bereich).
• Wird die Rechteckspannung nach Zeile c an den Eingang einer Integrierschaltung gemäß Fig. 2 gelegt und wird der vorzugsweise elektronische Schalter S in Fig.2 jeweils nur während der Dauer der Synchronisierimpulse geschlossen, so wird dem Kondensator C über den Widerstand R stets zuerst negative und dann positive Ladung zugeführt, und über längere Zeit gemittelt bleibt der Kondensator C ohne Ladung. Bei einem kleinen Phasenfehler des Empfangsverteilers und der damit verbundenen zwar geringen, aber ständigen Verschiebung der Rechteckspannung nach Zeile e in vor- oder nacheilendem Sinn treffen -die Synchronisierimpulse überwiegend oder ganz mit Zeitabschnitten negativer bzw. positiver Spannung zusammen, und auf dem Kondensator C summieren sich negative oder positive Ladungsstöße zu einer Ladespannung, die in bekannter Weise als Regelspannung zur Phasenkorrektur des Empfangsverteilers benutzt werden kann.
• Neben der ersten, in Zeile c dargestellten Rechteckspannung; die die Phasenlage der Empfangseinrichtung charakterisiert, ist Eine zweite Rechteckspannung zur Phasenüberwachung vorgesehen. Hat die erste Rechteckspannung die in Zeile c dargestellte Form, so hat die zweite Rechteckspannung die Form und Phasenlage gemäß Zeile d. Hier überwiegen in ihrer zeitlichen Dauer die Intervalle positiver Spannung; die Intervalle negativer Spannung sind vorzugsweise von einer Dauert 2, die der Verschiebung t 1 der rückwärtigen Flanke der ersten Rechteckspannung bei der Umschaltung von der Form nach Zeile c in die Form nach Zeile e entspricht. Die Lage des negativen Intervalls der zweiten Rechteckspannung ist symmetrisch zur rückwärtigen Flanke der ersten Rechteckspannung. Wird die erste Rechteckspannung von der Form nach Zeile c in die Form nach Zeile e umgeschaltet, so wird, wie in Zeile f dargestellt ist, gleichzeitig auch die zweite Rechteckspannung nach Zeile d in ihrer Phasenlage derart geändert, daß die Intervalle negativer Spannung wieder symmetrisch zur rückwärtigen Flanke der umgeschalteten ersten Rechteckspannung nach Zeile e liegen.
• Auch aus der zweiten Rechteckspannung nach einer der Zeilen d oder f werden mit Hilfe der Synchronisierimpulse nach Zeile b die schraffiert gezeichneten Spannungsteile herausgetastet. Wie ersichtlich, sind diese bei der hier zugrunde gelegten Phasenlage des Empfangsverteilers stets positiv.
• Es wird nunmehr angenommen, daß sich beispielsweise bei der Inbetriebnahme des Systems zufällig die gegenüber der Phasenlage nach Zeile e um 180° verdrehte falsche Phasenlage nach Zeile g eingestellt hat. Wie ersichtlich, verteilen sich die durch die Synr chronisierimpulse herausgetasteten, schraffiert dargestellten Flächenstücke ebenfalls gleichmäßig auf positive und negative Spannungen, so daß bei Integrierung mittels derSchaltung nachFig. 2 keine Lade-bzw. Regelspannung entstehen kann; es können also auch keine Phasenkorrekturen stattfinden, die den Fehlerzustand beseitigen würden. Aus Zeile h ist aber ersichtlich, daß aus derzweiteu Rechteckspannungnunmehr negative Spannungen herausgetastet werden; die ein eindeutigesKennzeichen für diefalschePhasenlage sind. Bereits der erste dieser herausgetasteten negativen Impulse kann zur Umschaltung des Tastverhältnisses der Synchronisierrechteckspannung nach Zeile g bei gleichzeitiger Phasenverschiebung der Phasenüberwachungsrechteckspännung nach Zeile h benutzt werden. Damit stellen sich sofort die in den Zeilen i und k dargestellten Verhältnisse ein. Durch die in Zeile i schraffiert gezeichneten, aus er ersten Rechteckspannung herausgetasteten Flächenstücke positiver Spannung lädt sich der Integrierkonden Bator C nach Fig. 2 sehr bald so weit positiv auf, so daß die Phasenkorrekturvorgänge in bekannter Weise einsetzen, die die Phase so lange verschieben, bis die der Zeile e entsprechende richtige Phasenlage erreicht ist. Auch aus der zweiten Rechteckspannung werden nun positive Spannungsteile herausgetastet, so daß kein. Anlaß zur nochmaligen Umschaltung des Tastverhältnisses vorliegt.
• In analoger Weise wird eine labile, falsche Phasenlage aufgehoben, wenn sich diese zu Beginn bei zufälligem Vorhandensein des Tastverhältnisses nach den Zeilen e und feingestellt hat. Auch in. diesem Fall werden aus der zweiten Rechteckspannung negative Teile herausgetastet, die in der bereits beschriebenen Weise die Umtastung der ersten Rechteckspannung und die Phasenverschiebung der zweiten Rechteckspannung bewirken:

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Erkennen und Aufheben der möglichen labilen, falschen Phasenlage bei der Empfangseinrichtung von synchron betriebenen Telegraf%ersystemen, bei denen durch Vergleich von aus den übertragenen Telegrafierzeichen abgeleiteten oder zusätzlich übertragenen Synchronisierimpulsen mit einer zu der Phasenlage der Empfangseinrichtung phasenstarren ersten Rechteckspannung halber Periodendauer und ums.cheltbarem Tastverhältnis Kriterien zur Regelung <Ier Phasenlage der Empfangseinrichtung abgeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Synchronisierimpulse eine zu der Phasenlage der Empfangseinrichtung phasenstarre zweite Rachteckspannung gleicher Periode abgetastet wird, die zum Abtastzeitpunkt bei der stabilen, richtigen Phasenlage der Empfangseinrichtung eine bestimmte Polarität und bei der labilen; falschen Phasenlage eine davon abweichende Polarität adweist, und daß bei Auftreten der abweichenden Polarität der zweiten Rechteckspannung das Tastverhältnis der ersten Rechteckspannung gerändert und damit das Aufheben der labilen, falschen Phasenlage bewirkt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Umschaltung des Tastverhältnissec der ersten Rechteckspannung eine Phasenverschiebung der zweiten Rechteckspannung bewirkt wird.
3. 3: Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Schrittumschlägen der .empfangenen Telegrafierzeichen abgeloitaten Synchronisierimpulse in der stabilen, richtigen Phasenlage der Empfangseinrichtung auf die Vorderflanken und in der labilen, falschen Phasenlage auf die Rückflanken der ersten Rechteckspannung treffen.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Umschaltung des Tastverhältnisses nur die Rückflanken der ersten Rechteckspannung umgeschaltet werden.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die während der Abtastmit durch die Synchronisierimpulse vorhandene erste und zweite Rechteckspannung einem ersten und einem zweiten Integrierglied zugeführt wird, wobei das erste bei überschreiten eines Schwellwertes in an sich bekannter Weise die Regelung der Phasenlage der Empfangseinrichtung in Richtung auf die stabile, richtige Phasenlage und das zweite bei überschreiten eines Schwellwertes die Umschaltung des Tastverhältnisses der ersten Rechteckspannung bewirkt.