DE884655C

DE884655C - Circuit for the integration of a differentiated pulse voltage

Info

Publication number: DE884655C
Application number: DET1894A
Authority: DE
Inventors: Helmut Oberbeck
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1950-07-21
Filing date: 1950-07-21
Publication date: 1953-07-27

Description

Schaltung zur Integration einer differenzierten Impulsspannung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Schaltung anzugeben, die es ermöglicht, die Integration einer differenzierten Impulsspannung vorzunehmen. Als einfachstes Beispiel sei an eine abwechselnd aus positiven und negativen Impulsen bestehende Impulsreihe gedacht, von der man eine nur aus positiven Impulsen bestehende Impulsreihe ableiten möchte, wobei die Länge der Impulse gleich dem Abstand zwischen positivem und negativem Impuls der ersten Impulsreihe entsprechen soll. Es wäre aber auch möglich, diesen Integrationsvorgang durch zwei Impulsreihen beeinflussen zu lassen, von denen die eine nur positive und die andere nur negative Impulse enthält. Eine solche Aufgabe tritt beispielsweise bei der Umwandlung von zeitmodulierten in breitenmodulierte Impulse auf. Eine aus positiven Impulsen bestehende Impulsreihe sei zeitmoduliert, d. h. die einzelnen positiven Impulse verändern im Rhythmus der ihnen aufgedrückten Modulationsspannung fortlaufend ihre Phasenlage. Außerdem steht noch eine weitere zweckmäßig aus negativen Impulsen bestehende Impulsreihe zur Verfügung, deren Impulse .zeitlich eine konstante Phasenlage besitzen. Durch einen einzigen Integrationsvorgang wäre es nun möglich, aus diesen zeitmodulierten Impulsen mit Hilfe der Taktimpulsreihe breitenmodulierte Impulse abzuleiten.Circuit for integrating a differentiated pulse voltage Der The invention is based on the object of specifying a simple circuit that it enables the integration of a differentiated pulse voltage. as The simplest example is an alternating positive and negative impulses existing series of impulses, one of which is one consisting only of positive impulses I want to derive a series of pulses, the length of the pulses being equal to the distance between should correspond to the positive and negative pulse of the first pulse series. It would be but it is also possible to influence this integration process by means of two series of pulses one of which contains only positive and the other only negative impulses. Such a task occurs, for example, when converting time-modulated into width-modulated pulses. A series of pulses made up of positive pulses be time modulated, i.e. H. the individual positive impulses change in the rhythm of the modulation voltage applied to them continuously changes their phase position. Also stands a further series of impulses consisting of negative impulses is available, whose pulses have a constant phase position over time. By a single one Integration process, it would now be possible to use these time-modulated pulses Using the clock pulse series to derive width-modulated pulses.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung eine Schaltung vorgeschlagen, die aus zwei Diodenstrecken besteht. Die Kathode der einen Diodenstrecke und die Anode der anderen Diodenstrecke sind jeweils zusammengeschaltet und mit dem einenBelag eines mit seinem anderenBelag an'Masse liegenden Kondensators verbunden. -Die Impulse der einen Art, z. B. die positiven Impulse, werden nun der Anode der einen Diod Genstrecke zur Aufladung des Kondensators auf den Spitzen-,vert des an ihm auftretenden Impulses und die Impulseder anderen Art, z. B. die negativen Impulse, zur --Entladung des Kondensators auf ein durch diese Impulsreihe bedingtes Potential über die andere Diodenstrecke deren Kathode zugeführt. Die integrierten Impulse können dann am Kondensator abgenommen werden. Besonders einfach wird die vorgeschlagene Anordnung dann, wenn man die beiden Entladungsstrecken innerhalb eines einzigen Entladungsraumes anordnet.To solve this problem, a circuit is provided according to the invention proposed, which consists of two diode lines. The cathode of one diode line and the anode of the other diode path are each connected together and with one covering one with the other covering lying on the ground Capacitor connected. -The impulses of one kind, e.g. B. the positive impulses, are now the anode of a diode to charge the capacitor the peak, vert of the impulse occurring on it and the impulses of the other kind, z. B. the negative impulses to - discharge the capacitor on a through this Pulse series-conditioned potential is fed to the cathode of the other diode path. The integrated pulses can then be taken from the capacitor. Particularly The proposed arrangement becomes simple when one considers the two discharge paths arranged within a single discharge space.

Die Verwendung von .zwei Diodenstrecken, von .denen jeweils die Kathode der einen mit der Anode der .anderen verbunden und dieser Verbindungspunkt mit ,dem einen Beleg eines Kondensators zusammengeschaltet ist, ist an sich zur Umwandlung von zeitmodulierten in amplitudenmodulierte Impulse bekannt, wobei- jedoch gefordert wird, daß sich .die beiden Impulsspannungen, die den Entladungsstrecken zugeführt werden, mindestens teilweise zeitlich überlappen. Bei der bekannten. Schaltung erfolgt überdies .die -,#,ufla;dung des Kondensators auf- einen Wert, .der der Fläche-des Impulses entspricht. Es handelt sich somit um eine Anordnung, mit der die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe nicht zu lösen ist.The use of .two diode sections, each of which is the cathode one connected to the anode of the other and this connection point with the a slip of a capacitor is interconnected, is in itself for conversion from time-modulated to amplitude-modulated pulses known, but required that .the two pulse voltages that are fed to the discharge paths at least partially overlap in time. With the well-known. Switching takes place moreover .the -, #, charging of the capacitor to a value that corresponds to the area of the Impulse corresponds. It is thus an arrangement with which that of the invention the underlying task cannot be solved.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltung soll an Hand der Schaubilder gemäß Abb. i bis 5 und an Hand des Schaltbildes gemäß Abb. 6 erläutert werden.The operation of the circuit according to the invention should be based on the Diagrams according to Fig. I to 5 and explained using the circuit diagram according to Fig. 6 will.

In Abb. i ist eine differenzierte Impu.lsreifhe, bestehend aus abwechselnd .aufeinanderfolgenden positiven und negativen Impulsen, dargestellt. Die erfindungsgemäße Schaltung hat die Aufgabe, aus dieser Impulsreihe eine Impulsreihe nach Abb. a zu machen. Wie ohne weiteres ersichtlich ist, handelt es sich hierbei um einen einfachen Integrationsvorgang.In Fig. I is a differentiated impulse, consisting of alternating . Successive positive and negative pulses. The inventive The circuit has the task of converting this series of pulses into a series of pulses as shown in Fig. A do. As is readily apparent, this is a simple one Integration process.

Dieselbe Aufgabe tritt bei der Umwandlung von zeitmodulierten in breitenmodulierte Impulse auf. In Abb. 3 sind beispielsweise positive Impulse dargestellt, die von einer Modulationsspannung in ihrer zeitlichen Lage moduliert sind. Die über den Impulsen'angegebenen Pfeile sollen die Modulation darstellen. Abb.4 zeigt eine aus negativen Impulsen bestehende Impulsreihe, deren Frequenz der Impulsfrequenz entspricht. Die Impulse haben eine starre "Phasenlage und können daher als Taktimpulse verwendet «erden.The same task occurs when converting from time-modulated to width-modulated Impulses on. In Fig. 3, for example, positive impulses are shown from a modulation voltage are modulated in their temporal position. The one about the Pulses' indicated arrows are intended to represent the modulation. Fig.4 shows one from negative impulses existing impulse series, the frequency of which corresponds to the impulse frequency. The pulses have a "rigid" phase position and can therefore be used as clock pulses "earth.

Sowohl die Umwandlung der Impulsreihe der Abb. i in eine solche .der Abb. 2 als auch,die Umwandlung ,der zeitmodulierten Impulse in breitenmodulierte Impulse-(Abb. 3 bis 5) erfolgt mit Hilfe der Schaltung- gemäß Abb. 6. Die zeitmodulierten Impulse der Abb. 3 werden; z. B. über einen Kondensator i einer Diodenstrecke zugeführt. Die Taktimpulse der Abb. 4 gelangen über einen Kondensator 3 auf die Kathode einer zweitenDiodenstrecke. Die Kathode der ersten und .die Anode der zweiten Diodenstrecke sind miteinander verbunden und an den einen Belag eines Kondensators 4 angeschlossen, dessen anderer Belag mit Masse verbunden ist. Die beiden Diodenstrecken sind in einem gemeinsamen Entladungsgefäß angeordnet.Both the conversion of the pulse series in Fig. I into such a Fig. 2 as well as the conversion of the time-modulated pulses into width-modulated ones Impulse (Fig. 3 to 5) takes place with the help of the circuit according to Fig. 6. The time-modulated Pulses of Fig. 3 are; z. B. fed via a capacitor i to a diode path. The clock pulses of Fig. 4 pass through a capacitor 3 to the cathode of a second diode line. The cathode of the first and the anode of the second diode segment are interconnected and connected to one layer of a capacitor 4, whose other surface is connected to ground. The two diode lines are in arranged in a common discharge vessel.

Die Wirkungsweise .der Schaltung ist folgende: Die zeitmodulierten Impulse der Abb. 3 laden den Kondensator 4 über die erste Diodenstrecke auf. Damit steht .am Kondensator 4 bis zum Eintreffen des ersten Impulses der negativen Taktimpulse gemäß Abb. 4 eine Spannung, wie sie in Abb. 5 dargestellt ist. Die Vorderflanke dieser nunmehr entstandenen breitenmoduliertenImpulse istveränderlich entsprechend der Modulation, die den zeitmodulierten Impulsen aufgedrückt ist. Dagegen ist die Rückflanke des breitenmodulierten Impulses durch die Taktimpulse der Abb.4 bestimmt und damit eindeutig festgelegt. Es ist auch möglich, den zeitlich später liegenden negativen Impuls zu modulieren, so daß die Rückflanke des entstehenden breitenmodulierten Impulses schwankt und dafür seine Vorderflanke festliegt.The mode of operation of the circuit is as follows: The time-modulated The impulses in Fig. 3 charge the capacitor 4 via the first diode path. In order to stands .am capacitor 4 until the arrival of the first pulse of the negative clock pulses according to Fig. 4 a voltage as shown in Fig. 5. The leading flank this width-modulated pulse, which has now arisen, is variable accordingly the modulation that is imposed on the time-modulated pulses. Against it is The trailing edge of the width-modulated pulse is determined by the clock pulses in Figure 4 and thus clearly defined. It is also possible to use the later ones modulate negative pulse so that the trailing edge of the resulting width modulated Impulse fluctuates and its leading edge is fixed.

Die Auf- und Entladung des Kondensators 4 erfolgt mit einer Zeitkonstante, die sieh einerseits aus dieser Kapazität und andererseits aus dem Innenwiderstand der Diode und dem Widerstand der Impulsquelle ergibt. Es empfiehlt sieh, den Widerstand der Impulsquelle nicht viel größer als etwa z kOhm zu machen, da sonst bei gewissen Schaltungen Nebensprechen auftreten kann.The charging and discharging of the capacitor 4 takes place with a time constant, you can see this on the one hand from this capacitance and on the other hand from the internal resistance the diode and the resistance of the pulse source. It recommends seeing the resistance The pulse source should not be made much larger than about z kOhm, otherwise with certain Circuits crosstalk can occur.

Die erfindungsgemäße Schaltung wurde mit ,zwei Diodenstrecken beschrieben. Es soll jedoch darauf hingewiesen werden, daß :es unter Umständen vorteilhaft sein kann, an Stelle der Dioden auch gittergesteuerte Entladungsstrecken zu verwenden. In diesem Fall können Auf- und Entladung des I,'-ondensators leistungslos gesteuert werden. DerVorteil einer solchen Schaltung gegenüber der direkten Aufladung des Kondensators- durch eine Diodenstrecke besteht- darin,- daß die- Impulse nicht so leicht verformt werden können.The circuit according to the invention was described with two diode sections. It should be noted, however, that: It may be advantageous under certain circumstances It is possible to use grid-controlled discharge paths instead of the diodes. In this case, the charging and discharging of the capacitor can be controlled without power will. The advantage of such a circuit over direct charging of the Capacitor through a diode path consists in that the impulses are not so can be easily deformed.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Circuit for integrating a differentiated Pulse voltage, characterized in that two diode sections are provided, one cathode and the other anode connected together and with one coating a capacitor lying at ground level are connected that the impulses of one kind, e.g. B: the positive impulses, the anode of one diode line to charge the capacitor to the peak value of the pulse occurring on it and the impulses of the other kind, e.g. B. the negative impulses to discharge the Capacitor to a potential caused by this pulse series over the other Diode line whose cathode is fed and that .the integrated pulses on Capacitor can be removed. a. Circuit according to Claim i, characterized in that .that the two diode lines within a single discharge space are arranged. 3. Circuit according to claim I and 2, marked - # eichnet by their Used to convert time-modulated to width-modulated pulses in the Way that the time-modulated pulses of a diode path and clock pulses are more constant The phase position of the other diode path is fed to «earth. Referred publications: Wareforms, '- \ - I a c G r a W H i 1 1, 1949, pp. 525 and 526.