DE2916976A1 - Speicherschaltung - Google Patents

Description

München, den 26. April 1979 /WtI. Anwaltsaktenz.: 27 - Pat. 246

Raytheon Company, l4l Spring Street, Lexington, MA 02173, Vereinigte Staaten von Amerika

Speicherschaltung.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Speicherschaltung zur Einspeicherung eines zeitlich begrenzten Abschnittes eines empfangenen Eingangssignales, insbesondere eines Hochfrequenzsignales und zur Bereitstellung eines Signales mit einer Frequenz, welche zu der Frequenz des empfangenen Signales in bestimmter Beziehung steht und mit einer gegenüber derjenigen des genannten Eingangssignalabschnittes größerer Dauer.

Bekanntermaßen ist es manchmal wünschenswert, einen Impuls oder einen Ausschnitt, gleichsam eine Schicht, eines empfangenen Hochfrequenzsignales auszuwerten und eine kontinuierliche Signalschwingung zu erzeugen, welche eine Frequenz besitzt, die zu der Frequenz des empfangenen Signales in bestimmter Beziehung steht. Eine derartige kontinuierliche Signalschwingung kann beispielsweise entweder als kontinuierliche Signalschwingung ausgesendet werden oder kann eine Pulsmodulation erfahren, um eine Folge

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hochfrequenter Signalimpulse aussenden zu können. Ein bereits vorgeschlagenes Verfahren zur Erzeugung einer kontinuierlichen Signalschwingung sah vor, den Abschnitt des empfangenen Signales in einem Umlaufspeicher oder Speicher mit Wiedereinspeisung zu speichern. Nachdem aber die Phase des empfangenen Signales zu Beginn des Impulses oder des gewählten Signalabschnittes relativ zur Phase des Signales am Ende des Impulses oder Eingangssignalabschnittes im allgemeinen nicht bekannt ist, da die Frequenz des empfangenen Signales ebenfalls nicht bekannt ist, können beim Wiedereinspeisen Phasensprungsteilen auftreten. Diese Phasensprungstellen verzerren die erzeugte kontinuierliche Signalschwingung und verschlechtern somit die Wirkungsweise der Speichers chaltung.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Speicherschaltung zur Aufnahme einer insbesondere hochfrequenten Signalschwingung und zur Erzeugung einer Ausgangssignalschwxngung entsprechender Frequenz und größerer Dauer relativ zum eingespeicherten Signalschwxngungsabschnxtt so auszugestalten, daß Phasenunstetigkeiten vermieden oder zumindest in starkem Maße eingeschränkt werden.

Die Erfindung umfaßt auch die Schaffung einer Speicherschaltung, in welcher ein begrenzter Zeitabschnitt eines Signales gespeichert wird, welches zu einer empfangenen, sinusförmigen Signalschwingung in bestimmter Beziehung steht, wobei der eingespeicherte Signalabschnitt in der Speicherschaltung in solcher Weise für eine längere Zeitdauer zirkulieren oder wiedereingespeist werden soll, daß minimale Phasensprungsteilen des zirkulierenden Signals auftreten.

Die soeben genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Steuersignal-Erzeugungseinrichtung, welche Steuersignale zu Zeiten erzeugt, welche bestimmten Bezug zu den Zeitpunkten des Durchgangs der zyklisch eine bestimmte Niveaulinie kreuzenden Amplitude des Eingangssignales durch diese Niveaulinie in

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einer Richtung haben, so daß die Steuersignale jeweils den
Periodenbeginn der Eingangssignalschwingung anzeigen, ferner
durch Speichermittel, welche in Abhängigkeit von den Steuersignalen mit der Einspeicherung der Eingangssignalabschnitte beginnen sowie durch Steuermittel, welche auf ein dem Zeitunterschied zwischen dem Auftreten eines nachfolgenden Steuersignals und dem Ende der Einspeicherung des Eingangssignales entsprechendes Zeitunterschiedsignal ansprechen und die zirkulierende
Wiedereinspeisung vollständiger Perioden des Eingangssignals
in die Speichermittel bewirken, während unvollständige Perioden des Eingangssignals von der Wiedereinspeisung ferngehalten werden.

Es wird also ein zeitlich begrenztes Intervall a eines Eingangssignales gespeichert, welches eine Amplitude besitzt, die wiederholt eine bestimmte Niveaulinie kreuzt, wobei die Einspeicherung dieses Signales zu einer Zeit beginnt, die bestimmten Bezug zu
dem Zeitpunkt des Durchganges der Amplitude des Eingangssignals durch die erwähnte Niveaulinie in bestimmter Richtung hat. Ferner wird ein Steuersignal entsprechend einem Zeitintervall Δ erzeugt, wobei es sich um den Zeitunterschied zwischen dem nachfolgenden Zeitpunkt eines Durchganges des Eingangssignales durch die erwähnte Niveaulinie in der bestimmten Richtung und dem Ende des
Zeitintervalls a handelt. Schließlich sind auf das erwähnte
Steuersignal ansprechende Einrichtungen vorgesehen, welche eine Wiedereinspeisung eines Teiles des gespeicherten Eingangssignalabschnittes in die Speichermittel bewirken, wobei dieser Teil
dem erwähnten zeitlich begrenzten Intervall a korrigiert um ein Zeitintervall entspricht, der zu dem zuvor erwähnten Zeitintervall Δ in Beziehung steht.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform hat das empfangene Signal die Gestalt eines Hochfrequenzenergieimpulses. Das empfangene Signal wird durch Heterodynüberlagerung auf eine Zwischenfrequenz gebracht. Das Zwischenfrequenzsignal wird in einem Analog-/ Digitalumsetzer in digitale Form umgesetzt, derart, daß eine

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Digitalstelle jeweils einen logischen Zustand annimmt, der dem Vorzeichen des Zwischenfrequenzsignales entspricht. Folglich signalisiert eine Änderung des logischen Zustandes zwischen aufeinanderfolgenden Digitalstellen, daß die Amplitude des Zwischenfrequenzsignales die Polarität geändert, also eine bestimmte Niveaulinie überschritten, beispielsweisen einen Nulldurchgang hatte.

An den Ausgang des Analog-/Digitalumsetzers ist ein Flip-Flop angeschlossen und wechselt seinen Zustand zwischen dem Einschaltzustand und dem Rückstellzustand jedesmal dann, wenn aufeinanderfolgende Digitalstellen oder Bits ihren logischen Zustand ändern. Jede Änderung des Schaltungszustandes des Flip-Flop zeigt daher einen Nulldurchgang des Zwischenfrequenzsignales an. Nachdem weiter eine vollständige Periode des Zwischenfrequenzsignales dadurch gekennzeichnet ist, daß das Signal aufeinanderfolgend die Null-Linie mit derselben Steigung oder in derselben Richtung überquert, kann eine vollständige Periode des Zwischenfrequenzsignales dadurch erkannt werden, daß das Flip-Flop aufeinanderfolgend seinen Schaltungszustand von dem logischen Zustand 0 in den logischen Zustand 1 ändert (oder aber entsprechend, aufeinanderfolgend seinen Schaltungszustand von dem logischen Zustand 1 in den logischen Zustand 0 ändert).

Wenn das Flip-Flop den Beginn der ersten Periode des Zwischenfrequenzsignales anzeigt (wenn beispielsweise das Flip-Flop von dem logischen Zustand 0 in den logischen Zustand 1 überwechselt) so wird eine begrenzte Anzahl von Tastungen des Zwischenfrequenzsignales der Reihe nach in einem digitalen Schieberegister gespeichert. Ein erster Zähler zählt die Anzahl der Tastungen, welche in dem Schieberegister gespeichert werden. Nachdem die Speicherung zu Ende des empfangenen Impulses beendet wird und nachdem die Frequenz des Signales unbekannt ist, kann es vorkommen, daß einige wenige der letzten gespeicherten Tastungen nicht einer vollständigen Periode des Zwischenfrequenzsignales entsprechen. Würde man also sämtliche Tastungen, welche im Schie

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beregister gespeichert sind, einfach wieder einspeisen, so würden die zirkulierenden Tastungen oder wieder eingespeisten Tastungen ein Signal darstellen, welches eine Phasensprungstelle aufweist, nachdem ein unvollständiger Zyklus des hier interessierenden Signals zirkuliert.

Ein zweiter Zähler zählt die Anzahl von Tastungen, welche zur Speicherung in das Schieberegister eingegeben worden sind, jedoch wird der zweite Zähler im Unterschied zum ersten Zähler in Abhängigkeit von dem Zustand des Flip-Flop zum Beginn der Periode des Zwischenfrequenzsignales rückgestellt, d.h. jedesmal dann, wenn das Flip-Flop beispielsweise von dem logischen Zustand 0 in den logischen Zustand 1 überwechselt. Zu Beendigung des Einspeicherns von Tastungen weist also der zweite Zähler einen Zählerstand auf, welcher die Anzahl gespeicherter Tastungen in der unvollständig eingespeicherten Periode des Zwischenfrequenzsignales angibt. Die Anzahl der gespeicherten Tastungen entsprechend vollständigen Perioden des Zwischenfrequenzsignales ist also der Zählerstand des erstgenannten Zählers abzüglich dem Zählerstand des zweitgenannten Zählers. Es sind schließlich Mittel vorgesehen, um nur Tastungen vollständiger Perioden des Zwischenfrequenzsignales zirkulieren zu lassen. Im einzelnen ist ein Wähler an den Ausgang der Stufen des Schieberegisters angeschlossen und eine Gatteranordnung ist mit dem Eingang des Schieberegisters verbunden. Nach Ende des empfangenen Impulses spricht der Wähler auf ein Signal an, das der erwähnten Zählerstandsdifferenz entspricht und wählt die richtige Ausgangsstufe des Schieberegisters zur Verbindung mit dem Eingang des Schieberegisters aus, so daß nur ein Teil der eingegebenen Tastungen in das Schieberegister wieder eingespeist wird. Dieser Teil von Tastungen ist derjenige, welcher den vollständigen Perioden des Zwischenfrequenzsignales entspricht, also eine Anzahl von Tastungen entsprechend der Differenz der Zählerstände des ersten und des zweiten Zählers. Tastungen entsprechend unvollständigen Perioden des Zwischenfrequenzsignales, also die Tastungen entsprechend dem Zählerstand des zweiten Zählers, werden von der Wiedereinspeisung ferngehalten.

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Im übrigen sind Speicherschaltungen der vorliegend angegebenen Art in den anliegenden Ansprüche definiert. Der Inhalt dieser Ansprüche wird hierdurch zum Bestandteil der Beschreibung gemacht, ohne an dieser Stelle den Wortlaut nochmals zu wiederholen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung erläutert. Es stellen dar :

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Speicherschaltung der vorliegend angegebenen Konstruktion und

Fig- 2A bis Diagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise

ητ/·

der Schaltung nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist eine Speicherschaltung allgemein mit 10 bezeichnet und so ausgebildet, daß sie Hochfrequenzimpulse empfangen und eine kontinuierliche, hochfrequente Signalschwingung einer Frequenz auszusenden vermag, welche zu der Frequenz des empfangenen Signales in bestimmter Beziehung steht. Die Schaltung enthält eine gebräuchliche Hochfrequenzantenne 12, welche an einen Mischer Ik angeschlossen ist. Dem Mischer wird außerdem das Ausgangssignal eines Lokaloszillators l6 zugeführt. In dem Mischer wird eine Überlagerung des empfangenen Hochfrequenzsignales mit dem Lokaloszillatorsignal vorgenommen, so daß eine Umsetzung auf eine geeignete Zwischenfrequenz vor sich geht. Im vorliegenden Beispiel liegt die Zwischenfrequenz im Frequenzband zwischen 0 bis 5 MHZ. Ein Tiefpaßfilter l8 ist mit dem Ausgang des Mischers lk verbunden und scheidet diejenigen harmonischen Frequenzen aus, welche über 5 MHZ liegen und die bei der beschriebenen Heterodynüberlagerung entstehen. Am Ausgang des Tiefpaßfilters l8 erscheint also ein Zwischenfrequenzsignal mit einer Frequenz im Frequenzband zwischen 0 und 5 MHZ.

Der Ausgang des Tiefpaßfilters l8 ist an einen Impulsdetektor und einen Analo-/Digitalumsetzer 22 angekoppelt, wie aus Fig.

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zu ersehen ist. Der Impulsdetektor 20 kann an sich bekannter Bauart sein und stellt das Vorhandensein eines Hochfrequenzsignales innerhalb des Betriebsfrequenzbandes der Speicherschaltung 10 fest. Der Detektor nimmt einen hohen Signalzustand, d.h. eine logische 1, an, wenn das Signal festgestellt wird und nimmt einen niedrigen Signalzustand, d.h. eine logische O, an, wenn das Signal nicht festgestellt wird. Betrachtet man nunmehr auch die Fig. 2A und 2B, so erkennt man, daß dann, wenn ein Hochfrequenzimpuls in dem erwähnten Zwischenfrequenzband empfangen wird, der Ausgang des Impulsdetektors 20 von einer logischen 0 in eine logische 1 überwechselt und dann, wenn der Impuls endet (vorliegend nach einem Zeitintervall T), der Ausgang des Impulsdetektors 20 von einer logischen 1 in eine logische 0 überwechselt. Es sei unter Bezugnahme auf Fig. 2A bemerkt, daß der Phasenwinkel des Zwischenfrequenzsignales 28 zu Beginn des empfangenen Impulses beliebig ist und nachdem die Frequenz des Hochfrequenzsignales und damit auch die Frequenz des Zwischenfrequenzsignales unbekannt ist, ist der Phasenwinkel des Zwischenfrequenzsignales 28 zu Ende des Impulses nicht bekannt. Aus diesem Grunde findet in dem Zeitintervall T, vorliegend 3>2 MikrοSekunden, im allgemeinen keine ganze Zahl von Perioden des Zwischenfrequenzsignales Platz.

Es sei nun wieder Fig. 1 betrachtet. Ein Taktimpulsgenerator 30 beispielsweise an sich bekannter Bauart erzeugt Taktimpulse CP in regelmäßiger Geschwindigkeit, vorliegend mit einer Wiederholungsfrequenz von etwas mehr als 10 MHZ, wie aus Fig. 2C zu entnehmen ist. Wird ein Impuls festgestellt, so nimmt der Ausgang des Impulsdetektors 20 einen hohen Signalzustand an, wodurch die Taktimpulse CP über das UND-Sehaltelement 32 zu dem Analog-/-Digitalumsetzer 22 gelangen können. In Abhängigkeit von jedem der Taktimpulse CP erzeugt der Analog-/Digitalumsetzer 22 ein einstelliges Digitalwort, welches der Amplitude des Zwischenfrequenzsignales entspricht. Im vorliegenden Beispiel erzeugt der Analog-/Digitalumsetzer 22 eine logische 1, wenn die Amplitude des Zwischenfrequenzsignales zu der Zeit des Auftretens des Taktimpulses CP positiv ist, also über der Null-Linie liegt, während

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eine logische 0 abgegeben wird, wenn die Amplitude des Signales negativ ist, wie aus Fig. 2D entnommen werden kann.

Man ersieht aus Fig. 1, daß mit dem Ausgang des Analog-/Digitalumsetzers 22 ein D-Flip-Flop 42 üblicher Konstruktion verbunden ist. Das D-Flip-Flop 42 geht von seinem einen logischen Schaltungszustand in seinen anderen logischen Schaltungszustand jedesmal dann über, wenn sich das zugeführte Binärsignal ändert. Im vorliegenden Falle stellt sich das D-Flip-Flop 42 von dem Rückstellzustand in den Einstellzustand um, wenn am Ausgang des Analog-/Digitalumsetzers 22 eine logische 1 auftritt und vorher eine logische 0 dargeboten wurde, wahrend sich das D-Flip-Flop 42 von dem Einstellzustand in den Rückstellzustand umstellt, wenn der Analog-/Digitalumsetzer 22 eine logische 0 erzeugt und zuvor eine logische 1 dargeboten hatte. Diese Vorgänge sind aus Fig. 2E zu erkennen. Es ergibt sich aus dieser Zeichnungsfigur, daß das D-Flip-Flop 42 vom Einschaltzustand in den Rückstellzustand in Abhängigkeit von einem negativ gerichteten Nulldurchgang des Zwischenfrequenzsignales 28 (Fig. 2A) übergeht und von einem Rückstellzustand in einen Einschaltzustand in Abhängigkeit von einem positiv gerichteten Nulldurchgang des Zwischenfrequenzsignales 28 überwechselt. Hiervon ausgenommen ist die Änderung des Schaltzustandes des Flip-Flop zu Beginn des Impulses (Fig. 2A). Eine vollständige Periode des Zwischenfrequenzsignales wird dadurch definiert, daß dieses Signal aufeinanderfolgend die Null-Linie mit gleicher Neigung, hier positiver Neigung, durchquert und daher kann eine vollständige Periode des Signales dadurch festgestellt werden, daß das Flip-Flop 42 nach einem Einschaltvorgang sich aufeinanderfolgend vom logischen Schaltungszustand 0 in den logischen Schaltungszustand 1 umstellt. Hierauf wird weiter unten noch näher eingegangen. Es genügt an dieser Stelle zu bemerken, daß der Einschaltvorgang der Tatsache Rechnung trägt, daß die Anfangsphase und die Polarität des Zwischenfrequenzsignales zu Impulsbeginn unbekannt sind.

Der Ausgang des D-Flip-Flops 42 wird an den Setzeingang J eines

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üblichen J-K-Flip-Flop kk über ein UND-Schaltelement 72 und an den Rucksteileingang eines gebräuchlichen Zählers k6 angekoppelt. An das erwähnte UND-Schaltelement 72 wird auch der Ausgang des Impulsdetektors 20 sowie der Ausgang des J-K-Flip-Flop kl in der dargestellten Weise angekoppelt. Der Ausgang des Impulsdetektors 20 erreicht, wie aus Fig. 1 zu ersehen, über das UND-Schaltelement 71 den Setzanschluß J des soeben schon erwähnten Flip-Flop kl. Außerdem ist an den UND-Schaltelement 71 der Ausgang des Analog-/Digitalumsetzers 22 in der abgebildeten Weise über einen Inverter 73 angeschlossen. Durch diese Schaltungsverbindungen wird erreicht, daß das J-K-Flip-Flop kl, welches zunächst durch geeignete nicht dargestellte Schaltungsmittel in den Rückstellzustand gebracht ist, in Abhängigkeit von der ersten logischen 0, welche von dem Analog-/Digitalumsetzer 22 nach Feststellung eines Impulses erzeugt wird, in den Einschaltzustand gebracht wird, so daß am Ausgang Q ein hohes Signal auftritt. Dies ist der erwähnte Einschaltvorgang oder die Anlaufphase, welche aufgrund des UND-Schaltelementes 72 bewirkt, daß das J-K-Flip-Flop kk nicht in den Einsehaltzustand geht, bis das Zwxschenfrequenzsignal einen Nulldurchgang in positiver Richtung hatte, unabhängig davon, welche anfängliche Phase und anfängliche Polarität dieses Signales zu Beginn des empfangenen Impulses aufwies. Nach dem Einschaltvorgang oder der Anlaufphase nimmt also, wenn das D-Flip-Flop k2 zum ersten Mal vom Rucksteilzustand in den Einschaltzustand wechselt, nachdem das Flip-Flop kl eingeschaltet ist (d.h. zu Beginn einer Periode) der Ausgang des UND-Schaltelementes 72 einen hohen Signalwert an und das J-K-Flip-Flop kk wechselt von seiner anfänglichen Rückstellung in den Einschaltzustand, so daß ein hoher Signalwert, also eine logische 1 am Ausgang des J-K-Flip-Flop kk, nämlich an dessen Q-Anschluß, ansteht. Der K-Anschluß oder Rückstellanschluß des Flip-Flop kk ist mit dem Ausgang des Impulsdetektors 22 über einen Inverter 50 in der dargestellten Weise gekoppelt und demgemäß kehrt das Flip-Flop kk bei Beendigung des empfangenen Impulses in den Rückstellzustand zurück, wie man aus Fig. 2G erkennt. Das Flip-Flop kk bleibt also von dem Beginn der ersten vollständigen Periode des Zwischen-

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^w /IU ~

frequenzsignales bis zur Beendigung des Impulses, d.h. für ein Zeitintervall a, eingeschaltet. Während der Dauer dieses Einschaltzustandes bewirkt der hohe Signalwert am Q-Ausgang des J-K-Flip-Flop 44, d.h. während der Dauer vom Beginn der ersten Periode bis zur Beendigung des Impulses, daß Tastungen, welche von dem Analae-/Digitalumsetzter 22 dargeboten werden, über das UND-Schaltelement 34 und das ODER-Schaltelement 36 zu dem Schieberegister 38 gelangen, wie dies aus Fig. 1 entnehmbar ist. Das Schieberegister 38 kann üblicher Bauart sein und besitzt eine Reihe von Speicherstufen, wobei die Anzahl dieser Speicherstufen entsprechend der größten Länge eines zu erwartenden Hochfrequenzimpulses gewählt ist. Im vorliegenden Beispiel besitzt das Schieberegister 38 insgesamt 32 Stufen, also die Stufen Nr. 1 bis Nr. 32. Wenn das J-K-Flip-Flop 44 in den Einschaltzustand gebracht ist, so wird auch ein J-K-Flip-Flop 43 in den Einschaltzustand gestellt, so daß ein hoher Signalwert oder eine logische 1 an seinem Ausgang auftritt, wie aus Fig. 2H zu entnehmen ist. Befindet sich das Flip-Flop 43 im Einschaltzustand, so können Taktimpulse über das UND-Schaltelement 40 zu dem Schieberegister 38 gelangen und daher werden die von dem Analog-/Digitalumsetzer erzeugten Tastungen vom Beginn der ersten Periode ab eingespeichert und durch das Schieberegister 38 weitergeschoben. Zu Ende des empfangenen Impulses wird von dem Inverter 50 ein hoher Signalwert abgegeben und das Flip-Flop 44 rückgestellt. Sobald das Flip-Flop 44 rückgestellt ist, können die vom Analog-Digital-Umsetzer 22 erzeugten Tastungen nicht mehr durch das UND-Schaltelement 3k und das ODER-Schaltelement 36 zu dem Schieberegister 38 gelangen. Es sei hier jedoch bemerkt, daß aus Gründen, welche sich aus den folgenden Ausführungen ergeben, nach Beendigung des empfangenen Impulses das Flip-Flop 43 im Einschaltzustand verbleibt und Taktimpulse weiter über das UND-Schaltelement 40 zu dem Schieberegister 38 gelangen. Betrachtet man Fig. 2G,so ergibt sich, daß 23 Tastungen in das Schieberegister 38 eingespeichert werden, nämlich diejenigen Tastungen, welche während der Zeitdauer a genommen werden, nämlich ab Beginn der ersten Periode nach der erwähnten Anlaufphase, wie von dem D-Flip-Flop

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42 festgestellt, bis zum Ende des empfangenen Impulses. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden 23 Tastungen des Zwischenfrequenzsignales in den Stufen 1 bis 23 des Schieberegisters 28 zu der Zeit T gespeichert, wie Fig. 2K erkennen läßt. Der hohe Signalwert am Q-Anschluß des Flip-Flop 44 läßt Taktimpulse CP des Taktimpulsgenerators 30 über das UND-Schaltelement 48 zu dem Zähler 46 gelangen. Es sei jedoch bemerkt, daß der Zahler jedesmal dann rückgestellt wird, wenn das D-Flip-Flop 42 an seinem Ausgang von dem Einschaltzustand in den Rückschaltzustand überwechselt, was jeweils zu Beginn jeder neuen Periode des Zwischenfrequenzsignales geschieht. Dieser Vorgang ist in Fig. 21 dargestellt. Ferner ist zu beachten, daß dann, wenn der Ausgang des Impulsdetektors 20 einen niedrigen Signalwert annimmt, am Ausgang des Inverters 50 gemäß Fig. 1 ein hoher Signalwert auftritt, welcher, wie aus Fig. 2G zu erkennen, eine Rückstellung des J-K-Flip-Flop 44 herbeiführt, so daß am Q-Ausgang dieses Flip-Flop ein niedriger Signalwert erscheint, um ein Weiterzählen des Zählers 46 zu verhindern. Es ergibt sich somit, daß der Zähler 46 jedesmal dann rückgestellt wird, wenn eine vollständige Periode des in digitale Form gebrachten Zwischenfrequenzsignales im Schieberegister 38 gespeichert ist und der Zählerstand, welcher im Zähler 46 zu Ende des Impulses, also nach dem Zeitintervall T, existiert, stellt denjenigen Teil einer unvollständigen Periode dar, welcher im Schieberegister 38 gespeichert ist. Ein Blick auf Fig. 21 zeigt, daß zu der Zeit T in dem Zähler 46 ein Zählerstand /^ , vorliegend entsprechend einem Wert von drei, gespeichert ist, nachdem drei Taktimpulse CP , CP und CP seit der letzten Rückstellung des Zählers 46 (siehe Fig. 2C und 21) aufgetreten sind. Es ergibt sich somit unter Betrachtung auch von Fig. 2D, daß dann, wenn die im Schieberegister 38 wieder eingespeisten Daten um drei Bits verkürzt werden, eine ganze Anzahl von Perioden, vorliegend zwei Perioden, von Daten im Schieberegister 38 zirkulieren könnten. Aus Fig. 2K ersieht man, daß dann, wenn die in den Stufen 1 bis 20 des Schieberegisters gespeicherten Daten und nicht die im ganzen Schieberegister 38 zur Zeit T gespeicherten Daten in das Schieberegister 38 wieder eingespeist

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■werden, genau zwei vollständige Perioden des in digitale Form gebrachten Zwxschenfrequenzsignales durch das Schieberegister 38 zirkulieren könnten.

Es sei nunmehr wieder Fig. 1 betrachtet. Mit dem Ausgang mindestens der Hälfte der letzten Stufen des Schieberegisters 38 ist ein Wähler 52 verbunden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Wähler mit den Ausgängen der Schieberegisterstufen Nr.15 bis Nr. 32 verbunden. Der Ausgang eines UND-Schaltelementes 48 hat auch Verbindung mit einem Zähler 58. Es sei bemerkt, daß die Zähler 46 und 58 dieselben, über das UND-Schaltelement 48 geführten Taktimpulse CP zählen, jedoch mit dem Unterschied, daß der Zähler 46 von dem D-Flip-Flop 42 rückgestellt wird, während der Zähler 58 keine derartige Rückstellung erfährt. Es ergibt sich daraus, daß der Zähler 58 einen Zählerstand entsprechend einer Anzahl von Taktimpulsen aufweist, die zu dem Schieberegister 38 gelangt sind, nachdem das Flip-Flop 44 in den Einschaltzustand gestellt ist und daher stellt der Inhalt des Zählers 58 eine Anzeige der Zahl von Registerstufen dar, in welchen die Bits gespeichert sind, welche von dem Analog-/Digitalumsetzer 22 erzeugt worden sind, also die Anzahl gespeicherter Tastungen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel speichert der Zähler 58 den Zählerstand 23 zu der Zeit T, wie in Fig. 2J angedeutet ist, nachdem während des Zeitintervalls a 23 Tastungen genommen worden sind. Die Ausgänge der Zähler 46 und 58 werden einer digitalen Subtraktionsschaltung 60 zugeführt, die ein digitales Zahlwort entsprechend der Differenz der Zählerstände der Zähler 58 und 56 erzeugt. Es wird also eine Differenz zwischen dem Zählerstand entsprechend dem Zeitintervall a und dem Zählerstand entsprechend dem Zeitintervall A₁ gebildet. Vorliegend ist dies 23 minus 3 oder ein digitales Wort, welches den Wert 20 hat. Dieses Digitalwort bezeichnet die Stufe des Schieberegisters 38, welche mit dem Ausgang des Wählers 5² zu verbinden ist. Das von der Subtraktionsschaltung 60 erzeugte digitale Wort, im vorliegenden Beispiel (20) , bewirkt eine Ankopplung der Stufe Nr. 20 des Schieberegisters an den Ausgang des Wählers 52. Der Ausgang des

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Wählers 52 wird unter anderem in ein UND-Sehaltelement 62 eingegeben. Zu diesem UND-Schaltelement 62 gelangt auch der Ausgang des J-K-Flip-Flop kk nach Durchleitung durch einen Inverter 6^, wie man aus Fig. 1 ohne weiteres entnimmt. Es folgt hieraus, daß zu Ende des Impulses aufgrund der Rückstellung des Flip-Flop kk der Ausgang des Wählers 52 mit dem Eingang des Schieberegisters 38 über das UND-Schaltelement 62 und das ODER-Schaltelement 36 gekoppelt wird, während der Ausgang des UND-Schaltelementes 3^ gesperrt wird und zu Ende des empfangenen Impulses, also zu der Zeit T keine Tastungen mehr zu dem ODER-Schaltelement 36 durchläßt. Nach Beendigung des empfangenen Impulses fließen aber weitere Taktimpulse über das UND-Schaltelement *tO, da sich das Flip-Flop ^3 (Fig. 2H) wie oben bereits erwähnt, noch im Einschaltzustand befindet. Es ergibt sich hieraus, daß die in den Stufen 1 bis 20 des Schieberegisters gespeicherten digitalen Bitwerte im Schieberegister zirkulieren und der Reilie nach am Ausgang des Wählers 52 erscheinen.

Der Ausgang des Wählers 52 ist auch an ein Bandpaßfilter 66 (Fig. l) gelegt, um Harmonische der Binärsignale auszufiltern, welche das Filter vom Wähler 52 her erreichen. Die Grundfrequenz der Binärsignale entspricht der Frequenz der Zwischenfrequenzsignale, welche in den Analog-/Digitalumsetzer 22 eingegeben worden waren. Diese Grundfrequenz wird in einem Mischer 68 mit dem Signal des Lokaloszillators l6 heterodynüberlagert und gemischt, um die Frequenz wieder nach aufwärts umzusetzen und eine kontinuierliche Signalschwingung zu erhalten, deren Frequenz mit derjenigen der empfangenen Hochfrequenzimpulse übereinstimmt. Es sei bemerkt, daß aufgrund der Tatsache, daß die Binärsignale eine ganze Zahl von Perioden umfassen, die Grundfrequenz und damit die kontinuierliche Signalschwingung keinerlei Phasensprimgstellen aufweisen. Der Ausgang des Mischers 68 erfährt nach Durchgang durch ein Filter 70 zur Ausscheidung von Harmonischen höherer Ordnung, eine Verstärkung in einem üblichen Hochfrequenzverstärker, welcher im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Wanderwellenröhre enthält und mit 82 bezeichnet ist und gelangt

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schließlich zur Aussendung über die Antenne 8k. Nach Aussendung einer bestimmten Anzahl von Perioden der kontinuierlichen Signalschwingung wird die Wiedereinspeisung im Schieberegister 38 unterbrochen, indem die Flip-Flops kl und k3 und der Zähler 58 mittels eines Signales rückgestellt werden, das über eine Leitung RESET (Fig. 1) in bekannter Weise zugeführt und durch eine Bedienungsperson ausgelöst werden kann. Die Anordnung kann auch so getroffen werden, daß der Ausgang des Inverters 6k (dieser nimmt einen hohen Signalwert an, nachdem der Empfangsimpuls beendet ist und die Wiedereinspeisung vor sich geht) (d.h.,wenn das Flip-Flop k3 einen hohen Signalwert liefert) dazu verwendet wird, Taktimpulse über das UND-Schaltelement 85 zu dem Zähler gelangen zu lassen. Wenn eine bestimmte Anzahl von Impulsen gezählt ist, so wird auf der erwähnten Rückstell-Leitung ein Rückstellsignal erzeugt.

Dem Fachmann bietet sich im Rahmen der hier angegebenen grundsätzlichen Gedanken eine Reihe von Weiterbildungs- und Abwandlungsmöglichkeiten. Während beispielsweise bei der hier beschriebenen Ausführungsform die Daten des Schieberegisters dadurch wieder eingespeist werden, daß der Ausgang einer bestimmten Registerstufe mit dem Eingang gekoppelt wird, kann die Anordnung auch so getroffen sein, daß der Ausgang zur Wiedereinspeisung mit einer bestimmten Stufe des Schieberegisters zur Eingabe gekoppelt wird. Während fernerhin im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein binäres Schieberegister für den Datenumlauf vorgesehen ist, kann auch eine Einrichtung mit einer Faseroptik oder eine Verzögerungsleitung mit akustischen Oberflächenwellen in diesem Teil der Schaltung vorgesehen sein. Auch können die Tastungen durch Digitalwörter mit mehr als einer Bitstelle dargestellt werden.

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Claims (3)

1. Patentansprüche

   Ii Speicherschaltung zur Einspeicherung eines zeitlich begrenzten Abschnittes eines Eingangssignales und zur Bereitstellung eines entsprechenden Signales mit gegenüber derjenigen des genannten Eingangssignalabschnittes größerer Dauer, gekennzeichnet durch eine Steuersignal-Erzeugungseinrichtung, welche Steuersignale zu Zeiten erzeugt, die bestimmten Bezug zu dem Zeitpunkt des Durchganges der zyklisch eine bestimmte Niveaulinie überquerenden Amplitude des Eingangssignales durch diese Niveaulinie in einer Richtung haben, so daß die Steuersignale jeweils den Periodenbeginn der Eingangssignalschwingung anzeigen, ferner durch Speichermittel, welche in Abhängigkeit von den Steuersignalen mit der Einspeicherung der Eingangssignalabschnitte beginnen, sowie durch Steuermittel, welche auf ein dem Zeitunterschied zwischen dem Auftreten eines nachfolgenden Steuersignals und dem Ende der Einspeicherung des Eingangssignales entsprechendes Zeitunterschiedssignal ansprechen und die zirkulierende Wiedereinspeisung vollständiger Perioden des Eingangssignales in die Speichermittel bewirken, während unvollständige Perioden des Eingangssignales von der Wiedereinspeisung ferngehalten werden.
2. 2. Speicherschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Speichermitteln eine Wiedereinspeisung nur eines Teiles des eingespeicherten Eingangssignales erfolgt, wobei dieser Teil der Dauer des Einspeicherungsvorganges von dem einen Periodenbegini' signalisierenden Auftreten eines der genannten Steuer-

   ab
   signale, korrigiert um den genannten Zeitunterschied, entspricht.
3. 3. Speicherschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Digitaltastungen einer EingangsSignalschwingung während eines begrenzten Zeitintervalls weiter verarbeitet werden, wobei eine Reihe einstelliger Digitalwörter als Tastungen gebildet wird und jedes Digitalwort jeweils die Polarität der EingangsSignalschwingung angibt und wobei ferner das genannte

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   ORIGINAL INSPECTED

   Zeitintervall zu einem Zeitpunkt beginnt, welcher bestimmte Beziehung zu der Zeit hat, zu der die Eingangssignalschwingung ihre Polarität in bestimmter Richtung wechselt, daß ferner die Speichermittel die Gestalt eines Schieberegisters zur Speicherung der Digitalwörter haben und daß die Steuermittel die Wiedereinspeisung nur eines Teiles der im Schieberegister gespeicherten Digitalwörter derart bewirken, daß nur einer ganzen Zahl von Perioden der Eingangssignalschwingung entsprechende Zahl von Tastungen im Schieberegister zirkuliert.

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