DE1063220B

DE1063220B - Tonrufempfaenger oder -umsetzer fuer Tonwahl oder Tonsteuerungszwecke fuer Funkanlagen mit Selektivrufsystemen, insbesondere fuer Sprechfunknetze mit beweglichen Funkanlagen

Info

Publication number: DE1063220B
Application number: DED19357A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Schmall
Original assignee: Sueddeutsche Telefon Apparate Kabel und Drahtwerke AG TEKADE
Current assignee: Sueddeutsche Telefon Apparate Kabel und Drahtwerke AG TEKADE
Priority date: 1954-12-16
Filing date: 1954-12-16
Publication date: 1959-08-13

Description

DEUTSCHES

Zur selektiven Auswertung von Tonrufen, wie es in Funkanlagen mit Selektivruf systemen, insbesondere Sprechfunknetzen mit beweglichen Funkanlagen, erforderlich ist, sind besonders LC-Resonanzkreise geeignet, die über Gleichrichteranordnungen Schaltvorgänge durch Relais auslösen. Die dabei verwendeten Relais müssen, um den LC-Kreis möglichst wenig zu bedampfen und damit dessen Bandbreite nur wenig zu vergrößern, so bemessen werden, daß sie mit geringem Leistungsbedarf betätigt werden können. Die Relais können aus empfindlichen Telegraphenrelais bestehen. Eine solche Anordnung hat jedoch den Nachteil relativ großer Abmessungen. Außerdem ist der Anschaffungspreis für solche Relais verhältnismäßig hoch.

Es sind daher schon Tonruf empfänger bekanntgeworden (britische Patentschrift 487 488), bei denen die an einem auf die Tonruffrequenz abgestimmten Schwingkreis abgenommene Spannung nicht direkt einem empfindlichen Relais, sondern über einen Gleichrichter einer Elektronenröhre zugeführt wird, in deren Anodenkreis dann ein einfaches Relais angeordnet werden kann.

Es ist auch schon bekannt (deutsche Patentschrift 585 882), dem Steuergitter einer Doppelgitterröhre die Resonanzspannung eines auf die Tonruffrequenz abgestimmten Parallelresonanzkreises, dem Raumlade¹-gitter der Röhre jedoch die sonstige niederfrequente Spannung zuzuführen, so daß beim Vorhandensein anderer Frequenzen als der Tonruffrequenz eine Erhöhung des Raumladegitterstromes erfolgt und dadurch das Fließen des Anodenstromes und demzufolge das Ansprechen des im Anodenkreis liegenden Relais verhindert wird. Der diese Wirkung hervorrufende Teil der Schaltung ist von dem auf die Tonruf frequenz ansprechenden Parallelresonanzkreis getrennt. Derartige Anordnungen sind in ihrer Funktion stark pegelabhängig.

Es sind weiter Schaltungen bekannt (deutsche Patentschrift 497115), bei denen die Resonanzspannungen zweier auf die Tonruf frequenz abgestimmter Schwingkreise nach getrennter Gleichrichtung gegeneinandergeschaltet und dem Gitter einer nachfolgenden Verstärkerröhre zugeführt werden, in. deren Anodenkreis das Schaltrelais liegt. Dabei liegt ein Serienschwingkreis in Reihe mit einem Parallelschwingkreis und dem. Innenwiderstand einer Vorverstärkerröhre. Die Resonanzspannungen werden den Gleichrichtern über zwei. Übertrager zugeführt, deren Widerstände groß gegenüber den Kreiswiderständen sein müssen, damit sie nicht wesentlich die Kreisgüte und Kreisabstimmung beeinflussen. Auch bei einer solchen Anordnung ist ein sicheres Arbeiten in stärkerem Maße von dem vorliegenden Eingangspegel abhängig.

Tonrufempfanger oder -umsetzer

für Tonwahl oder Tonsteuerungszwecke

für Funkanlagen mit Selektivrufsystemen,

insbesondere für Sprechfunknetze

mit beweglichen Funkanlagen

Anmelder:

Süddeutsche Telefon -Apparate^,

Kabel- und Drahtwerke A. G.,TEKADE,

Nürnberg, Allersberger Str. 185

Karl-Heinz Schmall, Baden-Baden,
ist als Erfinder genannt worden

Gegenüber den bekannten Anordnungen ist der Erfindungsgegenstand dadurch gekennzeichnet, daß die an einem Serienschwingkreis entstehende Gesamtspannung und die an einem Blindwiderstand dieses Schwingkreises entstehende Spannung nach getrennter Gleichrichtung gegeneinander in Reihe geschaltet sind und die so· entstehende Summenspannung (Differenz der gleichgerichteten Spannungsbeträge) einem Transistor, in dessen Kollektorkreis das Schaltrelais liegt, zugeführt wird, so daß die Vorspannung des Transistors entsprechend der Summenspannung steuerbar ist und sich beim Empfang der Tonruffrequenz der Schwellwert für das Ansprechen des Schaltrelais einstellt.

Die Fortschrittlichkeit des Erfindungsgegenstandes ist nicht durch die bekannten Vorzüge des Transistors gegenüber der Elektronenröhre in bezug auf den Raum- und Leistungsbedarf bedingt. Durch die besondere Anordnung nach der Erfindung wird vielmehr sicheres Ansprechen des Relais weitgehend unabhängig von Schwankungen des Eingangspegels erreicht. Dabei macht die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ebenfalls von der Gegeneinanderschalrung zweier Spannungen Gebrauch.

909 607/258

Bei der Anordnung nach der Erfindung werden also mit ein und demselben Schwingkreis die beiden gegeneinander geschalteten Spannungen erzeugt. Da die gegeneinanderzuschaltenden Spannungen nach der Gleichrichtung durch Siebglieder geglättet werden, wird eine Phasenabhängigkeit der Summenspannung weitgehend verhindert.

Beide gegeneinandergeschaltete Spannungen hängen ■in ihrer Größe wesentlich .von der Eingangsspannung ab, die an der Schaltung liegt. Während außerdem im Resonanzfall die von dem Spannungsabfall an einem Blindwiderstand des Serienschwingkreises hergeleitete; Spannung überwiegt, wild. bei. Fehlen der die Resonanz hervorrufenden Frequenz der Inhalt des Eingangssignals über die vom Spannungsabfall am Gesamtschwingkreis hergeleitete Gleichspannung den Arbeitspunkt des Transistors bestimmen. Bei hohem Eingangspegel ist durch die entsprechende Verlagerung des Arbeitspunktes des Transistors auch eine höhere Spannung am Blindwiderstand des Serienschwingkreises zur Aussteuerung des Transistors und damit zum Ansprechen des Schaltrelais notwendig, und umgekehrt. Damit ergibt sich eine weitgehende Unabhängigkeit der Schaltung von Schwankungen der Eingangsspannung.

Der Gegenstand der Erfindung ist im folgenden an Hand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Schaltungsanordnung näher erläutert. Die Anordnung enthält bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel im wesentlichen einen Serienschwingkreis aus einer Induktivität L und einer Kapazität C sowie einen Transistor K und das Schaltrelais R. Im Resonanzfall ist die Gesamtspannung am LC-Kreis klein gegenüber der Spannung an der Induktivität L. Der Transistor K wird vorzugsweise durch einen Flächentransistor, beispielsweise der pnp-Type, gebildet, dessen Elektroden mit B, C und E bezeichnet sind. Die benötigte Steuerleistung liegt unterhalb von 100 μW. Der Transistor ist in diesem Fall in Emitter-Basis-Schaltung angeschlossen. Das Schaltrelais R mit einer Anzugserregung von etwa 50AW ist an den Kollektor C des Transistors K angeschlossen. Der Arbeitspunkt des Transistors K im Ruhezustand ist so gelegt, daß über den Einstellwiderstand R₂ und den Eingangswiderstand R_e (parallel zu W\ + W'₂ + W'_s) als Spannungsteiler an der Basis B des Transistors K eine negative Vorspannung von etwa 300 mV liegt. Die negative Spannung der Basis B ruft einen relativ hohen negativen Strom im Kollektorkreis hervor: Das^; Relais R ist angezogen.

Beim Empfang eines Tonfrequenzsignals, dessen Frequenz mit der Resonanzfrequenz des LC-Kreises übereinstimmt, wird an der Sekundärwicklung von L eine erhöhte Spannung erzeugt. An der Sekundärwicklung des parallel zum Serienschwingkreis angeschalteten Transformators Tr dagegen geht die ■Spannung zurück. Beide Spannungen werden mittels Gleichrichter Gl 1, Gl 2 gleichgerichtet und als Gleichspannungen (in Serie) gegeneinandergeschaltet. Ihre Summenspannung, die positiv werden kann, liegt über einem Siebglied an der Basis B des Transistors K und hebt dort -.die negative Vorspannung auf. Der Arbeitskennlinie Ic —file) ⁼f (¹^b) des Transistors i? folgend geht der- Kollektorstrom I₀ steil zurück und wird fast Null. Das Relais R fällt ab. .Sein': Schaltkriterium' dient' beispielsweise zum Steuern des Selektivrufumsetzers. • . Die· von der' Sekundärwicklung des Transformators Tr kommende, ■durßh.-Gll-gleichgerichtete Gegenspannung soll aber nicht nur am,Schaltvorgang über den Basiskreis des Transistors K mitwirken. Sie dient vor allem auch dazu, die Arbeitsweise der Anordnung bei schwankendem Eingangspegel zu stabilisieren. Denn diese Spannung folgt, unabhängig von der Frequenz, der Amplitude am Niederfrequenzeingang (parallel zum Serienschwingkreis). Bei hohem Eingangspegel verschiebt sie über die Gegenspannung den Arbeitspunkt des Transistors K weiter ins Negative, so daß die in diesem Falle auch an L erhöhte Spannung, wenn keine Resonanz besteht, den Transistorkreis nicht beeinflussen kann.

Bei geeigneter Bemessung der Glieder ist die gesamte Anordnung (oberhalb eines gewissen Mindestpegels) weitgehend unabhängig von Pegelschwankungen.

Der Regelwiderstand P₁ dient zum Einstellen der Größe der Gegenspannung. Gl3 soll die positive Spannung an der Basis B auf einen, maximalen Wert begrenzen, damit der Transistor vor Überlastung ge-

ao schützt wird. Mittels des Regelwiderstandes R₁ kann die Bandbreite des Eingangskreises eingestellt werden.

Die Kondensatoren C₁ bis C₃ sieben die Teilspannungen, und die Summenspannung und sind so bemessen, daß ein Sprachschutz gewährleistet ist. ■

Es ist auch möglich, die Basissteuerspannung des Transistors aus mehreren Teilspannungen zu kombinieren, die verschiedenen Tonfrequenzkreisen entnommen werden. Dann wird der Arbeitspunkt des Transistors mittels R₂ so gelegt, daß das Relais R nur bei Vorhandensein sämtlicher positiven Teilspannungen abfallen kann. Es kann somit eine Tonkombination aus zwei oder mehr Tonfrequenzen ausgewertet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Tonruf empfänger oder-umsetzer für Tonwahl oder Tonsteuerungszwecke für Funkanlagen mit Selektivrufsystemen, insbesondere für Sprechfunknetze mit beweglichen Funkanlagen, bei -dem eine an einem auf die Tonruffrequenz abgestimmten Serienschwingkreis abgenommene Spannung über einen Gleichrichter einer Verstärkeranordnung mit nachgeschaltetem Schaltrelais zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Serienschwingkreis (L, C) entstehende Gesamt· spannung und die an einem Blindwiderstand (L oder C) dieses Schwingkreises entstehende Spannung nach getrennter Gleichrichtung (Gl 1, GlI) gegeneinander in Reihe geschaltet sind und die so entstehende Summenspannung (Differenz der gleichgerichteten Spannungsbeträge) einem Transistor (K), in dessen Kollektorkreis das Schaltrelais (R) liegt, zugeführt wird, so daß die Vorspannung des Transistors entsprechend der Summenspannung steuerbar ist und sich beim Empfang der Tonruffrequenz der Schwellwert für das Ansprechen des Schaltrelais einstellt.

2. Tonrufempfänger oder -umsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (K) in Emitter-Basis-Schaltung mit fester negativer Basisvorspannung· arbeitet,- das Schaltrelais (R) im Ruhezustand angezogen ist und die feste Basisvorspannung durch einen Spannungsteiler, bestehend aus einem einstellbaren Widerstand (R₂) und dem Eingangswiderstand (R_e) des Transistors, einstellbar ist.

3. Tonrufempfänger oder -umsetzer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Summenspannung zu der festen Basisvorspannung des Transistors (K) parallel geschaltet ist.

4. Tonrufempfänger oder -umsetzer nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auswerten mehrerer Tonruffrequenzen mehrere Tonfrequenzkreise mit je einem Serienschwingkreis und zwei Gleichrichtern gemeinsam den Transistor (K) steuern.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 497115, 585 882; britische Patentschrift Nr. 487 488; »Frequenz«, 1948, S. 309 bis 311.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen