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Schaltanordnung einer Steuerung für ein Zahlen- und/oder Buchstabenanzeigegerät
Die Erfindung betrifft eine Schaltanordnung für eine Fernsteuerung eines Zahlen-
und/oder Buchstabenanzeigegerätes.
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Es sind Zahlen- und Buchstabenanzeigegeräte bekannt, bei denen die
einzelnen Zeichen auf einer Mattglasscheibe sichtbar gemacht werden. Neben Anzeigegeräten
mit einer räumlichen Anordnung einer Reihe von Glühbirnen entsprechend der gewünschten
Zeichenform, ist auch ein Gerät bekannt, bei dem das gewünschte Zeichen von einer
einzigen Lichtquelle auf die Mattglasscheibe projiziert wird. In diesem Falle befindet
sich zwischen Lichtquelle und Mattglasscheibe eine Zwischenwand, in der das gewünschte
Zeichen lichtdurchlässig ausgeschnitten ist. Wenn auf einem bestimmten Feld der
Mattglasscheibe mehrere verschiedene Zeichen, beispielsweise die Zahlen von 0 bis
9, erscheinen sollen, wird eine entsprechende Anzahl von Lichtquellen in nebeneinander-
und gegebenenfalls übereinanderliegenden Zellen, die an der Vorderseite das lichtdurchlässig
ausgeschnittene Zeichen tragen, derart in bezug auf die Mattscheibe angeordnet,
daß jedes Zeichen auf das betreffende Feld der Mattglasscheibe projiziert werden
kann.
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Derartige Zahlen- bzw. Buchstabenanzeigegeräte sind für die verschiedensten
Zwecke verwendbar, z. B. als Personenrufanlage in Betrieben od. dgl., auf Sportplätzen
zur Anzeige von Ergebnissen, in Kirchen für dieAnzeige der jeweiligen Liednummer
usw. Für die Steuerung dieser Anzeigegeräte hat man bisher die Stromkreise der einzelnen
Glühlampen an einer gemeinsamen Schalttafel zusammengefaßt. Dies bedeutet, daß vom
Anzeigegerät bis zur Schalttafel mindestens n+1 Leitungen zu verlegen sind, wobei
n die Anzahl der Glühlampen im Anzeigegerät darstellt. Bei einem Anzeigegerät für
eine dreistellige Zahl sind somit einunddreißig Leitungen notwendig. In der Praxis
kommt man jedoch im allgemeinen mit einer einzigen Rückleitung für die jeweils eingeschalteten
Glühlampen wegen des großen Spannungsabfalles -die Betriebsspannung der Glühlampen
beträgt im allgemeinen 24 V - nicht aus, so daß für jedes Zeichenfeld eine Rückleitung
vorgesehen wird.
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Die Verlegung eines Kabels mit einer derart großen Anzahl von Adern
stößt in der Praxis häufig auf erhebliche Schwierigkeiten, abgesehen davon, daß
bei größeren Entfernungen die Kosten für die Kabelverlegung den Preis für das eigentliche
Anzeigegerät um ein Mehrfaches übersteigen können. Ein weiterer Nachteil der vorbekannten
Schaltungsart besteht darin, daß für jedes darzustellende Zeichen auf der Schalttafel
sowohl bei der Einschaltung als auch bei der späteren Löschung der Zeichen ein Schalter
zu betätigen ist. Falls die einzelnen Zeichen gleichzeitig aufleuchten sollen, ist
bei der Einschaltung als weiterer Schalter noch ein gemeinsamer Hauptschalter zu
betätigen.
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Es ist weiterhin eine Anordnung zum gleichzeitigen Einstellen von
Zeichen und Zahlen an mehreren Empfängern bekanntgeworden. Als Wähleinrichtung ist
hierbei ein Stromunterbrecher nach Art einer Nummernscheibe vorgesehen. Mit Hilfe
dieser Nummernscheibe werden entsprechend der einzustellenden Zahl Stromstöße über
die zum Empfänger führende Leitung gegeben, durch die beim Empfänger ein Zeiger
schrittweise weiterbewegt wird. Die Wählscheibe enthält hierbei so viel Löcher,
d. h. so viel Einstellmöglichkeiten, wie an dem Empfänger Ziffern für die zu suchenden
Personen vorgesehen sind. Wenn beispielsweise am Empfänger Zahlen von 1 bis 20 eingestellt
werden können, sind auf der Wählscheibe zwanzig Löcher vorgesehen. Für die Einstellung
von drei- und mehrstelligen Zahlen bzw. Zeichen dürfte diese Anordnung wenig geeignet
sein; es sei denn, man verwendet mehrere Wählscheiben und stellt mit diesen Wählscheiben
nacheinander die gewünschte Zahl ein.
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Eine andere bekannte Anordnung zur Übertragung von Befehlen ist nach
dem Dekadensystem aufgebaut und gestattet die Einstellung von mehrstelligen Zahlen
an einem mechanischen Zählwerk. Im Gegensatz zu der vorstehend genannten Einrichtung
zur Einstellung von Zeichen und Zahlen ist hierbei für jede Dezimalstelle eine eigene
Gebereinrichtung und auf der Empfangsseite auch eine eigene Anzeigevorrichtung vorhanden.
Dementsprechend sind zwischen der Sende- und der Empfangsstelle unter der Voraussetzung,
daß die einzelnen Stromkreise auf beiden Seiten an Masse gelegt sind, so viel Verbindungsleitungen,
wie
das einzustellende Zeichen Stellen hat, notwendig.
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Weiterhin ist ein Fernzähler mit mechanisch gesteuerter Ziffernanzeige
bekannt, bei dem die Sichtbarmachung der jeweiligen Zählung durch Ziffernrädchen
erfolgt. Für jede Stelle ist ein Rädchen mit den Ziffern von 0 bis 9 vorgesehen.
Für die Einstellung der Zahl 53 beispielsweise sind hierbei insgesamt dreiundfünfzig
Impulse erforderlich, weil das Ziffernrädchen der Zehnerstelle jeweils nur nach
einer vollen Umdrehung des Ziffernrädchens der Einerstelle um eine Ziffer weitergeschaltet
wird. Für die Rückstellung einer vorherigen Anzeige auf Null ist hierbei eine Abschaltung
mittels eines Impulsgebers durch einen Arbeitskontakt vorgesehen, derart, daß der
Arbeitskontakt geöffnet wird, wenn das Ziffernrädchen die Nullstellung erreicht
hat. Nach den Angaben der Literaturstelle, in der dieser Fernzähler beschrieben
ist, soll dieser Kontakt auch dazu benutzt werden können, den Impulsgeber von einer
Stelle auf die andere Stelle weiterzuschalten. Wie dies praktisch ausgeführt ist,
läßt sich der Literaturstelle nicht entnehmen.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Schaltanordnung
einer Steuerung für ein Zahlen- und/oder Buchstabenanzeigegerät, die es gestattet,
derartige Anzeigegeräte mit mehreren Stellen von einer entfernten Stelle aus mit
Hilfe eines einzigen Gebers, insbesondere einerWählscheibe und eines einzigen Stromkreises
zwischen Geber und Empfänger, entweder drahtgebunden oder drahtlos zu steuern.
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Die Erfindung geht von einer Schaltanordnung zur Steuerung eines Anzeigegerätes
aus, bei dem zur Sichtbarmachung eines Zeichens auf einer Mattglasscheibe od. dgl.
für jede Ziffern- bzw. Buchstabenstelle eine oder mehrere elektrische Lichtquellen
vorgesehen sind, die Impulse durch Kurzschließen eines Stromkreises erzeugt werden
und jeder Ziffern- bzw. Buchstabenstelle ein von den Impulsen gesteuerter Schrittschalter
zugeordnet ist.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist erfindungsgemäß an den Zählmagneten
je ein Ruhekontakt vorgesehen, der im Stromkreis eines den einzelnen Ziffern- bzw.
Buchstabenstellen - ausgenommen der letzten Stelle - zugehörigen abfallverzögerten
Umschaltrelais liegt, das nach seinem Abfall die die Impulse führende Leitung selbsttätig
auf den nächsten Zählmagneten weiterschaltet.
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Der Ruhekontakt des Zählmagneten der letzten Stelle liegt gemäß der
Erfindung im Stromkreis eines die Einschaltung der Lichtquellen bewirkenden Relais
(Lichtrelais), das nach seinem verzögerten Abfall über einen Ruhekontakt die von
den einzelnen Zählmagneten geschlossenen Lichtquellenstromkreis gleichzeitig an
Spannung legt.
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Nach der Erfindung ist weiter ein abfallverzögertes Halterelais vorgesehen,
das über einen Kontakt eines Impulsrelais Spannung erhält und über seine Schließkontakte
den jeweiligen Haltestromkreis der Umschaltrelais und des Lichtrelais während der
Dauer der Impulsfolge für einen Zählmagneten schließt. Zur Rückstellung der Zählmagneten
sind diese gemäß der Erfindung mit Abwurfwicklungen ausgestattet, die in Reihe geschaltet
sind und bei Erregung durch einen Impuls die Rückstellung aller Zählmagneten bewirken.
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Die Erfindung sieht ferner vor, daß mit dem Abfall des Lichtrelais
der Stromkreis für ein Umschaltrelais mit Abfallverzögerung vorbereitet wird, das
durch den nächstfolgenden Impuls des Impulsrelais - ausgehend von einem zum Schließkontakt
parallel geschalteten Drucktaster - Spannung erhält und über einenArbeitskontakt
dieAbwurfwicklungen der Zählmagneten an Spannung legt. Bei dieser Ausbildung der
Schaltanordnung bleiben die am Anzeigegerät sichtbar gemachten Zeichen so lange
bestehen, bis durch einen weiteren Impuls, der von dem vorgenannten Drucktaster
abgegeben wird, die Abwurfwicklungen der Zählmagneten Spannung erhalten.
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Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken kann die Löschung der Zeichen
auf dem Anzeigegerät nach einer bestimmten Zeit auch selbsttätig erfolgen. Zu diesem
Zweck ist gemäß der Erfindung ein Thermokontakt vorgesehen, dessen Stromkreis mit
dem Abfall des Lichtrelais geschlossen wird und der nach einer gewünschten Zeit
selbbsttätig den Stromkreis für die Abwurfwicklungen der Zählmagneten schließt.
Diese Schaltungsart hat darüber hinaus den Vorteil, daß in der Zeit nach der Abschaltung
des Lichtrelais bis zum Ansprechen des Thermokontaktes der letzte Zählmagnet impulsweise
weitergeschaltet werden kann, wovon Gebrauch gemacht werden kann, wenn auf dem Anzeigerät
mehrere aufeinanderfolgende Zahlen erscheinen sollen.
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Wenn die Übertragung der Impulse vom Steuerteil auf das Anzeigeerät
drahtlos erfolgen soll, ist nach der Erfindung im Steuerteil ein an sich bekannter
UKW-Sender und im Anzeigegerät ein entsprechender Empfänger anzuordnen, an dessen
Ausgang das Impulsrelais angeschlossen wird. Bei der drahtlosen Impulsübertragung
kann auch eine Zweikanalsteuerung mittels unterschiedlicher Frequenzen vorgesehen
sein, wobei ein Kanal zur Steuerung des Impulsrelais und der andere Kanal zur Steuerung
des Abschaltrelais dient. In diesem Falle kann in gleicher Weise wie bei der Ausführung
mit Thermokontakt über den Drucktaster im Steuerteil eine impulsweise Weiterschaltung
des letzten Zählmagneten vorgenommen werden.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend an Hand zeichnerisch
dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Stromlaufplan
einer Schaltanordnung gemäß der Erfindung für ein Anzeigegerät mit drei Zeichen
und drahtgebundener Übertragung der Impulse, F i g. 2 den Anschluß der Glühlampen
eines einzigen Zeichenfeldes an die Kontakte des betreffenden Zählmagneten, F i
g. 3 einen Teil des Stromlaufplanes entsprechend F i g. 1 mit einer selbsttätigen
Abschaltung mit Hilfe eines Thermokontaktes und F i g. 4 als Blockschaltbild die
Anordnung von Sender und Empfänger bei einer drahtlosen Übertragung der Impulse
vom Steuerteil zum Anzeigegerät.
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Bei der drahtgebundenen Impulsübertragung umfaßt der Steuerteil 1
einen von einer Wählscheibe betätigten Schließkontakt w und einen zum Schließkontakt
parallel geschalteten Drucktaster d. Von dem Steuerteil l führt bei einer Stromversorgung
des Anzeigegerätes am Aufstellungsort eine einadrige Leitung 2 zu dem im Anzeigegerät
3 befindlichen Impulsrelais J.
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Innerhalb des Anzeigegerätes befinden sich neben den Glühlampen 4
(F i g. 2) und den sonstigen Einrichtungen für die Sichtbarmachung der Zeichen auf
der
Mattscheibe ferner ein Halterelais H, ein Ab. Schaltrelais A, ein Lichtrelais L,
zwei Umschalt. relais U" bzw. Ub, drei Zählmagneten Zu, Zv, Z, mi
den Impulswicklungen I und Abwurfwicklungen Il Die Wirkungsweise der Schalteranordnung
ist folgende: Es sei angenommen, daß auf dem Anzeigegerät die dreistellige Zahl
276 erscheinen soll. An der Wählscheibe im Steuerteil 1 werden die Ziffern dieser
Zahl in der Reihenfolge 2-7-6 gewählt. Beim Rücklauf der Wählscheibe nach der Wahl
der ersten Ziffer schließt der Kontakt w zweimal den Stromkreis des Impulsrelais
J. Mit dem ersten Ansprechen des Impulsrelais J erhält das Halterelais
H über den Arbeitskontakt il Spannung. Das Halterelais H, das in seinem Abfall
derart verzögert ist, daß es wenig länger angezogen bleibt als die Zeitdauer für
die größte Impulszahl (10), schließt über seinen Kontakt hl, den Stromkreis für
das abfallverzögerte Umschaltrelais Ua. Dieses Relais bleibt somit im angezogenen
Zustand, obwohl der Ruhekontakt z" den vorher bestehenden Stromkreis geöffnet hat.
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über den zweiten Arbeitskontakt i2 des Impulsrelais J gelangen zwei
Impulse an die Wicklung I (Impulswicklung) des Zählmagneten Za, wodurch der vorerwähnte
Ruhekontakt z" geöffnet und die Arbeitskontakte z1, z2 (F i g. 2) nacheinander geschlossen
werden, von denen z2 in der Schließstellung verbleibt, während z1 mit dem Eintreffen
des zweiten Impulses wieder geöffnet wird. Damit ist für das erste Zeichenfeld im
Anzeigegerät der Stromkreis für die Zahl 2 vorbereitet.
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Bevor die nächste Ziffer 7 gewählt werden kann, fällt das Halterelais
H ab; über den Arbeitskontakt hl wird der Stromkreis des Umschaltrelais U" unterbrochen,
so daß dieses Relais ebenfalls abfällt. Mit dem Abfallen des Umschaltrelais U" wechselt
der Umschaltkontakt u" 1 aus der in F i g. 1 dargestellten Lage in die andere
Endlage und schließt somit den Impulsstromkreis für den nächsten Zählmagneten Zb.
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Durch die Wahl der nächsten Ziffer 7 nimmt zunächst wiederum der Ruhekontakt
zb im Stromkreis des Umschaltrelais Ub die Offenstellung und der der Stellung 7
entsprechende Arbeitskontakt des Zählmagneten Z" die Schließstellung ein.
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Nach erfolgter Wahl der zweiten Ziffer 7 wird mit dem Abfall des Relais
Ub der Kontakt ub 1 aus der in F i g. 1 wiedergegebenen Lage in die andere
Endlage umgelegt, womit nunmehr die Impulsleitung für den dritten Zählmagneten Z,
durchgeschaltet ist. Die bei der Wahl der Ziffer 6 auftretenden sechs Impulse bewirken,
daß der entsprechende Arbeitskontakt die Schließstellung einnimmt, so daß nunmehr
für alle drei Zeichen die Stromkreise vorbebreitet sind. Mit dem Ansprechen des
Zählmagneten Z, wird gleichzeitig der Ruhekontakt geöffnet. Dadurch, daß nach beendeter
Wahl einer Ziffer der Arbeitskontakt ua 2
bzw. ub 2 des betreffenden
Umschaltrelais U" bzw. Ub in der Offenstellung bleibt, wird verhindert, daß die
vorhergehenden Umschaltrelais beim weiteren Ansprechen des H-Relais über die Kontakte
hl bzw. h2 erneut erregt werden.
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Wenn nach der Wahl des letzten Zeichens das Halterelais H abfällt,
wird damit über h3 der Stromkreis für das Lichtrelais L unterbrochen. Mit dem Abfall
des Lichtrelais L wird der Haltekontakt h geöffnet und der Ruhekontakt 12 (F i g.
2) geschlossen, wodurch die Betriebsspannung für die Lichtquellen der drei Zeichen
durchgeschaltet wird. Die drei Ziffern der Zahl 276 erscheinen gleichzeitig auf
der Mattglasscheibe des Anzeigegerätes.
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Soll die eingestellte Zahl gelöscht werden, ist der Drucktaster d
im Steuerteil 1 kurzzeitig zu betätigen. Mit diesem Impuls wird über den Kontakt
i. das Abschaltrelais A über den gegenüber der zeichnerischen Darstellung in der
anderen Endlage befindlichen Umschaltkontakt 13 an Spannung gelegt. Das Abschaltrelais
A spricht an und bewirkt das Schließen der Arbeitskontakte a1 und a2. über den Kontakt
a1 erhalten nunmehr die in Reihe geschalteten Abwurfwicklungen II der Zählmagneten
Z", Zb, Z, Spannung, die eine Rückschaltung der Zählmagneten in die Ausgangslage
herbeiführen. Der Kontakt a2 hat die Aufgabe, den Haltestromkreis für das Abschaltrelais
A zunächst noch aufrechtzuerhalten, nachdem der Umschaltkontakt 1 3 mit dem
Ansprechen des Lichtrelais wieder in seine Ausgangslage zurückgekehrt ist.
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Wenn eine selbsttätige Löschung der Zeichen auf dem Anzeigegerät eine
bestimmte Zeit nach dem Erscheinen der Zeichen gewünscht ist, wird die Schaltungsanordnung
nach F i g. 1, wie in F i g. 3 dargestellt, abgeändert. An Stelle des Abschaltrelais
A ist hierbei ein Thermoauslöser T mit Kontakt t vorgesehen. Die Wicklung
dieses Thermoauslösers T wird über einen Ruhekontakt 14 mit dem Abfall des Lichtrelais
L, d. h. in dem Augenblick, in dem die Zeichen auf der Mattglasscheibe des Anzeigegerätes
erscheinen, an Spannung gelegt. Entsprechend der eingestellten Ansprechzeit des
Thermoauslö'sers T wird mit dem Schließen des Kontaktes t in gleicher Weise wie
nach der in F i g. 1 dargestellten Schaltungsanordnung der Stromkreis für die Abwurfwicklungen
II der Zählmagneten geschlossen. Im übrigen stimmt in diesem Falle der Schaltungsaufbau
bis auf den Fortfall des Umschaltkontaktes 1, mit demjenigen nach F i g.
1 überein.
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Bei dieser Schaltungsanordnung kann nach dem Abfall des Lichtrelais
L durch vom Drucktaster d hervorgerufene Einzelimpulse eine schrittweise Weiterschaltung
des letzten Zählmagneten Z, vorgenommen werden. Hierdurch kann beispielsweise die
vorstehend zugrunde gelegte Zahl 276 bis auf 279 weitergeschaltet werden, ohne daß
zwischendurch eine Löschung der Zahl eintritt.
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Bei einer drahtlosen Übermittlung der Impulse vom Steuerteil 1 zum
Anzeigegerät 3 ist entsprechend der Darstellung in F i g. 4 der Kontakt w an den
Eingang eines Ultrakurzwellensenders 5 angeschlossen. Dieser Sender 5 arbeitet auf
einen Empfänger:. 6, der bei Zugrundelegung der Schaltungsanordnung nach F i g.
1 einen Ausgang 7, dagegen bei einer Weiterschaltung der eingestellten Zahl zwei
Ausgänge 7 und 8 aufweist. Der Ausgang 7 ist direkt an das Impulsrelais J angeschlossen;
die Arbeitsweise der Schaltungsanordnung ist in diesem Falle die gleiche wie bei
einer drahtgebundenen Impulsübertragung.
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Wenn eine Zweikanalsteuerung vorgesehen ist, wird der zweite Ausgang
8 an das Abschaltrelais A angeschlossen. Während über den ersten Kanal die Impulse
für die Einstellung der Zählmagnete Z", Zb, Z,
und Weiterschaltung des letzten
Zählmagneten gegeben werden, erfolgt über den zweiten Kanal durch Änderung der Sendefrequenz
des Senders 5 eine Einschaltung des Abschaltrelais A, das über seinen Arbeitskontakt
a1 die Rückschaltung der Zählmagneten bewirkt.
Bei einer drahtlosen
Impulsübertragung können von einem gemeinsamen Sender gleichzeitig mehrere Zeichenanzeigegeräte
mit den zugehörigen Empfängern gesteuert werden, soweit diese Geräte innerhalb des
Sendebereiches des Senders 5 liegen.
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Zahlenangaben für eine praktisch ausgeführte Schaltanordnung:
| Impulsrelais J ......... 500 Ohm |
| Halterelais H ......... 500 Ohm, abfallverzögert |
| Abschaltrelais A ...... 500 Ohm, abfallverzögert |
| Lichtrelais L .......... 500 Ohm, abfallverzögert |
| Umschaltrelais Ui, Ub.. 500 Ohm, abfallverzögert |
| Zählmagneten Z", Zb, Z,. |
| Impulswicklung I ... 240 Ohm |
| Abwurfwicklung 11 . . 145 Ohm |
| Impulsgeber .......... 10 Impulse pro Sekunde |
| Betriebsspannung |
| der Relais .......... 24 V Gleichspannung |
| Sendefrequenz f ....... 13,5 bzw. 27,2 MHz |
| (wird von der Deutschen |
| Bundespost festgelegt) |