DE2221559A1 - Ultraschall-fernsteuerungsempfaenger - Google Patents
Ultraschall-fernsteuerungsempfaengerInfo
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
- H03J9/00—Remote-control of tuned circuits; Combined remote-control of tuning and other functions, e.g. brightness, amplification
- H03J9/04—Remote-control of tuned circuits; Combined remote-control of tuning and other functions, e.g. brightness, amplification using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
-
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- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
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Description
TEXAS INSTRUMENTS Deutschland GmbH
805 Freising
Haggertystraße 1
Ultraschal1-Fernsteuerungsempfänger
Die Erfindung bezieht sich auf einen Ultra schal1-Fernsteuerungsempfanger
zum Empfang von Signalen mit verschiedenen, jeweils einem Kanal zugeordneten Nutzfrequenzen,
mit mehreren, jeweils einem der Kanäle zugeordneten Ausgängen, an denen jeweils beim Empfang eines
Signals mit der entsprechenden Nutzfrequenz ein Steuersignal abgegeben wird.
Bei der Fernsteuerung mit Ultraschall wird im Interesse
eines möglichst einfachen Senderaufbau.es auf eine Modulation
der ausgesendeten Ultraschallfrequenzen verzichtet;
zur Steuerung verschiedener Vorgänge werden vielmehr verschiedene Frequenzen ausgestrahlt , die im Empfänger
erkannt and zur Durchführung der verschiedenen, ihnen
zugeordneten Funktionen ausgewertet werden müssen. Zur Erkennung der verschiedenen Frequenzen werden derzeit
Resonanzkreise verwendet, von denen jeder eine oder
mehrere Speicher enthält, die jeweils zusammen mit
einem Kondensator auf eine der Nutzfrequenzen abgestimmt
sind.
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Diese bisher bekannten Empfänger weisen zahlreiche Nachteile auf. So muß beispielsweise vor Inbetriebnahme des
Empfängers ein zeitraubender Abgleichvorgang ausgeführt werden, mit dem die Resonanzfrequenzen der einzelnen
Resonanzkreise eingestellt werden. Da eine im Laufe der Zeit auftretende Verstimmung der Resonanzkreise unvermeidlich
ist, kann es erforderlich werden, den Abgleichvorgang erneut durchzuführen.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die bekannten Empfänger nicht in integrierter Technik hergestellt
werden können, da die in ihnen verwendeten Spulen dieser Technik nicht zugänglich sind.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, einen Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger der eingangs angegebenen
Art zu schaffen, der äußerst einfach abgeglichen werden kann und außerdem in integrierter Technik hergestellt
werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe enthält ein Ultrasehall-Fernsteuerungsempfänger
der eingangs angegebenen Art nach der Erfindung ein Zähler zum Zählen der während einer
festgelegten Meßzeitdauer ömpfangenen Nutzfrequenzschwihgungen,
eine die Meßzeitdauer bestimmende Ablaufsteueranordnung, die bei Empfang einer Nutzfrequenz
ausgelöst wird, und einen mit den Ausgängen des Zählers verbundenen Decoder mit mehreren Ausgängen, der'jeweils
an einem, dem am Ende der Meßzeitdauer erreichten Zählerstand zugeordneten Ausgang ein Steuersignal abgibt.
Bei dem nach der Erfindung ausgebildeten Empfänger erfolgt das Erkennen der vom Sender abgestrahlten Frequenz
durch Zähler der während einer Meßzeitdauer empfangenen
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Schwingungen. Die Auswertung des am Ende der Meßzeitdauer erreichten Zählerstandes erfolgt in einem Decoder,
der je nach dem Zählerstand an einem bestimmten Ausgang ein Steuersignal abgibt. Die Meßzeitdauer wird dabei von
einer Ablauf steueranordnung bastimmt, die beim Empfang
von Nutzfrequenzsignalen in Betrieb gesetzt wird.
Bei einem derartigen Empfänger muß als. einzige Größe
die Meßzeitdauer genau bestimmt sein; ein Abgleichen von Bauteilen auf bestimmte Frequenzen ist also nicht
mehr erforderlich. Da keine Spulen benötigt werden, kann der neuartige Empfänger auch aus integrierten
Schaltkreisen aufgebaut werden.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß eine Störerkennungsanordnung vorgesehen ist, die beim
Empfang von von den Nutzfrequenzen abweichenden Störfrequenzen den Betrieb der Ablaufsteueranordnung unterbricht.
Die bisher bekannten Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger sprechen auf jede empfangene Schwingung an, ,wenn ihre
Frequenz nur einen solchen Wert hat, daß ein Resonanzkreis im Empfänger erregt wird. Es besteht keine Möglichkeit
zu unterscheiden, ob die empfangene Schwingung vom Fernsteuerungssender oder von einer Störquelle stammt.
Störende Ultraschallschwingungen können die verschiedensten Ursachen haben. So bestehen beispielsweise Geräusche wie
Händeklatschen, Klimpern von kurzen Schlüsseln wie Sicherheitsschlüsseln, Betätigen von Feuerzeugen, Scheppern von
Geschirr und ähnliches mehr aus einem Frequenzspektrum, das vom Tonfrequenzbereich bis weit in den Ultraschallbereich reicht. Die Ultraschallanteile können eine
Nutzfrequenz vortäuschen und im Empfänger eine Fehlfunktion hervorrufen.
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Die Störerkennungsanordnung gemäß der weiteren fl*s 9<?
ist derart aufgebaut, daß sie Schwingungen mit von den Nutzfrequenzen
abweichenden Frequenzen erkennt und als Folge dieses Erkennens die Ablaufsteueranordnung abschaltet. Das Abschalten
hat zur Folge, daß der erreichte Zählerstand nicht auf den Decoder tibertragen wird, so daß auch kein falsches Steuersignal
von diesem abgegeben werden kann.
Mit dieser Ausgestaltung des Ultraschall-Fernsteuerungs-empfängers
wird die Fernbedienung von Geräten, wie Rundfunk- und Fernsehgeräten äußerst störungssicher. Es ist nicht mehr möglich, daß
während des Betriebs eines solchen Geräts plötzlich die Fernsteuerung, ausgelöst von Störgeräuschen, wirksam wird und beispielsweise
zu einem unbeabsichtigten Programmwechsel oder zu einer Lautstärkeänderung führt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.
Darin zeigen:
Fig.1 ein Blockschaltbild eines Fernsteuerungsempfängers nach
der Erfindung,
Fig.2 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltung
nach Fig. 1,
Fig.3 äne andere Ausführungsform der Erfindung,
Fig.4 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltung
nach Fig. 3, .
Fig.5 ein Diagramm zur Veranschaulichung der Störfrequenzerkennung
in der Schaltung nach Fig.3,
Fig.6 ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform eines
Teils der Schaltung nach Fig.3,
Fig.7 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführung nach Fig.6,
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Pig. 8 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsforra eines
Teils der Schaltung nach Pig. 3 und
Fig.9 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführung
nach Fig.8.
Der Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger nach Fig.1 besitzt einen
Eingang 1 , der an ein Ultraschallmikrophon angeschlossen ist,das
Ultraschallsignale empfangen soll, die von einem Fernsteuerungssender
kommen. Für jede vom Empfänger auszuführende Funktion gibt der Fernste ue rungs send er jeweils eine von mehreren unmodulierten,
um einen konstanten Kanalabstand Af voneinander verschiedenen
Nutzfrequenzen ab, die alle innerhalb eines Nutzfrequenzbandes liegen.
Damit man am Eingang 1 ein möglichst rauschfreies Signal erhält,
sind zwischen das Ultraschallmikrophon und den Eingang 1 vorzugsweise
ein Bandfilter und ein Begrenzungsverstärker eingeführt.Das Bandfilter kann dabei aus zwei aktiven Filtern aufgebaut sein,
deren Resonanzfrequenzen so gegeneinander versetzt sind,daß sich eine möglichst flache Durchlaßkurve im Nutzfrequenzband ergibt.
Der Eingang 1 führt zu einem Schmitt-Trigger 2, der das an ihn angelegte elektrische Signal mit der Frequenz des Ultraschallsignals
in eine Folge von Rechteck impulsen umformt. Der Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 ist mit dem Eingang 6 eines Frequenzteilers
7 verbunden, der für die Dauer eines an seinem Steuereingang 8 anliegenden Steuerimpulses in Betrieb ist und
die Folgefrequenz der ihm an seinem Eingang 6 zugeführten Impulse in einem konstanten Teilverhältnis teilt. Der Ausgang 9 des Frequenzteilers
7 ist mit dem Zähleingang 10 eines Zählers 11 verbunden,
der die vom Frequenzteiler 7 abgegebenen Impulse zählt,
Der Zähler 11 ist ein vierstufiger Binärzähler, dessen Stufenausgänge
mit den Eingängen eines Speichers 12 verbunden sind, der so ausgeführt ist, daß er bei Anlegung eines Steuerimpulses
an seinem Eingang 13 den im Zähler 11 vorliegenden Zählerstand tibernimmt und bis zum nächsten Impuls am Eingang 13 speichert.
Die Stufenausgänge des Speichers 12 sind zu den Eingängen eines
Decoders 14· geführt, der den im Speicher 12 enthaltenen Zähler-
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stand so decodiert,daß an dem jenigen seiner AusgängeDO bis D9
ein Steuersignal abgegeben wird, der dem decodierten Zählerstand zugeordnet ist.
Der Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 ist auch mit dem Eingang 4 ein monostabilen Kippschaltung 5 verbunden,
die von jedem Impuls am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers in ihren Arbeitszustand versetzt wird. Sie kehrt aus
diesem Arbeitszustand nach Ablauf einer durch ihre Eigenzeitkonstante bestimmten Haltezeit in ihren Ruhezustand
zurück, falls sie nicht vor Ablauf dieser Haltezeit einen neuen Impulse empfängt. Sie wird von jedem
während der Haltezeit empfangenen Impuls im Arbeitszustand gehalten, bis sie schließlich in den Ruhezustand
zurückkippt, wenn der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen größer als ihre Haltezeit
ist.
Der Ausgang 15 der monostabilen Kippschaltung 5 ist an den Eingang 16 einer Ablaufsteueranordnung 17 angeschlossen,
die von dem im Arbeitszustand der monostabilen Kippschaltung 5 abgegebenen Signal in Betrieb gesetzt
wird. Der Ablaufsteueranordnung 17 werden über einen
Schmitt-Trigger 18 an einem Steuereingang 19 Impulse
mit einer Folgefrequenz zugeführt, die aus einer am
Eingang 20 angelegten Schwingung mit gleicher Frequenz, beispielsweise der doppelten Netzfrequenz von 100 Hz
abgeleitet werden. Die Ablauf steueranordnung 17 ist so aufgebaut, daß sie in einer sich zyklisch wiederholenden
Folge im Takt der ihr am Eingang 19 zugeführten Impulse an den Ausgängen 21, 22 und 23 Impulse abgibt, deren
Dauer jeweils gleich der Periodendauer der am Eingang
anliegenden Schwingung ist. Der Ausgang 21 der Ablaufsteueranordnung
17 ist mit dem Steuereingang 8 des Frequenz-
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tellers 7 verbunden, der Ausgang 22 ist mit dem Steuereingang 13 des Speichers 12 verbunden und ihr Ausgang 23
ist mit dem Löscheingang 24 des Zählers 11 verbunden.
Die Wirkungsweise der Schaltung von Fig.1 soll nun an
Hand des Diagramms von Fig.2 erläutert werden, das den.
zeitlichen Verlauf der Signale am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 und an den Eingängen 16 und 19 sowie den
Ausgängen 21, 22 und 23 der Ablaufsteueranordnung 17 zeigt. .
Es wird angenommen, daß am Eingang 1 eine Nutzfrequenzschwingung empfangen wird. Der Schmitt-Trigger 2 gibt dann
am Ausgang 3 Rechteck impulse ab, deren Folge frequenz gleich
der Frequenz dieser Nutzfrequenzschwingung ist. Der erste
vom Schmitt-Trigger 2 abgegebene Impuls versetzt die monostabile Kippschaltung 5 in ihren Arbeit s zustand. Die Hai te zeit
der monostabilen kippschaltung 5 ist so bemessen, daß sie bei allen vorkommenden Nutzfrequenzen langer als die
Folgeperiode der am Ausgang 3 abgegebenen Rechteckirapulse
ist. Die monostabile Kippschaltung 5 bleibt daher solange,
im Arbeitszustand, wie die Nutzfrequenzschwingung am Eingang
1 anliegt, und sie liefert zum Steuereingang 16 der Ablaufsteueranordnung 17 während dieser ganzen Dauer ein
Steuersignal.
Auf Grund des am Eingang 16 anliegenden Steuersignals gibt
die AbIaufsteueranordnung 17 nun im Takt der ihr über
den Schmitt-Trigger 18 am Eingang 19 zugeführten Impulse
an ihren Ausgängen 21, 22 und 23 gegenseitig versetzte Steuerimpulsfolge η ab, wobei die Dauer der Steuerimpulse
gleich dem zeitlichen Abstand der Vorderflanken der am Eingang 19 zugeführten Impulse und damit gleich der Periodendauer
der am Eingang 20 anliegenden Schwingung ist ,
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und die Impulsfolgen gegeneinander jeweils um eine Impulsdauer
versetzt sind. Die von der Ablaufsteueranordnung 17 abgegebenen Steuerimpulse üben folgende Funktionen aus:
- Der erste,am Ausgang 21 erscheinende Steuerimpuls setzt
während seiner Dauer über den Eingang 8 den Frequenzteiler 7 in Betrieb, so daß dieser die Folgefrequenz der
ihm vom Schmitt-Trigger 2 zugeführten Impulse und damit die Frequenz der empfangenen Nutzfrequenzschwingungen
in einem konstanten Verhältnis teilt und mit einer entsprechend erniedrigten Folgefrequenz Zählimpulse an den
Zähleingang 10 des Zählers 11 abgibt.
- Der zweite, am Ausgang 22 erscheinende Impuls veranlaßt über den Eingang 13 den Speicher 12, den am Ende des ersten
Steuerimpulses erreichten Zählerstand des Zählers 11 zu übernehmen und zu speichern.
- Der dritte, am Ausgang 23 erscheinende Steuerimpuls bewirkt über den Lösch eingang 24 die löschung des Zählers
Solange die monostabile Kippschaltung 5 in ihrem Arbeitszustand
bleibt, dauert die Abgabe der Steuerimpulsfolgen an.
Da die Stufenausgänge des Speichers 12 siäidig mit den
Eingängen des Decoders 14 verbunden sind, erfolgt ständig die Decodierung des Speicherinhalts. Der Decoder 14 gibt
daher an demjenigen Ausgang ein Steuersignal ab, der dem im Speicher enthaltenen Zählerstand zugeordnet ist.
Der Zähler 11 erhält im Verlaufe jeder von der Ablaufsteueranordnung
"17 abgegebenen Gruppe von drei gegeneinander versetzten Steuerimpulsen der drei Steuerimpulstfolgen
nur für die Dauer des Steuerimpulses der am Ausgang 21 ab-
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gegebenen ersten Steuerimpuls folge Zähl impulse vom
Frequenzteiler 8. Die Dauer dieses Steuerimpulses
bestimmt also die Meßzeitdauer, während der die Schwingungen des empfangenen Nutzfrequenzsignals gezählt
werden. Da die Dauer der von der Ablaufsteueranordnung
abgegebenen Steuerimpulse aber gleich der Periodendauer
der am Eingang 20 angelegten Schwingung ist, wird die
Meßzeitdauer durch die Periodendauer dieser Schwingung festgelegt.
Dem Zähler 11 ist deshalb der Frequenzteiler 7 vorgeschaltet, damit eine Kleine Kapazität des Zählers 11 ausreicht,
um eine eindeutige Aussage über die empfangene Frequenz auch dann zu erhalten, wenn die Meßzeitdauer so
groß ist, daß eine große Anzahl von Perioden der Futzfrequenzschwingung
während der Meßzeitdauer empfangen wird. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn die ·
dem Eingang 20 zugeführte Schwingung die doppelte Hetzfrequenz hat. Da der Frequenzteiler 7 die Frequenz der
empfangenen Nutzfrequenzschwingungen im konstanten Verhältnis k teilt, muß der Zähler 11 nur die Schwingungen
mit der entsprechend erniedrigten Frequenz zählen. Wenn man das Tei !verhält η is k des Teilers 7 so einstellt, daß
es gleich dem Produkt aus Meßzeitdauer t und Kanalabstand Af wird, dann führt erst jene Frequenz , die sich mindestens
um den Kanalabstand Af von einer zuvor empfangenen Frequenz unterscheidet, zu einem anderen Zählerstand des
Zählers 11.
Die raonostabile Kippschaltung 5 hat die Aufgabe, Störfrequenzen,
die dem Eingang 1 zugeführt werden, daran zu hindern, an einem der Ausgänge DO bis D9 des Decodierers
ein Steuersignal zu erzeugen, das zu einer Fehlfunktion des
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zu steuernden Geräts führen könnte. Die üblicherweise vorkommenden Störquellen senden ein Frequenzspektrum aus,
das vor allem im Hörbereich, also unterhalb des Ultraschallbereichs liegende Frequenzanteile enthält. Stellt
man nun die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 5 auf einen Wert ein, der gerade etwas größer ist als die
Periodendauer der kleinsten Nutz frequenz aber kleiner
als die Periodendauer der höchsten vorkommenden Störfrequenz, so fällt die monostabile Kippschaltung 5 noch
während der Periodendauer einer Störfrequenz in ihren
Ruhezustand zurück. Da in diesem Zustand dem Steuereingang 16 der Ablaufsteueranordnung 17 kein Signal zugeführt
wird, wird die Ablaufsteueranordnung außer Betrieb
gesetzt, so daß das empfangene Signal nicht mehr ausgewertet werden kann, weil die Übertragung des Zählerstands
des Zählers 11 auf den Speicher 12 und damit eine Decodierung gar nicht erfolgt.
Zum besseren Verständnis soll die Funktion der Schaltung von Fig.1 nun an Hand vonZahlenwerten erläutert werden. Der
Kanalabstand Δ f sei auf 1200 Hz festgelegt, so daß sich bei einer Frequenz der am Eingang 20 angelegten Schwingung
von 100 Hz und damit einer Meßzeitdauer t von 10 ms ein Teilverhältnis
des Frequenzteilers 7 von k = t"Af = 12 ergibt. Ferner sollen zehn verschiedene Kanalfrequenzen ausgewertet
werden; der Zähler 11 ist daher so geschaltet, daß er eine Kapazität von 1 O aufweist. Bei diesen Zahlenwerten werden
während der Meßzeitdauer im Zähler 11 mehrere Zählzyfclen durchlaufen. Das heißt, daß der Zähler 11 bei der.
empfangenen Frequenz während der Meßzeitdauer mehrfach seinen Höchststand erreicht und wieder von vorne zu zählen
beginnt. Der am Ende der Meß zeit dauer erreichte Zählerstand ist aber trotzdem eine eindeutige Aussage über die empfangene
Nutzfrequenz, wenn die Anzahl der im Kanalabstand Af von-
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einander liegenden Nutzfrequenzen höchstens gleich der
Zähl er kapazität Z ist. Die Beziehung zwischen der empfangenen
Nutzfrequenz f und dem während des Empfangs.dieser Nutzfrequenz am Ende jeder .Meßzeitdauer t erreichten
Zählerstand ist durch die folgende Gleichung gegeben:
f=|*(n*Z + ra + 0,5)
Dabei bedeuten :f = empfangene Nutzfreque.nz in Hertz
t .= Meß Zeitdauer in Sekunden k = Teilverhältnis des Frequenzteilers 7
Z = Kapazität des Zählers 11 η =i Durchlaufene Zählzyklen (ganzzahlig)
m = Zählerstand.
Der Summand 0,5 in der Klammer ist ein" Korrekturfaktor,
der dafür sorgt, daß ein neuer Zählerstand immer dann erreicht wird, wenn sich die empfangene Frequenz um mindestens
einen halbenKanalabstand Af von der Kanalmittenfrequenz des benachbarten Kanals unterscheidet. Bei einem
Kanalabstand Δ f von 1200 Hz, einer Meßzeitdauer t von 10.ms,
eineoi Teilverhältnis k des Frequenzteilers 7 von "12, einer
Kapazität Z des Zählers 11 von 10 und einer Eingangs fre^-
quenz f von 33 kHz wird beispielsweise nach zwei vollständig durchlaufenen Zählzyklen der Zählerstand 7 erreicht. ·
Dies kommt dadurch zustande, daß die Eingangsfrequenz von 33 kHz vom Frequenzteiler 7 zunächst durch 12 geteilt wird,
so daß Impulse mit einer Folgefrequenz von 2,750 kHz an
den Zähleingang 10 des Zählers 11 gelangen. Da die Abgabe von Zählimpulsen durch denFrequenzteiler 7 nur während
der Meßzeitdauer von 1O ms erfolgt, gelangen während dieser
Meßzeitdauer nur 27,5 Impulse an den Zähleingang 10 des Zählers 11. Der Zähler durchläuft bei dieser Anzahl von
Impulsen also zweimal seinen Höchststand und bleibt
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schließlich beim Zählerstand 7 stehen. In gleicher Weise
wird bei einer empfangenen Frequenz von 39 kHz der Zählerstand 2 nach drei vollständig durchlaufenen Zählzyklen
erreicht. Mit den angegebenen Zahlenwerten können bis zu zehn verschiedene Frequenzen empfangen werden, ohne
daß Mehrdeutigkeiten bei der Auswertung auftreten können.
In Fig.3ist eine weitere Ausführungsform eines Ultraschall-Fernsteuerungsempfängers
dargestellt, die sich von der oben beschriebenen Ausführungsforra in erster
Linie dadurch unterscheidet, daß zur Festlegung der Meßzeitdauer keine Bezugsfrequenz zugeführt werden muß«
In der Darstellung von Fig.3 sind gleiche Schaltuagstelle
mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig.1 versehen. Der von dem gestrichelten Rahmen umschlossene Teil der
Schaltung stellt die Ablaufsteueranordnung 17' dar, die
an ihren Ausgängen 21', 22', 23' Steuersignale abgibt,
die im wesentlichen die gleichen Funktionen wie die Steuersignale an den Ausgängen 21, 22 bzw. 23 der Ablaufsteueranordnung
17 von Fig.1 haben.
Das empfangene Nutzfrequenzsignal wird wieder dem Eingang
zugeführt. Der Eingang 1 ist mit dem Eingang des Schmitt-Triggers 2 verbunden, der die empfangenen Nutzfrequenzschwingungen
wieder in eine Folge von Impulsen umwandelt, deren Folgefrequenz gleich der empfangenen Nutzfrequenz
ist. Der Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 ist mit dem
Eingang B1 einer in der Ablauf steueranordnung 17' enthaltenen monostabilen Kippschaltung 25 verbunden, die so beschaffen
ist, daß sie von einem am Eingang B1 empfangenen Impuls in ihren Arbeitszustand geschaltet wird, während der Dauer
ihrer Haltezeit jedoch von keinem weiteren Impuls erneut ausgelöst werden kann. Der Ausgang 3 des Schmitt-Triggers
ist auch mit dem Eingang 26 eines Und-Gatters 27 verbunden,
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dessen anderer Eingang 28 an den Ausgang 21' der Ablaufsteueranordnung
17' angeschlossen ist, der'direkt mit dem
Ausgang Q1 der monostabilen Kippschaltung 25 verbunden ist. Der Ausgang QT der monostabilen Kippschaltung 25, der jeweils
das zum Signal am Ausgang Q1 abgegebene Signal komplementäre Signal abgibt, ist mit dem Eingang B2 einer weiteren
monostabilen Kippschaltung 29 verbunden, deren Ausgang Q2 an den Eingang A1 der monostabilen Kippschaltung
angeschlossen ist. Der Zähleingang 10 des Zählers 11 ist
mit dem Ausgang des Und-Gatters 27 verbunden. Die Stufenausgänge des Zählers 11 sind mit den Eingängen einer Torschaltung
30 verbunden, die bei Empfang eines Steuerimpulses an ihrem Eingang 31 den im Zähler 11 enthaltenen
Zählerstand auf den an ihre Ausgänge angeschlossenen Decoder 14 überträgt. Im Decoder 14 wird der Zählerstand dann
in der bereits im Zusammenhang mit Fig.1 beschriebenen Weise
so decodiert, daß an dem dem übertragenen Zählerstand entsprechenden Ausgang ein Steuersignal abgegeben wird.
Der Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 ist ferner mit dem Eingang 32 eines in der Ablaufsteuerschaltung 17' enthaltenen
Und-Gatters 33 verbunden, dessen anderer Eingang 34 mit dem Ausgang eines negierenden Oder-Gatters 35 verbunden ist.
Mit dem einen Eingang 36 des negierenden Oder-Gatters 35
ist der Ausgang Q1 der monostabilen Kippschaltung 25 direkt verbunden, während er an den anderen Eingang 37 über ein Verzögerungsglied
38 und einen Negator 39 angeschlossen ist.
Der Ausgang des Und-Gatters 33 stellt den Ausgang 22' der
Ablaufsteuerschaltung 17' dar, der direkt mit dem Steuereingang
31 der Torschaltung 30 verbunden ist. Außerdem steht der Ausgang des Und-Gatters 33 mit dem einen Eingang
40 eines negierenden Oder-Gattefs 41 direkt und mit
dessen anderem Eingang 42 Über ein Verzögerungsglied 43 und
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einen Negator 44 in Verbindung.Der Ausgang des negierenden
Oder-Gatters 41 stellt den Ausgang 29* der Ablaufsteuerschaltung
17' dar, an den der Löscheingang 24 des Zählers 11 angeschlossen ist.
Die Wirkungsweise der Schaltung von Fig.3 läßt sich im
Zusammenhang mit Fig.4 erkennen.Da die Meßzeitdauer bei der Anordnung von Fig.3 wesentlich kürzer als bei
der Anordnung von Fig.1 ist , ist der Zeitmaßstab in Fig.4 im Vergleich zu Fig.2 der deutlicheren Darstellung
wegen gedehnt. Wenn dem Eingang 1 des Empfängers Nutzfrequenzschwingungen zugeführt werden, erscheinen am Ausgang
3 des Schmitt-Triggers 2 Impulse, deren Folgefrequenz gleich der Nutzfrequenz ist.Es sei angenommen, daß
das Vorhandensein eines Impulses dem logischen Signalwert entspricht, während eine Impulspause den logischen
Signalwert O darstellt. Die Vorderflanke des ersten Impulses am Ausgang 3 versetzt die monostabile Kippschaltung
25 in ihren Arbeitszustand, in dem sie für die Dauer ihrer Haltezeit an ihrem Ausgang Q1 den Signalwert 1 abgibt,
dies ergibt den Steuerimpuls am Ausgang 21', der zum Eingang 26 des Und-Gatters 27 gelangt. Da der andere Eingang
26 des Und-Gatters 27 direkt mit dem Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 verbunden ist, liegt für die Dauer jedes
Impulses am Ausgang 3 auch am Eingang 26 des Und-Gatters 27 der Signalwert 1 an. Somit werden die am Ausgang
des Schmitt-Triggers 2 auftretenden Impulse während der Dauer des Steuerimpulses am Ausgang 21', also während der
Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25 als Zählimpulse zu dem Zähler 11 übertragen, so daß sie von diesem
gezählt werden.Die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25 bestimmt also die Meßzeitdauer; die Kapazität
des Zählers 11 muß größer sein als die Anzahl der bei der größten Nutzfrequenz während der Meßzeitdauer
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empfangenen Impulse. Der am Ende der Meßzeitdauer erreichte
Zählerstand des; Zählers 11 ist dann eine eindeutige Anzeige für die empfangene Nutzfrequenz.
Wenn die monostabile Kippschaltung 25 am Ende ihrer Haltezeit in den Ruhezustand zurückkippt 3 legt sie über ihren
Ausgang Q1 an den Eingang 28 des Und-Gatters 27 den Signalwert
O an, so daß keine weiteren Zählimpulse mehr in den Zähler 11 gelangen können. Zugleich erscheint am Ausgang QT
der monostabilen Kippschaltung 25 der Signal wert 1, der am Eingang B2 die moaostabile Kippschaltung 23 in den Arbeitszustand
versetzt. In diesem Zustand gibt die monostabile Kippschaltung 29 an ihrem Ausgang Q2 den Signal wert 1 ab,
der die monostabile Kippschaltung 25 über den Eingang A1 für die Dauer der Haltezeit der Kippschaltung 29 derart
gesperrt hält, daß sie von Impulsen am Eingang B1 nicht in den Ar be its zustand geschaltet werden' kann. Die ist notwendig,
damit die Ablaufsteuerschaltung 17' ausreichend .
Zeit für die Erzeugung der an den Ausgängen 22' und 23'
erscheinenden Steuerimpulse für die Übertragung des Zählerstandes bzw. die Löschung des Zählers hat.
Mit dem Zurückkippen der raonostabilen Kippschaltung 25
in ihren Ruhezustand gelangt an den direkt mit dem Ausgang Q1 verbundenen Eingang 36 des negierenden Oder-Gatters
35 der Signalwert 0. Während des Arbeits zustand es ■
der Kippschaltung 25 wird mit einer vom Verzögerungsglied
bestimmten'Verzögerung über den Negator 39 an den Eingang
des negierenden Oder-Gatters 35 der Signalwert O angelegt,
der nicht sogleich mit dem Zurückkippen der Kippschaltung 25, sondern erst nach der Verzögerungszeit des Verzögerungs-.
glieds 38 durch den Signalwert 1 ersetzt wird. Pur die
Dauer dieser Verzögerungs ze it liegt also an beiden Eingängen
36 und 37 des negierenden Oder-Gatters 35 der
309845/030 4.
Signalwert O an, so daß für diese Zeitdauer au Ausgang des
Oder-Gatters 35 der Signalwert 1 erscheint. Die Schaltungen 35, 38, 39 bewirken also die Erzeugung eines kurzen Impulses,
der unmittelbar auf die Rückkehr der Kippschaltung 25 folgt und dessen Dauer durch die Verzögerungszeit des Verzögerungsglieds 38 bestimmt ist. Dieser Impuls
wird an den Eingang 34 des Und-Gatters 33 angelegt (Fig.4)« Die gleiche Wirkung könnte offensichtlich auch mit einer
monostabilen Kippschaltung erreicht werden, die dadurch ausgelöst wird, daß das Signal am Ausgang Q1 vom Wert 1
auf den WertO geht.
Wenn nun während dieser Zeit am Ausgang 3 des Schnitt-Triggers 2 ein Impuls abgegeben wird, am Eingang 32 des
Und-Gatters 33 also ein Signal wert 1 anliegt, liefert
dieses Gatter für die Dauer der Verzögerungszeit des
Verzögerungsgliede 38 einen Steuerimpuls zum Steuereingang
31 der Torschaltung 30. Mit diesem Steuerimpuls wird die Torschaltung geöffnet, so daß sie den am Ende der Haltezeit
der monostabilen Kippschaltung 25 erreichten Zählerstand zum Decoder 14 durchläßt. Der Decoder 14 gibt dann
an dem diesem Zählerstand zugeordneten Ausgang ein Steuersignal ab. Der während der Verzögerungszeit des Verzögerungsglieds
38 am Ausgang des Und-Gatters 33 vorhandene Signalwert 1 gelangt auch einerseits unmittelbar an den Eingang
40 des negierenden Oder-Gatters 41, an dessen anderem Eingang 42 für die Dauer des gleichen Impulses, jedoch mit
einer vom Verzögerungsglied 43 bestimmten Verzögerungszeit,
der Signal wert O anliegt. Die Schaltungen 41, 43, 44 erzeugen also, in, ähnlicher Weise wie die Schaltungen 35» 38,
39» einen kurzen Impuls, der sich unmittelbar an das Ende des Ausgangsimpulses des Und-Gatters 33 anschließt und am
Ausgang 23' der Ablaufsteuerschaltung erscheint und an
den Löscheingang 24 des Zählers 11 angelegt wird (Fig.4).
Mit diesem Impuls wird der Zähler 11 gelöscht.
309845/0304.
Die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 29 ist so eingestellt, daß sie erst dann wieder in ihren Ruhezustand
zurück kippt, wenn der übertragungsvorgang vom
Zähler zum Decoder über die Torschaltung und die Löschung des Zählers erfolgt sind. Wenn die monostabile Kippschaltung
29 in ihren Ruhezustand zurückkippt, gibt sie an
ihrem Ausgang Q2 den Signalwert 0 ab, der die monostabile Kippschaltung 25 über deren Eingang A1 in einen solchen
Zustand versetzt, daß sie wieder von einem Impuls am Ausgang
3 des Schmitt-Triggers 2 in ihren Arbeits zustand versetzt
werden kann. Auf diese Weise kann die Meß- und Auswerteperiode solange wiederholt werden, wie dem Eingang 1
Nutzfrequenzschwingungen zugeführt werden.
Die Unterdrückung von Störfrequenzen erfolgt in der Schaltung
nach Pig.3 durch die Einstellung einer bestimmten Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25. Der obigen Punktionsbeschreibung
kann man entnehmen, daß die übertragung des Zäh·!-
lerstandes des Zählers 11 auf den Decoder- 14 unmittelbar im Anschluß an das Ende der Halteze'it der monostabilen Kippschaltung
25, also unmittelbar auf das Ende der Meßzeitdauer folgt. Ein die Übertragung auslösendes Steuersignal
kann aber nur dann von dem Und-Gatter 33 an den Steuereingang 31 der Torschaltung 30 angelegt werden, wenn gleichzeitig
mit dem Ende der Meßzeitdauer ein Impuls, also der Signalwert 1, am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 vorhanden
ist. Wählt man nun die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25 so, daß sie gleich dem Kehrwert des Kanalabstands
Af ist, so tritt diese Koinzidenz am Und-Gatter am Ende der Meßzeitdauer nur dann ein, wenn am Eingang 1
ganz bestimmte Frequenzen anliegen, die ausschließlich Innerhalb von Frequenzbändern liegen, äi& bei dem hier
beschriebenen Beispiel , bei weichem dig Ausgangsimpulse
309 8 4 5/0304
des Schmitt-Triggers 2 ein Tastverhältnis von 1 12 haben, die
Breite eines halben Kanalabstandes haben. Diese Frequenzbänder enthalten jeweils eine der Nutzfrequenzen. Zwischen diesen
Frequenzbändern liegen Lücken von der Breite eine halben
Kanalabstandes , und die in diese Lücken fallenden Frequenzen
erzeugen keine Koinzidenz am Und-Gatter 33, so daß sie auch nicht durch Übertragung des.Zählerstandes des
Zählers 11 auf den Decoder 14 ausgewertet werden können. Aus dem gesamten Frequenzbereich, der am Eingang 1 auftreten
kann, werden also Frequenzfenster ausgeblendet,
und nur die innerhalb dieser Frequenz fenster liegenden
Frequenzen werden von der Schaltung nach Fig.3 als Nutzfrequenzen
behandelt. Alle dazwischenliegenden Frequenzen werden als Störfrequenzen erkannt und von einer Auswertung
ausgeschlossen.
Wenn die Meßzeitdauer exakt gleich dem Kehrwert des Kanalabstandes
gemacht wird, dann liegen die Frequenzbänder, in denen eine Auswertung erfolgt, in Bezug auf die Nennfrequenzen
der vom Sender abgestrahlten Signale so, daß sich die Nennfrequenzen am unteren Ende der Frequenzbänder befinden.Als
Nutzfrequenzen würden dann also nur solche Frequenzen ausgewertet
werden, die beginnend jeweils mit einer Nennfrequenz bis zur Frequenz in der Mitte zwischen zwei Kanälen reichen.
Da die Frequenz der vom Sender abgestrahlten Signale aber auch von der Nennfrequenz nach unten schwanken können,
ist es erwünscht, die Frequenzbänder, in denen eine Auswertung erfolgt, so zu legen, daß die Nennfrequenzen etwa
in der Mitte der Frequenzbänder 13qgen. Damit dies erreicht wird, wird die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25
und somit die Meßzeitdauer ua ein Yiertel des Kehrwerts
der maximalen Nennfrequens verlängert. Bei dieser Einstellung liegt zwar nur die höchste Nennfrequenz genau
in der Mitte des entsprechenäen Frequenzbandes, doch liegen auch die anderen Nennfrequenzen noch innerhalb
309845/Q304
der entsprechenden Frequenzbänder,so daß die Frequenzen
der Nutzsignale auch nacn unten von der Nennfrequenz abweichen können, ohne daß eine Auswertung verhindert wird.
Die Frequenzlücken mit den als Störfrequenzen behandelten Frequenzen liegen dann jeweils etwa in der Mitte zwischen
zwei Nennfrequenzen.
Zum besseren Verständnis der eben geschilderten Art der Störerke.nnung
sei auf Fig.5 verwiesen; diese zeigt bei Q1 das die Meßzeitdauer bestimmende Ausgangssignal der monostabilen
Kippschaltung 25, bei 3-F1, 3-F2, 3-F3 die am Ausgang
des Schmitt-Triggers 2 bei drei verschiedenen Nutzfrequenzen F1, F2, F3 erscheinenden Impulsfolgen und bei 3-FS
die Impulsfolge, die am gleichen Ausgang 3 erscheint, wenn
eine Störfrequenz FS empfangen wird, die zwischen den Nutzfrequenzen
F2 und F3 liegt. Aus dieser Darstellung ist zu erkennen, daß nur bei Empfang von Nutzfrequenzen am.Ende
der Meßzeitdauer ein Impuls am Ausgang 3 des Schmitts-Triggers
2 vorhanden ist, während bei einer Störfrequenz am Ende der Meßzeitdauer eine Impulspause anliegt. An dem
Und-Gatter 33 wird das Vorhandensein eines Impulses am
Ende der Meßzeitdauer dann als Kriterium für den Empfang einer Nutzfrequenz verwendet. Aus Fig.5-ist auch zu erkennen,
daß der Zähler 11 bei der Nutzfrequenz F1 vier' Impulse zählt, bei der Nutz frequenz F2 fünf Impulse und
bei der Nutzfrequenz F3 sechs Impulse.
Einzelne kurze Störimpulse, die zwischen zwei Nutzimpulsen am Eingang 1 der Schaltung von Fig.3 ankommen und zu einer
unerwünschten Erhöhung des Zählerstandes führen könnten, können dadurch unwirksam gemacht werden, daß zwischen den
Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 und den Rest der Schaltung eine Flip-Flop-Schaltung 45 eingefügt wird, wie in Fig.6
dargestellt ist. Die Wirkungsweise dieser Flip-Flop-Schaltung 45 soll an Hand von Fig.7 erläutert werden,
309845/0 304
welche die Signale am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 und am Ausgang 3a der FlipvFlop-Schaltung 45 einmal ohne
Störung und einmal mit Störung zeigt. Die Flip-Flop-Schaltung
45 wird durch die Vorderflanke jedes Ausgangsimpulses des Schmitt-Triggers 2 zum Umkippen gebracht.
Wenn ein kurzer Stör impuls empfangen wird, liefert die Flip-Flop-Schaltung 45 an ihrem Ausgang 3a beispielsweise
bei Empfang des dem Störimpuls vorangehenden Nutz impulses den Signalwert 0, bei Empfang des Stör impulses den Signal wert
und bei Empfang des nächsten Nutz impulses den Signalwert O. Wäre kein Störimpuls aufgetreten, hätte die Flip-Flop-Schaltung
erst bei Empfang des nächsten Nutz impulses auf dem Signalwert 1 am Ausgang umgeschaltet. Die Flip-Flop-Schaltung
bewirkt also bei Empfang eines Störimpulses ( und ganz allgemein beim Empfang einer ungeradzahligen
Anzahl von Störimpulsen) zwischen zwei Nutz impulsen eine Umkehrung der Signalwerte, so daß am Ende der Meßzeitdauer
keine Koinzidenz am Und-Gatter 33 erreicht wird, obwohl
eine Nutzfrequenz empfangen wurde. Ohne die Flip-Flop-Schaltung 45 würde eine Übertragung des Zählerstandes
erfolgen, der jedoch als Folge des empfangenen Störimpulses nicht der empfangenen Nutzfrequenz entspräche.
Die Ausführungsform von Fig.3 unterscheidet sich von
der Ausführungsform von Fig.1 auch noch dadurch, daß
an Stelle des Speichers 12 die Torschaltung 30 verwendet wird, die den auszuwertenden Zählerstand während einer
Meß- und Auswertungsperiode nur einmal kurzzeitig durchläßt. Daher erscheint am Ausgang des Decoders 14 nicht
wie im Fall der Ausführungsform von Fig.1 eingleichförmiges
Signal, sondern eine Folge von Impulsen im Abstand der Steuersignale am Eingang 31 der Torschaltung 30. Die Verwendung
309845/0304
einer Torschaltung anstelle eines Speichers ist in den Anwendungsfällen angebracht, in denen das zu steuernde
Gerät mit Steuerimpulsen und nicht mit einem gleichförmigen Signal betätigt werden muß.
Eine weitere Erhöhung der Störsicherheit kann erreicht
werden, wenn nach Fig.8 zwischen den Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 (bzw. den Ausgang 3a der Flip-Flop-Schaltung
45 von Fig. 6) und den Rest der Schaltung eine weitere monostabile Kippschaltung 46 eingefügt wird,
die während ihrer Haltezeit nicht erneut auslösbar ist. Diese Haltezeit wird auf die halbe Periodendauer der
höchsten Nutz frequenz eingestellt. Mit dieser Abänderung
kann eine besondere Art von Störungen unschädlich gemacht werden, die darin bestehen, daß innerhalb einer Schwingung
am Eingang 1 des Schmitt-Triggers 2 ein Implitudeneinbruch
auftritt, der am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers zur Abgabe von zwei Impulsen anstelle des im Formal fall
abgegebenen einen Impulses pro Sdwingung führen würde«,
Diese zwei Impulse täuschen den Empfang einer auf den doppelten Wert.erhöhten Frequenz vor, so daß es ohne
die zusätzliche raonostabile Kippschaltung 46 zu Fehlauswertungen
kommen könnte. Die monostabile Kippschaltung verhindert aber, daß die zwei Impulse getrennt wirksam
werden, da sie stets Impulse mit der Dauer ihrer Haltezeit abgibt; kurze Doppel impulse, die als Folge von Amplitudeneinbrüchen
des empfangenen Signals auftreten, können also nicht wirksam werden. Fig.9 zeigt die Auswirkung der monostabilen
Kippschaltung 46 beim Auftreten eines Amplitudeneinbruchs am Eingang 1 des Schmitt.-Triggers 2, der am Ausgang
3 des Schmitt-Triggers einen Doppelimpuls verursacht. Wie zu erkennen ist, werden die Impulse am Ausgang 3b der
monostabilen Kippschaltung 46 dureh dieeeo Doppelimpuls nicht
beeinflußt.
309845/0304
Eine Aus führungs form des Fernsteuerungserapfängers kann
auch darin bestehen, daß für die Ablaufsteueranordnung 17 von Fig.1 ein von den Impulsen am Ausgang des Schmitt-Triggers
18 gespeister Ablaufsteuerzähler verwendet wird, dessen Stufenausgänge an einen Decoder angeschlossen sind,
der so beschaffen ist, daß er für jeden Zählerstand jeweils der Reihe nach einen seiner Ausgänge aktiviert. So kann
beispielsweise dieser Decoder zehn Ausgänge aufweisen, die
in jeder Zählperiode des Ablaufsteuerzählers ι nacheinander
aktiviert werden. Da man gemäß der Beschreibung des Aüsführungsbeispiels von Fig.1 insgesamt drei Steuersignale
zur Auswertung der empfangenen Frequenz benötigt, können beispielsweise die Ausgangssignale am vierten, fünften und
siebten Ausgang zum Aktivieren des Frequenzteilers 7, zum
Öffnen des Speichers 12 bzw. zum Löschen des Zählers 11
verwendet werden. Da die Auswertung der empfangenen Frequenz durch die rom Ausgang des Decoders der Ablauf steueranordnung
abgegebenen Steuerimpulse in diesem Fall erst dann beginnt, wenn der Decoder an seinem vierten Ausgang ein Signal abgibt,
ergibt sich eine Auswertungsverzögerung, die den Vorteil mit sich bringt, daß kurzzeitig auftretenden Störimpulse
kein Ansprechen des Empfängers hervorrufen.
Die vorteilhafte Ausblendung von Frequenzbändern, wie sie bei der Ausführungsform von Fig.3 angewendet wird, kann
auch bei der Ausführungsform von Fig.1 angewendet werden,
wenn man anstelle der wiederauslösbaren monostabilen Kippschaltung 5 eine totzeitlose, während ihrer Haltezeit
nicht erneut auslösbare monostabile Kippschaltung verwendet, deren Haltezeit wie bei der monostabilen Kippschaltung 35
von Fig. 3, gleich dem Kehrwert des Kanalabstand es Af
gemacht wird. Diese monostabile Kippschaltung kippt also st«ts dann in ihren Ruhezustand surück, wenn am Ende ihrer
Haltezeit eine Impulspause an ihrem Eingang anliegt, während
3098A5/0304
sie von einem am Ende der Haltezeit an ihrem Eingang anliege
nä en Impuls praktisch tot zeitlos wieder in ihren Arbeitszustand zurückgebracht wird. Da ein Impuls am
Eingang der monostabilen Kippschaltung am Ende ihrer Haltezeit aber nur bei Frequenzen auftritt, die innerhalb
der oben im Zusammenhang mit der Beschreibung von Fig.3 genannten Frequenzbänder liegen, können auch nur solche
Frequenzen als Nutzfrequenzen behandelt werden, die
innerhalb dieser Frequenzbänder liegen. Be,i allen dazwischenliegenden
Frequenzen kehrt die Kippschaltung in ihren Ruhezustand zurück, in dem sie die Ablaufsteueranordnung unterbricht und somit eine Auswertung dieser.
Frequenzen verhindert. Aus den gleichen Gründen wie bei der Schaltung von Fig.3 sollte auch hier die Haltezeit
der monostabilen Kippschaltung iim den vierten Teil des Kehrwerts der höchsten Nutzfrequenz'verlängert werden.
Der oben beschriebene Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger
kann nicht nur zur Steuerung von Fernsehgeräten., Rundfunkgeräten
und dergleichen verwendet werden, sondern er eignet sich auch insbesondere für den industriellen Einsatz,
bei dem es besonders auf eine große Störsicherheit ankommt. So kann er beispielsweise auf Großbaustellen,
auf denen besonders häufige und verschiedenartige Störquellen vorhanden sind, zur Fernbedienung von Baukränen
verwendet werden. Die Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger gemäß der obigen Beschreibung ist so störungssicher, daß
er auch auf einem derart schwierigen Einsatzgebiet erfolgreich
arbeiten kann.
Pat en ta η Sprüche
309845/0304
Claims (24)
- Pa te ntans pcüc heί 1.y Ultra schall-Fernsteuerungs empfänger zum Empfang von Signalen mit verschiedenen, jeweils in einem Kanal liegenden Nutzfrequenzen, mit mehreren, jeweils einem der Kanäle zugeordneten Ausgängen, an denen jeweils beim Empfang eines Signal mit der entsprechenden Nutzfrequenz ein Steuersignal abgegeben wird, gekennzeichnet durch einen Zähler (11) zum Zählen der während einer festgelegten Meßzeitdauer empfangenen Nutzfrequenzschwingungen, eine die Meßzeitdauer bestimmende Ablauf steueranordnung (17, 17') , die bei Empfang einer Nutzfrequenz ausgelöst wird, und durch einen mit den Ausgängen des Zählers (11) verbundenen Decoder (14) mit mehreren Ausgängen, der jeweils an einem Ausgang, der dem am Ende der Meßzeitdauer erreichten Zählerstand zugeordnet ist, ein Steuersignal abgibt.
- 2. Empfänger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine dem Zähler (11) vorgeschaltete Signalformerschaltu ng (2) zum Umformen der empfangenen Nutzfrequenzschwingungen in eine Folge von Rechteckimpulsen.
- 3. Empfänger nachAnspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalformerschaltung einen Schmitt-Trigger(2) enthält.
- 4. Empfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Signal formerschaltu ng eine dem Schmitt-Trigger (2) nachgeschaltete Flip-Plop-Schaltung (45) enthält.
- 5. Empfänger nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Signal formerschaltung eine dem Schmitt-Trigger (2) nachgeschaltete monostabile Kippschaltung (46) enthält,309845/03Q4die während ihrer Haltezeit nicht erneut auslösbar ist und deren Halte zeit in der Größenordnung der halben Periodendauer der Nutzfrequenzsignale liegt.
- 6. Empfänger nach einem der Ansprüche 2 bis 5S dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindungen zwischen dem Zähler (11) und dem Decoäer(H) eine von der Ablaufsteueranordnung (17; 17') gesteuerte Übertragungsschaltung. (12; 30) eingefügt ist, die den am Ende der Meßzeitdauer erreichten Zählerstand auf den Decoder (H) überträgt.
- 7. Empfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsschaltung aus einem Speicher (12) zum Speichern des Zählerstandes besteht.
- 8. Empfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsschaltung aus einer Torschaltung (30) besteht, die im geöffneten Zustand die Ausgangs signale des Zählers (11) zu den Eingängen des Decoders (14) überträgt.
- 9. Empfänger nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufsteuerschaltung (17; 17') drei Ausgänge (21, 22, 23; 21 ·, 22', 23') aufweist·, von denen der erste Ausgang (21; 21') mit einem Steuereingang (8; 28) einer die Übertragung von Zählimpulsen zum Zähler(H) steuernden Schaltung (7;27), der zweite Ausgang (22; 22!) mit einem Auslöseeingang (13; 31) der Übertragungsschaltung (12; 30) und der dritte Ausgang (23; 23') mit einem Rückstelleingang (24) des Zählers (11) verbunden sind, und daß die Übertragungsschaltung so aasgeführt ist, daß sie in jedem Meßzyklus der Reih© nach jeweils einen30 9.8 45/0304Impuls an jedem ihrer drei Ausgänge (21, 22, 23; 21', 22', 231) abgibt, wobei der am ersten Ausgang (21; 21') abgegebene Impuls eine die Meßzeitdauer bestimmende Dauer hat.
- 10. Empfänger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ausgang (21) der Ablaufsteuerschaltung (17) mit dem Aktivierungseingang (8) eines dem Zähler (11) vorgeschalteten Frequenzteilers (7) verbunden ist.
- 11. Empfänger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Teilverhältnis das Frequenzteilers (7) gleich dem Produkt aus der Meßzeitdauer und dem Kanalabstand ist.
- 12. Empfänger nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ausgang (21') der Ablaufsteuerschaltung (171) mit einem Eingang (28) eines Und-Gatters (27) verbunden ist, dessen zweiter Eingang (26) an den Ausgang (3) der Signalformerschaltung (2) angeschlossen ist, und dessen Ausgang mit dem Zähleingang (10) des Zählers (11) verbunden ist.
- 13. Empfänger nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Störerkennungsanordnung (5; 25, 33) vorgesehen ist, die beim Empfang von Störfrequenzen den Betrieb der Ablaufsteueranordnung (17, 17') unterbrechen.
- 14· Empfänger nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufsteueranordnung (17) einen Aktivierungseingang (16) aufweist und so ausgebildet ist, daß sie solange ununterbrochen zyklisch arbeitet, wie an ihren Aktivierungseingang (16) ein Aktivierungssignal angelegt ist, und daß an den Ausgang der Signalformerschal tu ng (2) eine monostabile Kippschaltung (5) angeschlossen ist, deren Ausgang (15) mit dem Aktivierungseingang (16) der Ablauf steuerschaltung (17) verbunden ist,3098A5/0304
- 15. Empfänger nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die nonostabiIe Kippschaltung (5) eine während ihrer Haltezeit erneut auslösbare monostabile Kippschaltung ist, deren Haltezeit größer als die Periodendauer der niedrigsten auszuwertenden Nutzfrequenzschwingung ist.
- 16. Empfänger nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die monostabile Kippschaltung (5) eine während ihrer Haltezeit nicht erneut auslösbare monostabile Kippschaltung ist, deren Haltezeit im wesentlichen gleich dem Kehrwert des Kanalfrequenzabstandes ist.
- 17. Empfänger nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufsteuerschaltung (17) einen Steuereingang (19) aufweist, an den eine äußere Bezugsfrequenz angelegt wird, welche die Dauer des am ersten Eingang (21) der Ablaufsteuerschaltung (17) abgegebenen Impulse bestimmt.
- 18. Empfänger nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufst^uerschaltung (17) so ausgebildet ist, daß sie an ihren drei Ausgängen (21, 22, 23) drei gegeneinander versetzte Impulsfolgen im Takt der Bezugsfrequenz abgibt.
- 19. Empfänger nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufsteuerschaltung (17!) eine während ihrer Haltezeit nicht erneut auslösbare monostabile Kippschaltung (25) enthält, deren Auslöseeingang (B1) an den Ausgang der Signalformerschaltung (2) angeschlossen ist, und deren direkter Ausgang (Q1) mit dem ersten Ausgang (21') der Ablaufsteuerschaltung (17!) verbunden ist.
- 20. Empfänger nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der komplementäre Ausgang (CjT) der monostabilen Kippschal tung (25) mit dem Auslöseeingang (B2) einer weiteren monostabilen Kippschaltung (29) verbunden ist, deren direkter309845/0304Ausgang mit einem Sperreingang (A1) der ersten monostabilen Kippschaltung (25) verbunden ist.
- 21. Empfänger nach Anspruch 18 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung (25) im wesentlichen gleich dem Kehrwert des Kanalfrequenzabstandes ist.
- 22. Empfänger nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung gleich dem Kehrwert des Kanalfrequenzabstandes, vermehrt um ein Viertel des Kehrwerts der maximalen Nutzfrequenz ist.
- 23· Empfänger nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß an den direkten Ausgang (Q1) der monostabilen Kippschaltung (25) eine durch die Hinterflanke des an diesen Ausgang abgegebenen Signals auslös bare Impulserzeugerschaltung (35, 38, 39) angeschlossen ist, daß an den Ausgang der Iropulserzeugerschaltung (35, 38, 39) ein Eingang (34) eines Und-Gqtters (33) angeschlossen ist, dessen zweiter Eingang (32) an den Ausgang der Signalformerschaltung (2) angeschlossen ist und dessen Ausgang mit dem zweiten Ausgang (22') der Ablaufsteue rschaltung (171) verbunden ist.
- 24. Empfänger nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang des Und-Gatters (33) eine durch die Hinterflanke des an diesem Ausgang abgegebenen Signals auslösbare Impuls er zeugerschaltung (42, 43, 44) angeschlossen ist, deren Ausgang mit dem dritten Ausgang derAblaufsteuerschaltung (171) verbunden ist.3Q9845/03Q4
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