-
In Abhängigkeit von dem Verhältnis zweier Gleichströme steuerbares
Regelwerk Die Erfindung bezieht sich auf ein in Abhängigkeit von dem Verhältnis
zweier Gleichströme steuerbares Regelwerk, das insbesondere zur Verwendung in Nachstimmeinrichtungen
von UKW- und Dezirneterwellengeräten bestimmt ist.
-
Gemäß der Erfindung besitzt das Regelwerk ein eisengeschlossenes Meßwerk
mit zwei zweckmäßig symmetrisch angeordneten Luftspalten, in welchen sich das beispielsweise
nach Art eines Waagebalkens ausgebildete bewegliche System bewegt, und die so ausgebildet
sind, daß sie sich nach einer Seite sprunghaft erweitern.
-
Dieser Grundgedanke läßt sich in verschiedener Weise verwirklichen
und führt bei zweckmäßiger Ausbildung zu einem Regelwerk, das sich durch einen besonders
einfachen, robusten und gedrängten Aufbau auszeichnet und über einen ausreichenden
Ausschlagbereich bei großer Einstellgenauigkeit ein Drehmoment von solcher Größe
entwickelt, daß es z. B. unmittelbar mit der Nachstimmeinrichtung eines UKW- oder
Dezimeterwellenempfängers gekuppelt werden kann.
-
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung.
-
Fig. i und i a zeigen in Draufsicht und Grundriß ein Regelwerk gemäß
der Erfindung, bei welchem das Magnetfeld des Stators durch Gleichstromwicklungen
erzeugt wird und das bewegliche System a von je einem Steuerstrom durchflossene
Wicklungen trägt; in Fig. i a ist der Lagerwinkel des beweglichen Systems geschnitten
dargestellt;
Fig.2 zeigt in schematischer Darstellung den Eisenstator
des Regelwerks nach Fig. i und veranschaulicht die Ausbildung des Magnetfelds in
(lern Stator und seinen Luftspalten; Fig. 3 und 3 a dienen zur Erläuterung der in
dem Regelwerk auftretenden Kraftwirkungen; Fig. .1 zeigt ein der Fig. i entsprechendes
Regelwerk, bei welchem jedoch das Magnetfeld des Stators durch zwei Dauermagneten
erzeugt wird; Fig. 5 und 5 a zeigen eine abgeänderte Ausführungsform, bei welcher
das bewegliche System zwei in je einem Luftspalt des Stators angeordnete Dauermagneten
trägt und die von den Steuerströmen durchflossenen Wicklungen auf dem Stator angeordnet
sind; Fig. 6 zeigt schließlich einen Ausschnitt aus einem Schaltbild einer Nachstimmeinrichtung
für einen UKW- oder Dezimeterwellenempfänger, dessen Oszillator durch ein Regelwerk
gemäß der Erfindung nachgestimmt wird.
-
Bei dem Regelwerk nach Fig. i und i a werden die Steuerströme je einer
Wicklung i bzw. 2 des symmetrisch ausgebildeten Systems zugeführt, das in Kugellagern
io und i i in einem U-förmigen Lagerwinkel drehbar gelagert ist. Die Wicklungen
i bzw. 2 bewegen sich in den Luftspalten des gleichfalls symmetrisch ausgebildeten
Stators, in welchem durch die von Gleichstrom durchflossenen Wicklungen 3 und 4
ein Magnetfeld erzeugt wird.
-
Die Steuerströme werden den Wicklungen i bzw. 2 über biegsame Litzen
mit solcher Polarität zugeführt, daß auf jede Wicklung eine nach oben gerichtete
Kraft Ki bzw. K2 ausgeübt wird, wie dies in Fig. 3 schematisch veranschaulicht ist.
-
Der Eisenschluß des Stators ist dabei, wie insbesondere aus Fig. 2
hervorgeht, so ausgebildet, daß bei einem Ausschlag des beweglichen System sich
eine der beiden Wicklungen in einem erweiterten Teil des Luftspalts bewegt, in welchem
das Magnetfeld des Stators sprunghaft abnimmt. Zu diesem Zweck sind bei dem dargestellten
Beispiel die äußeren Statorpole 5 und 8 so ausgebildet, däß sie etwa an der durch
die Achse des beweglichen Systems gehenden Horizontalen abschließen, während die
inneren Pole 6 und 7 sich über den gesamten Drehbereich des beweglichen Systems
erstrecken.
-
1-Iit 9 ist die herausgeführte Achse bezeichnet, die mit dem zu regelnden
Gerät oder Teil gekuppelt werden kann.
-
Bei dieser Ausbildung ergibt sich eine von dem Verhältnis der beiden,
die Wicklungen i und 2 durchfließenden Gleichströme abhängige Einstellung des beweglichen
Systems, die sich an Hand der Fig. 3 a wie folgt erklären läßt: In dieser Figur
sind auf der Ordinatenachse die Ausschlagwinkel des 1).e\-glichen Systems, auf der
Abszis.senachse die zugehörigen Kräfte Ki bzw. K2 aufgetragen, die auf jede der
Wicklungen i bzw. 2 ausgeübt werden, wenn diese von verschiedenen Stromstärken durchflossen
werden, die mit i11 . . . i15 bzw. i.21 . . . i25 bezeichnet sind. Ferner sind beispielsweise
die Einstellpunkte markiert, die sich bei folgenden Strompaaren ergeben: iil-i..
bzw. 212-i24 bzw. i13-223 hzw. 114-i22 bzw. i15-221.
-
Bei einem ausgeführten Regelwerk nach Fig. i und 2, bei welchem jede
Wicklung in der Mittellage etwa 2o AW besitzt, wird ein Drehmoment entwickelt, das
bei einer Differenz von 15 °/o der in den Wicklungen i und 2 fließenden Steuerströme
io cmg beträgt.
-
Ein besonderer Vorteil liegt dabei darin, daß das bewegliche System
keine Rückstellfeder besitzt und somit, da es nicht schwingungsfähig ist, ohne eine
Dämpfung zu benötigen, augenblicklich und ohne Pendelung seine jeweilige Einstellage
einnimmt.
-
Die Wicklungen 3 und ,4 können von einem konstanten Gleichstrom durchflossen
werden, der einer geeigneten Stromquelle entnommen wird. Man kann jedoch auch die
Wicklung 3 mit der Wicklung 2 einerseits und die Wicklung 4 mit der Wicklung i andererseits
in Reihe schalten, so daß die Steuerströme auch durch die Wicklung 3 bzw. 4 fließen.
Abgesehen davon, daß in diesem Falle keine Hilfsstromquelle benötigt wird, ergibt
sich als weiterer Vorteil eine beträchtliche Verstärkung der auf das bewegliche
System ausgeübten Einstellkräfte.
-
Das Regelwerk nach Fig.4 entspricht demjenigen der Fig. i mit der
Abänderung, daß das Magnetfeld des Stators durch zwei Dauermagneten erzeugt wird,
die mit N-S bezeichnet sind.
-
Bei der Ausführung nach Fig. 5 und .5a trägt das bewegliche System
an beiden Seiten kleine Dauermagneten N-S mit rundem Querschnitt, die sich in den
Luftspalten des gabelförmig ausgebildeten Stators 5'-6'-F-8' bewegen. Die von den
Steuerströmen durchflossenen Wicklungen i' und 2' sind auf dem Stator angeordnet,
und zwar mit solcher Polarität, daß an beiden Enden des beweglichen Systems nach
oben gerichtete Kräfte auftreten. Die Wirkungsweise ist dabei sinngemäß die gleiche
wie bei den oben beschriebenen Beispielen.
-
Fig.6 zeigt schließlich die Schaltung des Diskriminators eines Überlagerungsempfängers
für UKW, welchem in bekannter Weise die Zwischenfrequenz ZF zugeführt wird. In den
Anodenkreis jeder der beiden Röhren R und R' ist eine der beiden Steuerwicklungen
des Regelwerks gemäß der Erfindung geschaltet, die hier mit Spi und Spe bezeichnet
sind. Zur Einstellung der normalen Mittellage des Regelwerks kann ein Potentiometer
W dienen, das so angeordnet ist, daß bei seiner Verstellung die Ruheströme der Röhren
R und R' gegensinnig verändert werden. Bei einer auftretenden Frequenzabweichung
werden sich in bekannter Weise die in den Wicklungen Spl und Sp, fließenden Ströme
gegensinnig verändern, und das Regelwerk, dessen Achse mit der Nachstimmeinrichtung
des Empfängers gekuppelt ist, wird die Nachstimmung vornehmen, bis die normalen
Mittelwerte der Steuerströme wiederhergestellt sind.
-
Bisher hat man für derartige Nachstimmeinrichtungen
eine
Reihe von Relais und einen Motor benötigt, also einen Aufwand, der nicht nur kostspielig,
sondern auch mit zahlreichen Fehlerquellen behaftet war.
-
Die :Anwendung des beschriebenen Regelwerks ist nicht auf Gleichströme
beschränkt. Sofern der Eisenkörper in bekannter Weise aus Blechen hergestellt wird,
können die Wicklungen des Regelwerks auch tnit \\'.ecli,sclströni#-n gespeist werden,
und in diesem Falle ergibt sich eine Steuerung des Regelwerks, die nicht nur von
dem Verhältnis der Stromwerte, sondern auch von den Phasenbezieliungen der Steuerströme
abhängig ist.
-
Ferner besteht die Möglichkeit, nicht nur die Wicklungen t und 2,
sondern auch die Wicklungen 3 und 4 des Regelwerks nach Fig. i mit veriinderliclien
Strömen zti teeschicken, um eine Steuerung zu erzielen, die von drei oder vier Steuerströnieti
altlt.-itigig ist.
-
Die Anwendungsmöglichkeiten des beschriebenen Regelwerks sind außerordentlich
zahlreich. Als weitere: Reisbiel sei nur die Anwendung zum sellistt<iti"eti Altgleich
von Brückenschaltungen eiw:ihn;.