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Einrichtung zum Senden oder Empfangen von Hochfrequenz und zum Erzeugen von
Tönen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung, die es ermöglicht, nach Wunsch wechselweise Hochfrequenzwellen, insbesondere für Rundfunk, zu senden oder zu empfangen oder Musik zu erzeugen.
Das letztere geschieht dadurch, dass durch Annähern oder Entfernen eines Gegenstandes gegen die Antenne eines elektrischen Schwingungskreises die Sehwingungsverhältnisse desselben verändert werden, welche Änderung durch Interferenz mit einem andern Schwingungskreis mit konstanter Schwingungsfrequenz auf einen Tonerzeuger, z. B. Lautsprecher, Telephon od. dgl., übertragen wird. Die Anordnung kann auch so getroffen werden, dass man mittels desselben Instrumentes gleichzeitig Musik erzeugen und senden oder empfangen kann. Endlich kann man gemäss der Erfindung die bekannten Rundfunkempfangsapparate oder-sendeapparate durch Anschalten der zusätzlichen Einrichtungen bzw. durch entsprechendes Umschalten zum Musikinstrument der beschriebenen Art umwandeln.
Zweckmässig geschieht dies. in der Weise, dass ein Zusatzgerät alle Schaltelemente enthält, die durch Anschalten des Zusatzgerätes an Radioapparate bekannter Bauart, z. B. für Rundfunk, die teilweise oder volle Benutzung letzterer zur Vervollständigung des Zusatzgerätes zu einer Einrichtung ermöglichen, die Töne erzeugt oder Hochfrequenzwellen sendet.
Mit dem Gegenstand der Erfindung kann man entweder Rundfunk empfangen oder nach eigenem Belieben Musik erzeugen oder Rundfunk empfangen und gleichzeitig Musik erzeugen, so dass im Tonerzeuger der Rundfunkempfang gemeinsam mit der von dem Spielenden im Instrument selbst erzeugten Musik zum Vortrag gelangt.
Die Zeichung zeigt eine Schaltung einer0 Ausführungsform der Erfindung.
Die Antenne 1, die als Tonhöhenantenne des Instruments dient, ist mit dem Gitter der Röhre 2 verbunden, die den Generator mit der durch Annähern eines Gegenstandes an die Musikantenne 1 ver- änderlichen Frequenz bildet. Das Gitter der Röhre 2 ist mit dem Kontaktarm 24, die Anode mit dem Kontaktarm 25 verbunden. Beide Kontaktarme werden durch eine sie isolierende Lenkerstange 38 gemeinsam mit den Kontaktarmen 26 und 27 betätigt, die die entsprechenden Kontaktarme für die Röhre 4 sind, welche konstante Frequenz hat. Die Lenkerstange 38 wird durch den zweiarmigen Hebel 23 betätigt, der die Stellungen I oder II annehmen kann, von denen die Stellung I der Schaltung als Musikinstrument und die Stellung 11 der Schaltung als Empfangsapparat für Signale oder Rundfunk entspricht.
Dem Kontaktarm 24 stehen die Kontakte 28 und 33, dem Kontaktarm 25 die Kontakte 29 und 34, dem Kontaktarm 26 die Kontakte 30 und 35, dem Kontaktarm 27 die Kontakte 31 und 36 gegenüber.
Zwischen den Kontakten 28 und 29 ist der Schwingungskreis 3, zwischen den Kontakten 30 und 31 der Schwingungskreis 8 mit den Selbstinduktionen 19 und 20 eingeschaltet, während der Kontakt 33 mit der Antenne 37 verbunden ist, welche die Antenne zum Empfangen von Hochfrequenz, beispielsweise für Rundfunkempfang, bildet. In dieser Antenne liegen der veränderliche Kondensator 13 und die Selbstinduktion 14. Der Kontakt 34 ist mit dem Kontakt 35 über den Kondensator 18 verbunden. Mit dem Kontakt 34 ist ferner die Selbstinduktion 15 verbunden, während mit dem Kontakt 36 die Selbstinduktion 21 verbunden ist.
Im Anodenkreis des Generators 2 liegt der verstellbare Kondensator 16, im Anodenkreis des Generators 4 der verstellbare Kondensator 22. Zwischen Kontakt 35 und dem Schwingungskreis 8 ist der induktionsfreie Widerstand 17 gelegt. Ferner sind die Kontakte 28 und 30 je über einen Kondensator 41 bzw. 42 mit der Heizung der Röhren verbunden, welche mit der Erdung der Antenne 37 ver-
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bundenist : Die Kopplungsspulen 6 bzw. führen über den Kondensator 32 zur Röhre 5 mit dem Gitterableitewiderstand 9. Die Röhre 5 speist durch den Transformator 10 den Tonerzeuger 11, der beispielsweise aus einem Lautsprecher, Telephon od. dgl. bestehen kann.
Der Schalter 40 steht in seiner Stellung gegenüber dem Kontakt 43 und schliesst den Kreis der Kopplungsspulen 6 und 7 unmittelbar.
Wird nun der Hebel 23 in die Stellung I gelegt, in welcher das Instrument als Musikinstrument dient, so ist die Röhre 2 in den Schwingungskreis 3 eingeschaltet, wodurch also Schwingungen erzeugt werden, deren Frequenz mittels des verstellbaren Kondensators 16 verändert werden kann. Die Ton- höhenantenne liegt jetzt unmittelbar in dem Schwingungskreis und beeinflusst die Schwingungsperiode des Systems. 0
Wird nämlich ein Gegenstand, beispielsweise die Hand eines Spielenden, der Antenne 1 genähert oder von ihr entfernt, so verändert sich die Kapazität der Antenne bzw. des damit verbundenen Schwingungskreises, was eine Veränderung der Frequenz des aus Schwingungskreis 3 und Röhre 2 bestehenden Systems zur Folge hat.
Statt der Hand eines Spielenden kann auch irgendein anderer Gegenstand benutzt werden, dessen Annähern oder Entfernen an die Antenne 1 die Sehwingungsverhältnisse des Schwingungkreises 3 ändert, u. zw. sowohl durch Veränderung der Kapazität, als auch der Selbstinduktion als auch der sonstigen Sehwingungsparameter. Dabei entspricht jedem Abstand des Gegenstands von der Antenne ein bestimmter Ton.
Die Röhre 4 ist ebenfalls in ihren zugehörigen Sehwingungskreis mit dem veränderlicleii Kon- densator 22 eingeschaltet, wodurch Schwingungen mit konstanter Frequenz hervorgerufen werden.
Beide Schwingungskreise 3 und 8 interferieren und das Ergebnis der Interferenz wird mittels der beiden Kopplungsspulen'6 und 7 : über den Kondensator 32 auf das Gitter der Röhre 5 übertragen. Der Lautsprecher 11 mit dem Transformator 10, der entweder, wie dargestellt, unmittelbar im Anodenkreis der Röhre 5 oder unter Zwischenschaltung eines Niederfrequenzverstärkers eingeschaltet ist, bringt nun die Töne zum Vortrag. Diese werden durch wechselweises Annähern oder Entfernen der Hand des Spielenden oder eines andern Gegenstandes gegen die Antenne 1 in der beschriebenen Weise gesetzmässig erzeugt, so dass z.
B. ein Annähern der Hand an die Antenne ein Höherwerden des Tones bewirkt, während einer Entfernung der Hand von der Antenne ein Tieferwerden des Tones entspricht, so dass durch passendes Nähern oder Entfernen der Hand oder eines Gegenstandes gegen die Antenne Töne bzw. 0 Melodien entstehen.
Wird der Schalterhebel 23 in die Stellung 1I gebracht, so kann der Apparat-als Empfangsapparat für Rundfunk oder andere Signale benutzt werden. Die Empfangsantenne 37 mit ihrem Abstimmkondensator 13 und der Selbstinduktion 14 wird an das Gitter der Röhre 2 mit dem Anodenabstimmkreis, der aus dem verstellbaren Kondensator 16 und der Selbstinduktion 15 besteht, angeschlossen. Dieser Anodenkreis ist durch den Kondensator 18 mit dem Gitterableitewiderstand 17 der Röhre 4 verbunden, deren Anodenabstimmkreis aus der Selbstinduktion 21 und dem verstellbaren Kondensator 22 besteht. Die beiden Röhren 2 und 4 dienen jetzt als Hochfrequenzverstärker : Die verstärkte Hochfrequenz wird durch die Selbstinduktion 6 und 7 bei geschlossenen Kontakten 40 und 43 abgeleitet.
Sie gelangt über den Kondensator 32 auf das Gitter der jetzt als Detektor wirkenden Röhre 5 mit dem Gitterableitewiderstand 9. Der Transformator 10 mit dem Lautsprecher 11 liegt entweder unmittelbar im Anodenkreis der Röhre 5 oder in einem zwischengeschalteten Niederfrequenzverstärker. Die empfangenen Wellen werden somit im Lautsprecher in Töne oder. Signale umgesetzt.
Mit der Einrichtung gemäss der Erfindung kann man auch gleichzeitig'Hochfrequenz, beispielsweise in Form von Rundfunk, empfangen und das Instrument zur-Erzeugung von Musik benutzen. Zu diesem Zwecke wird der Hebel 23 in die Stellung 1 gebracht, die Röhre 5 wird nun mit der Empfangsantenne 37 gekoppelt, 0 u. zw. durch eine Kopplungsspule 39, die mit den Kopplungsspulen 6-und 7 bei geschlossenen Kontakten 40 und 44 hintereinander geschaltet werden kann. Die Kopplungsspule 39
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kapazitativ oder sonstwie erfolgen. Am besten wird man aber für die Kopplung eine Zwischenrohre benutzen, um Ausstrahlungen zu vermeiden.
Man kann also beispielsweise ein Musikstück vom Rundfunk empfangen und gleichzeitig mittels Annäherung der eigenen Hand an die Musikantenne 1 eine Stimme, z. B. die zweite Stimme, dazu spielen oder man kann ein Musikstück empfangen und gleichzeitig, dasselbe Musikstück mitspielen, um an den dabei entstehenden Differenzen die Spielfehle. r herauszuhören. Beide Fälle eignen sich zur Erleichterung des Erlernens des Instrumentes.
Man kann mittels dieses Instrumentes nicht nur Rundfunk-, sondern auch andere drahtlose Wellen, z. B. Signale, empfangen und umgekehrt auch Signale oder Töne senden. Um dies zu erreichen, wird der Tonerzeuger 11 od. dgl. weggelassen und die Sekunqärklemmen des Transformators 1P würden einen Verstärker speisen, der seinerseits einen Sender in üblicher Weise steuert. Der Hebel würde in der Stellung 1 wie zum Erzeugen von Musik stehen. Wird nun ein Gegenstand gegen die Antenne 37 bewegt, so werden die Interferenzschwingungen durch die Röhre 5'diesmal nicht auf den Lautsprecher 11 sondern auf den Verstärker einwirken, der die Schwingungen derart. verstärkt, dass sie den Sender steuern können.
Dieser sendet Wellen in üblicher Weise aus, die von den Empfängern als Musik gehört werden, die den Bewegungen
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der Hand gegen die Antenne 37 entspricht. Ebenso können natürlich auch Signale so gesendet werden.
Es würde also in der Sendestation hörbare Musik überhaupt nicht erzeugt, sondern die durch die Bewegung der Hand gegen die Antenne 87 erzeugten Schwingungen werden auf dem Wege über den Verstärker und Sender ausgesandt, wobei erst an einer Radioempfangstelle Musik ertönt.
Man kann natürlich auch zur Kontrolle des Spielenden in der Sendestation den Tonerzeuger 11 belassen, damit der Musizierende daran hören kann, ob er richtig spielt. In diesem Falle würde in der
Schaltung der Tonerzeuger 11 verbleiben, und die Leitungen zum Verstärker, von dem der Sender gesteuert wird, würden parallel zum Tonerzeuger 11 abgezweigt werden.
Ebenso ist es möglich, die bisher bekannten Radioempfangsapparate mit den zusätzlichen Teilen zu versehen, durch die die im Radioapparat vorhandenen Röhren und sonstigen Einzelteile unter Hinzu- fügung der aus der Figur ersichtlichen besonderen Zusatzteile die Einrichtung zur Erzeugung von Tönen ergeben. Da diese Umschaltungen bzw. Zuschaltungen vollständig von der besonderen Schaltung des vorhandenen Radioappartes abhängen, ist auf Darlegung besonderer Beispiele verzichtet worden, die sich ja an der Hand der dargestellten Figur für den Fachmann ergeben.
Man kann umgekehrt in einem Zusatzgerät alle Schaltelemente vereinen, beispielsweise zwei inter- ferierende Hochfrequenzgeneratoren und eine Antenne im Schwingungskreis des einen Generators, die durch Anschalten des Zusatzgerätes an Radioapparate bekannter Bauart, z. B. für den Empfang von
Rundfunk, die teilweise oder volle Benutzung letzterer, beispielsweise der Niederfrequenzverstärkung, zwecks Vervollständigung des Zusatzgerätes zu einer Einrichtung zum Erzeugen von Tönen oder Senden von Hochfrequenzwellen ermöglichen. Man kann natürlich auch, wenn der Hebel 23 die Stellung 1 einnimmt und dadurch in den Kreisen'3 und 8 Schwingungen erzeugt werden, die erzeugte Hochfrequenz- energie auch für andere als Nachriehtenzweeke benutzen,
beispielsweise für medizinische Zwecke.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung, die zum wechselweisen oder gleichzeitigen Senden oder Empfangen von Hoch- frequenzwellen, insbesondere für Rundfunk, einerseits und zum Erzeugen von Musik infolge Veränderung der Schwingungsverhältnisse eines Schwingungskreises durch Annähern oder Entfernen eines Gegen- standes von seiner Antenne anderseits eingerichtet ist.