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Selektivrufanlage
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Die Speisung der Hochfrequenzstufe 2 erfolgt direkt der Stromquelle, diejenige der übrigen Stufen dagegen über einen elektronischen Schalter 9, der durch den Anfangsimpuls des Hochfrequenzsignals geschlossen wird. Zu diesem Zwecke wird das Hochfrequenzsignal im Gleichrichter 10 gleichgerichtet.
Während der die Wahlimpulse bildenden Strompausen wird der Schalter 9 durch eine Speicherstromquelle geschlossen gehalten. Während der Ansprechdauer der Signalgeberstufe 7 wird von dieser eine den elektronischen Schalter 9 im Schliesszustand haltende Steuerspannung abgeleitet. Im Ruhestand der Empfangseinrichtung ist also nur die Hochfrequenzstufe in Betrieb. Die übrigen Stufen werden erst beim Empfang eines Rufsignals eingeschaltet.
In Fig. l sind die Signalleitungen durch ausgezogene Linien, die Speiseleitungen durch unterbrochene Linien und die Steuerleitungen durch strichpunktierte Linien dargestellt.
Die schaltungstechnischen Einzelheiten der Empfangseinrichtung gehen aus Fig. 2 hervor, wobei die Schaltelemente, die zur Abstimmung der HF-Kreise sowie zur Einstellung der Arbeitspunkte nicht bezeichnet sind.
Die Hochfrequenzstufe mit dem Transistor HI arbeitet im Ruhezustand der Empfangseinrichtung in B-Betrieb und geht nach dem Einschalten der übrigen Stufen in den A-Betrieb über, so dass der Ruhestrombedarf praktisch Null ist. Als Antenne dient ein Band aus lamelliertem u-Metall, auf dem die Spule Tl angebracht ist. Die Spule Tl und der Kondensator Cl bilden den auf die Trägerfrequenz (z. B. 30 kHz) des Rufsignals abgestimmten Eingangsschwingkreis. Die Güte des Schwingkreises kann verhältnismässig niedrig sein (Q = l... 2), um eine möglichst verzerrungsfreie Übertragung der Hochfrequenzimpulse zu gewährleisten. Die Widerstände RI und R4 dienen zur Stabilisierung des Emitterstromes.
Das verstärkte Hochfrequenzsignal wird am Kollektor des Transistors HI entnommen und über den Transformator T2 der Basis eines zweiten Transistors H2 zur weiteren Verstärkung zugeführt. Das verstärkte Hochfrequenzsignal gelangt vom Transformator T3 einerseits zum Transistor H17, der durch Gleichrichtung die Steuerspannung für den elektronischen Schalter H3 erzeugt, und anderseits an die Dioden G4 und G5 zur Demodulation. Das demodulierte Signal steuert einen als Impulsformer betriebenen Transistor H4. Die Glieder RIO, C10, Rll, Cll dienen zur Siebung des demodulierten Signals, während der Widerstand R13 die Basisvorspannung für den Transistor H4 liefert. Der über den Widerstand R9 mit dem elektronischen Schalter verbundene Kondensator C9 hält die Steuerspannung während der Impulslücken aufrecht.
Der Transistor H4 verstärkt die demodulierten Signale und führt sie der ersten Impulsverzögerungsstufe sowie den Koinzidenztoren zu.
Die Impulsverzögerungsstufen werden durch zwei gleichartig aufgebaute monostabile Multivibratoren mit den Transistoren H5 und H6 bzw. Hll und H12 gebildet. Im Ruhezustand sind die Transistoren H6 und HI2 leitend. Die Glieder R21, Cl3, und R38, C20, bestimmen die Zeitkonstante der Impulsverzögerung,
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sind über eine gemeinsame Diode G12 und über den Transistor H15, der als gemeinsamer Emitterwiderstand wirkt, mit dem positiven Pol der Spannungsquelle verbunden. Die Dioden G6 und Gll verhindern, dass die Multivibratoren durch Speisespannungsschwankungen ansprechen. Die erste Impulsverzögerungsstufe ist zusätzlich mit einer Sperrvorrichtung versehen, die gewährleistet, dass diese Stufe während einer Impulsfolge nur einmalanspricht.
Die Wirkungsweise dieser Sperrvorrichtung ist folgende : Beim Ansprechen des Multivibrators wird der Transistor H6 vom leitenden in den gesperrten Zustand übergeführt. Hiebei ladtsich der Kondensator C14 über den Widerstand R23 und die Diode G8 auf, wodurch die Diode G7 über den Widerstand R20 in Sperrichtung vorgespannt wird. Diese Sperrung wird erst wieder aufgehoben, wenn die Speisespannung durch den Schaltertransistor H3 abgeschaltet wird, wobei sich der Kondensator C14 über die Diode G9 und weiter über die Schalterlast entlädt.
Grundsätzlich ist die Zeitkonstante der Impulsverzögerung vom Leckstrom der Transistoren H6 bzw.
H12 abhängig, der seinerseits temperaturabhängig ist. Zur Temperaturkompensation wird über die Widerstände R21 bzw. R38 eine Spannung eingeführt, die dem gleichen Temperaturgesetz folgt wie der Leckstrom. Dadurch wird die Zeitkonstante von der Temperatur unabhängig. Die Kompensationsspannung wird an einem Widerstand R43 abgegriffen, der im Kollektorkreis eines Transistors H14 vom gleichen Typ wie die Transistoren H6 und H12 eingeschaltet ist.
Die Signalgeberstufe enthält zwei Transistoren H15 und H16, wobei der Transistor H15 im Ruhezustand dauernd leitet und mit den Impulsverzögerungsstufen belastet ist. Der Koinzidenzimpuls der letzten Torstufe erregt den Signalgeber, wodurch der Transistor H15 gesperrt und damit der Transistor H16 leitend wird. Der Kollektor des Transistors H16 ist über die Parallelschaltung der Diode G16 mit dem Widerstand R47 und über den Kondensator C24 auf die Basis des Transistors H15 zurückgeführt. Die Oszillatorfrequenz Ist in der einen Halbwelle durch das zeitbestimmende Glied mit dem Kondensator C24 und dem Wider-
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stand R45 und in der andern Halbwelle durch die mit dem Kondensator C26 abgestimmte Spule 11 des
Schallwandlers gegeben und beträgt beispielsweise 3 kHz.
Der Widerstand R48, die Diode G15 und der
Kondensator C25 begrenzen die Schwingdauer der Signalgeberstufe, indem der Kondensator C25 aufge- laden wird, der den Transistor H15 über die Diode G13 und seine Basis sperrt. Die Restladung des Kon- densators C25 wird über die Diode G14 und den Widerstand R46 abgeführt. Von der Signalgeberstufe wird über die Diode G17 eine Spannung abgeleitet, die den elektronischen Schalter während der Schwingdauer der Signalgeberstufe geschlossen hält.
Der Ausgang jeder Impulsverzögerungsstufe ist mit dem Eingang der nachfolgenden Stufe durch je ein
Koinzidenztor verbunden. Die Koinzidenztore bestehen aus den Transistoren H7 und H13. Ihre Wirkungsweise wird am Beispiel der ersten Torstufe erläutert. Der Ausgangsimpuls der ersten Impulsverzögerungs- stufe wird über den Kondensator C15 auf den Emitter des Transistors H7 übertragen. Über den Widerstand
R24 wird der Kondensator C15 auf annähernd die Speisespannung umgeladen. Während eines Teiles der
Aufladezeit ist der Transistor H7 imstande, einen Impuls an seiner Basis auf den Kollektor zu übertragen.
Dieser Impuls am Kollektor wird über den Kondensator C16 an den Eingang der nächstfolgenden Impuls- verzögerungsstufe geleitet. Die Widerstände R24 und R40 sind so bemessen, dass die Ladezeiten der Kon- densatoren C15 und C21 beispielsweise 20 % der Länge des Wahlkriteriums entsprechen.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Empfangseinrichtung wird nachstehend an Hand der in Fig. 3 dargestellten Impulsdiagramm a) bis g) erläutert. Fig. Sa zeigt die das Rufzeichen bildende Impulsfolge, mit der im Sender die Trägerschwingung moduliert wird. An den Anfangsimpuls AI, der beim Einschalten des Ruhestromes beginnt, schliesst sich der erste Wahlimpuls l. WI in Form einer Stromlücke mit einer
Dauer T von z. B. 0, 3 ms an. Der zweite und der dritte Wahlimpuls 2. WI bzw. 3. WI folgen dem ersten in bestimmten gegenseitigen Abständen, die je ein Wahlkriterium bilden. Dabei ist der zweite Wahlimpuls zugleich Endimpuls des ersten Wahlkriteriums und Anfangsimpuls des zweiten Wahlkriteriums.
Im vorlie- genden Beispiel können der zweite und der dritte Wahlimpuls bezüglich des vorangehenden Wahlimpulses je eine von zehn verschiedenen Lageneinnehmen, die durch strichpunktierte Linien (Impulsende) ange- deutet und je mit 0... 3 bzw. O... 5 numeriert sind. Dementsprechend ergeben sich für jedes Wahlkri- terium zehn wählbare Impulsabstände, so dass durch Kombination 100 unterschiedliche Rufzeichen gebil- det werden können. Der Anfangsimpuls AI bringt den Schalter 9 (Fig. 1) zum Ansprechen, wodurch die
Speisespannung an die im Ruhezustand der Empfangseinrichtung stromlosen Stufen gelegt wird, deren Ver- lauf in Fig. 3b dargestellt ist.
Die Zeitkonstanten der beiden Impulsverzögerungsstufen seien so gewählt, dass die Empfangseinrich- tung bzw. deren Signalgeberstufe auf das Rufzeichen gemäss dem in Fig. 3a dargestellten Impulsdiagramm,
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Am Ende des ersten Wahlimpulses 1. WI kippt der erste Multivibrator (H5, H6) in den labilen Zustand.
Nach Ablauf der vorgegebenen Zeitdauer e 1 kippt der Multivibrator wieder in den stabilen Aus- gangs zustand zurück (Fig. 3c). Beim Zurückkippen wird der Kondensator C15 über den Widerstand R24 umgeladen. Der Transistor H7 ist während eines Teiles T der Ladezeit leitend und kann die Endflanke des zweiten Wahlimpulses 2. WI übertragen (Fig. 3d). Demzufolge kippt die zweite Impulsverzögerungsstufe ; sie bleibt für ihre vorbestimmte Zeit e 2 (Fig. 3e) im labilen Zustand und öffnet hierauf mit ihrem Ausgangsimpuls die nächste Torstufe H13 für die Koinzidenzzeit T k2 (Fig. 3f), so dass der dritte Wahlimpuls 3. WI die Signalgeberstufe auslöst. Der Oszillator der Signalgeberstufe befindet sich nach seinem Ansprechen während beispielsweise 40 ms im schwingenden Zustand (Fig. 3g).
Der Schlussimpuls SI muss nur so lange dauern. bis die Endflanke des dritten Wahlimpulses 3. WI sicher übertragen ist. Der Signalgeber hält seine Speisespannung durch Gleichrichtung der Tonfrequenz (3 kHz) über die Diode G17, bis der Kondensator C25 aufgeladen ist. Der Transistor H16 bleibt hierauf dauernd leitend und die Tonfrequenzschwingung bricht ab, so dass die Speisespannung verschwindet, womit der Anfangszustand der Empfangseinrichtung wieder hergestellt ist.
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