AT393084B - Einrichtung zur neutralisation von geologischen bzw. stoerzoneneinfluessen - Google Patents

Description

AT 393 084 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Neutralisation von geologischen bzw. Störzoneneinflüssen bei der ein Impulsgenerator mit variabler Frequenz im Bereich von ca. 1 bis 24 Hz vorgesehen ist, der mindestens eine Ausgangsantenne beaufschlagt.

Geologische Reiz- bzw. Störzonen ergeben sich über unterirdischen Wasserzügen, über Erdverwerfungslinien sowie an verschiedenen, ähnlich den Knotenpunkten eines Netzes über den Globus verteilten Punkten.

Auf solchen Stellen bzw. Zonen kommt es bei Rutengängern zu Ausschlägen der Rute und es hat sich auch gezeigt, daß sich bei Personen die sich längere Zeit auf solchen Reizzonen, insbesondere auf Kreuzungen solcher Zonen aufhalten, ein Unbehaglichkeitsgefühl und auch eine höhere Anfälligkeit für Krankheiten einstellt. Auch Tiere, deren Standplatz auf einem geologischen Reizstreifen, z. B. über einer unterirdischen Wasserader liegt neigen zu erhöhter Nervosität und Krankheitsanfälligkeit.

Eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art wurde z. B. durch die AT-PS 375 550 bekannt. Bei dieser ist ein Impulsgenerator mit variabler Frequenz direkt an eine in der Boden- oder Deckenkonstruktion eines Gebäudes eingelegte Leiterschleife, die praktisch als Antenne wirkt, angeschaltet. Mit dieser Einrichtung ist zwar eine weitgehende Verminderung der Einwirkungen der Reiz- und Störzonen möglich, doch hängt deren Wirksamkeit auch von der Einstellung der Frequenz des Impulsgenerators und auch von der der Ausgangsantenne zugeführten Energie ab, wobei die Ermittlung der für den jeweiligen Aufstellungsort richtigen Einstellung nicht immer leicht ist und einen erheblichen Aufwand erfordert

Ziel der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beheben und eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei der eine selbsttätige Abstimmung auf die für den jeweiligen Austeilungsort optimalen Verhältnisse möglich ist

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in an sich bekannter Weise eine das Fiequenzgemisch des in einer Störzone auftretenden elektromagnetischen Feldes aufhehmende Eingangsantenne und eine mit dieser verbundene Antennenverstärkerschaltung vorgesehen sind, deren Ausgangs-Gleichstromsignal den Modulationseingang eines Impulsweitenmodulators ansteuert, dessen Signaleingang, gegebenenfalls über eine Impulsformerstufe, an den Ausgang des Impulsgenerators, und dessen Ausgang an die Ausgangssantenne(n) angeschlossen sind.

Auf diese Weise ist es möglich die örtlichen Verhältnisse zu erfassen und die Beaufschlagung der Ausgangsantenne entsprechend anzupassen. Dabei kommt es durch die von der Ausgangsantenne äbgestrahlten Signale zu Interferenzerscheinungen mit den örtlichen Strahlungen und damit zu ein« Abschwächung deren Störungseinflusses.

Eine das Frequenzgemisch des in einer Störzone auftretenden elektromagnetischen Feldes aufnehmende Eingangsantenne, deren Ausgangssignal zur Steuerung eines üb« eine Ausgangsantenne im Kilohertzbereich abstrahlenden Oszillators herangezogen werden soll, ist dabei ansatzweise aus der DE-OS 2215 633 bekannt, in der jedoch keine konkrete technische Lösung vorgeschlagen wird.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen werden, daß der Impulsgenerator als spannungsgesteuerter Oszillator ausgebildet und eingangsseitig wahlweise mit einer festen Spannung oder dem Ausgang eines Dreiecksignale mit variabler Periodendauer liefernden Oszillators verbindbar ist Auf diese Weise wird ein ständiges Durchfahren eines Frequenzbereiches sichergestellt, wodurch erreicht wird, daß die Störfrequenzen in jedem Falle «faßt und durch die von der Ausgangsantenne abgestrahlten Signale weitgehend in deren Wirksamkeit vermindert werden.

In dies«n Zusammenhang hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn der die Dreiecksignale liefernde Oszillator eine im Bereich von 0,5 bis 10 min einstellbare Periodendauer auf weist

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Ausgangsantenne(n) über einen Nadelimpulse liefernden Impulsformer und diesem nachgeschaltete Verstärkerschaltungen an den Ausgang des Impulsweitenmodulators angeschlossen ist wobei bevorzugt die Ausgangsantenne(n) aus Bandstahl hergestellt und von je einer Spule umgeben ist die von dem Impulsweitenmodulator beaufschlagt ist

Dabei kommt es durch die Beaufschlagung der die Ausgangsantenne(n) umgebenden Spule(n) mit den Nadelimpulsen aufgrund der Magnetostriktion zur Anregung von Schwingungen, die in Verbindung mit dem durch die Ausgangsantenne(n) aufgrund der Beaufschlagung der diese umgebenden Spule(n) mit den Nadelimpulsen Frequenzgemisch zu einer Verminderung des Einflusses der Störstrahlung führen.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher «läutert Dabei zeigen

Fig. 1 die Schaltung einer erfindungsg«näß«i Einrichtung,

Fig. 2 die zugehörige Antennenschaltung zur Erfassung der örtlich«! Störstrahlung, und

Fig. 3 eine Schaltung zur Funktionskontrolle der Antennenschaltung.

Mit (1) ist ein Dreiecksignale liefernder Oszillator bezeichnet dessen Ausgangssignale eine einstellbare Periodendauer von 0,5 bis 10 min aufweisen. Dieser Oszillator (1) ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel durch zwei integrierte Schaltungen (IC1) und deren Beschaltung mittels der Widerstände (RI bis R5), dem Kondensator (CI) und die beiden Potentiometer (Pl und P2) gebildet. Das Ausgangssignal des Oszillators (1) ist über den Schalter (Sch2) und einen Widerstand (R6) an den Eingang eines spannungsgesteuerten Impulsgenerators (IC2) anlegbar, der mit dem Widerstand (R8) und dem Kondensator (C2) beschältet ist Da das Steuersignal für den Oszillator (IC2) ein Dreiecksignal ist, das demgemäß seine Amplitude periodisch änd«t, wird sich das Signal am Ausgang des Oszillators (IC2) ebenfalls periodisch in seiner Frequenz änd«n, -2-

AT 393 084 B und zwar in einem Bereich von ca. 1,5 Hz bis ca. 13 Hz, wobei das erzeugte Rechtecksignal ein Tastverhältnis von ca. 50 % aufweist.

Der Schalter (Sch2) kann den Eingang des Oszillators (IC2) auch wahlweise mit einer mittels des Potentiometers (P4) und des zur Glättung dienenden Kondensators (C4) einstellbaren festen Spannung verbinden.

Zwischen dem Ausgang des spannungsgesteuerten Oszillators (IC2) und einem monostabilen Multivibrator (IC3) ist ein weiterer Widerstand (R7) geschaltet.

Der monostabile Multivibrator (IC3) wirkt als Impulsformer und liefert an seinem Ausgang (11) Nadelimpulse und am Ausgang (10) die zu diesem komplementäre Signale.

Diese komplementären Signale gelangen zu einem weiteren Multivibrator (IC9), der mit einem Kondensator (C31) und einem Widerstand (R50) beschältet ist und eine zur optischen Anzeige dienende Leuchtdiode (D27) steuert.

Der Ausgang (11) des monostabilen Multivibrators (IC3) ist mit dem Impulsweitenmodulator (IC4) verbunden und beaufschlagt dessen Signaleingang (2). Dieser Impulsweitenmodulator (IC4) ist ebenso wie die Oszillatoren (IC1,1C2) und der monostabile Multivibrator (IC3) als integrierte Schaltung aufgebaut und mit dem Kondensator (C5), dem Widerstand (R9) und dem Potentiometer (P3) beschältet, wobei mit dem als Einstellwiderstand geschalteten Potentiometer (P3) die Impulsweite der Ausgangssignale des Impulsweitenmodulators eingestellt werden kann.

An dem Steuereingang (5) des Impulsweitenmodulators (IC4) liegt die Ausgangsspannung der Antennenschaltung (10) (Fig. 2) an, deren Ausgang (UF) (Fig. 2) an der Klemme (ÜF) (Fig. 1) angeschlossen ist. Diese Klemme (UF) ist weiters mit einem Eingang (2) eines Differenzverstärkers über einen Schalter (Schl) verbindbar. Dieser Differenzverstärker ist Teil einer integrierten Schaltung <IC6), deren anderer Teil als Spannungsstabilisierschaltung wirkt, und ist mit den Widerständen (R13, R14) und den Kondensatoren (C6 und C7) beschältet und dient der Erzeugung der Mittenspannung. Die Ausgangsspannung dieser Spannungsstabilisierschaltung liegt an dem Eingang des die Dreiecksignale liefernden Oszillators (1).

Der Differenzverstärker der integrierten Schaltung (IC6) steuert über den Transistor (T2) einen Summer (SU), der aktiviert wird, sobald die Ausgangsspannung der Antennenschaltung (10) einen bestimmten Wert überschreitet. Die Aktivierung des Summers (SU) bei Überschreiten eines bestimmten Werts der Ausgangsspannung der Antennenschaltung (10) dient der Funktionskontrolle bei Aufstellung des Gerätes. Der Wat der Ausgangsspannung der Antennenschaltung (10), bei dem der Summer (SU) aktiviert wird, hängt von der Intensität des Störfelds ab und wird bei der Aufstellung des Gerätes eingestellt

Zur Überprüfung der Funktion des Summers (SU) ist noch eine aus dem Widerstand (R15) und der Zenerdiode (Dl) bestehende Spannungsstabilisierschaltung vorgesehen, die eine Prüfspannung erzeugt die über den Schalter (Schl) an den Differenzverstärker anlegbar ist

Der Ausgang (3) des Impulsweitenmodulators (IC4) liefert Impulse, deren Weite entsprechend der Ausgangsspannung der Antennenschaltung (10), die an dem Eingang (5) des Impulsweitenmodulators anliegt moduliert sind. Dabei führt eine Erhöhung der Ausgangsspannung der Antennenschaltung (10), die einem Ansteigen des von der Störzone empfangenen Signals entspricht zu einer Vergrößerung der Impulsweite. Diese Impulse werden dem Impulsformer (IC5) zugeführt der im wesentlichen als ein 6-fach Inverter aufgebaut ist und zur Erhöhung da Steilheit da Nadelimpulse dient.

An den Ausgängen (2, 4, 6, 8,10 und 12) des Impulsformers (IC5), der sehr steile Nadelimpulse liefert ist je eine Verstärkerschaltung angeschlossen. Diese Verstärkaschaltungen waden durch die Transistoren (T3, T4, TS, T6, T7 und T8), sowie die Dioden (D9 bis D26) und die Widerstände (R16 bis R21) gebildet wobei an deren Ausgangsklemmen (Al bis A6) nicht dargestellte Spulen, die nicht dargestellte aus Bandstahl hergestellte Ausgangsantennen umgeben, angeschlossenen sind. Die Spulen werden mit den an den Ausgangsklemmen (Al bis A6) anliegenden Nadelimpulsen beaufschlagt Durch das dadurch kurzzeitig entstehende magnetische Feld waden die Antennen magnetisiert und aufgrund der Magnetostriktion kurzzeitig gestaucht Die so erregten Schwingungen treten nach außen aus und vermindern durch Interferenzascheinungen den Einfluß der Störstrahlung weitgehend.

Die örtliche Störstrahlung wird mittels der Eingangsantenne (A) (Fig. 2) erfaßt und dem aus dem Kondensator (C27) und der Spule (LI) bestehenden Schwingkreis der Antennenschaltung (10) zugeführt. Dieser Schwingkreis ist über Koppelkondensatoren (C16 und C17) mit einem Verstärker, der im wesentlichen durch die Transistoren (T9 und Τ1Θ) sowie die Widerstände (R27 bis R31) und dem Widerstand (R55) und dem Kondensator (C18) gebildet ist

An diesen Verstärker schließt sich eine ähnlich aufgebaute Verstärkerstufe an die mit der ersteren über die Koppelkondensatoren (C20 und C21) verbunden ist. Das Ausgangssignal da durch die Transistoren (TU und T12) sowie die zugehörigen Widerstände (R32 bis R36) und den Kondensator (C22) samt Widerstand (R56) gebildeten Stufe wird durch die Dioden (D28, D29) gleichgerichtet und durch die Kondensatoren (C25 und C26) sowie den Widerstand (R37) geglättet. Dieses gleichgerichtete Signal wird über den Widerstand (R22) dem Operationsverstärker (IC8) zugeführt. Dieser ist mit den Potentiometern (P6 und PS), die zur Verstärkungseinstellung, bzw. zum Offsetabgleich dienen, sowie den Kondensatoren (C28 und C29) und den Widerständen (R28, R39 und R49) beschältet. -3-

Claims (5)

1. AT 393 084 B An dem, mit der Klemme (UF) verbundenen Ausgang des Verstärkers (IC8) ist eine optische Anzeige angeschlossen, die durch die Leuchtdioden (D30 bis D34) gebildet ist. Diese werden über den Transistor (T19) und den Widerstand (R41) von der Betriebsspannung versorgt, wobei der Transistor (T19) aufgrund seiner Beschaltung mit den Dioden (D25 und D26) und den Widerstand (R40) durchschaltet sobald die Betriebsspannung (Uß) angelegt wird. Parallel zu jeder der Leuchtdioden (D30 bis D34) ist ein Transistor (T13 bis T18) geschaltet, deren Basen über verschieden große Widerstände (R43 bis R47) mit der Klemme (UF) verbunden sind. Dadurch verlöschen mit höher werdender Ausgangsspannung des Verstärkers (IC8) der Reihe nach die Leuchtdioden (D30 bis D34), wodurch sich eine Anzeige der Ausgangsspannung der Antennenschaltung (10) ergibt. Eine weitere Variante der Ausbildung der Verstärkerschaltung ist in Fig. 2 angedeutet. Dabei ist die Antenne (A) über einen Schwingkreis (C27* und LI*) über einen Widerstand (R53) mit einem hochverstärkenden Gleichstromverstärker (IC10) verbunden, wobei zur Gleichrichtung zwei antiparallel geschaltete Dioden (nicht dargestellt) an dem einen Eingang des Gleichstromverstärkers (IC10) vorzusehen sind. Dieser Gleichstromverstärker (IC10) ist mit dem Widerstand (R54) und dem Kondensator (C32) beschältet, wobei noch für den Offsetabgleich die Widerstände (R51 und R52) sowie das zu diesen in Reihe geschaltete Potentiometer (P7) vorgesehen isL Die beiden Varianten der Ausbildung der Verstärkerschaltung können wahlweise zur Anwendung kommen. Kommt die aste Variante zur Anwendung, so entfallen die in Fig. 2 dargestellten Bauteile (IC10, C32, C33, R51 bis R54, R57, P7) und der Schwingkreis (C27* und LI*). Kommt hingegen die zweite Variante zur Anwendung, so entfallen die in Fig. 2 dargestellten Bauteile (T9 bis T12, C16 bis C26, D28, D29, R22, R27 bis R37, R55, R56 und LI). Die in Fig. 3 dargestellte Schaltung dient zur Funktionskontrolle der Antennenschaltung und weist einen Transformator (TRI) mit einer nachgeschalteten Vollweggleichrichterschaltung (D20 bis D23) auf, zu der Kondensatoren (Cll bis C13) parallelgeschaltet sind. Die nachgeschalteten Bauteile (C14, IC7), die Dioden (D36, D37 und D35), sowie die Widerstände (R38, R25 und R24) und die Kondensatoren (C14, C30, CIO, C8, C15 und C9) und die Induktivität (L") und der Transistor (TI) bilden einen Hochfrequenzgenerator mit einer Resonanzfrequennz von ca. 200 bis 300 MHz. Durch die Abstrahlung dieser Frequenz läßt sich die Funktion der Antennenschaltung überprüfen. PATENTANSPRÜCHE 1. Einrichtung zur Neutralisation von geologischen bzw. Störzoneneinflüssen, bei der ein Impulsgenerator mit variabler Frequenz im Bereich von ca. 1 bis 24 Hz vorgesehen ist, der mindestens eine Ausgangsantenne beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise eine das Frequenzgemisch des in einer Störzone auftretenden elektromagnetischen Feldes aufnehmende Eingangsantenne (A) und eine mit dieser verbundene Antennenverstärkerschaltung (10) vorgesehen sind, deren Ausgangs-Gleichstromsignal den Modulationseingang eines Impulsweitenmodulators (IC4) ansteuert, dessen Signaleingang, gegebenenfalls über eine Impulsformerstufe (IC3), an den Ausgang des Impulsgenerators (IC2), und dessen Ausgang an die Ausgangsantenne(n) angeschlossen sind.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator (IC2) als spannungsgesteuerter Oszillator ausgebildet und eingangsseitig wahlweise mit einer festen Spannung oder dem Ausgang eines Dreiecksignale mit variabler Periodendauer liefernden Oszillators (1) verbindbar ist
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Dreiecksignale liefernde Oszillator (1) eine im Bereich von 0,5 bis 10 min einstellbare Periodendauer auf weist.
4. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsantenne(n) über einen Nadelimpulse liefernden Impulsformer (IC5) und diesem nachgeschaltete Verstärkerschaltungen an den Ausgang des Impulsweitenmodulators (IC4) angeschlossen ist
5. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsantenne(n) aus Bandstahl hergestellt und von je einer Spule umgeben sind, die von dem Impulsweitenmodulator beaufschlagt sind. Hiezu 3 Blatt Zeichnung«! -4-