Einrichtung zur Halbierung von Niederfrequenzen. Die Erfindung löst auf einfache Weise die Aufgabe, eine niedrige Frequenz zu hal bieren. Diese Aufgabe kommt z. B. dann vor, wenn eine Rufanlage füreins Frequenz von 2'5 Hz eingerichtet ist, jedoch nur die Netz frequenz von 50 Hz zur Verfügung steht. Die Erfindung zeigt., dass Pendelweehsel- richter, .die bekanntlich zur Umfornmung von Gleichstrom in Wechselstrom bestimmt sind, für diesen neuen Zweck bei Erfüllung be stimmter Bedingungen verwendbar sind.
Nach der Erfindung wird der Wechsel strom der ursprünglichen Niederfrequenz einem Pendelwe-chselrichter, dessen Eigen frequenz gleich der halbierten Frequenz ist, zugeführt. Es entsteht nämlich durch Um kehrung jeder zweiten Halbwelle gleicher Richtung der ursprünglichen Frequenz die halbe Frequenz.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Abbildungen näher erklärt. In Fig. 1 ist ein erstes Bei- .sTiel aufgezeichnet. Links wird die ursprüng- hcIf Frequenz von 50 Hz zugeführt und rechts die halbe Frequenz von 2'5 Hz ab genommen.
Der Stroxn der ursprünglichen Frequenz wird zunächst in dem Gleichrichter G gleichgerichtet. Er wird dann einem Wechselrichter mit .der auf 25 Hz abgestimm- ten Pendelfeder P zugeführt, welche ab wechselnd die Kontakte 1 und 2 schliesst.
Die Treibspule (Erregerspule) ist mit E und der Treibkontakt (Erregerkontakt) mit K be zeichnet. Der Wechselrichter arbeitet auf einen Transformator T. Die Kondensatoren dienen in bekannter Weise zur F'unken- lös,chung.
Die Wirkungsweise wird bei der näheren Betrachtung der Fig. 2 bis 5 verständlich. Gegeben: ist eine Schwingung nach Fig. 2 und verlangt wird eine Schwingung nach F'ig. 3,. Zunächst erhält man durch Gleich richtung der ursprünglichen Schwingung nach Fig. 2 die Halbwellen nach Fig. 4.
Diese Halbwellen in Fis. 4 erregen die Treibspule E in Fig. 1. Das Pendel wird daher nach oben gezogen und schliesst den Kontakt 1, @so dass die erste Halbwelle über die obere Hälfte der Primärwicklung des Transformators T fliesst.
Der Kontakt 1 bleibt während der Zeit <B>8,</B> in Fig. 4 geschlossen. Da die negative Halbwelle des ursprünglichen Wechselstromes in Fig. 2 durch den Gleich richter G unterdrückt wird, erhält die Treib- spule während dieser Zeit keinen Strom, so dass das Pendel zurückschwingt und wäh rend der Zeit U den Kontakt öffnet, bis das Pendel den Kontakt 2 während der Zeit Az schliesst.
Die innerhalb dieser Schliessungs- zeit SZ fliessende positive Halbwelle des ursprünglichen Wechselstromers wird: der untern Hälfte der Primärwicklung des Transformators T zugeführt und daher in ihrer Richtung umgekehrt, so dass der Schv.-ingungsverlauf nach Fig. 5 entsteht.
Diese Schwingung enthält die Grundwelle der gewünschten Schwingung halber Fre quenz nach Fig. 3. Falls die Oberwellen störend sind, können sie durch Siebung un terdrückt werden.
Die Unterbrechungszeit Ü in F'ig. 4 ist kleiner als die Sohliessunb zeiten S'1 und & gewählt, .damit die Kontaktschliessung und Öffnung mit Sicherheit stromlos erfolgt. Da durch wird eine Funkenbildung vermieden und so eine sichere Betriebsweise erreicht.
An Stelle der Gegentakts,ohaltung kann auch die bekannte Wendepalschadtung des Pendelwechselrichters angewendet werden, bei der zwar mehrere Kontakte, jedoch nur eine einzige Primärwicklung, erforderlich sind. Es ergibt sich dann die Schaltung nach Fig. 6.
Wie oben. bereits erwähnt, ist,der Gleich richter G entbehrlich, wenn man den Pendel- wechselrichter6obemisst,-dass die Sühliessunb zeit gleich der Öffnungszeit der Kontakte ist. Dann fällt nämlich, wie Fig. 7 zeigt, die negative Halbwelle des ursprünglichen Wechselstromes gerade in die Unterbre chungszeit ZT, so dass sie nicht durchkommen kann.
Die Unterbrechungszeit Ü kann auch etwas grösser sein, jedoch darf sie nicht klei ner sein, weil dann die negativen Halb- wellen zum Teil durchkommen würden. Aus Fig. 7 entsteht dann wieder infolge der Gegentakt- oder Wendepolschastung die Fig. 5.
Um ein bestmögliches Arbeiten der Schaltung ohne Gleichrichter zu erzielen, muss der Treibkontakt K richtig eingestellt sein. Der Anfang der Schliessungszeit des Treibkontaktes muss nämlich in einer der artigen Phasenlage zum Beginn der Schlie ssungszeit des, Arbeitskontaktes 1 liegen, dass beim Beginn der Schliessung des Arbeits kontaktes der Strom gerade durch Null geht.
Device for halving low frequencies. The invention solves the problem of halving a low frequency in a simple manner. This task comes e.g. B. before when a call system is set up for a frequency of 2'5 Hz, but only the network frequency of 50 Hz is available. The invention shows that pendulum inverters, which are known to be intended for converting direct current into alternating current, can be used for this new purpose when certain conditions are met.
According to the invention, the alternating current of the original low frequency is fed to a pendulum inverter whose natural frequency is equal to halved frequency. This is because half the frequency is created by reversing every other half-wave in the same direction of the original frequency.
Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the figures. In Fig. 1, a first .sTiel is recorded. On the left the original frequency of 50 Hz is supplied and on the right half the frequency of 2.5 Hz is taken off.
The Stroxn of the original frequency is first rectified in the rectifier G. It is then fed to an inverter with the pendulum spring P, tuned to 25 Hz, which alternately closes contacts 1 and 2.
The drive coil (excitation coil) is marked with E and the drive contact (excitation contact) with K. The inverter works on a transformer T. The capacitors are used in a known manner to dissolve sparks.
The mode of operation can be understood on closer inspection of FIGS. 2 to 5. Given: there is an oscillation according to FIG. 2 and an oscillation according to FIG. 3 ,. First, by rectifying the original oscillation according to FIG. 2, the half-waves according to FIG. 4 are obtained.
These half waves in F sharp. 4 excite the driving coil E in FIG. 1. The pendulum is therefore pulled upwards and closes contact 1, so that the first half-wave flows over the upper half of the primary winding of the transformer T.
The contact 1 remains closed during the time <B> 8, </B> in FIG. 4. Since the negative half-wave of the original alternating current in Fig. 2 is suppressed by the rectifier G, the drive coil receives no current during this time, so that the pendulum swings back and during the time U opens the contact until the pendulum makes the contact 2 closes during the time Az.
The positive half-wave of the original alternating current flowing within this closing time SZ is: fed to the lower half of the primary winding of the transformer T and is therefore reversed in its direction, so that the waveform according to FIG. 5 arises.
This oscillation contains the fundamental wave of the desired oscillation half the frequency according to FIG. 3. If the harmonics are disruptive, they can be suppressed by screening.
The interruption time Ü in F'ig. 4 is selected to be smaller than the base closing times S'1 and &, so that the contact closure and opening are definitely de-energized. Since spark formation is avoided and thus safe operation is achieved.
Instead of the push-pull position, the known reversible pendulum inverter can also be used, in which several contacts, but only a single primary winding, are required. The circuit according to FIG. 6 then results.
As above. already mentioned, the rectifier G is not necessary if the pendulum inverter is measured so that the closing time is the same as the opening time of the contacts. Then, as FIG. 7 shows, the negative half-wave of the original alternating current just falls into the interruption time ZT, so that it cannot get through.
The interruption time Ü can also be a little longer, but it must not be shorter because the negative half-waves would then partially get through. FIG. 5 then arises again from FIG. 7 as a result of the push-pull or reversing pole load.
In order to achieve the best possible operation of the circuit without a rectifier, the drive contact K must be set correctly. The beginning of the closing time of the driving contact must namely be in a phase position of the type at the beginning of the closing time of the working contact 1 that the current just goes through zero at the beginning of the closing of the working contact.