Markierungs-Hochfrequenzsender mit mindestens einem Transistor Die Erfindung hat zum Gegenstand einen Markie- rungs-Hochfrequenzsender mit mindestens einem Tran sistor.
Das Ziel der Erfindung ist, einen kleinen Sender zu liefern, dessen Betriebsbereitschaft und die vom Zustand der Stromspeisequelle abhängige, zur Verfügung ste hende Mindestbetriebsdauer, leicht kontrolliert werden kann.
Wird dieser Sender von einer zu suchenden Person oder von einem zu suchenden Objekt mitgeführt, so ermöglicht er, diese Person oder dieses Objekt mittels eines kleinen Empfängers aufzufinden. Insbesondere eignet sich der erfindungsgemässe Sender zum Auffin den von Schneelawinen-Verschütteten, Frosphmännern usw. Eine bekannte Methode ist das Aufsuchen von Markierungs-Permanentmagneten durch Magnetometer. Diese letzteren sind jedoch auch auf ferro- und nicht ferromagnetische Metalle, Metalleitungen und Kabel sowie elektrische Ströme und Erzmaterialien, störungs empfindlich.
Auch kann pro Markierungsmagnet nur ein Magnetometer eingesetzt werden, bei Markierungssen dern jedoch beliebig viele Transistor- oder andere Emp fänger.
Der erfindungsgemässe Markierungs-Hochfrequenz- sender mit mindestens einem Transistor, der z. B. in Hartley-Oszillatorschaltung an einen Schwingkreis in duktiv gekoppelt ist, dessen Hochfrequenzschwingung durch einen Niederfrequenz-Oszillator oder durch über- rückkopplung moduliert wird, ist dadurch gekennzeich net,
dass eine Glimmlampe parallel zu der Induktivität des genannten Schwingungskreises geschaltet ist und dass das Verhältnis der Windungszahlen der genannten In duktivität und der mit dieser Induktivität gekoppelten Induktivität der Oszillatorschaltung derart gewählt ist, dass die Glimmlampe zündet, wenn die Spannung der Stromquelle grösser als eine bestimmte Grenzspannung ist, bei der der Sender noch eine bestimmte Zeit senden kann.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung, welche ein elektrisches Schema eines Ausführungsbeispieles des erfindungsgemässen Senders zeigt, erläutert.
Ein PNP-Transistor Tr arbeitet in an sich bekannter Hartley-Oszillatorschaltung. Auf einem Ferritkern K ist eine Primärwicklung n1, n, und eine Sekundärwicklung N montiert. Die Windungszahl N der Sekundärwicklung ist viel grösser als die totalen Windungszahlen der Pri märwicklung. Die Basis des Transistors Tr ist über einen Kondensator C 2 mit dem freien Ende der Wicklung n, verbunden. Der Kollektor dieses Transistors ist an das freie Ende der Wicklung n, angeschlossen.
Der Emitter ist über einen Schalter S mit dem posi tiven Pol der Gleichstromquelle B verbunden. Zwischen Basis des Transistors und negativem Pol der Batterie ist ein Widerstand R2 eingeschaltet, dessen Wert so gewählt wird, dass sich zusammen mit dem Wert des Konden- sators C2 eine passende Frequenz der Tonmodulation durch Überrückkopplung ergibt. Die Frequenz der Ton modulation wird für verschiedene Geräte verschieden ge wählt um eine Unterscheidung verschiedener gleichzeitig laufender Sender zu ermöglichen.
Die Sekundärwicklung N bildet mit einem Konden sator Cl einen Schwingkreis. Parallel zu der Sekundär wicklung N, welche zweckmässig in zwei in Serie ver bundenen Wicklungen gleicher Windungszahl
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wie ge zeigt, unterteilt und angeordnet ist, ist eine Glimmlampe G1 über einen Vorschaltwiderstand geschaltet.
Beim Schliessen des Schalters S erzeugt der in Hart- ley-Oszillatorschaltung montierte Transistor Tr Hochfre- quenzschwingungen im Schwingkreis N, C, die durch Tonfrequenzschwingungen zufolge Überrückkopplung moduliert sind. Der an der Sekundärwicklung liegende Spannung ist von der Batteriespannung und von den Windungszahlen N, n, und n2 abhängig und kann als annähernd proportional zur Batteriespannung betrachtet werden.
Die genannten Windungszahlen werden derart gewählt, dass die Glimmlampe unterhalb einer bestimm- ten Batteriespannung nicht mehr zündet, obwohl der Oszillator noch schwingt und der Sender noch einige Zeit ein Signal von nützlicher Stärke aussenden kann.
Die genannten Windungszahlen können z. B. so ge wählt werden, dass wenn die Spannung der Batterie B von 9 V unter 5 V sinkt, die Glimmlampe nicht mehr zündet, der Sender aber noch eine gewisse Zeit weiter senden kann, z. B. 24-48 Stunden lang. Wird der Sender dessen Glimmlampe nicht mehr zündet, mit einer neuen 9 Volt Batterie versehen, so beträgt die Funktionsdauer zwischen 50 und 100 Stunden, je nach Stromverbrauch und Amperestundenzahl der Batterie.
Die Hochfrequenzschwingung kann z. B. 154 kHz, die Niederfrequenzschwingung z. B. 150-350 Hz betragen, bei einer Aufnahmeleistung von 2-3 mA und 9 Volt. Diese Leistung ermöglicht einen Empfang bis zu 20-35 m.
Die Suchtiefe beträgt etwa 20 m in Schnee und Eis und etwas weniger durch Wasser.
Die Schaltelemente des Senders sind in einem unzer brechlichen, nicht brennbaren, mindestens wasser- oder luftdichten Gehäuse montiert. Die Batterie befindet sich in einer von den übrigen Schaltelementen getrennten Kammer und diese Kammer ist mittels eines schraub baren Verschlusses, der gleichzeitig den beweglichen Kontakt des Schalters 8 bildet, z. B. wasserdicht ver schlossen. Der andere Kontakt der Batterie ist durch eine starke Feder sichergestellt.
Das Suchen kann mit Hilfe eines tragbaren Transi storempfängers geschehen. Es erfolgt, indem man auf die Wellenlänge einstellt, den Senderton sucht und dann in der Richtung zunehmender Lautstärke weiterverfolgt. So dann wird der Empfänger auf Minimum der Laut stärke gedreht und der Minimum-Tonlinie gefolgt. Im Schnittpunkt von mindestens zwei derartiger Linien be findet sich der Sender, dessen Tiefe durch die Neigung des Empfängers angezeigt wird, z. B. nach dem Ton minimum.
Gegenüber dem bekannten Magnetometerverfahren bietet der erfindungsgemässe Markierungs-Hochfre- quenzsender mehrere Vorteile, insbesondere einen Emp fang bis zu einer wesentlich grösseren Distanz vom Ver- schüttteten und einer wesentlich grösseren Suchtiefe.
Das Minimumsuchverfahren erlaubt die präzise Lo kalisierung des Senders, wogegen ein Maximumsuchver- fahren nur mit Zeitverlust und Schwierigkeiten zum Ziele führt. Dies insbesondere, da ein einfaches magneti sches Sendegerät auf einen stabförmigen Magnetkern angewiesen ist. Die Kraftlinien eines solchen Magnet kernes sind jedoch Kreise oder Ovale, welche den Ma gnetkern als Sehne besitzen. Ausserdem gehen die Kraft linien in der Achsrichtung des Magnetfeldes strahlenför mi2 auseinander Die Tonmaxima weisen daher nur etwa in diesem Bereich nach dem Magneten, nicht jedoch in anderen Stellungen. Sie sind in gewissen Stellungen sogar parallel zur Achsrichtung des Magnetfeldes.
Diese Schwierigkeiten werden durch die Minimumton-Suche beseitigt. Die Tonminimum-Linien sind spiralähnlich. Deren Schnittpunkt bezeichnet die Lage des Senders. Störungen im Empfang durch Fremdsender, werden durch Anpeilen aus anderer Richtung oder Änderung der Wellenlänge am Empfänger beseitigt.
High-frequency marking transmitter with at least one transistor The object of the invention is a high-frequency marking transmitter with at least one transistor.
The aim of the invention is to provide a small transmitter whose operational readiness and the dependent on the state of the power supply source, available standing minimum operating time can be easily controlled.
If this transmitter is carried by a person to be searched for or by an object to be searched for, it enables this person or this object to be found by means of a small receiver. In particular, the transmitter according to the invention is suitable for locating people who have been buried in snow avalanches, frogmen, etc. One known method is to locate permanent marker magnets using magnetometers. However, these latter are also sensitive to ferromagnetic and non-ferromagnetic metals, metal lines and cables as well as electrical currents and ore materials.
Only one magnetometer can be used per marking magnet, but any number of transistor or other receivers can be used with Markierungssen.
The marker high-frequency transmitter according to the invention with at least one transistor which z. B. in Hartley oscillator circuit is coupled to an oscillating circuit in ductive, whose high-frequency oscillation is modulated by a low-frequency oscillator or by feedback, is characterized by
that a glow lamp is connected in parallel to the inductance of the said oscillating circuit and that the ratio of the number of turns of the said inductance and the inductance of the oscillator circuit coupled with this inductance is selected such that the glow lamp ignites when the voltage of the power source is greater than a certain limit voltage at which the sender can still transmit for a certain time.
The invention is explained on the basis of the drawing, which shows an electrical diagram of an exemplary embodiment of the transmitter according to the invention.
A PNP transistor Tr operates in a Hartley oscillator circuit known per se. A primary winding n1, n, and a secondary winding N are mounted on a ferrite core K. The number of turns N of the secondary winding is much greater than the total number of turns of the primary winding. The base of the transistor Tr is connected to the free end of the winding n via a capacitor C 2. The collector of this transistor is connected to the free end of the winding n.
The emitter is connected to the positive pole of the direct current source B via a switch S. A resistor R2 is connected between the base of the transistor and the negative pole of the battery, the value of which is selected in such a way that, together with the value of the capacitor C2, a suitable frequency of the tone modulation results from over-feedback. The frequency of the tone modulation is selected differently for different devices in order to enable differentiation between different transmitters running at the same time.
The secondary winding N forms a resonant circuit with a capacitor Cl. Parallel to the secondary winding N, which is useful in two series connected windings with the same number of turns
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as shown, divided and arranged, a glow lamp G1 is connected via a series resistor.
When the switch S closes, the transistor Tr mounted in a Hartley oscillator circuit generates high-frequency oscillations in the resonant circuit N, C, which are modulated by audio frequency oscillations due to over-feedback. The voltage across the secondary winding depends on the battery voltage and the number of turns N, n, and n2 and can be regarded as approximately proportional to the battery voltage.
The specified number of turns are selected in such a way that the glow lamp no longer ignites below a certain battery voltage, although the oscillator is still oscillating and the transmitter can still transmit a signal of useful strength for some time.
The mentioned number of turns can z. B. be chosen so that when the voltage of the battery B drops from 9 V below 5 V, the glow lamp no longer ignites, but the transmitter can continue to send for a certain time, z. B. 24-48 hours. If the transmitter, whose glow lamp no longer ignites, is fitted with a new 9 volt battery, the operating time is between 50 and 100 hours, depending on the power consumption and the number of ampere hours of the battery.
The high frequency oscillation can, for. B. 154 kHz, the low frequency oscillation z. B. 150-350 Hz, with a power consumption of 2-3 mA and 9 volts. This performance enables reception up to 20-35 m.
The search depth is about 20 m in snow and ice and a little less in water.
The switching elements of the transmitter are mounted in an unbreakable, non-flammable, at least waterproof or airtight housing. The battery is located in a separate chamber from the other switching elements and this chamber is closed by means of a screw ble closure, which also forms the movable contact of the switch 8, for. B. waterproof ver closed. The other contact of the battery is ensured by a strong spring.
The search can be done with the help of a portable transistor receiver. It is done by adjusting the wavelength, searching for the transmitter tone and then following in the direction of increasing volume. The receiver is then turned to the minimum volume and the minimum tone line is followed. At the intersection of at least two such lines is the transmitter, the depth of which is indicated by the inclination of the receiver, z. B. after the sound minimum.
Compared to the known magnetometer method, the marking high-frequency transmitter according to the invention offers several advantages, in particular a reception up to a much greater distance from the buried subject and a much greater search depth.
The minimum search method allows the transmitter to be precisely located, whereas a maximum search method only leads to the goal with loss of time and difficulties. This is especially true because a simple magnetic transmission device relies on a rod-shaped magnetic core. The lines of force of such a magnetic core are, however, circles or ovals, which have the magnetic core as a tendon. In addition, the lines of force diverge radially in the axial direction of the magnetic field. The tone maxima therefore only point towards the magnet in this area, but not in other positions. In certain positions they are even parallel to the axial direction of the magnetic field.
These difficulties are eliminated by the minimum tone search. The pitch minimum lines are spiral-like. The point of intersection denotes the position of the transmitter. Disturbances in reception by external transmitters are eliminated by aiming from a different direction or changing the wavelength at the receiver.