DE1251831B - Personenrufanlage mit drahtloser Übertragung von Signalen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H04m

Deutsche KL: 21 a4

Nummer: 1251831

Aktenzeichen: T 22496IX d/21 a4

Anmeldetag: 21. Juli 1962

Auslegetag: 12. Oktober 1967

Es sind Rufanlagen bekannt, die mit stabförmigen, meistens abgestimmten Antennen arbeiten, und solche, die mit Induktionsschleifen die drahtlose Übertragung herstellen. Für die Anlagen mit stabförmigen Antennen kommen vor allen Dingen die Ultrakurzwellen (UKW) in Frage, während für die induktiven Übertragungsanlagen Längstwellen bis etwa 200 kHz wirtschaftlich ausgenutzt werden. Je nach der zum Einsatz kommenden Übertragungstechnik ergeben sich verschiedene Vor- und Nachteile, wie nachfolgend gezeigt wird.

Die UKW-Rufanlage bringt besondere Vorteile, wenn große Freiflächen zu versorgen sind, weil hier die Fernwirkung der elektromagnetischen Wellen voll zur Wirkung kommt. Auch entstehen hierbei geringe Installationskosten, da im allgemeinen nur eine vertikal angeordnete Stabantenne zur Anwendung kommt.

Die Nachteile dieser strahlenden Ubertragungsanlage sind die Nullstellen in der Feldverteilung, die durch Abschattungen u. dgl. entstehen können und die sich nicht völlig vermeiden lassen. Weiterhin durchdringen höhere Frequenzen Gebäudekomplexe mit Stahlbeton und Armierungseisen schlecht, so daß hier eine homogene Versorgung fast ausgeschlossen ist.

Eine bekannte Personenrufanlage für UKW verwendet Drahtwellenleiter zur Ausstrahlung der Nachrichten. Nullstellen oder Schwächungen der Feldstärke sollen bei dieser Anlage durch Verwendung mehrerer Systeme von Drahtwellenleitern vermieden werden. Die Systeme werden von zwei in einem solchen Frequenzabstand betriebenen Sendern gespeist, daß in den zugeordneten Empfängern kein störender Interferenzton entsteht. Da der Frequenzabstand der Sender jedoch sehr gering ist, können beide Frequenzen mit demselben Empfangsgerät aufgenommen werden, was bei der geringen Selektion, mit der diese Geräte arbeiten, sehr leicht möglich ist. Die verwendeten Frequenzen liegen also sämtlich um UKW-Bereich. Sie durchdringen Gebäudekomplexe mit Stahlbeton und Armierungseisen nur schlecht, so daß auch hier eine gleichmäßige Versorgung eines Freigeländes und zugleich eines Gebäudekomplexes fast ausgeschlossen ist. Die beiden zur Übertragung verwendeten Frequenzen liegen so dicht beieinander, daß eine Übertragung in einem einzigen gemeinsamen Kanal möglich ist.

Bei Rufanlagen mit induktiver Funkübertragung, bei denen um das Versorgungsgebiet eine Induktionsschleife gelegt wird, bestehen hinsichtlich der Durchdringung von Gebäuden kaum Schwierigkeiten, denn Personenrufanlage mit drahtloser Übertragung
von Signalen

Anmelder:
Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:
Harry Koch, Hannover

durch entsprechende Schleifenverlegung läßt sich in allen Gebäuden eine ausreichende Versorgung erreichen. Nachteilig ist jedoch die Versorgung größerer Gebiete, weil dann die Schleifenlänge in die Größenordnung der Wellenlänge der benutzten Trägerfrequenz kommt. Der induktive Blindanteil läßt sich dann nicht mehr hinreichend kompensieren, so daß eine wesentlich höhere Sendeleistung für den gleichen Schleifenstrom aufgebracht werden muß. Diese Nachteile treten besonders bei der Versorgung von Freiflächen auf, weil sich hier im allgemeinen größere Flächen ergeben und die Schleife meistens im Erdreich verlegt werden muß, wodurch wiederum ein beträchtlicher kapazitiver Kurzschluß des Leiterstromes entsteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Personenrufanlage zu schaffen, bei der sowohl über Freiflächen als auch in Gebäuden eine befriedigende drahtlose Signalübermittlung mit erträglichem Aufwand gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwei mit denselben Signalen modulierte Sender vorgesehen sind, von denen der eine Sender die Signale im Bereich der kurzen und ultrakurzen Wellen abstrahlt und zur Versorgung eines Freigeländes dient, während der andere Sender im Bereich der Längstwellen mittels einer Induktionsschleife arbeitet und zur Versorgung von Gebäuden dient, und daß jeder Personenrufempfänger derart ausgebildet ist, daß in ihm eine oder mehrere Stufen, mindestens ein Hochfrequenzverstärkerteil, beiden Übertragungskanälen gemeinsam sind.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird ein Empfänger nach dem Überlagerungsprinzip so ausgebildet, daß der eine Eingangskreis auf den im Bereich der kurzen oder ultrakurzen Wellen liegenden Überträgungskanal und ein Zwischenfrequenzkreis auf den im Bereich der Längstwellen liegenden Übertragungskanal abgestimmt sind, der zugleich den

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Eingangskreis für die Längstwellen bildet. Dadurch ergibt sich trotz der zweikanaligen Übertragung ein äußerst geringer Mehraufwand gegenüber bekannten Personenempfängern. Besonders günstig ist die Verwendung einer Spule hoher Streuung im Zwischen^ frequenzverstärker, die dadurch gleichzeitig als Antenne für die Längstwellen dient.

An Hand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden.

F i g. 1 ist eine erfindungsgemäße Personenrufanlage;

F i g. 2 enthält ein Blockschaltbild eines Rufempfängers für die erfindungsgemäße Personenrufanlage.

Hochfrequenzverstärker 26, der für die kurzen und ultrakurzen Wellen als Zwischenfrequenzverstärker arbeitet, läßt sich wegen der relativ niedrigen Zwischenfrequenz mit Vorteil als RC-Verstärker ausbilden, so daß sich kleine Abmessungen ergeben. Ein Demodulator 27 erzeugt in der üblichen Weise die Regelspannung, die über Leitungen 28 der HF-Vorstufe 21 und der ersten Zwischenfrequenzstufe zugeführt wird. Das in dem Demodulator 27 außerdem ίο gewonnene Niederfrequenzsignal wird in bekannter Weise über ein Selektivrufteil 29 und einen Niederfrequenzverstärker 31 einem Lautsprecher 32 zugeführt. Der Selektivrufteil 29 ist, wie bekannt, mit einem Schalter 30 überbrückbar, damit nach einem

In Fig. 1 enthält die Bedienungsstelle der Sende- 15 Anruf eine Durchsage abgehört werden kann,
einrichtung ein Steuergerät 1, welches einen Genera- Die UKW-Strahlung erzeugt im Versorgungsgebiet

tor 2 für die einzelnen Frequenzen für den selektiven im allgemeinen eine geringere Feldstärke als die Anruf (z. B. von 200 Hz bis 3000 Hz), einen Impuls- Strahlung im Längstwellengebiet. Diese Pegeldiffegeber 3, ein Steuerpult 4 für das Aussenden dieser renz wird durch die HF-Vorstufe 21 und die Misch-Frequenzen und einen NF-Verstärker 5 für eine Mi- 20 verstärkung der Mischstufe 22 weitgehend ausgekrofondurchsage über das Mikrofon 5' enthält. Der glichen. Die Regelung des Empfängers ist außerdem niederfrequente Ausgangspegel dieses Steuergerätes 1 so ausgebildet, daß Pegeldifferenzen der Antennenliegt etwa in der Größenordnung der üblichen TeIe- Eingangsspannungen im Verhältnis von 1:10 000 fonpegel, < so daß das Ausgangssignal in sehr ein- kaum Ausgangsspannungsänderungen hervorufen. fächer Weise über bereits vorhandene freie Ader- 25 Wegen der relativ großen Feldstärke des magnetipaare von Telefonkabeln 6 an die eigentlichen Sender sehen Feldes der Induktionsschleife 11 reicht zur Vergeleitet werden kann, die nahe bei den Antennen Stärkung die ZF-Empfindlichkeit des ZF-Verstärkers angeordnet sind. 26 aus. Auch hinsichtlich der Feldstärkeschwankun-

Mit dem NF-Signal des Steuergerätes 1 werden ein gen liegen hier günstigere Verhältnisse vor. Im Mittel UKW-Sender 7 und ein Längstwellensender 8 gleich- 30 liegen diese Änderungen bei induktiven Übertrazeitig moduliert. Der UKW-Sender arbeitet mit verti- gungen bei 1:100, die von einer geregelten ZF-Stufe kai angeordneter Antenne 9 auf einer Frequenz von kompensiert werden können. Da im allgemeinen ein 40MHz. Sein Strahlungsdiagramm verläuft kreis- von der Induktionsschleife herrührender HF-Pegel förmig zur Antenne, die in diesem Beispiel ein Frei- wesentlich höher ist als derjenige vom UKW-Signal, gelände 10 bestrahlt. Der Längstwellensender 8 hat 35 sind Auslöschungseffekte der Modulation nur geleeine Frequenz von 70 kHz und speist eine Induk- gentlich zu befürchten. Die Überlagerungsgebiete der tionsschleife 11, die ein Gebäude 12 erfaßt. Beide beiden Versorgungsgebiete sind in der Praxis sehr Sender haben ihre eigenen Quarzoszillatoren 13, 14, gering, da die Fernwirkung der Längstwellenstrahihre Modulatoren 15,16 und ihre Leistungsendstufen lung sich nur auf einige 10 Meter erstreckt, während 17, 18. Auf diese Weise werden das Freigelände und 40 die UKW-Strahlung in Gebäuden nur mit sehr das Gebäude mit den gleichen Modulationsfrequen- kleinem Pegel wirksam ist.

zen, jedoch mit unterschiedlichen Trägerwellen versorgt. Das Gebäude kann auch ganz oder teilweise innerhalb des Freigeländes liegen. In dem Freigelände 10 und in dem Gebäude befinden sich Rufempfänger 19.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Rufempfängers 19. Damit ein Rufempfänger in beiden Versorgungsgebieten anspricht, muß er für unterschiedliche Trägerfrequenzen, jedoch für gleiche Modulationsfrequenzen Verstärkungs- und Demodulationseinrichtungen besitzen. Diese Forderung ist dadurch realisiert, daß der Rufempfänger als Überlagerungsempfänger ausgebildet ist, bei dem die Eingangsfrequenz dem UKW-Sender und eine Zwischenfre- quenz dem Längstwellensender zugeordnet sind. Für den UKW-Empfang (beispielsweise auf 40 MHz) ist der Empfänger mit einer Antenne 20 ausgerüstet. Das empfangene Signal wird zunächst in einer Vorstufe 21 vorverstärkt und dann einer Mischstufe 22 zugeführt, die zusammen mit einem Oszillator 23 (40,070MHz) eine Zwischenfrequenz von 70 kHz erzeugt. Am Ausgang der Mischstufe 22 ist ein auf Zwischenfrequenz abgestimmtes Filter 24 angeordnet, dessen Eisenkern 25 gleichzeitig als induktiv erregbare Antenne zum Empfang der vom Längstwellensender ausgesendeten Signale mit einer Frequenz von z. B. 70 kHz wirkt. Ein nachfolgender

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Personenrufanlage mit drahtloser Übertragung von Signalen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei mit denselben Signalen modulierte Sender vorgesehen sind, von denen der eine Sender (7) die Signale im Bereich der kurzen oder ultrakurzen Wellen abstrahlt und zur Versorgung eines Freigeländes (10) dient, während der andere Sender (8) im Bereich der Längstwellen mittels einer Induktionsschleife (11) arbeitet und zur Versorgung von Gebäuden (12) dient, und daß jeder Personenrufempfänger derart ausgebildet ist, daß in ihm eine oder mehrere Stufen, mindestens ein Hochfrequenzverstärkerteil (26), beiden Übertragungskanälen gemeinsam sind (F i g. 1).

2. Empfänger für eine Personenrufanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er für den Bereich der kurzen oder ultrakurzen Wellen (z. B. 40 MHz) als Überlagerungsempfänger (20 bis 32) ausgebildet ist, dessen Zwischenfrequenzverstärker (24, 26) für den Bereich der Längstwellen (z. B. 70 kHz) als Geradeausverstärker (24 bis 32) dient (Fig. 2). -

3. Empfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spule des Zwischenfre-

quenzverstärkers (24, 26), vorzugsweise die des ersten Schwingungskreises (24), eine Spule mit hoher Streuung ist und als induktive Empfangsantenne dient.

4. Personenrufanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zentrales Steuergerät (1) über eine Niederfrequenzleitung (6) mit den beiden Sendern (7, 8) verbunden ist, die nahe bei der Sendeantenne (9) bzw. Induktionsschleife (11) angeordnet sind (F i g. 1).

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1061846.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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