DE1267754B

DE1267754B - Voltage or current comparator

Info

Publication number: DE1267754B
Application number: DEP1267A
Authority: DE
Inventors: Isao Asai; Hiroo Hattori; Makoto Kuwahata; Toshiyuki Matsuura
Original assignee: Hokushin Electric Works Ltd
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1963-02-13
Filing date: 1964-02-13
Publication date: 1968-05-09
Also published as: GB1059411A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Nummer: Aktenzeichen: Anmeldetag: Auslegetag:Number: File number: Filing date: Display date:

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Int. CL:Int. CL:

Deutsche KL: 21 e - 36/Mr· German KL: 21 e - 36 / Mr

P 12 67 754.2-35
13. Februar 1964
9. Mai 1968P 12 67 754.2-35
February 13, 1964
May 9, 1968

Die Erfindung betrifft einen Spannungs- oder Stromkomparator, welcher bei Abweichung einer zu messenden Gleichspannung von einer Bezugsgleichspannung oder bei Abweichung eines zu messenden Gleichstroms von einem Bezugsgleichstrom eine Ausgangswechselspannung abgibt, mit einer Magnetkernanordnung, mit Steuerwicklungen an der Magnetkernanordnung zur Steuerung des Magnetisierungszustandes der Magnetkernanordnung durch die Meß- und Bezugsspannung oder den Meß- und Bezugsstrom und mit einer von einer Wechselstromerregerquelle versorgten Erregerwicklung an der Magnetkernanordnung.The invention relates to a voltage or current comparator which, if there is a deviation from one to measured DC voltage from a reference DC voltage or in the event of a deviation of one to be measured Direct current emits an output alternating voltage from a reference direct current, with a magnetic core arrangement, with control windings on the magnetic core arrangement to control the magnetization state the magnetic core arrangement by the measuring and reference voltage or the measuring and reference current and with an excitation winding supplied by an alternating current excitation source on the magnetic core arrangement.

Bekannt ist eine Einrichtung zum Messen von Gleichströmen oder Gleichspannungen (deutsche Patentschrift 932 508), die nach einem !Compensationsverfahren unter Zuhilfenahme von zu mindestens je einer in den beiden Stromkreisen einer Wechselstrom-Differenzschaltung angeordneten ferromagnetischen Induktivität arbeitet, deren Erregung sich zusammensetzt aus einer Wechselstromkomponente, einer von ao der zu messenden Gleichstromgröße gelieferten Komponente und einer durch eine Hilf sgleichspannung hervorgerufenen Komponente. Die Hilfsgleichspannung wird dabei dem zugeordneten Wechselstromerregerkreis über Gleichrichter entnommen. Die von der Hilfsgleichspannung hervorgerufene Erregungskomponente in dem einen Stromkreis der Wechselstrom-Differenzschaltung wirkt in dem gleichen und in dem anderen Stromkreis der Wechselstrom-Differenzschaltung in entgegengesetztem Sinn wie die von der zu messenden Gleichstromgröße gelieferte Erregungskomponente. In jedem der beiden Stromkreise der Wechselstrom-Differenzschaltung sind die Erregerwicklungen zweier Eisenkerne und je eine Gleichrichteranordnung vorgesehen, an die gleichstromseitig Zusatzwicklungen der betreffenden Eisenkerne angeschlossen sind. Die Eisenkerne tragen außerdem Stuerwicklungen, die an die zu messende Gleichstromgröße angeschlossen sind. Die Wicklungsrichtungen sind so gewählt, daß die durch die Wechselfelder der Eisenkerne in den Gleichstromwicklungen induzierten Wechselspannungen sich bei entsprechender Bemessung der Windungszahlen gegenseitig aufheben.A device for measuring direct currents or direct voltages is known (German patent specification 932 508), which after a! Compensation procedure with the help of at least each one in the two circuits of an alternating current differential circuit arranged ferromagnetic Inductance works, the excitation of which is composed of an alternating current component, one of ao the component supplied to the DC variable to be measured and a component caused by an auxiliary DC voltage. The auxiliary DC voltage is taken from the assigned AC circuit via a rectifier. The one from the Excitation component caused by auxiliary DC voltage in one circuit of the AC differential circuit acts in the same and in that other circuit of the alternating current differential circuit in the opposite sense as that of the to measuring direct current quantity supplied excitation component. In each of the two circuits of the AC differential circuits are the excitation windings of two iron cores and a rectifier arrangement each provided, connected to the DC side additional windings of the iron cores concerned are. The iron cores also carry control windings, which are connected to the direct current quantity to be measured are connected. The winding directions are chosen so that the alternating fields Iron cores in the direct current windings induce alternating voltages with appropriate dimensioning the number of turns cancel each other out.

Mit dem erfindungsgemäßen Spannungs- oder Stromkomparator sollen nicht wie bei der bekannten Einrichtung Gleichströme oder Gleichspannungen gemessen werden, sondern es soll lediglich die Abweichung eines Meßwertes von einem Bezugswert festgestellt werden. Weiterhin soll mit dem erfindungsgemäßen Komparator die Polarität der Abweichung ermittelt werden, d. h. ob der Meßwert den Bezugswert über- oder unterschreitet. Ein bevorzugter Anwendungs-Spannungs- oder StromkomparatorThe voltage or current comparator according to the invention should not be used as with the known Device direct currents or direct voltages are measured, but only the deviation of a measured value can be determined from a reference value. Furthermore, with the invention Comparator the polarity of the deviation can be determined, d. H. whether the measured value is the reference value exceeds or falls below. A preferred application voltage or current comparator

Anmelder:Applicant:

Hokushin Electric Works Limited, TokioHokushin Electric Works Limited, Tokyo

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. F. Weickmann,Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H. WeickmannDipl.-Ing. H. Weickmann

und Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke, Patentanwälte,and Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke, patent attorneys,

8000 München 27, Möhlstr. 228000 Munich 27, Möhlstr. 22nd

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Hiroo Hattori, Kawasaki City;Hiroo Hattori, Kawasaki City;

Toshiyuki Matsuura, Sagamihara City;Toshiyuki Matsuura, Sagamihara City;

Isao Asai, Tokio;Isao Asai, Tokyo;

Makoto Kuwahata, Kawasaki City (Japan)Makoto Kuwahata, Kawasaki City (Japan)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Japan vom 13. Februar 1963 (5875)Japan February 13, 1963 (5875)

fall des erfindungsgemäßen Komparators ist sein Einsatz in einem Temperaturkontrollsystem, das bei Abweichungen einer Isttemperatur von einer Solltemperatur einen Alarm auslöst. Es versteht sich, daß für diesen Anwendungsfall eine hohe Empfindlichkeit des Komparators erforderlich ist. Der Komparator soll weiterhin keine mechanisch bewegten Teile aufweisen, außerdem soll an seinem Ausgang stets eine genügend hohe elektrische Leistung entnommen werden können, die unabhängig von der Eingangsleistung ist, wie gering auch die zu vergleichenden am Eingang liegenden Spannungen oder Ströme sein mögen. Derartige Bedingungen erfüllt die bekannte Einrichtung nicht, abgesehen davon, daß sie für einen völlig anderen Verwendungszweck vorgesehen ist.case of the comparator according to the invention is its use in a temperature control system, which in the event of deviations an actual temperature from a setpoint temperature triggers an alarm. It goes without saying that for this application requires a high sensitivity of the comparator. The comparator should continue to have no mechanically moving parts, and there should always be enough at its output high electrical power can be drawn, which is independent of the input power, such as the voltages or currents at the input to be compared may also be low. Such The known device does not meet conditions, apart from the fact that it is used for a completely different purpose is provided.

Der erfindungsgemäße Spannungs- oder Stromkomparator ist dadurch gekennzeichnet, daß an der Magnetkernanordnung Ausgangswicklungen vorgesehen sind, welche mit einem nichtlinearen Widerstand und einem Kondensator in Reihe zu einem Ausgangskreis zusammengeschaltet sind, daß die Induktivität der Ausgangswicklungen und der Kondensator so gewählt sind, daß der Ausgangskreis etwa auf den doppelten Wert der Frequenz des Erregerwechselstromes abgestimmt ist, daß zu dem als veränderbares Dämpfungsglied in dem Ausgangskreis dienenden nichtlinearen Widerstand eine Hochfrequenzwechsel-The voltage or current comparator according to the invention is characterized in that on the Magnetic core assembly output windings are provided which have a non-linear resistance and a capacitor are connected in series to form an output circuit that the inductance the output windings and the capacitor are chosen so that the output circuit is approximately on the double the value of the frequency of the alternating excitation current is matched to that as a changeable Attenuator in the output circuit serving nonlinear resistance a high frequency alternating

809 548/160809 548/160

3 43 4

stromquelle parallel geschaltet ist, daß die Frequenz jede Sekunde der oben erwähnte Vergleich erfolgt und des Hochfrequenzwechselstromes höher als die zweite die Phase des Wechselstromausgangs für etwa 1 Se-Oberwelle des Erregerwechselstromes ist, daß die künde aufrechterhalten wird, bis der Haltevorgang Amplitudeneinhüllende des Hochfrequenzwechsel- vor dem nächstfolgenden Vergleichsvorgang rückstromes zur Veränderung des Widerstandswertes des 5 gängig gemacht wird. Ein solches System kann in der nichtlinearen Widerstandes periodische Schwankungen Praxis leicht für eine beliebige Anzahl von Kanälen aufweist, wodurch die Magnetkernanordnung in Zu- von einem bis zu mehreren Hundert verwirklicht wersammenwirkung mit dem Ausgangskreis wechselweise den und kann umfassend verwendet werden bei verperiodisch als magnetischer Modulator oder als para- scbiedenen Datenverarbeitungsgeräten und ausgemetrischer Oszillator betrieben wird und auf diese io dehnten Überwachungsanlagen für eine Mehrzahl Weise die Ausgangswechselspannung in dem Ausgangs- gleichzeitig zu überwachender Stellen,
kreis erzeugt — als magnetischer Modulator, wenn der In F i g. 1 stellt der Block A einen einzelnen Dis-power source is connected in parallel that the frequency is the above-mentioned comparison every second and the high-frequency alternating current is higher than the second the phase of the alternating current output for about 1 Se harmonic of the exciter alternating current, that the customer is maintained until the holding process amplitude envelope of the high-frequency alternating current the next following comparison process reverse current to change the resistance value of the 5 is made common. In the practice of nonlinear resistance, such a system can easily have periodic fluctuations for any number of channels, whereby the magnetic core arrangement is implemented in cooperation with the output circuit alternately and can be used extensively in periodic as a magnetic modulator or is operated as a parallel data processing device and a balanced oscillator and on this io expanded monitoring systems for a plurality of ways the output AC voltage in the output points to be monitored simultaneously,
circle generated - as a magnetic modulator when the In F i g. 1, block A represents a single dis-

Widerstandswert über einem kritischen Wert liegt, und kriminator-Schaltkreis dar, wie er für jeden Kanal vorals parametrischer Oszillator, wenn der Widerstands- gesehen ist, während die Blöcke B und C Hochfrequenzwert den kritischen Wert unterschreitet —, wobei die 15 schaltungen beinhalten, die zur Steuerung des VerPhase der Ausgangswechselspannung bei Betrieb der gleichsvorganges dienen und gemeinsam für die Dis-Magnetkernanordnung als magnetischer Modulator kriminator-Schaltkreise aller Kanäle Verwendung von der Polarität der Abweichung der Meßgröße von finden können. Daher werden zwar im Fall von der Bezugsgröße abhängt, wobei die Phase aber bei TV Kanälen iVDiskriminator-Schaltkreise benötigt, von Betrieb der Magnetkernanordnung als parametrischer 20 denSteuerkreiseniiundCbrauchtindessennureinervor-Oszillator von der Meß- und Bezugsgröße unab- gesehen zu sein, obschon es auch mehrere sein können, hängig ist und den Zustand vom Zeitpunkt des Über- Zuerst soll die Ausbildung des Diskriminator-Resistance value is above a critical value, and kriminator-Schaltkreis, how it works as a parametric oscillator for each channel, if the resistance is seen, while blocks B and C high-frequency value falls below the critical value - with the 15 circuits containing the Control of the phase of the output alternating voltage during operation of the same process serve and can find common use of the polarity of the deviation of the measured variable as a magnetic modulator criminator circuits of all channels for the dis magnetic core arrangement. Therefore, although the phase depends on the reference variable, the phase in TV channels requires discriminator circuits, and operation of the magnetic core arrangement as parametric requires only one pre-oscillator to be independent of the measured and reference variable, although there can be several , is pending and the state from the time of over- First the training of the discriminator should

ganges vom Modulator- zum Oszillatorbetrieb bei- Schaltkreises A erklärt werden. Die Klemmen 1 und 2 behält. sind die Eingangsklemmen für die zu vergleichendenGanges from modulator to oscillator operation with circuit A can be explained. Retains terminals 1 and 2. are the input terminals for the to be compared

Der eigentliche Vergleichsvorgang findet nur wäh- 25 Spannungen. Der Unterschied zwischen der an diese rend der Modulatorperiode statt, während der rest- Klemmen 1 und 2 angelegten Eingangsspannung liehen Zeit bis zum Beginn der nächsten Modulator- und der zwischen den beiden Enden des Standardperiode, also während der Oszillatorperiode, wird der Widerstandes 5 durch die definierte Spannungsquelle 3 letzte Vergleichswert gespeichert und steht als Fest- und die Standardwiderstände 4 und 5 erzeugten wert zur Verfügung. Während der Modulatorperiode 30 Standardspannung ruft einen elektrischen Strom in weist der erfindungsgemäße Komparator eine außer- der Richtung hervor, die der Polarität des Spannungsordentlich hohe Empfindlichkeit auf und kann bereits Unterschiedes an den Eingangswicklungen 8 und 9 der äußerst geringe Abweichungen feststellen, während der magnetisch hochpermeablen Eisenkerne 6 und 7 ent-Oszillatorperiode wird der Vergleichswert der davor- spricht. Dieser erzeugt eine Feldstärke in einer Richliegenden Modulatorperiode verstärkt, so daß er ein 35 tung, die der Polarität der besagten, an die genannten zur Auswertung gut geeignetes Ausgangssignal ergibt. Eisenkerne 6 und 7 angelegten Differenzspannung entin Weiterbildung der Erfindung kann der Kompa- spricht. Jeder der Eisenkerne 6 und 7 ist ein ringrator in einem Anzeige- und Steuergerät Verwendung förmiger Magnetkern, bestehend z. B. aus etwa finden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der zu dreißig ringscheibenförmigen hochpermeablen Blechen, messende Strom und der Bezugsstrom gesonderten 40 die aufeinandergestapelt sind und deren innerer Steuerwicklungen zugeführt sind, daß die Ausgangs- Durchmesser 20 mm, deren äußerer Durchmesser wechselspannung des Komparators einem phasen- 30 mm und deren Dicke 0,2 mm beträgt. Auf diese empfindlichen Gleichrichter zugeführt ist, an den Eisenkerne 6 und 7 sind ferner Wicklungen 10 bis 13 weiterhin ein von dem Erreger-Wechselstrom ab- aufgebracht. Die Wicklungen 10 und 11 sind Erregergeleiteter Vergleichswechselstrom angeschaltet ist, 45 wicklungen für die Eisenkerne 6 und 7, die zu den Eindessen Frequenz des Erregerwechselstromes verdoppelt gangswicklungen 8 und 9 unterschiedlich gewickelt ist, und daß das Ausgangsgleichstromsignal des sind und ferner über den Widerstand 15 von etwa phasenempfindlichen Gleichrichters zur Anzeige oder 5 Ohm mit der Spannungsquelle 14 verbunden sind, zur Auslösung einer Steuerfunktion benutzt ist. die einen effektiven Spannungswert von 0,8 Volt einerThe actual comparison process only finds 25 tensions. The difference between the to this The modulator period takes place during the rest of the input voltage applied to terminals 1 and 2 borrowed time until the beginning of the next modulator period and that between the two ends of the standard period, that is, during the oscillator period, the resistor 5 is replaced by the defined voltage source 3 last comparison value is saved and is available as a fixed and the standard resistances 4 and 5 generated worth available. During the modulator period 30 standard voltage gets an electric current in the comparator according to the invention shows a direction other than that of the polarity of the voltage high sensitivity and there can already be a difference at the input windings 8 and 9 of the Find extremely small deviations during the magnetically highly permeable iron cores 6 and 7 de-oscillator period becomes the comparison value that speaks in front of it. This generates a field strength in a direction Modulator period amplified, so that it has a 35 direction corresponding to the polarity of said, to said results in an output signal that is well suited for evaluation. Iron cores 6 and 7 applied differential voltage entin Further development of the invention can speak to the compact. Each of the iron cores 6 and 7 is a ringrator in a display and control device using shaped magnetic core, consisting of, for. B. from about find, which is characterized in that the thirty annular disk-shaped highly permeable sheets, measuring current and the reference current separate 40 which are stacked on top of each other and their inner Control windings are supplied that the output diameter 20 mm, their outer diameter AC voltage of the comparator is a phase 30 mm and its thickness is 0.2 mm. To this Sensitive rectifier is fed, on the iron cores 6 and 7 are also windings 10 to 13 furthermore an applied alternating current from the exciter. The windings 10 and 11 are energized Comparative alternating current is switched on, 45 windings for the iron cores 6 and 7, which lead to the Einessen Frequency of the alternating exciter current doubles the speed windings 8 and 9 wound differently is, and that the output DC signal is des and further across the resistor 15 of about phase-sensitive rectifier for display or 5 ohms are connected to the voltage source 14, is used to trigger a control function. which has an effective voltage value of 0.8 volts

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus 50 üblichen Wechselspannung von 50 Hz aufweist. Die der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungs- über den Wicklungen markierten Punkte zeigen die beispiels des Komparators und eines Anwendungs- Wicklungsrichtung an. Die Wicklungen 12 und 13 beispiels als Anzeige- und Steuergerät, wobei auf die dienen dazu, die Ausgangsspannungen abzunehmen. Zeichnungen Bezug genommen wird. In den Zeich- Die Kapazität 16 und ein Widerstand 17, dessen nungen stellt dar 55 Strom-Spannungs-Charakteristik nichtlinear ist, z. B.Further details of the invention result from 50 conventional alternating voltage of 50 Hz. the the following description of an embodiment - the points marked above the windings show the example of the comparator and an application winding direction. The windings 12 and 13 for example as a display and control device, where the serve to take the output voltages. Drawings reference is made. In the drawing the capacitance 16 and a resistor 17, whose voltages represents 55 current-voltage characteristic is non-linear, e.g. B.

F i g. 1 in schematischer Weise eine typische Schal- ein Varistor, sind in Reihe geschaltet. Beide Enden der tung gemäß der Erfindung, besagten Kapazität 16 sind mit den Ausgangsklem-F i g. 1 in a schematic way a typical switching a varistor, are connected in series. Both ends of the device according to the invention, said capacitance 16 are connected to the output terminal

F i g. 2 die Zeitkurve der Induktanz des verwen- men 18 und 19 verbunden. Eine hochfrequente Spandeten Magnetkernes in ihrer Beziehung zu der Er- nung von 20 kHz und einem Effektivwert von etwa regerwechselspannung, 60 30 Volt wird durch den später beschriebenen Kreis B F i g. 2 the time curve of the inductance of the use 18 and 19 connected. A high-frequency Spandeten magnetic core in its relation to the generation of 20 kHz and an effective value of approximately excitation alternating voltage, 60-30 volts is represented by the circle B described later

F i g. 3 Wellenformen, welche die Funktionsweise an die Klemmen 21 und 22 angelegt. Diese Spannung der Schaltung nach F i g. 1 erläutern, kommt an die beiden Enden des nichtlinearen Wider-F i g. 3 waveforms showing the functionality applied to terminals 21 and 22. This tension the circuit according to FIG. 1, comes at the two ends of the non-linear counter

F i g. 4 das Schema eines erfindungsgemäßen Sy- Standes 17 zu liegen über die Kapazität 20, die etwa stems, 1000 pF beträgt.F i g. 4 shows the scheme of a Sy stand 17 according to the invention to be above the capacity 20, which is approximately stems, 1000 pF.

F i g. 5 das Schema eines anderen erfindungs- 65 Nunmehr soll die Wirkungsweise dieses Diskrimi-F i g. 5 the scheme of another invention 65 Now the mode of operation of this discriminatory

gemäßen Systems. natorkreises A erklärt werden. Wenn die Eisenkerne 6according to the system. natorkreises A can be explained. When the iron cores 6

Das Schema nach F i g. 1 zeigt einen Apparat zum und 7 durch die übliche Wechselspannungsquelle 14, Spannungsvergleich mit zwei Kanälen, in dem nahezu die einen neben A in F i g. 2 dargestellten Spannungs-The scheme according to FIG. 1 shows an apparatus for and 7 through the usual AC voltage source 14, voltage comparison with two channels, in which almost the one next to A in FIG. 2 shown voltage

5 65 6

verlauf zeigt, mittels der Erregerwicklungen 10 und 11 einer Funktion der Zeit t werden, wie dies neben B incourse shows, by means of the excitation windings 10 and 11 are a function of time t , as shown next to B in

erregt werden, wird sich die Induktanz L der aus je derselben Figur dargestellt ist. Wenn diese Induk-are excited, the inductance L will be shown from the same figure. If this induction

800 Windungen bestehenden Ausgangswicklungen 12 tanz L(t) nach Fourier entwickelt wird, ergibt sich800 turns of existing output windings 12 tanz L (t) is developed according to Fourier, results

und 13 in Abhängigkeit von der Zeit ändern und zu folgendes:and 13 change depending on the time and result in the following:

Έ^Ι {J*!/*} + \ Έ ^Xt i/"2/O + L₀, (1) Έ ^Ι {J *! / *} + \ Έ ^Xt i / "2 / O + L ₀ , (1)

worin / die Frequenz der erregenden Wechselspan- 10 Schwingung von der Frequenz 2/ zu steuern. Im Fallwhere / to control the frequency of the exciting AC 10 oscillation from the frequency 2 /. In the case

nung, Li die Fourier-Koeffizienten der Komponenten, daß keine hochfrequente Spannung an den Klemmen 21voltage, Li the Fourier coefficients of the components that there is no high-frequency voltage at the terminals 21

j die imaginäre Einheit und Li* die komplex Konju- und 22 liegt, was einem sehr hohen Wert des nicht- j is the imaginary unit and Li * is the complex conju- and 22, which is a very high value of the non-

gierte von Li bedeutet. linearen Widerstandes 17 entspricht, befindet sich derYaw of Li means. linear resistance 17 corresponds, is located

Während die geradzahligen Fourierkoeffizienten von Ausgangskreis praktisch im gleichen Zustand, wieWhile the even Fourier coefficients of output circle are practically in the same state as

L{t) im allgemeinen von Null verschieden sind, werden 15 wenn er geöffnet wäre, und daher wird der Diskrimi- L {t) are generally different from zero, would be 15 if it were open, and therefore the discriminatory

die ungeradzahligen mit Null angesetzt. natorkreis A in der Art eines magnetischen Modu-the odd numbers are set to zero. nator circuit A in the manner of a magnetic module

Dies bedeutet: lators arbeiten. In diesem Fall treten in den Ausgangswicklungen 12 und 13 geradzahlige Harmonische auf,This means: lators work. In this case occur in the output windings 12 and 13 even harmonics,

L₀ φ 0, IL₂1 4= 0, L₄1 Φ 0, (2) die der Größe und der Polarität der auf die Eingangs- L ₀ φ 0, IL ₂ 1 4 = 0, L ₄ 1 Φ 0, (2) the size and polarity of the input

IL₁I = 0, IL₃I =0, IL₅I =0. (3) ²⁰ wicklungen8und9 aufgebrachten Gleichstrommagnetisierung entsprechen. Aus diesem Zustand herausIL ₁ I = 0, IL ₃ I = 0, IL ₅ I = 0. (3) ^{20 windings 8 and} 9 correspond to the applied direct current magnetization. Out of this state

Dies wird von der Voraussetzung abgeleitet, daß die werden sich die Charakteristiken des Diskriminator-This is derived from the premise that the characteristics of the discriminator

Äff-Charakteristiken des hochpermeablen Magnet- kreises A als ein magnetischer Modulator in ent-Äff characteristics of the highly permeable magnetic circuit A as a magnetic modulator in

werkstoffes in bezug auf den Ursprungspunkt symme- sprechender Weise ändern, wenn zwischen denof the material in relation to the point of origin in a symmetrical manner, if between the

irisch sind. Diese Voraussetzung wird sehr nahe an die 25 Klemmen 21 und 22 eine allmählich anwachsendeare Irish. Very close to the 25 terminals 21 and 22, this requirement becomes a gradually increasing one

Wirklichkeit herankommen, wenn die Magnetisie- hochfrequente Spannung auftritt und der dadurchReality come when the magnetizing high-frequency voltage occurs and that caused by it

rungskraft, die an den anderen Wicklungen auftritt, abnehmende Wert J? sich dem in der obenstehendenforce that occurs on the other windings, decreasing value J? the one in the above

genügend kleiner ist als diejenige an den Erreger- Formel (5) festgelegten Schwingungsgrenzwert nähert;is sufficiently smaller than that which approaches the vibration limit value specified in the excitation formula (5);

wicklungen 10 und 11. Auf Grund der Hysteresis- dies geschieht in dem Maße, als die geradzahligenwindings 10 and 11. Due to the hysteresis this happens to the same extent as the even-numbered ones

Charakteristiken der Magnetkerne 6 und 7 sind L₂, L₄, 30 Harmonischen am Ausgang gegenüber der Magneti-Characteristics of the magnetic cores 6 and 7 are L ₂ , L ₄ , 30 harmonics at the output compared to the magnetic

L₆ ... generell keine reellen sondern komplexe Zahlen. sierungskraft am Eingang allmählich anwachsen undL ₆ ... generally no real but complex numbers. at the entrance to gradually increase and

Vorausgesetzt, der reelle Teil oder Widerstandsteil zur gleichen Zeit die Frequenzrückwirkung des Aus-Provided that the real part or resistance part at the same time the frequency reaction of the output

der Serienimpedanz des durch den nichtlinearen ganges auf den Eingang allmählich abnimmt (z. B.the series impedance of the non-linear gear to the input gradually decreases (e.g.

Widerstand 17, die Ausgangswicklungen 12 und 13 »Theoretical Analysis of Second Harmonic TypeResistor 17, the output windings 12 and 13 “Theoretical Analysis of Second Harmonic Type

und die Kapazität 16 gebildeten geschlossenen Kreises 35 Magnetic Modulators and its Experimental Verifi-and the capacity 16 formed closed circuit 35 Magnetic Modulators and its Experimental Verifi-

sei R Ohm und unter der Annahme, die Kapazität 16 cation« by ISAO ASAI, SM Thesis 1961; Departmentlet R Ohm and assuming that the capacitance is 16 cation "by ISAO ASAI, SM Thesis 1961; Department

von C Farad habe eine rein imaginäre Impedanz, in of Electrical Engineering, MIT). Wenn auf diese Weiseof C Farad have a purely imaginary impedance, in of Electrical Engineering, MIT). If that way

diesem Fall würde der rein Ohmsche Widerstands- der Werti? den Schwingungsgrenzwert erreicht hat,In this case, the purely ohmic resistance would be the value? has reached the vibration limit value,

wert R mit dem Wert der an die Klemmen 21 und 22 wird die Zunahme unendlich, und zur gleichen Zeitvalue R with the value applied to terminals 21 and 22, the increase is infinite, and at the same time

angelegten hochfrequenten Spannung variieren. Er 40 wird die Frequenzunabhängigkeit der als Modulatorapplied high-frequency voltage vary. He 40 becomes the frequency independence of the modulator

wird zu einigen Ohm werden, wenn etwa 30 Volt einer arbeitenden Vorrichtung nur in einer sehr dichtenwill get to a few ohms when about 30 volts of a working device only in a very dense one

hochfrequenten Spannung mit einer Frequenz von Nachbarschaft zur Gleichstromkomponente oder zumhigh frequency voltage with a frequency close to the direct current component or to the

20 kHz angelegt sind, während er auf einige Megohm Null-Frequenzpunkt begrenzt sein. Sobald dann die20 kHz are applied while being limited to a few megohms of zero frequency point. As soon as the

ansteigt, wenn über dem Widerstand 17 keine Span- Funktionsweise einmal den Schwingungsbereich hinterincreases when there is no span functionality once behind the oscillation range via the resistor 17

nung liegt. 45 dem Grenzwert erreicht hat, setzt sich die Schwingungtion lies. 45 has reached the limit value, the oscillation continues

Aus den bekannten Theorien des Parametrons in der gleichen Phase fort, und selbst wenn die PolaritätFrom the well-known theories of the parametron in the same phase, and even if the polarity

(z. B. »Theoretical Analysis of Second Harmonic Type des Eingangs umgekehrt wird, erfolgt keine Umkeh-(e.g. »Theoretical Analysis of Second Harmonic Type of the input is reversed, there is no reversal

Magnetic Modulators and its Experimental Veri- rung der Ausgangsphase, d. h., durch die EinrichtungMagnetic Modulators and its Experimental Verification of the initial phase, i. i.e., through the establishment

fication« von ISAO ASAI, SM Thesis 1961, Depart- selbst wird die Schwingungsphase aufrechterhalten, bisfication «by ISAO ASAI, SM Thesis 1961, Department itself, the oscillation phase is maintained until

ment of Electrical Engineering, MIT.) ist herzuleiten, 50 die parametrische Schwingung aufhört. Daher ist siement of Electrical Engineering, MIT.), 50 the parametric oscillation ceases. Hence she is

daß der Kreis zu parametrischen Schwingungen be- an den Klemmen 18 und 19 als ein Wechselstrom-that the circuit to parametric oscillations is connected to terminals 18 and 19 as an alternating current

fähigt wird, wenn die Größe ausgang der Phase Null oder der Phase π, entsprechendis enabled when the size output of phase zero or phase π, accordingly

2 ω L₀- —2 ω L ₀ - -

2cüC2cüC

-4ß)²|L₄|² (4) entnehmen.-4 [beta]) ² | L ₄ | ² (4).

der Polarität der Eingangsmagnetisierungskraft, zuthe polarity of the input magnetizing force

55 Die Hochfrequenzsteuerkreise B und C bilden einen55 The high frequency control circuits B and C form one

negativ ist, wobei ω = 2 π/. gemeinsamen gesteuerten Schwingungskreis, der denis negative, where ω = 2 π /. common controlled oscillation circuit, which the

Dies ist eine Schwingungsbedingung für eine Fre- obenerwähnten Diskriminatorkreis^ anregt, die beidenThis is an oscillation condition for a fre- abovementioned discriminator circle ^ excites the two

quenz von 2/. Das heißt, wenn der Wert der Kapa- Funktionsweisen, nämlich den Vorgang der magne-sequence of 2 /. That is, if the value of the capacities, namely the process of magnetic

zität 16 so bestimmt und festgelegt ist, daß die Reso- tischen Modulation und den Vorgang der para-city 16 is so determined and fixed that the Resotic modulation and the process of para-

nanzfrequenz des Ausgangskreises 2/ beträgt oder 60 metrischen Schwingung, zu wiederholen; dabei sprichtfrequency of the output circuit is 2 / or 60 metric oscillation, to repeat; thereby speaks

„, 1 „ . . j -^j-TiJ- j der Kreis A während der Funktion als magnetischer", 1 " . . j - ^ j-TiJ- j the circle A while functioning as a magnetic

^2coL° - Ύα>€ = ° ^lst' ^{dann lst die} Vefowmg der Modulator auf die Eingangs-Gleichstrommagneti- ^2coL ° - Ύα> € = ° ^lst ' ^{then the} distribution of the modulator to the input DC magnet

parametrischen Schwingung mit 2/ gegeben durch sierung an, läßt durch allmähliches Reduzieren desparametric oscillation with 2 / given by sizing, can be made by gradually reducing the

/?2 d 21 τ la (K\ Widerstandes R die Verstärkung ansteigen, erreicht/? 2 d 21 τ la (K \ resistance R the gain increase is reached

R — 4 ω IL₄1 < 0. (5) g₅ ^_6n Schwingungsgrenzwert, erzeugt eine parame- R - 4 ω IL ₄ 1 <0. (5) g ₅ ^ _6n vibration limit value, generates a param-

Darin ist enthalten, daß es mit Hilfe des Wertes der trische Schwingung derselben Phase wie diejenige derThis implies that, with the help of the value of the tric oscillation, it is the same phase as that of the

zwischen die Klemmen 12 und 22 gelegten hoch- 2. Harmonischen, die während seiner Funktion alsbetween the terminals 12 and 22 placed high-2nd harmonic, which during its function as

frequenten Spannung möglich ist, die parametrische Modulator erzeugt worden war, und hält danach diefrequency voltage is possible, the parametric modulator had been generated, and then holds the

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Ausgangsschwingung für einige Zeit unabhängig von me 69 wird eine Spannung von mehr als —6 Volt der Polarität des Einganges. Diese Wechsel der angelegt. Die am Emitter des Transistors 55 aufFunktionsweisen erfolgen durch die Steuerung so kon- tretende Spannung wird zur Basisspannung des tinuierlich (nicht in diskreten Stufen), daß die Anfangs- Transistors 57 und wird der Vereinigungsstelle des phase vollkommen durchgehalten wird bis zur Phasen- 5 Widerstandes 61 mit der Kapazität 59 durch die erste festlegung durch die parametrische Schwingung. Integrationsschaltung zugeführt, die aus dem Wider-Output oscillation for some time regardless of me 69 will have a voltage of more than -6 volts the polarity of the input. This change of created. The voltage that occurs at the emitter of the transistor 55 is operated by the control and becomes the base voltage of the continuously (not in discrete steps) that the initial transistor 57 and becomes the junction of the phase is fully maintained up to the phase 5 resistor 61 with the capacitance 59 by the first determination by the parametric oscillation. Integrated circuit supplied, which consists of the

An dieser Stelle soll nun der Grund beschrieben stand 58 und der Kapazität 59 besteht. An dieser werden, warum die parametrische Schwingung nicht Stelle wird die Spannung anfangen, allmählich zu durch Änderung der Amplitude des den Magnetkern sinken, wenn die Emitterspannung des Transistors 55 erregenden Stromes gesteuert wird, wie dies in den io auf etwa —6 Volt fällt, und in etwa 100 bis 200 Milliüblichen Apparaten, bei denen parametrische Schwin- Sekunden ungefähr —6 Volt erreichen. Diese Spannung gungen vorkommen, der Fall ist, sondern durch wird über den Widerstand 61 der Basis des Transistors Steuerung der Impedanz der Sekundärwicklung. 63 zugeführt. Da jedoch an den Transistor 63 alsAt this point, the reason is now 58 and the capacity 59 is. At this be why the parametric oscillation does not place the tension will start to increase gradually by changing the amplitude of the magnetic core decrease when the emitter voltage of transistor 55 energizing current is controlled, as it falls in the io to about -6 volts, and in about 100 to 200 million usual Apparatus in which parametric Schwin-seconds reach approximately -6 volts. This tension Occurrence, the case is, but through is across the resistor 61 the base of the transistor Control of the impedance of the secondary winding. 63 supplied. However, since the transistor 63 as

Wie oben beschrieben, ist es bei dem hier vor- Kollektorspannung eine durch die Widerstände 60 liegenden Gerät zum Unterschied von den Para- 15 und 62 geteilte, auf zwei Drittel des in F i g. 3 neben A metronteilen in Rechenmaschinen die Hauptsache, dargestellten Spannungswertes reduzierte Spannung die Richtung einer so klein als möglich gehaltenen angelegt ist, wird die Emitterspannung des Tran-Magnetisierungskraft zu erfassen. Daher ist es erfor- sistors 63 nicht weiter als auf —4 Volt sinken. Sobald derlich, daß die Betriebseigenschaften, wie Null- die Basisspannung des Transistors 57 auf 0 Volt zuabweichung oder Störpegel, als magnetischer Modu- 20 rückkehrt, wird innerhalb einiger Millisekunden die lator im Zustand vor dem Beginn der Funktion als Kollektorspannung des Transistors 63 auf etwa 0 Volt Parametron ausreichend gut sind, weil die Empfind- zurückgehen, während die in der Kapazität 59 anlichkeit der Diskriminierung völlig von diesen Eigen- gesammelte elektrische Ladung sich durch den Emitter schäften abhängt. Es ist daher für die erfindungs- und den Kollektor des Transistors 63, sowie durch den gemäße Anordnung sehr unerwünscht, während des 25 Widerstand 61 entlädt. Bei Werten der Widerstände 58, Arbeitsvorganges als magnetischer Modulator einen 61, 62 und 64 von 10, 100, 40 Ohm und 1 Kiloohm größeren Speichereffekt, geringere Empfindlichkeit und der Kapazität 59 von etwa 50 μΡ wird die Emitter- und einen beliebig hohen Störpegel zu haben. Wenn spannung des Transistors 63 praktisch innerhalb von jedoch die Parametronschwingung durch Änderung etwa 4 Millisekunden auf 0 Volt zurückgehen, nachder Amplitude des Erregerstromes gesteuert werden 30 dem die Basisspannung des Transistors 57 auf 0 Volt soll, dann wird es schwierig, günstige Betriebseigen- zurückgekehrt ist. Als Folge davon stellt sich am schäften als magnetischer Modulator für einen Emitter des Transistors 63, am Emitter und an der größeren Bereich der Erregerstromwerte zu erlangen, Basis des Transistors 65 sowie an der Basis und dem und insbesondere wenn die erregende Amplitude klein Emitter des Transistors 67 die in F i g. 3 neben B darist, wird der Speichereffekt unvermeidlich groß. 35 gestellte Wellenform ein. Wenn man diese Spannung Die Steuerkreise B und C sollen nunmehr im ein- durch die Schalttransistoren 45 und 46 auf die Primärzelnen erklärt werden. Die Wicklungen 31 bis 34, ein wicklungen 47 und 48 des Transformators 50 auf-Widerstand 25, Transistoren 26 und 27 und ein Ferrit- bringt, so wird sich über der Sekundärwicklung 49 kern 35 bilden einen Oszillator von einer Frequenz die neben C in F i g. 3 dargestellte hüllkurvenmoduvon 20 kHz, an dessen Klemmen 28 eine Gleich- 40 lierte Rechteckspannung von 20 kHz einstellen. Wenn Spannungsquelle von 10 Volt liegt. Die Widerstände 23, man diese modulierte Rechteckspannung über die 24, 29 und 30 geben eine Vorspannung, die dazu be- Kapazität 20 von 1000 pF an den nichtlinearen Widerstimmt ist, den Beginn oder die Fortsetzung der stand 17 anlegt, dann verändert sich der Wert dieses Schwingung zu erleichtern, wenn das Gerät ein- Widerstandes auf die neben D in F i g. 3 dargestellte geschaltet oder der Oszillator stark belastet wird. 45 Weise. Für Hochfrequenz von etwa 20 kHz besitzt Dieser Oszillatorausgang von 20 kHz setzt den Tran- die Kapazität 16 in diesem Fall eine Impedanz von sistorschaltkreis, der aus den Transistoren 41 bis 46 etwa 7 Kiloohm, für die übliche Erregerstrombesteht, über die Dioden 37 und 38 und die Wider- frequenz / (z. B. 50 Hz) etwa 3 Megohm und etwa stände 39 und 40 durch den von der Sekundärwick- 1,4 Megohm für 100 Perioden der Ausgangsfrequenz lung 36 stammenden Oszillatorausgang in Gang. Dabei 50 von 2 /. Bei einer so hohen Steuerfrequenz wie werden Impedanzen zwischen Emitter und Kollektor 20 kHz hat nichts außer der Änderung des Wertes des der Transistoren 45 und 46 wechselweise mit einer nichtlinearen Widerstandes 17 irgendeinen praktischen Frequenz von 20 kHz moduliert. Einfluß auf den aus den Magnetkernen 6 und 7 beim Steuerkreis C stellt 53 einen vorgespannten stehenden Diskriminatorkreis.As described above, in the case of the pre-collector voltage here, it is a device located by the resistors 60, in contrast to the para- 15 and 62, divided to two thirds of that in FIG. 3 in addition to a metron parts in calculating machines the main thing, shown voltage value, reduced voltage is applied to the direction of a kept as small as possible, the emitter voltage of the tran-magnetizing force is to be detected. Hence, it requires transistor 63 to drop no further than -4 volts. As soon as the operating properties, such as zero-base voltage of transistor 57 deviation to 0 volts or interference level, returns as a magnetic modulus, the lator in the state before the start of the function as the collector voltage of transistor 63 is about 0 within a few milliseconds Volt Parametron are sufficiently good, because the sensitivity decreases, while the capacity for discrimination depends entirely on this self-collected electrical charge through the emitter shafts. It is therefore very undesirable for the invention and the collector of the transistor 63, as well as the proper arrangement, while the resistor 61 discharges. With values of the resistors 58, working process as a magnetic modulator a 61, 62 and 64 of 10, 100, 40 ohms and 1 kilo ohms larger storage effect, lower sensitivity and the capacitance 59 of about 50 μΡ, the emitter and an arbitrarily high interference level will have . If the voltage of transistor 63 is practically within, however, the parametron oscillation by changing about 4 milliseconds to 0 volts, according to which the amplitude of the excitation current is controlled 30 to which the base voltage of transistor 57 is to be 0 volts, then it will be difficult to find favorable operating properties. As a result, it turns out to be a magnetic modulator for an emitter of the transistor 63, on the emitter and on the larger area of the excitation current values to obtain the base of the transistor 65 as well as on the base and the and especially when the exciting amplitude is small emitter of the transistor 67 the in F i g. 3 next to B , the memory effect inevitably becomes large. 35 set waveform. If one considers this voltage, the control circuits B and C are now to be explained in one go through the switching transistors 45 and 46 on the primary cells. The windings 31 to 34, a windings 47 and 48 of the transformer 50 on-resistor 25, transistors 26 and 27 and a ferrite brings about the secondary winding 49 core 35 form an oscillator of a frequency that in addition to C in F i G. 3 shown envelope modulus of 20 kHz, at the terminals 28 of which set a rectified square wave voltage of 20 kHz. When there is a voltage source of 10 volts. The resistors 23, this modulated square-wave voltage over the 24, 29 and 30 give a bias voltage, which is opposed to capacitance 20 of 1000 pF to the non-linear, the beginning or the continuation of the stand 17 applies, then the value of this changes To facilitate oscillation if the device has a resistance to the one shown next to D in FIG. 3 or the oscillator is heavily loaded. 45 ways. For a high frequency of about 20 kHz, this oscillator output of 20 kHz sets the tran- the capacitance 16 in this case an impedance of transistor circuit, which consists of the transistors 41 to 46 about 7 kiloohms, for the usual excitation current, via the diodes 37 and 38 and the frequency / (e.g. 50 Hz) about 3 megohms and about 39 and 40 would be in motion by the oscillator output coming from the secondary winding 1.4 megohms for 100 periods of the output frequency 36. Thereby 50 of 2 /. At a control frequency as high as 20 kHz, emitter-collector impedances have nothing but changing the value of the transistors 45 and 46 alternately modulated with a non-linear resistor 17 to any practical frequency of 20 kHz. Influence on the magnetic cores 6 and 7 in control circuit C , 53 is a biased, standing discriminator circuit.

Einpuls-Generator dar. Wenn an die Klemmen 51 und 55 Der Grund, weshalb man den Widerstandswert R 52 getriggerte Pulsation, die einer Pulsationsserie mit des nichtlinearen Widerstandes 17 nicht diskret varieiner Pulsfrequenz von einem Stoß pro Sekunde an- iert, sondern allmählich mit einer Hochfrequenzgehört, angelegt wird, dann erzeugt der Pulsgene- spannung, deren Amplitude, wie C in F i g. 3 zeigt, rator 53 einen Impuls von etwa 50 Millisekunden. allmählich anwächst, soll nunmehr erläutert werden. Wenn der Pulsgenerator 53 nicht getriggert wird, so 60 Wenn der Diskriminatorkreis A unmittelbar in den stellt sich an der Basis des Transistors 55 eine Span- Schwingungszustand versetzt wird, fließen Komponung von etwa —6 Volt ein. Wird er getriggert, so nenten der ungeraden Harmonischen der Erregersteigt die Spannung auf etwa 0 Volt an, um nach frequenz auf Grund der geringfügigen Unterschiede etwa 50 Millisekunden auf —6VoIt zurückzukehren. der Charakteristiken zwischen den Magnetkernen 6 und Wenn der getriggerte Impuls alle Sekunden auf- 65 7 durch die Kreise 12, 13, 17 und 16, und von diesem gebracht wird, dann stellt sich an den Basen und an Strom kann die Phase der parametrischen Schwingung den Emittern der Transistoren 55 und 57 die neben A bestimmt werden. Da die Richtung des von den in F i g. 3 dargestellte Wellenform ein. An die Klem- ungeraden Harmonischen verursachten SpitzenstromesSingle-pulse generator. When connected to terminals 51 and 55, the reason why one hears the resistance value R 52 triggered pulsation, which a series of pulsations with the non-linear resistance 17 does not vary discretely with a pulse frequency of one shock per second, but gradually with a high frequency , is applied, then generates the pulse gene voltage, the amplitude of which, as C in FIG. 3 shows rator 53 a pulse of approximately 50 milliseconds. gradually increases will now be explained. If the pulse generator 53 is not triggered, then 60 If the discriminator circuit A is immediately set to a voltage oscillation state at the base of the transistor 55, components of about -6 volts flow. If it is triggered, the voltage of the odd harmonics of the excitation rises to about 0 volts, only to return to -6VoIt for about 50 milliseconds due to the slight differences in frequency. of the characteristics between the magnetic cores 6 and If the triggered impulse is carried every second through the circles 12, 13, 17 and 16, then the phase of the parametric oscillation is set at the bases and at the current Emitters of the transistors 55 and 57 which are determined next to A. Since the direction of the in F i g. 3 a waveform shown. Peak current caused at the terminal odd harmonics

9 109 10

in jeder Halbperiode der Erregerfrequenz / umge- Situation wirkten die Eisenkerne 6 und 7 wie die eines schaltet wird und weil die Richtung der die Phase fest- gewöhnlichen Transformators, und daher war der haltenden Erregung, die von den ungeraden Har- Ausgang natürlich hoch), etwa 60 db oder 1000 betrug, monischen verursacht wird, jede Halbperiode von / Versuche ergaben, daß der so gebildete Kreis in vollumkehrt, muß die vom Eingang aufgebrachte Gleich- 5 kommener Weise seine Eingangspolarität für eine auf Strommagnetisierung beträchtlich groß sein, um den die Eingangsabwicklungen 8 und 9 aufgebrachte ausschlaggebenden Einfluß bei der Phasenblockierung Gleichstrommagnetisierung von 20 Mikroamperewinauszuüben, was unerwünschter Weise die Empfindlich- düngen diskriminierte. Der Erregerstrom ergab bei keit der Diskrimination herabsetzt. Wenn daher die diesem Versuch eine Erregungsintensität von etwa geraden Harmonischen, die in dem Arbeitsgang als xo 0,5 Amperewindungen pro Zentimeter als Spitzenmagnetischer Modulator ausgesandt werden, während wert. Wenn man bedenkt, daß die Koerzitivkraft eines der nichtlineare Widerstand 17 einen hohen Wider- gewöhnlichen hochpermeablen Magnetkernes etwa standswert aufweist, nicht groß genug sind, dann wird 0,1 Amperewindungen pro Zentimeter beträgt, dann die Schwingungsphase nicht immer mit der Polarität ist einzusehen, daß der obengenannte Wert es praktisch der Magnetisierungskraft des Eingangs in Überein- 15 sicherstellt, daß während des Betriebszustandes als Stimmung stehen. Es gibt jedoch im Prozeß des reiner magnetischer Modulator kein Speichereffekt in Wechselns der Betriebsart vor dem Schwingungs- Erscheinung tritt.in each half-period of the excitation frequency / vice-situation the iron cores 6 and 7 acted like one is switched and because the direction of the phase fixed-ordinary transformer, and therefore was the sustained excitement, which was naturally high from the odd har- output), about 60 db or 1000, monic is caused, every half-period of / experiments showed that the circle formed in this way is completely reversed, In the same way, the input applied by the input must have its input polarity for one Current magnetization can be considerably large around which the input developments 8 and 9 are applied to exert a decisive influence on the phase blocking DC magnetization of 20 microamperewin, which undesirably discriminated against sensitive fertilizers. The excitation current resulted in the speed of discrimination. Therefore, if this attempt an excitation intensity of about even harmonics that are emitted in the operation as xo 0.5 ampere turns per centimeter as a peak magnetic modulator, while worth. When you consider that the coercive force of a the non-linear resistor 17 has a highly unusual, highly permeable magnetic core, for example If the value is not large enough, then 0.1 ampere-turns per centimeter is then the oscillation phase does not always match the polarity, it is understood that the above value makes it practical the magnetizing force of the input in accordance with 15 ensures that during the operating state as Mood. However, there is no memory effect in the process of the pure magnetic modulator Changing the operating mode before the vibration phenomenon occurs.

grenzwert einen Teil, in dem die Verstärkung wie bei In dem erfindungsgemäßen Komparator kann zu-limit value a part in which the gain can be increased as in In the comparator according to the invention

einem magnetischen Modulator sehr hoch ist, während sätzlich zu der Tatsache, daß überhaupt keine mecha-a magnetic modulator is very high, while in addition to the fact that no mechanical

die Abhängigkeit gering ist und nur ein geringer 20 nischen Bauelemente verwendet werden, eine beacht-the dependency is low and only a small number of niche components are used, a noteworthy

Speichereffekt in Erscheinung tritt. Wenn daher die lieh hohe elektrische Ausgangsleistung direkt demMemory effect occurs. Therefore, when the high output electric power lent directly to the

Schwingung nach dem Passieren eines solchen Teiles Diskriminatorkreis entnommen werden. Daher sindVibration after passing through such a part of the discriminator circle can be taken. Hence are

in dem Prozeß eingeleitet wird, während der Einfluß Hochleistungsverstärker zum Antrieb kleiner Relaisin the process is initiated while the hold high power amplifiers to drive small relays

der ungeraden Harmonischen im Verlauf des Vor- oder zum Triggern von Silikon-Steuergleichrichternof the odd harmonics in the course of the pre-triggering or triggering of silicon control rectifiers

ganges nicht so sehr schwankt, da die Amplitude der 25 wie in üblichen Spannungskomparatoren unnötig,ganges does not fluctuate so much, since the amplitude of the 25 as in usual voltage comparators is unnecessary,

ungeraden Harmonischen nur von den magnetischen Vielmehr findet nur ein einfacher Verstärker geringerodd harmonics only from the magnetic ones. Rather, only a simple amplifier finds less

Eigenschaften der Magnetkerne und der Erregung Leistung Verwendung. Die vorliegende ErfindungProperties of magnetic cores and excitation power usage. The present invention

abhängt, wird der Anteil der in Abhängigkeit selbst bringt dadurch verschiedene Vorteile, z. B. daß diedepends, the proportion of the dependency itself brings various advantages, e.g. B. that the

von einer äußerst kleinen Eingangsmagnetisierung Kosten pro Kanal durch Herabsetzung der Anzahl derfrom an extremely small input magnetization cost per channel by reducing the number of

gebildeten geraden Harmonischen in der Lage sein, 30 Bestandteile gesenkt werden können und daß es mög-formed even harmonics to be able to lower 30 components and that it is possible

den Anteil der ungeraden Harmonischen zu über- lieh ist, ein Gerät von großer Zuverlässigkeit undthe proportion of odd harmonics is too borrowed, a device of great reliability and

treffen, und unmittelbar vor Blockierung der Phase langer Lebensdauer zu erhalten, das nur aus solidenhit, and just before blocking the long life phase to get the just off solid

wird es daher möglich, die Ausgangsphase in ihrer Standardteilen besteht.it will therefore be possible to consist of the initial phase in its standard parts.

ausschließlichen Abhängigkeit von dem Eingang, d. h. Nunmehr sollen mit Bezug auf F i g. 4 und 5 einigeexclusive dependence on the input, d. H. Referring now to FIG. 4 and 5 some

den Änderungen der Magnetisierung, festzulegen. Je- 35 Apparate erklärt werden, welche die Erfindung ent-the changes in magnetization. Each of the apparatuses are explained which comprise the invention.

doch ist in einem Bereich nahe dem Schwingungs- halten.yet is in an area close to vibration hold.

grenzwert die Frequenzabhängigkeit als magnetischer F i g. 4 zeigt einen Teil eines Apparates, in dem die Modulator gering, so daß bei zu schnellem Herab- vorliegende Erfindung dazu verwendet ist, in einer setzen des Wertes des nichtlinearen Widerstandes 17 Temperaturkontroll- und Alarmanlage eine Ein- und das Anwachsen der geraden Harmonischen der 40 Ausschaltoperation zu vollziehen. Dabei werden für Zunahme der Verstärkung nicht zu folgen vermag und dieselben Teile dieselben Bezugsziffern verwendet wie beim Eintritt in den Schwingungsbereich die Phase in Fig. 1. Jedoch sind die Einzelheiten der Steuernicht allein durch die geraden Harmonischen fest- kreise B und C, die dazu dienen, durch Veränderung gelegt wird. Dies ist der Grund, weshalb man den Dis- des Wertes des nichtlinearen Widerstandes 17 die kriminatorkreis A allmählich in den Schwingungs- 45 Schwingung zu steuern, weggelassen, um Wiederbereich überführt. holungen zu vermeiden. In F i g. 4 bedeutet 71 einen Ferner ist es grundsätzlich vorzuziehen, daß das Ver- temperaturabhängigen Widerstand zum Messen der hältnis der Zeit, in der der Ausgang abgenommen Temperatur des kontrollierten Objektes, das durch werden kann, von Beginn bis zum Ende der Schwin- ein Rechteck aus durchgehenden Linien angedeutet gung zu der Zeit, in der der Ausgang nicht abgenom- 50 ist. 72 ist ein veränderbarer Widerstand zum Einmen werden kann (bis die nächste Schwingung be- stellen von Standardtemperaturen. 73 und 74 sind gönnen wird, nachdem die erste Schwingung beendet Festwiderstände, die zusammen mit einer Gleichwurde), größer ist. Daher ist es wünschenswert, daß stromquelle 70 von 5 Volt eine Wheatstonesche Gleichdas Beenden der Schwingung so schnell als möglich strombrücke bilden. Die unabgeglichene Spannung vollzogen wird. Zu diesem Zweck wird jedes Endteil 55 dieser Brücke wird den Eingangswicklungen 8 und 9 der Hüllkurve der Hochfrequenzspannung (C in der Magnetkerne 6 bzw. 7 zugeführt, um darauf eine F i g. 3), die dazu bestimmt ist, an den nichtlinearen Magnetisierungskraft zu erzeugen. 76 und 77 sind Widerstand 17 angelegt zu werden, rasch zum Kon- Wicklungen, die zur Alarmanlage gehören. 75 ist eine vergieren gebracht. In einer Schaltung gemäß F i g. 1 Stromquelle zur Erzeugung einer Magnetisierungswurden zwei Magnetkerne verwendet, die derart auf- 60 kraft auf den Wicklungen 76 und 77, welche der vom einander abgestimmt waren, daß das Spannungs- Strom durch die Wicklungen 8 und 9 erzeugten äquiverhältnis der ungeradharmonischen Spitzenspan- valent ist, wenn die Temperatur entweder der einnung, die auftritt, wenn man die Ausgangswicklungen gestellten oberen Grenze oder der unteren Grenze 12 und 13 differentiell mit den Erregerwicklungen 10 gleich ist. Die Stromquelle gibt nur Strom ab, wenn bzw. 11 verbindet, zu der ungeradharmonischen 65 die Alarmanlage des Systems in Gang gesetzt werden Spitzenspannung, die auftritt, wenn man die Ausgangs- soll.limit value the frequency dependence as a magnetic F i g. 4 shows part of an apparatus in which the modulator is low, so that when the value of the nonlinear resistance 17 temperature control and alarm system is set the value of the nonlinear resistance 17, the increase in and increase of the even harmonics of the 40 is used Power off operation to be performed. In this case, the gain will be for increase can not follow, and the same parts the same reference numerals as used in entering the vibration region, the stage in Fig. 1. However, the details of the control not alone by the even harmonics fixed circles B and C, which serve , is laid by change. This is the reason why one omitted the dis- the value of the non-linear resistance 17 to gradually control the criminal circuit A into the oscillation 45 oscillation, in order to transfer the range again. to avoid catches. In Fig. 4 means 71 a. Furthermore, it is generally preferable that the temperature-dependent resistor is used to measure the ratio of the time in which the output decreases the temperature of the controlled object, which can be passed through, from the beginning to the end of the Schwin- a rectangle Lines indicated at the time when the output was not taken off. 72 is a variable resistance that can be mixed (until the next oscillation is ordered from standard temperatures. 73 and 74 are allowed after the first oscillation has ended. Fixed resistances, which together with an equal), is greater. Therefore, it is desirable that the 5 volt power source 70 bridge a Wheatstone equal to the cessation of oscillation as quickly as possible. The unbalanced tension is consummated. For this purpose, each end part 55 of this bridge is fed to the input windings 8 and 9 of the envelope curve of the high frequency voltage (C in the magnetic cores 6 and 7, respectively, followed by a fig. 3), which is intended to be applied to the non-linear magnetizing force produce. 76 and 77 are resistance 17 to be applied, quickly to the connection windings that belong to the alarm system. 75 is brought to a forget. In a circuit according to FIG. 1 power source for generating a magnetization, two magnetic cores were used which, acting on the windings 76 and 77, which were matched to one another, that the voltage-current generated by the windings 8 and 9 is the equivalent ratio of the odd-harmonic peak voltage, when the temperature is either the same as that which occurs when the upper limit set by the output windings or the lower limit 12 and 13 differentially with the excitation windings 10 is the same. The power source only delivers power when or 11 connects to the odd harmonic 65 the system's alarm system is set in motion peak voltage that occurs when the output should be.

wicklungen 12 und 13 differentiell mit den Eingangs- Die an den Ausgangsklemmen 18 und 19 des Dis-windings 12 and 13 differentially with the input Die at the output terminals 18 and 19 of the dis-

wicklungen 8 bzw. 9 rückverbindet (in der letzteren kriminatorkreises in Abhängigkeit von der Polaritätwindings 8 or 9 connected back (in the latter criminal circuit depending on the polarity

11 1211 12

der unabgeglichenen Brücke erhaltene Ausgangs- im Einschaltzustand, und die an der Klemme 98 wechselspannung der Phase Null oder π wird einmal liegende —250 Volt-Spannung wird durch die Widerdurch den Transistor 78 verstärkt, an dessen Kollektor stände 99 und 100 geteilt. Wenn jedoch ein gleich- und Emitter — 6VoIt bzw. +10VoIt durch die gerichteter Ausgang auftritt, dann befindet sich der Klemmen 19 bzw. 80 angelegt sind. Der am Emitter 5 Transistor 97 im Unterbrechungszustand, und die erhaltene Ausgang wird dann durch einen Phasen- —250 Volt-Spannung wird durch die drei Widerselektiwerstärker verstärkt. Der Block 88 bildet einen stände 99, 100 und 101 geteilt. Daher wird die Span-Phasendiskriminatorkreis, dessen Bezugsspannung sich nung an der Verbindungsstelle zwischen der Neonhauptsächlich aus der 2. Harmonischen der Wellen- lampe 102 und den Widerständen 99 und 100 zwischen form zusammensetzt, die von einem Zweiweggleich- io etwa—100 Volt im Normalzustand und etwa -200VoIt richter 108 stammt, wobei durch die Dioden 113 und in dem ein Ausgangssignal bewirkenden anomalen 114 nur der negative Teil von Bezugs- und Signal- Zustand wechseln. Da die Zündspannung dieser spannung ausgesiebt und an Kollektor und Emitter Neonlampe etwa 130 Volt und ihre Betriebsspannung des Transistors 81 angelegt wird. Mithin wird nur in etwa 80 Volt beträgt, vermag die dem Normalzustand dem Fall, daß die Phase des Diskriminatorausganges 15 entsprechende Spannung von —100 Volt sie nicht in und die Phase der Bezugsspannung übereinstimmen, Gang zu setzen. Hingegen wird sie gezündet, wenn die an den Sekundärwicklungen 85 und 86 eine Ausgangs- einem anomalen Ausgangssignal entsprechende Spanspannung auftreten, nicht aber, wenn jene Phasen um nung von —200 Volt auftritt, und sie bleibt danach π differieren. Daher tritt die Ausgangsspannung an den in Betrieb, bis die an ihr liegende Spannung unter Ausgangswicklungen 85 und 86 des Phasendiskrimi- 20 80 Volt sinkt. 103 ist eine Klemme zum Aufbringen natorkreises 88 im Fall auf, daß die Meßtemperatur eines Signalimpulses, der dazu bestimmt ist, das höher ist als die eingestellte obere Grenztemperatur Brennen der Lampe zu beenden, um in das nächste während der Periode des oberen Grenzvergleichs, und Intervall der Alarmauslösung einzutreten. Wenn an im Fall, daß die Meßtemperatur niedriger ist als die die Klemme 103 ein negativer Spannungsimpuls eingestellte untere Grenztemperatur während der 25 angelegt wird, sinkt die an der Neonlampe 102 Periode des unteren Grenzvergleichs, und schließlich liegende Spannung unter den Wert der Betriebsim Fall, daß die Meßtemperatur niedriger ist als die spannung und die Lampe erlischt. In diesem Teilfestgelegte Standardtemperatur während der Periode system wird die obere und untere Alarmauslösung alle der Ein-Aus-Schaltung. Das Ausgangssignal für die 60 Sekunden wiederholt. Sein Alarmsignal für den Ein-Aus-Schaltung, das dabei in der Wicklung 85 30 anomalen Zustand wird, angezeigt durch ein Lichtauftritt, wird durch einen Gleichrichter 89 gleich- signal der Neonlampe 102, kontinuierlich ausgesandt, gerichtet. Der gleichgerichtete Gleichspannungsaus- bis die nächste obere und untere Alarmkomparation gang wird durch eine Kapazität 90 geglättet und ist als durchgeführt wird, wobei durch den obenerwähnten Steuereingang für einen silikongesteuerten Gleich- negativen Spannungsimpuls zuvor rechtzeitig das Licht richter 91 vorgesehen. Die Stromquelle 92 eines Er- 35 abgeschaltet wird. 106 stellt eine Klemme zur Abnahme hitzers 93 wird dadurch aus- und eingeschaltet. Die eines eigenen Ausgangssignals des auf Grund des Glättungskapazität 90 ist für einen Wert von etwa Zündstromes über dem Widerstand 105 auftretenden 200 μΡ ausgelegt, so daß selbst in den Fällen, wo in Spannungsabfalles dar, das dazu verwendet wird, der Wicklung 85 keine Ausgangsspannung auftritt, eine Alarmhilfsvorrichtung, wie etwa eine Glocke oder wenn nämlich der Diskriminatorkreis A als ein 40 einen Summer od. dgl., auszulösen. Der Varistor magnetischer Modulator wirkt, für die ersten paar (nichtlineare Widerstand) 107 schließlich dient dazu, Dutzend Millisekunden eines jeden Intervalls der die obenerwähnte Signalamplitude auf einen festgeleg-Komparationszyklen der vorhergegangene Steuer- ten Wert zu beschränken, der in Abhängigkeit von ausgang kontinuierlich aufrechterhalten werden kann; dem nachfolgenden Kreis geeignet modifiziert werden obschon das Ergebnis des Vergleichs für die nach- 45 kann.the unbalanced bridge output in the switched-on state, and the zero or π phase alternating voltage at terminal 98 -250 volt voltage is amplified by the resistors through transistor 78, at whose collector are 99 and 100 divided. However, if an equal and emitter - 6VoIt or + 10VoIt occurs through the directional output, then the terminals 19 and 80 are applied. The transistor 97 at emitter 5 is interrupted, and the output obtained is then amplified by a phase -250 volt voltage through the three counter-selection amplifiers. The block 88 forms a stand 99, 100 and 101 divided. Therefore, the span phase discriminator circuit, the reference voltage of which at the junction between the neon is mainly composed of the 2nd harmonic of the wave lamp 102 and the resistors 99 and 100 between form that of a two-way equi-io about -100 volts in the normal state and about -200VoIt judge 108 originates, with diodes 113 and in the abnormal 114 causing an output signal only changing the negative part of the reference and signal state. Since the ignition voltage of this voltage is screened out and about 130 volts and its operating voltage of transistor 81 is applied to the collector and emitter of the neon lamp. Therefore, it is only about 80 volts, which can set the normal state in the event that the phase of the discriminator output 15 corresponding voltage of -100 volts they do not match and the phase of the reference voltage to set. On the other hand, it is ignited when an output voltage corresponding to an abnormal output signal occurs on the secondary windings 85 and 86 , but not when that phase occurs around -200 volts, and it then remains different π. The output voltage therefore comes into operation until the voltage applied to it drops below output windings 85 and 86 of the phase discriminator 20 80 volts. 103 is a terminal for applying natorkreises 88 in the event that the measuring temperature of a signal pulse which is intended to be higher than the set upper limit temperature to stop burning the lamp in the next during the period of the upper limit comparison, and interval when the alarm is triggered. If, in the event that the measurement temperature is lower than the lower limit temperature set at the terminal 103, a negative voltage pulse is applied during the 25, the period of the lower limit comparison across the neon lamp 102 , and finally the voltage below the value of the operating in the event that the measuring temperature is lower than the voltage and the lamp goes out. In this part set standard temperature during the period system, the upper and lower alarm triggering all of the on-off switching. The output signal repeats for the 60 seconds. Its alarm signal for the on-off switching, which is anomalous state in the winding 85 30, indicated by the appearance of a light, is directed by a rectifier 89 to the direct signal of the neon lamp 102, continuously emitted. The rectified DC voltage output to the next upper and lower alarm comparison output is smoothed by a capacitance 90 and is carried out as, with the above-mentioned control input for a silicone-controlled DC negative voltage pulse providing the light converter 91 beforehand in good time. The current source 92 of an Er- 35 is switched off. 106 represents a terminal for the removal of heater 93 is thereby switched off and on. The output signal of its own due to the smoothing capacitance 90 is designed for a value of approximately ignition current across the resistor 105 , so that even in cases where the voltage drop is used, the winding 85 does not have an output voltage, to trigger an alarm auxiliary device such as a bell or, if the discriminator circuit A is used as a 40, a buzzer or the like. The varistor magnetic modulator acts, for the first few (non-linear resistance) 107, finally serves to limit the dozen milliseconds of each interval of the above-mentioned signal amplitude to a fixed-comparison cycle of the previous control value, which is continuously maintained depending on the output can; The following circle can be modified appropriately, although the result of the comparison can be modified for the following.

folgende Steuerung dasselbe ist, kann das auf den Wenn in dem in F i g. 4 dargestellten Alarmkreisfollowing control is the same, it can be applied to the If in the in Fig. 4 shown alarm circuit

Steuergleichrichter 91 aufgebrachte Steuersignal vor der gemessene Eingangsstrom / größer als der Stanunnötigen Unterbrechungen bewahrt werden. dardstrom I₁ der eingestellten oberen Grenze ist, wirdControl rectifier 91 applied control signal before the measured input current / greater than the Stanunnnecessary interruptions are saved. standard current I _{1 is} the set upper limit

Die in der Wicklung 86 des Phasendiskriminator- der gleichgerichtete Ausgang für einen den anomalen kreises 88 auftretende Ausgangsspannung wird dazu 50 Zustand anzeigenden Alarm niemals hervorzubringen verwendet, bei Abweichung vom Normalzustand sein. Dieses Ein-Aus-Steuersystem kann dann nicht durch Überschreiten der oberen oder unteren Grenzen bei einer Einrichtung verwendet werden, die dazu Alarm auszulösen. Die Klemme 87 wird mit einer dient, die Überschreitung entweder einer oberen oder negativen Spannung beaufschlagt, die den Scheitelwert einer unteren Grenze durch gemessene Werte anzuder in der Wicklung 86 auftretenden Ausgangs- 55 zeigen. Für solche Zwecke dient der in F i g. 5 darspannung während der Ein-Aus-Steuerperiode über- gestellte Kreis, der so ausgebildet ist, daß der gemessene steigt, und wird nur während der zwei Perioden Strom / mit dem Standardstrom I₁ der oberen und geerdet, in denen die Alarme am oberen und unteren dem Standardstrom I₂ der unteren Grenze verglichen Grenzwert ausgelöst werden. Daher wird, unabhängig wird. Wenn der gemessene Strom / außerhalb der den von der Meßtemperatur, an der Verbindungsstelle 60 Standardströmen I₁ bzw. I₂ entsprechenden oberen zwischen der Kapazität 95 und dem Gleichrichter 94 und unteren Grenzen liegt, wird für Abweichungen während der Ein-Aus-Steuerungsperiode keine Span- nach oben die Alarmlampe L₁ und für Abweichungen nung erscheinen. Nur in der Alarmperiode erscheint nach unten die Alarmlampe L₂ zum Leuchten gebracht, das Ausgangssignal, wenn auf die Wicklung 86 In der α-Stellung der Schalter S₁, S₂ und S₃ werden irgendein Signal gegeben wird. Wenn im Fall, daß kein 65 der gemessene Eingangsstrom / und der Standardgleichgerichteter Ausgang vom Gleichrichter 94 her strom I₁ an die Eingangswicklungen 8 und 9 des vorhanden ist, auf die Klemme 96 eine Spannung von magnetischen Modulators A gelegt. Wie bereits be-—6 Volt gegeben wird, befindet sich der Transistor 97 schrieben, tritt in den Ausgangswicklungen 12 und 13, The rectified output in the winding 86 of the phase discriminator for an output voltage occurring in the anomalous circuit 88 is never used to produce an alarm indicating the state, in the event of a deviation from the normal state. This on-off control system cannot then be used by exceeding the upper or lower limits on a device intended to trigger an alarm. The terminal 87 is supplied with a voltage that either exceeds an upper or a negative voltage, which shows the peak value of a lower limit through measured values at the output 55 occurring in the winding 86. For such purposes, the in FIG. The circuit is transferred to the voltage during the on-off control period and is designed in such a way that the measured increases and is only grounded during the two periods of current / with the standard current I _{1 of} the upper and lower limit compared to the standard current I _{2 of} the lower limit. Hence, becomes, becomes independent. If the measured current / is outside of the upper limits between the capacitance 95 and the rectifier 94 and lower limits corresponding to the standard currents I ₁ and I _{2 corresponding to the measuring temperature at the junction 60, no span is applied for deviations during the on-off control period} - the alarm lamp L ₁ upwards and for deviations appear voltage. Only in the alarm period does the alarm lamp L ₂ light up, the output signal when any signal is given to the winding 86 in the α position of the switches S ₁ , S ₂ and S _3. If, in the event that the measured input current / and the standard rectified output from the rectifier 94 is not present, current I ₁ to the input windings 8 and 9 of the is present, a voltage from magnetic modulator A is applied to terminal 96 . As already stated - 6 volts, the transistor 97 is written, occurs in the output windings 12 and 13,

entsprechend der Polarität des Größenunterschiedes von / und I₁, eine null- oder π-phasige 2. Harmonische als Ausgang auf. Dieser Ausgang wird in gleicher Weise, wie mit Bezug auf F i g. 4 bereits erklärt wurde, an die Basis des Transistors 81 gelegt, wobei 5 durch den aus dem Transistor 78 bestehenden Puffer-Verstärker der Phasendiskriminatorkreis gebildet ist. Auf der anderen Seite wird der Erregerstrom (der Frequenz /) des magnetischen Modulators durch den Gleichrichter 108 bezüglich beider Halbwellen gleichgerichtet, und an eine Klemme 83 der Primärwicklung 82 des Eisenkerns 84 wird die Standardphase mit einer Frequenz von 2/ gelegt. Daher wird im Fall, daß die Phasen der oben erwähnten zwei Signale der 2. Harmonischen um π differieren (für den Normalzustand von / < I₁), in der Sekundärwicklung 110 des Eisenkerns 84 kein einen anomalen Zustand anzeigendes Ausgangssignal erzeugt werden. Falls jedoch beide Ströme von derselben Phase sind (entsprechend einem anomalen Zustand von / > I₁), wird an der Sekundärwicklung 110 ein den anomalen Zustand anzeigendes Signal erscheinen, so daß dadurch die Alarmlampe L₁ über den Selbsthaltekreis 111 zum Aufleuchten gebracht wird.according to the polarity of the difference in size between / and I ₁ , a zero or π-phase 2nd harmonic as an output. This output is generated in the same way as with reference to FIG. 4 has already been explained, is applied to the base of the transistor 81, 5 being formed by the buffer amplifier consisting of the transistor 78, the phase discriminator circuit. On the other hand, the excitation current (frequency /) of the magnetic modulator is rectified by the rectifier 108 with respect to both half-waves, and the standard phase with a frequency of 2 / is applied to a terminal 83 of the primary winding 82 of the iron core 84. Therefore, in the case that the phases of the above-mentioned two 2nd harmonic signals differ by π (for the normal state of / < I ₁ ), no output signal indicative of an abnormal state will be generated in the secondary winding 110 of the iron core 84. If, however, both currents are of the same phase (corresponding to an abnormal state of /> I ₁ ), a signal indicating the abnormal state will appear on the secondary winding 110, so that the alarm lamp L _{1 is} lit via the self-holding circuit 111.

Dann wird in dem obenerwähnten Apparat, wenn die Schalter S₁, S₂ und S₃ gemeinsam geschlossen und mit der έ-Seite verbunden sind, im Fall, daß der Eingangsstrom / kleiner als der eingestellte Standardstrom /_a für den unteren Grenzwert ist, oder im anomalen Fall von / < I₂ der auf die Basis des Transistors 81 im Phasendiskriminatorkreis A aufgebrachte Ausgang des magnetischen Modulators von der gleichen Phase sein wie in dem obenerwähnten Fall von / < I₁. Da jedoch die Phase der Wicklung 82 im Normalzustand von / < I₂ durch den Schalter S₂ umgekehrt wird, gibt es keinen phasensensitiv gleichgerichteten Ausgang, und nur im anomalen Zustand von / < I₂ wird der gerichtete Ausgang auftreten und die eine Überschreitung der unteren Grenze anzeigende Lampe L₂ zum Aufleuchten bringen. Das vorliegende Gerät kann nicht bloß dazu verwendet werden, die Überschreitung einer oberen und einer unteren Grenze anzuzeigen, sondern auch in einer Steuervorrichtung, bei der die Ausgangssignale als Steuersignale Verwendung finden. Ferner können in Fällen, wo der Steuervorgang aus mehreren Schritten besteht, drei oder mehr unterschiedlich einstellbare Standardströme Verwendung finden.Then, in the above-mentioned apparatus, when the switches S ₁ , S ₂ and S ₃ are closed together and connected to the έ side, in the case that the input current / is smaller than the set standard current / _a for the lower limit value, or in the anomalous case of / < I _2, the output of the magnetic modulator applied to the base of transistor 81 in phase discriminator circuit A must be of the same phase as in the above-mentioned case of / < I ₁ . However, since the phase of winding 82 is reversed by switch S ₂ in the normal state of / <I ₂ , there is no phase-sensitive rectified output, and only in the anomalous state of / < I ₂ the directional output will occur and the lower one will be exceeded Bring the limit-indicating lamp L ₂ to light up. The present device can be used not only to indicate the exceedance of an upper and a lower limit, but also in a control device in which the output signals are used as control signals. Furthermore, in cases where the control process consists of several steps, three or more differently adjustable standard currents can be used.

Claims

Claims: 5 "

1. Voltage or current comparator, which emits an output alternating voltage when a direct voltage to be measured deviates from a reference direct voltage or when a direct current to be measured deviates from a reference direct current, with a magnetic core arrangement, with control windings on the magnetic core arrangement for controlling the magnetization state of the magnetic core arrangement through the measuring and reference voltage or the measuring and reference current and with an excitation winding supplied by an alternating current excitation source on the magnetic core arrangement, characterized in that output windings (12, 13) are provided on the magnetic core arrangement (6, 7) which are provided with a non-linear resistor (17 ) and a capacitor (16) are connected in series to form an output circuit, so that the inductance of the output windings (12, 13) and the capacitor (16) are selected so that the output circuit is adjusted to approximately twice the value of the frequency of the alternating excitation current, that to de m as a variable attenuator in the output circuit serving non-linear resistor (17) a high-frequency alternating current source (B, C) is connected in parallel, that the frequency of the high- frequency alternating current (B, C) is higher than the second harmonic of the excitation alternating current, that the amplitude envelope of the high-frequency alternating current to change the resistance value of the non-linear resistor (17) has periodic fluctuations, whereby the magnet arrangement (6, 7) is operated alternately periodically in cooperation with the output circuit as a magnetic modulator or as a parametric oscillator and in this way generates the output AC voltage in the output circuit - as a magnetic modulator when the resistance value is above a critical value, and as a parametric oscillator when the resistance value differs from the critical value - the phase of the output alternating voltage when the magnet arrangement (6, 7) is operated as a magnetic modulator depends on the polarity of the deviation of the measured variable from the reference variable, but when the magnetic core arrangement (6, 7) is operated as a parametric oscillator, the phase is independent of the measured and reference variable and maintains the state at the time of the transition from modulator to oscillator operation.

2. Display and control device using a comparator according to claim 1, characterized in that the current to be measured and the reference current are supplied to separate control windings (8, 9; 76, 77) that the output AC voltage of the comparator (A) is a phase-sensitive rectifier (88) is supplied to which a comparison alternating current derived from the alternating exciter current (14) is connected, the frequency of which is doubled compared to the frequency of the alternating exciter current, and that the output direct current signal of the phase-sensitive rectifier (88) is used to display or trigger a control function .

3. Display and control device according to claim 2, characterized in that it is designed so that at least two different reference currents can be set and that the setting of the reference currents synchronously with a phase reversal of the Comparison alternating current takes place.

Considered publications:
German patent specification No. 932 508.

For this purpose 2 sheets of drawings