DE1538540C - Schaltungsanordnung zur Demodulation eines elektrischen Signals in einem optoelektronischen Gerät - Google Patents

Claims (2)

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungs- Modulation am Ausgang eine Spannung erscheint,

anordnung zur Demodulation eines elektrischen Si- wobei der Aufwand wesentlich geringer ist als bei den

gnals in einem opto-elektronischen Gerät, insbeson- bekannten Schaltungen, denn es wird außer dem licht-

dere in einem Fahrzeugdetektor, unter Verwendung empfindlichen Schalter nur ein Kondensator benötigt,

eines lichtempfindlichen Schalters. 5 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

Eine bekannte Schaltungsanordnung dieser Art Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher

enthält zur Demodulation elektrischer Signale bei- beschrieben. Es zeigt

spielsweise einen sogenannten Ringmodulator mit F i g. 1 die prinzipielle Schaltungsanordnung der

vorgeschaltetem Vergleichsverstärker. Erfindung einschließlich des auf lichtelektrische Si-

' Diese Methode hat sich als durchaus zweckmäßig io gnale reagierenden Schalters,

erwiesen. Störend wirkt jedoch neben dem schal- Fig. 2a bis 2c verschiedene Varianten des in

tungstechnisch relativ großen Aufwand, daß bei Er- F i g. 1 enthaltenen allgemein dargestellten Schalters

regung durch den dem Ringmodulator eingangsseitig und

vorgeschalteten Vergleichsverstärker ausgangsseitig Fig. 3 den Spannungsverlauf des in Fig. 1 enteine temperaturabhängige Gleichspannung auftritt, 15 haltenen Generators.

auch wenn von dem dem Ringmodulator gleichfalls In einem in F i g. 1 nicht dargestellten Fahrzeugvorgeschalteten Signalverstärker kein Signal gegeben detektor erfolgt die Demodulation des vom Genewird. ■ rator 2 erzeugten Signals im wesentlichen mit Hilfe'

Ferner ist eine Schaltungsanordnung bekannt eines im senderseitigen Strahlengang angeordneten (s. deutsche Auslegeschrift 1043 883), bei der in 20 lichtempfindlichen Schalters 1. Bei phasenrichtiger einem lichtempfindlichen Schalter das auftreffende Betätigung des Schalters (synchron zur Generatormodulierte Licht in elektrische Signale umgewandelt spannung) wird, je nach Phasenlage der Generatorwird, wobei dieser Schalter mit einer Batterie und der spannung U', der Kondensator 4 über den Schalter 1 Primärwicklung eines Übertragers zu einem Strom- auf positive oder negative Gleichspannung U aufkreis zusammengeschaltet ist, so daß an der Sekun- 35 geladen. Bei dem beispielsweise in F i g. 3 angegedärwicklung des Übertragers nur das der Modulation benen Spannungsverlauf der vom Generator 2 erentsprechende elektrische Signal abnehmbar ist, zeugten Spannung U', bei dem der Schalter 1 in den während der durch die Batterie hervorgerufene Intervallen I₁ bis t₂, t₃ bis f₄ usw. geschlossen sein Gleichstromanteil durch den Übertrager vom Aus- soll, wird der Kondensator 4 auf eine positive Spangang ferngehalten wird. 30 nung, in den Intervallen /₂ bis t₃, f₄ bis t_s usw. da-

Bei dieser Schaltungsanordnung kann die Batterie gegen auf eine negative Spannung aufgeladen. An durch einen Wechselstromgenerator ersetzt sein. den Klemmen 11 und 11' kann sodann eine entspre-Dadurch ergibt sich eine Überlagerung mit dem Si- chend gepolte Gleichspannung U abgegriffen werden, gnal der auf den lichtempfindlichen Schalter fallen- In F i g. 2 a besteht der Schalter 1 aus einem Fotoden Strahlung. Die auftretenden Effekte können in 35 widerstände. In der Fig. 2b wird der Fotowiderder Weise für Steuerzwecke ausgenutzt werden, daß stand durch zwei hintereinandergeschaltete und eine bestimmte Steuerwirkung nur dann ausgelöst gegengepolte Fotodioden 7 und 8 ersetzt. In unbewerden kann, wenn der Wechselstrom des Generators lichtetem Zustand liegt bei positiver Generatorbestimmte Werte oder Phasenlagen in bezug auf das spannung U' die Fotodiode 7, bei negativer die Fo todurch die Strahlung hereinkommende Signal hat. 40 diode 8 in Sperrichtung, wodurch die Anordnung

Bei dieser Schaltungsanordnung erscheint aber bei hochohmig ist. Im belichteten Zustand und bei damit

jeder Frequenz der der Strahlung aufgeprägten Mo- aufgehobener Sperrwirkung ist die Anordnung ent-

dul ation am Ausgang eine Spannung. sprechend niederohmig. Die an den beiden Foto-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei dioden auftretenden Element-Spannungen heben sich einer Schaltungsanordnung der obenerwähnten Art 45 bei gleicher Größe nach außen hin vollständig auf.

am Ausgang nur dann eine Spannung zu erhalten, Fig. 2c zeigt schließlich noch eine Kombination

wenn die der Strahlung aufgeprägte Modulation mit zweier Fotodioden 9 und 9' mit zwei einfachen

der Generatorspannung in Frequenz und Phasen- Dioden 10 und 10'. Jeweils eine Fotodiode bildet mit

lage übereinstimmt, um auf diese Weise Störungen einer gegengepolten einfachen Diode einen Seriendurch beliebige andere Lichtquellen auszuschließen. 50 zwei, wobei die beiden Serienzweige untereinander

Außerdem soll der Aufwand vermindert werden. antipafallel geschaltet sind. In unbelichtetem Zu-

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfin- stand beider Fotodioden 9 und 9' liegt bei positiver dungsgemäß über den lichtempfindlichen Schalter Generatorspannung U' die Fotodiode 9 und die einein Kondensator auf einen Spannungswert aufladbar fache Diode 10' in Sperrichtung, bei negativer Geneist, der der Amplitude und Polarität des in Frequenz 55 ratorspannung V sperren die Dioden 10 und 9', und Phasenlage mit den den Schalter steuernden wodurch die Schaltung hochohmig ist. Durch Be-Lichtsignalen übereinstimmenden Anteils des elek- lichtung der Anordnung wird die Sperrwirkung trischen Signals entspricht. beider Fotodioden 9 und 9' aufgehoben und die

Hierbei kann der Schalter beispielsweise aus nur Anordnung für beide Polaritäten niederohmig. Die einem Fotowiderstand bestehen. Um eine geringere 60 an den beiden Fotodioden auftretende Element-Trägheit des lichtempfindlichen Schalters zu errei- Spannung kann durch die sperrende Wirkung der chen, können auch verschiedene Kombinationsschal- einfachen Dioden 10 und 10' nicht nach außen hin tungen von Fotodioden den Fotowiderstand vorteil- in Erscheinung treten.

haft ersetzen. Patentansprüche:

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen 65

insbesondere darin, daß nur bei Frequenz- und 1. Schaltungsanordnung zur Demodulation

Phasenlagenübereinstimmung zwischen der Gene- eines elektrischen Signals in einem opto-elektro-

ratorspannung und der der Strahlung aufgeprägten tronischen Gerät, insbesondere in einem Fahr-

zeugdetektor, unter Verwendung eines lichtempfindlichen Schalters, dadurch gekennzeichnet, daß über den lichtempfindlichen Schalter (1) ein Kondensator (4) auf einen Spannungswert aufladbar ist, der der Amplitude und Polarität des in Frequenz und Phasenlage mit den den Schalter (1) steuernden Lichtsignalen übereinstimmenden Anteils des elektrischen Signals entspricht.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (1) aus einem Fotowiderstand (6) oder zwei hintereinandergeschalteten und entgegengepolten Fotodioden (7, 8) oder zwei antiparallel geschalteten Serienzweigen, die sich jeweils aus einer Fotodiode (9 bzw. 9') und einer gegengepolten einfachen Diode (10 bzw. 10') zusammensetzen, besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen