DE1762614A1

DE1762614A1 - Induktive UEbertragungseinrichtung

Info

Publication number: DE1762614A1
Application number: DE19681762614
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Olaf Grimm
Original assignee: GRIMM DR ING OLAF
Current assignee: GRIMM DR ING OLAF
Priority date: 1968-07-19
Filing date: 1968-07-19
Publication date: 1970-07-02

Description

w Induktive Übertragungseinrichtung " Die Nachrichten- und Fernwirktechnik benutzt das Prinzip der induktiveh Übertragung in verschiedenen Abwandlungen..
So wird z.B. mit einer Schleifenleitung, die einen Bürobereich, einen. Kinosaal, einen Sportplatz oder einen Streckenabschnitt der Autobahn umschließt, ein räumlich großes magnetisches Wechselfeld erzeugt. Durch Amplituden-Modulation des Wechselfeldes können innerhalb dieser Schleife Nachrichten übertragen werden. Diese Art der Übertragung setzt grundsätzlich eine weitläufige fest montierte Gebereinrichtung voraus. Bei Garagentor-Steuerungen wird umgekehrt eine im Boden versenkte Empfängerschleife verwendet. Für Älie Angabe der überbrückten Entfernung müßte eins Definition gesucht werden. . Grundsätzlich ist aber die Entfernung kleiner als die Ausdehnung der Anlage.-- Bei den weiteren Betrachtungen scheiden induktive Übertragungen mit einer großen Leiterschleife aus. -Bei anderen Übertragungsmethoden gehen von einem Elektromagneten Wechselfelder aus,.. die in einer benachbarten Empfangsspule Spannungen erzeugen.
So werden beim Eisenbahnbetrieb Zugsicherungssignale und Benachrichtigungen in verschiedener Weise induktiv auf bewegte Fahrzeuge übertragen. Es handelt sieh dabei meistens um eine überbrückte Entfernung unter 1/2 m . Wichtig ist bei dieser Anwendung der kontaktfreie Übergang von einer stationären auf eine bewegliehe Einrichtung, Eine induktive Überbrückung einer eindeug definierten Entfernung von knapp °I m liegt dagegen bei der induktiven Übertragungs-Einrichtung von einem Diktiergerät zu dem Kopfhören einer Schreibkraft vor. Dabei wurde jedoch nicht eine große Entfernung angestrebt, sondern es wurde vielmehr besondere Sorgfalt darauf verwendet$ das Geberfeld auf einen Arbeitsplatz zu begrenzen und benachbarte Arbeitsplätze nicht zu stören..
Es gibt nun eine Reihe von. Aufgabenstellungen für drahtlose Übertragungen, die über eine etwas weitere aber dennoch relativ geringe Entfernung wirken sollen und vom öffentlichen Interesse gesehen, nicht der Zuteilung eines Funkkanales würdig sind.
Als Beispiele seien genamit s die Fernsteuerung eines Kanes, die Sprechverbindung zischen zwei hinteremder trondeKraftwagen, die drahtlose Über- .
que=g einer, gesperrtem Grundstückes oder eines - . Kanalee i* Zuge einer Far=eldeverb3.-Unoder evtl: auch die 7ernetusrung einen U-Bootma@elenu Um den Wirkungsbereich einer induktiven Übertragungseinrichtung auf größere Abstände zu bringen, muß die -'Formgebung und Dimensionierung des Magnetfelderzeugers und des Magnetfeldempfängers besonders ausgelegt jW;W/ werden.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur induktiven Übertragung von Fernsteuersignalen oder gesprochene n Nachrichten über Entfernungen von mehr als 5 m mit Geber- und Empfängerspulen, und kennzeichnet sich dadurch, daß die Spulen auf Eisenstäben, vorteilhaft auf Ferritstäben, aufgebracht sind und daß die hänge jeden Stabes mindestens 1/4ß der zu überbrückenden Entfernung beträgt.
Zur Überbrückung der größtmöglichen Entfernung werden die beiden Stäbe achsial ausgerichtet. Mit vertikal stehenden Geber- und Empfängerstäben ist die maximal mögliche Entfernung etwas geringer. Die Wicklung des Geberstabes, die zweckmäßigerweise die Induktivität eines von einer Transistorschaltung . erregten Schwingkreises bildet, ist über die ganze Länge des Geberstabes verteilt. Dagegen ist die Wicklung des Empfängerstabes ungefähr auf die Mitte des Stabes konzentriert. Ahnlich wie bei einem Rundfunkempfänger wird die Spule des Empfängerstabes zur Erhöhung der Empfindlichkeit mit einem Kondensator auf die Geberfrequenz abgestimmt. Ein nachgeschalteter Verstärker bringt die in der Spule des Empfängerstabes induzierte Spannung auf ein zur weiteren Auswertung brauchbares Potential.
Aus formalen Gründen sollte die Geberfrequenz unter 1!J kHz liegen. Bei Modulation mit Sprache kann das hörbare Pfeifen der relativ niedrigen Trägerfrequenz durch Vollweggleichrichtung in der Demodulationsstufe weitgehend beseitigt werten.
Bei Wechselsprechverkehr kann jeder Stab,mit 2 Wicklungen versehen, sowohl als Geher-als auch als Empfängerstab verwendet werden.
Sofern die Anforderungen an eine induktive Übertragungseinrichtung zurückgeschraubt werden, genügt auch eine Stoßstange an einem Auto als Geberstab. Die Geberspule wird dann um die Stoßstange gewickelt bzw. der Geberstab bildet gleichzeitig die Stoßstange.

Claims

Patantansprüche -1. Induktive Übertragungseinrichtung zur ÜbermitXlung von Fernsteuersignalen oder gesprochenen Nachrichten über Entfernungen von mehr als 5 m mit Geber-- und Empfängerspulen, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen quf Eisenstäben, vorteilhaft auf Ferritstäben, aufgebracht sind und daß die Länge, .jeden Stabes mindestens 1/40 der zu überbrückenen Entfernung beträgt.
2. Induktive Übertragungseinrichtung nach Anspruch 'i , C - -dadurch gekennzeichnet; daß' die Geber- und Empfängerspulen mit den zugehörigen Eisenkernen achsial .ausgerichtet sind. 3a. Induktive.
Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung auf dem Geberstab auf die ganze Länge des Geberstabes verteilt ist.
4. Induktive Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1 und 3 , dadurch gekennzeichnet-, daß die Geberspule die Induktivität eines Schwingkreises bildet, der von v . einer Transistorschaltun,; angere --t wird.
5. Induktive Übertragungseinrichtung nach Ansruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenwicklung des Empfängerstabes ungefähr auf die Mitte des Stabes konzentriert ist.
6. Induktive Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1 und 5 ,. d:adurchgekennzeichnet, daß die Empfängerspule mit einem Parallelkondensator auf Resonanz mit der Geberfrequenz abgestimmt ist.
Induktive Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1 , 5-und. 6 , --dadurch gekennzeichnet, daßdie in der -Empfängerspule induzierte Spannung mit einem Verstärker auf ein zur weiteren Auswertung brauchbares Potential gebracht wird. B.
Induktive Übertragungseinrichtung nach Anspruch 1 bis $ , dadurch gekennzeichnet, daß bei Wechselsprechverkehr jeder Stab mit 2 Wicklungen versehen sowohl als Geber- als auch als Empfängerstab verwendet wird
9. Induktive Übertragungseinrichtung nach Ansruch 1 und 3 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßstange eines Autos zugleich als Geberstab ausgebildet ist .