DE1763778C3 - Elektronisches Mehrfach-Fernsteuenuigssystem - Google Patents
Elektronisches Mehrfach-FernsteuenuigssystemInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Mehrfach-Fernsteuerungssystem gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Ein derartiges System ist aus der FR-PS 14 53 268 bekannt. Die charakteristischen
Frequenzen der Sender sind jeweils deutlich verschieden von der Frequenz der Wechselstromquelle, so daß
der jeder Empfangsvorrichtung zugeordnete Schwingkreis nur dann Energie aufnimmt, wenn der zugehörige
Sender Wellenzüge aussendet, deren Phase und Dauer während jeder Halbpcricdc des Netzes mittels einer
Steuervorrichtung steuerbar ist. Der von dem Schwingkreis gesteuerte Halbleiter ist als Transistor ausgebildet,
zwischen dessen Basis und Emitter eine Sekundärwicklung des Schwingkreises geschaltet ist. In Reihe zu dem
Transistor ist jeweils ein Empfänger, beispielsweise ein Motor, und ein Gleichrichter geschaltet, der konstante
Stromrichtung durch den Empfänger bei Durchlässigkeit des Transistors bewirkt. Mit diesem bekannten
Mehrfach-Steuerungssystem können von einem Transistor immer nur Halbperioden einer Polarität zur
Speisung des Motors entsprechend der Steuerung des Senders herangezogen werden, worunter der Wirkungsgrad
des Mehrfach-Fernsteuerungssystems leidet. Auch ist, wenn mehrere Empfänger von einem Sender
her gesteuert werden sollen, für jeden Empfänger ein eigener Transistor erforderlich, wodurch das gesamte
Mehrfach-Fernsteuerungssystem aufwändig wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Mehrfach-Fernsteuerungssystem der im
Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art derart weiterzubilden, daß zum Steuern von gegebenenfalls
drei oder vier voneinander unabhängigen, verschiedenen Empfängern nur eine charakteristische Frequenz
benötigt und ein verbesserter Wirkungsgrad ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch, daß die Halbleitergleichrichter derart geschaltet sind, daß der gesteuerte Halbleiter während beider
Halbperioden von Wechselstrom gespeist wird, können zur Speisung des ersten Empfängers beide Halbperioden
des Wechselstroms verwendet werden, was den Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Mehrfach-Fernsteuerungssystems
erhöht. Des weiteren können bis zu vier erfindungsgemäß geschaltete Empfänger gleichzeitig
mit einem einzigen, vom abgestimmten Schwingkreis gesteuerten Halbleiter gesteuert werden, wodurch das
erfindungsgemäße Mehrfach-Fernsteuerungssystem besonders
wirtschaftlich und betriebssicher wird.
Als Anwendungsgebiete des erfindungsgemäßen Mehrfach-Fernsteuerungssystems seien beispielsweise
angeführt die Steuerung eines Fahrzeugs, das mit seiner Speisequelle und seinem Steuersender über zufällig
unbestimmte Kontakte verbunden ist, von denen zumindest jeweils zwei in jedem Augenblick mit zwei
Polen der Speisung verbunden sind, die Regelung jeweiliger Größen in unabhängiger und progressiver
Form, beispielsweise der Beleuchtungsstärke zweier Beleuchtungsquellen und der Geschwindigkeit eines
Ventilators.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprü ?hen gekennzeichnet
Der Anspruch 2 ist auf eine besonders vorteilhafte Schaltung der Halbleitergleichrichter gerichtet
Die Ansprüche 3 und 4 enthalten die Anordnung der zweiten, dritten und viertem Empfänger.
Mit den Merkmalen des Anspruchs 5 wird eine
weitere Erhöhung des Wirkungsgrads erreicht, da der gesteuerte Halbleiter jeweils von seiner Durchschaltung
bis zum Ende jeder Periode der Speisung leitend gehalten wird. Dieser Effekt wird mit den Merkmalen
des Anspruchs 6 noch erhöht
Mit den Merkmalen des Anspruchs 7 wird eine Betriebsweise erzielt, die der einer bistabilen Kippstufe
analog ist, wodurch die Sendedauer der Sender charakteristischer Frequenzen auf die Dauer beschränkt
werden kann, die zum Auslösen des Durchschaltens der Transistoren nötig ist Mit den Merkmalen des
Anspruchs 8 wird eine besonders hohe Störsicherheit des Mehrfach-Fernsteuerungssystems erzielt, indem
kürzer als die vom Sender ausgehenden Wellenzüge dauernde Störungen unterdrückt werden.
Mit den Merkmalen des Anspruchs 9 wird eine Verstärkung des Steuersignals des gesteuerten Halbleiters
erzielt, wodurch die Funktionssicherheit des Systems ebenfalls erhöht wird.
Der Anspruch 10 ist auf eine vorteilhafte Ausführungsform
des gesteuerten Halbleiters gerichtet.
Insgesamt ermöglicht die Erfindung nicht nur eine Erhöhung des Wirkungsgrades von gattungsgemäßen
Mehrfach-Fernsteuerungssystemen, sondern erlaubt wegen der größeren gewonnenen Steuerleistungen
auch die Herstellung einzelner Elemente mit geringeren Fertigungskosten. Die Empfindlichkeit von Mehrfach-Fernsteuerungssystemen
kann insbesondere durch die Verwendung der Rückkopplung erhöht werden, mit der
die Leistung der Sender und der Überspannungskoeffizienten der Schwingkreise der Empfänger verringert
werden können und Sicherheit gegen Störungen und schlechte Kontakte besteht.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen von Ausführungsbeispieler, mit
vorteilhaften Einzelheiten erläutert. Es stellen dar
Fig. 1 ein Mehrfach-Fernsteuerungssystem mit einem einzigen Transistor und drei oder vier, mit einer
einzigen Frequenz gesteuerten Empfängern,
Fig.2 eine Abwandlung des Mehrfach-Fernsteuerungssystems
gemäß Fig. 1 mit einer zusätzlichen Rückkopplungswicklung, durch die der einzige Transistor
sehr schnell seinen Sättigungsstrom erreicht,
F i g. 3 ein den F i g. 1 und 2 ähnliches Mehrfach-Fernsteuerungssystem
mit einem durch Gleichrichtung wirkenden Rückkopplungsbegrenzer, der ein nahezu konstantes Leiten des Transistors von seinem Durchschalten
bis zum Ende jeder Halbperiode der Speisung bewirkt
Fig.4 eine weitere Ausführungsforrr. eines Mehrfach-Fernsteuerungssystems
mit zwei Transistoren unterschiedlicher Dotierung, mit denen eine verstärkte Gleichstromrückkopplung erzieh wird und der Betrieb
einer bistabilen Kippstufe mit einer Zündung durch Impulse des Senders sehr kurzer Dauer und die
Sperrung der Transistoren am Ende jeder Halbperiode des Speisenetzes erhalten wird,
Fig.5 eine aus Fig.4 abgeleitete Anordnung, die
zusätzlich eine Diode und zwei Kondensatoren zur Störungsunterdrückung aufweist
F i g. 6 eine der F i g. 5 ähnliche Anordnung mit zwei Transistoren gleicher Dotierung zur Verstärkung des
Steuersignals.
In Fig. 1 ist ersichtlich, daß die in der FR-PS
14 53 268 beschriebenen Diodenpaare durch vier in einer Graetz-Brücke geschaltete Dioden 1, 2, 3, 4
ersetzt sind.
Die beiden Pole der Speisequelle 5 sind mit den Leitern 6 und 7 verbunden, die dazu dienen, mindestens
ein Fahrzeug über einen Untersetzungstransformator 8 zu steuern, dessen Sekundärwicklung durch einen
Kondensator 9 überbrückt ist der den Durchgang von Hochfrequenzwellen ermöglicht die von der Sekundärwicklung
10fc eines durch die Quelle 5 gespeisten Senders 10 ausgesandt sind. Die auf dem Fahrzeug
befindliche Schaltungsanordnung, die ihre Speisung in den Schaltungspunkten 11 und 12 empfängt, besteht aus
einem Schwingkreis, der durch einen Kondensator 13 in Serienschaltung mit der Primärwicklung 14a eines
Transformators 14 gebildet ist, dessen Sekundärwicklung 146 mit der Basis und dem Emitter eines
Transistors 15 verbunden ist Dieser Schwingkreis ist auf die Frequenz des Senders 10 abgestimmt.
Der Hauptempfänger 16 ist mit dem Transistor 15 und mit dem einen oder dem anderen der beiden
Hilfsempfänger 17,17a in Serie geschaltet.
Die Sekundärwicklung 14Z?des Transformators 14 ist
praktisch durch keinen Strom durchfloßen, solange der Sender 10 nicht gespeist ist. Der Transformator 8 liefert
nur eine Spannung die gleich einem Bruchteil der des Speisungsnetzes ist und deren Effektivwert von dem
Untersetzungsverhältnis des Transformators abhängt und deren Frequenz zu verschieden von der Eigenfrequenz
des durch den Kondensator 13 und den Transformator 14 gebildeten Schwingkreises ist.
Wenn der Sender 10 über seine Sekundärwicklung 10£>
Wellenzüge aussendet, wird der Transistor 15 unabhängig von der Halbperiode der Speisung,
während der Wellenzüge ausgesandt werden, leitend und der Empfänger 16 ist daher während beider
Halbperioden der Speisung gespeist. Der Strom fließt daher von dem Schaltungspunkt 18 zum Schaltungspunkt 19, indem er beispielsweise durch die Bürsten 20
und 21 hindurchfließt, wenn der Empfänger 16 ein Motor ist
Während der betrachteten Halbperiode fließt der Strom beispielsweise vom Punkt 11 des Leiters 6 zum
Punkt 12 des Leiters 7, durchquert dabei die Dioden 1 und 2, den Hilfsempfänger 17, den einzigen Transistor
15 und den Hauptempfänger 16, während in der folgenden Halbperiode der Strom vom Punkt 12 zum
Pvnkt 11 fließt und dabei die Dioden 3 und 4, den Hilfsempfänger 17a, den Transistor 15 und den
Hauptempfänger 16 in der gleichen. Richtung wie bei der Halbperiode entgegengesetzter Richtung durchquert.
Wie mit gesirichelten Linien in F i g. 1 dargestellt,
kann der Hauptempfänger ebenfalls bei 16a in der Wechselstromspeisung der Graetz- Brücke, d. h. zwischen
dem Punkt ti und der Diode 4 ebenso wie zwischen der Diode 3 und dem Punkt 12 angeordnet
sein.
Wenn der Hauptempfänger bei 16 angeordnet ist, wird er während beider Halbperioden der Speisung in
der gleichen Richtung gespeist, während er bei ίβα
angeordnet, im allgemeinen nur während einer einzigen Halbperiode gespeist ist. Die Wahl dieser Halbperiode
bestimmt einerseits die Flußrichtung des Stromes in dem Hauptempfänger, d. h. beispielsweise die Drehrichtung
eines Zugmotors mit Permanentmagneten (geholter Motor), und andererseits denjenigen der beiden
Hilfsempfänger 17 und 17a, der gleichzeitig wie der Hauptempfänger gesteuert wird.
In dem Fall, bei dem sich der Hauptempfänger bei lö
befindet, verringert die Verwendung der beiden Halbperioden der Speisung die Welligkeit des in diesem
Hauptempfängers fließenden Stromes und verbesserte demzufolge den Wirkungsgrad. Der Empfänger ist
dabei ständig von einem Strom durchflossen.
Aus dem sehr allgemeinen Schema der F i g. 1 ist es leicht verständlich, daß man unabhängig voneinander
die Speisung der beiden Hilfsempfänger steuern kann, da sie jeweils nur während den Halbperioden
entgegengesetzten Vorzeichen der Speisung gespeist werden.
Beispielsweise ist für die Steuerung eines elektrischen Miniaturzuges der Hauptempfänger 16 der Antriebsmotor,
während die beiden Hilfsempfänger 17 und 17a die beiden Wicklungen eines polarisierten Differentialrelais
sind, das es ermöglicht, die Klemmen 20 und 21 des Motors 16 gegenüber den Schaltungspunkten 18 und 19
umzupolen und demzufolge die Umdrehungsrichtung des Motors zu ändern.
Je nachdem, ob man nun wünscht, vorwärts oder rückwärts zu fahren, erhöht man mehr die Zeiten des
Leitens des Transistors 15 während der positiven Halbperioden von 6 gegenüber 7 oder umgekehrt
während der negativen Halbperioden.
Die Änderung der Geschwindigkeit des Motors 16 kann erhalten werden, indem man gleichzeitig die
Zeiten des Leitens des Transistors 15 während beider Halbperioden ändert und dabei die Differenz zwischen
diesen Leitungszeiten konstant hält. Das Vorzeichen dieser Differenz entspricht einer gewissen Umdrehungsrichtung.
Man kann ebenfalls die Schaltungsanordnung der F i g. 1 für die Steuerung eines Miniaturfahrzeuges auf
einem Straßenkreis verwenden. In einer ersten Ausführungsform läßt man den Hauptempfänger 16 weg und
ersetzt ihn durch einen Kurzschluß zwischen den Punkten 18 und 19 und verwendet die beiden
Hilfsempfänger 17 und 17a als getrennte Motoren, von denen einer auf ein rechtes Rad und der andere auf ein
linkes Rad des Fahrzeuges einwirkt Der Richtungswechsel findet so wie bei Raupenfahrzeugen ttatt,
indem die jeweiligen Geschwindigkeiten der beiden Motoren durch Einwirkung auf die Dauer der jeweiligen
Leitperioden des Transistors 15 während der beiden entgegengesetzten Halbperioden geändert werden.
Eine solche Änderung ermöglicht es im gewünschten Augenblick, die Wendungen durchzuführen, die man
dem Miniaturfahrzeug auferlegen will.
In einer anderen Ausführungsform wird der Hauptempfänger 16 als Antriebsmotor verwendet. Die
Hiliempfänger 17 und 17a sind Elektromagneten, die auf
eine "ichtungsvorrichtiiiig derart einwirken, daß tir.i·
Fahrzeug nach rechts oder ;;λΛ !inks entsprechend der
entscheidenden Wirkung des Elektromagneten dirigiert wird.
Schließlich ist zu bemerken, daß man gleichzeitig vier Empfänger verwenden kann, die jeweils bei 16, 16a, 17
und 17a in Serie geschaltet sind.
In der Anordnung nach Fig.? ist eine Rückkopp-
in lunjjFspule 14c vorgesehen, die in Serie mit dein
Transistor 15 in einem beliebigen Punkt der Schaltung eingeschleift ist, die den Punkt 19 mit dem den beiden
Empfängern 17 und 17a gemeinsamen Punkt 22
verbindet.
In dieser Anordnung sind ebenfalls wie in den Anordnungen nach F i g. 3 und 4 zwei Kondensatoren 24
und 23 vorgesehen, die eine geringe Impedanz bei der Abstimmfrequenz der Schaltung 13,14 aufweisen. Diese
Kondensatoren dienen dazu, die Hochfrequenzkomponente der Schwingungen an den Klemmen des
Transistors 15 derart zu filtern, daß die Impedanz des Weges, der von den Rückkopplungsschwingungen
durchlaufen wird, konstant gehalten ist.
Die Betriebsweise der Vorrichtung nach Fig.2 ist
folgende: Jede Aussendung von Wellenzügen durch den Sender IO auf der Abstimmfrequenz der Schaltung 13,
14 setzt sich über die Wicklung 14f> durch den Fluß eines
Stromes in dem Transistors und demzufolge in der Rückkopplungswicklung 14c fort, die dazu neigt, den
durch den Transistor 15 fließenden Strom bis zur Sättigungsintensität zu verstärken.
Wenn diese Sättigung erreicht ist, verringert sich die
durch die Rückkopplungswicklung in der Wicklung 14£ induzierte Spannung, was dazu führt, den Strom
gleichzeitig in dem Transistor 15 und der Rückkopplungswicklung 14i>
zu verringern. Diese Verringerung des Stromes in der Rückkopplungswicklung induziert so
eine Spannung entgegengesetzter Richtung in der Sekundärwicklung 14£>, die den Transistor 15 sperrt Der
Übergangsvorgang vom gesperrten Zustand zum
gesättigten Zustand wiederholt sich bei jeder durch den Sender 10 ausgesandten Welle.
Die den in den F i g. 3 und 4 dargestellten Schemas entsprechenden Schaltungen weisen gegenüber der
Vorrichtung nach F i g. 2 und gegenüber den in der erwähnten FR-PS beschriebenen den Vorteil auf, eine
Verbesserung des Wirkungsgrades zu ermöglichen, die erhalten wird, indem der Transistor 15 beständig oder
quasi-beständig von seiner Durchschaltung bis zum
so Ende jeder Periode der Speisung leitend gehalten wird.
Die Vorrichtung der Fig.3 weist dazu einen durch
Gleichrichtung wirkenden Rückkopplungsbegrenzei auf, der durch zwei Dioden 26 und 26a gebildet ist, die
mit zwei Sekundärwicklungen 27 und 27a verbunder sind, welche jeweils bei jedem der Hilfsempfänger 17
und 17a vorgesehen sind. Die durch diese Gleichrichtung erhaltene Spannung erscheint an den Klemmen des
Kondensators 28, der in Serie zu der Wicklung 141
geschaltet ist Ein zu dem Kondensator 28 parallelliegender Widerstand 29 ermöglicht es, den Außenwiderstand
der zwischen dem Emitter 30 und der Basii 31 des Transistors 15 eingeschleiften Schaltung ir
Abhängigkeit von den Merkmalen dieses Transistor einzustellen.
Die Betriebsweise der Vorrichtung nach Fig.3 is
folgende: Wenn die Kopplung zwischen den Sekundär wicklungen 27 und 27a und den Primärwicklungen V
und 17a in ausreichender Form für die Frequenz de;
Senders 10, jedoch nicht ausreichend für die rH:i!i»:
niedrige Frequenz des Speisenet/es vorgesehen ist, befindet sich der Transisto; I^ beil seiner Durchschaltung
im Sättigungi/ustaiid, wie im Fall der F i g. 2. Der
Strom, der beispielsweise durch den Hilfsempfänger 17
wahrend einer positiven Halbperiude von 6 gegenüber 7
fließt, induziert in der Sekundärwicklung 27 eine Spannung, die nach Gleichrichtung durch die Diode 26
den Kondensator 28 auflädt, wobei das F.nde 32 der Wicklung \4b und demzufolge die Basis 31 des in
Transistors 15 negative Polarität erhält.
Die Vorrichtung nach F i g. 4 ist eine Vorrichtung, die eine verstärkte Gleichstromrückkopplung umfaßt. Sie
besitzt dazu einen /weiten Transistor 33 mit gegenüber der des Transistors 15 entgegengesetzter Dotierung, ;=,
beispielsweise der Art n-p-n, wenn der Transistor 15 ein p-n-p-Transistor ist, und einen in Serie zwischen dem
Punkt 19 und dem Hauptempfänger liegenden Widerstand 34. Der Kollektor des Transistors 33 liegt an der
Basis des Transistors 15 über einen Widerstand 35. Zwischen der Base und dem Emitter des Transistors 15
ist ein Widerstand 36 vorgesehen.
Die beschriebene Vorrichtung hat, wie im vorhergehenden erwähnt, eine Betriebsweise, die der einer
bistabilen Kippstufe analog ist. Bei Abwesenheit von durch den Sender 10 ausgesandten Wellenzügen tritt
keine Spannung an der Sekundärwicklung \4b auf und weder der Transistor 15 noch der Transistor 33 sind
leitend. Da kein Strom in dem Widerstand 34 fließt, befindet sich der Punkt 37 auf dem gleichen Potential
wie der Punkt 19 und der Transistor 33 liegt daher mit seiner Basis auf dem gleichen Potential wie sein Emitter
und ist nicht leitend. Wenn durch den in dieser Figur nicht dargestellten Sender 10 ein Aussenden stattfindet,
wird eine Wechselspannung in der Sekundärwicklung 146 induziert. Bei der ersten Halbperiode, die eine
ausreichende positive Spannung an der Basis des Transistors 33 auftreten läßt, wird dieser leitend und es
fließt ein Strom in den Widerständen 35 und 36 sowie in der Basis-Emitterschicht 31,30 des Transistors 15.
Dieser Transistor wird seinerseits leitend und ermöglicht es dem Strom, durch die Empfänger und den
Widerstand 34 zu fließen. Der Schaltungspunkt 37 nimmt dann ein gegenüber dem Schaltungspunkt 19
positives Potential an und die Basis des Transistors 33 wird über die Sekundärwicklung 146 mehr und mehr
positiv bis zum Sättigungszustand der beiden Transistoren. Von diesem Augenblick an kann das Aussenden des
Senders 10 unterbrochen sein. Dieses Aussenden kann sich auf einen Impuls genügender Dauer, um den
Leitzustand herzustellen, beschränken.
Wenn am Ende jeder Halbperiode der Speisung die Spannung zwischen den Schaltungspunkten 19 und 22
zu null wird, wird der Strom in den Transistoren
ebenfalls zu null, die dann zu ihren Anfangszustanci
zurückgelangen.
Der Kondensator 24 dient dazu, die Filterung der Wechselspannung während der vorübergehenden
Zündperiode zu gewährleisten. Seine Kapazität ist dennoch gering, um es dem Strom zu ermöglichen, am
Ende jeder Halbperiode der Speisung abzubrechen. Der Kondensator 25 dient nur als Entstörkondensator
gegenüber den Kommutationsstörungen des Motors.
Es ist zu bemerken, daß in den im vorhergehenden beschriebenen Beispielen der Transistor 15 als ein
p-n-p-Transistor angenommen wurde. Selbstverständlich kann man als Transistor 15 auch einen n-p-n-Transistor
verwenden, indem man die Anschlußrichtung der Dioden umkehrt. Der Transistor 15 der Fig.-1 wurde
ebenfalls als p-r,-p-Transistor angenommen. Die vorhergehenden
Ausführungen bezüglich der Betriebsweise der verschiedenen Vorrichtungen bleiben bei elci
Bedingung, die Wort »positiv« und »negativ« untereinander zu vertauschen, trotzdem gültig.
Es ist zu bemerken, daß es die verschiedenen Schaltschemas der Fig. 1 bis 4 ermöglichen, den
Transistor 15 durch ein als Thyristor bezeichnetes Festkörper-Thyratron unter der Bedingung zu ersetzen,
daß die Anschlußrichtung der Dioden umgekehrt wird. Ein solcher Austausch ermöglicht es, den Wirkungsgrad
der Vorrichtung nach F i g. 2 beträchtlich zu verbessern, indem man ihr ermöglicht, einfache Ergebnisse zu
liefern, die mit denen vergleichbar sind, die mit den Vorrichtungen der F i g. 3 und 4 erhalten worden
können.
Im Fall von heiligen Störungen, die den Schwingkreis
13, 14 der Fig.4 mit einer Frequenz in der gleichen
Ordnung wie die der Steuersignale erregen können, kann das Verhalten der Empfänger unstabil werden.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, nutzt die Anordnung der F i g. 5 die Tatsache, daß die Störungen
eine kürzere Dauer als die von dem Sender 10 ausgehenden Wellenzüge haber Die an der Sekundärwicklung
14/j erhaltene Spannung wird durch eine
Diode 38 in der Richtung gleichgerichtet, die das Leitendwerden des Transistors 33 hervorruft. Die derart
gleichgerichtete Spannung wird dann durch den Kondensator 39 gefiltert. Auf diese Weise wird die Basis
des Transistors 33 positiv und bleibt positiv, solange ein von dem Sender 10 ausgesandter Wellenzug andauert.
Der Transistor 33 läßt einen Strom durch den Widerstand 35 fließen, der den Kondensator 40 unter
Herbeiführung einer zusätzlichen Filterung auflädt und hält die Basis 31 des Transistors 15 negativ. Dieser
Transistor 15 wird dann leitend und läßt Strom durch den Motor 16, wie bereits im vorhergehenden
ausgeführt, fließen.
Die Anordnung der F i g. 6 ist ebenfalls analog der der F i g. 5; jedoch wird die Verstärkung des Steuersignals
des Transistors 15 durch einen Transistor 33a mit gleicher Dotierung wie der Transistor 15 erhalten. Der
Kollektor des Transistors 33a ist mit dem des Transistors 15 verbunden.
Im Ruhezustand sind die beiden Transistoren, deren Basen jeweils auf dem gleichen Potential wie ihre
jeweiligen Emitter liegen, nicht leitend. Die in der Sekundärwicklung 146 induzierte Spannung, wenn der
in dieser Figur nicht dargestellte Sender 10 einen Wellenzug aussendet, wird zuerst durch die Diode 38
gleichgerichtet, dann durch den Kondensator 39 gefiltert Die so erhaltene Gleichspannung spannt die
Basis des Transistors 33a negativ vor, so daß dieser leitend wird und Strom zwischen seinem Kollektor und
seinem Emitter fließen läßt. Dieser Strom lädt den Kondensator 40 auf. Der Widerstand 36 leitet nur einen
geringen Teil dieses Stromes ab, der für diese Betriebsphase vprnachläßigbar ist Die negative Spannung,
die dann an der Basis 31 des Transistors 15 auftritt hält diesen leitend.
Wenn der Sender 10 aufhört Wellenzüge auszusenden, wird die Spannung an den Klemmen der
Sekundärwicklung 14f> zu null. Der Kondensator 39
entlädt sich über die Basis-Emitterschicht des Transistors 33a, während sich der Kondensator 40 gleichfalls
über die Basis-Emitterschicht des Transistors 15 und den Widerstand 36 entlädt bis die Spannung an den
Klemmen dieses Kondensators unterhalb der Basis
Verlustspannung des Transistors 15 abgefallen ist. Der Prozeß beginnt bei jedem Aussenden von Wellenzügen
von neuem.
Die Zweidrahtleitung 6, 7 (Fig. 1), an die die Empfänger angeschlossen sind, kann zusätzlich so viele
nicht ferngesteuerte Geräte speisen, wie gewünscht, wodurch sich eine bedeutende Wirtschaftlichkeit für die
Installation ergibt.
Entsprechend der Dauer und der Phase der jeweils durch den Sender ausgesandten Wellenzüge wird man
daher von einem einzigen Punkt, beispielsweise vom
10
Eingang eines Zimmers aus, nacheinander das Einschalten von zwei Beleuchtungsquellen und das Anlaufen
eines Ventilators steuern können, wobei durch dieselben Leiter eine gewisse Anzahl an nicht ferngesteuerten
Geräten, wie beispielsweise ein Fernsehempfänger oder ein Bügeleisen, gleichzeitig gespeist wird.
in dem Fall, daß ein Empfänger nur während einer Halbperiode (Stellung 17, XTa) gespeist wird, ist es
vorteilhaft, parallel dazu ein Filter zu schalten, das aus
einem in Serie mit einem Widerstand oder einer Spule geschalteten Kondensator besteht.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Elektronisches Mehrfach-Fernsteuerungssystem,
bei dem mehrere Empfangsvorrichtungen parallel über zwei Leiter gespeist sind, die mit einer
Wechselstromquelle in Reihe mit Sendern charakteristischer
Frequenzen verbunden sind, und jede Empfangsvorrichtung in Parallelschaltung einen auf
eine charakteristische Frequenz abgestimmten Schwingkreis und eine Empfangsschaltung aufweist, ίο
die über einen durch den abgestimmten Schwingkreis gesteuerten Halbleiter und wenigstens einen
Halbleitergleichrichter mindestens einen dazu in Reihe geschalteten Empfänger speist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Halbleitergleichrichter (Dioden 1,2,3,4) derart geschaltet sind, daß der
gesteuerte Halbleiter (Transistor 15) während beider Halbperioden vom gleichgerichteten Wechselstrom
gespeist ist, daß die Empfangsschaltung je charakterische
Frequenz bis zu vier gleichzeitig verwendbare Empfänger aufweist, deren erster (16) in Reihe mit
dem gesteuerten Halbleiter (Transistor 15) geschaltet ist, deren zweiter (16a) direkt vom Wechselstrom
durchflossen ist und deren beide weiteren (17, YIa) von je einer Halbperiode des Wechselstroms
gespeist sind.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleitergleichrichter in einer Graetz-Brücke
geschaltete Dioden (1,2,3,4) sind.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Empfänger (16s,1 mit
der Graetz-Brücke in Reihe geschaltet ist.
4. System nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte (17) und vierte
Empfänger (17a,) jeweils mit einer der Dioden (1, 3) der Graetz-Brücke in Reihe geschaltet ist.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückkopplungswicklung (14c) in Reihe mit dem gesteuerten
Halbleiter (Transistor 15) und dem ersten Empfänger (16) vorgesehen ist, und daß ein eister (25) und
ein zweiter Kondensator (24) jeweils parallel zu dem ersten Empfänger (16) und dem mit gleichgerichtetem
Strom gespeisten Stromzweig geschaltet ist.
6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Gleichrichtung
arbeitender Rückkopplungsbegrenzer vorgesehen ist, der durch zwei Dioden (26, 26ajl die an zwei an
dem dritten (17) und vierten Empfänger (17a) vorgesehenen Sekundärwicklungen (27,27a) gekop- so
pelt sind, und eine Filterkapazität (28) gebildet ist, die zu einem Widerstand (29) parallel geschaltet ist,
der die Impedanz zwischen Basis und Emitter des als Transistor (15) ausgebildeten gesteuerten Halbleiters
begrenzt.
7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Transistor
(33) mit gegenüber dem als erster Transistor (15) ausgebildeten gesteuerten Halbleiter umgekehrter
Dotierung mit seinem Kollektor über einen Widerstand (35) an der Basis des ersten Transistors (15)
liegt, zwischen dessen Emitter und Basis ein weiterer Widerstand (36) geschaltet ist, und daß eine
Sekundärwicklung (14Z>J des Schwingkreises zwiichen
einem der Pole des ersten Empfängers (16) und der Basis des zweiten Transistors (33) liegt.
8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Basiskreis des zweiten Transistors
(33) eine Diode (38) zusammen mit einem Kondensator (39) geschaltet ist und daß ein weiterer
Kondensator (40) zwischen Basis und Emitter des ersten Transistors (15) deraji geschaltet ist, daß die
Transistoren nur beim Auftreten eines Wellenzuges leitend sind.
9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Transistor
(33a/mit gleicher Dotierung wie der erste Transistor
(15) vorgesehen ist, deren Kollektoren über eine Diode (42) miteinander verbunden sind und unter
Bildung eines Darlington-Verstärkers in Serie mit dem ersten Empfänger (16) geschaltet sind.
10. System nach Anspruch ! oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gesteuerte Halbleiter ein
Festkörper-Thyratron, beispielsweise ein Thyristor, ist
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1968
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