DE1817106A1 - Temperaturstabilisierter Schallgenerator,insbesondere fuer Kleinuhren - Google Patents

Description

• Temperaturstabilisierter Schallgenerator, insbesondere für Kleinuhren Die Erfindung betrifft einen temperaturstabilisierten Schallgenerator, insbesondere für Kleinuhren, der aus einem eine Arbeits- und eine Steuerspule aufweisenden Transistoroszillator besteht.
• Bisher sind Schallgeneratoren bekannt, bei denen zwischen Basis und Emitter eines transistors die Erregerspule und im Kollektorkreis die Arbeitsspule legen. Die Einstellt des Arbeitspunktes erfolgt meist mit Hilfe eines ohmschen Widerstandes, der die Basis des Transistors mit dem dem Emitter entgegengesetzten Potential der Spannungsquelle verbindet.
• Der Nachteil dieser Schaltung liegt darin, daß der als Diodenstrecke wirkende Basis - Emitterkreis temperaturabhängig ist. Da mit sinkender Temperatur der Widerstand dieser Diodenstrecke steigt, wird der Basisstrom kleiner, und der Transistor nähert sich dem Sperrzustand. Damit sinkt der die Schallenergie erzeugende Kollektorstrom bis zu einer Größe, bei welcher die elektrischen und mechanischen Schwingungen aussetzen.
• Der Abhängigkeit der Transistorparameter von der Temperatur kann auch durch Verwendung von Kombinationen mehrerer Widerstände, von temperaturabhängigen Bauelementen, wie Halbleiter dioden und Halbleiterwiderständen, begegnet werden.
• Der Nachteil dieser Stabilisierungsarten besteht in dem erhöhtem Schaltungsaufwand, in einem größeren Bauvolumen und i.n einem zusätzlichen Stromverbrauch. Bei der Verwendung von Halbleiter dioden und Halbleiterwiderständen müssen die besondere Form der Kennlinie und deren Abhängigkeit von der Temperatur berücksichtigt werden.
• Eine andere Schaltungsart erreicht eine Temperaturstabilisierung durch einen zusätzlichen Transistor. Dieser Transistor wirkt hier als temperaturabhängige Stromquelle.
• Der aus dieser Stromquelle fließende Strom stabilisiert den Temperaturgang der nachfolgenden Stufe, Die oben erwähnten Nachteile treten aus den gleichen Gründen hier wieder auf.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schallgenerator zu entwickeln, der weitgehend temperaturunabhängig ist und zum Aufbau einen kleinen Raum benötigt. Der Schallgenerator maß so gestaltet werden, daß er universell verwendbar ist.
• Erfindungsgemäß sind in einem temperaturstabilisierten Schallgenerator, der aus einem eine Arbeitsspule und eine Erregerspule aufweisenden Transistoroszillator besteht, zwischen Basis und dem dem Ernitter eines Transistors entgegengesetzten Potential einer Spannungswelle die Erregerspule und ein Widerstand in Reihe angeordnet. Ein Kondensator kann parallel zum Widerstand, der als ein Regelwiderstand ausgelegt werden kann, geschaltet werden.
• Der Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in einer guten Temperaturstabilisierung der Schaltung bei geringstem Strombedarf, was durch einen minimalen Aufwand an Bauelementn und an Bauvolumen erreicht wird.
• DOr Betriebstemperaturbereich der Schaltung, insbesondere nach tiefen Temperaturen hin, wurde bei der vorliegenden Erfindung auf die Temperaturgrenzwerte des verwendeten Transistors erweitert.
• Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1 ein elektr. Schaltschema des Transistoroszillators, Fig. 2 einen Schnitt durch den gesamten Generator in stark vergrößertem Maßstab.
• Der temperaturstabilisierte Schallgenerator besteht aus einer Transistorstufe, die von einer Spannungsquelle gespeist wirde Im Ausgangskreis der Transistorstufe befindet sich die zur Erzeugung der mechanischen Energie erforderlichen Arbeitsspule Sp. 1 und im Eingangskreis die zur Steuerung des Transistors Tr 1 erforderliche Erregerspule Sp. 2.
• In Reihe zur Erregerspule Sp. 2 befindet sich erfindungsgemäß der Widerstnad R 1, dem ein Kondensator C1 parallel géschaltet ist. Diese Reihenschaltung von Erregerspule und RC - Kombination ist zwischem der Basis und dem dem Emitter entgegengesetzten Potential der Spannungsquelle geschaltet.
• Die Temperaturstabilisierung geschieht auf folgende Weise: Bei sinkender Temperatur fällt zunächst der Basisstrom ab, weshalb die am Widerstand R1 abfallende Spannung geringer wird. Damit steigt die zwischen Emitter und Basis wirkende Spannung, die der Abnahme des Basisstromes entgegen wirkt Mit Hilfe des Kondensators C1, werden Frequenz und Kurvenform den praktischen Bedingungen angepaßt.
• Die Verwendung eines regelbaren Widerstandes R1 ermöglicht darüberhinaus die stufenlose Einstellung von Frequenz und Kurvenform.
• Der Schallgenerator ist so aufgebaut, daß sämtliche Elemente in einem Winkel 1 untergebracht sind, an dem eine federnd.
• Zunge 3 befestigt ist, unter der eine Lasche 2 mittels eines Nietes 4 angenietet ist. Die Erregerspule 5 ist auf einen Grundkörper 6 gewickelt, dessen eine Seite mit Durchbrüchen versehen ist, so daß ein Streufeld auf die Erregerspule 5 von der darüber auf seinem Zapfen angeordneten Arbeitsspule 8 wirken kann.
• Die Arbeitsspule 8 umgibt ein ringförmiger Permanentmagnet 7.
• Die durch die Arbeitsspule 8 in Schwingungen versetzte Lasche 2 und Zunge 3 übertragen mittels des Nietes 4 die Schwingungen auf eine im Gehäuse befestigte Membran. Die gesamte Schaltung ist vorteilhafter Weise als vollständige Baugruppe in gedruckter Schaltung ausgeführt und an einer Seitenfläche des Winkels 1 angeordnet.

Claims (3)

Patentansprüche

1. Temperaturstabilisierter Schallgenerator, insbesondere für Kleinuhren bestehend aus einem eine Arbeitsspule und eine Erregerspule aufweisenden Transistoroszillator, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Basis und dem dem Emitter eines Transistors (Tr 1) entgegengesetzten Potential einer Spannungsquelle die Erregerspule (Sp. 2) und ein Widerstand (R1) in Reihe angeordnet sind.

2. Temperaturstabilisierter Schallgenerator, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Widerstand (R1) ein Kondensator ( C1 ) angeordnet ist.

3. Temperaturstabilisierter Schallgenerator, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (R1) ein Regelwiderstand ist.

L e e r s e i t e