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Taschenrufempfänger Die Erfindung betrifft einen Taschenrufempfänger,
welcher aufgrund des Empfanges eines für seinen Anruf bestimmten drahtlosen Signale
mittels eines elektro-akustischen Wandlers ein akustisches Signal angibt. Solche
Rufempfänger, die auf ein Rufsignal ansprechen, das aus einer oder mehreren gleichzeitig
gesendeten unmodulierten Frequenzen oder aus einer Folge von mehreren mindestens
angenähert lückenlos hintereinander gesendeten unmodulierten Frequenzen besteht,
sind schon längere Zeit bekannt. Die die Erzeugung des akustischen Signals einleitenden
Schaltmittel sprechen dabei jeweils auf den letzteren Teil des drahtlosen Signals
an, wobei die Dauer dieses letzten Teils die Dauer des akustischen Signals bestimmt.
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Bei solchen Rufempfängern besteht nun eine unvermeidliche Kopplung
zwischen den das akustische Signal erzeugenden Schaltmitteln und dem Empfängereingang,
welche umso weniger verhindert
werden kann, je kleiner der Rufempfänger
gebaut ist. Infolge des grossen Regelungsschiedes zwischen dem dem elektroakustischen
Wandler zugeführten Signal und den Signalen am Empfängereingang können diese Kopplungen
Störungen verursachen. Solche Störungen entstehen beispielsweisem, sofern, um trotz
verschieden grosser Signalpegel am Empfängereingang eine genägende Selektivität
zu erreichen, vor den die Anrufsignale aussiebenden Frequenzfiltern ein Begrenzender
angeordnet ist. ;wenn nun bei Vorliegen dieser Voraussetzungen das über die strörende
Kopplung vom Wandler nach dem Empfängereingang gelangende Signal die Grössernordnung
des dort vorhandenen Rufsignals erreicht, wird das Rufsignal durch des störende
Signal unterdrückt. Fällt die Frequenz des letzten Teils des Rufsignald, auf das
der Empfänger anspricht, zufällig mit einer Oberwelle des akustischen Signals zusammen,
ist eine Rück- oder eine Gegenkopplung die Folge. Diese unerwünschten Beeinflussungen
von Aus an des Empfängers auf dessen Eingang wirken sich dahingegehend das, dass
bei der Signalunterdrückung und bei der Gegenkopplung das akustische Signal nur
sehr kurzzeitig erzeugt wird, indem sofort nach dessen Ertönen dessen Erzeugung
wiederum verhindert wird. Besonders unangenehm an dieser Störung ist der Umstand,
dass sie nicht regelmässig, sondern nur bei schwackem Eingangssignal auftritt.
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Im Falle starker Rückkopplung bleibt aareen ein einmal eingeleitetes
akustisches Signal bestehen, aucn wen" Qas auslösende drahtlose Signal verschwunden
ist, wobei dieser auftretende Fehler von der Stärke des drahtlosen als unabhängig
ist. Da Grosse und Art der unerwünschten Kopplung von Zufülligkeiten abhängen, sind
unter verschiedenen, an sich gleichen Geraten wesentliche Streuungen in bezug auf
die Anfälligkleit und die Auswirken der beschriebenen Fehler vorhanden, was zu sehr
unübersichtlichen Verhältnissen führt.
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Es sind zwar Rufempfänger zum Empfang drahtloser Impulssignale bekanntgeworden,
welche die erwähnten Mängel nicht aufweisen, indem dort mit den letzten Teil des
drahtlosen Signals das akustische Signal lediglich eingeleitet, jedoch unabhängig
vom
weiteren Vorkandensein eines drahtlosen Signals aufrechterhalten und nach kurzer
Zeit wiederum abgestellt wird. Um ein die Aufmerksamkeit erregendes Rufsignal zu
erzeugen, muss jedoch das das akustische Signal auslösende Impulssignal rasch hintereinander
immer wieder neu ausgesendet werden. In Anlagen, in welchen zum Anruf der Rufempfänger
eine aus unmodulierten Frequenzen bestehende Folge ausgesendet wird, wobei die Rufdauer
durch die zuletzt gesendete Frequenz bestimmt wird, können in den Rufempfängern
die vorstehend beschriebenen bekannten Schaltungsmassnahmen nicht ohne weiteres
angewendet werden.
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Die Erfindung ermöglicht nun, die durch die selbsttätige Aufrechterhaltung
und Abschaltung des akustischen Signals erreichten Vorteile auch in Anlagen der
letztgenannten Art zu erreichen. Sie betrifft einen Taschenrufempfänger der beschriebenen
Art mit ersten Schaltmitteln, welche mindestens durch den letzten Teil der drahtlosen
Signals in ihren Arbeitszustand versetzt werden, welche ferner in ihrer Ruhezustand
die Erzeugung des akustischen Signals verminders und welche in ihren Arbeitszustand
d q Erzeugung des akustisc en Signals es welten.
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Dieser Rufempfänger weist ferner zweite Schaltmitte auf, welche das
akustische Signal und nun in vom Vermindensein einer drahtlosen Signals aufrechterhecten
und auch einer erster Zeitspanne wiederum ausschalten. Es ist gekennzeichnet durch
dritte Schiltmittel, we die die Erzeu und des akustisches Signals während einer
zweiten, an die erste enrolliessender Zeitspanne verhindern und nur A@@@ dieser
zweiten Zeiten und deren erzeute Eimertun itren its ersten und ltmittel ersholcken,
soferr dann der letzte @ des drept deren Sonstas lock empfängen wird.
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Diese zweite Zeitspanne ist derei der prememessen, dass ein während
dieser zweiten Zeitspanne ermenender Unterdruck eines
die ersten
Schaltmittel zum Ansprechen bringenden Signales den ersten Schaltmitteln gestattet,
vom Arbeits- in den Ruhezustand zu gehen. Der'ganze Rufempfänger arbeitet dann derart,
dass sich das akustische' Signal aus einer während des Vorhandenseins des letzten
Teils des drahtlosen Signals abgegebenen Folge von kurzen Signalen zusammensetzt,
welche je vom genannten letzten Teil eingeleitet, jedoch unabhängig davon aufrechterhalten
und beendigt werden.
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Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels erklärt.
Die Figur zeigt ein Schaltungsschema eines Taschenrufempfängers, wobei die für einen
solchen Empfänger allgemein üblichen und allgemein bekannten Schaltteile als Blockschema
dargestellt sind. Die mit der Erfindung im Zusammenhang stehenden Teile sind dagegen
mit allen Eintelkeiten gezeigt.
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In der Anlage, in welcher Rufempfänger dieser Art verwendet werden,
werden diese Empfänger durch Aussendung einer Folge von zwei Ruffrequenzen angerufen.
Jeder der Empfänger besitzt zwei auf verschiedene Frequenzen abgestimmte Filter,
wobei der eine der ersten und lar; andere der zweiten. Ton der zu empfangenden Folge
zugeordnet ist. Sofern nun zwei aufeinanderfolgende Ruffrequenzen, welche mti den
Durchklassfrequenzen der Filter übereinstimmen und deren Reihenfolge der für den
betreffenden Empfänger vorsesehenen entspricht, empfangen werden, wird mit der zweiten,
d.h. der letzten Frequenz der Frequenzfolge ein Tongenerator in Betrieb gesetzt,
welcher während der ganzen Dauer des Empfängers dieser zweiten Ruffrequenz ein unterbrochenes
tonfrequentes Signal erzeugt, das mit Hilfe eines elektromagnetischen Wandlers als
akustischer Signal abgegeben wird. Beim Empfang einer Frequenzfolge, die mit der
zum Anruf der betreffenden Rufempfängers vorgesehenansicht übereinstimmt, wird da
eben kein akustisches Signal erzeugtes
Wie aus der Figur ersichtlich
iat, enthält der Empfänger eine Antenne A, zwei Verstärker V1 und V2 und zwei Bandfilter
Fl und F2 zur Aussiebung der Ruffrequenzen. Mit F1 ist dabei das Filter bezeichnet,
das auf die erste und mit F2 dasjenige, das auf die zweite Frequenz der Ruffrequenzfolge
abgestimmt ist, auf welche der Empfänger ansprechen soll, Ein Tonfrequenzgenerator
wird durch den Transformator T2 in Verbindung mit dem Kondensator C8 und dem Transistor
TR8 gebildet. Sein Rückkopplungsweg verläuft über den Kondensator C7, und sein Ausgang
ist mit dein elektroakustischen Wandler W verbunden. Die Funktionen der zwischen
den Filtern und dew£ Tongenerator angeordneten Schaltelementen werden in der anschliessenden
Beschreibung des Ablaufs eines Anrufs erklärt.
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Wie aus der Figur ersichtlich ist, gelangt ein vom Empfänger empfangenes
Rufsignal von der Antenne A über den Verstärker V1 an die Eingänge der Filter F1
und F2. Die Transistoren TR1 und TR2 sind vorderhand gesperrt, und der Kondensator
C1 befindet sich im entladenen Zustand, da er sich über den hochohmigen Widerstand
Ril entladen kann.
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Stimmt nun die erste Frequenz einer empfangenen Signalfolge mit der
Durchlassfrequenz des Filters F1 überein, wird diese Frequenz vom Verstärker V2
verstarkt und gleichgerichtet und der Basis des Transistors TR1 zugeführt, welcher
dadurch in den leitenden Zustand verbracht wird. Da der Widerstand R1 gegenüber
R11 niederohmig ist, wird der Xondensator C1 aufge laden. Sobald der Empfang der
ersten Frequenz aufhöht, beginnt sich der Kondensator C1 über den Widerstand R11
wieder zu entladen.
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oiiihrend der Zeit, da der Kondensator C1 noch geladen ist, liegen
Kollektor und Eniitter des Transistors TR2 an verschiedenen
Potentialen,
so dass, sofern wä'hrend dieser Zeit ein der Durchlassfrequenz des Filters F2 entsprechendes
Ruf signal empfangen wird, dieses auf die Basis des Transistors TR2 gelangende Signal
von diesem Transistor verstärkt werden kann. Vorderhand entlädt sich dabei der Kondensator
C1, so dass ohne die in der Folge ~beschriebenen Vorgänge die Verstärkung von Tr2
bald wieder aufhören würde. Das verstärkte Signal mit der zweiten Ruffreuenz wird
über den Transformator T1 und den Kondensator C3 der Basis des llransistors TR3
zugeführt. Dieser Transistor verhindert, solange er sich im Ruhezustand befindet,
die Erzeugung eines akustischen Signals, ind.em während seines gesperrten Zustandes
die Basis des dem Tongenerator angehörenden Transistors TR8 über die Widerstände
R7 und R8 an Masse gelegt ist, so dass der Generator nicht schwingen kann.
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Sobald nun das Rufsignal mit der zweiten Ruffrequenz an die Basis
des Transistors TR3 gelangt, verstärkt er dieses Signal und geht dabei in seinen
Arbeitszustand über, wobei sein Kollektor-Emitterstrom durch den Widerstand R3 fliesst.
Die Diode D4 ermöglicht in bekannter Weise, den Transistor TR3, unter Wahrung einer
grossen Empfindlichkeit, ohne Vorspannung zu betreiben.
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Der Kondensator C5, der im Ruhezustand über den widerstand R3 geladen
gehalten wird, wird entladen und, da der Transistor TR7 vorderrand gesperrt ist,
gelangt über den Widerstand R8 ein positives Potential an die Basis des Transistors
TR8. Dieser Transistor wird infolgedessen leitend, wodurch die Erzeugung des Tonsignals
eingeleitet wird.
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Von einer Anzapfung'des Transformators T2 aus führt eine Verbindung
über den Widerstand R10 und den konuensator C-6 nach der Basis des Transistors,
TR4, welche im Ruhezustand über den Widerstand R9 an Nasse gelegt ist. Das über
diese Verbindung
zugeführte tonfrequente Signal öffnet den Transistor
TR4 mindestens zeitweise, so dass der Kondensator C5 im entladenen Zustande gehalten
wird, auch wenn der Transistor TR3 gesperrt sein sollte. Der Transistor TR8 bleibt
somit' weiterhin entsperrt, und die Erzeugung des einmal eingeleiteten akustischen
Signals wird somit mit Hilfe des Transistors TR4- unabhängig vom Schaltzustand des
Transistors TR3 aufrechterhalten. Eine unerwünschte Beeinflussung der Eingangsschaltung
durch den Tongenerator, während von der Antenne noch die zweite Frequenz empfangen
wird, hat somit auf den Ablauf der Vorgänge keinen Einfluss.
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Parallel zum Widerstand R10 wird das erzeugte Tonsignal auch den
beiden Dioden D2 und D3 zugeführt. Ueber die Diode D2 und den Widerstand R2 wird
der Kondensator C2 aufreladen und über die Diode D1 ein Strom der Basis des seit
der Beendigung der ersten empfangenen Ruffrequenz gesperrten Transistors TR1 zugeführt,
welcher diesen Transistor wiederum öffnet. Der Kondensator C2 weist eine grosse
Kapazität auf, so dass die Entsperrung auch nach der Verschwinden des Tonsignals
noch einige Zeit anhält.
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Die beiden Transistoren TR5 und TR6 bilden zusammen, wie leicht einzusehen
ist, eine Triggerschaltung, indem diese Schaltung zwei stabile Zustände besitzt,
und zwar den einen, in welchem beide Transistoren gesperrt un3 uen andern, in welcher
sie leitend sind. Infolge der zwischen der beiden bestehenden Rückkopplung erfolgt
der Ueberrang zwischen den Teilen Zuständen plötzlich. Die Diode DF3 richtet nun
das Tonfrequenzsignal seich und legt über die Widerstände R3 und R4 negatives Potential
an den Emitter des Transistor TR6. Der Widerstand R5, welcher hochohmig, und der
Kondensator C4, dessen kapazität gross ist, bilden zusammen ein
Verzögerungsglied,
welches beim Einsetzen des Tonfrequenzsignals den Emitteerstrom im Transistor TR6
erst mit Verzögerung einsetzen lässt. Das Zusammenwirken des Verzögerungsgliedes
mit dem Trigger bewirkt nun, dass nach Ablauf einer gewissen ersten Zeitspanne,
vom Einsetzen des Tongenerators an gerechnet, die beiden Transistoren TR5 und TR6
plötzlich leitend werden.
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Es flienst dann ein Strom übc,r den Widerstand R6, wodurch über den
Widerstand, R7 ein positives Potential auf die Basis des Transistors TR7 gelangt.
Dieser Transistor wird infolgedessen leitend und legt über Kollektor und Emitter
die Basis des Transistors TR8 an Masse, so dass der Tongenerator nicht mehr schwingen
kann. Der Transistor TR4 wird alsdann unverzögert gesperrt.
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Der Kondensator C4 und der Widerstand R5 bilden zusammen ein Verzögerungsglied,
welches nach dem Aufhöhen des Schwingens des Tongenerators den Emitterstrom des
Transistors TR6 erst nach Ablauf einer Verzögerungszeit acklingen lässt. Der Zustand
des sillgelegten Tongenerators dauert daher an, bis der kondensator C4 entladen
ist, wonach die beiden Transistoren TR5 und TR6 und damit der Transistor TR7 wiederum
plötzlich in den gesperrten Zustand übergehen. Die Zeitspanne der Stillegung ist
somit durch die Bemessung des Verzögerungsgliedes R4, C4 bestimmt.
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Sofern nun beim Eintreten dieses Zustandes die zweite Ruffrequenz
am Empfängereingang immer noch vorkanden ist, gelangt dieses Rugsignal wiederum
über den Transformator T1 auf den Transistor TR3, und das beschriebene Spiel beginnt
von neuen. Das Fliessen des Stromes im Transistor TR2 ohne den mittelbar vorangehenden
Empfang der ersten Ruffrequenz wird durch den bereits erwähnten geladenen Zustand
des Kondensators C2 ermöglicht, welcher die Entsperrung des Transistors TR1 bewirkt.
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sofern dagegen bei der Sperrung des Transistor TR7 kein Signal der
zweiten Ruffrequenz am Empfängereingang vorhanden ist, gehen sämtliche Stromkreise
in den Ruhezustand, d.h, der Wondensator C2 entlädt sich über die Diode Dl und die
Basis-Emitterstrecke des Transistors TR1, und der Kondensator C1 entlädt sich über
den Widerstand R11, so dass der Tongenerator erst wieder ansprechen kann, wenn eine
Folge der oeiden richtigen Ruffrequenzen auf den Empfänger trifft. Bein Auftreffen
anderer Frequenzfoglen kann das eingangs beschriebene Zusammenspiel der Stromlaufe
nicht stattfinden, so dass das akustische Signal nicht ertönt.
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Zusammenfassend dargestellt ist im Rufempfänger ein Transistor TR3
vorhanden, welcher, sofern die Frequenz des ersten Teils des Rugsignals mit der
Durchlassfre<iuenz des Filters Fl übereingestimmt hat, auf den letzten, d.h.
den zweiten Teil des Rufsignals anspricht und dann einen Tongenerator einschaltet,
welcher seinerseits ein Signal erzeugt das als akustisches Signal abgegeben wird.
Der Transistor TR4 halt dann, unabhängig vom Schaltzustand des Transistors TR5,
die Tonerzeugung aufrecht, indem er durch das Tonfrequenzsignal unverzögert in den
leitenden Zustand gesteuert wird und die basis des Transistors TR8 über seine Kollektor-Emitterstrecke
und den Widerstand R8 nit der Speisespannung verhindet.
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Nachdem Tongenerator mit dem Transistor TR8 eine erste Zeitspanne
im betrieb gewesen ist, wird die Erzeugung eines akustischen Signals während einer
daran anschliessenden zweiten Zeitspanne verhindert, indem die Emitter-Kollektorstrecke
des Transistors TR7, welcher über die aus Widerstand R5 und xondensator C4 bestehende
Verzögerungsschaltung mit Hilfe der Triggerschaltung TR5, TR6 gesteuert wird, die
Basis des Transistors TR8 mit dessen Emitter verbindet, so dass der Tongenerator
mit Schwigen aufhört.
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Die- Zeitspanne, während welcher Basis und Einitter des Transistors
TR8 durch den Transistor TR7 verbunden werden, muss derart bemessen werden, dass
ein Signal, welcher durch eine störende-Rückkopplung vom Tongenerator über den Eingang,
das Filter F2, den Transistor T;Q2 und den Transformator 11 auf den Transistor TR3
gelangt, während dieser Zeitspanne soweit abgeklungen ist, dass der Transistor TR3
den Tongenerator nicht in 3etrieb setzen kann, wenn die Sperrung des Transistors
TR8 wieder aufgehoben ist. Mit andern Worten ausgedrückt bedeutet dies, dass die
Zeitspanne derart bemessen werden muss, dass der Transistor TR3, welcher durch ein
ar Eingang des Empfänger vorhandenes Signal in den leitender Zustand versetzt worden
ist, gesperrt und in seinen Ruhezustand versetzt wird, wenn das erwähnte Signal
während der genannten Zeitspanne unterbrochen wird.
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Der beschriebene Rufempfänger erzeugt somit ein akustisches Signal,
welches sich aus einer Folge von kurzen Signalen zusammensetzt und während des Empfanges
der zweiten Ruffrequenz andauert. Da jeweils durch den letzte Teil des Rufsignals
nur die Einleitung dieser kurzen Signale veranlasst wird, deren Aufrechterhaltung
und Beendigung jedoch von äußeren Signalen unabhängig ist, können im Empfänger vorhandene
unerwünschte Rück- und Gegenkopplungen die Signalabgabe nicht beeinflussen.
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Beispielsweise kann das akustische Signal aus Teilsignalen von 200
ms Dauer, die von Pausen von 100 ms unterbrochen sind, zusammengesetzt sein, wobei
die Dauer des Gesamtsignal 1 s beträgt.
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Es ist klar, dass die Erfindung nicht an das Ausführungsbeispiel
gebunden ist. Sie kann auch für Rufempfänger in Anlagen mit zum Anruf verwendeten
Frequenzfolgen, die mehr als zwei Ruffrequenzen umfassen, oder in Anlagen, in denen
verschiedene Frequenzen gleichzeitig gesendet werden, angewendet werden. Die Erfindung
ist auch nicht an die beschriebene Art der Sperrung und Entsperrung der verschiedenen
Stromkreise gebunden.