-
Kombinierter Selektivrufgeber und Selektivrufauswerter Die Erfindung
betrifft einen kombinierten Selektivrufgeber und Selektivrufauswerter für einen
aus mehreren Tonfrequenzen bestehenden Selektivruf, insbesondere für Sende- und
Empfangsteil enthaltende Sprecflfunkgeräte, mit auf die einzelnen Tonfrequenzen
abgestimmten, nacheinander umsohaltbaren Schwingkreisen, die als frequenzbestimmende
Elemente wahlweise des Selektivru£-gebers oder Selektivrufauswerters dienen können.
-
Selektivrufeinrichtungen dienen z. B. bei Sprechfunkanlagen dazu,
aus-einer größeren Anzahl von über Funk erreichbaren Teilnehmern nur den gewünschten
anzurufen, ohne die anderen Teilnehmer durch den Anruf zu stören0 Aus diesem Grunde
gehört zu Jedem Sprechfunkgerät sowohl ein Selektivrufgeber, der verschiedene, dem
gewünschten Teilnehmer zugeordnete Tonfrequenzen als Selektivruf erzeugen kann,
als ein Selektivrufauswerter, der nur dann eine Signaispannung abgibt, wenn der
dem eigenen Sprechfunkgerät zugeordnete Selektivruf empfangen und als richtig erkannt
wird.
-
Es sind Sprechfunkgeräte bekannt, die im selben Gerät einen Selektivrufgeber
und schaltungsmBig davon getrennt einen Selektivrufauswerter enthalten. Bei Anwendung
dieses Prinzips sind also die frequenzbeßtimmenden Elemente des Tonfrequenzerzeugers
für
für den Selektivrufgeber und des Tonfrequenzauswerters für den
Selektivrufauswerter doppelt vorhanden, Eine Vereinfachung läßt sich in bekannter
Weise durch eine Kombination erreichen, bei der ein Verstärkerelement und ein frequenzbestimmendes
Element des Selektivrufauswerters wahlweise durch Zuschaltung einer Phasenverschiebungse
inrichtung und einer RUakkopplungselnrichtung zu einem Tonfrequenzoszillator für
den Selektivrufgeber umgewandelt werden können. Die bekannte Lösung- eignet sich
in der offenbarten Ausführungsform für Einton- und Mehrton-Selektivrufanlagen, Bei
Mehrton-Selektivrufanlagen muß jedoch für jede zu empfangende und zu erzeugende
Tonfrequenz Ja ein kombinierter Tonfrequenzerzeuger und -auswerter vorhanden sein,
was offensichtlich zu einem verhältnismäßig großen Aufwand führt.
-
Es sind auch Selektisrufauswerter bekannt, die einen für mehrere Tonfrequenzen
gemeinsamen, auf die verschiedenen Tonfrequenzen eines Seiektivrufs sich selbsttätig
umachaltenden S-chwingkreis enthalten. Der Schwingkreis besteht in diesem Fall-
beispielsweise aus einer Spule mit mehreren Anzapfungen und einem festen Kondensator,
der Uber den Spulenanzapfungen zugeordnete und durch einen elektronischen Zähler
gesteuerte Schalter dem durch die Jeweilige Anzapfung gebildeten Spulenteil parallel
geschaltet wird. Ein derart umschaltbarer Schwingkreis kann gemäß einem Vorschlag
auch als einziges frequenzbestimmendes Element für einen kombinierten Selektivrufgeber
und Selektivrufauswerter dienen, indem den Anzapfungen der Schwingkreisspule zwei
Gruppen von Schaltern zugeordnet sind, und zwar eine erste Gruppe für den
den
Betrieb als Selektivrufgeber und eine zweite Gruppe als Selektivrufauswerter, und
indem an die Schwingkreisspule ein Oszillatorverstärker für den Selektivrufgeber
induktiv angekoppelt ist.
-
Die Praxis zeigt Jedoch, daß sowohl der eingangs als auch der zuletzt
beschriebene kombinierte Selektivrufgeber und Selektivrufauswerter einen schwerwiegenden
Nachteil besitzt: Durch die Wicklung zum Ankoppeln des Oszillatorverstärkers an
den Schwingkreis fließt beim Betrieb als Selektivrufgeber zusätslich ein Gleichstrom,
der den Spulenkern etwas vormagnetisiert und dessen Permeabilität beeinflußt. Damit
hat die Spule beim Betrieb als Selektivrufgeber eine andere InduktivitWt als beim
Betrieb als Selektivrufauswerter. Folglich würde beispielsweise ein zu einer bestimmten
Anzapfung der Spule gehörender Schwingkreis während des Betriebs als Selektivrufgeber
unerwünschterweise eine andere Resonanzfrequenz aufweisen als beim Betrieb als Selektivrufauswerter.
-
Der Erfindung liegt die Aurgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten
und vorgeschlagenen kombinierten Selektivrufgeber und Selektivrufauswerter zu vermeiden.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem kombinierten Selektivrufgeber
und Selektivrufåuswerter für einen aus'mehreren Tonfrequenzen bestehenden Seiektivruf,
insbesondere für Sende-und Empfangsteil enthaltende SpreehfunkgerAte, mit auf die
einzelnen Tonfrequenzen abgeAtimmtenw nacheinander umschaltbaren Schwingkreisen,
Sohwingkreisen,
die als frequenzbestimmende Elemente wahlweise des Selektivrufgebers oder selektivrurauswerters
dienen können, dadurch gelöst, daß ein die -empfangenen Tonfrequenzendes Selektivrufs
abgebender Ausgang des Empfangsteils, ein Oszillatorverstärker des Selektivrufgebers
und ein Toafrequ.enzverstärker des Selektivrufauswerters Uber Gleichßtrom sperrende
Kondensatoren an einen Selektivrufgeber und Selektivrufauswerter gemeinsamen, auf
die Tonfrequenzen des Selektivrufs umschaltbaren Schwingkreis induktiv ankoppelbar
sind. Auf dies Weise findet weder beim Betrieb als SalektivruRgeber noch beim Betrieb
als Selektivrufauswerter eine Gleichstromvormagnetisierung des Spulenkerns statt,
so daß in beiden Betriebsarten bei ein und derselben Anzapfung der Spule dieselbe
Resonanzfrequenz des Schwingkreises auftritt.
-
In einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung ist die mit nacheinander
an einen Schwingkreiskondensator anschließbaren Anzapfungen versehene Spule des
Schwingkreises mit zwei Wicklungen gekoppelt, von denen die erste Wicklung mit ihrem
einen Ende mit Masse und mit dem anderen Ende sowohl über einen ersten Sperrkondensator
mit dem Ausgang des Empfangsteils als auch über einen zweiten Sperrkondensator mit
dem Steuerkreis des Oszillaorverstärkers des Selektivrufgebers und außerdem über
einen dritten Sperrkondensator mit einem Eingang eines TonfreZ quenzverstärkers
verbunden ist, dessen Masseanschluß über einen ersten Schalter mit Masse verbindbar
ist, während die zweite Wicklung der Spule mit einem Ende über einen zweiten Schalter
mit
mit Masse verbindbar und mit dem anderen Ende über einen vierten
Sperrkondensator mit dem Ausgangskreis des Oszillatorverstärkers fest verbunden
ist, wobei beim Betrieb als Selektivrufauswerter die zweite Wicklung mittels des
zweiten Schalters von Masse getrennt und offen ist, während beim Betrieb als Selektivrufgeber
die zweite Wicklung mittels des zweiten Schalters mit Masse verbunden und der Masseanschluß
des Tonfrequenzverstärkers mittels des ersten Schalters von Masse getrennt ist.
-
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind der erste
Schalter und der zweite Schalter zu einem Umschalter zusammengefaßt, dessen beweglicher
Kontaktteil mit Masse, dessen zweiter Kontakt mit dem Masseanschluß des Tonfrequenzverstärkers
des Selektivrufauswerters und dessen erster Kontakt mit dem masseseitigen Ende der
zweiten Wicklung verbunden ist.
-
Das Prinzip sowie.nähere Einzelheiten des erfindungsgemäßen kombinierten
Selektivrufgebers und -auswerters werden anhand eines in der Zeichnung vereinfacht
dargestellten Schaltungsbeispiels erläutert. In der Zeichnung bedeutet 1 eine Antenne
eines Sprechfunkgerätes mit einem Empfangsteil 2. Zu dem Empfangsteil 2 gehört ein
in der Zeichnung der Ubersichtlichkeit halber nicht enthaltener Demodulator fUr
eine von einem Hochfrequenzsender ausgestrahlte und durch die Tonfrequenzen des
Selektivrufs modulierte Trågerfrequenz An einen NF-Ausgang 3 des Demodulators bzw.
des Empfangsteils 2 schließen sich ein Gleichstrom sperrender Kondensator 4 (erster
Sperrkondensator), eine
eine Drosselspule 5 und eine Leitung 6 an,
die an eine Anschlußklemme 7 des kombinierten Selektivrufgebers und -auswerters
8 führt.' Der kombinierte Selektivrufgeber und Selektivrufauswerter 8 umfaßt im
wesentlichen eine Spule 9, einen Schwingkreiskondensator 10, eine erste Wicklung
11, eine zweite Wicklung 12, einen Oszillatorverstärker 13 mit einem Transistor
14 und einen Tonfrequenzverstärker 15.
-
Die Spule 9 besitzt mehrere Anzapfungen, von denen'im vorliegenden
Ausführungsbeispiel nur die Anzapfungen 16 bis 20 belegt sind. Mit einem Ende 21
der Spule 9 ist der einseitig an Masse liegende Schwingkreiskondensator 10 verbunden.
Der zwischen Je einer der Anzapfungen 16 bis 20 und dem Ende 21 der Spule 9 befindliche
Spulenteil bildet Jeweils eine Induktivität, die zusammen mit dem dazu parallel
schaltbaren Sahwingkretskondensator 10 Je einen auf eine der Tonfrequenzen des Selektivrufs
abgestimmten Schwingkreis ergibt. Die Anzapfungen 16, 18 und 19 der Spule 9 sind
über Leitungen 22 bis 24 und Schalter 25 bis 27 und die Anzapfungen 17, 19, 20 über
Leitungen 28 bis 30 und Schalter 31 bis 33 spwie über einen allen Schaltern 25 bis
27 und 31 bis 33 gemeinsamen Umschalter 34 mit Masse verbindbar.
-
Der bewegliche Teil des Umschalters 34 liegt unmittelbar an Masse.
Sein erster Kontakt 35 führt an die nicht mit den Anzapfungen 16, 18, 19 verbundenen
Kontakte der Schalter 25 bis 27 und sein zweiter Kontakt 36 an die nicht mit den
Anzapfungen 17, 19, 20 verbundenen Kontakte der Schalter 31 bis 33.
-
Während
Während ein Ende der mit der Spule 9 induktiv
gekoppelten Wicklung 11 unmittelbar an Masse liegt, führt von dem anderen Ende der
Spule eine erste Verbindung an den Eingang 7, eine zweite Verbindung Ueber einen
zweiten Sperrkondensator 37 an die Basis des Transistors 14 und eine dritte Verbindung
über einen dritten Sperrkondensator 38 an einen Eingang 39 des Tonfrequenzverstärkers
15. Sein Masseanschluß 40 ist über eine.
-
Leitung 41 mit dem zweiten Kontakt 36 des Umschalters 34 verbunden,
dessen erster Kontakt 35 an ein Ende der zweiten Wicklung 12 angeschlossen ist.
Ein vierter Sperrkondensator 42 verbindet das andere Ende der zweiten Wicklung 12
mit dem.
-
Kollektor des Transistors 14. Kollektor und Basis des Transistors
14 überbrückt ein erster Widerstand 43. Der Emitter des Transistors 14 legt auf
dem Massepotential. Das, z. B.
-
positive, Betriebspotential für den Oszillatorverstärker 13 wird dem
Kollektor des Transistors 14 über einen zweiten Widerstand 44 zugeführt. Die Ausgangs
spannung des Oszillatorverstärkers 13 kann zwischen einer Ausgangsklemme 45 und
Masse und die Ausgangsspannung des Tonfrequenzverstärkers 15 am Ausgang 46 abgegriffen
werden.
-
Die Schalter 25 bis 27 und 31 bis 33 sind vorzugsweise elektronische
Schalter auf Halbleiterbasis. Von diesen Schaltern bilden die Schalter 25 bis 27
eine erste Schaltergruppe zum Umschalten der Schwingkreisfrequenzen für den Selektivrufgeber
und die Schalter 31 bis 33 eine zweite Schaltergruppe zum Umschalten der Schwingkreisfrequenzen
für den Selektivrufauswerter.
-
Der
Der Umschalter 34, dergebenenfallsauoh aus zwei
einpqligen Schaltern bestehen kann, ist beispielsweise ein Umschaltkontakt eines
Relais.
-
Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Schaltungsanordnung
ist folgende: Wird mit der Antenne 1 des auf Empfang geschalteten Sprechfunkgerätes
eine Trägerfrequenz empfangen, die mit einer nur dem betreffenden Gerät eigenen
Folge.von Tonfrequenzen, d. h. mit dem Rufkennzeichen des Teilnehmers moduliertist,
so wird zunächst in dem Empfangsteil 2 eine Hochfrequenzverstärkung und daran anschließend
eine Demodulation vorgenommen. Gelangt die erste Tonfrequenz des Rufkennzeichens
über den ersten Sperrkondensator 4, die Drosselspule 5, die Leitung 6 und den Eingang
7 des kombinierten Selektivrufgebers und Selektivrufauswerters 8 an die erste Wicklung
11, so wird bei im Ruhezustand geschlossenem Schalter 31 und bei der aus der Zeichnung
ersichtlichen Stellung des Umschalters 34 ein auf die erste Tonfrequenz abgestimmter
Schwingkreis erregt. Der aus dem Spulenteil zwischen der Anzapfung 20 und dem Ende
21 der Spule sowie dem Schwingkreiskondensator 10 gebildete und auf die erste Tonfrequenz
abgestimmte Schwingkreis gerät in Resonanz. Die an die Spule 9 angekoppelte erste
Wicklung 11 überträgt die Resonanzspannung über den dritten Sperrkondensator 38
an den Eingang 39 des Tonfrequenzverstärkers 15. Die an seinem Ausgang 46 vorliegende
verstärkte Resonanzspannung beeinflußt z. B. im Anschluß an eine
eine
Gleichrichtung eine Zählschaltung, die um einen Schritt fortgeschaltet wird, denSchalter,3l
öffnet und den Schalter 32 schließt. Damit ist der umschaltbare Schwingkreis zum
Empfang und zur Auswertung der zweiten Tonfrequenz vorbereitet; denn.
-
der Schalter 32 schaltet den zwischen der Anzapfung 19 und dem Ende
21 der Wicklung liegenden Spulenteil ein, der in Verbindung mit dem Schwingkreiskondensator
10 einen auf die zweite Tonfrequenz abgestimmten Schwingkreis ergibt. Trifft Setzt
innerhalb einer bestimmten Zeitspanne die zweite Tonfrequenz des Rurkennzeichens
ein, so gerät.der Schwingkreis in Resonanz. Die Zählschaltung wird um einen weiteren
Schritt fortgeschaltet und der Schalter 33 geschlossen, während der Schalter 32
wieder geöffnet wird. Damit ist der Selektivrufauswerter auf den Empfang und die
Auswertung der dritten Tonfrequenz vorbereitet, d. h.
-
der auf die dritte Tonfrequenz abgestimmte Schwingkreis, der aus dem
Spulenteil zwischen der Anzapfung 17 und dem. Ende 21 der Spule besteht, ist eingeschaltet.
Auch hier wird wieder bei richtig erkannter Tonfrequenz dieZählscha1tung um einen
Schritt fortgeschaltet und dadurch eine Anzeige ausgelöst, die den gerufenen Teilnehmer
auf das Vorliegen eines Anrufs aufmerksam macht und ihn zum Führen des Gespräch
veranlaßt. Während des Empfangs bzw. der Auswertung ist der Selektivrufgeber dadurch
abgeschaltet, daß der Umschalter 34 die Masseverbindung zur zweiten Wicklung 12
unterbricht.
-
Soll mit dem einen kombinierten Selektivrufgeber und Selektivrufauswerter
enthaltenden Sprechfunkgerät ein Selektivruf ausgestrahlt
strahlt
werden, dann ist zunächst der Umschalter 34 zu betätigen.
-
In der zweiten Schaltstellung des Umschalters 34 ist der Kontakt 35
über den beweglichen Teil mit Masse verbunden, während der Kontakt 36 von Masse
getrennt wird und damit die zweite Schaltergruppe aus den Schaltern 31 bis 33 sowie
den Tonfrequenzverstärker 15 abschaltet. Für den Betrieb als Selektivrufgeber wird
dieselbe Spule 9 mit den gleichen Anzapfungen verwendet wie beim Betrieb als Selektlvrufauswerter.
Beispielsweise werden die Anzapfungen 16, 18 und 19 zwecks Bildung von drei auf
verz schiedene Tonfrequenzen.des Selektivrufs abgestimmten Schwingkreisen benutzt.
-
Ein aus der Zeichnung nicht ersichtlicher Taktgeber, z. B. die bereits
im Selektivrufauswerter vorhandene Zählschaltung, hält in. ihrer Ruhe- bzw. Ausgangsstellung
den Schalter.25 der ersten Schaltergruppe geschlossen. Damit ist ein Schwingkreis
eingeschaltet, der sich aus dem Spulenteil zwischen der Anzapfung 16 und dem Ende
21 der Spule.9 sowie aus dem Schwingkreikondensator 10 zusammensetzt. Bei an der
Betriebsspannung liegendem Oszillatorverstärker 13 wird der zuletzt erwähnte Schwingkreis
durch einen Stromstoß, der über den vierten. Sperrkondensator 42, die zweite Wicklung
12 und den Umschalter 34 nach Masse fließt, angestoBen, und erbeginnt. mit der ihm
eigenen Res9nanzfrequenz, d. h. der ersten Tonfrequenz des auszusendenden Selektivrufs,
zu schwingen. Uber diae erste Wicklung 11 gelangt ein Teil der Resonanzspannung
in den Basiskreis des Transistors 14, von dessen die zweite Wicklung 12 enthaltenden
Kollektorkreis ein Teil der Schwing-
Schwingkreisenergie phasenrichtig
auf den Basiskreis rUckgekoppelt wird. Der Oszillatorverstärker 13.liefert somit
an seinem Ausgang eine erste Tonfrequenz, die in einem Sendeteil des Sprechfunkgerätes
den auszustrahlenden Träger moduliert. Nach einer bestimmten Zeit schließt der Taktgeber
den Schalter 26 und öffnet den Schalter 25. Damit wird eine zweite Tonfrequenz,
in analoger Weise wie die erste Tonfrequenz erzeugt und ausgestrahlt.
-
Schließlich wird der Schalter 27 geschlossen und der Schalter 26 geöffnet,
so daß die dritte Tonfrequenz erzeugt und ausgesendet werden kann. Nach Aussendung
des gesamten Selektivrufs führt der Taktgeber die Schalter 25 bis 27 wieder in ihre
aus der Zeichnung ersichtliche Ausgangsstellung zurück.
-
Bei der Dimensionierung der Bauelemente des Oszillatorverstärkers
13 ist folgendes zu beachten: Durch geeignete Wahl der Wlderstandswerte der Widerstände
43 und 44 und der Kapazität des dritten Sperrkondensators 37 kann die Einschwingzeit
des Oszillators bis auf einige Millisekunden herabgesetzt werden. Der Wert des ersten
Widerstandes 43 sollte so klein gewählt werden, daß durch ihn eine ausreichende
Gegenkopplung zwischen dem Ausgangs- und Eingangskreis des Transistors 14 erzielt
wird. Dadurch verringert sich gleichzeitig der Eingang- und Ausgangswiderstand des
Transistors,Wwas sich günstig auf die Einschwingzeit und das Temperaturverhalten
des Oszillators sowie auf Exemplarstreuungen von Transistor zu Transistor auswirkt.