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Selektivrufauswerter für den Empfänger eines Sprechfunkgerätes Die
Erfindung bez:ieht sich auf einen Selektivrufauswerter für den Empfänger eines Sprechfunkgerätes
zum Auswerten eines für den Empfänger charakteristischen mehrstelligen Rufkennzeichens,
dessen einzelne Stellen durch je eine diskrete Frequenz aus einer bestimmten Anzahl
von zur Verfügung stehenden Geberfrequenzen (f1 ... fn) belegt sind, wobei das Sprechfunkgerät
auf die Frequenzen seines Rufkennzeichens abgestimmte Resonanzkreise hat, die aus
einem einzigen Kondensator und aus verschiedenen Spulenteilen bestehen, welche mittels
einer Zählschaltung nacheinander mit dem Kondensator verbindbar sind, und zum Auswerten
eines Gruppenrufs., der sich von dem Rufkennzeichen des Empfängers dadurch unterscheidet,
daß eine frei wählbare Stelle der Rufkennzeichen einer Gruppe mehrerer Empfänger,
deren Frequenzen vor der frei wählbaren Stelle übereinstimmen, durch eine von den
Frequenzen tfl * fn) abweichende Frequenz (fZ = fn+1) belegt ist, wobei ein auf
die Frequenz (fz) abgestimmter Resonanzkreis zum Erkennen dieser Frequenz vorgesehen
ist.
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Um von einer zentralen Funksende- und -empfangsstation aus mit jeweils
einem beliebig wählbaren Sprechfunkgerät eines eine Vielzahl von Sprechfunkgeräten
umfassenden Sprechfunknetzes in Verbindung
bindung zu treten, hat
jedes Sprechfunkgerät ein eigenes Rufkennzeichen. Ein solches Rufkennzeichen ist
beispielsweise fünfstellig, wobei jede der Stellen 1 ... 5 (Diagramm A, Fig. 1)
aus einer diskreten Frequenz besteht, die aus einer bestimmten Anzahl von zur Verfügung
stehenden Frequenzen (fl ... f ) ausn gewählt werden kann. In dem Beispiel gemäß
dem Diagramm A wird das Rufkennzeichen eines Sprechfunkgerätes durch eine Folge
von Frequenzen f3, f5, f2, f7 und f4 der Ziffernfolge "35274" entsprechend gekennzeichnet.
Jede Frequenz wird mittels eines senderseitigen Gebers für eine bestimmte Dauer
T1 von zum Beispiel 70 ms gesendet.
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Zum Auswerten seines Rufkennzeichens enthält das Sprechfunkgerät einen
Selektivrufauswerter, der auf die genannten Frequenzen abgestimmte Resonanzkreise
hat. Die Resonanzkreise werden vorzugsweise durch einen Kondensator und eine Spule
mit mehreren, den Frequenzen l ... fn entsprechenden Anzapfungen gebildet, die mit.den
Ausgängen einer Zählschaltung verbunden sind. Nach jeder ausgewerteten Frequenz
des Rufkennzeichens verbindet die Zählschaltung einen bestimmten Spulenteil mit
dem Kondensator, wodurch ein auf die jeweils folgende Frequenz des Rufkennzeichens
abgestimmter Resonanzkreis entsteht. Zum Weiterschalten der Zählschaltung dient
eine aus der Resonanz spannung des Resonanzkreises abgeleitete Gleichspannung. Bei
einem vollständig als richtig erkannten Rufkennzeichen wird automatisch der Lautsprecher
des Sprechfunkgerätes eingeschaltet.
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Mit
Mit einem Selektivrufauswerter eines Sprechfunkgerätes
soll sich nicht nur ein Rufkennzeichen, sondern auch ein Gruppenruf und gegebenenfalls
auch ein Sammelruf auswerten lassen.
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Ein Gruppenruf unterscheidet sich von einem Rufkennzeichen dadurch,
daß eine frei wählbare Stelle des Rufkennzeichens, zum Beispiel die vorletzte Stelle
("7", Diagramm A), durch eine besondere Frequenz fZ, beispielsweise durch die der
11011 entsprechende Tonfrequenz f10, ersetzt ist, die an dieser Stelle in den Rufkennzeichen
des Sprechfunknetzes nicht vorkommen darf (vgl. Diagramm D). Damit lassen sich alle
Sprechfunkgeräte, deren Rufkennzeichen mit der Ziffernfolge "3", "5", "2" beginnen,
gemeinsam rufen (100er Gruppe), sofern die Selektivrufauswerter für die Auswertung
eines Gruppenrufs vorbereitet sind.
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Als Sammelruf wird ein Rufsignal bezeichnet, das sich an alle Sprechfunkgeräte
eines Sprechfunknetzes wendet und das aus nur einer Tonfrequenz, zum Beispiel der
der Ziffer "0" entsprechenden Frequenz 1O, besteht, die # 1 s lang ausgesendet wird;
vgl. Diagramm G.
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Für den Gruppen- oder Sammelruf braucht im übrigen nicht-die Ziffer
"0" beziehungsweise die Frequenz 1O verwendet zu werden, sondern es muß lediglich
sichergestellt sein, daß die besondere Frequenz dz -in keinem der Rufkennzeichen
an erster Stelle oder an der Gruppenrufstelle -vorkommt.
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Zur
Zur Auswertung eines Gruppenrufs ist es bekannt,
neben dem durch Kondensator und \ zapfte Spule gebildeten Resonanzkreis einen weiteren
Resonanzkreis aus einer zusätzlichen Spule und einem zusätzlichen Kondensator vorzusehen.
Der weitere Resonanzkreis liegt dem Eingang des Selektivrufauswerters parallel und
wird beispielsweise durch die Zählschaltung eingeschaltet, wenn diejenige Stelle,
die entweder mit der besonderen Frequenz fZ (z. B. f10) eines Gruppenrufsignals
oder mit der entsprechenden Stelle eines Rufkennzeichens belegt ist, zum Auswerten
an der Reihe ist. In diesem Fall sind also an der vorgenannten Stelle eines Selektivrufsignals
beide Resonanzkreise gleichzeitig eingeschaltet, und je nachdem, ob eine der Frequenzen
f 1 ... fn Beispiel fl ... fg) oder ob die Gruppenruffrequenz (z. B. f10) empfangen
wird, gerät der eine oder der andere Resonanzkreis in Resonanz. Die Resonanzspannung
des zusätzlichen Resonanzkreises wird dann zur Einschaltung des Lautsprechers des
Sprechfunkgerätes ausgenutzt.
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Die bekannten Selektivrufauswerter haben den Nachteil, daß zum Auswerten
des Gruppen- oder Sammelrufs ein zusätzlicher, getrennt abzugleichender Resonanzkreis
mit nachgeschaltetem Verstärker und mit logischen Verknüpfungsschaltungen zum Einschalten
des Lautsprechers nötig ist, wofür verhältnismäßig viel Platz in dem Gehäuse eines
Sprechfunkgerätes bereitgestellt werden muß.
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Der Erfindung -liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Selektivrufauswerter
zum Auswerten eines Rufkennzeichèns oder eines Gruppen-
Gruppen-
oder Sammelrufs zu entwickeln, der möglichst wenig Platz beansprucht und der keine
zusätlichen Abgleicharbeiten erfordert und damit wenig Aufwand bedingt.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Selektivrufauswerter
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein Umschalter vorgesehen ist, der
seinen Schaltzustand periodisch mit einer Taktdauer wechselt, die kurz gegen die
Dauer einer einzelnen Geberfrequenz ist, und der abwechselnd den der Frequenz (fz)
entsprechenden Spulenteil oder den jeweils einer der Frequenzen r (fl fg) entsprechenden
Spulenteil einschaltet und daß dem Umschalter eine Schalteinrichtung zugeordnet
ist, die zu Beginn des Empfangs einer dem eingeschalteten Spulenteil entsprechenden
Frequenz das Umschalten jeweils in demjenigen~Schaltzùstand, der die Einschaltung
des Spulenteils verursacht hat, bis zum Ende-der Auswertung dieser Frequenz unterbricht.
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Das Prinzip sowie nähere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand
von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen und Diagrammen erläutert.
In der Zeichnung bedeuten: Fig. 1 eine Reihe von Diagrammen, und zwar A ein Diagramm
eines Fünftonfolge-Rufkennzeichens, B ein Diagramm, das die Auswertezeiten für die
Tonfrequenzen eines Rufkennzeichens zeigt, C ein Diagramm, aus dem der zeitliche
Verlauf der Spannung an einem Ausjang eines Umschalters für den * erfindungsgemäßen
Selektivrufauswertes-hervorgeht,
D ein Diagramm eines Gruppenrufs
für eine 100er Gruppe, E ein Diagramm, das die Auswertezeiten für die Tonfrequenzen
eines Gruppenrufs gemäß Diagramm D zeigt, F ein Diagramm entsprechend dem Diagramm
C, jedoch für einen Gruppenruf, G ein Diagramm eines Sammelrufs, H ein Diagramm,
das die Auswertezeit für einen Sammelruf gemäß Diagramm G zeigt, und 1 ein Diagramm
entsprechend den Diagrammen C und F, jedoch für einen Sammelruf, Fig. 2 ein Blockschaltbild
eines Selektivrufauswerters zum Auswerten eines Rufkennzeichens oder eines Gruppenrufs,
Fig. 3 ein Schaltbild des Rechteckgenerators mit einer Schalteinrichtung und einer
logischen Verknüpfungsschaltung, Fig. 3a eine Eingangsschaltung für die Schalteinrichtung
gemäß Fig. 3 und Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Selektivrufauswerters zum Auswerten
eines Rufkennzeichens oder eines Sammelrufs oder eines Gruppenrufs.
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Ein Selektivrufauswerter gemäß dem Blockschaltbild in Fig. 2 dient
zum Auswerten eines Rufkennzeichens (Diagramm A) oder eines Gruppenrufs (Diagramm
D). An einen mit 6 bezeichneten Eingang des Selektivrufauswerters liefert ein in
der Zeichnung der Ubersichtlichkeit
lichkeit halber weggelassener
Empfangsteil eines Sprechfunkgerätes demodulierte Empfangssignale, wozu unter anderem
Rufkennzeichen und Gruppenr-ufe gehören.
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Der Eingang. 6 des Selektivrufauswerters ist über eine Begrenzerschaltung
7 mit einem Ende einer Primärwicklung 8 verbunden, deren anderes Ende das Massepotential
ist. Die Primärwicklung 8 gehört zu einer Spule 9, die eine Sekundärwicklung 10
mit zum Beispiel elf Anzapfungen Z1 bis'Z aufweist. Das der elften An-11 zapfung
Zll benachbarte Ende der Sekundärwicklung 10 ist über eine Leitung 11 mit dem Eingang
eines Tonfrequenzverstärkers 12 sowie über einen Kondensator 13 mit Masse verbunden.
Von dem Ausgang des Tonfrequenzverstärkers 12 führt eine Verbindung über eine Gleichrichterschaltung
14 und eine RC-Schaltung 15 (in Fig. 2 durch strichpunktierte Linien umrahmt) aus
einem Widerstand 16 und einem Kondensator 17 zu einem Schwellwertschalter 18, an
dessen Ausgang sich der Eingang 19 einer elektronischen Zählschaltung 20 anschließt.
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Die Zählschaltung 20 besitzt fünf Ausgänge I bis V, den fünf diskreten
Tonfrequenzen (zum Beispiel f3, f5, -f2, f7, f4) eines Rufkennzeichens für ein Sprechfunkgerät
entsprechend (Fünftonfolgeverfahren).
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Jedem der fünf Ausgänge I bis V ist je ein Entkopplungstransistor
und je ein Schalttransistor zugeordnet. Von diesen Transistoren sind in Fig. 2 der
Ubersichtlichkeit halber nur der erste und fünfte
fünfte Entkopplungstransistor
21, 22 und die zugehörigen Schalttransistoren 23, 24 gezeigt. Während die Kollektoren
aller Schalttransistoren 23, 24 auf dem Massepotential liegen, ist der Emitter eines
jeden Schalttransistors mit je einer der Anzapfungen Z1 bis Zg, entsprechend den
Tonfrequenzen fl ... fg des eigenen Rufkennzeichens, verbunden. Die Anzapfung Zll
dient zur Auswertung eines sogenannten Wiederholtons W (Tonfrequenz fell), der bei
zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden gleichen Ziffern des Rufkennzeichens an die
Stelle der zweiten Ziffer tritt. Dem angenommenen Rufkennzeichen (Diagramm A) entsprechend
ist der Emitter des ersten Schalttransistors 23 mit der Anzapfung Z3 (Tonfrequenz
f3) und der Emitter des fünften Schalttransistors 24 mit der Anzapfung Z4 (Tonfrequenz
f4) verbunden.
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Die Transistoren 21 bis 24 bilden eine erste Schaltereinheit 25, die
in Fig. 2 durch strichpunktierte Linien umrahmt ist.
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Eine zweite Schaltereinheit 26 hat nur einen Entkopplungstransistor
27 und einen diesem zugeordneten Schalttransistor 28, dessen Emitter mit der der
Tonfrequenz fz = 1O entsprechenden Anzapfung ZlO verbunden ist.
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Mit einem periodisch seinen Schaltzustand wechselnden Umschalter in
Form eines Rechteckgenerators 29 lassen sich die beiden Schaltereinheiten 25, 26
abwechselnd umschalten. Der Rechteckgenerator 29 hat eine Taktdauer Tu, die klein
gegenüber der Dauer einer einzelnen Geberfrequenz (Tonfrequenz fl ... f11) ist und
beispielsweise
beispielsweise 10 ms beträgt. Mit jedem Takt werden
die Potentiale (logisch 0 und logisch L) an einem ersten und zweiten Ausgang 30,
31 des Rechteckgenerators 29 vertauscht. Die Ausgänge 30, 31 stehen über je einen
Widerstand 32, 33 mit den Basen der Entkopplungstransistoren 21, 22, 27 in Verbindung.
Der Rechteckgenerator 29 wird nur eingeschaltet, wenn die Frequenz fz Z eines Gruppenrufs
erwartet wird. Deshalb ist ein Eingang 34 des Rechteckgenerators 29 mit demjenigen
Ausgang (z. B. IV) der Zählschaltung 20 verbunden, der der mit der Frequenz fz Z
(z. B. f 1O) belegten Stelle des Rufkennzeichens entspricht.
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Der Rechteckgenerator 29. steht mit einer Schalteinrichtung 35 in
Verbindung, durch die er zu einem bestimmten Zeitpunkt stillgesetzt werden kann.
Eine Leitung 36 stellt eine -Verbindung zwischen einem Steuereingang-37 der Schalteinrichtung
3-5 und dem Ausgang der Gleichrichterschaltung 14 her. Eine der Zählschaltung 20
zugeordnete bistabile Kippschaltung 38 hat drei Eingänge 39, 40, 41 und einen Ausgang
42. Während der erste Eingang 39 mit dem Ausgang des Schwellwertschalters 18 und
der zweite Eingang 40mit dem Ausgang V der Zählschaltung 20 verbunden sind, führt
von dem Ausgang 42 eine Leitung zu einem Schalter 43 zum Ein- und Ausschalten eines
Lautsprechers 44 des Sprechfunkgerätes.
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Eine logische Verknüpfungsschaltung 45 hat drei Eingänge 46, 47, 48
und einen Ausgang 49. Der erste Eingang 46 ist mit dem ersten Ausgang 30 des Rechteckgenerators'
29, der zweite Eingang 47 mit einem Ausgang 50 des Rechteckgenerators 29 und der
dritte Eingang Q8 mit dem
dem'ersten Eingang 39 der bistabilen
Kippschaltung 38 sowie dem Ausgang des Schwellwertschalters 18 verbunden. Von dem
Ausgang 49 der Verknüpfungsschaltung 45 führt eine Verbindung zu dem Eingang 41
der bistabilen Kippschaltung 38.
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Die Wirkungsweise eines Selektivrufauswerters gemäß dem Blockschaltbild
in Fig. 2- ist folgende: AL Auswertunq eines Rufkennzeichens (Diagramm A in Fiq.
1) Ist die Betriebsspannung des Sprechfunkgerätes eingeschaltet, so wird zunächst
die Zählschaltung 20 automatisch in ihre Ausgang stellung (Nullstellung) gebracht.
In dieser Stellung hat der Ausgang I der Zählschaltung ein, beispielsweise positives,
Gleichstrompotential, während alle anderen Ausgänge II bis V zum Beispiel das Masse-
oder Nullpotential aufweisen. Das positive Potential des Ausgangs I liegt an dem
Emitter des ersten Entkopplungstransistors 21, dessen Basispotential von dem jeweiligen
Potential am ersten Ausgang 30 des Rechteckgenerators 29 abhängt.
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Der Rechteckgenerator 29 gibt in seiner Anfangsstellung grundsätzlich
an seinem ersten Ausgang 30 ein O-Signal (vgl. Diagramm C, Zeitpunkt tl) und an
seinem zweiten Ausgang 31 ein L-Signal ab. Das L-Signal an dem zweiten Ausgang 31
sperrt über den Widerstand 33 den Transistor 27. Damit ist die zweite Schaltereinheit
26 gesperrt. Der auf die Frequenz f10 abgestimmte Resonanzkreis ist also nicht eingeschaltet.
Das gleichzeitig an dem ersten Ausgang 30 liegende O-Signal dient als Basisspannung
für den
den ersten Entkopplungstransistor 21 der ersten Schaltereinheit
25.
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Ein zum Durchsteuern des Transistors 21 benötigtes positives Potential
liefert der Ausgang I der in der Anfangsstellung befindlichen sählschaltung 20.
Der durchgesteuerte Enekopplungstransistor 21 steuert auch den ersten Schalttransistor
23 durch, der die dritte Anzapfung Z3 der Sekundärwicklung 10 wechselstrommäßig
mit Masse verbindet. Damit ist ein Resonanzkreis eingeschaltet, der aus dem Kondensator
13 und dem Teil der Sekundärwicklung 10 zwischen der Anzapfung Z3 und dem der Anzapfung
Z11 benachbarten Ende besteht. Dieser Resonanzkreis ist auf die erste Tonfrequenz
des Rufkennzeichens, also zum Beispiel auf die Frequenz f3, abgestimmt.
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Gelangt nun ein als Modulation eines Hochfrequenzträgers empfangenes
und demoduliertes Rufkennzeichen, das mit der Tonfrequenz f3 beginnt, an den Eingang
6 des Selektivrufauswerters, so gerät der auf 3 abgestimmte Resonanzkreis in Resonanz.
Die Resonanzspannung wird verstärkt, gleichgerichtet und an die RC-Schaltung 15
weitergeleitet.
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Der Rechteckgenerator 29 behält auch nach dem Zeitpunkt tl seine Anfangsstellung
bei, weil er erst durch ein L-Signal an seinem Eingang 34 eingeschaltet werden kann.
Der erste Ausgang 30 gibt also weiterhin das O-Signal ab, und der auf f3 abgestimmte
Resonanzkreis bleibt eingeschaltet. Wird die Tonfrequenz f3 eine bestimmte, von
der Zeitkonstante des RC-Gliedes 15 abhängige Zeit lang empfangen, so erreicht die
Spannung an dem Kondensator 17 einen.
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einen Wert, der der Schwellwertspannung des Schwellwertschalters 18
entspricht. Der Kondensator 17 kann sich dann über den Schwellwertschalter 18 entladen,
der einen Impuls zum Weiterschalten der Zählschaltung 20 an den Eingang 19 abgibt.
Die Zeit vom Beginn einer empfangenen Tonfrequenz, zum Beispiel f3 (Zeitpunkt tl,
Diagramm A), bis zur Abgabe des Impulses (Zeitpunkt t2, Diagramm B) entspricht der
Auswertezeit TA von zum Beispiel 20 ms, wobei TA kleiner als TR sein muß.
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Durch den Impuls des Schwellwertschalters 18 wird die Zählschaltung
20 um einen Schritt weitergeschaltet. Das bedeutet, der Ausgang II weist nunmehr
ein, zum Beispiel positives, Potential auf, während die Ausgänge I und III bis V
auf dem Null- oder Massepotential liegen. Durch den Wechsel des Potentials am Ausgang
I von einem positiven Wert auf den Wert Null werden die Transistoren 21 und 23 gesperrt
und damit der auf die erste Frequenz (f3) des Rufkennzeichens abgestimmte Resonanzkreis
abgeschaltet.
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Gleichzeitig gelangt das nunmehr positive Potential am Ausgang II
der Zählschaltung 20 an den Emitter des diesem Ausgang zugeordneten zweiten Entkopplungstransistors.
Der erste Ausgang 30 des Rechteckgenerators gibt nach wie vor ein O-Signal ab, so
daß auch der zweite Entkopplungstransistor eine Basisvorspannung erhält, durch die
er durchgesteuert wird. Damit wird auch der dem Ausgang II der Zählschaltung zugeordnete
zweite Schalttransistor der ersten Schaltereinheit 25 durchgesteuert, dessen Emitter
mit der
der Anzapfung Z5 der SekundSrwicklung 10 verbunden ist.
Jetzt ist also der auf die zweite Tonfrequenz f5 des Rufkennzeichens abgestimmte
Resonanzkreis eingeschaltet. Die zweite Tonfrequenz, f5, trifft erst zu dem Zeitpunkt
t3 (Diagramm A) ein und wird in analoger Weise wie die erste Tonfrequenz ausgewertet.
Bei als richtig erkannter Tonfrequenz f5-wird zu einem!Zeitpunkt-t4 die Zählschaltung
20 weitergeschaltet und der nächste schwingkreis eingeschaltet.
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In analoger Weise wie bei den Frequenzen f3 und f5 wird auch die Frequenz
f2 -des Rufkennzeichens gemäß dem Diagramm A ausgewertet.
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Hat der Schwellwertschalter 18 zu einem Zeitpunkt t5 einen Impuls
zum Weiterschalten der Zählschaltung 20 abgegeben, so liegt das jetzt positive Potential
am Ausgang IV der Zählschaltung gleichzeitig an dem Eingang 34 des Rechteckgenerators
29, der dadurch in Tätigkeit gesetzt wird. Die Ausgänge 30, 31 des Rechteckgenerators
29 geben nun abwechselnd ein L- bzw. ein O-Signal ab; vgl. Diagramm C, das für den
ersten Ausgang 30 gilt. Es erhält somit abwechselnd der dem Ausgang IV zugeordnete
vierte Entkopplungstransistor der ersten Schaltereinheit 25 oder der Entkopplungstransistor
27 der zweiten Schaltereinheit 26 ein Basispotential zum Durchsteuern. Damit wird
in Abständen gleich der Taktdauer TA abwechselnd der auf die Frequenz f7 und der
auf die Frequenz fZ (z. B. f10) abgestimmte Resonanzkreis eingeschaltet.
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Da in dem angenommenen Beispiel ein Rufkennzeichen empfangen wird,
kommt an dieser Stelle die Tonfrequenz fz nicht vor, so daß erst zu einem Zeitpunkt
t6 die eintreffende vierte Tonfrequenz, das
das ist f7, ausgewertet
werden kann. Zu dem genannten Zeitpunkt wird in weiter unten beschriebener Weise
der Rechteckgenerator 29 mittels der Schalteinrichtung 35 stillgesetzt, so daß sein
erster Ausgang 30 sein O-Signal beibehält. Das Auswerten wird wie beschrieben fortgesetzt.
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Ist die letzte Frequenz f4 des Rufkennzeichens ausgewertet (Zeitpunkt
tg), so gibt der Schwellwertschalter 18 einen Impuls an den Eingang 19 der Zählschaltung
20 und an den ersten Eingang 39 der bistabilen Kippschaltung 38 ab. Da die Zählschaltung
20 zu dem Zeitpunkt tg an ihrem Ausgang V noch ein positives Potential hat, das
an dem zweiten Eingang 40 der bistabilen Kippschaltung 41 liegt, kippt diese in
ihre zweite stabile Lage, in welcher sie über den Schalter 43 den Lautsprecher 44
einschaltet.
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B) Auswertung eines Gruppenrufs für eine 100er Gruppe In dem Diagramm
D in Fig. 1 ist ein Gruppenrufsignal dargestellt, dessen erste, zweite und dritte
Stelle dem Rufkennzeichen des Sprechfunkgerätes'entspricht, während die vierte Stelle
(= vorletzte Stelle des Rufkennzeichens gemäß Diagramm A) die Frequenz zum zum Beispiel
gleich flo, hat.
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Die Auswertung eines Gruppenrufs, der dem Beispiel in dem Diagramm
D entspricht und die Ziffernfolge "3", "5", "2", "0" hat, geht folgendermaßen vor
sich: Die erste bis dritte Ziffer ("3", 5", "2") werden wie unter A) beschrieben
ausgewertet. Ist zu einem Zeitpunkt t5 (vgl. Diagramm E in Fig. 1) die dritte Ziffer
("2") als richtig erkannt worden, so gibt der Schwellwertschalter
18
einen Impuls zum Weiterschalten der Zählschaltung 20 ab, so daß der Ausgang IV ein
positives Potential erhält. Damit wird der Rechteckgenerator 29 eingeschaltet, der
dafür sorgt, daß die auf f und f10 abgestimmten Resonanzkreise abwechselnd eingeschaltet
werden.
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Die Auswertung der "0" (f10) des Gruppenrufs kann erst zu einem Zeitpunkt
t7 (Diagramm E) beginnen, wenn nämlich nach dem Zeitpunkt t6 der zweite Ausgang
31 des Rechteckgenerators 29 ein O-Signal abgibt und damit den auf f10 abgestimmten
Resonanzkreis einschaltet.
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Zu dem Zeitpunkt t6 gibt zwar der erste Ausgang 30 des Rechteckgenerators
29 ein O-Signal ab, wodurch der auf f7 abgestimmte Resonanzkreis eingeschaltet wird.
Dieser Resonanzkreis gerät jedoch nicht in Resonanz, weil bei einem Gruppenruf nicht
die Frequenz f7, sondern die Frequenz f10 empfangen wird.
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Sehr kurz nach dem Zeitpunkt t7 wird der Rechteckgenerator 29 derart
stillgesetzt, daß sein zweiter Ausgang 31 weiterhin das O-Potential abgibt. Der
Rechteckgenerator 29 bleibt solange stillgesetzt, bis die Tonfrequenz f10 zu einem
Zeitpunkt t8 ausgewertet ist.
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Damit nach dem Auswerten der empfangenen Frequenz f (Zeitpunkt 10
t8) \ der Lautsprecher 44 sofort eingeschaltet wird, veranlaßt die Verknüpfungsschaltung
45 die bistabile Kippschaltung 38 zum Kippen und damit zum Einschalten des Lautsprechers
44, wenn der erste Ausgang 30 ein L-Signal und die Zählschaltung 20 am Ausgang IV
ein positives Potential abqeben.
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Die
Die Funktion des Rechteckgenerators 29, der Schalteinrichtung
35 und der Verknüpfungsschaltung 45 wird an Hand eines vollständigen Schaltbildes
(Fig. 3) näher erläutert.
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Als Rechteckgenerator 29 dient eine ein Tastverhältnis von etwa 1
: 1 aufweisende astabile Kippschaltung mit zwei Transistoren 51, 52, deren Kollektoranschlüsse
dem ersten und zweiten Ausgang 30, 31 des Rechteckgenerators 29 (Fig. 2) entsprechen.
Der Eingang 34 des Rechteckgenerators 29 ist in dem vorliegenden Beispiel mit dem
Ausgang IV der Zählschaltung 20 verbunden (100er Gruppe). Soll der Auswerter für
eine lOer Gruppe oder 1000er Gruppe verwendet werden, so muß der Eingang 34 mit
dem Ausgang V bzw. III verbunden werden.
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Die zu dem Rechteckgenerator 29 gemäß Fig. 2 gehörende Schalteinrichtung
35 umfaßt in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 zwei Transistoren 53, 54, deren
Basen über zwei gegenpolig in Serie geschaltete Dioden 55, 56 verbunden sind, eine
RC-Schaltung aus einem Widerstand 57 und einem Kondensator 58 sowie zwei Widerstände
59, 60, von denen je einer den Kollektor eines Transistors 51, 52 mit der Basis
des zugehörigen Transistors 53, 54 verbindet.
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Der Eingang 37 der Schalteinrichtung 35 ist mit dem Masse abgewandten
Anschluß des Kondensators 58 verbunden (Fig. 3).
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Die Wirkungsweise der Schalteinrichtung ist folgende: Im Ruhezustand
ist ein Transistor 61, dessen Basis mit dem Eingang 34 in Verbindung steht, und
dementsprechend auch der Transistor 52 gesperrt. Damit auch der Transistor 54 gesperrt
bleibt, ist
ist der Widerstand 57 so dimensioniert, daß der Spannungsabfall
an der Diode 56 und dem-Widerstand 57 etwa 0,8 V beträgt und damit wesentlich kleiner
ist als die Durchlaßspannungen der Basis-Emitterstrecke des Transistors 54 und einer
Diode 62.
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Analoges gilt für den Transistor 53, wenn der Transistor 51 gesperrt
ist, Ist der Rechteckgenerator 29 durch das positive Potential am Ausgang IV der
Zählschaltung, das gleichzeitig am Eingang 34 liegt und den Transistor 61 durchsteuert,
eingeschaltet, so beginnt er zu arbeiten. Befindet er sich beim Empfang einer Frequenz,
zum Beispiel der vierten Frequenz f7 des Rufkennzeichens, in einem Zustand (t6),
in welchem der erste Ausgang 30 ein O-Signal und der zweite Ausgang 31 ein L-Signal
hat, so ist der auf die Frequenz f7 abgestimmte Resonanzkreis eingeschaltet. Der
Transistor 51 des Rechteckgenerators (Fig. 3) ist in diesem Fall durchgesteuert
und der Transistor 52 gesperrt.
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Die empfangene Frequenz f7 versetzt den auf f7 abgestimmten Resonanzkreis
in Resonanz, und die gleichgerichtete Resonanzspannung liegt an dem Eingang 37.
Der Kondensator 58 lädt sich auf. Wegen des gesperrten Transistors 52 fließt über
den Widerstand 60 ein Strom zu der Basis des Transistors 54. ueber die Diode 56
und den Widerstand 57 kann dieser Strom nicht abfließen weil sich kurz nach dem
Zeitpunkt t6 der Kondensator 58 durch die gleichgerichtete Resonanz spannung auf
eine Spannung von > 0,7 V aufladen konnte. Deshalb wird der Transistor 54 durchgesteuert
und der Transistor 52 bleibt gesperrt, und zwar solange, wie
wie
die gleichgerichtete Resonanz spannung an dem Eingang 37 liegt. Damit ist also der
Rechteckgenerator derart stillgesetzt, daß der erste Ausgang 3Q das zum Einschalten
des auf f7 abgestimmten Resonanzkreises benötigte O-Signal abgibt.
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Analoge Verhältnisse ergeben sich, wenn sich der Rechteckgenerator
in einem Zustand befindet, in welchem sein erster Ausgang 30 ein L-Signal und der
zweite Ausgang 31 ein O-Signal abgeben. Das ist bei der Auswertung eines Gruppenrufs
gemäß dem Diagramm D zu einem Zeitpunkt t7 der Fall. Dann wird der Rechteckgenerator
so angehalten, daß sein zweiter Ausgang 31 das O-Signal beibehält (vgl. Diagramm
F, nach t7).
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Zu der logischen Verknüpfungsschaltung 45 gehören folgende aus Fig.
3 ersichtliche Schaltungsteile: ein mit dem, dritten Eingang 48 (vgl. Fig. 2 und
3) verbundener Widerstand 63, der über eine Diode 64 mit dem ersten Ausgang 30 des
Rechteckgenerators 29 (Fig. 3) in Verbindung steht, und eine Reihenschaltung aus
zwei oder drei Dioden 65, die zwischen der Basis eines Transistors 66 und der Verbindung
zwischen dem Widerstand 63 und der Diode 64 liegt.
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Während der Kollektor des Transistors 66 mit dem Ausgang 49 (vgl.
auch Fig. 3) verbunden ist, führt von seinem Emitter eine Verbindung an den Kollektor
des Transistors 61 und an eine Diode 68. Der Emitteranschluß des Transistors 66
entspricht dem zweiten Eingang 47 in Fig. 2, der mit einem'Ausgang 50 des Rechteckgenerators
29 verbunden ist.
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Zur
Zur Wirkungsweise der logischen Verknüpfungsschaltung
45 ist folgendes zu sagen. Jedesmal, wenn eine Tonfrcquenz als richtig erkannt worden
ist, gibt der Schwellwertschalter 18 einen Impuls an den Eingang 19 der Zählschaltung
20, an den ersten Eingang 39 der bistabilen Kippschaltung 38 sowie an den dritten
Eingang 48 der logischen Verknüpfungsschaltung 45 ab. Sofern der erste Ausgang 30
des'Rechteckgenerators 29 ein O-Signål abgibt, wird jeder von dem Schwellwertschalter
18 abgegebene Impuls über den Widerstand 63, die Diode 64, die leitende Emitter-Kollektorstrecke
des Transistors 51 und eine in dessen Emitterzuleitung liegende Diode 68 nach Masse
abgeleitet. Nur wenn der erste Ausgang 30 ein L-Signal abgibt (vgl. Diagramm F,
t7), sperrt die Diode 64 (Fig. 3) und ein von dem Schwellwertschalter 18 abgegebener
Impuls wird über die Dioden 65 der Basis des Transistors 66 zugeführt, der, weil
der Transistor 61 bereits durchgesteuert ist, ebenfalls in den Sättigungszustand
gelangt.
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Da der Kollektor des Transistors 6'6 beziehungsweise der Ausgang 49
mit, dem Eingang 41 der bistabilen Kippschaltung 38 in Verbindung steht, wird diese
bei durchgesteuertem Transistor 66 in ihren zweiten stabilen Zustand gekippt, in
welchem sie, wie bereits oben erläutert, den Stromkreis für den Lautsprecher 44
einschaltet.
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Soll der Selektivrufauswerter wahlweise auf einen Gruppenruf für eine
leer, 100er oder 1000er Gruppe ansprechen, dann müssen die in Fig. 3 a gezeigten
Anschlüsse 34, 34', 34" mit je einem der Ausgänge IV, V und III der Zählschaltung
20 verbunden werden. Die genannten
genannten Anschlüsse stehen
über je eine zur Entkopplung dienende Diode mit der Basis des Transistors 61 in
Verbindung.
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CL Auswertunq elnes Sammelrufs (vgl. Fig. 3, 3 a und 4) Der nur aus
der besonderen Frequenz fZ, beispielsweise aus der Frequenz f10 bestehende Sammelruf
wird, um Fehlauswertungen zu vermeiden, 2 1 s lang'gesendet (vgl. Diagramm G). Damit
der Sammelruf in allen Sprechfunkgeräten eines Sprechfunknetzes das Einschalten
des Lautsprechers auslöst, sind folgende Maßnahmen erforderlich: In der Ausgangsstellung
der Zählschaltung 20 gibt diese, wie bereits erwähnt, ein, zum Beispiel positives,
Potential an ihrem Ausgang I ab. Das Potential gelangt an den Sammelruf-Eingang
34"' (Fig. 3 a) und steuert über eine in Fig. 3 a gestrichelt angedeutete Diode
den Transistor 61 durch, so daß der Rechteckgenerator 29 eingeschaltet wird; vgl.
Diagramm I vor dem Zeitpunkt tl.
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Wenn der Ausgang I ein positives Potential abgibt (Anfangszustand)
dann ist die Diode 69 gesperrt. Jedesmal, wenn der erste Ausgang 30 des Rechteckgenerators
29 ein L-Signal abgibt, wird über einen Widerstand 70 und eine Diode 71 ein Transistor
72 durchgesteuert und damit ein dem Kondensator 17 der RC-Schaltung 15 parallel
geschalteter weiterer Kondensator 73 wirksam. Beide Kondensatoren 17, 73 haben in
Verbindung mit dem Widerstand 16 eine größere Zeitkonstante, die eine Auswertezeit
TA' von etwa 700 ms ergibt. Der in Fig. 4 mit 74 bezeichnete und durch strichpunktierte
Linien umrahmte Schaltungsteil hat die Funktion einer UND-Schaltung.
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Obic h
Obgleich der Sammelruf g>niß Diagramm G
vom Zeitpunkt tl an empfangen wird, beginnt die Auswertung erst, wenn der zweite
Ausgang 31 des Rechteckgenerators 29 ein O-Potential zum Ein schalten des auf die
Frequenz flo abgestimmten Resonanzkreises hat. Das ist zum Zeitpunkt tl' der Fall
(der erste Ausgang30 hat zu dieser Zeit ein L-Potential). Der Rechteckgenerator
29 wird, wie beim Gruppenruf beschriehen, stillgesetzt, und die Auswertung der Tonfrequenz
f,O findet statt.
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Die Auswertezeit TA' für die Tonfrequenz 1O beträgt jetzt etwa 700
ms; vgl. Diagramm H. Nach Auswertung dieser Tonfrequenz kippt wie beim Gruppenruf
die bistabile Kippschaltung 38 um und der Lautsprecher 44 wird eingeschaltet.
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Beim Empfang eines Rufkennzeichens gemäß Diagramm A mit dem Selektivrufauswerter
gemäß Fig. 4 kommt der Kondensator 73 nicht zur Wirkung, weil erstens beim Auswerten
der ersten Tonfrequenz (z. B. f3) der erste Ausgang 30 des Rechteckgenerators 29
ein O-Potential aufweist und zweitens nach dem Auswerten der ersten Tonfrequenz
(f3) der Ausgang I der Zählschaltung ein O-Potential hat, wodurch das L-Signal an
dem ersten Ausgang 30 über den Widerstand 70 und die Diode 69 abgeleitet wird und
daher der Transistor 72 gesperrt bleibt.
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Alle in den Schaltungen gemäß den Fig. 3 und 4 verwendeten Dioden
sind vorzugsweise Silizium-Dioden.