DE2353083C2 - Elektrischer Widerstand - Google Patents

Description

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

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die Widerstandsbahn (\a) und die beiden Verbindungsbahnen (15, 16) erstrecken sich jeweils über gleiche Umfangswinkel;
eine erste geerdete Kontaktstelle (18), die an der zweiten Halterung (9) in der Nähe des anderen Endes der ersten Verbindungsbahn (15) auf dem gleichen Radius bezüglich der Drehwelle (7) wie diese liegend und von dieser durch eine Isolierstrecke getrennt angeordnet ist;
ein fest an der Drchwelle (7) angeordneter, auf bo der ersten Verbindungsbahn (15) verstellbarer zweiter Kontaktschleifer (23), der die erste Verbindungsbahn (15) mit der ersten geerdeten Kontaktstelle (18) verbindet, wenn der erste Kontaktschleifer (6) auf der zweiten Kontakt- b5 stelle (12) aufliegt;

eine zweite geerdete Kontaktstelle (19), die an der dritten Halterung (10) in der Nähe des anderen Endes der zweiten Verbindungsbahn (16) auf dem gleichen Radius bezüglich der Drehwelle wie diese liegend und von dieser durch eine Isolierstrecke getrennt angeordnet ist;

ein fest auf der Drehwelle (7) angeordneter, auf der zweiten Verbindungsbahn (16) verschiebbarer dritter Kontaktschleifer (24), der die zweite Verbindungsbahn mit der zweiten geerdeten Kontaktstelle (19) verbindet, wenn der erste Kontaktschleifer (6) auf der ersten Kontaktstelle (11) aufliegt.

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Widerstand gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Ein solcher elektrischer Widerstand ist aus der Praxis bekanntgeworden.

Bei einer anderen bekannten Ausführungsform (DE-GMS 16 80 975) kann mit Hilfe der Drehwelle ein zusätzlicher Kontaktsatz betätigt werden, wobei diese Drehwelle dann nicht nur gedreht, sondern auch in axialer Richtung verschoben werden kann, um mit entsprechenden Federn des Kontaktsatzes in Berührungzukommen.

Aus der US-PS 36 29 775 ist vor allem eine Ausführungsform zur Spannungs- und/oder Impedanzsteue-ung zur gleichzeitigen Einstellung mehrerer Schaltkreise oder dgl. bekannt, wobei insbesondere an eine Anwendung für eine Mehrfach-Stereo-Lautsprechersteuerung gedacht ist, unter Verwendung eines Bailance- und Fading-Potentiometers, wie es beispielsweise für sog. Quadrophonie-Anlagen benutzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten elektrischen Widerstand der im Oberbegriff des Patentanspruches vorausgesetzten Art zu schaffen, der sowohl eine ausgezeichnete Trenncharakteristik zwischen zwei unterschiedlichen Signalen als auch eine besonders günstige Mischung der beiden Signale (in Zwischenstellungen) bei einem relativ kleinen Widerstandswert ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird dies durch die im Kennzeichen des Patentanspruches angeführten Merkmale erreicht.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung insbesondere der Widerstandsbahn, der beiden Verbindungsbahnen, der Kontaktschleifer und der Kontaktstellen können bei entsprechenden Relativdrehbewegungen der Kontaktschleifer die Kontaktstellen an den Enden der Widerstandsbahn geerdet oder abgetrennt werden, so daß dadurch eine besonders gute Signaltrennungscharakteristik zwischen zwei angelegten Signalen erreicht wird. In Zwischenstellungen der Kontaktschleifer kann aber außerdem auch eine ausgezeichnete Mischung zweier tonfrequenter Signale erzielt werden. Dieser erfindungsgemäße Widerstand kann sowohl für ein Ein-Kanal-Wiedergabegerät als auch für ein Zwei-Kanal-Wiedergabegerät verwendet werden, um diese Signale mit dem Signal eines Mikrophons zu mischen.

Die Erfindung sei im folgenden anhand zweier in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Schaltbild für einen Mischkreis unter Verwendung eines bekannten elektrischen Widerstandes;

F i g. 2 eine Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrischen Widerstandes;

Fig.3A, 3B, 3C jeweils Ansichten von drei im Widerstand gemäß F i g. 2 verwendeten Teilen;

Fig.4 ein Schaltbild von einem Mischkreis, in dem der erfindungsgemäße Widerstand verwendet wird;

F i g. 5 ein Schaltbild für ein stereophones Zwei-Kanal-Wiedergabegerät unter Verwendung des erfindungsgemäßen Widerstandes.

Fig. 1 zeigt einen Mischkreis von einem bekannten elektrischen Widerstand 1 zum Mischen von zwei tonfrequenten Signalen. Der Widerstand 1 besitzt eine Widerstandsbahn la und einen Kontaktschleiier 6. Kontaktstellen 11 und 12 sind an entgegengesetzten Enden der Widerstandsbahn la vorgesehen, wobei ein Mikrophonverstär!:er 2 an die Kontaktstelle 11 und ein Ausgleichs- bzw. Entzerrungsverstärker 3 an die Kontaktstelle 12 angeschlossen ist. Die Verstärker kennen jeweils mit Audiosignalen versorgt werden. Somit werden Signale von einem Mikrophon oder einer anderen Vorrichtung auf die Verstärker 2, 3 zur Verstärkung und Abgabe an einen Ausgangsanschluß 4 über den Kontaktschleifer 6 als ein ausgewähltes einziges Signal oder als Mischsignal abgegeben.

Wenn der Kontaktschleifer 6 auf der Widerstandsbahn la bewegt wird, dann wird das Ausgangssignal eingestellt. Wird der Kontaktschleifer 6 zur Kontaktstelle 11 bewegt, dann wird das Signal des Mikrophonverstärkers 2 direkt, ungedämpft an den Ausgangsanschluß 4 abgegeben, ohne die Widerstandsbahn la zu durchlaufen. Wenn der Kontaktschleifer 6 an der Kontaktstelle 12 angreift, gelangt das Signal des Entzerrungsverstärkers 3 ungedämpft zu dem Ausgangsanschluß 4. Greift der Kontaktschleifer 6 in einer mittleren Stelle c zwischen den Kontaktstellen 11 und 12 an, so wird ein Gemisch der beiden Eingangssignale zum Ausgangsanschluß 4 geleitet.

Die bekannte Ausführung von F i g. 1 hat den Nachteil, daß, wenn der Widerstandswert der Widerstandsbahn la irr Vergleich zu den Ausgangsimpedanzen des Mikrophon Verstärkers 2 oder des Entzerrungsverstärkers 3 nicht groß genug gewählt wird, keine zufriedenstellende Trennung der beiden, den Kontaktstellen 11 und 12 zugeführten Signale erreicht werden kann, selbst wenn der Kontaktschleifer 6 an den Kontaktstellen 11 und 12 angreift.

Wenn außerdem der Kontaktschleifer sich an einer Zwischenstelle oder der mittleren Stelle cbefindet, ist es notwendig, daß der Widerstandswert der Widerstandsbahn la im Vergleich zur Eingangsimpedanz der Vorrichtung klein ist, die an den Ausgangsanschluß 4 angeschlossen werden kann, um eine Dämpfung des Ausgangssignals zu vermeiden. Auch werden die Trennungscharakteristiken zwischen den beiden Signalen verschlechtert, wenn der Kontaktschleifer 6 an der Kontaktstelle 11 oder 12 angeordnet wird.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den F i g. 2 bis 5 gezeigt, in denen die gleichen in Fig. 1 verwendeten Bezugsziffern gleiche Elemente bezeichnen.

Der elektrische Widerstand 1 enthält eine ringförmige Widerstandsbahn la und einen Kontaktschleifer 6, der an der Widerstandsbahn 1 a wie im Falle der F i g. 1 angreift. Wenn sich der Kontaktschleifer 6 der Kontaktstelle 11 der Widerstandsbahn la nähert oder sie berührt, wird seine andere Kontaktstelle 12 durch eine Schalteinrichtung abgetrennt oder geerdet, und wenn sich der Koniaktschleifer 6 der anderen Kontaktstelle 12 der Widersiandsbahn la nähert bzw. diese berührt, wird die andere Kontaktstelle 11 von einer Schalteinrichtung geöffnet oder geerdet.

In den F i g. 2, 3A, 3B und 3C ist eine Drehwelle 7 aus Isoliermaterial vorgesehen, an deren einem Ende ein Knopf 7a befestigt und die in drei plattenförmigen Halterungen 8,9 und 10 aus Isolierstoff drehbar gelagert ist Die Widerstandsbahn la besitzt einen Schlitz und ist koaxial zur Drehwelle 7 auf der ersten Halterung 8

ίο befestigt Die Kontaktstellen 11 und 12 sind als erste und zweite Kontaktstelle an gegengesttzten Enden der Widerstandsbahn la vorgesehen und stehen mit diesen in elektrischem Kontakt, wobei sie mit Ausgangsanschlüssen des Mikrophonverstärkers 2 und des Entzerrungsverstärkers 3 (tonfrequente Signalquellen) verbunden werden können. Ein Ende des Kontaktschleifers 6 ist an der Drehwelle 7 befestigt und das andere Ende steht in Gleitkontakt mit der Widerstandsbahn la Der Kontaktschleifer ist dabei zwischen den Kontaktstellen 11 und 12 verstellbar, um ein Signalgemisch von den Ausgängen des Mikrophon- und des Entzerrungsverstärkers 2 bzw. 3 oder alternativ deren Signale getrennt zu liefern, wenn der Kontaktschleifer 6 an den Kontaktstellen 11 und 12 angreift.

Eine erste ringförmige, einen radialen Schlitz aufweisende Verbindungsbahn 15 aus elektrisch leitendem Material ist vorgesehen, die die gleiche Form wie die Widerstandsbahn labesitzt. Diese Verbindungsbahn 15 ist auf der zweiten Halterung 9 koaxial zur Drehwelle

3d 7 angeordnet und weist an einem Ende eine elektrisch mit ihr verbundene dritte Kontaktstelle 17 auf.

Eine zweite ringförmige und einen radialen Schlitz aufweisende Verbindungsbahn 16 aus elektrisch leitendem Material ist auf der dritten plattenförmigen

3-> Halterung 10 koaxial zur Drehwelle 7 befestigt. Eine vierte Kontaktstelle 20 ist mit der zweiten Verbindungsbahn 16 an ihrem einen Ende verbunden und liegt der dritten Kontaktstelle 17 gegenüber. Die vierte Kontaktstelle 20 ist mit der zweiten Kontaktstelle 12 durch einen geeigneten Leiter verbunden, während die erste Kontaktstelle 11 mit der dritten Kontaktstelle 17 elektrisch leitend verbunden ist, wobei die elektrisch jeweils miteinander verbundenen Kontaktstellen räumlich auf gedachten, sich parallel zur Drehwelle 7

4ί erstreckenden Geraden liegen. Die Widerstandsbahn la und die beiden Verbindungsbahnen 15, 16 erstrecken sich jeweils über gleiche Umfangswinkel.

An der zweiten Halterung 9 ist ferner eine erste geerdete Kontaktstelle 18 in der Nähe des anderen Endes der ersten Verbindungsbahn 15 auf dem gleichen Radius zur Drehwelle 7 wie diese Verbindungsbahn sowie von dieser isoliert vorgesehen. Ein zweiter Kontaktschleifer 23 ist mit einem Ende an der Drehwelle 7 befestigt und mit seinem anderen Ende mit der Verbindungsbahn 15 verbunden, und er ist zwischen den beiden Kontaktstellen 17 und 18 verstellbar.

Nahe ihrem anderen Ende weist die zweite Verbindungsbahn 16 eine zweite Kontaktstelle 19 auf, die von der Verbindungsbahn 16 elektrisch isoliert und fco durch einen geeigneten Leiter geerdet ist. Diese zweite geerdete Kontaktstelle 19 liegt au^f dem gleichen Radius bezüglich der Drehwelle 7 wie die zweite Verbindungsbahn. Ein dritter Kontaktschleifer 24 ist mit einem Ende an der Drehwelle 7 befestigt und entlang der zweiten η j Verb'ndungsbahn 16 zwischen deren Kontaktstellen 19 und 20 verschiebbar.

Fig.4 zeigt ein Beispiel eines Mischkreises, in dem der elektrische Widerstand 1 verwendet ist. Der erste

Kontaktschleifer 6 ist an den Ausgangsanschluß angeschlossen und die erste und zweite Kontaktstelle 11 bzw. 12 sind an den Mikrophon- und den Entzerrungsverstärker 2 bzw. 3 angeschlossen.

Wenn bei dem zuvor beschriebenen Widerstand der Knopf la in der durch den Pfeil a in F i g. 2 angegebenen Richtung gedreht wird, dann drehen sich die drei Kontaktschleifer 6,23 und 24 zusammen in der Richtung a, wie F i g. 3 zeigt. In der extremen Gegenuhrzeigerstellung berührt der erste Kontaktschleifer 6 die erste Kontaktstelle 11, die den Mikrophonverstärker 2 mit dem Ausgangsanschluß 4 nur über den Kontaktschleifer 6 verbindet. Ebenfalls in dieser Stellung sind der dritte Kontaktschleifer 24 und die zweite Verbindungsbahn 16 mit der zweiten geerdeten Kontaktstelle 19 verbunden und nach Erde kurzgeschlossen. Der Entzerrungsverstärker 3 ist unter dieser Bedingung ebenfalls geerdet. Wenn der Knopf 7a bezüglich der Fig.3A, 3B und 3C im Uhrzeigersinn gedreht wird, dann drehen sich die drei Kontaktschleifer 6,23 und 24 zusammen, und in der Endstellung berührt der erste Kontaktschleifer 6 die zweite Kontaktstelle 12, die den Entzerrungsverstärker 3 mit dem Ausgangsamschluß 4 direkt nur über diesen Kontaktschleifer 6 verbindet. Ebenfalls in dieser Stellung schließt der zweite Kontaktschleifer 23 die Verbindungsbahn 15 und die erste geerdete Kontaktstelle 18 kurz. Dadurch wird der Mikrophonverstärker 2 geerdet.

Wenn der Knopf la in eine Zwischenstellung wie die mittlere Stellung c an der Widerstandsbahn la gedreht wird, wie F i g. 4 zeigt, dann werden die Kontaktschleifer 6, 23 und 24 in einer Zwischenstellung bzw. in der mittleren Stellung an den Bahnen la, 15 und 16 angeordnet und die Ausgangssignale der Mikrophon- und Entzerrungsverstärker 2 und 3 werden gemischt und dem Ausgangsanschluß 4 zugeführt.

Bei der zuvor beschriebenen Ausführung wird daher, wenn der erste Kontaktschieifer 6 so gedreht wird, daß er entweder die erste oder zweite Kontaktstelle 11 bzw. 12 berührt, das tonfrequente Signal des Mikrophonverstärkers 2 oder des Entzerrungsverstärkers 3 ohne Dämpfung an den Ausgangsanschluß 4 abgegeben. Dadurch wird eine Trennung der beiden Signale erreicht. Wenn der erste Kontaktschleifer 6 i;i einer Zwischenstellung oder in der mittleren Stellung c angeordnet wird, so werden die Ausgangssignale der Verstärker 2 und 3 durch die Widerstandsbahn la gemischt und an den Ausgangsanschluß 4 in Anteilen proportional der Stellung des ersten Kontaktschleifers 6 abgegeben. Der Widerstandswert des Widerstands 1 wird nur gewählt, um eine gewünschte Mischung der beiden Signale zv erhalten, wn'jei sein Widerstandswert im Vergleich zu den Widerständen nach dem Stand der Technik verringert werden kann.

Beim obigen Beispiel sind die plattenförmigen Halterungen 8,9 und 10 als getrennte Elemente gezeigt, sie können jedoch auch gegebenenfalls einstückig ausgebildet sein.

Fig. 5 zeigt ein Beispiel, bei dem der beschriebene Widerstand in einem stereophonen Zwei-Kanal-

Wiedergabegerät verwendet wird.

Es wird zunächst der linke Kanal (L-Kanal) des Zwei-Kanal-Wiedergabegerätes beschrieben. Das Ausgangssignal des Entzerrungsverstärkers 2L, der das L-Kanal-Tonsignal verstärkt wird auf eine erste Kontaktstelle WL gegeben, die mit einem Ende einer Widerstandsbahn IL des einen elektrischen Widerstandes verbunden ist. Das Ausgangssignal eines Mikrophonverstärkers 3 wird auf eine zweite Kontaktstelle 12L am anderen Ende der Widerstandsbahn IL gegeben. Ein erster Kontaktschleifer 6L stellt eine Gleitkontaktverbindung mit der Widerstandsbahn IL her und ist an einen L-Kanal-Ausgangsanschluß 4L angeschlossen. Es können die Anordnung und das Schema gemäß den Fig. 3A, 3B und 3C und 4 verwendet werden. In F i g. 5 entsprechen die Kontaktstellen 17L bis 2OL und die Kontaktschleifer 23L, 24L den Kontaktstellen 17 bis 20 und den Kontaktschleifern 23, 24 gemäß F i g. 4, und sie arbeiten in der gleichen Weise. Wenn der erste Kontaktschleifer 6L in F i g. 5 nach oben zur ersten Kontaktstelle UL bewegt wird, dann wird das Ausgangssignal des Mikrophonverstärkers 3 nach Erde geleitet, da es durch den Kontaktschleifer 24L kurzgeschlossen ist, der an der Kontaktstelle 19L angreift, und somit wird nur das Ausgangssignal des L-Kanal-Entzerrungsverstärkers 2L an den Ausgangsanschluß 4L abgegeben. Wenn jedoch der Kontaktschleifer 6L in F i g. 5 nach unten bewegt wird, um an der zweiten Kontaktstelle 12L anzugreifen, dann wird das Ausgangssignal des Entzerrungsverstärkers 2L geerdet, da der Kontaktschleifer 23L an der geerdeten Kontaktstelle 18L angreift; damit wird nur das Ausgangssignal des Mikrophonverstärkers 3 an den Ausgangsanschluß 4L abgegeben. Wenn sich der Kontaktschleifer 6L zwischen den Kontaktstellen HL und 12L befindet, so wird ein Ausgangssignal, das ein Gemisch der Signale des Mikrophonverstärkers 3 und des Entzerrungsverstärkers 2L ist, an den Ausgangsanschluß 4L abgegeben. Berührt der Kontaktschleifer 6L entweder die erste Kontaktstelle WL oder die zweite Kontaktstelle 12L. dann wird nur eines der Verstärker-Ausgangssignale an den Ausgangsanschluß 4L abgegeben. Die Trennung zwischen den Signalen wird wesentlich erhöht.

Der rechte Kanal (7?-Kanai) ist im wesentlichen in der gleichen Weise wie der L-Kanal aufgebaut und arbeitet im wesentlichen in der gleichen Weise, so daß seine Beschreibung der Kürze halber unterbleibt. Die entsprechenden, in Fig.5 gezeigten Elemente sind mit den gleichen Bezugsziffern wie beim linken Kanal versehen, jedoch jeweils mit »/?«statt »L«.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wird, wenn der Kontaktschleifer sich einem Ende der Widerstandsbahn nähert, das andere Ende der Widerstandsbahn geerdet, wie die F i g. 4 und 5 zeigen. Es ist jedoch grundsätzlich möglich, die Trennung zwischen den Signalen mit einer solchen Anordnung zu verbessern, daß, wenn sich der Kontaktschleifer einem Ende der Widerstandsbahn nähert, deren anderes Ende abgetrennt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektrischer Widerstand zur Mischung zweier tonfrequenter Signale, enthaltend

   — eine erste plattenförmige Halterung (8) aus Isolierstoff,

   — eine in der ersten Halterung drehbar gelagerte Drehwelle(7),

   — eine ringförmige Widerstandsbahn (la) mit |₀ einem radialen Schlitz, die auf der ersten Halterung koaxial zur Drehweüe befestigt ist und an ihren Enden je eine erste und eine zweite mit ihr elektrisch verbundene Kontaktstelle (11, 1?) aufweist, die jeweils mit einer der tonfre- _!3 quenten Signalquellen verbindbar sind,

   — einen ersten Kontaktschleifer (6), der an der Drehwelle befestigt auf der Widerstandsbahn zwischen der ersten und der zweiten Kontaktstelle verstellbar ist und den Mischerausgang bildet,

   — eine zweite plattenförmige Halterung (9) aus Isolierstoff, in der die Drehwelle drehbar gelagert ist,

   — eine erste elektrisch leitfähige ringförmige Verbindungsbahn (15), die einen radialen Schlitz aufweisend auf der zweiten Halterung koaxial zur Drehwelle angeordnet ist und an einem Ende eine dritte elektrisch mit ihr verbundene Kontaktstelle (17) aufweist, _J(l

   — eine dritte plattenförmige Halterung (10) aus Isolierstoff, in der die Drehwelle drehbar gelagert ist,

   — eine zweite elektrisch leitende ringförmige Verbindungsbahn (16), die einen radialen Schlitz aufweist, auf der dritten Halterung (10) koaxial zur Drehwelle (7) angeordnet ist und an einem Ende eine vierte elektrisch mit ihr verbundene Kontaktstelle (20) aufweist,

   — wobei jeweils die erste Kontaktstelle (11) mit der dritten Kontaktstelle (17) und die zweite Kontaktstelle (12) mit der vierten Kontaktstelle (20) elektrisch miteinander verbunden sind und die elektrisch jeweils miteinander verbundenen Kontaktstellen (11, 17; 12, 20) räumlich auf gedachten, sich parallel zur Drehwelle (7) erstreckenden Geraden liegen,