DE2423678A1

DE2423678A1 - Vorrichtung zur beleuchtungssteuerung

Info

Publication number: DE2423678A1
Application number: DE2423678A
Authority: DE
Inventors: John Jacob Haller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-05-16
Filing date: 1974-05-15
Publication date: 1974-12-05
Also published as: US3869699A; GB1476332A

Description

Dr.-lng. E. BERKENFELD · DIpI.-Ing. H. 3ERKEN-FLD, Patentanwälte, Köln

Anlage Aktenzeichen 1· John J. Haller Und

zur angabe vom 13· Mai 1974 Name d. Anm. 2. Laurence Süverman

Vorrichtung zur Beleuchtungssteuerung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beleuchtungssteuerung, insbesondere zum Einsatz in einer Mehrzweckbeleuchtungsanordnung, bei der es erwünscht oder erforderlich ist, die Lichteffekte in einem zu beleuchtenden Bereich häufig zu ändern. Die Lichteffektänderung kann zwischen einer durch laute Musik gesteuerten Umgebungsbeleuchtung und sehr subtilen Änderungen einer Hintergrundbeleuchtung variieren. Derartige Erfordernisse können bei vielen Anwendungsbereichen, beispielsweise Nachtklub-, Restaurant-, Bühnen- und Schaustellungsbeleuchtungen, vorliegen.

Die nach dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur Erzeugung von Lichteffekten waren darauf ausgelegt, nur einen einzigen Lichteffekt zu erzeugen. Wenn ein komplizierterer Effekt gewünscht wurde, war es notwendig, eine große Anzahl von Vorrichtungen zur Erzeugung von Lichteffekten einzusetzen. Da diese Vorrichtungen jeweils nur ein Ausgangsklemmenpaar für die Verbindung mit den die Belastung bildenden Lampen aufwiesen, war es für die Programmierung einer Kombination derartiger Vorrichtungen notwendig, eine für eine hohe elektrische Leistung ausgelegte Schalteinrichtung einzusetzen. Es kam hinzu, daß bei .einer zentralen Anordnung der bekannten Vorrichtung zur Erzeugung von Lichteffekten meistens eine lange Starkstromleitung zwischen dem Ausgang einer jeden Vorrichtung und der entsprechenden, die Belastung bildenden Lampe erforderlich war. Die Einsatzmöglichkeiten einer derartigen Anordnung waren gewöhnlich begrenzt, da der Energiesteuerteil der Vorrichtungen zur Erzeugung von Lichteffekten nur für die einzige, speziell vorgesehene Punktion ausgelegt wurde.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Erzeugung von Lichteffekten zu schaffen, bei der ein Programm mit komplizierten Lichteffekten leicht durchgeführt werden kann, wobei Schalter mit niedriger elektrischer Schaltleistung Verwendung finden sollen.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung liegt in der Schaffung einer Anordnung mit in getrennten Bauelementen vorgesehenen Steuerteilen und Wirkbauteilen zur Erzielung einer optimalen Anpassungsfähigkeit, derart, daß der Energiesteuerteil der Anordnung mit jeder Vorrichtung zur Erzeugung von Funktionsbefehlen der Anordnung verbunden werden kann. Eine Aufteilung der Anordnung in Bauelemente ermöglicht außerdem Ersparnisse in Bezug auf die Herstellungskosten und den konstruktiven Aufbau, da eine Änderung der Einsatzmöglichkeiten der Anordnung in einfacher Weise durch eine Änderung der Anzahl der verwendeten Bauelemente vorgenommen werden kann.

Mit dem Gegenstand der Erfindung wird weiterhin unter Einsatz der Funktionserzeugungs- und Energiesteuerungsbauelemente ein Aufbau der genannten Energiesteuerungsbauelemente an einer in der Nähe der die Belastung bildenden Lampen liegenden Stelle ermöglicht, während gleichzeitig die die Funktion erzeugende Baugruppe zentral angeordnet werden kann. Dadurch entfällt die Notwendigkeit von langen Energiezuführungsleitungen zu den die Belastung bildenden .Lampen.

Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung zur Erzeugung von Lichteffekten vorgesehen, die Einrichtungen zur Erzeugung einer ersten Mehrzahl von elektrischen Signalen, eine zweite Mehrzahl von Einrichtungen zur Steuerung der Lampenintensität, und Einrichtungen zur Herstellung einer selektiven Schaltverbindung zwischen der ersten Mehrzahl elektrischer Signale und der zweiten Mehrzahl der Intensitätssteuereinrichtungen aufweist. Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Signalerzeugungseinrichtung Einrichtungen zur Lieferung von Tonsignalen aufweist, und erste

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Einrichtungen vorgesehen sind, die auf die Tonsignale ansprechen und wenigstens drei Ausgangsanschlüsse aufweisen, an denen jeweils ein Gleichstromausgangssignal in einem vorherbestimmten Verhältnis erzeugt wird, und das Verhältnis durch die Amplitude der Tonsignale gesteuert ist, und Einrichtungen zur Erzeugung wenigstens eines elektrischen Signals mit einer dreieckigen Kurvenform vorgesehen sind.

Weitere Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm der Bauelemente einer Vorrichtung zur Beleuchtungssteuerung;

Fig. 2 ein Blockdiagramm der Tonsignale-Gleichspannungs-Umsetzer;

Fig. 3 ein Blockdiagramm eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des Zuordners;

Fig. 4 graphische Darstellungen elektrischer Kurvenformen, die für die Erklärung der Wirkungsweise der in Fig. 3 gezeigten Anordnung nützlich sind;

Fig. 5 eine schematische Darstellung des bevorzugten Ausführungsbeispiels des selbsttätigen Regelkreises;

Fig. 6 eine graphische Darstellung elektrischer Kurvenformen, die für die Erklärung der Funktion der in Fig. 5 gezeigten Anordnung nützlich sind;

Fig. 7 ein Blockdiagramm des Helligkeitseinstellers;

Fig. 8 eine graphische Darstellung elektrischer Kurvenformen, die zur Erklärung der Wirkungsweise der in Fig. 7 gezeigten Anordnung nützlich sind;

Fig. 9 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Ausführung sbei spiels des Helligkeitseinstellers, und

Fig. 10 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Ausfüh-

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rungsbeispiels eines Zuordners.

Das in Fig. 1 dargestellte bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung weist Einrichtungen zur Erzeugung einer ersten Mehrzahl elektrischer Signale, nachstehend Funktionsgeneratorteil 22 genannt, und eine zweite Mehrzahl von Intensitätssteuereinrichtungen mit spannungsgesteuerten Helligkeitseinstellern 24 und einer Einrichtung zur selektiven Schaltverbindung der Mehrzahl der elektrischen Signale mit der Mehrzahl der Intensitätssteuerungseinrichtungen, nachstehend Programmier- und Signalveränderungsteil 23 genannt, auf. Die in dem Funktionsgeneratorteil 22 erzeugte erste Mehrzahl elektrischer Signale wird nachstehend mit "Steuersignale" bezeichnet. Die Lichtintensität der die Belastung bildenden Lampen 32 bis 35 wird durch die spannungsgesteuerten Helligkeitseinsteller 24 in Abhängigkeit von den Steuersignalen verändert. Diese Gleichspannungssignale können zwischen 0 Volt, was einer Nullbeleuchtung entspricht, und einem vorherbestimmten Spannungswert verändert werden, der der vollen Beleuchtungsstärke entspricht. Mittels des Programmier- und Signalveränderungsteils 23 kann jedes Steuersignal mit jedem beliebigen Helligkeitseinsteller oder einer Vielzahl von Helligkeitseinstellern gekoppelt werden. Mittels des Programmier- und Signalveränderungsteils 23 kann auch ein Grundhelligkeitssignal mit dem Steuersignal gemischt werden, oder das Steuersignal kann umgekehrt werden, wodurch ein weiterer Effekt erzielt werden kann. Zur Erzeugung von Tonsignalen entweder über Lautsprecher oder über Leitung ist ein Tongeber 21 vorgesehen, der eine Einrichtung aufweist, mittels derer Tonsignale zu dem Funktionsgeneratorteil 22 geliefert werden können, und der eine externe Einrichtung in Form eines Tonbandgerätes, Plattenspielers oder einer anderen Schallquelle aufweist.

Die in Fig. 1 dargestellte Funktionsgeneratoreinheit 22 weist drei Blöcke 1, 2 und 3 auf. Der mit Zuordner bezeichnete Block 1 weist eine erste Einrichtung auf, die auf die von dem Tongeber 21 gelieferten Tonsignale anspricht. Der Zuordner hat wenig -

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stens drei Ausgänge, die als Ausgangsleitungen 29 des Blocks 1 dargestellt sind. An jedem .Ausgang erscheint in einer vorherbestimmten Folge und mit einer entweder durch die Amplitude des zugeführten Tonsignals oder durch die Stellung eines Handschalters (nicht dargestellt) bestimmten Größe ein Gleichstromausgangssignal. Eine Beschreibung des Zuordners, wie er in den Figuren 3, 4 und 10 dargestellt ist, folgt weiter unten.

Der zweite Blockbestandteil des Funktionsgeneratorteils 22 ist ein Umsetzer 2 zum Umsetzen der Tonsignale in Gleichspannungssignale, der eine zweite, auf die von dem Tongeber 21 gelieferten Tonsignale ansprechende Einrichtung aufweist. Die Tonsignale werden hier in Gleichspannungssignale umgewandelt, die an Ausgangsleitungen 30 des Blocks 2 erscheinen. Eine mehr ins Einzelne gehende Beschreibung des Umsetzers der Tonsignale in Gleichspannungssignale erfolgt weiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 2.

Der dritte Blockbestandteil des Funktionsgeneratorteils 22 ist ein selbsttätiges Regelglied 3, welches Einrichtungen zur Erzeugung eines dreieckförmigen elektrischen Signals am Ausgang 31 des Blocks 3 aufweist. Eine ausführlichere Beschreibung dieses Bestandteils erfolgt weiter unten unter Bezugnahme auf die Figuren 5 und 6.

Mittels eines Matrizen-Programmschalters 4 kann jede Funktionsgenerator-Ausgangsleitung 29, 30 oder 31 mit jeder beliebigen oder allen Eingangsleitungen 5 bis 8 des Helligkeitseinstellers zusammengeschaltet werden. Hierzu eignet sich vorzugsweise der durch die Cherry Electric Corp. unter der Bezeichnung "matrix switch" hergestellte Matrizenschalter. Die der gewünschten Leitung des Helligkeitseinstellers einprogrammierten Steuersignale können noch durch Wechselrichtereinrichtungen 25 bis 28 und Grundhelligkeitssteuereinrichtungen 13 bis 16 verändert werden. Mittels des Wechselrichters 25 erfolgt beispielsweise eine Wech-

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selrichtung des auf der Leitung 5 des Helligkeitseinstellers befindlichen elektrischen Signals. Der Ausgang des Wechselrichters 25 ist mit einem Umkehrschalter 9 gekoppelt, welcher mit dem Eingang des Helligkeitseinstellers 17 verbunden ist. Durch den Schalter 9 wird dem Eingangsanschluß des Helligkeitseinstellers 17 entweder das normale auf der Leitung 5 des Helligkeitseinstellers befindliche Signal oder das wechselgerichtete, am Ausgang des Wechselrichters 25 anstehende Signal zugeführt. In der Grundhelligkeitssteuereinrichtung 13 wird ein anp.aßbares Gleichstromsignal mit dem elektrischen Signal am Eingang des Helligkeitseinstellers 17 gemischt.

In Fig. 2 ist ein Blockschaltbild des bevorzugten Ausführungsbeispiels des Umsetzers der Tonsignale in Gleichspannungssignale dargestellt. Ein Tongeber 21 ist mit einem automatischen Verstärkungsregler 36 verbunden. Dieser Kreis weist einen verstellbaren Verstärkungsregler und an seinem Ausgang einen Kreis zur Bildung eines Mittelwertes auf. Der Kreis zur Bildung eines Mittelwertes steuert die Verstärkung dieses Verstärkers derart, daß die Amplitudenänderungen an seinem Ausgang bei großer Am^ plitudenänderung des Eingangssignals relativ konstant sind. Das Ausgangssignal des automatischen Verstärkungsreglers wird dann auf drei Bandpaßfilter-Verstärker verteilt, die auf verschiedene Frequenzen im Hörbereich abgestimmt werden können. Die Ausgänge der Filter werden dann durch Einweggleichrichter-Gleichspannungsverstärkerteile 40 bis 42 geleitet, in denen eine Gleichrichtung des Tonsignals und eine Verstärkung der resultierenden Spannung erfolgt, wodurch die gewünschte Gleichspannung gebildet wird. Mittels Potentiometer aufweisenden Ausgangspegel-Steuereinrichtungen 43 bis 45 kann eine Steuerung der Maximalspannung der Gleichspannungssignale an den Ausgangsklemmen 46, 47 und 48 erfolgen.

In Fig. 3 ist ein Blockdiagramm des bevorzugten Ausführungsbeispiels des bereits erwähnten Zuordners 1 dargestellt. Die Anordnung weist Einrichtungen zur Erzeugung eines ersten, sägezahnför-

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migen Signals (wie in Fig: 4a dargestellt) auf, die nachfolgend als Sägezahngenerator 52 bezeichnet werden. Der Sägezahngenerator 52 weist einen Integrator 54 und einen Rückstellkreis 53 auf. Am Ausgang des Integrators 54 wird eine linear in Form einer rampenartigen Abschrägung abfallende Spannung erzeugt. Diese Spannung hat am Anfang einen vorherbestimmten Wert V_, wie in Fig. 4a dargestellt. Mittels des

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Rückstellkreises 53 wird der Punkt erfaßt, an dem die in Form einer rampenartigen Abschrägung abfallende Spannung am Ausgang des Integrators 54 einen vorherbestimmten Spannungswert V-, erreicht. Dann wird der Integratorausgang wieder auf V verstellt«

el

Auf diese Weise wird der in Fig. 4a dargestellte sägezahnförmige Spannungsverlauf erzeugt.

Die Steuerung der Periodendauer des sägezahnförmigen Kurvenverlaufes kann durch irgendeine von zwei Einrichtungen erfolgen. Die erste dieser Einrichtungen spricht auf die Amplitudenänderungen der von dem Tongeber 21 stammenden Tonsignale an und wird nachfolgend als Tonwertsteuereinrichtung 49 bezeichnet. Die zweite Vorrichtung weist verstellbare Widerstandseinrichtungen auf und wird nachfolgend als Handsteuereinrichtung 50 bezeichnet. Die Umschaltung von der Handsteuer einrichtung 50 auf die Tonwertsteuereinrichtung 49 kann mittels eines Schalters 51 erfolgen, der mit dem Eingang des Integrators 54 verbunden ist.

Eine Spannungsquelle 65 für bestimmte Spannungsniveaus weist Einrichtungen auf, mittels derer zweite und dritte Signale mit fixen Spannungsniveaus V bzw. V abgegeben werden können. Eine erste Vergleichseinrichtung, die als Vergleicher 56 bezeichnet ist, spricht auf den sägezahnförmigen Kurvenverlauf am Ausgang des Integrators 54 und auf den Spannungswert V- der Spannungsquelle 65 an. Am Ausgang des Vergleichers 56 ist eine erste Gleichspannung mit dem Wert V vorhanden, wenn der augenblickliche Amplitudenwert des sägezahnförmigen Kurvenverlaufs den Spannungswert V, überschreitet. Dies ist in Fig. 4c dargestellt .

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Eine zweite, als Vergleicher 57 dargestellte Vergleichseinrichtung spricht auf den sägezahnförmigen Kurvenverlauf und den Spannungswert V an. Am Ausgang des Vergleichers 57 ist eine vorherbestimmte Gleichspannung der Größe V vorhanden, wenn die Größe des Spannungswertes V den Augenblickswert der Amplitude des sägezahnförmigen Kurvenverlaufs übersteigt. Dies ist in Fig. 4e dargestellt.

Eine auf die Ausgangssignale des Vergleichers 56 und des Vergleichers 57 ansprechende Einrichtung kann ein NOR-Verknüpfungsglied 55 sein. Die Eingänge 58 und 60 des NOR-Verknüpfungsgliedes 55 sind mit den Ausgängen der Vergleicher 56 und 57 verbunden. Der Ausgang des NOR-Verknüpfungsgliedes 55 spricht auf die Ausgänge der Vergleicher derart an, daß ein erster Spannungswert mit einer Größe von 0,3 Volt erzeugt wird, wenn an irgendeinem der Vergleicherausgänge ein Gleichspannungswert vorhanden ist. Wenn an keinem der Ausgänge der Vergleicher ein Gleichspannungswert vorhanden ist, nimmt der Ausgang des NOR-Verknüpfungsgliedes 55 den zweiten Spannungswert mit der Größe V an, wie in Fig. 4d dargestellt. Ein Impuls mit der Amplitude V und einer einem Drittel der Periodendauer des sägezahnförmigen Kurvenverlaufs entsprechenden Periodendauer tritt nacheinanderfolgend auf, und zwar zunächst am Ausgang des Vergleichers 56, dann am Ausgang des NOR-Verknüpfungsgliedes 55 und schließlich am Ausgang des Vergleichers 57. Die vorstehend genannten Ausgänge sind mit einer Ausgangssteuereinrichtung 1 bzw. 61, einer Ausgangssteuereinrichtung 2 bzw. 62 und einer Ausgangssteuereinrichtung 3 bzw. 63 verbunden. In den Ausgangssteuereinrichtungen kann die Amplitude der Impulse auf den Ausgangsleitungen 64 bis 66 mittels Potentiometereinrichtungen von der Größe 0 bis auf eine Grösse V verstellt werden.

Zur Beseitigung unerwünschter Impulse am Ausgang 2 während der Rückstellperiode des Sägezahngenerators 53 wird die Rückstellspannung mit dem in Fig. 4b gezeigten Kurvenverlauf am

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Ausgang des Rückstellkreises 53 auf einen dritten Eingang 59 des NOR-Verknüpfungsgliedes 55 gegeben, so daß der Kanal während des Rückstellvorganges völlig signalfrei ist.

In Fig. 5 ist ein schematisches Schaltbild des bevorzugten Ausführungsbeispiels des vorerwähnten selbsttätigen Regelkreises dargestellt. Dieser Kreis dient zur Erzeugung der in Fig« 6a dargestellten dreieckigen Kurvenform. Ein Integrierkreis weist einen mit einem Kondendator 70 und einem Widerstand 69 zusammenwirkenden Operationsverstärker 67 auf, dessen Wirkungsweise den Prinzipien der üblicherweise bekannten Operationsverstärker entspricht. Sollte zufällig der Kondensator 70 entladen werden, wird der Strom in dem Operationsverstärker 67 durch einen Widerstand 68 begrenzt. Eine Diode 71 verhindert, daß der Kondensator 70 negativ wird.

Es sei der Fall betrachtet, daß die Spannung am Punkt 73 eines Potentiometers 72 negativ i.st und nahe an dem Wert V-liegt. Dies hat zur Folge, daß ein Integrierverstärker 66 eine positive, lineare, rampenförmige Spannung erzeugt. Eine Steuerung der Steigung der rampenförmigen Spannung kann durch eine Veränderung der Spannung am Widerstand 69 mittels des Potentiometers 72 erfolgen. Über einen Widerstand 74 wird die Spannung auf einen nicht-invertierenden Eingang 75 des Operationsverstärkers 77 aufgegeben. Ein invertierender Eingang 76 des Verstärkers 77 weist eine Spannung auf, die durch einen einen Widerstand 78 und ein Abgleichpotentiometer 79 aufweisenden Spannungsteilerkreis bestimmt wird. Wenn die rampenförmige Spannung an dem nicht-invertierenden Eingang 75 die rampenförmige Spannung an dem invertierenden Eingang 76 übersteigt, schaltet der Verstärker 77 positiv. Dies bewirkt, daß der Punkt 73 am Potentiometer 72 positiv wird, und daß der Integrierverstärker 67 die Erzeugung einer rampenförmigen Spannung mit negativer Steigung beginnt. Wenn der Ausgang des Verstärkers 77 positiv schaltet, wird über einen Widerstand 82 ein Transistor 79 eingeschaltet. Der Kollektor 84 eines Transistors 80 ist mit dem invertierenden Eingang 76 des Verstärkers 77 ver-

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bunden. Da der Transistor 80 in den Sättigungsbereich gebracht wurde, liegt nun der Eingang 76 auf einem Spannungspotentional von 0,2 Volt. Der rampenförmig abfallende SpannungsverlauX am nicht-invertierenden Eingang 75 bleibt so lange bestehen, bis der Wert 0,2 Volt erreicht wird. Dann erfolgt eine Wiederholung dieses Zyklus. Die sich am Ausgang 86 des Potentiometers 85 ergebende Kurvenform ist dreieckig und in Fig. 6a dargestellt. Am Ausgang des Verstärkers 77 liegt ein sich in den positiven und den negativen Bereich erstreckender rechteckiger Kurvenverlauf vor, der in Fig. 6b dargestellt ist. Die Spannung am Kollektor 83 des Transistors 79 ist in Fig. 6c dargestellt.

Da das Steuerpotentiometer 72 eine logarithmische Charakteristik aufweist, ist es für einen weiten Frequenzbereich vorgesehen. An einem Potentiometer 85 wird der maximale Ausgangswert des rechteckigen Kurvenverlaufs eingestellt. Wenn der Ausgang des Verstärkers 77 negativ ist, wird eine Unterbrechung der Basis-Emitterverbindung des Transistors 80 durch eine Diode 81 verhindert. Zur Stabilisierung des Verstärkers 77 ist ein Bauelement 82 vorgesehen.

In Fig. 7 ist ein Blockschaltbild des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Lampenintensitätssteuerung (nachfolgend Helligkeitseinsteller genannt) mit zwei zur Verbindung mit einer Lampe vorgesehenen Ausgangsanschlussen dargestellt. Der Helligkeitseinsteller ist mit einem Ausgangsklemmenpaar 99 und 100 versehen, dem ein sich zeitlich änderndes Wechselstromsignal mit der in Fig. 8h gezeigten, zur Phasensteuerung vorgesehenen Form zugeführt wird. Der Leitungswinkel dieser Kurvenform wird durch ein positives Gleichspannungssignal gesteuert, welches in Fig. 8a dargestellt ist und auf den Eingang 87 des Helligkeitseinstellers gegeben wird. Steigt das Gleichspannungssignal an, bewirkt dies einen Anstieg des Leitungswinkels. Das dem Eingang 87 zugeführte Signal wird derart modifiziert, daß am Ausgang 90 des Vergleichers 89 ein periodisches Signal mit

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positiven und negativen Spannungswerten, wie in Fig. 8e dargestellt, vorliegt. Die Zeitdauer des positiven Spannungswertes des in Fig. 8e dargestellten Signals entspricht der Leitfähigkeitsdauer von steuerbaren Gleichrichtern 98, über die an den Ausgangsklemmen 99 und 100 eine Steuerung der Phasensteuer-Kurvenform, die in Fig. 8h dargestellt ist, erfolgt.

Wie dargestellt, weist der Helligkeitseinsteller einen negativen Rückkopplungskreis mit einem Integriersummierer 88, einem Vergleicher 89 und einem elektronischen Schalter 91 auf. Der Rückkopplungskreis wird zur Erzeugung der gewünschten Antwort zwischen dem Lichtausgang einer mit den Ausgangsklemmen 99 und 100 verbundene Lampe 101 und dem dem Eingang 87 des Helligkeitseinstellers zugeführten Gleichstromsignals verwendet.

Der Integriersummierer 88 weist eine Integriersummiereinrichtung zur Erzeugung eines ersten Signals auf, welches in Fig. 8b dargestellt ist. Dieses erste Signal stellt einen Durchschnittswert der algebraischen Summe von einem positiven Gleichstromsignal am Eingang 87 mit einem negativen, dritten und aus dem elektronischen Schalter 91 stammenden Signal, welches die in Fig. 8g dargestellte Kurvenform aufweist, dar.

Das erste Signal wird einem Eingang des Vergleichers 89 zugeführt. Mit einem ein Signal mit sägezahnartiger Kurvenform erzeugenden Generator 95, der Einrichtungen zur Erzeugung eines zweiten Signals mit sägezahnartiger Kurvenform aufweist, ist der andere Eingang des Vergleichers 89 verbunden. Der Vergleicher 89 weist Vergleichseinrichtungen auf, die auf das erste und das zweite Signal ansprechen und an Ausgängen 90 ein Signal erzeugen, welches die in Fig. 8e dargestellte Kurvenform aufweist. Das Signal (Fig. 8e) weist einen der negativen Spannung V^ entsprechenden ersten Spannungswert bzw. eine erste Spannungshöhe auf, wenn die Größe des in Fig. 8b dargestellten ersten Signals die Größe des zweiten Signals (Fig. 8d) übersteigt. Das Signal weist einen zweiten, der positiven Spannung Vp entsprechenden Spannungswert auf, wenn die Größe des zweiten

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Signals die Größe des ersten übersteigt.

Ein Netzgerät 92 ist zur Erzeugung einer negativen, gleichgerichteten Sinuswelle, wie in Fig. 8f dargestellt, am Ausgang 93 vorgesehen. Der Ausgang 93 ist mit dem elektronischen Schalter 91 gekoppelt. Der elektronische Schalter 91 weist Einrichtungen zur Erzeugung des auf den Integriersummierer 88 gegebenen dritten Signals auf, und wird vom Ausgang 90 des Vergleichers 89 gate-gesteuert. Die negative gleichgerichtete Sinuswelle, die dem Eingang des elektronischen Schalters zugeführt wird, wird dann durch diesen Schalter gegatet, so daß ein drittes Signal mit der in Fig. 8g dargestellten Kurvenform erzeugt wird. Die Dauer des Leitungswinkels der Kurvenform wird durch die Dauer der positiven Spannung Vp am Ausgang 90 des Vergleichers 89 gesteuert. Es ist ersichtlich, daß ein Ansteigen des Gleichstromsignals am Eingang 87 des Helligkeitseinstellers einen größeren Leitungswinkel des dritten Signals erzeugt. Da aber das dritte Signal im Hinblick auf das Gleichstromsignal am Eingang negativ ist, hat die algebraische Summierung der beiden Signale im Ergebnis eine Verringerung der Größe des Eingangssignals zur Folge; somit verhält sich die Anordnung so, als wenn durch das dritte Signal ein negativer Rückkopplungseffekt erzeugt wird.

Wie bereits erwähnt, wird der Leitungswinkel der steuerbaren Gleichrichter 98 durch das in Fig. 8e dargestellte Ausgangssignal des Vergleichers 89 gesteuert. Diese Wirkung wird durch einen optischen Koppelschalter 96 und einen Zündkreis 98 erreicht. Der optische Koppelschalter 96 stellt eine Einrichtung dar, mit der der Ausgang 90 des Vergleichers 89 mit dem Eingang des Zündkreises 97 gekoppelt werden kann. Die optische Kopplung wird verwendet, um den Steuerkreis von der Wechselspannungsleitung zu isolieren, wodurch e_vine Stoßgefahr verhindert wird und Ausgleichsvorgänge im Hauptkabel durch Zerstörung des vorhergehend beschriebenen Steuerkreises vermieden werden. Der Zündkreis 97 dient als Einrichtung zur Erzeugung

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eines Zündsignals und zum Koppeln dieses Zündsignals mit dem steuerbaren Gleichrichter 98. Der Gleichrichter 98 stellt eine Einrichtung zur Steuerung der Kurvenform der den Ausgangsklemmen 99 und 100 zugeführten, sich zeitlich ändernden Spannung dar.

Der Generator 95 zur Erzeugung eines Ausgangssignals mit sägezahnförmiger Kurvenform erzeugt die in Fig. 8d dargestellte sägezahnförmige Kurvenform. Die Periode dieser sägezahnförmigen Kurvenform entspricht einer halben Wechselstromperiode. Der · Generator 95 zur Erzeugung eines sägezahnförmigen Ausgangssignals ist mit dem Ausgang 94 des Netzgerätes 92 gekoppelt. Die Kurvenform am Ausgang 94 ist eine positiv gleichgerichtete Sinuswelle, wie in Fig. 8c dargestellt, die von dem Sägezahngenerator dazu verwendet wird, diesen bei jedem Nulldurchgang der Kurvenform gemäß Fig. 8c wieder in die Grundstellung zu bringen.

In Fig. 9 ist ein schematisches Schaltbild des bevorzugten Ausführungsbeispiels einer besonderen Abwandlung des im Blockdiagramm 7 gezeigten Helligkeitseinstellers dargestellt.

Der vorerwähnte Integriersummierer 88 weist einen Operationsverstärker 106 auf, der in Verbindung mit Kondensatoren 110 und Widerständen 102, 103 und 138 einen Standard-Summier-Integrierkreis bildet. Eine Erläuterung des Integriersummierers kann Standardtexten der Operationsverstärkertheorie oder entsprechenden Veröffentlichungen entnommen werden. Zwischen dem Eingangsanschluß 87 und dem invertierenden Eingang 104 des Verstärkers 106 sind Widerstände 102 und 103 angeordnet. Ein Widerstand 138 bildet die Verbindung zwischen Punkt 134 in dem elektronischen Schalter zu dem Eingang 104. Der Eingang 104 dient als Knotenstelle für den von dem positiven Gleichspannungseingangssignal hervorgerufenen Strom in den Widerständen 102 und 103 und dem durch das vorerwähnte negative dritte Signal des elektronischen Schalters 91 verursachten Strom im Wi-

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derstand 138. Ein Kondensator 110 bildet einen Mittelwert der erwähnten summierten Ströme und hat am Ausgang 107 des Verstärkers 106 eine Ausgangsspannung zur Folge. Parallel zu dem Kondensator 110 ist eine Diode 111 geschaltet, durch die verhindert wird, daß der Ausgang 107 negativ wird.

Der Vergleicher 89 weist einen nach Art eines offenen Regelkreises betätigten und mit unterschiedlichen Eingängen 114 und 115 versehenen Operationsverstärker 116 auf. Der invertierende Eingang 115 ist über einen Tieffaßfilter, einen Widerstand 112 und einen eine weitere Glättung des ersten Signals des Integriersummierers 88 bewirkenden Kondensator 113 mit dem Ausgang 107 des Verstärkers 106 verbunden.

Der nicht-invertierende Eingang 115 ist über einen Widerstand 119 mit dem Generator 95 zur Erzeugung eines sägezahnförmigen Ausgangssignals verbunden. Da die Verstärkung des Verstärkers 116 groß ist, etwa 80 Dezibel, ist der Ausgang 90 bei einer negativen Spannung V₁ gesättigt, wenn die Spannung an dem invertierenden Eingang 114 die Spannung an dem nicht-invertierenden Eingang 115 um einige Millivolt übersteigt. Wenn der Spannungswert bei 115 denjenigen bei 114 übersteigt, erreicht der Verstärkerausgang 90 den positiven Spannungswert V₂.

Der elektronische Schalter 91 weist einen Transistor 137, eine Diode 133 und Widerstände 139 und 132 auf. Die Basis 136 des Transistors 137 ist über den Widerstand 132 mit dem Ausgang 90 des Vergleichers 98 verbunden. Durch den Widerstand 139 wird bei Punkt 93 des Netzgerätes eine Verbindung der negativen voll gleichgerichteten Spannung mit dem Kollektor des Transistors 137 und dem Widerstand 138 des Summierintegrierers 88 hergestellt. Wenn am Ausgang 90 des Vergleichers 89 eine Spannung mit dem Wert V. herrscht, wird der Transistor 137 durchlässig, was für den Strom im Widerstand 139 eine Nebenschlußverbindung zur Masse zur Folge hat. Wenn am Ausgang 90 eine Spannung »it dem Wert V^ herrecht, iet dtr Transistor 137

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abgeschaltet, und der Strom in 139 fließt in den Summierintegrierer 88. Eine Diode 133 ist vorgesehen, -um zu verhindern, daß die Spannung zwischen der Basis 136 und dem Emitter 135 beim Abschalten des Transistors 137 den Durchschlagsgrenzwert überschreitet. Auf diese Weise wird das in Fig. 8g dargestellte, bereits erwähnte dritte Signal erzeugt.

Ein optisch gekoppelter Schalter 96 weist einen Transistor 155 auf, der eine lichtaussendende Diode 156 steuert, die wiederum zur Auslösung eines lichtempfindlichen steuerbaren Siliziumgleichrichters· (Thyristors) 160 vorgesehen ist. Wenn am Ausgang 90 eine Spannung mit dem Wert V^ vorhanden ist, wird der aus dem Widerstand 151 kommende Strom durch den Transistor 155 von der lichtaussendenden Diode weggeshuntet. Wenn am Ausgang 90 die Spannung Vp herrscht, ist der Transistor 155 abgeschaltet, was zur Folge hat, daß der im Widerstand 151 fließende Strom durch die lichtaussendende Diode 156 fließt und diese einschaltet. Durch die lichtaussendende Diode 156 wird dann der lichtempfindliche steuerbare Siliziumglexchrichter 160 eingeschaltet.

Der eine Diodenbrücke 167 und einen Widerstand 168 aufweisende Zündkreis 97 wird in Verbindung mit dem lichtempfindlichen steuerbaren Siliziumglexchrichter 16O dazu verwendet, die steuerbaren Gleichrichter 98, die im vorliegenden Fall ein Triac 172 aufweisen, zu zünden. Das Triac 172 liegt in Serie mit der Lampe 110, die mit den Ausgangsklemmen 100 und 99 des Helligkeitseinstellers verbunden ist. Diese Serienschaltung liegt über eine in der Zeichnung mit L und N bezeichnete Wechselspannungsquelle. Es ist wünschenswert, das Triac 172 zur richtigen Zeit während des Halbzyklus einer Leitungswechselspannung durch Aufgabe eines Zündsignals auf das Gate des Triac 172 einzuschalten. Vorzugsweise sollte die Polarität dieses Zündsignals positiv sein, wenn die Wechselspannung an dem Hauptanschluß 169 des Triac 172 ebenfalls positiv ist, und negativ, wenn der Hauptanschluß 169 negativ ist. Dies wird da-

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durch erreicht, daß ein Strombegrenzungswiderstand 168 zwischen dem Hauptanschluß I69 des Triac 172 über einen Zweirichtungsschalter, der den lichtempfindlichen steuerbaren Siliziumgleichrichter 16O und die Diodenbrücke 167 aufweist, mit dem Gate-Anschluß 170 verbunden wird. Mittels eines Widerstandes 173 und eines Kondensators 174 wird ein Falschauslösen des Triac 172 aufgrund von Ausgleichsvorgängen auf der Wechselstromleitung verhindert. Eine in Reihe mit dem Anschluß 171 des Triac 172 geschaltete Sicherung 175 dient zur Verhinderung einer Beschädigung des Triac im Falle eines Kurzschlusses der Klemmen 99 und 100.

Für den Fachmann ist es klar, daß das Triac durch ein Paar inverser, paralleler, steuerbarer Siliziumgleichrichter ersetzt werden könnte, wenn ein weiterer lichtempfindlicher Schalter hinzukommt und die Diodenbrücke 167 entfällt.

Der Generator 95 zur Erzeugung eines Ausgangssignals mit sägezahnartiger Kurvenform weist einen Widerstand 124, einen Lastkondensator 125 und eine nicht-invertierende Schalteinrichtung zum periodischen Einschalten des Kondensators 125 auf, wobei die nicht-invertierende Schalteinrichtung Transistoren 129 und 123 und Widerstände 131 und 130 aufweist. Ein Widerstand 131 dient zur Verbindung des Punktes 94 des Netzteils 92, welches als Quelle für die positive voll gleichgerichtete Spannung dient, mit der Basis 128 eines Transistors 129. Der Kollektor des Transistors 129 ist mit der Basis 122 eines Transistors 123 verbunden, der ebenfalls mit dem Widerstand 130 der positiven Spannungsquelle verbunden ist. Wenn die Spannung am Punkt 94 den Wert 0,6 Volt überschreitet, wird der Transistor 129 durchgeschaltet, und der in dem Widerstand von der Basis 122 des Transistors 123, dessen Kollektor mit dem Kondensator 125 verbunden ist, fließende Strom wird geshuntet. Wenn die Spannung am Punkt 94 unter 0,6 Volt abfällt, wird der Transistor 129 abgeschaltet, und der durch den Widerstand 130 fließende Strom schaltet den Transistor 123 ein, was eine

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Entladung des Kondensators 125 bewirkt.

Das Netzgerät 92 weist einen Schalter 176 auf, mit dem die Primärwicklung eines Transformators 177 mit der Wechselspannungsleitung verbunden werden kann. Die Sekundärwicklung dieses mit einer Mittelanzapfung versehenen, herabtransformierenden Transformators, ist mit Wechselstromeingängen 140 und 141 an der Diodenbrücke 142 verbunden; die Mittelanzapfung liegt an Masse 178. Am Punkt 93 am Ausgang der Diodenbrücke 142 wird eine negative voll gleichgerichtete, in Fig. 8f dargestellte Spannung erzeugt. Am Punkt 94 der Diodenbrücke 142 wird eine positive voll gleichgerichtete Spannung entsprechend Fig. 8c erzeugt. Die ungefilterte Gleichspannung wird von der gefilterten Gleichspannung an Kondensatoren 144 und 147 durch Dioden 143 und 146 isoliert. Durch die Kondensatoren ist dafür gesorgt, daß an Punkten 145 bzw. 148 eine gefilterte positive bzw. negative Spannung vorhanden ist. Alle in der Zeichnung mit V+ bezeichneten Punkte sind mit dem Punkt 145 und alle mit V- bezeichneten Punkte sind mit 148 verbunden. Die Anschlüsse 108 und 109 des Operationsverstärkers 106 und die Klemmen 117 und 118 am Verstärker 116 sind Energieverbindungen für den Verstärker und mit V+ bzw. V- gekennzeichnet.

Ein praktisch ausgeführtes und erfolgreich arbeitendes charakteristisches Ausführungsbeispiel des in Fig. 9 gezeigten Schaltkreises wies die folgenden Einzelwerte auf:

Widerstand 102 - 50 K 0hm Trimmpotentiometer Widerstand 103 - 68 K 0hm

Widerstand 138 - 33 K 0hm

Widerstand 132 - 470 K 0hm

Widerstand 139 - 57 K.Ohm

Widerstand 112 - 22 K 0hm

Widerstand 119 - 22 K 0hm

Widerstand 124 - 68 K 0hm

Widerstand 130 - 22 K 0hm

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Widerstand 131 - 100 K Ohm Widerstand 149 - 10 K Ohm Widerstand 151 - 820 Ohm Widerstand 162 - 27 K Ohm Widerstand 168 - 100 Ohm Widerstand 173 - 100 Ohm Kondensator 110 - 0,22 mF Entladespannung 50V Kondensator 113 - 0,05 mF Entladespannung 50V Kondensator 125 - 0,08 mF Entladespannung 50V Kondensator 147 - 125 mF elektrolytisch 15V Kondensator 144 - 250 mF elektrolytisch 15V Kondensator 174 - 0,1 mF rohrförmig 200V Transistor 137 - 2N5138 Transistor 155 - 2N5138 Transistor 123 - 2N 3393 Transistor 129 - 2N3393 Diode 146 - 1N914 Diode 143 - 1N914 Diode 133 - 1N914 Diode 111 - 1N914 Diode 150 - 1N914 Operationsverstärker 106 - LM 741C National Semiconductor Operationsverstärker 115 - LM 741C National Semiconductor Optischer Isolator 191 - MCS-2 Monsanto Diodenbrücke 167 - 1 A 200V Spitzensperrspannung Diodenbrücke 142 - 1 A 1 A 50V Spitzensperrspannung Triac 172 - Q2040 PFC Electronic Controls Corporation Transformator 177 - 8V-0-8V 0,5A sekundär - 117V primär.

In Fig. 10 ist ein schematisches Schaltbild des bevorzugten Ausführungsbeispiels des in Fig. 3 in Form eines Blockschaltbildes dargestellten Zuordners gezeigt. Die in diesem Schaltkreis enthaltenen Verstärker 179, 186, 199 und 205 sind gängige differenzierende Operationsverstärker, vorzugsweise Typ LM 390 ON der Firma National Semiconductor Corp.. Diese monolithischen

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— 1Q —

integrierten Verstärker sind jeweils zu vier in einem Paket angeordnet und sehr preiswert. Der Verstärker 179 bildet in Verbindung mit dem Widerstand 183 und dem Kondensator 182 ein integrierendes Netzwerk. Der von dem Schalter 51 in den invertierenden Eingang 180 fließende Strom bewirkt eine linear abfallende, die Form einer rampenartigen Abschrägung aufweisende Spannung am Ausgang des Verstärkers 179· Dieser Schaltkreis bildet den Integrator 54.

Die am Ausgang 184 vorhandene Ausgangsgröße des Verstärkers 179 wird über einen Widerstand 190 dem invertierenden Eingang 187 des den Rückstellkreis 53 bildenden Verstärkers 186 zugeführt. Durch einen Widerstand191 wird dafür gesorgt, daß dem nicht invertierenden Eingang 188 des Verstärkers 186 ein Vorspannung sstrom zugeführt wird. Wenn die Spannung am Ausgang 184 des Verstärkers 179 dem Wert V entspricht, hat der in den Eingang 190 fließende Strom einen größeren Wert als der in den Eingang 191 fließende Vorspannungsstrom. Dies bewirkt, daß der Ausgang 189 des Verstärkers 186 auf etwa 0 Volt gehalten wird. Bei einem Abfallen der in Form einer rampenartigen Abschrägung gestalteten Spannung am Ausgang 184 des Verstärkers 17.9 wird der Spannungswert V^ erreicht; an diesem Punkt ist der in den Eingang 191 fließende Strom kleiner als der in den Eingang 191 fließende Vorspannungsstrom, was zur Folge hat, daß der Ausgang 189 den Spannungswert V annimmt. Der über den Widerstand 185 mit dem nicht-invertierenden Eingang 181 des Verstärkers 179 verbundene Ausgang 189 bewirkt, daß ein hoher Strom in den nicht-invertierenden Eingang 181 fließt, wenn der Ausgang 189 den Spannungswert V aufweist. Der hohe, in den nicht-invertierenden Eingang 181 fließende Strom ist wesentlich größer, als der in den invertierenden Eingang 180 fließende Strom, so daß der dem nicht-invertierenden Eingang 181 zugeführte Strom gegenüber dem dem invertierenden Eingang 180 zugeführten Ström vorherrschend ist, wenn die beiden Ströme in dem Verstärker differenziert werden.

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Dies bewirkt eine sehr schnell ansteigende rampenförmige Spannung, durch die der Ausgang 184 des Verstärkers 179 wieder den Spannungswert V erreicht. Wenn der Ausgang 189 des Verstärkers 186 den Spannungswert V hat, hat dies einen über den Widerstand 192 fließenden Strom in den nicht-invertierenden Eingang 188 zur Folge. Dieser Strom ist viel größer als der Vorspannungsstrom des Widerstandes 191. Wenn die rampenartig ansteigende Spannung am Ausgang 184 des Verstärkers 179 den Wert V erreicht, ist der dem Eingang 187 des Verstärkers 186 zugeführte Strom größer, als der dem Eingang 188 von dem Widerstand 192 zugeführte Strom, was bewirkt, daß der Ausgang 189 auf den Wert 0 gebracht wird. Dies hat zur Folge, daß der Strom an dem nicht-invertierenden Eingang 181 des Verstärkers 179 verschwindet, was wiederum bewirkt, daß der Verstärker erneut eine rampenförmig abfallende Spannung erzeugt, wodurch der gewünschte sägezahnförmige Kurvenverlauf erzeugt wird.

Die Handsteuereinrichtung 50 weist ein in Serie mit einem Widerstand 195 liegendes Potentiometer 194 auf; diese Reihenschaltung liegt zwischen V+ und Masse. Der Schleifarm des Potentiometers 194 ist mit dem Widerstand 193 verbunden, der mit dem Schalter 51 verbunden ist. Wenn der Schalter 51 in der Handstellung ist, fließt Strom durch die Widerstände und 183 in den Eingang 180. Die Größe dieses Stroms und folglich die Periode der sägezahnförmigen Kurve, kann durch Verstellen des Potentiometers gesteuert werden. Mittels des Widerstandes 195 wird das Niveau für die maximale gewünschte Periode bestimmt.

Die Tonwertsteuereinrichtung 49 weist einen spannungserhöhenden Tontransformator 198 auf, dessen Primärwicklung mit dem Tongeber 21 und dessen Sekundärwicklung mit einer Diode 197 und einem Filterkondensator 191 verbunden ist. Diese Anordnung ist ein Einweggleichrichterschaltkreis. Die Spannung über den Filterkondensator 196 ändert sich mit der Amplitude des Ton-

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gebers 21 und ist zur Veränderung der Periodendauer der sägezahnförmigen Kurvenform über den Schalter 51 und den Widerstand 183 mit dem Eingang 180 verbunden.

Die Spannungsquelle 65 weist Widerstände 211, 212 und 213 auf, die in Reihe zwischen V+ und Masse liegen. Die Spannung V, wird von der Verbindung der Widerstände 211 und 212 und die Spannung V von der Verbindung der Widerstände 212 und 213 hergeleitet.

Der Vergleicher 56 weist einen Verstärker 199 und Widerstände· 204 und 203 auf. Ein nicht-invertierender Eingang 201 des Verstärkers 199 ist über einen Widerstand 204 mit dem Ausgang 184 des den sägezahnförmigen Kurvenverlauf liefernden Verstärkers 179 verbunden; ein invertierender Eingang des Verstärkers 199 liegt über einen Widerstand 203 an dem Spannungsniveau V . Wenn die sägezahnförmige Kurvenform größer als V-, ist, ist der in den nicht-invertierenden Eingang 201 fließende Strom größer als der in den invertierenden Eingang 200 fliessende Strom, was zur Folge hat, daß der Ausgang 202 des Verstärkers 199 auf dem Spannungsniveau V liegt. Wenn die sägezahnf örmige Spannung unter das Spannungsniveau V^ sinkt, ist der in den nicht-invertierenden Eingang 201 fließende Strom kleiner als der in den invertierenden Eingang 200 fliessende Strom, was bewirkt, daß der Ausgang 202 auf Null geht.

Der einen Verstärker 203 und Widerstände 210 und 209 aufweisende Vergleicher 57 ähnelt dem Vergleicher 56 mit dem Unterschied, daß die sägezahnförmige Spannung an einem invertierenden Eingang 206 anliegt, und ein nicht-invertierender Eingang mit dem Spannungsniveau V in Verbindung steht. Der Unterschied im Ausgangssignal des Ausgangs 208 im Vergleich zu Ausgang 202 besteht darin, daß der Ausgang 208 den Spannungswert V_Q aufweist, wenn der Wert des sägezahnförmigen Kurvenverlaufes kleiner ist als das Spannungsniveau V . und auf Null ist, wenn der Wert des sägezahnförmigen Kurvenverlaufs größer als V-J₃ ist.

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Das NOR-Verknüpfungsglied 55 weist Transistoren 217 und 219 und Widerstände214, 215, 216 und 218 auf. Eine Seite der Widerstände 214, 215 und 216 ist jeweils gemeinsam mit der Basis eines Transistors 217 verbunden. Die übrigen Seiten der Widerstände 214, 215 bzw. 216 bilden Gate-Eingänge 58, 59 und 60. Wenn an einem der Gate-Eingänge 58, 59 oder 60 ein Spannungsniveau vorhanden ist, wird der Transistor 217 durchlässig, und das Spannungsniveau am Kollektor 220 beträgt 0,3 Volt. Wenn an keinem der Eingänge eine Spannung anliegt, ist die Spannung am Kollektor 220 V . Ein Transistor 219 ist in Emitter-Folgeschaltung angeordnet, so daß eine Belastung am Ausgang 221 keinen Spannungsabfall am Kollektor 220 zur Folge hat. Die Ausgangspegelsteuereinrichtungen 61, 62 und 63 weisen Potentiometer 222, 223 bzw. 224 auf, mittels derer die maximale Ausgangsspannung auf den Ausgangsleitungen 64, 65 und 66 verstellt werden kann.

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Claims

Dr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-lng. H. BERKENFELD, Patanfcnwälte, Köln

Aniage _ ^. Aktenzeichen 1· John J. Η_&11βΓ Wld

zur Eingabe vom 13. Mai 1974 Name d. Ann,. 2. Laurence Silverman

Patentansprüche

Vorrichtung zur Erzeugung von Beleuchtungseffekten, dadurch gekennzeichnet, daß

a) Einrichtungen zur Erzeugung einer ersten Mehrzahl von elektrischen Signalen, mit

I) Einrichtungen zur Lieferung von Tonsignalen und

II) ersten Einrichtungen* die auf die Tonsignale ansprechen und wenigstens drei Ausgangsanschlüsse aufweisen und die an jedem der Ausgangsanschlüsse in einer vorherbestimmten Folge und in einem vorherbestimmten, durch die Amplitude der Tonsignale gesteuerten Verhältnis ein Gleichstromausgangssignal erzeugen, und

III) Einrichtungen zur Erzeugung wenigstens eines elektrischen Signals mit einer dreieckigen Kurvenform, und

b) eine zweite Mehrzahl von Steuereinrichtungen für die Lampenintensität, und

c) Einrichtungen zur Herstellung einer selektiven Schaltverbindung zwischen der Mehrzahl der elektrischen Signale und der Mehrzahl der Steuereinrichtungen für die Lampenintensität

vorgesehen sind.
2. Vorrichtimg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zweite auf die Tonsignale ansprechende und diese in Gleichstromsignale umwandelnde Einrichtungen vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

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daß die zweite Mehrzahl von Steuereinrichtungen für die Lampenintensität ein Paar von für die Verbindung mit einer Lampe vorgesehenen Ausgangsanschlüssen und weiterhin folgende Bestandteile aufweist:

a) eine integrierende Summiereinrichtung zur Erzeugung eines ersten Signals,

b) eine Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten Signals mit sägezahnförmiger Kurvenform,

c) eine Einrichtung zur Lieferung eines Gleichstromsignals auf die integrierende Summiereinrichtung,

d) eine elektronische Schalteinrichtung zur Lieferung eines dritten Signals auf die integrierende Summiereinrichtung, wobei zur Erzeugung des dritten Signals die elektronische Schalteinrichtung durch das Ausgangssignal der nachfolgend erwähnten Vergleichsexnrichtung torgesteuert wird,

e) eine auf die ersten und zweiten Signale zur Erzeugung eines Ausgangssignals ansprechende Vergleichseinrichtung, wobei das Ausgangssignal ein erstes Spannungsniveau aufweist, wenn die Größe des ersten Eingangssignals die Größe des zweiten übersteigt, und ein zweites Spannungsniveau aufweist, wenn die Größe des zweiten Eingangssignals die Größe des ersten übersteigt,

f) eine Einrichtung zum Koppeln des Ausganges der Vergleichseinrichtung mit der elektronischen Schalteinrichtung,

g) eine Einrichtung zur Erzeugung einer negativ vollweggleichgerichteten Sinuswelle und Einrichtungen zur Kopplung der Einrichtung zur Sinuswellenerzeugung mit dem Eingang der elektronischen Schalteinrichtung,

h) eine Einrichtung zur Lieferung einer zeitlich veränderlichen Spannung auf das Ausgangsanschlußpaar,

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i) eine mit steuerbaren Gleichrichtereinrichtungen versehene Einrichtung zur Steuerung der Kurvenform der zeitlich veränderlichen Spannung,

θ) eine Einrichtung zur Erzeugung und Kopplung eines Zündsignals mit der steuerbaren Gleichrichtereinrichtung, und

k) eine Einrichtung zum Koppeln des Ausgangs der Vergleichseinrichtung mit dem Eingang der Zündsignalerzeugereinrichtung, wobei eine optisch gekoppelte Schalteinrichtung vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten auf die Tonsignale ansprechenden Einrichtungen folgende Bestandteile aufweisen:

a) eine Einrichtung zur Erzeugung eines ersten Signals mit sägezahnförmiger Kurvenform,

b) eine Einrichtung zur Lieferung eines zweiten Signals mit sich nicht ändernder Spannung,

c) eine Einrichtung zur Lieferung eines dritten Signals mit sich nicht ändernder Spannung,

d) eine erste Vergleiehseinrichtung, die auf die ersten und zweiten Signale anspricht und ein erstes Ausgangssignal erzeugt, welches ein erstes Gleichspannungsniveau aufweist, wenn der augenblickliche Amplitudenwert des ersten Signals die Größe des zweiten Signals übersteigt,

e) eine zweite, auf die ersten und dritten Signale ansprechende Vergleichseinrichtung zur Erzeugung eines zweiten Ausgangssignals, welches ein vorherbestimmtes Gleichspannungsniveau aufweist, wenn die Größe des dritten Signals den augenblicklichen Amplitudenwert des ersten Signals übersteigt,

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f) eine auf die Ausgangssignale der ersten und zweiten Vergleichseinrichtung ansprechende Einrichtung, die einen Ausgang und eine Potentiometereinrichtung zur Veränderung des Signalniveaus am Ausgang zur Erzeugung eines dritten Ausgangssignals aufweist, welches ein erstes Spannungsniveau aufweist, wenn an irgendeinem der Ausgänge der ersten und zweiten Vergleichseinrichtung eine Gleichspannung anliegt, und ein zweites Spannungsniveau aufweist, wenn an beiden Ausgängen der ersten und zweiten Vergleichseinrichtung keine Gleichspannung anliegt,

g) eine Einrichtung zur Steuerung der Periode des ersten Signals mit sägezahnförmiger Kurvenform in Abhängigkeit von der Amplitude der Tonsignale, und

h) eine Potentiometereinrichtung zur Verstellung des Höchstwertes der Ausgangssignale der ersten und zweiten Vergleichseinrichtung.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste auf die Tonsignale ansprechende Einrichtung folgende Bestandteile aufweist:

a) eine Einrichtung zur Erzeugung eines ersten Signals mit sägezahnförmiger Kurvenform,

b) eine Einrichtung zur Lieferung eines zweiten Signals mit sich nicht ändernder Spannung,

c) eine Einrichtung zur Lieferung eines dritten Signals mit sich nicht ändernder Spannung,

d) eine erste auf die ersten und zweiten Signale ansprechende und ein erstes Ausgangssignal erzeugende Vergleichseinrichtung, und das Ausgangssignal ein erstes Gleichspannungsniveau aufweist, wenn der augenblickliche Amplitudenwert des ersten Signals die Größe des zweiten Signals übersteigt,

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e) eine zweite auf das erste und das dritte Signal ansprechende, ein zweites Ausgangssignal erzeugende Vergleichseinrichtung, deren Ausgangssignal ein vorherbestimmtes Gleichspannungsniveau aufweist, wenn die Größe des dritten Signals den augenblicklichen Amplitudenwert des ersten Signals überschreitet,

f) eine auf die Ausgangssignale der ersten 'Vergleichseinrichtung und der zweiten Vergleichseinrichtung ansprechende Einrichtung, die einen Ausgang und eine Potentiometereinrichtung zur Veränderung des Signalpegels an dem Ausgang zur Erzeugung eines dritten Ausgangssignals aufweist, welches ein erstes Spannungsniveau aufweist, wenn an irgendeinem der Ausgänge der ersten und zweiten Vergleicher ein Gleichspannungsniveau vorhanden ist, und welches ein zweites Spannungsniveau aufweist, wenn an keinem der beiden Ausgänge der ersten und zweiten Vergleichseinrichtungen eine Gleichspannung vorhanden ist,

g) eine verstellbare Widerstandseinrichtung zur Steuerung der Periode des ersten Signals mit sägezahnförmiger Kurvenform in Abhängigkeit von der Amplitude der Tonsignale, und

h) eine Potentiometereinrichtung zur Verstellung der Maximalwerte der Ausgangssignale der ersten und zweiten Vergleichseinrichtung .
6. Vorrichtung zur Erzeugung von Beleuchtungseffekten nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung folgende Bestandteile aufweist:

a) eine Einrichtung zur Erzeugung einer ersten Mehrzahl von elektrischen Signalen,

b) eine zweite Mehrzahl von Steuereinrichtungen für die Lampenintensität, wobei jede der zweiten Mehrzahl der Steuereinrichtungen ein Ausgangsanschlußpaar für die Verbin-

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dung mit einer Lampe und weiterhin folgende Bestandteile aufweist:

I) eine integrierende Summiereinrichtung zur Erzeugung eines ersten Signals,

II) eine Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten Signals mit sägezahnförmiger Kurvenform,

III) eine Einrichtung zur Lieferung eines Gleichstromsignals zu der integrierenden Summiereinrichtung,

IV) eine elektronische Schalteinrichtung zur Lieferung eines dritten Signals auf die integrierende Summiereinrichtung, wobei zur Erzeugung des dritten Signals die elektronische Schalteinrichtung durch das Ausgangssignal der nachfolgend erwähnten Vergleichseinrichtung torgesteuert ist,

V) eine in Abhängigkeit von den ersten und zweiten Signalen ein Ausgangssignal erzeugende Vergleichseinrichtung, wobei das Ausgangssignal ein erstes Spannungsniveau aufweist, wenn die Größe des ersten Eingangssignals die Größe des zweiten übersteigt, und ein zweites Spannungsniveau aufweist, wenn die Größe des zweiten Eingangssignals die Größe des ersten übersteigt,

VI) eine Einrichtung zum Koppeln des Ausgangs der Vergleichs einrichtung mit der elektronischen Schalteinrichtung,

VII) eine Einrichtung zur Erzeugung einer negativen, vollweggleichgerichteten Sinuswelle und zum Koppeln der die Sinuswelle erzeugenden Einrichtung mit dem Eingang der elektronischen Schalteinrichtung,

VIII) eine Einrichtung zur Lieferung einer sich zeitlich ändernden Spannung auf das Ausgangsanschlußpaar,

IX) eine eine steuerbare Gleichrichtereinrichtung aufweisende Einrichtung zur Steuerung der Kurvenform der zeitlich veränderlichen Spannung,

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X) eine Einrichtung zur Erzeugung und Kopplung eines Zündsignals mit der steuerbaren Gleichrichtereinrichtung , und

XI) eine Einrichtung zum Koppeln des Ausganges der ersten Vergleichseinrichtung mit dem Eingang der Zündsignalerzeugereinrichtung, wobei die Einrichtungen optisch gekoppelte Schaltereinrichtungen aufweisen, und

c) eine Einrichtung zur Herstellung einer selektiven Schaltverbindung zwischen der Mehrzahl elektrischer Signale und der Mehrzahl der Intensitätssteuereinrichtungen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung der Periode des ersten Signals eine verstellbare Widerstandseinrichtung aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Umkehren der ersten Mehrzahl der elektrischen Signale vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einem Ausgangsanschlußpaar zur Steuerung der Intensität einer Lampe, dadurch gekennzeichnet, daß folgende Bauelemente vorgesehen sind:

a) eine integrierende Summiereinrichtung zur Erzeugung eines ersten Signals,

b) eine Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten Signals mit sägezahnförmiger Kurvenform,

c) eine Einrichtung zur Lieferung eines Gleichspannungssignals auf die integrierende Summiereinrichtung,

d) eine elektronische Schalteinrichtung zur. Lieferung eines dritten Signals auf die integrierende Summiereinrichtung, wobei zur Erzeugung des dritten Signals die elektronische Schalteinrichtung durch das Ausgangssignal der nachföl-

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gend erwähnten Vergleichseinrichtung torgesteuert ist,

e) eine auf das erste und das zweite Signal zur Erzeugung eines Ausgangssignals ansprechende Vergleichseinrichtung, deren Ausgangssignal ein erstes Spannungsniveau aufweist, wenn die Größe des ersten Eingangssignals die Größe des zweiten übersteigt, und ein zweites Spannungsniveau aufweist, wenn die Größe des zweiten Eingangssignals die Größe des ersten übersteigt,

f) eine Einrichtung zum Koppeln des Ausganges der Vergleich^· einrichtung mit der elektronischen Schalteinrichtung,

g) eine Einrichtung zur Erzeugung einer negativen, vollweggleichgerichteten Sinuswelle, wobei die Einrichtung zur Erzeugung der Sinuswelle mit dem Eingang der elektronischen Schalteinrichtung gekoppelt ist,

h) eine Einrichtung zur Lieferung einer zeitlich veränderlichen Spannung auf das Ausgangsanschlußpaar,

i) eine eine steuerbare Gleichrichtereinrichtung aufweisende Einrichtung zur Steuerung der Kurvenform der zeitlich veränderbaren Spannung,

j) eine Einrichtung zur Erzeugung und Kopplung eines Zündsignals mit der steuerbaren Gleichrichtereinrichtung, und

k) eine Einrichtung zur Kopplung des Ausgangs der Vergleichseinrichtung mit dem Eingang der Einrichtung zur Erzeugung eines Zündsignals, wobei eine optisch gekoppelte Schalteinrichtung vorgesehen ist.

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