DE2436691A1

DE2436691A1 - MULTIPLE PROGRAMMING CIRCUIT

Info

Publication number: DE2436691A1
Application number: DE2436691A
Authority: DE
Inventors: Eric Nicholas Broline
Original assignee: COLUMBIA SCIENT IND Inc
Current assignee: COLUMBIA SCIENT IND Inc
Priority date: 1973-07-30
Filing date: 1974-07-30
Publication date: 1975-02-20
Also published as: GB1452024A; JPS5070792A; US3881185A; FR2239819B3; CA1030237A; FR2239819A1

Description

Patentanwalt DiPL."PHYS. DR. VV. LANGHOFF Rechtsanwalt B. LANGHOFF*Patent Attorney DiPL. "PHYS. DR. VV. LANGHOFF Attorney B. LANGHOFF *

VUNCHEN 81 WISSMANNSTRASSE 14 ■ TELEFON 93 27 7 4 · TELEGRAMMADRESSE: LANGHOFFPATENT MÜNCHENVUNCHEN 81 WISSMANNSTRASSE 14 ■ TELEPHONE 93 27 7 4 · TELEGRAM ADDRESS: LANGHOFFPATENT MUNICH

München, den 30 . Juli 1974 Unser Zeichen: 55 - 1459Munich, 30. July 1974 Our reference: 55 - 1459

Columbia Scientific Industries, Inc., 3625. Bluestein Blvd., ' Austin, Texas, U.S.A.Columbia Scientific Industries, Inc., 3625. Bluestein Blvd., ' Austin, Texas, U.S.A.

VieIfach-ProgrammierschaltungMultiple programming circuit

Die Erfindung betrifft eine Vielfach-Programmierschaltung mit einer Kodier- und Dekodiereinrichtung, zum Erzeugen von Steuersignalen als Funktion von Tonfrequenzsignälen.The invention relates to a multiple programming circuit with a coding and decoding device for generating control signals as a function of audio frequency signals.

Es sind bereits eine Anzahl Vielfach-Programmierer bekannt, um verschiedene miteinander in Beziehung stehende Vorrichtungen zu steuern, beispielsweise mehrere Kinoprojektoren oder Diaprojektoren derart, daß die Bilder von zwei oder mehreren Projefktoren überlagert werden oder daß die Projektoren gleichzeitig, in einer bestimmten Reihenfolge, abwechselnd oder in anderer Weise betrieben werden. Programmierer für derartige Zwecke sind verhältnismäßig kompliziert und aufwendig. Sie sind außerdem teuer und haben keine Kodier- und Dekodiereinrichtung für mehrere Frequenz signale.A number of multiple programmers are already known to control various related devices such as multiple cinema projectors or slide projectors in such a way that the images from two or more projectors are superimposed or that the projectors are operated simultaneously, in a certain order, alternately or in some other way. Programmers for such purposes are relatively complex and expensive. They are also expensive and do not have a coding and decoding device for multiple frequency signals.

Derartige Vielfach-Programmierer haben meistens eine Anzahl von vollständig getrennten Kanälen, die jeweils, auf eine bestimmte Frequenz ansprechen. Jeder Kanal ist dabei mit einer eigenen Kodier- und Dekodiereinrichtung versehen.Such multiple programmers mostly have a number of completely separate channels, each on one address certain frequency. Each channel is provided with its own coding and decoding device.

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St.Tidger allgemeiner Vertreter nach § 46 PatAnwO. zugelassen bei den Landgerichten München I und II. Postscheckkonto München. Nr. 48932; Bankkonten. Bayerische Vereinsbank. München. Nr. 861899. St. Tidger general representative according to § 46 PatAnwO. approved by the regional courts of Munich I and II. Munich postal checking account. No. 48932; Bank accounts. Bavarian Association Bank. Munich. No.861899.

Deutsche Bank. München, Nr 52/13939 Deutsche Bank. Munich, No. 52/13939

Beim Steuern mittels mehrerer Tonfrequenzen ist es erforderlich elektronische Filter hoher Güte zu verwenden, beispielsweise mit Gütefaktoren von Q = größer als 20 und üblicherweise zwischen 100 und 150, um eine richtige Funktion der Schaltung zu gewährleisten. Filter mit derartig hohen Güten sind verhältnismäßig kostspielig, so daß damit hergestellte Vielfach-Programmierer nicht konkurrenzfähig sind. Filterschaltungen mit Kreisen niedriger Güte, beispielsweise mit Q = kleiner als 20, sind zwar preisgünstig, jedoch in den bekannten Vielfach-Programierern, die von mehreren Frequenzen gesteuert werden, nicht brauchbar wegen ihrer zu geringen Filterschärfe, da Filter mit geringem Gütefaktor einen zu großen Bereich von Frequenzen durchlassen.When controlling by means of several audio frequencies, it is necessary to use high quality electronic filters, for example, with quality factors of Q = greater than 20 and usually between 100 and 150, around a to ensure correct operation of the circuit. Filters with such high quality are relatively expensive, so that multiple programmers made with it do not are competitive. Filter circuits with circles lower Quality, for example with Q = less than 20, are inexpensive, but in the known multiple programmers, that are controlled by several frequencies, not usable because their filter sharpness is too low, since filters with With a low quality factor, too large a range of frequencies can pass.

Bei den meisten bekannten Vielfach-Programmierern müssen die elektrischen Bauteile zum Kodieren und Dekodieren mit hoher Genauigkeit angepaßt werden, so daß zum Aufbau derselben präzise frequenzbestimmende Bauteile erforderlich sind.Most well-known multiple programmers have to the electrical components for coding and decoding can be adapted with high accuracy, so that the structure the same precise frequency-determining components are required are.

Jeder Tonkanal eines bekannten Vielfach-Programmierers weist typischerweise ein elektronisches Filter auf zum Dekodieren und einen elektronischen Oszillator zum Kodieren. Die Verwendung getrennter Kodier- und Dekodiereinrichtungen für jeden Tonkanal eines Vielfach-Programmierers ist äußerst aufwendig und führt zu einer wenig wetttbewerbsfähigen Konstruktion.Any sound channel of a known multiple programmer typically has an electronic filter for decoding and an electronic oscillator for coding. The use of separate encoding and decoding facilities for each audio channel of a multiple programmer is extreme elaborate and leads to an uncompetitive one Construction.

Bei Vielfach-Programmierern mit mehreren Tonkanälen, die über einen einzigen Vorverstärker gespeist werden, um die Kosten der Schaltung zu verringern, kann der Programmierer üblicherweise jeweils nur ein Steuersignal zu einer bestimmten Zeit abgeben. Da es wünschenswert sein kann, mehr als eine- Vorrichtung zu einer bestimmten Zeit zu steuern,For multiple programmers with several audio channels, the can be fed through a single preamplifier to reduce the cost of the circuit, the programmer can usually only emit one control signal at a time. As it may be desirable more as a device to control at a given time,

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sind bekannte Vielfach-Programmierer nur beschränkt verwendbar. ■ , .,Known multiple programmers can only be used to a limited extent. ■,.,

Vielfach-Programmierer mit mehreren frequenzbestimmenden Kreisen, die eine gleichzeitige Steuerung von mehreren Vorrichtungen ermöglichen (US-PS 3270 323) sind, wie vorstehend bereits gesagt, sehr aufwendig. ·Multiple programmer with several frequency-determining Circuits that allow simultaneous control of multiple devices (US Pat. No. 3,270,323) are, such as already said above, very expensive. ·

Es ist auch bereits bekannt, Tonfrequenzsignale über Trägerfrequenzen von Rundfunkwellen zur Fernsteuerung zu verwenden (US-PS 2 378 540). Ferner sind Tongeneratoren und Sendeschaltungen bei vielen elektronischen Geräten bekannt, z.B. für elektrische Musikinstrumente (US-PS 2 254 284), Abstimmeinheiten für Musikinstrumente (USPS 2 924 776), und Frequenzsteuereinrichtungen für Eintonoszillatoren (US-PS 2 933 699).It is also already known to use audio frequency signals Carrier frequencies of radio waves for remote control to be used (U.S. Patent 2,378,540). Tone generators and transmitter circuits are also found in many electronic devices known, e.g., for electric musical instruments (US-PS 2,254,284), tuning units for musical instruments (USPS 2,924,776), and frequency controllers for single-tone oscillators (USPS 2,933,699).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vielfach-Programmierschaltung zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und die gleichzeitige Steuerung meherer Vorgänge ermöglicht. The invention is based on the object of a multiple programming circuit to create that is simply structured and enables the simultaneous control of several processes.

Die Lösung ist gegeben durch mehrere an eine Tonfrequenzquelle angeschlossene aktive Tonfrequenzfilter, die jeweils einen zugeordneten Schwellwertdetektor steuern, welche im durchgesteuerten Zustand Steuersignale.abgeben. Eine derartige Programmierschaltung läßt sich mit frequenzbestimmenden Kreisen oder Schaltungskomponenten niedriger Güte aufbauen und ermöglicht die Verwendung ein und derselben Baugruppe zum Kodieren und Dekodieren mit einem minimalen Aufwand an Bauteilen und ohne Beeinträchtigung der Eigenschaften des Programmierers. Eine derartige Vielfach-Programmierschaltung läßt sich außerdem für binär kodierte Signale einrichten.The solution is given by several active audio frequency filters connected to an audio frequency source control an assigned threshold value detector, which emit control signals in the controlled state. Such a programming circuit can be used with frequency-determining Build circles or circuit components of low quality and allows the use of one and the same Assembly for coding and decoding with a minimum of components and without impairment the characteristics of the programmer. Such a multiple programming circuit can also be set up for binary coded signals.

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Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel ergänzend beschrieben.The invention is supplemented below with reference to schematic drawings of an exemplary embodiment described.

Figur 1 ist ein Blockschaltbild einer Vielfach-Programmierschaltung nach der Erfindung.Figure 1 is a block diagram of a multiple programming circuit according to the invention.

Figur 2 ist ein Schaltbild des Vorverstärkers in der Schaltung nach Figur 1.FIG. 2 is a circuit diagram of the preamplifier in the circuit of FIG.

Figur 3 zeigt eine Tonfrequenzfilter- und Kodierschaltung. Figure 3 shows an audio frequency filter and coding circuit.

Figur 4 ist ein Schaltbild eines Schwellwertdetektors und einer Treiberschaltung.Figure 4 is a circuit diagram of a threshold detector and driver circuit.

Figur 5A ist ein Detailschaltbild des linken Teils des Blockschaltbildes von Figur 1.FIG. 5A is a detailed circuit diagram of the left part of the block diagram of FIG.

Figur 5B ist ein Detailschaltbild des rechten Teiles des Blockschaltbildes von Figur 1.FIG. 5B is a detailed circuit diagram of the right part of the block diagram of FIG.

Figur 5C ist ein Schaltbild eines Netzteiles für die Schaltungen nach den Figuren 1 bis 5.FIG. 5C is a circuit diagram of a power supply for the circuits of FIGS. 1 to 5.

Die in den Zeichnungen dargestellte Vielfach-Programmierschaltung 10 umfaßt einen Vorverstärker 12, dem Tonfrequenzsignale zugelei'tet werden von einer Tonfrequenzquelle über eine Eingangsbuchse J-1 und ein Verstärkungsstellglied Der Vorverstärker verstärkt die Tonfrequenzsignale auf eine ausreichende Höhe, schwächt Signale außerhalb des Durchlaßbändes ab und ergibt eine Impedanzwandlung mit einer sehr niedrigen Ausgangsimpedanz für eine Anzahl aktiver Filter.The multiple programming circuit shown in the drawings 10 includes a preamplifier 12 to which audio frequency signals are supplied from an audio frequency source via an input jack J-1 and a gain actuator. The preamplifier amplifies the audio frequency signals to a sufficient height, attenuates signals outside the pass band and results in an impedance conversion with a very low output impedance for a number of active filters.

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An den Ausgang des Vorverstärkers 12 sind eine Anzahl einzelner Tonkanäle angeschaltet, die jeweils ein aktives Filter umfassen. In Figur 1 sind fünf Tonkanäle 1 bis 5 eingezeichnet, die jeweils auf Frequenzen eingestellt sind, welche sich jeweils um eine Oktave unterscheiden. Es können ein einzelner oder mehrere dieser Tonkanäle angesteuert werden, um ein oder mehrere Steuersignale zu erzeugen, wobei die Ansteuerung durch diskrete Tonfrequenzen erfolgt.At the output of the preamplifier 12 are a number individual audio channels are switched on, each of which includes an active filter. In Figure 1 there are five audio channels 1 to 5 are shown, each set to frequencies that differ by one octave. One or more of these audio channels can be controlled to provide one or more control signals to generate, the control being carried out by discrete audio frequencies.

Die einzelnen Tonkanäle sind im Aufbau identisch,, mit Ausnahme, daß sie für verschiedene Tonfrequenzen eingestellt sind. Der Tonkanal 1 umfaßt einen Filter-Oszillator mit einem Operationsverstärker 18, der in Verbindung mit einem Rückkopplungsnetzwerk 2 0 wahlweise/umgeschaltet werden kann als Oszillator mit einer vorbestimmten Schwingungsfrequenz, oder als aktives Filter für eben dieselbe Frequenz. Die Oszillatorspannung des Filteroszillators gelangt über einen Stellwiderstand 22 an eine Leitung 24, über die das Signal mittels eines Betriebsartenschalters 28 an einen Ausgangsverstärker 2 6 geschaltet werden kann.The structure of the individual audio channels is identical, with Except that they are set for different tone frequencies. The sound channel 1 comprises a filter oscillator with an operational amplifier 18, which is in connection with a feedback network 2 0 can be optionally / switched as an oscillator with a predetermined oscillation frequency, or as an active filter for the same frequency. The oscillator voltage of the filter oscillator reaches a line 24 via a variable resistor 22, via which the Signal can be switched to an output amplifier 26 by means of a mode switch 28.

Jeder der aktiven Tonkanäle .-umfaßt ferner einen Schwellwertdetektor, etwa den Schwellwertdetektor 30 in dem Tonkanal 1, der die Tonfrequenzspannung aus dem Operationsverstärker in eine Gleichspannung umwandelt und diese dann mit einem vorgegebenen Gleichspannungsschwellwert vergleicht. Signale und Störsignale unterhalb dieses Schwellwertes triggern den Schwellwertdetektor nicht. Nur über dem Schwellwert liegende Signale gelangen an einen Treiber 32;. Jeder der Treiber leitet nur dann, wenn er ein Signal von dem zugeordneten Schwellwertdetektor empfängt, so daß sich Steuer-r signale an den Ausgängen der Treiber nur ergeben, wenn die von dem zugeordneten Filter-Oszillator abgegebenen Signale den Schwellwertdetektor passieren können. Die erzeugtenEach of the active audio channels furthermore comprises a threshold value detector, for example the threshold value detector 30 in the audio channel 1, which converts the audio frequency voltage from the operational amplifier into a direct voltage and then compares this with a predetermined direct voltage threshold value. Signals and interference signals below this threshold value do not trigger the threshold value detector. Only signals which are above the threshold value reach a driver 32; Each of the drivers only conducts when it receives a signal from the assigned threshold value detector, so that control signals are only obtained at the outputs of the drivers if the signals emitted by the assigned filter oscillator can pass the threshold value detector. The generated

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Steuersignale können impulsartig sein, wenn z.B. Schalter betätigt werden sollen, oder Dauersignale. ■Control signals can be pulse-like, e.g. if switches are to be operated, or continuous signals. ■

Wie in Figur 1'dargestellt ist, ist jeder Tonkanal 1 bis-5 auf eine bestimmte Frequenz mittels eines Rückkopplungsnetzwerkes eingestellt, und die Frequenzen der einzelnen Tonkanäle stehen·in einem festen Verhältnis zueinander, um eine Triggerung der Schwellwertsignale durch unerwünschte Frequenzen zu verhindern. Die Frequenzen der einzelnen Tonkanäle unterscheiden sich jeweils um den Faktor 2, um zu verhindern, daß die dritte und höhere Oberwellen, die sich durch Amplitudenbegrenzungsverzerrungen ergeben, keine ungewollte Triggerung der Schwellwartdetektoren ergeben können. Anstelle des Frequenzverhältnisses 1:2 können natürlich auch andere Verhältnisse im Rahmen der Erfindung verwendet werden.As shown in FIG. 1 ', each audio channel is 1 up to-5 to a certain frequency by means of a feedback network set, and the frequencies of the individual audio channels are · in a fixed ratio to each other in order to prevent the threshold signals from being triggered by undesired frequencies. The frequencies of the individual audio channels differ by a factor of 2 in order to prevent the third and higher Harmonics, which result from amplitude limitation distortions, no unwanted triggering of the threshold detectors can result. Instead of the frequency ratio 1: 2, other ratios can of course also be used can be used in the context of the invention.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind fünf Tonkanäle dargestellt. Es können auch mehr oder weniger Tonkanäle verwendet werden, je nach den beabsichtigten Anwendungszwecken. Der Tonkanal 1 umfaßt einen Operationsverstärker 18 mit einem Rückkopplungsnetzwerk 20, das diesen Kanal auf eine Frequenz von 22 Hz einstellt, während die anderen vier Tonkanäle auf die Frequenzen 400, 800, 1.600 bzw. 3.200 Hz eingestellt sind. Diese Tonfrequenzen, die jeweils im Frequenzverhältnis 1:2 zueinander stehen, gewährleisten, daß die dritte und die höheren Oberwellen keinen unerwünschten Einfluß auf die Triggerung haben. Z.B. entsteht beim Begrenzen der Amplitude einer Frequenz von 200 Hz eine erste Oberwelle von 600 Hz, und diese Frequenz liegt zwischen den Frequenzen 400 Hz und 800 Hz, die für den zweiten und dritten Tonkanal der Programmierschaltung gewählt sind. Diese Oberwelle von 600 Hz liegt,genügend weit von den Frequenzen 400 und 800 Hz entfernt, so daß die betreffenden Tonkanäle nicht hiervon beeinflußt werden.In the illustrated embodiment, there are five audio channels shown. More or fewer audio channels can also be used, depending on the intended uses. The audio channel 1 comprises an operational amplifier 18 with a feedback network 20, the sets this channel to a frequency of 22 Hz, while the other four audio channels to the frequencies 400, 800, 1,600 or 3,200 Hz are set. These tone frequencies, which are each in a frequency ratio of 1: 2 to each other, ensure that the third and the higher harmonics have no undesirable influence on triggering. E.g. when limiting the amplitude, a frequency of 200 Hz a first harmonic of 600 Hz, and this frequency lies between the frequencies 400 Hz and 800 Hz, which are used for the second and third sound channel of the programming circuit are selected. This harmonic of 600 Hz is far enough away from the frequencies 400 and 800 Hz, so that the relevant audio channels are not affected by this.

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Die Vie.lfach-Programmierschaltung nach Figur 1 umfaßt ferner einen Ausgangsverstärker 26, der Tonfrequenzsignale entweder gleichzeitig oder getrennt von den Filter-Oszillatoren der einzelnen Tonkanäle empfängt. Der Ausgangsverstärker umfaßt einen Operationsverstärker 34, der über eine verstärkungsbestimmende Gegenkopplungsleitung 3 5 als Impedanzwandler arbeitet und de'ssen Ausgang an die Ausgangsbuchse. J-2 geführt ist. An den Ausgangsverstärker ist ferner ein Pegelmesser M-1 angeschaltet, der während des Wiedergabebetriebes arbeitet, die durch den Betriebsartenschalter 28 einstellbar ist. An diesem Pegelmesser läßt sich die an die Eingänge der Filter-Oszillatoren gelangende Spannung ablesen. Beim Aufnahmebetrieb kann der Ausgangsverstärker als Mischer und Impedanzwandler für sämtliche Tonfrequenz-Oszillatoren dienen. Die bei Aufnahmebetrieb erzeugten Tonfrequenzen gelangen kombiniert oder getrennt an den Ausgangsverstärker 26 und an die Ausgangsbuchse J-2 an den Eingang einer Tonauf-'Zeichnungsvorrichtung 14. Diese wird unter anderem verwendet zum Aufzeichnen der erzeugten Tonfrequenzsignale aus den verschiedenen. Filter-Oszillatoren, um die Tonfrequenzaufzeichnungsvorrichtung in gewünschter Weise zu programmieren. Bei der Wiedergabe gelangt die Ausgangsspannung der Tonfrequenzaufzeichnungsvorrichtung über die Eingangsbuchse J-1 und das Verstärkungsstellglied 16 an den Vorverstärker 12. und von dort an die verschiedenen Filter-Oszillatoren. -Ein zusammengesetztes Tonfrequenzsignal, das-von der Tonfrequenzaufzeichnungsvorrichtung 14 in die Schaltung eingegeben wird, wird durch, die verschiedenen, als.Filter arbeitenden Filter-Oszillatoren getrennt, und diejenigen'Frequenzanteile, die aus Kombinationen der Tonfrequenzen bestehen, werden durch die im Frequenzverhältnis 1:2 stehenden Filter wirksam ausgesiebt. Ein Steuersignal wird also lediglich dann erzeugt, wenn Tonfrequenzsignale empfangen werden, die in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen.The multiple programming circuit according to FIG. 1 further comprises an output amplifier 26 which receives audio frequency signals either simultaneously or separately from the filter oscillators of the individual audio channels. The output amplifier comprises an operational amplifier 34 which operates as an impedance converter via a gain-determining negative feedback line 35 and this output to the output socket. J-2 is led. A level meter M-1 is also connected to the output amplifier and operates during the playback operation, which can be set using the operating mode switch 28. The voltage reaching the inputs of the filter oscillators can be read on this level meter. When recording, the output amplifier can serve as a mixer and impedance converter for all audio frequency oscillators. The audio frequencies generated during recording are combined or separately sent to the output amplifier 26 and to the output socket J-2 at the input of a recording device 14. This is used, among other things, to record the audio frequency signals generated from the various. Filter oscillators to program the audio frequency recording device as desired. During playback, the output voltage of the audio frequency recording device reaches the preamplifier 12 via the input socket J-1 and the gain control element 16 and from there to the various filter oscillators. A composite audio frequency signal which is input from audio frequency recording device 14 into the circuit is separated by the various filter oscillators operating as filters, and those frequency components which consist of combinations of audio frequencies are separated by those in frequency ratio 1 : 2 standing filters effectively screened out. A control signal is therefore only generated when audio frequency signals are received that are in a certain ratio to one another.

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erläutert ist. Das Schließen des Schalters S-3 bewirkt, daß ein Teil der Ausgangsspannung über die hintereinandergeschalteten Widerstände R-12 und R-11 an den Plus-Eingang des Operationsverstärkers Z-3 zurückgeführt wird, wobei an die Verbindungsstelle der Widerstände zwei antiparallel geschaltete Dioden CR-1 und CR-2 als Amplitudenbegrenzer gegen Masse geschaltet sind und der Plus-Eingang über einen Widerstand R-10 ebenfalls mit Masse verbunden ist, wobei die Widerstände R-11 und R-10 als weiterer Spannungsteiler wirken. Durch die Zurückführung der Ausgangsspannung an den nicht-invertierenden Eingang gerät der Filter-Oszillator ins Schwingen und erzeugt eine Tonfrequenz. Während des Schwingens wird das Rückkopplungssignal zu einer Rechteckwelle verformt, die eine große Anzahl von Oberwellen aufweist. Diese Oberwellen werden durch die Filterschaltung ausgesiebt, so daß die Ausgangsspannung im wesentlichen rein sinusförmig ist. Wenn der Schalter S-3 geöffnet ist, ist die Rückkopplungsleitung unterbrochen, so daß die Schwingungen aufhören und der Filter-Oszillator als aktives Filter mit dem Gütefaktor Q arbeitet. Bei geöffnetem Schalter S-3 wird eine bestimmte Tonfrequenz durch die Schaltung ausgesiebt und verstärkt. Die im Schwingbetrieb erzeugte Frequenz ist gleich der Filterfrequenz des betreffenden Filter-Oszillators.is explained. Closing switch S-3 causes part of the output voltage to go through the series-connected Resistors R-12 and R-11 to the plus input of the operational amplifier Z-3 is fed back, with two antiparallel to the junction of the resistors connected diodes CR-1 and CR-2 as amplitude limiters are connected to ground and the plus input is also connected to ground via a resistor R-10, the resistors R-11 and R-10 as a further voltage divider works. By feeding the output voltage back to the non-inverting input, the filter oscillator turns on vibrates and generates a sound frequency. During the oscillation, the feedback signal increases deformed into a square wave that has a large number of harmonics. These harmonics are caused by the Filter circuit screened out so that the output voltage is essentially purely sinusoidal. When switch S-3 is open, the feedback line is interrupted, so that the oscillations stop and the filter oscillator works as an active filter with the Q factor. When switch S-3 is open, a certain tone frequency is heard the circuit screened out and amplified. The frequency generated in oscillation operation is equal to the filter frequency of the relevant Filter oscillator.

Das Ausgangssignal des Filter-Oszillators gelangt sodann an einen Schwellwertdetektor, der ein Ausgangssignal nur dann erzeugt, wenn das vom Filter-Oszillator empfangene Eingangssignal einen bestimmten Schwellwert überschreitet, auf den der Schwellwertdetektor eingestellt ist. Die Ausgangssignale des Schwellwertdetektors gelangen an einen Treiber und von dort als Steuersignal an die zu steuernden Vorrichtungen.The output signal of the filter oscillator then arrives to a threshold detector, which only generates an output signal if the signal received from the filter oscillator Input signal exceeds a certain threshold value to which the threshold value detector is set. The output signals of the threshold value detector reach one Driver and from there as a control signal to the devices to be controlled.

Figur 4 zeigt die Schaltung eines SchwellwertdetektorsFIG. 4 shows the circuit of a threshold value detector

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und eines Treibers. Der eigentliche Schwellwertdetektor umfaßt einen Widerstand R-13, einen Kondensator C-5, Dioden CR-3, CR-4 und einen Kondensator C-6. Der Schwellwertdetektor erzeugt einen· Gleichstrom, der durch den Kondensator C-6 gesiebt wir"d und sodann über einen Widerstand R-16 an die.Basis eines Transistors Q-1 gelangt. Wenn der in die Basis fließende Gleichstrom über die Basisemitter-Off setspannung steigt und über die Bezugsspannung am Emitter des Transistors Q-T6, dessen Basisspannung über ein Potentiometer R-95 einstellbar ist, wird der Transistor leitend und steuert auch den Transistor Q-2 in den Leitzustand. Dessen Kollektorspannung steigt sodann auf annähernd 18 Volt, und über eine Rückkopplungsleitung über den Widerstand R-20 an die Basis des Transistors Q-1 erfolgt die Umsteuerung sehr schnell und mit einer ausreichenden Hysterese, um zu verhindern, daß geringfügige Spannungsschwankungen am Eingang Mehrfach-Ausgangsimpulse .erzeugen. ' " _ 'and a driver. The actual threshold detector comprises a resistor R-13, a capacitor C-5, Diodes CR-3, CR-4 and a capacitor C-6. The threshold detector generates a direct current which is filtered through the capacitor C-6 and then through a resistor R-16 arrives at the base of a transistor Q-1. When the direct current flowing into the base via the base emitter-off set voltage increases and above the reference voltage at the emitter of transistor Q-T6, its base voltage is adjustable via a potentiometer R-95, the transistor becomes conductive and also controls transistor Q-2 in the leading state. Its collector voltage then increases to approximately 18 volts, and via a feedback line Via the resistor R-20 to the base of the transistor Q-1, the reversal takes place very quickly and with a sufficient amount Hysteresis to prevent minor voltage fluctuations at the input multiple output pulses .produce. '"_'

Wenn der Transistor Q-2 leitet, entsteht ein Spannungsabfall an den hxntereinandergeschalteten Widerständen R-21 und R-22, der so groß ist, daß ein 'Thyristor Q-3 durchgesteuert wird, der den Treiber darstellt. Dieser Thyristor leitet solange, wie eine positive Spannung an ' seiner Anode vorhanden ist und eine positive Spannung der Steuerelektrode in bezug auf die Kathode. Die Daten des Treibers sind so gewählt, daß er nicht überlastet werden kann. Zwischen Anode und Kathode des Thyristors sind zwei gegeneinander geschaltete Zenerdioden CR-5 und CR-6 angeschaltet, welche als Spannungsbegrenzer für Spannungssprünge dienen, die auf diese Weise von der Tonfreq.uenzanlage ferngehalten werden, so daß auch Spannungsspitzen von induktiven Lasten den Treiber nicht zerstören können. Der Treiber Q-3 soll keine Gleiehspannungslasten schalten, außer in Ausnahmefällen. Um.den Thyristor abzuschalten, muß der Anodenstrom desselben unter etwa 1 mAWhen transistor Q-2 conducts, there is a voltage drop across the series-connected resistors R-21 and R-22 so large that a 'thyristor Q-3 which is the driver. This Thyristor conducts as long as a positive voltage ' its anode is present and a positive voltage of the control electrode with respect to the cathode. The data of the driver are chosen so that it is not overloaded can be. Between the anode and cathode of the thyristor there are two counter-connected Zener diodes CR-5 and CR-6 switched on, which act as a voltage limiter for Voltage jumps are used by the Tonfreq.uenzanlage in this way be kept away so that voltage peaks from inductive loads do not destroy the driver can. The driver Q-3 should not switch any equi-voltage loads, except in exceptional cases. To switch off the thyristor, the anode current of the same must be below about 1 mA

fallen. In Wechselstramschaltungen tritt ein hinreichender Stromabfall auf, um die Abschaltung des Thyristors in einer Halbphase jedes Zyklus beim Durchgang durch die Nullachse zu bewirken, während bei Gleichstrombetrieb der Änodenstrom gesteuert werden muß, um einen hinreichenden Stromabfall für die Abschaltung zu erreichen. Anstelle des Thyristors kann natürlich auch ein Transistor oder ein steuerbarer Gleichrichter verwendet sein.fall. In AC circuits, there is sufficient current drop to switch off the thyristor in a half-phase of each cycle when passing through the zero axis, while in DC operation the anode current must be controlled in order to achieve a sufficient current drop for the shutdown. Instead of the thyristor, a transistor or a controllable rectifier can of course also be used.

Die Bezugsspannung für den Transistor Q-1 wird von einer Vorspannungsschaltung mit dem Transistor Q-16 und dem Potentiometer R-95 erzeugt. Die Bezugsspannung -gelangt an. jeden der Detektortransistoren der einzelnen Tonkanäle, wie in Figur 5 dargestellt ist. Die Basisspannung des Transistors Q-16 wird von einem Spannungsteiler aus dem Potentiometer R-95 und dem Widerstand R-96 abgenommen, welche in Serie geschaltet sind.The reference voltage for transistor Q-1 is from a Bias circuit created using transistor Q-16 and potentiometer R-95. The reference voltage has arrived at. each of the detector transistors of the individual audio channels, as shown in FIG. The base voltage of the transistor Q-16 is taken from a voltage divider from the potentiometer R-95 and the resistor R-96, which are connected in series.

Die Figuren 5A und 5B zeigen die vollständige Schaltung eines Vielfach-Programmierers nach der Erfindung mit fünf Tonfrequenzkanälen zum Steuern von mindestens fünf getrennten Vorrichtungen. Da die Tonfrequenzkanäle im wesentlichen identisch sind ,.mit Ausnahme der frequenzbestimmenden Bauteile, ist im folgenden lediglich der Kanal 1 näher betrachtet. Die Schaltung umfaßt einen Vorverstärker, der sich von dem Vorverstärker nach Figur durch einen etwas anderen Schaltungsaufbau und eine Änderung des Betriebsartenschalters S-1a unterscheidet, der vom Aufnahmebetrieb auf Wiedergabebetrieb umschaltet.Figures 5A and 5B show the complete circuit of a multiple programmer according to the invention five audio frequency channels for controlling at least five separate devices. Since the audio frequency channels in are essentially identical, with the exception of the frequency-determining Components, only channel 1 is considered in more detail below. The circuit includes one Preamplifier, which differs from the preamplifier according to Figure by a slightly different circuit structure and a change of the mode switch S-1a, which switches from the recording mode to the playback mode.

Die Schaltung nach den Figuren 5A und 5B umfaßt einen Ausgangsverstärker und einen Pegelmesser ähnlich dem Blockschaltbild nach Figur 1. Der Ausgangsverstärker arbeitet als Impedanzwandler, an den die Ausgangsbuchse J-2 angeschlossen ist, und als Treiber für den Pegelmesser M-1.The circuit of Figures 5A and 5B includes an output amplifier and a level meter similar to the block diagram of Figure 1. The output amplifier works as an impedance converter to which the output socket J-2 is connected, and as a driver for the level meter M-1.

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Bei Wiedergabebetrieb ist der Ausgangsverstärker durch den Betriebsartenschalter S-Tb so geschaltet, daß der Pegelmesser M-1 die an die einzelnen Eingänge der Filter-Oszillatoren gelangende Spannung anzeigt. Bei Aufnahmebetrieb, also in der anderen Stellung des Betriebsartenschalters S-1b, dient der Ausgangsverstärker als Mischer und Impedanzwandler für'alle Filter-Oszillatoren. Der Ausgangsverstärker umfaßt einen Operationsverstärker, der gleich dem Operationsverstärker Z-1 des Vorverstärkers sein -kann, wenn dieser mit dem Endverstärker zusammengebaut ist. Die die Verstärkung bestimmenden Bauteile, nämlich der Kondensator C-24 und die Widerstände R-88 und R-89 dienen zum Verringern der Leerlaufverstärkung des Operationsverstärkers, und der Frequenzbereich wird durch den Widerstand R-88 und den Kondensator G-2 4 bestimmt. Die Dioden CR-31 undCR-32 bilden zusammen mit dem Kondensator C-25 und dem Widerstand R-90 sowie dem Widerstand R-87 einen Spannungsbegrenzer, um Spannungsspitzen abzufangen und den Strom in dem Pegelmesser M-1 zu begrenzen.The output amplifier is through during playback operation the operating mode switch S-Tb is switched so that the level meter M-1 sends the signals to the individual inputs of the filter oscillators indicates that the voltage is coming. In recording mode, i.e. in the other position of the mode switch S-1b, the output amplifier serves as a mixer and impedance converter for all filter oscillators. Of the Output amplifier comprises an operational amplifier, which can be the same as the operational amplifier Z-1 of the preamplifier, if this is connected to the power amplifier is assembled. The components that determine the gain, namely the capacitor C-24 and the resistors R-88 and R-89 are used to reduce the idle gain of the operational amplifier, and the frequency range is determined by resistor R-88 and capacitor G-2 4. The diodes CR-31 and CR-32 form together with the capacitor C-25 and the resistor R-90 as well as the resistor R-87 a voltage limiter to intercept voltage peaks and limit the current in the level meter M-1.

Der Vorverstärker und die Ausgangsverstärker können mit den Filter-Oszillatoren durch einen doppelpoligen Umschalter umgeschaltet werden, der die 'Betriebsartenschalter S-1a und S-Ib bildet.The preamplifier and the output amplifier can be connected to the filter oscillators through a double pole switch be switched, the 'mode switch S-1a and S-Ib forms.

Die anderen vier Kanäle sind identisch aufgebaut, mit Ausnahme der Bemessung der frequenzbestimmenden Bauteile.The other four channels are structured identically, with the exception the dimensioning of the frequency-determining components.

Der Kanal 1 umfaßt gemäß Figur 5B eine Bezugsspannungsquelle, wobei die Höhe der Bezugsspannung durch das " Potentiometer R-95 eingestellt werden kann. Die eingestellte Bezugsspannung wird auch an die vier anderen Kanäle geleitet. . - . .- .According to FIG. 5B, the channel 1 comprises a reference voltage source, whereby the level of the reference voltage can be adjusted using the "potentiometer R-95. The set Reference voltage is also routed to the four other channels. . -. .-.

Figur-SC zeigt die Stromversorgung für den Vielfach- . Programmierer nach der Erfindung., Die StromversorgungFigure -SC shows the power supply for the multiple. Programmer according to the invention., The power supply

T0Ö8T0Ö8

umfaßt einen Abwärtstransformator mit nachgeschalteten Gleichrichtern bestehend aus den Dioden CR-33, CR-34, CR-35 und CR-36. Diese Gleichrichter erzeugen einen pulsierenden Gleichstrom, der auf +15 Volt bzw. -15 Volt Gleichspannung geglättet wird, und zwar mittels der Widerstände R-93 und R-94 und den Zenerdioden CR-37 und CR-38. Die Filterung erfolgt mittels der Kondensatoren C-26, C-27, C-28 und C-29.comprises a step-down transformer with downstream rectifiers consisting of the diodes CR-33, CR-34, CR-35 and CR-36. These rectifiers generate a pulsating direct current, which is at +15 volts or -15 volts DC voltage is smoothed by means of the resistors R-93 and R-94 and the Zener diodes CR-37 and CR-38. The filtering takes place with the capacitors C-26, C-27, C-28 and C-29.

Die Bezugsspannungsquelle mit dem Transistor Q-16 ist an den positiven Anschluß der Speisespannungsquelle angeschaltet. The reference voltage source with transistor Q-16 is connected to the positive terminal of the supply voltage source.

Figur 5C zeigt links oben einen anderen Transformator, dessen Primärwicklungen 104 und 106 in Serie geschaltet sind und über einen Ein-Ausschalter 102 und eine Sicherung 100 mit der Netzleitung verbunden sind.Figure 5C shows another transformer at the top left, whose primary windings 104 and 106 are connected in series and via an on-off switch 102 and a fuse 100 are connected to the power line.

Die Schaltung hat folgenden Wirkungsweise. Beim Empfang von Tonfrequenzen, die mit einer der Frequenzen der Tonkanäle übereinstimmen, wird bei Wiedergabebetrieb der auf den betreffenden Filter-Oszillator folgende Schwellwertdetektor umgeschaltet, so daß der daran anschließende Treiber ein Steuersignal abgibt. Dieses läßt sich zum Fernsteuern von entfernt liegenden Vorrichtungen verwenden, z.B. von einer Anzahl audiovisueller Projektoren, mit denen sich Bilder auf einem Bildschirm überlagern lassen.The circuit has the following mode of operation. When receiving audio frequencies that match one of the frequencies of the audio channels match, the threshold value detector following the filter oscillator in question is activated during playback operation switched over so that the subsequent driver outputs a control signal. This can be used to Use remote control of remote devices, e.g. a number of audiovisual projectors, that can be used to overlay images on a screen.

Die einzelnen Tonkanäle können einzeln oder gemeinsam erregt werden, und die Ausgänge der einzelnen Treiber können als Digitalausgänge verwendet werden, wobei jeder Treiber ein Bit eines 5-Bitwortes repräsentiert. Bei dem beschriebenen Vielfach-Programmierer mit fünf Kanälen lassen si<
signale erzeugen.The individual audio channels can be excited individually or together, and the outputs of the individual drivers can be used as digital outputs, with each driver representing one bit of a 5-bit word. In the case of the described multiple programmer with five channels let si <
generate signals.

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Kanälen lassen sich daher 2 =32 verschiedene Ausgangs-Channels, 2 = 32 different output

Man kann auch zwei oder mehr voneinander unabhängige Kanäle zusammenschalten, um eine erhöhte Anzahl von Steuermöglichkeiten zu schaffen.You can also interconnect two or more independent channels to increase the number of To create tax opportunities.

In Aufnahmebetrieb werden die ;gleichen Baugruppen verwendet, wobei die Filter-Oszillatoren durch einfache Umschaltung in den Oszillatorbetrieb. geschaltet werden und bestimmte" Tonfrequenzen erzeugen, die in beliebiger Kombination entsprechend den bei der Wiedergabe gewünschten Steuerbefehlen durchgeschaltet vferden können.The same assemblies are used in recording mode, the filter oscillators by simply switching to oscillator mode. be switched and generate certain "sound frequencies that can be used in any Combination can be switched through according to the control commands desired during playback.

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Claims

. I. ' Multiple programming circuit with a coding and decoding device for generating control signals as a function of audio frequency signals, characterized by several active audio frequency filters connected to an audio frequency source, each of which can be switched as a filter or as an oscillator and which each control an assigned threshold value detector which is controlled in the through-controlled State control signals.

2. Multiple programming circuit according to claim!, Characterized in that the active Audio frequency filters are fed by a preamplifier.

3. Multiple programming circuit according to claim 1 or 2, characterized in that the active audio frequency filter can be switched on and off Have feedback branch, which is dimensioned so that it the audio frequency filter in question in the oscillation state switches.

4. Multiple programming circuit according to claim 1 to 3, characterized in that on an output amplifier is connected to each threshold value detector.

5. Multiple programming circuit according to claim 4, characterized

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characterized in that the output amplifier at. Recording mode can be switched to a mixer.

'6. Multiple programming circuit according to claims 1 to 5, d a d u r.c h marked that the Audio frequency filters are designed as band filters with pass frequencies, each in a ratio of 1: 2 to- * stand each other.

7. Multiple programming circuit according to claim 1 to 6, characterized in that each

> Threshold detector includes a rectifier for Rectifying the AC voltage output signals of the audio frequency filters and a comparator for comparison of the rectified signals with a reference signal.

8. Diverse programming circuit according to claim 1 to 7, characterized in that all Audio frequency filter to a single reference voltage source

are turned on. - -. . . .

9. Multiple programming circuit according to claim 1 to 8, characterized in that the feedback branch (R-1.1, R-12) has an amplitude limiter (CR-t, CR-2).

IQ. Programming circuit according to Claims T to 9, characterized in that the output signals of the threshold detectors can be used as digital signals of a multi-bit control signal.

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