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Elektronischer Zeitgeber Die Erfindung betrifft einen elektronischen
Zeitgeber, der rein elektrisch aufgebaut ist und Lade- und ntladezeiten von Kondensatoren
verwendet.
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Da in allgemeinen das abgegebene Ausgangszeitintervall eines elektronischen
zeitgebers durch neitkonstanten bestimmt ist, welche auf der Aufladung und Entladung
von Kondensatoren und Lade-Ttiaerstanden beruhen, müssen im allgemeinen die Lade-
und Entladekondensatoren in ihrer Kapazität vergrößert werden oder es muß eine größere
unzahl von Kondensatoren verwendet werden, damit grosse Ausgangszeitintervalle erzeugt
werden können. 3ei elektronischen
Zeitgebern werden jedoch am häufigsten
elektrolytische Lade- und «ntladekondensatoren verwendet, und deshalb bestand bisher
der Nachteil, daß die Erhöhung der Kapazität oder der Anzahl der Kondensatoren eine
beträchtliche Erhöhung der Herstellungskosten zur Folge hatte. Es bestanden auch
die Nachteile, daß das Ausgangssignal des elektronischen Zeitgebers dazu neigte,
unstabil zu sein.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen elektronischen Zeitgeber zu schaffen,
der eine Langzeit-Ausgangsinformation genau und stabil erzeugen kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es ferner, einen elektronischen Zeitgeber
zu schaffen, der eine Langzeit-æusgangsinformation ohne Erhöhung der Kapazität oder
der Anzahl der Kondensatoren erzeugen kann.
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Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, einen elektronischen Zeitgeber
zu schaffen, dessen Betriebszeit überprüft werden kann.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen elektronischen Zeitgeber
zu schaffen, der durch Vereinfachung der Einstellkreise einfach betrxben werden
kann.
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Weitere Vorteile und Merkmale gehen aus den Ansprüchen in Verbindung
mit der Zeichnung und der beschreibung hervor. In letzterer zeigen:
Fig.
1 ein Schaltungsdiagramm eines elektronischen Zeitgebers, Fig. 2 eine Darstellung,
welche den Betrieb des Zeitgebers der Fig. 1 veranschaulicht, Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm
einer modifizierten Ausführungsform des Zeitgebers der Fig. 1, Fig. 4 ein Schaltungsdiagramm
einer weiteren Ausfffhrungsform des elektronischen Zeitgebers, Fig. 5a, 5b, 5c und
5d Darstellungen, welche den Betrieb der elektronischen Zeitgeber der Fig. 4 veranschaulichen,
und Fig. 6 ein Schaltungsdiagramm eines elektronischen Zeitgebers, der in einer
Vorrichtung eingebaut ist.
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In Fig. 1 sind 101, 102, 103, ..., iON eine erste, zweite, dritte,....
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N-te Stufe von Einstellkreisen der Zeitintervalle des Zeitgebers.
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Ein Ausgangsschaltkreis 111 dient zur Ausgabe des Ausgangssignals,
welches die Summe der kleinen Zeitintervalle ist, welche durch die Zeitintervall-Einstellkreise
101, 102, 103, ..., iON erzeugt werden. Ferner bezeichnen 112 eine Speisespsnnungsbatterie,
113 einen Zeitgeberschalter und 114 einen Ausgangsanschluß. In diesem Fall umfaßt
die erste Stufe 101 der Einstellkreise einen Lade- und Entladekondensator C, einen
Entladewiderstand 122 und einen Schalttransistor 123. Die zweite Stufe der Zeitintervall-Einstellkreise
102 umfaßt einen Lade- und Entladekondensator C2, einen Entladewiderstand
132
und Transistoren 133 und 134. Die dritte Stufe der Zeitintervall-Rinstellkreise
103 umfaßt einen Lade- und Entladekondensator C3, einen Entladewiderstand 142 und
Transistoren 143 und 144. Die N-te Stufe der Zeitintervall-Einstellkreise iON umfaßt
einen Lade- und Entladekondensator GN, einen Entladewiderstand 152 und einen Transistor
153. Der Ausgangsschaltkreis 111 umfaßt einen Schalttransistor 161 und einen Ausgangawiderstand
162.
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In Fig. 1 sind die Widerstände 124, 135, 136, 137, 145, 146, 147,
154 und 156 Vorspannungswiderstände für die Transistoren 123, 133, 134, 143, 144
und 153, welche die entsprechenden Zeitintervall-Einstellkreise 101, 102, 103, ...,
iON bilden.
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Wenn bei dem beschriebenen Zeitgeber der Einstellschalter 113 geschlossen
wird, wird der Kondensator C1, welcher die erste Stufe der Zeitintervall-Einstellkreise
101 bildet, augenblicklich aufgeladen, und sein Entladestrom fließt über den Widerstand
122 zur Basis des Transistors 123, welcher dadurch eingeschaltet wird.
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Wenn der Transistor 123, der die zweite Stufe des Zeitintervall-Einstellkreises
101 bildet, eingeschaltet wird, fällt die Kollektorspannung des Transistors 123
ab, und, da die Basis des Transistors 133 über den Widerstand 135 mit dem Kollektor
des Transistors 123 verbunden ist, fällt auch die Basisspannung des Transistors
133 ab, welcher die zweite Stufe des Zeitintervall-Einstellkreises 102 bildet, wodurch
der Transistor 133 eingeschaltet wird. Wenn der Transistor 133, welcher die zweite
Stufe des Einstellkreises
102 bildet, eingeschaltet wird, wird
der Kondensator C2, welcher mit dem Kollektor des Transistors 133 verbunden ist,
augenblicklich aufgeladen und sein Entladestrom fließt über die Widerstände 132
zu der Basis des Transistors 134, welcher dadurch eingeschaltet wird. Durch Wiederholung
des gleichen Vorganges werden alle rUransistoren, 143, 144, .. ...,153, welche den
dritten, ..., N-ten Zeitintervall-Einstellkreis 103, ..., 10N bilden, eingeschaltet.
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Illit SchlieBen des instellschalters 113 werden alle Kondensatoren
C1, C2, ..., Cn, welche den ersten, zweiten, ..., N-ten Sinstellkreis bilden, gleichzeitig
aufgeladen, und alle Transistoren, 123, 133, 134, 143, 144, ..., 153 werden eingeschaltet.
Der Transistor 161 des Ausgangsschaltkreises 111 wird ebenfalls eingeschaltet.
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Anhand der Fig. 2 wird beschrieben, wie der Zeitgeber der Fig. 1 arbeitet,
wenn und nachdem der Einstellschalter 113 geöffnet wird.
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enn der Einstellschalter 113 geöffnet wird, bleibt der transistor
123 des ersten Einstellkreises 101 so lange eingeschaltet, bis die Änschlußspannung
des Kondensators C einen kritischen Wert e erreicht (ein erstes kurzes Zeitintervall
O-tl lang), jenseits dessen der Kondensator Cl den Transistor 123 nicht eingeschaltet
halten kann.
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während die Anschlußspannung des Kondensators O1 abnimmt und der Transistor
123 abgeschaltet wird, wächst die Basispannung des Transistors 133 der zweiten Stufe
des Einstellkreises 102, und dadurch
wird dieser transistor 133
abgeschaltet. Wenn der Transistor 133 abgeschaltet wird, wird die Aufladung des
Kondensators C2 beendet, und sein Entladestrom beginnt über den Widerstand 132 zu
der Basis des Transistors 134 zu fließen. Während dieser Entladestrom fließt, bleibt
der Transistor 134 so lange eingeschaltet, bis die Anschlußspannung des Kondensators
C2 einen kritischen Wert e erreicht (also während eines zweiten kurzen Zeitintervalls
t1-t2), jenseits dessen der Kondensator G2 den Transistor 134 nicht mehr eingeschaltet
halten kann. Durch Wiederholung desselben Prozesses werden die Kondensatoren C3,
..., Cn der Einstellkreise 103,...,10N nacheinander entladen, und unmittelbar nach
der vollständigen Entladung des Kondensators Cn der letzten Stufe der Zeitintervall-Einstellkreise
iON wird der Schalttransistor 161 eingeschaltet, welcher den Schaltkreis 111 bildet,
wodurch das elektrische Potential an dem Ausgangsanschluß 114 invertiert wird.
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Das Zeitintervall des gesamten Zeitgebers, welcher aus den Einstellkreisen
101, 102, 103,..., iON besteht, ist zusammengesetzt ausder Summe der kurzen Zeitintervalle
O-t1, t1-t2, t2-t3, ..., tn-1 - tn, welche jeweils von den einzelnen Zeitintervall-Einstellkreisen
101, 102, 103, ..., 10N bestimmt werden.
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Die Kompensationswiderstände 136, 146 und 156 der Transistoren 133,
143, 153, welche die Zeitinterall-EinsteIlkreise 102, 103 und iON bilden, dienen
zur Entladung der Restla&angen der Kondensatoren C2, C3 und Cn, wenn die Transistoren
133, 143 und 153 abgeschaltet werden.
Diese Widerstände können also
entfernt werden, wenn die Restspannungen praktisch keinen Einfluß haben.
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Die Fig. 3 zeigt ein modifiziertes Ausführungsbeispiel des Zeitgebers
der Fig. 1. Dieses modifizierte Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen gleich demjenigen
der Fig. 1, mit Ausnahme der im folgenden beschriebenen Punkte.
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In Fig. 3 sind einige der in Fig. 1 gezeigten Transistoren, welche
die Zeitintervall-Einstellkreise bilden, nicht jedoch des Ausgabeschaltkreises 111,
teilweise fortgelassen, so daß alle Transistoren in den entsprechenden Stufen, mit
Ausnahme des Schaltkreises 111, zur Schaltung der Aufladung und Entladung der Kondensatoren
Cl, C2, ..., Cn dienen. Deshalb ist nicht nur die Anzahl der erforderlichen Transistoren
auf etwa die Hälfte gegenüber der in Fig. 1 erforderlichen Anzahl reduziert, sondern
außerdem wird auch die Menge des gezogenen Stromes erheblich reduziert. Ferner sind
in Fig. 3, ähnlich wie in Fig. 1, Kompensationswiderstände für die Transistoren
der entsprechenden Stufen vorgesehen; sie können ebenfalls fortgelassen werden,
wenn dadurch keine praktischen Probleme auftreten.
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Durch die beschriebene Ausführungsform wird es möglich, eine Anzahl
von Zeitintervall-Einstellkreisen zu einer Kette zu verbinden, entsprechend dem
gewünschten zu messenden Zeitintervall. Außerdem ist es möglich, einen höheren Grad
von Genauigkeit mit geringeren Kosten zu erreichen, als bei einer Vorrichtung, bei
welcher ein
Langzeitintervall durch Erhöhung der Kapazität eines
Kondensators bestimmt wird. ;3chließlich ist es auch möglich, verschieden lange
Zeitintervalle zu bestimmen, indem die Ausgabesignale an verschiedenen Stufen abgegriffen
werden, und deshalb gibt es sehr viele Anwendungsmöglichkeiten für den erfindungsgemäßen
Zeitgeber.
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Die Fig. 4 zeigt eine andere Abwandlung des elektronischen Zeitgebers
der Fig. 1. In Fig. 4 wird ein Schmitt-Tigger als Schalter verwendet. Ein einzelner
Kondensator in einem ersten Zeitintervall-Einstellkreis wird wiederholt aufgeladen
und entladen, und das gesamte Intervall des Lade- und Entladebetriebs eines zweiten
ondensators, welches der Summe der Lade- und Entladebetriebszeiten des einzelnen
Kondensators entspricht, kann als Zeitgeberausgangssignal abgenommen werden.
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In Fig. 4 sieht man einen ersten Kondensator C11 und einen zweiten
Kondensator C12, welche zur Bestimmung der Zeitintervalle dienen.
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In dieser Figur bezeichnen 201 einen ersten Schaltkreis, welcher von
der Klemmspannung des ersten Kondensators C11 ein- und ausgeschaltet wird, 202 einen
zweiten Schalter, welcher von einem Teil der Abgabe des ersten Schalters 201 ein-
und ausgeschaltet wird, 203 einen dritten Schalter, welcher von einem Teil der Ausgabe
des ersten Schaltkreises 201 ein- und ausgeschaltet wird und zur Steuerung der Klemmspannung
des zweiten Kondensators C12 dient, und 204 einen vierten Schaltkreis, welcher von
der Klemmspannung des zweiten Kondensators C12 ein- und ausgeschaltet wird. Ferner
sieht man
in Fig. 4 Widerstände 32 bis R7 und Transistoren 42 und
Q3, welche den ersten Schaltkreis bilden. Der Widerstand R1 und der ransistor Q1
bilden den zweiten Schaltkreis 202. Widerstände R8 bis R11 und Transistoren 24 und
Q5 bilden den dritten Schaltkreis 203.
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iderstände R12 bis R16 und Transistoren Q5 und Q7 bilden den vierten
Schaltkreis 204. Ferner sieht man in Fig. 4 eine Gleichstromquelle 205, einen Schalter
206 und einen Ausgangsanschluß 207.
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Wenn der Schalter 206 geschlossen wird, erscheint die Spannung an
dem Widerstand 215, welcher den Ausgangswiderstand des Zeitgebers bildet, als Produkt
des Kollektorstromes des Transistors Q7 und des Widerstandewertes des Widerstandes
R15. Das liegt daran, daß die Transistoren Q6 und 47 einen Schmitt-Trigger bilden,
und wenn die Spannung an dem Kondensator C12 Null wird, befindet der Schmitt-Trigger
sich in einer normalen, stabilen Lage (der Transistor o ist abgeschaltet, während
der Transistor 7 eingeschaltet ist).
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Nach einem definierten Zeitintervall (Ausgabesignal des Zeitgebers)
wird dann die Spannung am Widerstand R15 invertiert oder auf Null reduziert. Dieses
Verhalten wird im einzelnen beschrieben. Die Transistoren 42 und 23 bilden einen
Schmitt-Trigger, und wenn die Spannung an dem Kondensator C11 Null ist, befindet
sich der Schmitt-Trigger in einem normalen, stabilen Zustand (der Transistor Q2
ist abgeschaltet, während der Transistor Q3 eingeschaltet ist). Dementsprechend
fällt die Spannung an dem Kollektorwiderstand des Transistors 9 ab und bewirkt,
daß die Kollektorspannung des Transistors Q3 näher an die negative Seite kommt.
Da der Kollektor des
Transistors Q3 iiber den Widerstand R7 mit
der Basis des Transistors Qi verbunden ist, wird die Basisspannurg des Transistors
Qi dann negativ, wodurch der Transistor Q1 eingeschaltet wird. Die Kollektorschaltung
des Transistors Q1 bildet eine Ladungsschaltung für die Ladung und Entladung des
Kondensators C11 und beginnt über den Ladewiderstand R1 mit der Aufladung dieses
Kondensators. Die Fig. 5a zeigt die zeitliche Änderung der Klemmspannung des Kondensators
Cii.
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Nachdem der Schalter 206 geschlossen worden ist, nimmt die Klemmspannung
des Kondensators Cli kontinuierlich zu und erreicht einen Pegel ei. Dieser Pegel
ei ist der für die Einschaltung des Transistors Q2 erforderliche Spannungswert und
besteht aus der Summe der Basis-Emitter-Spannung des Transistors Q2 und dem Spannungsabfall
sn dem Widerstand R6. nährend die Klemmspannung des Kondensators Cii den Pegel e1
erreicht, beginnt der Entladestrom des Kondensators Cii durch den Entladewiderstand
R2 zu der Basis des Transistors Q2 zu fließen und schaltet diesen ein. Wenn der
Transistor Q2 eingeschaltet ist, wird der Transistor Q3 abgeschaltet und der Schmitt-Trigger,
welcher aus den Transistoren Q2 und Q3 besteht, springt in seinen stabilen Betriebszustand
um. Während der Transistor Q2 abgeschaltet wird, wächst das Kollektorpotential des
Transistors Q2 und bewirkt, daß der über den Widerstand R7 angeschlossene 'ì'ransistor
Q1 abgeschaltet wird. Während der Transistor i abgeschaltet ist, wird die Aufladung
des Kondensators beendet und kann lediglich zur Entladung dienen. Diese Entladung
findet statt, bis der Spannungswert e1' zum Zeitpunkt t2 in Fig. 5a erreicht wird,
weil der Schmitt-Trigger eine Hysteresis-Eigenschaft
hat und die
Eingangsspannung zur Umschaltung von dem normalen, stabilen Punkt zu dem betriebsstabilen
Punkt (Einschaltung des Transistors) sich von derjenigen zur entgegengesetzten Schaltung
unterscheidet. Während der Spannungswert ei, bei welchem der Transistor 42 aus dem
eingeschalteten Zustand in den abgeschalteten Zustand zurückfällt, erreicht wird,
wird der Transistor Q3 eingeschaltet, und dementsprechend wird der Transistor Q1
ebenfalls eingeschaltet, und die Aufladung des Kondensators Cli beginnt aufs Neue.
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Das Verhältnis der Ladezeit zu der Entladezeit des Eondensators C11
hängt von den Werten der Widerstände R1 und R2 ab, und im Falle der Fig. 4 ist die
Aufladezeit lang eingestellt, während eine kurze Entladezeit eingestellt ist. Während
die Wiederholung des Lade- und Entladevorganges des Kondensators C11 aufrecht erhalten
wird, wie es oben beschrieben wurde, wird die Anschlußspannung an dem Widerstand
R5 sukzessive vom Negativen zum Positiven und umgekehrt verändert, wie es in Fig.
5b dargestellt ist.
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Da der Kollektor des Transistors Q3 über den Widerstand R8 mit der
Basis des Transistors Q4 verbunden ist, wird dieser Transistor Q4 in Abhängigkeit
von der Kollektorspannung des Transistors Q3 ein-und ausgeschaltet; wenn der Transistor
Q3 eingeschaltet ist, ist der Transistor Q4 ebenfalls eingeschaltet, da seine Basiaspannung
verringert wird. Da der Kollektor des Transistors Q4 über den Widerstand RiO mit
der Basis des Transistors Q5 verbunden ist, welcher die Ladungseohaltung zur Aufladung
und Entladung des Kondensators C12 bildet, wird bei eingeschaltetem Transistor Q4
der Transistor Q5 abgeschaltet,
da seine Basisspannung abfällt.
Das bedeutet, daß bei Abschaltung des Transistors Q3 der Transistor Q4 abgeschaltet
und der Transistor 55 eingeschaltet werden, um den Kondensator C12 über den Ladewiderstand
R11 aufzuladen. Deshalb wird der Kondensator C12 nur dann aufgeladen, wenn der Transistor
Q3 abgeschaltet ist, und dann wird die Klemmspannung des Kondensators Ci2 graduierlich
erhöht, wie es in Fig. 5c dargestellt ist. Durch die wiederholte Aufladung des Kondensators
012, während der Transistor Q3 abgeschaltet ist, sammelt der Kondensator C12 kumulativ
die elektrischen Ladungen und erhöht dadurch seine Spannung. Auch während der Kondensator
C12 nicht entladen wird, kann eine Spannungserniedrigung aufgrund eines Verlustes
(eines Leckstromes) erniedrigt werden. Es ist möglich, daß der Ladestrom größer
als der Entladestrom ist, und die resultierende Spannung des ondensators C12 kann
erhöht werden, wie es in Fig. 5d gezeigt ist. Während die Spannung des ILondenators
C12 auf einen Wert e4 erhöht wird, welcher gleich der Summe der Basis-Emitter-Spannung
des Transistors Q6 und des Spannungsabfalls an dem Widerstand R16 ist, beginnt die
Entladung des Kondensators C12 über den Widerstand R12, wodurch der Transistor Q6
eingeschaltet wird. Da die Transistoren Q6 und Q7 eine Schmitt-Schaltung bilden,
wie oben beschrieben wurde, wird bei Einschaltung des Transistors Q6 der Transistor
Q7 abgeschaltet, und die Spannung an dem Kollektorwiderstand Ri5 des Transistors
Q7 wird invertiert oder auf Null reduziert. Während die Entladung des Kondensators
C12 beginnt, wird.
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die Anschlußspannung verringert. Es ist jedoch möglich, den Ladewiderstand
Ril, den Entladewiderstand R12 und die Hysteresisepannung
der
Jchmitt-Schaltung so einzustellen, daß der Kondensator Ci2 geladen wird und seine
Spannung erhöht, bevor die Klemmspannung des Kondensators C12 so stark verringert
wird, daß der Transistor QS wieder abgeschaltet wird und dadurch die Spannung an
dem liderstand 215 lediglich einmal invertiert wird.
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itach dem beschriebenen Verfahren ist es möglich, ein Lusgabesignal
des Zeitgebers an dem Ausgangsanschluß 207 abzunehmen, welcher mit dem kollektor
des Transistors Q7 verbunden ist. Dieses Ausgabesignal des Zeitgebers, welches ein
Zeitintervall bestimmt, ist das Zeitintervall t3, wie man in Fig. 5d sieht. Da das
Ausgabesignal des Zeitgebers in der oben beschriebenen Weise bestimmt ist, und da
insbesondere die Aufladung intermittierend durchgeführt wird, kann die gesamte Ladezeit
sehr lang sein. Falls in Fig. 5c das Verhältnis der Ladezeit zu der Zeit, lrahrend
der nicht geladen wird, sehr groß eingestellt werden kann, so daß die Ladezeit reduziert
wird, kann die gleicne wirkung erzielt werden, wie bei einer erhöhung der Kapazität
der Kondensatoren. Das bedeutet, daß die Aufladung und die entladung der Kondensatoren
Cii und C12, welche das vom Zeitgeber bestimmte Intervall festlegen, mit sehr kleinen
Eanazitoten durchgeführt werden kann. außerdem Kann das Verhältnis zur Ladezeit
zu der Zeit, während der nicht aufgeladen wird, in dem Kondensator Cli nicht nur
mit Hilfe der I(ombination der Widerstände Ri und R2 verändert werden, wie es oben
beschrieben wurde, sondern auch mit der Hysteresiseigenschaft der Schmitt-Schaltung,
weil die Spannungsdifferenz zwischen den Spannungswerten e1 und e1' in Fig. 5a
in
Abhängigkeit von der Zeitdifferenz zwischen ti und t2 verändert werden kann. Infolgedessen
kann das Abgabezeitintervall dieses elektronischen Zeitgebers nicht nur durch die
Kapazitätswerte der Xondensatoren Cii und C12, durch die jJiderstandswerte der Widerstände
Ril, Ri und R2 und durch das Verhältnis von Ri zu R2 verändert werden, sondern weitgehend
auch durch den Gleichspannungs-Rüchtkopplungswiderstand R6 der SchmitiSchaltung.
Obwohl große Zeitintervalle eingestellt werden können, sind lediglich zwei Lade-
und Entladekondensatoren erforderlich, und die korrekten Zeitintervalle können verläßlich
eingestellt werden.
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Außerdem entspricht hier die Entladung des ersten Kondensators C11
der Aufladung des zweiten Kondensators 012. Der umgekehrte Fall ist jedoch auch
möglich, und der Kondensator C12 kann aus seinem vollständig geladenen Zustand graduierlich
entladen werden, und der 'chaltkreis zur Steuerung des Kondensators C12 wird nicht
nur durch das Ausgangssignal des Transistors Q3, sondern auch durch einen Teil des
Ausgangssignals des Transistors Q1 gesteuert.
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Der beschriebene Schaltungsaufbau macht es möglich, mit einer geringen
Anzahl von Zeitintervall-bnstellkondensatoren einen Zeitgeber zu bauen, welcher
ein Langzeitsignal abgeben kann.
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In Fig. 6 ist ein elektronischer Zeitgeber dargestellt, welcher demjenigen
der ' g. 1, 2 und 4 ähnlich ist. In dieser Figur bezeichnen 302 eine Fotodiode,
303 einen Schutzwiderstand der Fotodiode
302, 304 eine Last, z.B.
eine Radioempfängerschaltung, 305 eine Gleichspannungsquelle, 306 und 307 einen
ersten bzw. einen zweiten Umschalter, welche gegenseitig versiegelt sind, 308 einen
Transistor zur Steuerung der Last 304 und 309 einen 3asiswiderstand des Transistors
308. Sowohl der erste als auch der zweite Umschalter weisen jeweils drei feste Kontakte
auf, nämlich einen Ein-, einen Aus- und einen Zeitgeberkontakt, und außerdem haben
sie einen beweglichen Kontakt. Zur Vereinfachung der Beschreibung zeigt die Fig.
6 einen elektronischen Zeitgeber 301, welcher aus einer Zeitkonstantenschaltung
und einem Schaltkreis besteht.
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Wenn jetzt die beweglichen Kontakte des ersten Umschalters 306 und
des zweiten Umschalters 307 mit den Aus-Kontakten in Berührung kommen, ist die Spannungsquelle
305 vollständig von der Zeitgeberschaltung 301 getrennt. Wenn danach die beweglichen
Kontakte der beiden Umschalter 306 und 307 in Berührung mit den Aus-Kontakten gebracht
werden, wird der Last 304, z.B. einem Radioempfänger, unabhängig von dem Zeitintervall
des Zeitgebers, Strom zugeführt. Da durch den ersten Schalter 306 dem Transistor
Qil in der vorherigen Stufe der Schmitt-Schaltung über den Entladewiderstand R21
eine Spannung zugeführt wird, so daß er eingeschaltet wird, wird dadurch der Transistor
Q12 der späteren Stufe abgeschaltet, und der die Last steuernde Transistor 308,
dessen Basis über den a Widerstand 309 mit dem Kollektor des Transistors Q2 verbunden
ist, hat seine Basisapannung erhöht, so daß er eingeschaltet worden ist.
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Wenn die beweglichen Kontakte der beiden Umschalter 306 und 307
mit
den Zeitgeber-Kontakten in Berührung gebracht werden, wird der Transistor (411 nur
so lange im eingeschalteten Zustand gehalten, wie der Kondensator C21 eine hinreichend
hohe Ladespannung aufweist, und wenn die Klemmspannung des Kondensators C21 graduierlich
abfällt, wird dadurch der Transistor Q11 abgeschaltet. Dementsprechend wird der
Transistor Q12 eingeschaltet, und der Transistor 308 wird abgeschaltet, so daß der
Zeitgeber freigegeben wird und die Stromversorgung zu der Last 304 unterbrechen
kann. Während der bewegliche Kontakt des ersten Schalters 306 mit seinem Zeitgeber-Kontakt
in Berührung gebracht wird, wird bei dem obigen Verfahren gleichzeitig die Reihenschaltung
aus dem Transistor 303 und der Fotodiode 302 mit einer Spannung versorgt, so daß
die Fotodiode 302 erregt wird. Ein Anschluß der Fotodiode wird über den Schalter
306 mit dem positiven Pol der Spannungsquelle 305 verbunden, während der andere
Anschluß über den Transistor Q308 und den zweiten Schalter 307 mit dem negativen
RS verbunden ist. Die Heihenschaltung der Diode 302 mit dem Widerstand 303 liegt
also parallel zur Last 304. Die Fotodiode 302 wird deswegen lediglich während des
Zeitintervalls des Ausgangssignals des Zeitgebers erregt, und- sie wird zusammen
mit der Last 304 entregt, wie ein Radioempfänger, wenn das Ausgangazeitintervall
des Zeitgebers beendet ist.
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Selbstverständlich wird in diesem Fall die Reihenschaltung aus der
Fotodiode 302 und dem Widerstand 303 über den ersten Schalter mit der Spannungsquelle
306 nur dann verbunden, wenn dessen beweglicher Kontakt dessen Zeitgeber-Kontakt
berührt, und wenn die beweglichen Kontakte der beiden Umschalter 306 und -307 ihre
entsprechenden
Ein-Kontakte berühren, ist die Reihenschaltung
nicht mit der SpannungszueNe verbunden, und deshalb ist die Fotodiode in diesem
Fall auch nicht erregt. Tienn auch in diesem Ausführungsbeispiel eine Fotodiode
302 mit einem geringen Leistungsverbrauch in einem Sichtgerät verwendet wurde, sind
auch andere Anzeigeelemente, z.X. eine Glühlampe, verwendbar.
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Wenn ein elektronischer Zeitgeber der mig. 1, 3 oder 4 zusammen mit
einem Radioempfänger verwendet wird, wie es in Fig. 6 gezeigt wird, erhalt man die
folgneden Vorteile. Zunächst kann der Zeitgeber einfach dadurch eingestellt werden,
daß die beweglichen Iiontal:-te der beiden schalter 306 und 307 mit ihren Zeitgeber-Kontakten
in Berührung gebracht werden. Wenn danach die beweglichen Kontakte der Schalter
306 und 307 in Berührung mit ihren Aus-Kontakten gebracht werden, wird die Versorgungsbatterie
305 durch einen der beiden Schalter 307 von dem Radioempfänger 304 und dem elektronischen
Zeitgeber getrennt, und deshalb fließt kein Strom mehr, so daß die Batterie keine
Ladung verliert. Da der Zeitgeber nur eingestellt werden kann, nachdem die beweglichen
Kontakte der Schalter 306 und 307 mit ihren jeweiligen nin-Kontakten in Berührung
gebracht worden sind (Ladezustand), it der Kondensator C21 drittens hinreichend
aufgeladen, unabhängig von der irt der Handhabung, und infolgedessen kann das Zeitgeberintervall
fehlerlos eingestellt werden.
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Da im allgemeinen elektrolytische Kondensatoren als 3ntladekondenstoren
verwendet werden, kann es vorkommen, daß dann, wenn die
Entladekondensatoren
lange Zeit entladen sind, Veränderungen ihrer Kapazität und Verluste eintreten;
ein solcher Nachteil tritt jedoch bei der vorliegenden Erfindung nicht auf. Da der
Betrieb beim Sin-Zustand beginnt, kann die Verwendung des erfindungsgemässen Zeitgebers
während mehrerer Stunden im Ein-Zustand diesen in seinen normalen Zustand zurückführen,
auch wenn er lange Zeit entladen war, und es treten keine Probleme auf.
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Da neuerdings elektrolytische Kondensatoren im Handel erhätlich sind,
welche für die Verwendung in Zeitgebern geeignet sind, extrem geringe Verlustströme
aufweisen und eine genau festgelegte Kapazität haben, ist es möglich, den erfindungsgemäßen
Zeitgeber noch präziser zu machen.