DE2650165A1

DE2650165A1 - Selektiv ansprechende einrichtung mit einem signalansprechenden empfaenger

Info

Publication number: DE2650165A1
Application number: DE19762650165
Authority: DE
Inventors: James Alpha Gillis
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1975-11-17
Filing date: 1976-10-30
Publication date: 1977-05-26
Also published as: MX144765A; ES453424A1; JPS5270704A; FR2331925A1; US4068177A; GB1561917A; SE7612746L; CH609513A5; FR2331925B1; DK518376A

Description

Poteniairwäll·

Dr.-Ing. Wilhelm Mchel

Dipl-Irig. Woligang Eoichel _n

6 Frankfurt a. M. I ~ 3 ~

Paxksiiaß© 13

8598

GENERAL ELECTRIC COMPANY, Schenectady, N.Y., VStA

Selektiv ansprechende Einrichtung mit einem signalansprechenden Empfänger

Die Erfindung bezieht sich auf eine selektiv ansprechende Einrichtung mit einem signalansprechenden Empfänger bzw. auf eine elektronische Steuerschaltung und befaßt sich mit Rufempfängem, und zwar insbesondere mit Empfängern, die auf vorbestimmte Rufcodes ansprechen, um zur Erhöhung der Lebensdauer der Batterie den Ein-Aus-Betrieb der Empfänger zu steuern und um andere Steuerfunktionen vorzusehen, die beim Betrieb von Rufempfängem erwünscht sind.

Auf dem Markt stehen heute Ruf empf anger zur Verfügung, die man verwenden kann, um gewünschte Stationen in Abhängigkeit von vorbestimmten Tongruppen oder Rufcodes von toncodierten Rufsignalen selektiv anzurufen. Das selektive Rufen ist ein attraktiver Weg, um bestimmte Stationen oder Personen zu rufen,

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ohne dabei andere Personen zu stören und ohne das Erfordernis einer ständigen überwachung von allen Rufanforderungen. In solchen selektiven Rufanlagen werden im allgemeinen von einem zentralen Sender Trägerschwingungen ausgesendet, die mit verschiedenen Rufcodes oder Tongruppen als auch Sprache moduliert sind. Bei einer üblichen Anordnung enthalten die Tongruppen eine Vielzahl von Tönen, die in einer vorbestimmten Folge oder nach einem vorbestimmten Code sequentiell ausgesendet werden. Die codierten Rufsignale werden an zahlreiche Empfänger ausgesendet, die von den anrufbaren Personen getragen werden oder in deren Nähe angeordnet sind. Jeder Empfänger ist derart voreingestellt, daß er nur auf einen besonderen Ton oder eine Ruftongruppe anspricht, der oder die dem von dem zentralen Sender ausgesendeten Träger aufmoduliert ist. Jeder Empfänger erfaßt alle codierten Rufsignale, die von dem zentralen Sender ausgesendet werden, und leitet sie an einen besonderen oder bestimmten Decodierteil weiter. Wenn das codiert empfangene Rufsignal dem voreingestellten Rufcode des betreffenden Empfängers entspricht, wird die Erzeugung von Steuersignalen veranlaßt. Diese Steuersignale können für verschiedenartige Zwecke verwendet werden, beispielsweise zur Steuerung des gepulsten Betriebs des Empfängers zwecks Abstimmung eines Filters zur Selektion verschiedener Steuertöne, die in dem Code enthalten sind, zur Erzeugung von hörbaren und sichtbaren Signalen und zur Weiterleitung der empfangenen Sprachsignale zu einem Lautsprecher oder einer anderen Wiedergabevorrichtung.

Bei der Verarbeitung von Tönen, die frequenzmäßig dicht nebeneinander liegen, haben sich nun Schwierigkeiten ergeben. So kann es vorkommen, daß die Schaltungsanordnungen irrtümlich auf Töne ansprechen, bei denen es sich nicht um die gewünschten Töne handelt.

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Dieser fehlerhafte Vorgang wird mit "Falschruf¹¹ bezeichnet. Ein solcher Falschruf kann zur Feststellung eines Anrufs führen, der überhaupt nicht erwünscht ist und der somit einen besonderen Empfänger unnötigerweise in Gang setzt. Eine Möglichkeit zur Lösung dieses Problems besteht darin, Schaltungen mit einer hohen Güte Q zu verwenden, um die Tonfrequenzen sicher festzustellen. Schaltungen mit einer hohen Güte Q haben allerdings den Nachteil, daß sie nur verhältnismäßig langsam auf die ankommenden Töne ansprechen können· Wenn man zur Steuerung der Betriebsperioden eines Empfängers eine Pulsgeberschaltung verwendet, kann das langsame Ansprechverhalten zu einer unerwünschten Betätigung der Impulsgeberschaltung führen und den Zweck einer Batteriesparschaltung zunichte machen, da das langsame Ansprechverhalten zu einem Ein-Aus-Verhältnis der Batterie führt, das keinen günstigen Empfängerbetrieb zuläßt.

Es besteht somit ein Bedürfnis nach einer verbesserten Batteriesparschaltung für Rufempfänger· Weiterhin besteht ein Bedürfnis nach einer verbesserten Schaltung zum Erzeugen von Steuersignalen, um den gepulsten Betrieb des Empfängers zu steuern und die Abstimmung eines selektiven Filters zu steuern, das zur Detektion der codierten Impulstöne verwendet wird· Ein Ziel der Erfindung ist auch die Schaffung einer Impulsgeberschaltung zur Verwendung in einer Rufeinrichtung, in der Tondecodierschaltungen mit hoher Güte Q verwendet werden· Ein weiteres von der Erfindung zu erfüllendes Bedürfnis besteht in der Schaffung einer verbesserten Anordnung zum selektiven Decodieren aufeinanderfolgender Töne zwecks Erhaltung von Steuersignalen. Schließlich soll nach der Erfindung auch eine Anordnung zum Steuern des Betriebs von Rufempfängern und insbesondere zum Steuern des gepulsten Batteriebetriebs geschaffen werden, wobei eine

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selektive Tonabstimmung und Anzeige dieser Töne verwirklicht werden sollen.

Gemäß einer Lösung der Erfindung ist eine Empfangsschaltung zum Empfangen von modulierten Trägersignalen einschließlich von Sprache und sequentiellen Tönen und zum Erfassen der Steuertöne vorgesehen· An die Empfangsschaltung ist eine Impulsgeberschaltung angeschlossen, die derart betrieben wird, daß sie eine Reihe von Impulsen erzeugt, die die Empfangsschaltung intermittierend in Tätigkeit setzen bzw. in den aktiven Zustand bringen. Eine an die Empfangsschaltung angeschlossene Decodierschaltung spricht auf einen ersten Steuerton in einer Reihe von Steuertönen an, um ein erstes Steuersignal zu erzeugen, dessen Dauer eine Funktion der Dauer des ersten Steuertons ist, und um ein zweites Steuersignal zu erzeugen, das etwa bei der Beendigung des ersten Steuertons auftritt und dann für ein vorbestimmtes Zeitintervall andauert. Die Decodierschaltung spricht auch auf einen nachfolgenden Steuerton an, um ein drittes Steuersignal zu erzeugen. Die Impulsgeberschaltung spricht auf das erste Steuersignal an, um zum Betrieb der Empfangsschaltung für die Dauer des ersten Steuertones eine kontinuierliche Speisespannung zu liefern. Die Impulsgeber schaltung spricht auch auf das zweite Steuersignal an, um weiterhin eine kontinuierliche Speisespannung zur Verfügung zu stellen, so daß die Empfangsschaltung wenigstens für das vorbestimmte Zeitintervall aktiv ist, um den nachfolgenden Ton zu empfangen. Eine elektronische Schaltung spricht auf das dritte Steuersignal an, um vor irgendeiner Nutzung durch eine Verbraucherschaltung ein Freigabesignal bereitzustellen.

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Di e Erfindung wird im einzelnen an Hand einer Zeichnung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 2 zeitliche Signalverläufe zur Erläuterung der Arbeitsweise der in der Fig. 1 dargestellten Anordnung,

Fig. 3 das Schaltbild einer Batteriesparschaltung, die in dem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird, und

Fig. 4 das Schaltbild einer Tonsteuerschaltung, die in dem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird.

Vor der Erläuterung des in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung erscheint es zweckmäßig, einige grundlegende Aussagen über Rufempfänger und ihre Anwendung zu machen. Wie bereits erwähnt, werden Rufempfänger benutzt, um mit in entfernten Bereichen angeordneten Stationen oder dort befindlichen Personen in Kontakt zu treten. Um ein selektives Rufen oder Ansprechen zu ermöglichen, sind den Sprachsignalen codierte Steuertöne zugeordnet, die die Adresse des besonderen Empfängers identifizieren, mit dem die Verbindung hergestellt werden soll. Die Empfänger sind im allgemeinen hinreichend klein und können bequem mit der Hand getragen werden. Beim Betrieb solcher tragbaren Empfänger stellen die Kosten für die Betriebsenergie, d.h. für die Batterien, einen beträchtlichen Teil des Betriebsaufwandes dar. Der Zweck von Batteriesparschaltungen ist es, den Stromverbrauch des Empfängers

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in der BereitSchafts- oder Wartestellung zu verringern, um dadurch die Lebensdauer der Batterien zu erhöhen. Eine Möglichkeit, die Lebensdauer der Batterien auszudehnen, besteht darin, den Empfänger während des Bereitschafts- oder Wartezustands intermittierend mit einer vorgegebenen Folgefrequenz in die "Ein"-Stellung zu pulsen und den Empfänger während eines Decodierzyklus, der zu einer beabsichtigten Sprachübertragung führt, kontinuierlich Energie zuzuführen. Bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der Empfänger mit Hilfe eines freilaufenden Taktgebers während 600 ms jeweils für 60 ms mit der Batterie verbunden. Auf diese Weise wird der Stromverbrauch während des Bereitschaftsoder Wartezustands um einen Paktor von 10:1 vermindert. Bei einer solchen Anordnung soll nun der Taktgeber in seiner "Ein"-Stellung angehalten werden, wenn gültige Töne empfangen werden, und diese "Ein"-Stellung soll aufrechterhalten werden, bis die gewünschte Kommunikation stattgefunden hat. Die Erfindung wird an Hand eines sequentiellen Tonsystems erläutert, bei dem ein erster Ton mit einer Dauer von etwa einer Sekunde übertragen wird, dem dann ein zweiter Ton folgt, der ebenfalls eine Dauer von etwa einer Sekunde hat, wobei der Abstand zwischen den beiden Tönen größenordnungsmäßig 200 ms beträgt. In diesem Fall ist es die Tonperiode von einer Sekunde, die die "Aus"-Zeit des Empfängers auf 600 ms begrenzt. Wenn der Tondecodierer im Empfänger eine hohe Güte Q hat, um beispielsweise Töne auflösen oder erkennen zu können, die frequenzmäßig sehr dicht beieinander liegen, kann die Zeit zur Decodierung eines Tons bis zu 300 ms betragen. Diese Decodierperiode ist für Batteriesparzwecke bei den angegebenen Umständen zu lang. Die langsame Decodierung würde es nämlich erforderlich machen, daß die normale Batterie-"Ein"-Zeit anstelle der genannten 600 ms größenordnungsmäßig 300 ms be-

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trägt, damit ein Ton decodiert werden kann. Wenn man ein übliches selektiv abstimmbares Filter hoher Güte Q verwendet, das auf die ankommenden Töne anspricht, um sich dann selbst auf die nachfolgenden Töne abzustimmen, wird ein Langsampegeldetektor verwendet, um die Steuertöne fehlerfrei zu erfassen, und es wird davon getrennt ein Schnellpegeldetektor verwendet, um das Steuersignal bereitzustellen, das den Taktgeber in seiner "Ein^Stellung anhält und damit den Empfänger für die Dauer des festgestellten ersten Tones im aktiven Zustand hält. Danach wird der Langsampegeldetektor verwendet, um Steuersignale zu erzeugen, die den Impulsgeber in seinem ⁿEin^w-Zustand halten, so daß Sprachinformation empfangen werden kann, die an die betreffende Rufeinrichtung ausgesendet wird.

In der Fig. 1 ist ein an eine Antenne 2 angekoppelter Empfänger 1 dargestellt, der Tonsteuersignale mit oder ohne Sprache empfangen kann, die auf einen von einer Fernstation ausgesendeten Träger moduliert sind· Der Zweck eines Rufempfängers ist es, daß die Rufeinrichtung nur auf eine vorgewählte Tonsequenz oder Tonfolge anspricht, die der Rufeinrichtung zugeordnet ist. Wenn die betreffende Tonfolge festgestellt wird, ist eine Art von Anzeige vorgesehen, beispielsweise die Abgabe eines hörbaren Tones, dem dann die gewünschte Sprachinformation folgen kann. Zu diesem Zweck ist bei der Darstellung nach der Fig. 1 der Empfänger 1 über eine Leitung 3 mit einem Tonfrequenzverstärker 4 verbunden, dem dann für die Wiedergabe oder Durchsage ein Lautsprecher 5 nachgeschaltet ist. Der Betrieb des Tonfrequenzverstärkers 4 wird über Leitungen 6, 31 und 32 von Steuersignalen gesteuert, die noch im einzelnen erläutert werden· Zunächst genügt die Aussage, daß bei Abwesenheit eines Steuersignals keine Information zum Lautsprecher übermittelt wird. Um den Energieverbrauch in der Rufeinrichtung herabzusetzen,

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ist eine Batteriesparschaltung 7 vorgesehen, die über eine Leitung 8 an eine Batterie angeschlossen ist und die im wesentlichen wie ein Schalter arbeitet, um über eine Leitung 9 dem Empfänger 1 die Batterieenergie in Form von Impulsen zuzuführen. Bei einer Ausführungsform wird die Batteriesparschaltung derart betrieben, daß sie während 600 ms die zum Empfänger führende Batterieleitung für 60 ms schließt. Die Arbeitsweise der Batteriesparschaltung wird von einzelnen Steuersignalen gesteuert, die an Leitungen 10, 11 und 12 auftreten. Die an den Leitungen 10 bis 12 auftretenden Steuersignale werden aufgrund der Steuertöne entwickelt, die vom Empfänger 1 während seiner Einschaltperiode empfangen werden und von einem variablen oder abstimmbaren Filter 13 ausgewählt werden. Das Filter 13 ist ein Bandpaßfilter, dessen Bandpaßfrequenz in Abhängigkeit von ankommenden Tonsignalen derart modifiziert wird, daß das Filter ein erstes ankommendes Tonsignal auswählt und dann dieses Signal verwendet, um das Filter auf den nächsten Ton in der Tonfolge abzustimmen usw., bis das Filter in einer solchen Weise abgestimmt worden ist, daß es alle Töne der Tonfolge durchläßt, die der besonderen Rufeinrichtung zugeordnet ist. Die Funktionsweise des Filters soll kurz erläutert werden. Unter der Annahme, daß eine Zwei-Ton-Steuerfolge verwendet wird, tritt aufgrund der Auswahl eines Tones A durch das Bandpaßfilter für die Dauer des Tones A ein Steuersignal an der Leitung 10 auf. Das aufgrund der Auswahl des Tones A an der Leitung 11 entwickelte Steuersignal erzeugt ein Steuersignal mit einer nach der Beendigung des Tones A vorbestimmten Dauer, Das aufgrund der Auswahl eines Tones B an der Leitung 12 entwickelte Steuersignal kann irgendeine von verschiedenen Kenngrößen haben. Es kann sich beispielsweise um ein Steuersignal mit einer zweiten vorbestimmten Zeitdauer oder um ein Steuersignal handeln, das für die Dauer des

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Tones B vorhanden ist. Es kann aber auch ein Dauersteuersignal erzeugt werden, das vorhanden ist, Ms es manuell abgeschaltet wird. Diese verschiedenartigen Betriebsformen sollen kurz angegeben werden. Es sei bemerkt, daß nach der Erfindung das an der Leitung 10 auftretende Steuersignal aufgrund einer Sehnelldetektion der ausgewählten Steuertöne durch einen Schnellpegeldetektor entwickelt wird, während die Steuersignale an den Leitungen 11 und 12 aufgrund einer Langsamdetektion durch einen Langsampegeldetektor 15 erzeugt werden. Die mit geeigneten Kenngrößen an den Leitungen 11 und 12 auftretenden Steuersigm Ie stammen von einer noch zu erläuternden Tonsteuerschaltung 27, die auch an Leitungen 16, 17 und 18 Steuersignale abgibt, die dazu dienen, die Bandpaßkennlinie des abstimmbaren Filters zu modifizieren, so daß es die ankommenden Töne in einer vorbestimmten Folge empfangen kann.

Zur Erläuterung wird unterstellt, daß die in der Fig. 1 gezeigte Anordnung derart ausgebildet ist, daß sie zwei Töne erfassen kann, wobei der dem ersten Ton nachfolgende zweite Ton eine von zwei Frequenzen haben kann. Der erste Ton wird mit A und der zweite Ton wird entweder mit B1 oder mit B2 bezeichnet. Es wird angenommen, daß das vom Empfänger 1 während der von der Batteriesparschaltung oder Impulsgeberschaltung 7 erstellten Einschaltzeit empfangene ankommende Signal ein Ton A ist, dem ein Ton B1 folgt, dem wiederum die Sprache folgt. Beim Normalbetrieb ist die Bandpaßfrequenz eines Bandpaßfilters 19 der Filterschaltung 13 so abgestimmt, daß der Ton A passieren kann, der zuvor in einer Verstärker- oder Begrenzerschaltung 20 verstärkt und begrenzt wird. Da der Ton A der gewünschte erste Ton in der Tonfolge ist, die der Rufeinrichtung zugeordnet ist, ist es erwünscht, die Batteriesparschaltung in . die ⁿEinⁿ-Stellung zu bringen. Der ausgewählte Ton A

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wird nach Verlassen des Bandpaßfilters 19 in einem Verstärker 21 verstärkt und dann über eine Leitung 22 dem Schnellpegeldetektor 14 zugeführt, der sehr schnell auf den Einsatz des Tones A anspricht, um für die Dauer des Tones A an der Leitung 10 das bereits erwähnte Steuersignal zu erzeugen. Dieses Steuersignal wird über ein ODER-Glied 23 einem Taktgeber 24 zugeführt. Der Taktgeber 24 ist ein Multivibrator, der normalerweise mit einem Tastverhältnis von 60 ms "Ein" und 540 ms •'Aus" arbeitet. Das Steuersignal an der Leitung 10 hält den Taktgeber 24 in der "Ein"-Stellung oder im "Einⁿ-Zustand für die Dauer des festgestellten Tones A an. In der Zwischenzeit spricht auch der Langsampegeldetektor 15 auf den verstärkten Ton A an der Leitung 22 an. Der am Ausgang des Langsampegeldetektors 15 an einer Leitung 26 auftretende Ton A wird der Tonsteuerschaltung 27 zugeführt, die an der Leitung 11 ein bereits erwähntes zweites Steuersignal erzeugt, das nach der Beendigung des an der Leitung 26 erfaßten Tones A für eine vorbestimmte Zeit andauert. Das an der Leitung 11 auftretende zweite Steuersignal wird über das ODER-Glied 23 dem Taktgeber 24 zugeführt und veranlaßt den Taktgeber 24, daß dieser während der vorbestimmten Zeitdauer in seinem "Ein"-Zustand bleibt, so daß auch der Empfänger 1 eingeschaltet bleibt, um den nachfolgenden oder zweiten Steuerton zu empfangen. Es wird angenommen, daß das Bandpaßfilter 19 zuvor unter der Steuerung eines von der Tonsteuerschaltung 27 an die Leitung 18 gelegten Signals, das auf eine Frequenzbestimmungsschaltung 28 einwirkt, so eingestellt ist, daß es auf den Ton A abgestimmt ist. Beim Auftreten des zweiten Steuersignals an der Leitung 11 wird das Signal an der Leitung 18 abgeschaltet, und stattdessen wird an der Leitung 17 ein Steuersignal erzeugt. Dieses Steuersignal an der Leitung 17 veranlaßt, daß jetzt anstelle der Schaltung 28 eine Frequenzbestimmungsschaltung 29,

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die der Frequenz oder dem Ton B1 zugeordnet ist, auf das Bandpaßfilter 19 einwirkt und das Bandpaßfilter so abstimmt, daß es den Steuerton B1 auswählt und durchläßt. Wenn innerhalb einer vorbestimmten Zeit, die kleiner als die Dauer des zweiten Steuersignals an der Leitung 11 ist, ein Steuerton B1 nicht empfangen wird, wird die Tonsteuerschaltung 27 tätig, um über ein Signal an der Leitung 16 eine Frequenzbestimmungsschaltung 30 zu veranlassen, daß das Bandpaßfilter 19 zur Selektion der Frequenz oder des Tones B2 abgestimmt wird. Mit dem Einschalten der Frequenzbestimmungsschaltung 30 für den Ton B2 wird die Frequenzbestimmungsschaltung 29 für den Ton B1 abgeschaltet. Sobald einer der Töne B vom Detektor 15 erfaßt wird, erzeugt die Tonsteuerschaltung 27 an der Leitung 12 das bereits erwähnte dritte Steuersignal. In Abhängigkeit von der Art der zugelassenen Funktion, was später noch im einzelnen erläutert wird, veranlaßt das Steuersignal an der Leitung 12, daß der Taktgeber 24 fortfährt, dem Empfänger für die gewünschte Zeit Batterieenergie zuzuführen. Weiterhin veranlaßt ein an die Leitung 6 gelegtes Signal, daß der Tonfrequenzverstärker 4 in Verbindung mit an den Leitungen 31 und 32 verfügbaren Signalen tätig ist, um vom Empfänger 1 empfangene Sprachsignale dem Lautsprecher 5 zuzuführen. Solange der Langsampegeldetektor 15 einen richtigen Ton B erfaßt, spricht die Tonsteuerschaltung 27 darauf an, um an die Leitung 31 ein Tonfrequenzsperrsignal zu legen, das den Verbindungsweg zwischen dem Empfänger 1 und dem Lautsprecher unterbricht. Gleichzeitig mit der Erzeugung des Sperrsignals an der Leitung 31 erzeugt die Tonsteuerschaltung 27 ein Alarmsignal mit einer vorgegebenen Tonfrequenz, das über die Leitung 32 dem Tonfrequenzverstärker 4 zwecks Wiedergabe im Lautsprecher 5 zugeführt wird. Sobald der erfaßte Ton B an der Leitung 26 verschwindet,

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wird auch, das Sperrsignal an der Leitung 31 abgeschaltet und das Alarmsignal von der Leitung 32 weggenommen. Die Abschaltung des Signals an der Leitung 31 gestattet es, daß der Verbindungsweg vom Empfänger 1 über den Tonfrequenzverstärker 4 zum Lautsprecher 5 unter der Steuerung des an der Leitung 6 auftretenden Signals vervollständigt wird. Nachdem der Ton A und ein geeigneter Ton B erfaßt worden sind, wird somit nachfolgende Sprachinformation zum Lautsprecher übermittelt. Wenn es zu keiner geeigneten Detektion der Töne A und B in der richtigen Folge kommt, ist es nicht möglich, irgendwelche Sprachinformation zum Lautsprecher 5 zu übertragen. Auf diese Weise wird die Rufeinrichtung in einen nicht wirksamen Zustand versetzt .Sie kann somit nur Steuertöne und für sie bestimmte Nachrichten wiedergeben* Das Steuersignal an der Leitung 6 kann in gewissen Fällen eine Funktion der Dauer des Tons B sein. Abweichend davon kann das Steuersignal an der Leitung 6 eine zweite vorbestimmte Dauer haben, die unterschiedlich von der Dauer des Signals ist, das an der Leitung 11 auftritt. Sofern es erwünscht ist, kann das an der Leitung & erscheinende Signal auch permanent vorhanden seiiL_r bis es durch die Betätigung eines Schalters manuell abgeschaltet wird.

In der Fig. 2 sind gewisse Signalverläufe dargestellt, die zur Erläuterung der Arbeitsweise der in der Fig. 1 gezeigten Anordnung dienen. Bei der Darstellung nach der Fig. 2 ist die Zeit als Abszisse und das Auftreten eines zeitlichen Vorgangs, beispielsweise das Auftreten eines Taktsignals oder sonstigen Signals, als Ordinate aufgetragen. Die grafische Darstellung A der Fig. 2 zeigt den Empfang eines Tones A, dem ein Ton B folgt«, Die beiden Töne A und B haben jeweils eine Dauer von 1 ^ und sind inr 200 ms voneinander getrennt. Die

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Ag

grafische Darstellung B der Fig. 2 gibt die Arbeitsweise des Taktgebers 24 in der Batteriesparschaltung 7 wieder. Der Taktgeber 24 liefert normalerweise alle 540 ms einen Taktimpuls mit einer Dauer von 60 ms. Unter diesen Umständen erzeugt der Taktgeber während des Zeitintervalls des Tons A einen Taktimpuls, dessen Anstiegsflanke mit dem in der grafischen Darstellung B der Fig. 2 gezeigten Signal 33 zusammenfällt. Entsprechend der grafischen Darstellung C der Fig. 2 liefert der Schnellpegeldetektor ein Steuersignal 34, das im wesentlichen für den Rest der Dauer des Tones A vorhanden ist. Aus der grafischen Darstellung B der Fig. 2 geht hervor, daß der Taktgeber auf das Signal 34 anspricht, und zwar mit der Folge, daß er für eine Zeitspanne, die in der grafischen Darstellung B mit "Schnelldetektor¹¹ bezeichnet ist, mit der Zufuhr einer kontinuierlichen Spannung fortfährt. Wie es aus der grafischen Darstellung D der Fig. 2 hervorgeht, fällt ein Signal 35 des Langsampegeldetektors ebenfalls am Ende des Tons A ab. Wenn das Signal 35 des Langsampegeldetektors auf Null zurückgeht, wird durch die Tonsteuerschaltung 27 ein B-Zeitgeber ausgelöst, der ein B-Zeitgebersignal 36 erzeugt. Dieses Signal hält die Batteriesparschaltung für eine vorbestimmte Zeit, die gleich derjenigen ist, wie sie durch den B-Zeitgeber der Zeitsteuerschaltung 27 vorgegeben ist, in ihrer ⁿEinⁿ-Stellung. Das B-Zeitgeber signal 36 schaltet das an der Leitung 18 liegende Steuersignal ab, so daß die Frequenzbestimmungsschaltung 28 für den Ton A vom Bandpaßfilter 19 getrennt wird. Gleichzeitig erscheint an der Leitung 17 das Steuersignal für den Ton B1, so daß durch die Frequenzbestimmungsschaltung 29 das Bandpaßfilter auf den Ton B1 abgestimmt wird, und zwar für die Dauer der B1-Zeit. Am Ende der B1-Zeit wird das B1-Steuersignal entfernt, und an der Leitung 16 tritt das B2-Steuersignal auf, das die Frequenzbestimmungsschaltung 30

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veranlaßt, das Bandpaßfilter 19 auf die Frequenz oder den Ton B2 abzustimmen. Wenn ein Ton B1 nicht empfangen wird, wie es hier unterstellt werden soll, hält der B-Zeitgeber den Taktgeber für ein bestimmtes Zeitintervall im durchgeschalteten Zustand, Beim Empfang eines Tones B2 durch das Bandpaßfilter 19 wird der Langsampegeldetektor 15 tätig und erzeugt an der Leitung 26 ein Signal 38. Die Tonsteuerschaltung 27 spricht auf das Ausgangssignal des Detektors 15 an und erzeugt an den Leitungen 6 und 12 ein in der grafischen Darstellung H der Fig. 2 dargestelltes Decodiersteuersignal 37» das, wie bereits erwähnt, für ein gewünschtes Zeitintervall vorhanden sein kann, wobei es mehrere Möglichkeiten der Abschaltung dieses Signals gibt.

An Hand der Fig. 3 wird die Arbeitsweise der Batteriesparschaltung 7 im einzelnen erläutert. Das Ausgangssignal des Verstärkers 21 wird über die Leitung 22 dem Schnellpegeldetektor 14 zugeführt, dessen Ausgangssignal dann über das ODER-Glied 23 zum Taktgeber 24 gelangt. Dem Eingang des Taktgebers 24 wird über die Leitung 8 die Batteriespannung zugeführt. Der Ausgang des Taktgebers 24 ist über die Leitung 9 an den Empfänger 1 angeschlossen. Der Schnellpegeldetektor 14 enthält einen Transistor Q1, der als Verstärker arbeitet. Ein Transistor 02 ist als Verstärkerdetektor geschaltet, der die vom Transistor Q1 zur Verfügung gestellten Wechselstrom-Tonsignale in ein Gleichspannungssignal umsetzt. Der Transistor Q2 und weitere Transistoren Q3 und Q4 arbeiten als ODER-Glieder und schalten entweder die vom Detektor 14 schnell erfaßten Signale, oder die an den Leitungen 11 oder 12 verfügbaren Steuersignale der Tonsteuerschaltung 27 über eine Leitung 39 zum Taktgeber 24 durch. Transistoren Q5 und Q6 arbeiten als freilaufender 3Φι1tivibrator, der auf das an der Leitung 39 auftretende Signal von einem der ODER-Glieder

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anspricht, und zwar mit der Wirkung, daß der Multivibrator in seiner "Ein"-Stellung angehalten wird. Unter diesen Bedingungen stellt ein Transistor Q8 einen geschlossenen Schalter dar, der die an der Leitung 8 auftretende Batteriespannung an die zum Empfänger 1 führende Leitung 9 legt.

Die Arbeitsweise der Tonsteuerschaltung 27 wird an Hand der Fig. 4 im einzelnen erläutert. Dabei wird auch im einzelnen beschrieben, wie die an den Leitungen 31, 32 und 6 auftretenden Signale im einzelnen erzeugt werden, die dem Tonfrequenzverstärker 4 zugeführt werden, um die Steuerung der an der Leitung 3 auftretenden Sprachsignale zum Lautsprecher 5 vorzunehmen oder um unter der Steuerung des an der Leitung 32 auftretenden Signals, das Alarmsignal zu erstellen. An dieser Stelle sei nochmals bemerkt, daß die Aufgabe der Tonsteuerschaltung 27 darin besteht, eine Reihe von Steuersignalen zu erzeugen. Sie muß beispielsweise an den Leitungen 16 bis 18 als Schaltsignale dienende Steuersignale liefern, die zur Abstimmung des Bandpaßfilters 19 dienen. Sie muß darüberhinaus an den Leitungen 11 und 12 das zweite und das dritte Steuersignal liefern, um den Impulsbetrieb der als Impulsgeber arbeitenden Batteriesparschaltung zu steuern, und zwar in einer solchen Weise, daß der Impulsgeber während der A- und B-Ton-Zeitperioden in der ^MEinⁿ-Stellung bleibt. Weiterhin muß die Schaltung 27 über die Leitung 32 ein Alarmsignal abgeben, das im Lautsprecher 5 hörbar wiedergegeben werden kann. Schließlich steuert sie eine Geräuschsperre, um zu verhindern, daß irgendwelche an der Leitung auftretende Signale vom Empfänger zum Lautsprecher gelangen. Mit der Beendigung eines gültigen Tones B wird das Alarmsignal abgeschaltet und das Sperrsignal wird ebenfalls entfernt, so daß an der Leitung 3 auftretende

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Sprachsignale zum Lautsprecher 5 übertragen werden· Das an der Leitung 6 auftretende Steuersignal blockt normalerweise den Empfänger ab und verhindert somit eine Betätigung des Lautsprechers. Während der Betriebsperioden des Alarmsignals gestatten es die an der Leitung 6 auftretenden Signale, daß das Alarmsignal zum Lautsprecher gelangen kann. Das Signal an der Leitung 6 entsperrt
aber auch den Tonfrequenzverstärker bzw. die Tonfrequenz stufe, um bei abgeschaltetem Sperrsignal an der Leitung 31 das Sprachsignal weiterzuleiten. Das Steuersignal an der Leitung 6, das die Tonfrequenzschaltung zum Lautsprecher vervollständigt, bleibt für irgendeine Anzahl
von gewünschten Perioden in der ⁿEinⁿ-Stellung. In einem Fall wird dieses Signal so lange permanent aufrechterhal ten, bis ein Schalter zurückgestellt wird_r oder es wird automatisch für eine Periode aufrechterhalten, die eine Funktion der B-Ton-Dauer ist. Es kann aber auch für eine feste Periode vorhanden sein, die durch einen Zeitgeber bestimmt wird. Diese Möglichkeiten werden noch im einzelnen erläutert.

Im Normalbetrieb ist das Bandpaßfilter 19 beispielsweise auf den Ton A abgestimmt, und zwar durch
ein an der Leitung 18 auftretendes, positiv gerichtetes Signal. Unter dieser Bedingung wählt das Bandpaßfilter
19 den Ton A selektiv aus, falls er vom Empfänger empfangen werden sollte. Beim Empfang des Tons A und anschließender selektiver Auswahl des Tons A erzeugt der
Pegeldetektor 15 an der Leitung 26 ein positiv gerichtetes Signal. Dieses positiv gerichtete Signal, das die Erfassung des Tons A darstellt, wird in einer Speicherschaltung 40 gespeichert. Das in der Speicherschaltung
40 gespe cherte, positiv gerichtete Signal wird über
eine Lei ung 41 einem invertierenden UND-Glied 42 zugeführt«» L 2 Signal ?-ann aber das UND-Glied 42 nicht passieren, a an einer- Leitung 43 ein negatives Signal an-

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liegt. Dieses negative Signal ist das Ergebnis eines positiven Signals, das normalerweise an einem Verbindungspunkt 44 vorhanden ist. Dieses positiv gerichtete Signal am Verbindungspunkt 44 wird über eine Leitung einem invertierenden UND-Glied 46 zugeführt, dessen anderer Eingang an eine Leitung 47 angeschlossen ist_f an der das an der Leitung 26 anliegende positiv gerichtete Signal auftritt· Somit erscheint als Ergebnis an der Leitung 43 ein negatives Signal, das das invertierende UND-Glied 42 sperrt. Mit der Beendigung des positiv gerichteten Signals an der Leitung 26 am Ende der A-Ton-Periode verschiebt sich das Potential an der Leitung in negativer Richtung, und zwar mit dem Ergebnis, daß an der Leitung 43 ein positiv gerichtetes Signal auftritt, das jetzt gestattet, daß das an der Leitgung 41 anliegende positiv gerichtete Signal der Speicherschaltung 40 das UND-Glied 42 passieren kann und zu einem Umkehrglied 48 gelangt. Am Verbindungspunkt 44 tritt jetzt ein negativ gerichtetes Signal auf, das die Frequenzbestimmungsschaltung 28 für den Ton A abschaltet, so daß diese Schaltung nicht mehr auf die Abstimmung des Bandpaßfilters 19 einwirkt. Das jetzt an einem Verbindungspunkt 49 auftretende positiv gerichtete Signal bereitet UND-Glieder 50 und 51 vor, deren andere Eingänge mit einem Halbsekunden-Zeitgeber 52 verbunden sind. In seinem Anfangszustand gibt der Zeitgeber über eine Leitung 53 ein negativ gerichtetes Signal an das UND-Glied 50 ab und führt über eine Leitung 54 ein positiv gerichtetes Signal dem UND-Glied 51 zu. Wenn an dem Verbindungspunkt 49 das positiv gerichtete Signal auftritt, arbeitet der Zeitgeber 52 in einer solchen Weise, daß er an die Leitung 53 ein positiv gerichtetes und an die Leitung 54 ein negativ gerichtetes Signal abgibt, und zwar für eine Zeitdauer von einer halben Sekunde. Während dieser Halbsekundenperiode spricht das

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UND-Glied 50 auf die an seinen Eingängen anliegenden positiv gerichteten Signale an, um an der Leitung 17 ein positiv gerichtetes Signal zu erzeugen. Dieses positiv gerichtete Signal an der Leitung 17 veranlaßt, daß die Frequenzbestimmungsschaltung 29 für den Ton B1 eingeschaltet wird, um das Bandpaßfilter 19 selektiv auf den Ton B1 abzustimmen. Am Ende der durch den Zeitgeber 52 bestimmten Halbsekundenperiode ändern die Signale an den Leitungen 53 und 54 ihre Polarität um. Dadurch wird das UND-Glied 50 gesperrt, und die Frequenzbestimmung sschaltung 29 für den Ton B1 wird abgeschaltet. Gleichzeitig wird das UND-Glied 51 durchgeschaltet, so daß an der Leitung 16 ein positiv gerichtetes Signal auftritt, das die Frequenzbestimmungsschaltung 30 für den Ton B2 in das Bandpaßfilter 19 einschaltet, um das Bandpaßfilter 19 selektiv auf den Ton B2 abzustimmen, und zwar für den Rest der B-Ton-Periode von einer Sekunde Dauer. Bisher wurde die Abstimmung des selektiven Filters unabhängig von der Tatsache beschrieben, ob ein Ton B1 oder ein Ton B2 auftritt. Das positiv gerichtete Signal am Verbindungspunkt 49 bereitet auch ein UND-Glied 55 vor. Bei Abwesenheit eines Tones liegt an der Leitung ein negativ gerichtetes Signal an, das über eine Leitung 56 dem anderen Eingang des UND-Glieds 55 zugeführt wird. Das UND-Glied 55 ist somit gesperrt, und es tritt keine Decodierung auf. Bei der Selektion eines Tones B1 oder eines Tones B2 erscheint aber an der Leitung 26 ein positiv gerichtetes Signal, das über die Leitung 56 zum UND-Glied 55 gelangt, so daß an einer an den Ausgang des UND-Glieds 55 angeschlossenen Leitung 57 ein positiv gerichtetes Signal auftritt. Dieses positiv gerichtete Signal an der Leitung 57 zeigt an, daß ein geeigneter Ton B erfaßt worden ist. Das decodierte B-Ton-Signal an der Leitung 57 wird verwendet, um eine Anzahl von Funktionen auszuführen. Zunächst wird eine Alarmschaltung 58 betä-

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tigt, um über die Leitung 32 einer Alarmstufe der Tonfrequenzschaltung 4 einen hörbaren Ton zuzuführen. Gleichzeitig wird eine Tonfrequenzsperrschaltung 59 veranlaßt, einer Sperrstufe der Tonfrequenzschaltung 4 über die Leitung 31 ein Signal zuzuführen, um zu verhindern, daß an der Leitung 3 auftretende Signale vom Empfänger 1 zum Lautsprecher 5 gelangen. Das an der Leitung 57 auftretende Signal wird auch noch benutzt, um die Tonfrequenzschaltung 4 in die Lage zu versetzen, das von der Alarmschaltung 58 erzeugte Alarmsignal zum Lautsprecher 5 oder die an der Leitung 3 anliegenden Sprachsignale zum Lautsprecher 5 weiterzuleiten· Wenn ein Schalter 61 geschlossen und Schalter 62 und 63 geöffnet sind, veranlaßt das positiv gerichtete Signal an der Leitung 57, daß eine Verriegelung 60 permanent geschlossen wird, so daß über die Leitung 6 ein Signal zu einer Squelchstufe der Tonfrequenzschaltung 4 gelangt, das es den Alarmsignalen und den Tonfrequenzsignalen an der Leitung 3 gestattet, solange wie gewünscht zum Lautsprecher zu gelangen. Über eine Leitung 64 kann die Verriegelung 60 manuell zurückgesetzt werden, um die Verriegelung zu öffnen. Wenn andererseits der Schalter geschlossen ist und die Schalter 61 und 63 geöffnet sind, veranlaßt das positiv gerichtete Signal an der Leitung 57» daß ein Zeitgeber 65 für ein vorbestimmtes Zeitintervall ein Signal an die Leitung 6 abgibt. Obwohl dieses Zeitintervall beliebig eingestellt werden kann, ist es normalerweise derart gewählt, daß eine vorgegebene Sprechdauer möglich ist, beispielsweise in der Größenordnung von 30 s. Um eine längere Dauer für die Sprachsignale vorzusehen, kann man den Taktgeber in entsprechender Weise modifizieren. Wenn der Schalter 63 geschlossen ist und die Schalter 61 und 62 geöffnet sind, wird das an der Leitung 57 auftretende positiv gerichtete Signal direkt an die Leitung 6 gelegt, so daß die Squelchstufe in die Lage versetzt wird, das an der Leitung 32 anlie-

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gende Alarmsignal für den Rest der Dauer des B-Ton-Signals weiterzuleiten. In diesem Fall wird keine Sprache wiedergegeben, da die Sprachsignale erst nach Beendigung des B-Tons auftreten. Die zuletzt erwähnte Maßnahme ist nützlich, wenn lediglich Steuertöne übertragen werden sollen. Der Empfang der geeigneten Steuertöne löst dann lediglich den Alarm aus, der dem Benutzer nur mitteilt, daß er gerufen wird. Er kann dann andere Maßnahmen treffen, um die Nachricht zu empfangen» Im zuletzt geschilderten Fall arbeitet die beschriebene Anordnung lediglich als Tonrufeinrichtung ohne Sprachnachrichtenübertragung.

Bei der Erläuterung wurde bisjetzt unterstellt, daß ein B-Ton empfangen wurde. An dieser Stelle soll bemerkt werden, daß der Empfang irgend eines der beiden B-Ton-Signale zu einer geeigneten Betriebsweise führt. Die Verwendung von zwei B-Tönen ist nützlich, wenn der eine B-Ton einem selektiven individuellen Ruf zugeordnet ist und der andere B-Ton Gruppen von Empfängern selektiv ruft. Unter der Annahme, daß an der Leitung 26 der Ton B1 auftritt, veranlaßt das positiv gerichtete Signal an der Leitung 56, daß das UND-Glied 55 durchgeschaltet wird und daß an der Leitung 57 ein positiv gerichtetes Signal auftritt. Der Zeitgeber 52 würde normalerweise am Ende der Halb Sekunde ablaufen. Bei einem positiv gerichteten Signal am Ausgang des UND-Glieds 50 und einem positiv gerichteten Signal an der Leitung 57 wird allerdings ein UND-Glied 66 durchgeschaltet, um über eine Leitung 67 dem Zeitgeber 52 ein positiv gerichtetes Signal zuzuführen, das den Zeitgeber 52 für den Rest der B-Tonperiode oder für eine Sekunde im aktiven Zustand hält. Wenn kein Ton B1 festgestellt wird, setzt sich der Zeitgeber 52 am Ende der Halbsekundenperiode zurück. Dadurch wird veranlaßt, daß an der Leitung 16 das positiv

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gerichtete Signal auftritt. Dieses positiv gerichtete Signal an der Leitung 16 "bleibt vorhanden, solange das positiv gerichtete Signal am Verbindungspunkt 49 andauert. Dieses Signal ist wiederum eine Funktion der Tätigkeit der Speicherschaltung 40. Die Speicherschaltung 40 ist derart ausgelegt, daß sie im Anschluß an die Beendigung des positiv gerichteten Signals an der Leitung 26 für eine Zeitdauer von etwa einer Sekunde über die Leitung 41 ein positiv gerichtetes Signal dem UND-Glied 42 zuführt. Die Tonsteuerschaltung 27 arbeitet somit derart, daß sie für die richtige Zeit und für die richtige Dauer entweder die Frequenzbestimmungs- . schaltung 29 oder die Frequenzbe stimmungs schaltung 30 einschaltet, um das Bandpaßfilter 19 entsprechend abzustimmen. In der Fig. 2 ist eier Fall dargestellt, bei dem der Schalter 63 geschlossen ist und die Schalter und 62 geöffnet sind. Mit der Beendigung des Signals des B-Zeitgebers nimmt daher die Batteriesperrschaltung bzw. der Impulsgeber wieder die "Ein"-"Aus"-Tätigkeit auf. Wenn andererseits der Schalter 61 oder 62 geschlossen und die anderen Schalter geöffnet wären, würde der Impulsgeber die "Ein¹¹-"Aus"-Tätigkeit erst wieder aufnehmen, nachdem die Verriegelung 60 manuell zurückgesetzt worden ist, und zwar über die Leitung 64, oder der Zeitgeber 65 abgelaufen ist.

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Claims

Patentansprüche

1J Selektiv ansprechende Einrichtung mit einem signalansprechenden Empfänger und mit einem steuerbaren Energietransfer-VerMndungsglied zur Zufuhr von Energie zu

mindestens einem Teil von Schaltungen, die dem Empfänger zugeordnet sind,
gekennzeichnet durch Mittel (13, 14, 15, 27), die auf den ersten Ton einer Tonfolge ansprechen, um daraufhin das EnergietransferVerbindungsglied (7) in einem solchen Sinn zu betätigen, daß es einen Energietransfer vornimmt·
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch Mittel (Q5, Q6), die auf das Energietransfer-Verbindungsglied (Q8) in einem solchen Sinn periodisch einwirken, daß es einen Energietransfer vornimmt,
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Auftreten des ersten Tonsignals in der auswählenden Tonfolge ansprechenden Mittel die periodisch einwirkenden Mittel (Q5, Q6) so betätigen, daß sie in ihrem den Energietransfer vornehmenden Zustand bleiben.
4. Einrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (13, 15, 27), die auf die Ankunft einer zweiten Tonfrequenz im wesentlichen bei Beendigung des ersten Tones ansprechen, derart wirken, daß sie die periodisch einwirkenden Mittel (Q5, Q6) in ihrem den Energietransfer vornehmenden Zustand halten.

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5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß Zeitgabemittel (40) aufgrund der Beendigung des ersten Tones tätig werden, um die periodisch einwirkenden Mittel (Q5, Q6) für eine vorbestimmte Zeitperiode in ihrem den Energietransfer vornehmenden Zustand halten.
6. Einrichtung nach Anspruch 5_f
gekennzeichnet durch Mittel (60, 65), die aufgrund des Auftretens eines dritten Tonsignals vor Ablauf der vorbestimmten Zeitperiode tätig werden, um die periodisch einwirkenden Mittel (Q5, Q6) in ihren den Energietransfer vornehmenden Zustand zu bringen·
7· Einrichtung nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die periodisch einwirkenden Mittel (Q5, Q6) für eine vorbestimmte Zeitperiode (Zeitgeber 65) in ihrem den Energietransfer vornehmenden Zustand bleiben.
8. Einrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die periodisch einwirkenden Mittel (Q5, Q6) kontinuierlich in ihrem den Energietransfer vornehmenden Zustand gehalten werden, bis dieser Zustand durch eine Rücksetzeinrichtung (60, 64) beendet wird.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, gekennzeichnet durch einen Tonfrequenzwandler (5), Mittel (58), die auf das Auftreten des ersten Tonsignals ansprechen, um dem Tonfrequenzwandler ein Alarmsignal zuzuführen, und Mittel, die auf das zweite und/oder dritte Signal ansprechen, um das Alarmsignal zu beenden und das demodulierte Ausgangssignal des Empfängers dem Tonfrequenzwandler zuzuführen.

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Li/Gu