DE2847015A1 - Electric signal transmission system - uses radiating and receiving devices with receiver modulated and output signals added and demodulated - Google Patents
Electric signal transmission system - uses radiating and receiving devices with receiver modulated and output signals added and demodulatedInfo
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Abstract
Description
Apparat zum übertragen elektrischer Signale Apparatus for transmitting electrical signals
Die Erfindung betrifft einen Apparat zun; übertragen elektrischer Signale von einer Signaleerzeugenden Vorrichtung zu einer Signale nutzenden Vorrichtung, wobei diese Vorrichtungen auf zwei zueinander winklig bewegbaren Teilen angeordnet sind.The invention relates to an apparatus; transmit electrical Signals from a signal generating device to a signal using device, these devices being arranged on two parts which can be moved at an angle to one another are.
Die Erfindung kann mit Vorteil benutzt werden in Fällen, in denen elektrische Signale von einer auf einem drehbaren Turm eines Fahrzeuges angeordneten Fernsehkamera zu einem Monitor im Fahrzeug übertragen werden sollen, insbesondere, wenn die Turm-(Linsenkranz)-Konstruktion derart ist, daß es nicht möglich ist, einen kleinen mechanischen Schleifring auf der Drehachse desselben anzuordnen, nämlich wenn er auf einem Ringlager großen Durchmessers montiert ist.The invention can be used to advantage in cases where electrical signals from one arranged on a rotatable tower of a vehicle TV camera is to be transmitted to a monitor in the vehicle, in particular, if the tower (lens wreath) construction is such that it is not possible to use a to arrange small mechanical slip ring on the axis of rotation of the same, namely when mounted on a large diameter ring bearing.
Der Apparat gemäß der Erfindung umfaßt eine Mehrzahl von Strahlung übertragenden Vorrichtungen, die auf einem von zwei gegeneinander winklig bewegbaren Teilen angeordnet sind und eine Mehrzahl von für die Strahlung empfindlichen Vorrichtungen, die auf dem anderen dieser Teile angeordnet sind, wobei wenigstens eine dieser strahlungsempfindlichen Vorrichtungen von wenigstens einer der strahlungsübertragenden Vorrichtungen in allen Winkelstellungen der beiden winklig zueinander bewegbaren Teile beleuchtet wird, und modulierende Mittel für die Betätigung aller strahlungsempfindlichen Vorrichtungen in Phase miteinander in Übereinstimmung mit der Größe eines elektrischen Eingangssignals, Surnmierungsmittel zum Summieren der von allen strahlungsempfindlichen erzeugten elektrischen Signale sowie Demodulierungsmittel zum Demodulieren des von diesen Summierungsmitteln erzeugten Signals zum Erzeugen eines elektrischen Signals, das dem den Modulierungsmitteln zugeführten Signal entspricht, vorgesehen sind.The apparatus according to the invention comprises a plurality of radiation transmitting devices that are angularly movable on one of two against each other Parts are arranged and a plurality of devices sensitive to the radiation, which are arranged on the other of these parts, at least one of which is radiation-sensitive Devices of at least one of the radiation transmitting devices in illuminated all angular positions of the two parts that can be moved at an angle to one another and modulating means for the actuation of all radiation-sensitive devices in phase with each other with the size of an electric Input signal, summing means for summing the radiation-sensitive from all generated electrical signals and demodulating means for demodulating the from signal generated by these summing means for generating an electrical signal, which corresponds to the signal fed to the modulating means are provided.
Vorzugsweise sind die strahlungsübertragenden Vorrichtungen Infrarotlicht-aussendende Dioden.The radiation-transmitting devices are preferably infrared light-emitting devices Diodes.
Vorzugsweise sind entweder die Strahlungsaussendenden Vorrichtungen oder die strahlungsempfindlichen Vorrichtungen in Gruppen von mehreren solcher Vorrichtungen angeorndet.Preferably either the radiation emitting devices or the radiation-sensitive devices in groups of several such devices arranged.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben.In the following an embodiment of the invention is based on the Drawings described.
Fig. 1 zeigt schematisch einen solchen Apparat mit einem Elockdiagramm der Schaltung, Fig. 2 zeigt ein Schaltbild eines Frequenzmodulators für einen solchen Apparat, Fig. 3 zeigt ein Schaltbild eines Übertragungsmoduls als Teil eines solchen Apparates, Fig. 4 zeigt ein Schaltbild eines Empfängermoduls als Teil eines solchen Apparates, Fig. 5 zeigt ein Schaltbild eines Summierungsverstärkers als Teil eines solchen Apparates, Fig. 6 zeigt das Schaltbild eines Demodulators als Teil eines solchen Apparates.Fig. 1 shows schematically such an apparatus with an Elock diagram of the circuit, Fig. 2 shows a circuit diagram of a frequency modulator for such Apparatus, Fig. 3 shows a circuit diagram of a transmission module as part of such Apparatus, Fig. 4 shows a circuit diagram of a receiver module as part of such Apparatus, Fig. 5 shows a circuit diagram of a summing amplifier as part of a such apparatus, Fig. 6 shows the circuit diagram of a demodulator as part of a such apparatus.
Der in Fig. 1 dargestellte Apparat umfaßt eine Mehrzahl von Strahlung übertragender Vorrichtungen 11, die paarweise in Abständen voneinander rund um den Umfang eines rotierbaren Teils 10 angeordnet sind. Jedes Paar der Vorrichtungen 11 enthält zwei Infrarotlicht imitierende Gallium-Arsenid-Dioden (z.B. Dioden GAL 3/HR Plessey), die mit einem Antriebsmodul der in Fig. 3 dargestellten Art verbunden sind. Die Dioden-Module sind an einen gemeinsamen, modulierenden Schaltkreis angeschlossen, der ein Eingangssignal von einer Video-Kamera 13, dem Erzeuger eines thermischen Bildes oder einer anderen auf dem drehbaren Teil 10 angeordneten Signalquelle.The apparatus shown in Fig. 1 comprises a plurality of radiation transmitting devices 11, which are paired at intervals around the Perimeter of a rotatable part 10 are arranged. Any pair of devices 11 contains two gallium arsenide diodes that imitate infrared light (e.g. GAL 3 / HR Plessey), which are connected to a drive module of the type shown in FIG. 3 are. The diode modules are connected to a common, modulating circuit, of an input signal from a video camera 13, the generator of a thermal Image or another signal source arranged on the rotatable part 10.
Auf einem anderen Teil 14, demgegenüber der Teil 10 drehbar ist, ist eine Mehrzahl von Gruppen von strahlungsempfindlichen Vorrichtungen in Form von Ferranti-Dioden BPW 34 PIN angeordnet, von denen jede Gruppe mit einem Vorverstärker in einem Modul 15 versehen ist (s. Fig. 4).On another part 14, in contrast to which the part 10 is rotatable a plurality of groups of radiation sensitive devices in the form of Ferranti diodes BPW 34 PIN arranged, each group with a preamplifier is provided in a module 15 (see Fig. 4).
Diese Module sind rund um den Teil 14 derart angeordnet, daß wenigstens eine strahlungsempfindliche Vorrichtung wenigstens eines der Module 15 Strahlung von einem der Strahlung übertragenden Module 11 empfängt, unabhängig von der relativen Winkelstellung der beiden Teile 10 und 14. In Fig. 1 sind fünf Module in Winkelabständen von 720 um die Drehachse und fünf Module 15 aneinander anschließend so angeordnet, daß sie einen Bogen von etwa 80° bilden. Bei einer solchen Anordnung ist einer der beiden Kanäle für die Informationsübertragung zu jeder Zeit offen. Natürlich kann die Anzahl und die Größe der Ubertragungs- und Empfangsmodule nach Bedarf verändert werden, um einen jeweiligen Kompromiß zwischen den Kosten, dem Verhältnis zwischen Signal und Geräusch und der übertragenden Energie zu erreichen. Die Wahl der lichtaussendenden Diode ergibt sich ebenfalls nach den Kosten, der Bandweite und der Energie.These modules are arranged around the part 14 such that at least a radiation-sensitive device of at least one of the modules 15 radiation receives from one of the radiation transmitting modules 11, regardless of the relative Angular position of the two parts 10 and 14. In Fig. 1, five modules are angularly spaced of 720 arranged around the axis of rotation and five modules 15 next to one another so that that they form an arc of about 80 °. In such an arrangement, one of the both channels open for information transfer at all times. Of course you can the number and size of the transmission and reception modules changed as required be to a respective compromise between the cost, the ratio between Signal and noise and the transmitted energy. The choice of the light emitting Diode also depends on cost, bandwidth and energy.
Die Ausgänge der Empfangsmodule 15 sind mit Summenverstärkern verbunden, die an einem fm-Demodulator 17 ein Eingangssignal erzeugen, dessen Ausgangssignal einem Video-Monitor 18 zugeführt wird.The outputs of the receiving modules 15 are connected to summing amplifiers, which generate an input signal at an fm demodulator 17, the output signal of which a video monitor 18 is supplied.
Der in Fig. 2 dargestellte fm-Modulator umfaßt eine Eingangsstufe, die aus einem npn-Transistor Q1 besteht, dessen Basis eine Vorspannung über die Widerstandskette R1, R2 erhält, die zwischen den positiven und negativen Schienen 20, 21 liegt, während der Kollektor an die Schiene 20 angeschlossen ist. Ein E-ingangs-Kupplungs-Kondensator C1 verbindet die Basis des Transistors Q1 mit dem Auslaß der Video-Kamera.The fm modulator shown in Fig. 2 comprises an input stage, which consists of an npn transistor Q1, the base of which is biased by the Resistor chain R1, R2 receives that between the positive and negative rails 20, 21 is while the collector is connected to the rail 20. An input clutch capacitor C1 connects the base of transistor Q1 to the output of the video camera.
Der Emitter des Transistors Q1 ist über zwei Widerstände R3, R4 mit der Basis von zwei npn-Transistoren Q2, Q3 verbunden, so daß sich ein spannungsgesteuerter Multivibrator ergibt. Die Kollektoren der Transistoren Q2, Q3 sind über Widerstände R5, R6 mit der Schiene 20 verbunden und ihre Emitter sind miteinander und über einen Widerstand R7 mit der Schiene 21 verbunden. Zwei Vorspannungswiderstände R8, Rg verbinden die Basen der Transistoren Q2' Q3 mit der Schiene 20 und zwei Rückkopplungskondensatoren C2, C3 verbinden die Basis jedes Transistors Q2, Q3 mit dem Kollektor des anderen Transistors.The emitter of transistor Q1 is connected through two resistors R3, R4 connected to the base of two npn transistors Q2, Q3, so that a voltage controlled Multivibrator results. The collectors of transistors Q2, Q3 are through resistors R5, R6 are connected to the rail 20 and their emitters are connected to each other and via a Resistor R7 connected to rail 21. Two bias resistors R8, Rg connect the bases of transistors Q2 'Q3 to rail 20 and two feedback capacitors C2, C3 connect the base of each transistor Q2, Q3 to the collector of the other Transistor.
Der Multivibrator erzeugt in bekannter Weise eine nahezu rechteckige Frequenzwelle, die mit dem über den Transistor Q1 zugeführten Strom wächst, bei konstantem Verhältnis von Zeit und Raum. Diese Komponenten, einschließlich der Widerstandskette R1, R2 haben solche Werte, daß der Multivibrator, wenn kein Video-Signal vorliegt, mit einer Frequenz von etwa 8, 2 MHz schwingt.The multivibrator produces an almost rectangular one in a known manner Frequency wave that grows with the current supplied through transistor Q1 constant relationship between time and space. These components, including the resistor chain R1, R2 have such values that the multivibrator, if there is no video signal, oscillates at a frequency of about 8.2 MHz.
Ein npn-Transistor Q4 zum puffern des Ausgangs des Multivibrators liegt mit seiner Basis am Kollektor des Transistors Q3. Der Kollektor des Transistors Q4 ist mit der Schiene 20 verbunden, während sein Emitter über einen Widerstand R10 mit der Schiene 21 verbunden ist.An npn transistor Q4 to buffer the output of the multivibrator has its base on the collector of transistor Q3. The collector of the transistor Q4 is connected to rail 20 while its emitter is connected through a resistor R10 is connected to the rail 21.
Der Emitter des Transistors Q4 ist über einen Kondensator C4 und einen Widerstand R11 mit der Basis eines npn-Transistors Q5 verbunden, dessen Emitter mit der Schiene 21 verbunden ist, während seine Basis über eine Diode D1 mit der Schiene 21 verbunden ist, um eine Gleichstromvorspannung für die Basis des Transistors Q5 zu erzeugen.The emitter of transistor Q4 is across a capacitor C4 and a Resistor R11 connected to the base of an npn transistor Q5, the emitter of which is connected to the rail 21, while its base via a diode D1 to the Rail 21 is connected to provide a DC bias for the base of the transistor Generate Q5.
Ein Widerstand R12 verbindet die Schiene 20 mit dem Kollektor des Transistors Q5, der direkt mit der Basis eines Ausgangs-npn-Transistors Q6 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors Q6 ist mit der Schiene 20 verbunden und sein Emitter ist über einen Widerstand R13 zu einer Mehrzahl Ausgangsklemmen für die Verbindung mit den betreffenden Modulen 11 verbunden.A resistor R12 connects the rail 20 to the collector of the Transistor Q5 connected directly to the base of an output npn transistor Q6 is. The collector of transistor Q6 is connected to rail 20 and his Via a resistor R13 to a plurality of output terminals for the emitter Connection to the relevant modules 11 connected.
Jedes Modul 11 (s. Fig. 3) umfaßt einen npn-Transistor Q7, dessen Emitter über einen Widerstand R14 mit der Schiene 21 und dessen Basis über einen Widerstand 15 mit der gleichen Schiene verbunden ist, während sein Kollektor mit der Schiene 20 über zwei in Reihe geschaltete lichts endende Dioden L1 und L2 verbunden ist.Each module 11 (see Fig. 3) comprises an npn transistor Q7, its Emitter through a resistor R14 to the rail 21 and its base through a Resistor 15 is connected to the same rail while its collector is connected to the rail 20 via two series-connected light-ending diodes L1 and L2 is.
Jeder Modul 15 (s. Fig. 4) enthält einen Eingangstransistor Q8, dessen Kollektor über einen Widerstand R16 mit einer positiven Schiene 22 verbunden ist, während sein Emitter mit einer negativen Schiene 23 verbunden ist. Die Anordnung der PIN-Dioden 24 ist an einer Seite mit der Basis des Transistors Q3 und an der anderen Seite über einen Widerstand R17 mit der Schiene 22 verbunden. Ein Kondensator C5 entkuppelt die genannte andere Seite der Diodenanordnung 24 von jedem an der Schiene 22 auftretenden Brumm. Der Kollektor des Transistors Q8 ist unmittelbar mit der Basis eines npn-Transistors Qg verbunden, dessen Kollektor mit der Schiene 22 und dessen Emitter über zwei Widerstände R18, R19 mit der Schiene 23 verbunden ist. Ein Vorspannungswiderstand R20 verbindet die Basis des Transistors Q8 mit dem Verbindungspunkt der beiden in Reihe liegenden Widerstände R18, R19 der Schiene 23. Ein Vorspannungswiderstand R20 verbindet die Basis des Transistors Q8 mit dem Verbindungspunkt der Widerstände R18, R19. Ein Ausgangstransistor R20 verbindet den Emitter des Transistors Qg mit der geeigneten Eingangsklemme des Summierverstärkers.Each module 15 (see Fig. 4) contains an input transistor Q8, its Collector is connected to a positive rail 22 via a resistor R16, while its emitter is connected to a negative rail 23. The order the PIN diode 24 is on one side with the base of the transistor Q3 and on the the other side is connected to the rail 22 via a resistor R17. A capacitor C5 uncouples said other side of the diode array 24 from each other Rail 22 occurring hum. The collector of transistor Q8 is immediate connected to the base of an npn transistor Qg, the collector of which is connected to the rail 22 and its emitter are connected to the rail 23 via two resistors R18, R19 is. A bias resistor R20 connects the base of transistor Q8 to the Connection point of the two in a row Resistors R18, R19 of rail 23. A bias resistor R20 connects the base of the transistor Q8 with the connection point of the resistors R18, R19. An output transistor R20 connects the emitter of transistor Qg to the appropriate input terminal of the summing amplifier.
Der Summierverstärker 16 ist in Fig. 5 dargestellt und umfaßt einen npn-Transistor Q10' dessen Basis verbunden ist mit den Auslässen der verschiedenen Module 15 über Kondensatoren C6a bis C6e und Widerstände R22a bis R22e Jeder Eingang ist mit der Schiene 23 über einen Widerstand R21a bis R21e verbunden. Der Emitter des Transistors Q10 ist mit der Schiene 23 und sein Kollektor über einen Widerstand R23 mit der Schiene 22 verbunden. Ein npn-Transistor Q11 ist mit seinem Kollektor mit der Schiene 22 verbunden und seine Basis unmittelbar mit dem Kollektor des Transistors Q10 gekoppelt. Der Emitter des Transistors Q11 ist über zwei in Reihe liegende Widerstände R24, R25 mit der Schiene 23 verbunden und der gemeinsame Punkt dieser Widerstände ist über einen Rückkopplungswiderstand R26 mit der Basis des Transistors Q10 verbunden. Die Gesamtverstärkung des Summierverstärkers für jeden Einlaß ist 2.Summing amplifier 16 is shown in FIG. 5 and includes one npn transistor Q10 'whose base is connected to the outlets of the various Module 15 through capacitors C6a to C6e and resistors R22a to R22e each input is connected to the rail 23 through a resistor R21a to R21e. The emitter of transistor Q10 is connected to rail 23 and its collector through a resistor R23 connected to rail 22. An NPN transistor Q11 is on its collector connected to rail 22 and its base directly connected to the collector of the transistor Q10 coupled. The emitter of transistor Q11 is across two resistors in series R24, R25 connected to rail 23 and the common point of these resistors is connected to the base of transistor Q10 through a feedback resistor R26. The total gain of the summing amplifier for each inlet is 2.
Der Demodulator umfaßt zwei Begrenzungsstufen, eine Phasenspalterstufe, eine Detektorstufe, eine Filterantriebsstufe, eine passive Filterstufe und eine Ausgangsverstärkerstufe.The demodulator comprises two limiting stages, a phase splitter stage, a detector stage, a filter drive stage, a passive filter stage and a Output amplifier stage.
Die erste Begrenzerstufe umfaßt einen Eingangskondensator C7, der den Auslaß des Summierverstärkers mit der Basis eines npn-Transistors Q12 verbindet. Die Basis des Transistors Q12 ist ebenfalls über Widerstände R27 und R28 mit den Schienen 22 und 23 verbunden, während sein Kollektor über einen Widerstand R29 mit der Schiene 22 verbunden ist. Der Emitter des Tranistors Q12 ist mit der Schiene 23 über zwei Widerstände R30, R31 verbunden, von denen einer durch einen Kondensator C8 überbrückt ist, so daß der Verstärkungsfaktor des Transistors Q12 etwa 10 beträgt. Der Kollektor des Transistors Q12 ist mit der Anode der Diode D2 und der Kathode der Diode D3 verbunden, deren andere Elektroden miteinander und mit der Schiene 22 über einen Kondensator Cg verbunden sind.The first limiter stage includes an input capacitor C7, the connects the output of the summing amplifier to the base of an npn transistor Q12. The base of transistor Q12 is also connected to the resistors R27 and R28 Rails 22 and 23 are connected, while its collector is connected to via a resistor R29 the rail 22 is connected. The emitter of transistor Q12 is with the rail 23 connected via two resistors R30, R31, one of which by a capacitor C8 is bridged so that the gain of transistor Q12 is about 10. The collector of transistor Q12 is connected to the anode of diode D2 and the cathode the diode D3 connected, the other electrodes to each other and are connected to the rail 22 through a capacitor Cg.
Der Kollektor des Transistors Q12 ist ebenfalls mit der Basis eines npn-Emitter-Folge-Tranistors Q13 verbunden, dessen Kollektor mit der Schiene 22 und mit einem Widerstand R32 verbunden ist. Zwei Widerstände R33, R34 liegen in Reihe zwischen der Schiene 22 und einer 9V-Schiene 25, wobei die Schiene 22 und die Verbindung mit den Widerständen R33 , R34 durch entsprechende Kondensatoren C10 und C11 entkoppelt sind.The collector of transistor Q12 is also connected to the base of one npn emitter follower transistor Q13, whose collector is connected to rail 22 and is connected to a resistor R32. Two resistors R33, R34 are in Row between rail 22 and a 9V rail 25, with rails 22 and the connection to the resistors R33, R34 through appropriate capacitors C10 and C11 are decoupled.
Die zweite Begrenzerstufe besteht aus Widerständen R'27 bis R'32, Kondensatoren C' bis C'g, Dioden D'2 und D'3 sowie Transistoren 12 und Q'13 und ist ebenso wie die erste Begrenzungsstufe mit Ausnahme, daß sie ihren Strom von dem Verbindungspunkt der Widerstände R33, R34 empfängt statt von der Schiene 22, wobei der Wert der Widerstände 30 erhöht ist, so daß der Verstärkungsgrad des Transistors Q'12 nur etwa 4 beträgt.The second limiter stage consists of resistors R'27 to R'32, Capacitors C 'to C'g, diodes D'2 and D'3 and transistors 12 and Q'13 and is just like the first limiting stage except that it takes its stream of the connection point of the resistors R33, R34 receives instead of the rail 22, the value of the resistors 30 is increased, so that the gain of the transistor Q'12 is only about 4.
Die Phasenspalterstufe umfaßt zwei npn-Transistoren Q14 und Q15' deren Emitter miteinander und über einen Widerstand R35 mit der Schiene 23 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors Q14 ist über einen Widerstand R36 und einen damit in Reihe liegenden variablen Widerstand VR1 mit der Schiene 25 verbunden, während der Kollektor des Transistors Q15 über einen Widerstand R37 mit der Schiene 25 verbunden ist. Die Basis des Transistors Q14 ist über einen Widerstand R38 mit der Schiene 35, über einen Widerstand R39 mit der Schiene 23 und über einen Kondensator C10 mit dem Emitter des Transistors Q'13 verbunden. Die Basis des Transistors Q15 ist über einen Widerstand R40 mit der Schiene 25, über einen Widerstand R41 mit der Schiene 23 und über einen Kondensator C11 mit der Schiene 23 verbunden. Der Widerstand VR1 ist so justiert, daß sichergestellt ist, daß die Gleichstromsignale an den Kollektoren der Transistoren Q14 und Q15 gleiche Größe haben. Zwei Transistoren Q16 und Q17 sind als Emitter-Folger deren Basen verbunden mit den Kollektoren der Transistoren Q14, Q15, deren Kollektoren mit der Schiene 25 und deren Emitter über Widerstände R42, R43 mit der Schiene 23 verbunden sind.The phase splitter stage comprises two npn transistors Q14 and Q15 'thereof Emitter is connected to one another and to the rail 23 via a resistor R35. The collector of transistor Q14 is across a resistor R36 and one therewith series variable resistor VR1 connected to rail 25 while the collector of transistor Q15 is connected to rail 25 through resistor R37 is. The base of transistor Q14 is connected to the rail through resistor R38 35, via a resistor R39 to the rail 23 and via a capacitor C10 connected to the emitter of transistor Q'13. The base of transistor Q15 is via a resistor R40 to the rail 25, via a resistor R41 to the Rail 23 and connected to rail 23 via a capacitor C11. The resistance VR1 is adjusted to ensure that the DC signals are sent to the collectors of transistors Q14 and Q15 are the same size. Two transistors Q16 and Q17 are as emitter followers whose bases are connected to the collectors of the Transistors Q14, Q15, whose collectors are connected to the rail 25 and whose emitters are connected Resistors R42, R43 are connected to the rail 23.
Die Detektorstufe umfaßt ein Paar Widerstände R44 und R45, die zwischen den Schienen 25, 23 in Reihe geschaltet sind, wobei der Widerstand 35 überbrückt ist durch einen Kondensator verhältnismäßig großen Aufnahmevermögens. Der Verbindungspunkt dieser Widerstände ist verbunden mit den Anoden von zwei Dioden D4 und D5, deren Kathoden über Kondensatoren C13 und C14 mit den Emittern der Transistoren Q16, Q17 verbunden sind. Die Kathoden der Dioden D4, D5 sind mit den Anoden von zwei weiteren Dioden D6, D7 verbunden, deren Kathoden miteinander und über einen Widerstand R46 mit der Schiene 23 verbunden sind.The detector stage comprises a pair of resistors R44 and R45 which are between the rails 25, 23 are connected in series, the resistor 35 bridging has a relatively large capacity thanks to a capacitor. The connection point this resistor is connected to the anodes of two diodes D4 and D5, whose Cathodes through capacitors C13 and C14 to the emitters of transistors Q16, Q17 are connected. The cathodes of the diodes D4, D5 are connected to the anodes of two more Diodes D6, D7 are connected, the cathodes of which are connected to one another and via a resistor R46 are connected to the rail 23.
Die Filterantriebsstufe umfaßt einen npn-Eingangstransistor Q18, dessen Basis über einen Widerstand R47 und einem damit in Reihe liegenden Kondensator C15 mit den Kathoden D6, D7 verbunden ist Der Emitter des Transistors Q18 ist mit der Schiene 23, sein Kollektor über einen Widerstand R48 mit der Schiene 26 und über einen Widerstand R49 mit der Schiene 25 verbunden und entkoppelt durch einen Kondensator C16. Diese Stufe enthält außerdem einen npn-Ausgangstransistor Q19' dessen Basis unmittelbar mit dem Kollektor des Transistors Q18' dessen Kollektor mit der Schiene 26 und dessen Emitter über zwei in Reihe liegende Widerstände R50, R51 mit der Schiene 23 verbunden ist, wobei der Verbindungspunkt der Widerstände R50, R51 über einen Rückkopplungswiderstand R52 mit der Basis des Transistors Q18 verbunden ist.The filter drive stage includes an npn input transistor Q18, whose Base via a resistor R47 and a capacitor C15 connected in series connected to cathodes D6, D7. The emitter of transistor Q18 is connected to the Rail 23, its collector across a resistor R48 to rail 26 and across a resistor R49 is connected to the rail 25 and decoupled by a capacitor C16. This stage also includes an npn output transistor Q19 'at its base directly with the collector of the transistor Q18 'whose collector with the rail 26 and its emitter via two series resistors R50, R51 with the rail 23 is connected, the connection point of the resistors R50, R51 via a Feedback resistor R52 is connected to the base of transistor Q18.
Die Filterstufe umfaßt einen Widerstand R53, drei Induktoren H1, H2 und H3 und einen damit in Reihe liegenden Widerstand R54, wobei die Verbindungspunkte zwischen diesen Komponenten mit der Schiene 23 über entsprechende Kondensatoren C C18, C19 und C20 verbunden sind.The filter stage comprises a resistor R53, three inductors H1, H2 and H3 and a resistor R54 connected in series, whereby the connection points between these components with the rail 23 via corresponding Capacitors C, C18, C19 and C20 are connected.
Die Ausgangsverstärkerstufe umfaßt einen npn-Eingangstransistor Q20' dessen Basis mit dem Widerstand R54, dessen Kollektor über einen Widerstand R55 mit der Schiene 26 und dessen Emitter mit der Schiene 23 verbunden ist. Die Basis eines npn-Transistors Q21 ist unmittelbar mit dem Kollektor des Transistors Q20 verbunden, der mit der Schiene 26 verbunden ist, während sein Emitter über einen Widerstand R56 mit der Schiene 23 verbunden ist. Die Basis eines npn-Ausgangstransistors Q22 ist unmittelbar mit dem Emitter des Transistors Q21, sein Kollektor mit der Schiene 26 und sein Emitter über zwei in Reihe liegende Widerstände R57 und R58 mit der Schiene 23 verbunden. Der Widerstand R57 ist überbrückt durch einen Kondensator c21 und ein Rückkopplungswiderstand R59 verbindet den Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R57, R58 mit der Basis des Transistors Q20 Der Ausgang des Verstärkers ist verbunden mit dem Video-Monitor über ein abgeschirmtes Kabel 27, das mit dem Emitter des Transistors Q22 über einen Anpassungswiderstand R verbunden ist.The output amplifier stage comprises an npn input transistor Q20 ' its base with the resistor R54, its collector through a resistor R55 is connected to the rail 26 and its emitter to the rail 23. The base an npn transistor Q21 is directly connected to the collector of transistor Q20 connected to the rail 26, while its emitter has a Resistor R56 is connected to rail 23. The base of an npn output transistor Q22 is directly connected to the emitter of transistor Q21, its collector to the Rail 26 and its emitter via two series resistors R57 and R58 connected to the rail 23. The resistor R57 is bridged by a capacitor c21 and a feedback resistor R59 connects the connection point between the resistors R57, R58 to the base of transistor Q20 The output of the amplifier is connected to the video monitor via a shielded cable 27 connected to the Emitter of the transistor Q22 through a matching resistor R is connected.
6" Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, ist das Gleichstrom-bis5MHz-Video-Signal vorgesehen, um einen Träger einer 8,2 MHz-Frequenzzumodulieren mit einer Abweichung von +- 1 Mhz. In diesem System. wird lediglich das Band unterhalb des Trägers benutzt, während das obere Band unbenutzt bleibt. Diese Frequenz- und Bandbreitenwerte sind gewählt, damit sie der Art des übertragenden Video-Signals und der lichtsendenden Diode entsprechen. Die beschriebenen lichtaussendenden Dioden haben einen Frequenzbereich, der bis etwa 4 MHz flach ist, 3 dB niedriger ist bei 9,0 MHz und oberhalb dieser Frequenz mit etwa 6 dB je Oktave abfällt. Die Begrenzerstufen des Modulators erzeugen genügend Verstärkung, um den Amplitudenverlust bei hohen frequenzen wettzumachen und Variationen der Intensität der einzelnen lichterzeugenden Dioden, die Empfindlichkeit der PIN-Dioden der verschiedenen Anordnungen und Änderungen der Abstände zwischen Übertrager und Empfänger zu kompensieren, die durch eine Exzentrizität der Kreise der Übertragermodule und der Empfängermodule erzeugt werden könnte, Die Detektorstufe erzeugt die originale Video-Signal-Wellenform gemischt mit den Hochfrequenzkomponenten, die im wesentlichen durch die Filterstufe beseitigt sind. 6 "As can be understood from the above description, the DC to 5MHz video signal provided to modulate a carrier of an 8.2 MHz frequency with an offset from + - 1 Mhz. In this system. only the band below the carrier is used, while the upper band remains unused. These frequency and bandwidth values are chosen to match the type of video signal transmitted and the light-sending one Diode correspond. The light-emitting diodes described have a frequency range which is flat up to about 4 MHz, 3 dB lower at 9.0 MHz and above that Frequency drops by about 6 dB per octave. Generate the limiter stages of the modulator enough gain to make up for the loss of amplitude at high frequencies and variations in the intensity of each light-generating diodes, the sensitivity of the PIN diodes to the various arrangements and changes to compensate for the distances between transmitter and receiver, which is caused by an eccentricity of the circles of the transmitter modules and the receiver modules could be generated, The Detector stage generates the original video signal waveform mixed with the high frequency components, which are essentially eliminated by the filter stage.
Sowohl die Übertragungsmodule als auch die Empfängermodule können mit entsprechenden Linsen versehen sein, um den Wirkungsgrad zu erhöhen. Wenn Linsen vorgesehen werden, können die Ansprüche an die Leistung der lichtaussendenden Dioden vermindert werden, so daß die gleiche Bandbreite und das gleiche Signal-Geräuschverhältnis unter Aufwendung geringerer Kosten für den Apparat erreicht werden kann.Both the transmission modules and the receiver modules can be provided with appropriate lenses to increase the efficiency. When lenses can be provided, the demands on the performance of the light-emitting diodes be reduced so that the same bandwidth and the same signal-to-noise ratio can be achieved at a lower cost for the apparatus.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE2237695A1 (en) * | 1972-07-31 | 1974-02-21 | Siemens Ag | DEVICE FOR THE TRANSFER OF DATA BETWEEN PARTS OF ELECTRIC MACHINERY |
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1978
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