DE3906697C2 - Anordnung zum Erkennen eines Signals innerhalb eines bestimmten Frequenzbandes - Google Patents

Anordnung zum Erkennen eines Signals innerhalb eines bestimmten Frequenzbandes

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DE3906697C2
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    • H04Q1/18—Electrical details
    • H04Q1/30—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents
    • H04Q1/44—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current
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    • H04Q1/446—Signalling arrangements; Manipulation of signalling currents using alternate current with voice-band signalling frequencies using one signalling frequency

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Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
Bei Steuerungsanlagen, die mit Tonfrequenzen als Steuersignalen arbeiten, werden Tonauswerter eingesetzt, welche die Steuersignale erkennen. Es ist bereits ein Eintonauswerter GA-FE 12 bekannt, der aus einem Frequenzgemisch am Eingang eine Nennfrequenz selektriert (AEG-Systembeschreibung Induktives Übertragungssystem LOGITRANS ® E 533.6.8/0572). Dieser Eintonauswerter erfordert jedoch einen großen Aufwand an Bauelementen und an Prüf- und Einstellarbeit.
Der Literaturstelle MEINKE, H. H.: "Einführung in die Elektrotechnik höherer Frequenzen", 2. Auflage, Erster Band, Berlin/Heidelberg/New York: Springer Verlag, 1965, S. 83, S. 96-101, ist insbesondere auf Seite 96 unter 2. Resonanzschaltungen, Punkt 2 zu entnehmen, daß Resonanzschaltungen zur selektiven Verbindung zwischen einer Quelle und einem Verbraucher verwendet werden, derart, daß diese Verbindung nur bei einer bestimmten Frequenz erfolgt und bei allen anderen Frequenzen gar nicht oder nur sehr unvollkommen besteht (Resonanzdurchlaß). Aus den Ausführungen auf Seite 100 dieser Druckschrift ist außerdem zu ersehen, daß bei Selektion einer Spannung einer bestimmten Frequenz ein Parallelschwingkreis verwendet werden muß.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Anordnung zum Erkennen eines Signals innerhalb eines bestimmten Frequenzbandes zu schaffen, die bei geringem Aufwand eine hohe Selektionsempfindlichkeit ermöglicht.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die im Patentanspruch angegebenen Maßnahmen gelöst.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung an einem Aus­ führungsbeispiel näher erläutert.
In der Zeichnung ist ein Parallelschwingkreis hoher Güte dargestellt. Zwei Impedanzwandler 1, 2, ein Verstärker 3 und ein Vergleicher 4 lie­ gen in Reihe. Die Eingangsspannung UNF wird einem Eingang des Impe­ danzwandlers 1 über einen Kopplungskondensator 5 und einen Anpaß­ widerstand R1 zugeleitet. Der invertierte Eingang dieses Impedanz­ wandlers 1 ist mit seinem Ausgang verbunden.
Zwischen dem Ausgang des Impedanzwandlers 1 und einem Eingang des Impedanzwandlers 2 ist ein Netzwerk angeordnet, das aus einem ein­ stellbaren Widerstand R2, einer einstellbaren Induktivität L und Kon­ densatoren C1, C2 besteht. Der zweite invertierte Eingang dieses Im­ pedanzwandlers 2 ist mit seinem Ausgang verbunden. Die Spannung wird einem Eingang eines Verstärkers 3 zugeführt, die über einen Anpaß­ widerstand R1 auch dem Impedanzwandler 1 zugeführt wird. Der zweite invertierte Eingang des Verstärkers ist über einen Widerstand R3 mit dem Ausgang des Impedanzwandlers 2 und über einen Widerstand R4 mit seinem Ausgang verbunden. Der Ausgang des Verstärkers 3 ist über eine Gleichrichterschaltung 6, die aus Kondensatoren und Dioden besteht, sowie einem einstellbaren Widerstand R5 mit einem Eingang des Ver­ stärkers 4 verbunden, an dessen zweiten invertierten Eingang liegt eine Referenzspannung Uref und dessen Ausgang ist mit der Last­ schaltung 7 verbunden.
Die Bandbreite ist mittels des Widerstandes R2 einstellbar, die Re­ sonanzfrequenz ist mittels der Induktivität L einstellbar. Durch den Widerstand R1 wird dafür gesorgt, daß die Ausgangswechselspan­ nungen der Impedanzwandler 1 und 2 um die Gleichspannung U2 = 1/2 U1 schwanken können.
Die Induktivität L und die Kapazität C1 bestimmen die Resonanzfre­ quenz des Tonauswerters. Die Kapazität C2 sorgt dafür, daß die Aus­ gangsgleichspannung des Impedanzwandlers 1 gleich der Eingangs­ gleichspannung des Impedanzwandlers 2 ist. Das Verhältnis der Wi­ derstände R4 : R3 ist ein Maß für die gewünschte Verstärkung der Eingangswechselspannung.
Der Vorteil der Anordnung nach der Erfindung besteht darin, daß sie nur einen geringen Platzbedarf hat und daß der Einstell- bzw. Prüf­ aufwand gering ist. Sie ermöglicht eine hohe Selektionsempfindlich­ keit bei einstellbarer Bandbreite und bleibt bei Umgebungstempe­ raturschwankungen stabil. Als Versorgungsspannungen werden nur po­ sitive Spannungen verwendet.

Claims (1)

1. Anordnung zum Erkennen eines Signals innerhalb eines bestimmten Frequenzbandes, gekennzeichnet durch folgende Maßnahmen:
  • a) ein Impedanzwandler (1), ein Netzwerk, ein weiterer Impedanzwandler (2), ein Verstärker (3) und ein Vergleicher (4) liegen in Reihe,
  • b) dem nichtinvertierenden Eingang (+) des ersten Impedanzwandlers (1) wird eine Eingangsspannung (UNF) über einen Kopplungskondensator (5) sowie eine Spannung (U2) über einen Anpaßwiderstand (R1) zugeleitet und der invertierende Eingang (-) dieses ersten Impedanzwandlers (1) ist mit seinem Ausgang verbunden,
  • c) der Ausgang des ersten Impedanzwandlers (1) und der nichtinvertierende Eingang (+) des zweiten Impedanzwandlers (2) sind über einen einstellbaren Widerstand (R2) verbunden, der Teil des Netzwerkes ist und hinter den als weiterer Teil des Netzwerkes die Reihenschaltung eines Parallelschwingkreises aus einer einstellbaren Induktivität (L) mit einem parallelliegenden Kondensator (C1) und eines Kondensators (C2) quergeschaltet angeschlossen ist, und der invertierende Eingang (-) des zweiten Impedanzwandlers (2) ist mit seinem Ausgang verbunden,
  • d) der nichtinvertierende Eingang (+) des Verstärkers (3) liegt ebenfalls an der Spannung (U2) und ist über den Anpaßwiderstand (R1) auch mit dem ersten Impedanzwandler (1) verbunden, und der invertierende Eingang (-) des Verstärkers (3) ist über einen Widerstand (R3) mit dem Ausgang des zweiten Impedanzwandlers (2) sowie über einen Widerstand (R4) mit seinem Ausgang verbunden,
  • e) der Ausgang des Verstärkers (3) ist über eine Gleichrichterschaltung (6) aus Kondensatoren und Dioden sowie einem einstellbaren Widerstand (R5) mit dem invertierenden Eingang (-) des Vergleichers (4) verbunden, an dessen nichtinterviertenden Eingang (+) eine Referenzspannung (Uref) liegt und dessen Ausgang mit einer Lastschaltung (7) verbunden ist.
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Firmenschrift: AEG - Systembeschreibung Induktives Übertragungssystem LOGITRANS E 533.6.8/0572 *
MEINKE, H.H.: Einführung in die Elektro- technik höherer Frequenzen, 2.Aufl. 1.Bd. Berlin/Heidelberg/New York: Springer Ver- lag, 1965, S.83, S.96-101 *

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