-
Einrichtung zur selbsttätigen Scharfabstimmung eines Hochfrequenzgerätes
mittels eines Motors . Es ist bekannt, zur selbsttätigen Scharfabstimmung von Hochfrequenzgeräten,
z. B. Empfängern, eine der Abweichung der Frequenz von einem Sollwert nach Größe
und Richtung entsprechende Regelgleichspannung zu erzeugen, z. B. mittels gegensinnig
gegen die Sollfrequenz verstimmter Sch-wzngungskreise, und mit dieser Regelspannung
über Relais einen Motor zu steuern, welcher die Abstimmung korrigiert. Wenn man
eine derartige Regelspannung in einer Röhre verstärkt, entspricht der Ruhewert des
Anodengleichstromes der richtigen Abstimmung, während eine Abweichung des Anodengleichstromes
vom Ruhewert nach unten oder oben einer Fehlabstimmung nach unten und oben oder
umgekehrt entspricht. Diesen Ruhewert des Anodengleichstromes kann man durch eine
entsprechende Einstellung der Relais ausgleichen. entsprechende bedingt keinen grundsätzlichen
Unterschied der Regelung. Die Erfindung bezieht sich daher auf beide Fälle. Beschrieben
wird jedoch nur der zweite Fall.
-
Bei dieser bekannten Anordnung besteht der Nachteil, daß die Relais
nicht genau bei den vorgeschriebenen Regelströmen ansprechen, so daß die selbsttätige
Scharfabstimmung ungenau arbeitet. Bevor die Erfindung, welche diese Nachteile vermeidet,
näher @erklärt wird, sollen zunächst an Hand der Abb. i und a zwei Ausführungsmöglichkeiten
geschildert werden, bei denen der Nachteil des ungenauen Arbeitens auftritt.
-
Gegeben sei ein Empfänger, der einen von der Verstimmung abhängigen
Regelgleichstrom liefert, welcher z. B. bei Scharfabstimmung 5 mA betragen soll
und der bei Verstimmung nach der einen Seite bis auf z mA heruntergehen und bei
Verstimmung nach der anderen Seite bis auf 8 mA ansteigen soll. In diesen Grenzen
soll die Verstimmung noc17 zulässig sein. ,
Der Gleichstrommotor
M in Abb. i, der das Abstimmorgan betätigt, ist mit dem einen Pola an die Mitte
der BatterieB und mit dem anderen Pol b über die Zunge Z des Relais R mit dem Plus-
oder Minuspol der Batterie B verbunden. Der Regelgleichstrom RS fließt durch die
Relaisspule R. Die Relaiszunge Z ist mit dem Punkt 3 durch die Blattfeder F elastisch
verbunden. Die Federspannung ist so eingestellt, daß die Zunge am Kontakt 2 anliegt,
wenn (nach obigem Beispiel) der Regelstrom weniger als 2 mA beträgt. Der Pol b des
Motors liegt dann am Minuspol der Batterie B, und der Motor M läuft z. B. linksherum.
Beträgt der Regelstrom z. B. mehr als 8 mA, so liegt die Relaiszunge am Kontakt
8, und der Motor läuft entsprechend rechtsherum. Bei einem Regelstrom zwischen 2
und 8 mA, also im zulässigen Bereich der Abstimmung, berührt die Relaiszunge keinen
Kontakt, und der Abstimmungsmotor M wird nicht betätigt.
-
Diese Anordnung hat aber folgende Nachteile. i. Der Regelvorgang wird
schon unterbrochen, wenn der Regelstrom dicht an der Grenze des zulässigen Verstimmungsbereiches,
nämlich bei 2 bzw. 8 mA, ist. Die Abstimmung bleibt dann an dieser Stelle stehen
und wird nicht bis zur eigentlichen Scharfabstimmung, die bei einem Regelstrom von
5 mA liegt, durchgeführt. z. Bei den Grenzwerten, also bei dem Regelstrom 2 mA bzw.
8 mA, ist der Kontaktdruck zwischen der Zunge und den Kontakten 2 bzw. 8 äußerst
gering. Der geringe Kontaktdruck bewirkt ein leichtes Verschmoren der Kontaktstellen,
wodurch das öffnen der Kontakte nicht mehr bei z. B. 2 mA Regelstrom, sondern bei
einem um einen undefinierten Betrag höheren Strom erfolgt. Außerdem kommt es natürlich
infolge des leichten Verschmorens zu einer stärkeren Abnutzung der Kontakte.
-
Die Anordnung nach Abb. 2 vermeidet diese Nachteile, besitzt jedoch
andere unten angegebene Nachteile. Der Motor M ist mit der Mitte der Batterie B
über die beiden Kipprelais K, und 1C2 mit dem Plus- bzw. Minuspol dieser Batterie
B verbunden. Als Relais werden normale polarisierte Telegraphenrelais mit verstellbaren
Anschlagkontakten verwendet, die so eingestellt sind, daß die Zunge bei den in der
Abbildung eingetragenen Werten des durch die Relaisspulen fließenden Regelstromes
RS in Pfeilrichtung umkippt und mit genügendem Druck an den entsprechenden Kontakten
anliegt. Die Stromwerte, bei denen die Zunge umkippt, sind durch Verstellen der
Kontakte weitgehend einstellbar. Der Regelvorgang ist jetzt folgender: Bei Scharfabstimmung
(Regelstrom J - 5 mA) sind die Kontakte 2 und 8 offen, der Motor M läuft , nicht.
Ändert sich die Empfangsfrequenz so; daß der Relaisstrom J sinkt, so wird bei J
= 2 mA der Kontakt 2 geschlossen. Der Pol a des Motors M ist mit dem
Minuspol der Batterie B verbunden, und der Motor ändert die Frequenz so lange in
der entsprechenden Richtung, bis der Pegelstrom wieder 5 mA beträgt, d. h. bis zur
Scharfabstimmung. An dieser Stelle kippt die Zunge des Relais h2 wieder um, der
Kontakt 2 ist geöffnet, und der Regelvorgang wird unterbrochen. Ändert sich die
Empfangsfrequenz in der anderen Richtung, so wird das Relais h'1 geschlossen, sobald
der Relaisstrom 8 mA erreicht hat. Der Motor läuft in der anderen Richtung und ändert
die Frequenz so lange, bis der Regelstrom auf 5 mA gesunken ist. An dieser Stelle
kippt des Relais K1 wieder um, der Kontakt 8 wird geöffnet, und der Regelvorgang
ist wieder unterbrochen.
-
Es ist zu ersehen, daß hierbei die Nachteile der zuerst beschriebenen
bekannten Anordnung vermieden werden, denn erstens liegen die Relaiszungen stets
mit definiertem und ausreichendem Kontaktdruck an, und zweitens wird der Regelvorgang
erst dann unterbrochen, wenn die Scharfabstimmung theoretisch erreicht ist.
-
Die Relais können, wie bekannt, als Umpolrelais geschaltet sein, so
daß dann die Mittelanzapfung der Batterie fortfällt.
-
Es hat sich gezeigt, daß auch bei Verwendung von Kipprelais kein genaues
Arbeiten erzielt werden kann, da bei ' derartigen Relais die zum Umlegen der Zunge
erforderliche Stromstärke nie gleichbleibend ist, sondern sich z. B. von einem zum
anderen Tag ändert. Diese Nachteile besitzen die bei Abb. i verwendeten Relais mit
Mittellage nicht, jedoch sind sie aus den obengenannten Gründen (unvollständige
Regelung und Verschmorung der Kontakte) ungeeignet.
-
Es ist auch bekannt, die beiden den Motor steuernden Relais mittelbar
über ein Kontaktanzeigegerät mit zwei den zulässigen Fehlabstimmungen entsprechenden
Kontaktstellen zu steuern. Hiermit wird aber ebenfalls nicht die der Erfindung zugrunde
liegende Aufgabe gelöst, die Genauigkeit zu steigern, mit der eine selbsttätige
Scharfabstimmung mit Motor und Relais arbeitet. Nimmt man nämlich an, daß die beiden
Relais als Kipprelais ausgebildet sind, so wird nach der Schließung des einen Kontaktes
des Kontaktanzeigegeräte das eine Kipprelais umgelegt, und der Motor läuft dann
über die richtige Abstimmung hinaus so lange, bis das Kontaktanzeigegerät den anderen
Kontakt schließt und über das andere Relais den Motor umsteuert. Es findet also
eine dauernde Pendelung statt. Nimmt man dagegen an, daß die beiden Relais solche
mit
Mittellage sind, so bleibt die Abstimmung bereits dann stehen,
wenn das Kontaktanzeigegerät den zuletzt geschlossenen Kontakt wieder öffnet. Ferner
würden sich die oben bei Abb. i geschilderten Nachteile ergeben.
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur selbsttätigen
Scharfabstimmung eines Hochfrequenzgerätes mittels eines Motors, welcher von einem
Regelstrom über zwei mittelbar betätigte Relais gesteuert wird. Die Erfindung besteht
darin, daß nach Abb. 3 die mittelbare B,etäteng der als Kipprelais ausgebildeten
Relais über ein Kontaktanzeigegerät mit zwei den zulässigen Fehlabstimmungen entsprechenden
äußeren Kontaktstellen und einer dem bei richtiger Abstimmung auftretenden Ruhewert
des Regelstromes entsprechenden mittleren Kontaktstelle so erfolgt, daß bei einer
durch die beiden äußeren Kontaktstellen gegebenen Abweichung des Regelstromes vom
Ruhewert nach oben oder unten der Motor über das eine der Kipprelais so lange erregt
wird, bis wieder genau die richtige Abstimmung erreicht ist. Eine Abänderung dieser
Einrichtung besteht nach Abb. q. darin, daß an Stelle des Kontaktanzeigegerätes
zwei- Relais mit kontaktloser Mittellage benutzt werden, von denen das eine nur
einen einzigen zu dem Ruhewert des Regelstromes gehörenden Kontakt besitzt, und
daß diese beiden Relais so geschaltet sind, daß bei einer durch die beiden Kontakte
des zweiten Relais mit Mittellage gegebenen Abweichung des Regelstromes vom Ruhewert
nach oben oder unten das. eine der beiden Kipprelais so lange erregt wird, bis wieder
genau die richtige Abstimmung erreicht ist.
-
Auf diese Weise werden die Vorteile der beiden Arten von Relais ausgenutzt
und ihre Nachteile vermieden. Die Relais mit Mittellage bzw. das Kontaktanzeigegerät
sprechen bei bestimmten Stromwerten sicher an, da ihre Kontakte nicht mit dem Motorstrom,
sondern mit einem schwachen Strom für die Kipprelais (Telegraphenrelais) belastet
sind. Andererseits sorgen die Kipprelais dafür, daß der Regelvorgang bis zum Erreichen
der Scharfabstimmung fortgeführt wird, auch wenn das betreffende Relais mit Mittellage
bzw. das Kontaktanzeigegerät schon längst wieder infolge des während des Regelvorganges
geänderten Regelstromes seinen Kontakt unterbrochen hat. Das Kipprelais behält nämlich
seine Stellung auch beim Abschalten des Stromes in der zuletzt erreichten Stellung
bei.
-
Die Abb. 3 und q. zeigen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung.
-
Besitzt der Relaisstrom RS in Abb. 3, um bei dem obigen Zahlenbeispiel
zu bleiben, 5 mA., so befindet sich der Zeiger des Kontaktmeßgerätes A in der dargestellten
Mittellage 5, so daß die Spulen c und f der Kipprelais I(1 und I(2 von der Batterie
Bi erregt sind. Ändert sich der Regelstrom nach oben oder unten, so werden alle
Spulen der beiden Kipprelais I(1 und I(2 stromlos, jedoch bleiben die Zungen in
derselben Lage stehen, da es sich um Kipprelais handelt. Erreicht der Zeiger des
Gerätes A, den linken Kontakt 2 bei 2 mA Regelstrom, so wird die Spule :e erregt,
und die Zunge des Kipprelais I(., schließt den Kontakt 2`. Der Motor läuft so lange
in der entsprechenden Richtung, bis der Regelstrom infolge richtiger Abstimmung
wieder 5 mA erreicht und der Zeiger des Gerätes A den mittleren Kontakt 5 berührt
und dadurch die Spule f erregt und das Kipprelais I(2 wieder nach rechts umlegt.
Das Entsprechende gilt für eine Abweichung des Regelstromes nach oben bis zu 8 mA
(Kontakt 8, Spule d, Kontakt 8').
-
In Abb. q. treten an Stelle des Kontaktmeßgerätes zwei Relais R1 und
R2 mit Mittellage nach Art des Relais R in Abb. i. Diese Relais steuern im Gegensatz
zu Abb. i nicht den Motorstrom, sondern den schwachen Strom für die Kipprelais I(1
und 1(2. Bei Scharfabstimmung (5 mA Regelstrom) befinden sich alle Relais in den
dargestellten Stellungen. Das Relais R2 ist geschlossen und erregt die Wicklung
f des Kipprelais I(2. Sinkt der Relaisstrom, so öffnet das Relais R2 den
Kontakt 5 und bewegt sich in Richtung nach Punkt 2'. Auch die Zunge des Relais Rl
bewegt sich nach links in Richtung auf den Kontakt z. Beim Erreichen dieses Kontaktes
2 erhält die Wicklung e des Kipprelais 1(2 Strom und schließt den Motorstromkreis.
Der Motor läuft weiter, auch wenn der Kontakt 2 infolge des Ansteigens des Regelstromes
wieder geöffnet und dadurch die Wicklung e stromlos wird, bis beim Erreichen eines
Regelstromes von 5 mA über den Kontakt 5 die Wicklung f erregt wird und dadurch
der Motor abgeschaltet wirr d. Während dieser Regelung hatte übrigens die Offnung
des Kontaktes 5 zugleich die Haltewicklung d des Kipprelais I(1 stromlos gemacht,
wodurch bei etwa rechts liegender Zunge des Relais I(1 die Zunge durch Federkraft
nach links bewegt wurde. Bei erregter Wicklungd-bleibt jedoch die Zunge des Relais
I(1 in der dargestellten Lage. Zum Umlegen der Zunge muß vielmehr die Wicklung c
erregt werden.
-
Steigt der Regelstrom über 5 mA, so wird beim Erreichen von 8 mA der
Kontakt 8 geschlossen rund die Wicklung c erregt, welche zusätzlich zu der Wicklung
d anziehend wirkt und die Zunge umlegt und den Motorstromkreis für den umgekehrten
Lauf wie oben schließt. Die Zunge dieses Relais I(1 wird nun von der Wicklung d
auch bei geöffnetem
Kontakt 8 gehalten, bis bei minimalem Unterschreiten
von 5 mA der Kontakt 5 sich öffnet und die Wicklung d stromlos macht und dadurch
den Motorstromkreis öffnet.
-
An Stelle der in Abb. 3 und q. dargestellten Schaltung mit mittelangezapfter
Batterie B kann man auch die an sich bekannte obenerwähnte Schaltung ohne Mittelanzapfung
der Batterie und mit einer Schaltung der Relais als Umpolrelais verwenden.