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Empfangsanordnung für elektrische Fernsteuerungen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Empfangsanordnung für eine mit Frequenzvariation arbeitende elektrische
Fernsteuerung, bei der die empfangenen Frequenzen einer Frequenzmeßbrücke zugeführt
werden. Frequenzvariationssteuerungen arbeiten bekanntlich in der Weise, daß auf
der Geberseite verschiedene Frequenzen eingestellt werden können, deren jeder ein
ganz bestimmter Befehl, z. B. eine Winkelstellung, eine Zahl o.dgl., zugeordnet
ist. Durch Bestimmung der eingestellten Frequenz auf der Empfangsseitekann dann
dem gegebenen Befehl nachgekommen werden. Diese Bestimmung kann dadurch erfolgen,
daß die empfangenen Frequenzen auf eine Frequenzmeßbrücke gegeben werden, in welcher
sie in Verbindung mit einer Phasenbrücke ermittelt werden.
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Es ist Zweck der Erfindung, den erheblichen Aufwand an Schaltmitteln,
der zur Auswertung der Frequenzen bei der bekannt-en Anordnung erforderlich ist,
zu vermeiden. Gemäß der Erfindung geschieht dies dadurch, daß die Ausgangsspannung
der Frequenzmeßbrücke in Reffie mit der Kondensatorspaxi nung ihres Reihenschwingkreises
an das Gitter einer Verstärkerröhre gelegt ist, deren Anodenwechselspannung zur
Steuerung eines mit dem Stellglied eines im Reihenschwingkreis angeordneten ieränderlichen
Schaltelementes gekuppelten Hilfsmotors benutzt ist.
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Es ist schon bekannt, für Fernmeßzwecke eine Schaltung zu verwenden
, die einen Reihenschwingkreis enthält, dessen Kondensator-und Spulenspannung über
zwei in Gegentakt geschaltete Röhren verglichen werden. Demgegenüber weist die neue
Schaltung den Vorteil auf, daß nur eine Röhre verwendet wird, wodurch das Eingehen
von Röhrendaten in in das Meßergebnis und damit eine Fälschung desselben vermieden
wird. Außerdem ist die Empfindlichkeit der neuen Anordnung bedeutend höher, weil
auf der steilen Flanke des Resonanzkreises., bei der bekannten Anordnug,- dagegen
im Resonanzpunkt selbst gear b, eitet '3 wird.
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Die Erfindung ist'in der Zeidlinung dargestellt und soll nun näher
erläutert werden. Die von der Geberseite her ankommenden Frequenzen werden über
Klemmen i und 2 auf eine Frequenzmeßbrücke3 gegeben. Ein Zweig dieser Brücke enthält
einen Reihenschwingkreis, der aus einer Kapazität4 und einer Induktivität
5 besteht. Die übrigen Zweige der Meßbrücke werden von einem Widerstand 15
und der Primärwicklung eines Differentialtransformators 7 gebildet. Eines
dieser Schaltelemente, und zwar in dem dargestellten
Fall die Induktivität
5, ist einstellbar ausgebildet. Die Einstellung nimmt ein Hilfsmotor 6 vor, der
über Wechselkontakte a und b an eine Spannungsquelle, z. B. eine Batterie , anschließbar
ist. Der Ausgang der Frequenzmeßbrücke ist mit Hilfe eines Ubertragers7 an das Gitter
einer Verstärkerröhre 8 gekoppelt. In Reihe mit der so an das Gitter gelegten Brückenausgangsspannung
ist die über dem Kondensator4 des Reihenschwingkreises abgegriffene Spannung geschaltet,
so daß beide die Steuerung der Verstärkerröhre8 durchführen. Fernerwirdin bekannter
Weise durch einen Kathodenwiderstand 16 und einen Kathodenkondensator 7 die Gittergleichvorspannung
gebildet. An den Anodenkreis der Röhre 8 ist über einen übertrager 9 eine Gleichrichteranordnung
i o angeschlossen, in deren Ausgang die Arbeitswicklungen A und B zweier
polarisierter Relais liegen, die mit ihren Wechselkontaktena und b
den Hilfsmotor
6 steuern. Den beiden anderen Wicklungen A' und B' dieser Relais wird eine
feste Vorspannung zugeführt, die unmittelbar aus den empfangenen Frequenzen gebildet
wird. Dazu werden die Frequenzen über Klemmen i i und 12 auf eine Gleichrichteranordnung
13 gegeben, in deren Ausgang die Wicklungen A' und B' angeordnet sind.
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Die Wirkungsweise der Empfangsanordnung beruht auf der bekannten Eigenschaft
einer Frequenzmeßbrücke, daß die Kondähsatorspannung ihres Reihenschwingkreises
entweder in Phase oder in Gegenphase mit der Brückenausgangsspannung ist, je nachdem
die ankommenden Frequenzen unter oder oberhalb der Resonanzfrequenz des Schwingkreises
liegen. Diese Eigenschaft wird hier dazu benutzt, die Steilheit, d. h. die Empfindlichkeit
der Steuerung zu erhöhen, und zwar so, daß man zum Betrieb der Steuerung den Teil
der Charakteristik der Brückenausgangsspannung über der Frequenz verwendet, bei
dem die Kondensatorspannung in Gegenphase zur Brückrenausgangsspannung ist. Zu diesem
Zweck schaltet man beide Spannungen in Reihe, so daß sie sich auf einen bestimmten
kleinen Betrag der Brückenausgangsspannung kompensieren. Dadurch wird erreicht,
daß, ohne die Röhre zu übersteuern' die Brückeneing gangsspannung und damit auch
die Empfindlich keit der Steuerung beträchtlich erhöht wird.
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Die weitere Wirkungsweise ist dann so, daß die verstärkte Anodenwechselspannugg
nach Gleichrichtung der Arbeitswicklungen A und B der Relais erregt, während den
beiden anderen Wicklungen A' und B' eine feste Vorspannunig zugeführt wird, wodurch
der ,#x-Mtspunkt in der Spannungscharakteristik der Brückenausgangsspannung über
der Frequenz festgelegt wird (s. Punkt 14 in Fig. 2). Die beiden Wicklungen A und
A' bzw. B und B' sind so geschaltet, daß sie auf die Wechselkontaktea und b in entgegengesetztem
Sinn wirken. Ist daher der Reihenschwingkreis 4,5 der Frequenzmelbrücke 3 so abgestimmt,
daß die bei der ankommenden Frequenz an 4, Bentstehende Gleichspannung gleich der
an A', B' liegenden ist, so heben sich, die Erregungen in den
einzelnen Wicklungen gegenseitig auf, und die Wechselkontakte nehmien eine Mittelstellung
ein, d. h. der Motor 6 steht still. Ist dies aber nicht der Fall, so erzeugt die
gleichgerichtete Anodenwechselspannung- in den Arbeitswicklungen der beiden Relais
eine Erregung, die größer oder kleiner ist als die von der festen Vorspannung hervorgerufene
und entgegengesetzt ,virkende Erregung. Der Motor -wird dann in der einen oder anderen
Richtung in Gang gesetzt und beginnt, die mit ihm, gekuppelte Induktivität
5 des Reihenschwingkreises zu verstellen, so langie bis die Erregungen beider
'v#7icklungen wieder gleich, sind und sich aufheben. An einem mit dem, Einstellglied
der veränderlichen Induktivität 5 gektippelten Zeiger läßt sich die Frequenz
und damit der gegebene Befehl einer Skala ablesen.