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Einrichtung zur selbsttätigen Scharfabstimmung 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 Schwingungskreise oder mittels eines Bandfilters mit sekundärseitiger
Mittelanzapfung) und mit dieser Regelspannung über Relais einen Motor zu steuern,
welcher die Abstimmung korrigiert. Die Verwendung eines Motors hat den. Vorteil
gegenüber der bekannten selbsttätigen Scharfabstimmung mit einer Nachstimmröhre,
daß die Abstimmung auch bei einer Unterbrechung der Sendung auf dem letzten Wert
erhalten bleibt und daß ferner der Regelbereich größer ist. Ferner besteht im Fall
eines Überlagerungsempfängers der Vorteil, daß mit derselben Nachstimmeinrichtung
der Oszillatorkreis und auch die Vorkreise nachgestimmt werden können.
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Verwendet man als Relais ein solches mit kontaktloser Mittellage,
so wird der Regelvorgang schon unterbrochen, bevor die Nachstimmung beendet ist,
da das Relais bereits bei einem kleinen Rückgang des Regelstromes infolge der Nachstimmung
den zuletzt geschlossenen Kontakt öffnet. Ferner verschmoren die Kontakte leicht.
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Diese Nachteile bestehen bei Kipprelais nicht, da der Anker in seiner
Stellung bleibt, wenn er umgelegt ist und mit ausreichendem Kontaktdruck anliegt.
Bisher ist aber noch keine Anordnung bekanntgeworden, mit der ein zufriedenstellendes
Arbeiten möglich ist. Bekannt ist eine Schaltung (Patent 540 265). bei der zwei
von der Regelspannung
gesteuerteKipprelais eineUmpolung der Stromquelle
für den Vörwärts- und Rückwärtslauf bewirken. Da die Kipprelais jedoch keine Mittelstellung
besitzen, kommt der Motor nie zur Ruhe, sondern pendelt dauernd um die Mittellage
@in einem Bereich herum, der r durch die. Reizschwelle der Relais, die' als eilander
-gleich- angenommen werden können, gegeben: ist.
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Durch die Erfindung wird dieser Nachteil beseitigt. Die Erfindung,
welche die zuletzt erwähnte Schaltung verwendet, besteht darin, daß- die beiden
Kipprelais eine so weit voneinander verschiedene Reizschwelle haben, daß sie selbst
bei einer Wanderung einer Reizschwelle infolge Hysteresis nicht zusammenfallen und
ein Anstieg der Regelspannung, der durch das Weiterlaufen des Motors infolge Massenträgheit
nach erfolgtem Abschalten durch das eine Relais verursacht wird, nicht das Ansprechen
des anderen Relais veranlaßt.
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In dieser Anordnung bleibt immer eine kleine Restverstimmung bestehen,
welche durch das empfindlichere Relais, also das Relais mit der kleineren Reizschwelle,
gegeben ist. Falls diese Verstimmung unerwünscht ist, kann man eine zusätzliche,
genauer arbeitende Nachstimmeinrichtung, z. B. mittels einer als Blindwiderstand
geschalteten Röhre, vorsehen, welche die Restverstimmung ausgleicht.
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An Hand der Abbildungen wird die Erfindung nachstehend näher erklärt.
In der bekannten Schaltung nach Abb. i, die erfindungsgemäß in der erwähnten Weise
bemessen ist, wird die in der anfangs genannten, bekannten Weise gewonnene Regelgleichspannung
den beiden Kipprelais Ri und R2, die in Reihe oder auch parallel geschaltet sein
können, zugeführt. In den dargestellten Schaltstellungen erhält der Motor M, der
den Drehkondensator C bewegt, von der Stromquelle 0 Strom. Sind beide Relais umgelegt;
so läuft der Motor in umgekehrter Richtung. Liegen dagegen beide Anker an den unteren
Kontakten an, so ist der Motor stromlos und steht deshalb still.
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Der Einfluß der erfindungsgemäßen' Bemessung läßt sich an Hand der
Abb. 2 übersehen. Dort ist die bekannte Kurve dargestellt, welche die Abhängigkeit
der Regelgleichspannung von der Verstimmung zeigt. Die Reizschwelle des- einen Relais
liegt bei dem Strom +a bzw. -a und die Reizschwelle des anderen Relais bei dem Strom
+b bzw. -b. Das Relais R1 spricht also erst außerhalb des Verstimmungsbereiches
I an und das andere Relais R2 erst beim Überschreiten des Verstimmungsbereiches
II. Die größte Verstimmung, die nach Beendigung des Regelvorganges erhalten bleiben
kann, ist durch die Hälfte des Bereiches I gegeben. Ist diese Verstimmung unerwünscht,
so kann, wie gesagt, eine zusätzliche, genauer arbeitende Nach stimmeinrichtung
angewendet werden. Der Nachstimmbereich dieser Röhre ist zweckmäßig mindestens so
groß wie der Bereich I in Abb. 2, besser aber -mindestens so groß wie der Bereich
II.
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Es sei angenommen, daA. in Abb. 2 eine Verstimmung gemäß Punkt A vorhanden
ist. Infolgedessen läuft der Motor" im Sinn einer Beseitigung dieser Verstimmung
und durchläuft den Nullpunkt o der Kurve bis zur Reizschwelle +a. Bis dahin mögen
die Relaisanker in Abb. i die dargestellte Stellung besitzen. Bei der Reizschwelle
-a geschieht nichts, weil sich an dieser Stelle die Richtung der Regelspannung noch
nicht umgekehrt hat. Bei Erreichen der Reizschwelle +a legt das Relais R1 seinen
Anker vom Kontakt i zum Kontakt :2 um. Dadurch wird der Motor stillgelegt.
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Ändert sich nun die Abstimmung des Gerätes! z. B. wieder in Richtung
zum Punkt A, so wird beim Erreichen der Reizschwelle -a des Relais R1 der Anker
wieder zum Kontakt i umgelegt. Der Motor läuft dann wieder so lange, bis die Reizschwelle
+a erreicht ist und der Motor durch Umlegen des Ankers des Relais R1 vom Kontakt
auf den Kontakt .2 stillgelegt wird.
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Die Frequenz kann also innerhalb des Bereiches I schwankem, ohne daß
der Motor eingeschaltet wird. Dies ist insofern vorteilhaft, als der Motor nicht
bei jeder kleinen Schwankung eingeschaltet wird und daher die Anlage ruhiger arbeitet.
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Vergrößert sich die bestehende Restverstimmung in Richtung nach rechts
in Abb. 2, so spricht das Relais R2 beim Erreichen der Reizschwelle + b an (bis
dahin kann die Frequenz schwanken) und legt den Anker vom Kontakt 4 auf den Kontakt
3. Damit erhält der Motor Strom in einer solchen Richtung, daß die Verstimmung abnimmt.
Beim Erreichen der Reizschwelle +a erfolgt nichts, weil sich der Richtungssinn der
Regelspannung noch nicht geändert hat. Der Anker des Relais R1 bleibt also auf dem
Kontakt 2 liegen. Der Motor wird erst abgeschaltet, wenn die Reizschwelle -a erreicht
wird und damit der Anker des Relais R1 vom Kontakt 2 wieder auf den Kontakt i umgelegt
wird. Es wird also, j e nachdem, ob vorher die Reizschwelle-b oder +b erreicht war,
der Motor bei der Reizschwelle +a oder -a abgeschaltet.
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Oben wurde gezeigt, daß der Motor erst dann abgeschaltet wird, wenn
die Verstimmung Null durchlaufen und eine kleine entgegengesetzte Verstimmung erreicht
ist. Dies ist für den Fall günstig, daß die Frequenz des Senders, längere Zeit in
derselben Richtung langsam wandert. Bei einer dadurch eingetretenen Verstimmung
bewirkt der Motor eine entgegengesetzte kleine Verstimmung. Diese muß zunächst von
der wandernden Frequenz ausgeglichen werden (Verstimmung Null) und die ursprüngliche
Verstimmung wieder erreicht werden, bis der Motor wieder eingeschaltet wird. Der
Motor wird also seltener eingeschaltet, als wenn man das anfangs erwähnte Relais
mit Mittellage verwendet.
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Die Reizschwellen -a und -b sowie +a und +b dürfen nicht
zu nahe beieinander liegen. Wenn nämlich in dem obenerwähnten Fall die Reizschwelle
+b erreicht wird, so wird das Relais R1 um den Unterschied zwischen den Reizschwellen
+a und + b vormagnetisiert. Infolgedessen. wird die Reizschwelle-anicht ihren ursprünglichen
Wert beibehalten, sondern auf einen etwas größeren Wert verschoben, so daß die Linie-a
in Abb. 2 weiter nach links verlegt ist.- Bei dieser Änderung darf die
Linie
- b nicht erreicht werden, da der Motor andernfalls nicht abgeschaltet wird, denn
es würden dann beide Relais gleichzeitig ansprechen. Ferner ist zu beachten, daß
der Motor infolge seiner Massenträgheit nach dem Abschalten noch. eine kurze Zeit
weiterläuft. Bei der hierdurch bewirkten Verstimmung und Regelspannungsänderung
darf die andere Reizschwelle nicht erreicht werden, damit der Motor nicht wieder
eingeschaltet wird.