DE970691C - Fernsteuerungsempfaenger zum Empfang von mittelfrequenten Fernsteuerimpulsen - Google Patents

Fernsteuerungsempfaenger zum Empfang von mittelfrequenten Fernsteuerimpulsen

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DE970691C
DE970691C DEP32019A DEP0032019A DE970691C DE 970691 C DE970691 C DE 970691C DE P32019 A DEP32019 A DE P32019A DE P0032019 A DEP0032019 A DE P0032019A DE 970691 C DE970691 C DE 970691C
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remote control
relay
cathode
electrode
voltage
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DEP32019A
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Dipl-El-Ing Eth Guenther Isay
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FRITZ SAUTER A G FABRIK ELEKTR
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FRITZ SAUTER A G FABRIK ELEKTR
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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Description

  • Fernsteuerungsempfänger zum Empfang von mittelfrequenten Fernsteuerimpulsen Die Erfindung bezieht sich auf einen Fernsteuerungsempfänger zum Empfang von mittelfrequenten Fernsteuerimpulsen, die von einer zentralen Fernsteuersendeanlage aus über die Netzleitungen eines Energieverteilungsnetzes gesendet werden.
  • Es ist bereits bekannt, bei solchen Fernsteuerungsempfängern einen an das Netz angeschlossenen, auf die Frequenz der Fernsteuerimpulse abgestimmten Serieresonanzkre.is zu verwenden und diesen mit einem Dreielektrodenglimmrelais mit kalter Kathode zusammenarbeiten zu lassen. Mehrelektrodenglimmrelais mit kalter Kathode haben bekanntlic.h den Vorteil, daß sie keine Heizspannung benötigen und deshalb im Ruhezustand keine Leistung verbrauchen; sie haben ferner außer großer Empfindlichkeit und Anpassungsfähigkeit an die Speisespannung den Vorteil, den Steuerkreis des Glimmrelais unabhängig vom Anodenkreis machen zu können; schließlich kann man mit ihnen infolge ihrer beträchtlichen Anodenleistung ein normales, robustes Gleichstromrelais in ihrem Anodenkreis steuern. Bei den bekannten Anordnungen wird die am Serieresonanzkreis erzeugte Resonanzspannung zwischen der Steuerelektrode und der Kathode des Glimmrelais angelegt, und diese Resonanzspannung ruft eine Hilfsentladung zwischen diesen beiden Elektroden. hervor, welche die Zündung des Glimmrelais bewirkt.
  • Eine solche Anordnung hat den Nachteil, dali der Zündzeitpunkt nicht eindeutig definiert ist. Es kann bei ihr der Fall eintreten, daß eine Zündung in der negativen Halbwelle der an der Anode liegenden niederfrequenten Trägerspannung eintritt, was für die Röhre nachteilig ist und außerdem keinen Anodenstrom ergibt, der für die Betätigung des im Anodenkreis des Glimmrelais liegenden normalen Gleichstromrelais ausreicht. Die Unsicherheit der Zündung wird bei den bekannten Fernsteuerungsempfängern noch dadurch vergrößert, daß dort als Ferns.teuerimpulse hochfrequente Impulse verwendet werden.
  • Die Erfindung betrifft einen. solchen Fernsteuerungsempfänger zum Empfang von mittelfrequenten Fernsteuerimpulsen, die von einer zentralen Fernsteuersendeanlage aus über die Netzleitungen eines Energieverteilungsnetzes gesendet werden, bei dem ein abgestimmter, an das Netz angeschlossener Serieresonanzkreis mit einem Mehrelektrodenglimmrelais mit kalter Kathode zusammenarbeitet. Gemäß der Erfindung wird dem Glimmrelais die über der Spule des Serieresonanzkreises liegende Impulsspannung über einen kapazitiv belasteten Gleichrichterkreis mit einer Zeitkonstante kleiner als 1/1o Sekunde auf seine Steuerelektroden-Kathoden-Strecke zugeleitet, derart, daß eine besonders wirksame Amplitudenbegrenzung bei relativ hohen Impulsspannungen, erhöhte Betriebssicherheit sowie eine eindeutige sichere Zündung des Glimmrelais resultieren.
  • Durch den. nach der Erfindung im Steuerkreis des Glimmrelais vorgesehenen kapazitiv belasteten Gleichrichterkreis wird bei hohen Signalspannungen eine Amplitudenbegrenzung für die Steuerspannung an der Steuergitter-Kathoden-Strecke erreicht, die durch zweckmäßige Bemessung der Spule im Serieresonanzkreis noch wirksamer gestaltet werden kann. Außerdem ergibt sich dabei eine erhöhte Betriebssicherheit durch Vermeidung negativer Zündungen und höhere Empfindlichkeit sowie eine praktisch unverzögerte und sichere Zündung des - Glimmrelais. Letzteres wird dadurch sichergestellt, daß der Gleichrichterkreis einekleine Zeitkonstante, nämlich kleiner als 1/l0 Sekunde hat. Der Kondensator im Gleichrichterkreis dient deshalb bei der Erfindung nicht, wie bei anderen bekannten Anordnungen, als Speicherkondensator zur Aufspeicherung der Impulse bis zum Erreichen der Höhe der Zündspannung, sondern als kapazitiver Belastungswiderstand des Gleichrichters. Als solcher bewirkt er bei richtiger Bemessung nicht nur im Zündmoment eine praktisch unverzögerte und sichere Zündung, sondern er leitet gleichzeitig auch die restliche Mittelfrequenz ab.
  • Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden an Hand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. In Fig. i ist das Schaltschema eines Fernsteuerungsempfängers mit einem Vierelektrodenglimmrelais und direkter Ankopplung an den Resonanzkreis dargestellt; in, Fig. 2 ist die schematische Anordnung der Elektroden eines Vierelektrodenglimmrelais gezeigt; Fig.3 zeigt die schematische Anordnung der Elektroden eines Dreielektrodenglimmrelais; in Fig. 4 ist eine weitere schematische Anordnung der Elektroden eines Dreielektrodenglimmrelais dargestellt; Fig.5 zeigt eine transformatorische Serieresonanzkreisankopplung mit Vierelektrodenglimmrelais und Vorspannung der Steuerelektrode; in Fig. 6 ist der in Fig. 5 gezeigte Transformator in der Art eines Spartransformators geschaltet.
  • In Fig. i ist mit i das Kaltkathodenglimmrelais mit seinen Elektroden A (Anode), G1 (Steuergitter), G, (Schirmgitter) und K (Kathode), die ebenfalls gitterartig ausgebildet ist, dargestellt. 2 ist ein Netztransformator kleiner Leistung (maximal 2 Watt), dessen Primärwicldung 2' an die Netzleitungen i i und 12 angeschlossen. ist. Das eine Ende 4o der Sekundärwicklung 2" des Netztransformators ist über einen Anodenkreis mit der Anode A des Glimmrelais i verbunden. Der Anodenkreis besteht aus der Parallelschaltung eines normalen Gleichstromrelais 21 von i bis 2 Watt Apzugsleistung mit einem Glättungskondensator 2o, zu dem ein, Schutzwiderstand i9 in Serie geschaltet ist. Das Gitter G2 erhält seine Speisespannung über einen. Schutzwiderstand 18 von der Anzapfung 41, während die Kathode K am anderen Ende 43 der Sekundärwicklung 2" angeschlossen ist. Das Gitter G1 steht im Ruhezustand der Fernsteueranlage unter dem Einfluß einer Vorspannung von normaler Netzfrequenz, die dieses Gitter von der Anzapfung 42 der Sekundärwicklung 2" über die Spule 14, den Gleichrichter 15 und den Schutzwiderstand 16 erhält. Spule 14 und Kondensator 13 bilden einen. auf die Frequenz der Sendeimpulsspannung abgestimmten Serieresonanzkreis. Diese Frequenz liegt im Frequenzbereich von 3oo Hz bis über 50 ooo Hz, dem sogenannten Mittelfrequenzbereich. Solange keine Zündung des Glimmrelais stattfindet, wirkt infolge einer dementsprechenden Wahl des Kondensators 17, dem ein Widerstand 46 parallel geschaltet sein kann (Fig. 5 und 6), der Gleichrichterkreis für die netzfrequente Spannung wie ein Leerlauf, so daß die erwähnte Vorspannung praktisch gleich groß wie die Spannung an der Transformatorenanzapfung 42 ist. 3 ist ein mit der Netzspannung betriebener Synchronmotor, der die Nockenscheibe 4 und den Kontaktarm 6' des Wählers 6 antreibt und der einerseits an den Netzleiter i i, andererseits an der Klemme 5' des Kontaktes 5 sowie am Startkontakt23 angeschlossen ist. Der Wähler6 weist im vorliegenden Beispiel einen Startkontakt 23 und sechzehn Steuerkontakte entsprechend acht Steuerdoppelbefehlen auf. Das Gleichstromrelais 21 weist einen Einschaltkontakt 22 auf, dessen eine Anschlußklemme an der Netzleitung 12 angeschlossen, während die andere mit dem Kontaktarm 6' des Wählers 6 verbunden ist. Der Nocken. der Noekenscheibe4 öffnet in der eingezeichneten Ruhestellung den Kontakt 5, dessen Klemme 5" ebenfalls an dem Netzleiter 12 angeschlossen ist. Im vorliegenden Beispiel sind die Wicklungen von vier Wechselstromkipprelais 7, 8, 9 und io einerseits an die Klemmen 24 ... 31 des Wählers 6, andererseits am Netzleiter i i angeschlossen. Über die Kontakte 32, 33, 34 und 35 können die zu betätigenden Apparate an Spannung gelegt werden.
  • Die Arbeitsweise des Empfängers nach Fig. i ist die folgende: Solange keine Steuerimpulse in den Netzleitungen i i und 12 auftreten, stehen die Elektroden des Glimmrelais i lediglich unter dem Einfluß der netzfrequenten Speisespannungen des Transformators 2. Diese Spannungen sind so gewählt, daß das Glimmrelais weder durch netzseitige Störimpulse üblicher Amplitude noch durch betriebmäßige Überspannungen, die bis zu 15')/o betragen dürfen, zündet. Werden hingegen vom zentralen Fernsteuerungssender aus der netzfrequenten Spannung mittelfrequente Steuerimpulsspannungen überlagert, so gelangen diese Steuerspannungen auf den aus Spule 14 und Kondensator 13 bestehenden Resonanzkreis und werden resonanzüberhöht dem kapazitiv belasteten Gleichrichterkre,is, bestehend aus Gleichrichter 15, Schutzwiderstand 16 und Kondensator 17, zugeführt. Infolgedessen entstehen über dem Kondensator 17 an den Klemmen 43 und q,.; die gleichzeitig die Anschlußklemmen der Elektrodenstrecke Kathode-Steuergitter sind, gleichgerichtete Steuerimpulse, die bei genügender Größe im Zusammenwirken mit der netzfrequenten Vorspannung in jeder positiven Halbperiode eine sofortige Zündung zwischen dem Steuergitter G, und der Kathode K hervorrufen. Diese Zündung greift infolge des gitterartigen Charakters der Kathode K unmittelbar auf die Kathoden-Schirmgitter-Strecke und somit auch auf die Kathoden-Anoden-Strecke über.
  • Sobald das Glimmrelais i infolge eines ersten Impulses, des sogenannten Startimpulses, zündet, fließt im Gleichstromrelais 21 ein, gleichgerichteter Strom, da das Glimmrelais für den Anodenkreis wie ein Gleichrichter wirkt. Dieser Gleichstrom bewirkt ein Anziehen des Relais 21, wodurch der Kontakt 22 geschlossen und Kontakt 5 für die Dauer des Startimpulses, und solange der Wählarm 6' des Wählers 6 den Startkontakt 23 berührt, überbrückt wird. Hierdurch erhält der Motor 3 Spannung und setzt den Wähler 6 synchron zu einem auf der Sendestation laufenden Wähler in Bewegung. Diesem ersten Startimpuls folgen Steuerimpulse, welche die zu betätigenden Apparate befehlsmäßig schalten. Soll z. B. an Klemme 32 ein (nicht gezeichneter) Boiler gemäß einem bestimmten Programm eingeschaltet werden, so wird der Wähler 6 mittels eines Startimpulses wie oben beschrieben in Betrieb gesetzt. Sobald der Wähler der Sendestation und synchron dazu der Wählerarm 6' am Steuerkontakt 24 vorbeiläuft, wird ein Steuerimpuls über die Netzleitungen i i und 12 gesendet, der gemäß obiger Beschreibung das Glimmrelais zur Zündung bringt; Kontakt 22 schließt, und die obere Wicklung des Kipprelais 7 wird über den Wählerarm 6' und den Kontakt 24 an Spannung gelegt, so daß Klemme 32 an den Netzleiter 12 gelegt wird und der Boilerschalter infolgedessen einschaltet. Hat der Wählerarm 6' eine ganze Umdrehung ausgeführt, so öffnet der Nocken q.' den Kontakt 5 und schaltet den Motor 3 ab. Nach dem Stillstand des :Motors steht der Kontaktarm 6' wiederum in seiner Ausgangslage, d. h. auf Kontakt 23, und ist für eine neue Schaltoperation bereit. Jede Befehlsausführung benötigt einen speziellen Steuerimpuls, d. h., ein Umlaufen des Wählers allein hat noch keine Schaltung zur Folge. Die Möglichkeit von Störungen infolge Störimpulsen wird hierdurch wesentlich reduziert, da ein einzelner Störimpuls, der den Wähler eventuell zum Anlaufen bringen kann, nicht genügt, um eine Fehlschaltung auszulösen. Erst wenn weitere, genügend große Störimpulse gerade in den Zeitpunkten, in denen der Wählerarm 6' an einem der Kontakte 24 ... 31 vorbeiläuft, auftreten sollten, kann eine Fehlschaltung ausgelöst werden. Im allgemeinen ist die Wahrscheinlichkeit hierfür recht klein, sofern die Speisespannungen zweckmäßig gewählt sind.
  • In der praktischen Anwendung ist es wichtig, daß ein solcher Fernsteuerempfänger ohne besondere Maßnahmen Impulse verschiedener Amplitude empfangen kann. Ist z. B. die untere Empfangsgrenze i Volt, so sollen auch Spannungen von io bis 15 Volt ohne Umschaltmechanismus empfangen werden können. Bei der Erfindung ist dieser Forderung auf einfache Weise dadurch Rechnung getragen worden, daß ein kapazitiv belasteter Gleichrichterkreis verwendet worden ist, der infolge der gekrümmten (nicht idealen) Kennlinie des Gleichrichters eine Amplitudenbegrenzung darstellt. Steigt z. B. die Empfangsspannung im Verhältnis von i : io, so steigt die gleichgerichtete Steuerspannung über der Steuergitter-Kathoden-Strecke lediglich im Verhältnis von 1:4 bis 1: 5.
  • Auch die zweckmäßige Bemessung der Spule 14 erlaubt eine Amplitudenbegrenzung, da mit höherer' Spannung die Resonanzüberhöhung kleiner wird. Kombiniert man beide Effekte auf geeignete Weise, so resultiert bei einem Empfangsspannungsverhältnis von i : io ein solches der gleichgerichteten Spannung von 1 :2 bis 1 :3.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, nimmt die Oberfläche der Elektroden vom Steuergitter zur Anode ab, derart, daß die Anode nur noch ein Stift ist, den die übrigen Elektroden konzentrisch umfassen. Da das Verhältnis der Oberflächen der Elektroden in erster Näherung den Gleichrichtereffekt einer Elektrodenstrecke bestimmt und andererseits die Belastbarkeit eines Glimmrelais im wesentlichen von der Größe der Kathodenoberfläche abhängt, ist es vorteilhaft, dafür zu sorgen, daß die Anode A während der Zeit, in der die Netzwechselspannung die negativen Halbwellen durchläuft, nicht zur effektiven Kathode wird. Durch die Verwendung eines Gleichrichters im Steuergitterkreis ist die negative Zündung auch anormal großer Steuerspannung weitestgehend vermieden, sofern der Gleichrichter derart geschaltet ist, daß die Zündung der Steuergitter-Kathoden-Strecke immer in der positiven Phase, also eindeutig erfolgt. Auch in bezug auf die Empfindlichkeit wirkt sich der Gleichrichter vorteilhaft aus, da die Empfindlichkeit des Glimmrelais allein je nach Gasfüllung mit steigender Frequenz abnimmt.
  • Die kapazitiv e Belastung des Gleichrichterkreises hat bei zweckmäßiger Bemessung den Vorteil, daß die Ladung des Kondensators 17 im Zündmoment eine praktisch unverzögerte und sichere Zündung des Relais einleitet, während gleichzeitig die restliche Mittelfrequenzspannung abgeleitet wird. Im Gegensatz zu bereits bekannten Anordnungen -ist also der Kondensator 17 kein Speicherkondensator für eine relativ lange Zeit, sondern der Empfänger gemäß der Erfindung arbeitet praktisch verzögerungslos, indem der zeitliche Abstand zwischen Sendung und Zündung kleiner- als 1/1o Sekunde ist. Hierdurch ist es möglich, die einzelnen Sendeimpulse in Abständen von z. B. i Sekunde aufeinanderfolgen zu lassen, so, daß beispielsweise für die Durchgabe von fünfzig Doppelbefehlen bei einem zweistufigen Dekadenwähler lediglich die Zeit von ioo Sekunden gebraucht wird.
  • Natürlich ist in Fig. i statt eines Speisetransformators auch ein Spannungsteiler zu verwenden, sofern die Netzspannung höher als die notwendige Anoden-Kathoden-Spannung ist. Ist die Netzspannung jedoch gleich der notwendigen Anoden-Kathoden-Spannung, so können auch bei der Schaltung nach Fig. i die Hilfsspannungen für Schirm-und Steuergitter von einem Hochohmspannungsteiler abgenommen werden. Auch könnte in Fig. i der Kondensator 17 statt an die Kathode K an Anzapfung 42 zurückgeführt sein. Es ist auch möglich, den Gleichrichter 15 umgekehrt anzuschließen, wenn man das eine Ende der Spule 14 nicht an die Anzapfung 42, sondern an das Ende 43 des Netztransformators führt und statt dessen die Kathode K sowie das kathodenseitige Ende des Kondensators 17 an die Anzapfung 42 anschließt; doch ist dann die Steuerstrecke nicht mehr ganz unabhängig von der Anoden-Kathoden-Strecke.
  • Wie aus Fig.2 ersichtlich ist, liegt bei dem Glimmrelais, das im Schema nach Fig. i verwendet ist, die Steuerstrecke Gi K außerhalb der Arbeitsstrecke A-h. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Rückwirkung der Arbeitsstrecke A-K auf die Steuerstrecke Gi- K vernachlässigbar klein ist.
  • Die Anordnungen der Fig. 3 und 4 zeigen ein Dreielelctrodenglimm.relais, das durch einen einfacheren Aufbau gegenüber einem Vierelektrodenglimmrelais gekennzeichnet ist. Es wird infolge seiner allgemeinen Verwendbarkeit und seines billigen Preises von den Röhrenfabrikanten als ausgesprochenes Massenprodukt hergestellt. Dreielektrodenglimmrelais sind im allgemeinen weniger empfindlich als Vierelektrodenglimmrelais. Im Glimmrelais nach Fig.3 liegt die Steuerstrecke St-K innerhalb der Arbeitsstrecke A-h, während es bei der Anordnung nach Fig.4 durch die Verwendung einer gitterartigen Kathode möglich ist, die Steuerstrecke St-K von der Arbeitsstrecke A-K unabhängig zu machen. Infolge der Einfachheit des Dreielektrodenglimmrelais sind auf billige Weise Glimmrelais zu bauen, deren Anoden-Kathoden-Strecke direkt an die vorhandene Netzspannung von i io oder 22o Volt gelegt werden kann. Schaltungstechnisch bietet dies den großen Vorteil, ohne Speisespannungstransformator oder einen für mehrere Watt bemessenen Spannungsteiler auszukommen.
  • In Fig. 5 ist an Stelle der Spule 14 (Fig. i) ein Ankopplungstransformator 45, dessen Hauptinduktivität zusammen mit dem Kondensator 13 den Serieresonanzkreis bildet und dessen Übersetzungsverhältnis ü= % größer als Eins ist, verwendet. Statt eines Netztransformators 2 in Fig. i kann bei dieser Schaltung ein Hochohmspannungsteiler, der aus den Widerständen 47, 48 und 49 mit den Spannungsteileranschlußstellen 50, 51 besteht, verwendet werden.. Die übrigen Teile des Empfängers sind mit denen der Fig. i identisch. Die Arbeitsweise ist ähnlich wie die des Empfängers nach Fig. i, mit dem Unterschied, daß die überhöhte Spannung nochmals durch die Spannungsübersetzung des Ankopplungstransformators 45 herauftransformiert wird, so daß eine etwas bessere Gesamtspannungsverstärkung als diejenige beim Empfänger nach Fig. i resultiert. Diese Schaltung kann bei tieferen Steuerfrequenzen (z. B. i kHz) vorteilhaft sein, da die Resonanzgüte in diesen Bereichen ohnehin schon kleiner als bei höheren Frequenzen ist. Natürlich ist in der Anordnung nach Fig. 5 auch die Verwendung eines Netztransformators nach Fig. i oder in Sparschaltung möglich.
  • In Fig.6 ist mit 53 ein Dreielektrodenglimmrelais mit seinen Elektroden A (Anode), K (Ka thode) und St (Steuerelektrode oder Starter) bezeichnet. Die Anode A des Glimmrelais 53 ist über einen Anodenkreis mit der einen 21,etzleitung 12 verbunden. Der Anodenkreis besteht wiederum aus der Parallelschaltung eines normalen Gleichstromrelais 2i von i bis 2 Watt Anzugsleistung mit dem Glättungskondensator 2o, zu dem der Schutzwiderstand i9 in Serie geschaltet ist. Das Gleichstromrelais weist den Einschaltkontakt 22 auf, dessen .weitere Anschlußleitungen ebenso wie der Synchronwähler mit Motor und die angeschlossenen Kipprelais nicht gezeichnet sind, da diese Elemente und Leitungen denjenigen der Fig. i entsprechen. Die Kathode K ist direkt mit der anderen Netzleitung i i verbunden. An die 'L\T°tzleitungen i i und 12 ist des weiteren ein auf die Frequenz der Sendeimpulsspa.nnung abgestimmter Serieresona.nzkreis angeschlossen, bestehend aus dem Kondensator 13 und der Hauptinduktiv ität eines Ankopplungstransformators 52, dessen Primärwicklung mit n1 und Sekundärwicklung mit it2 bezeichnet ist und der bei dieser Schaltung die in Fig. i gezeigte Spule 14 ersetzt. Das eine Ende der Sekundärwicklung ttz des Ankopplungstransformators 52 führt auf den kapazitiv belasteten Gleichrichterkreis, bestehend aus dem Gleichrichter 15, dem Schutzwiderstand 16, dem Kondensator 17 sowie dem etwa vorhandenen Widerstand 46, während das andere Ende der Sekundärwicklung n2 am Punkt 56 des aus den Widerstand 54 und 55 bestehenden hochohmigen Spannungsteilers, der direkt an die Netzleitungen i i und 12 angeschlossen ist und weniger als 1/a Watt Leistung verbraucht, liegt. Die Steuerstrecke St-K des Dreielektrodenglimmrelais liegt parallel zum Kondensator 17 und wird durch die am Widerstand 55 in Punkt 56 abgegriffene netzfrequente Spannung vorgespannt.
  • In dieser Schaltung wird der in Fig. 5 gezeigte Transformator 45 als Spartransformator 52 verwendet, wodurch das Übersetzungsverhältnis von sekundärer zu primärer Spannung des Ankopplungstransformators bei gleicher Bewicklung des Spulenkörpers noch weiter vergrößert werden kann. Die Schaltung des Transformators 52 der Fig. 6 wird als a,utotransformatorisch bezeichnet, weil die Sekundärspannung zwischen einem Ende der Primärwicklung und einem Ende der Sekundärwicklung abgenommen wird, während die beiden anderen Wicklungsenden entweder direkt, sofern keine Vorspannung der Steuerstrecke erforderlich ist, oder über den Widerstand 55 miteinander verbunden sind. Solange die Belastung des Gleichrichterkreises höherohmig als der Widerstand 55 ist, weist diese Schaltung den genannten Vorteil der größeren Spannungsverstärkung gegenüber der Schaltung des Transformators 45 in Fig. 5 auf.
  • Theoretisch gesehen, existiert der Widerstand 46 in jeder der in den Figuren gezeigten Schaltungen, da jeder Kondensator einen Verlustwiderstand, der als ein derartiger Parallelwiderstand aufgefaßt werden kann, besitzt. Des weiteren stellt die Steuerstrecke einen Widerstand dar, der zwar im ungezündeten Zustand einen großen Wert (größer als io MOhm) aufweist, im gezündeten Zustand aber auf einige ioo kOhm absinkt. Es kann von Vorteil sein, diesen Effekt durch einen speziell eingeschalteten Widerstand 46 zu verkleinern, indem die Größe des Widerstandes 46 so gewählt wird, daß einerseits der Einfluß der Zündung der Steuerstrecke vernachlässigbar, andererseits die Spannungsverstärkung des Ankopplungskreises um nicht mehr. als io°/o vermindert wird. Auch in der Anordnung nach Fig.6 ist die Verwendung eines Netztransformators nach Fig. i oder in Sparschaltung möglich.
  • Die Arbeitsweise des Empfängers nach Fig. 6 ist ähnlich wie diejenige nach Fig. z.
  • Solange keine Steuerimpulse in den 1`Tetzleitungen i i und 12 auftreten, stehen die Anoden-Kathoden-Strecke sowie die Steuerstrecke des Glimmrelais 53 lediglich unter dem Einfluß der netzfrequenten Speisespannung. Werden vom zentralen Fernsteuerungssender aus der netzfrequenten Spannung mittelfrequente Steuerimpulsspannungen überlagert, so gelangen diese Steuerspannungen auf den aus dem Kondensator 13 und der Hauptinduktivität des Ankopplungstransformators 52 gebildeten Resonanzkreis, werden resonanzüberhöht und infolge des Übersetzungsverhältnisses des " Ankopplungstransformators spannungsverstärkt dem kapazitiv belasteten Gleichrichterkreis zugeführt. Infolgedessen entstehen über dem Kondensator 17 gleichgerichtete Steuerimpulse, die, wie bei Fig. i beschrieben, eine Zündung der Steuerstrecke einleiten und das Glimmrelais zum Ansprechen bringen. Die weiteren Operationen verlaufen, wie bei Fig. i beschrieben.
  • Die beschriebenen Ausführungsformensind lediglich beispielsweise zu verstehen. So ist es z. B. möglich, statt einesVierelektrodenglimmrelaiseinFünfelektrodenglimmrelais zu verwenden, indem zwecks noch besserer Anpassung an die Speisespannung eine weitere Elektrode zwischen Kathode und Anode eingeführt wird, die ähnlich wie das Schirmgitter G2 in Fig. i über einen Schutzwiderstand gespeist wird. Es ist z. B. denkbar, daß in den Fig. 5 und 6 statt eines Ohmschen Spannungsteilers ein kapazitiver oder induktiver Spannungsteiler verwendet wird. Die anodenseitige Schaltung könnte anders ausgeführt werden, indem z. B. der Schutzwiderstand ig in die Zuleitung zwischen Anode und den Parallelkreis, den das Gleichstromrelais 2i mit dem Glättungskondensator i9 bildet, geschaltet wird. Der Glättungskondensator könnte in Wegfall kommen, wenn ein Teil der Wicklung des Gleichstromrelais 2i als Kupferring (Dämpferwicklung) ausgebildet wird. Die in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigten Anordnungen der Elektroden sind ebenfalls nur beispielsweise und schematisch zu verstehen. Die Steuerelektrode muß nicht unbedingt die Kathode ringförmig umfassen. Die Ebenen, in denen die Anode und Kathode liegt, können verschieden sein, insbesondere können sie senkrecht zueinander stehen. Die Steuerelektrode St bzw. die Gitter G1 und G2 brauchen nicht die Form eines geschlossenen Ringes aufzuweisen. Es ist möglich, daß diese Elektroden lediglich mit einer Zündspitze in den Raum der Anoden-Kathoden-Strecke hineinragen. Es ist auch denkbar, ein Mehrelektrodenglimmrelais zu verwenden, das die Möglichkeit bietet, ohne netzfrequente Vorspannung der Steuerstrecke auszukommen, indem die der Steuerstrecke des Glimmrelais eingeprägte Zündspannung so gewählt ist, daß die verstärkten und gleichgerichteten Steuerspannungsimpulse allein zur Zündung ausreichen. In den Schaltungen nach Fig. i käme der Netztransformator und in denjenigen nach Fig.5 und 6 der hochohmige Spannungsteiler in diesem Falle in Wegfall. Im weiteren sind auch Empfänger ohne Synchronwähler denkbar, sei es, daß man ebenfalls mit nur einer Steuerfrequenz arbeitet und anodenseitig irgendein bekanntes Relaissystem, wie Schrittschalter od. dgl., zum Ansprechen bringt, sei es, daß man für jede zu betätigende Apparategruppe eine andere Steuerfrequenz verwendet.

Claims (6)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Fernsteuerungsempfänger zum Empfang von mittelfrequenten Fernsteuerimpulsen, die von einer zentralen Fernsteuersendeanlage aus über die Netzleitungen eines Energieverteilungsnetzes gesendet werden, bei dem ein abgestimmter, an das Netz angeschlossener Serieresonanzkreis mit einem Mehrelektrodenglimmrelais mit kalter Kathode zusammenarbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß dem Relais (i) die über der Spule (14) des Serieresonanzkreises (13, 14) liegende Impulsspannung über einen kapazitiv belasteten Gleichrichterkreis (15, 16, 17) mit einer Zeitkonstante kleiner als 1/1o Sekunde auf seine Steuerelektroden-Kathoden-Strecke (G,- K) zugeleitet wird, derart, daß eine besonders wirksame Amplitudenbegrenzung bei relativ hohen Impulsspannungen, erhöhte Betriebssicherheit sowie eine eindeutige sichere Zündung des Glimmrelais resultieren.
  2. 2. Fernsteuerungsempfänger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode des Glimmrelais gegenüber der Anode und Kathode so angeordnet und die Kathode derart ausgebildet ist, daß die über der Spule des Serieresonanzkreises liegende Impulsspannung über den kapazitiv belasteten Gleichrichterkreis mit kleiner Zeitkonstante auf eine von der Anoden-Kathoden-Strecke unabhängige Steuerelektroden-Kathoden-Strecke geleitet wird.
  3. 3. FernsteuerungsempfängernachAnspruchi, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais ein Vierelektrodenglimmrelais ist.
  4. 4. FernsteuerungsempfängernachAnspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais ein Fünfelektrodenglimmrelais ist.
  5. 5. Fernsteuerungsempfängernach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptinduktivität eines Ankopplungstransformators, dessen Übersetzungsverhältnis der sekundären zur primären Windungszahl größer als Eins ist, mit einem Kondensator den Serieresonanzkreis bildet und daß die überhöhte Impulsspannung von der Sekundärwicklung des Ankopplungstransformators aus auf den Gleichrichterkreis geleitet wird.
  6. 6. Fernsteuerungsempfänger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankopplungstransformator als Spartransformator geschaltet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 474 813, 737 988; Sylvania-Röhrenkatalog, 1946. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 9o9 i i9.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE474813C (de) * 1923-11-16 1929-04-10 Rudolf Hans Richter Dr Elektrische Relaisanordnung zum Nachweis schwacher Wechselstroeme
DE737988C (de) * 1937-05-01 1943-07-30 Wilhelm Ziegenbein Dr Ing Verfahren zur elektrischen Fernsteuerung
DE909119C (de) * 1941-11-04 1954-04-15 Wilhelm Ziegenbein Dr Ing Verfahren zur selektriven Steuerung

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