DE1009673B

DE1009673B - Schaltungsanordnung fuer Codiereinrichtungen

Info

Publication number: DE1009673B
Application number: DEST11700A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rainer Thyen; Dipl-Ing Helmut Stobbe
Original assignee: Standard Elektrik AG
Current assignee: Standard Elektrik AG
Priority date: 1956-09-20
Filing date: 1956-09-20
Publication date: 1957-06-06

Description

In verschiedenen Signal- und Fernsteueranlagen erfolgt die Übertragung der Signale bzw. Schaltbefehle in codierter Form. Auch bei Fernsprechwählanlagen hat diese Art der Signalübertragung Eingang gefunden. Ein codiertes Signal besteht aus verschiedenen Einzelteilen, die in Kombination zusammengesetzt sind. Häufig verwendet man Code, bei denen m verschiedene Elemente zur Verfügung stehen, von denen eine stets gleichbleibende Anzahl von η verschiedenen Elementen zur Bildung des Codes kombiniert werden. Ein solcher Code von bestimmter Klasse hat den Vorteil, daß in einem Signal stets dieselbe Anzahl von Elementen enthalten ist und daß daher eine Überprüfung auf die Richtigkeit des Codes mit verhältnismäßig einfachen Mitteln vorgenommen werden kann. Um sich vor Fehlsignalen zu schützen, muß man hierbei lediglich prüfen, ob tatsächlich η verschiedene Elemente jedoch nicht eine größere oder kleinere Anzahl von Elementen in dem Signal enthalten sind. Bei einer derartigen Überprüfung auf gleichzeitiges Vorhandensein von η verschiedenen Elementen oder Bedingungen werden Fehlsignale ausgeschieden und die Auslösung ungewollter Schaltvorgänge verhindert.

Um den Code zu prüfen, hat man m bekannten Anordnungen den einzelnen Elementen des Codes Relais zugeordnet, deren Kontakte zu Kontaktpyramiden derart zusammengeschaltet sind, daß ein Kontroll oder Freigaberelais nur dann anspricht und das übertragene Signal zur Wirkung kommen läßt, wenn die vorbestimmte Anzahl von η Relais gleichzeitig erregt ist. Derartige Einrichtungen sind aber in vielen Fällen wegen der Trägheit der Schaltelemente und ihrer Störanfälligkeit nicht brauchbar. Es ist auch eine Prüfeinrichtung für einen Code bekannt, bei der ein Prüfrelais mit zwei gegensinnig geschalteten Wicklungen vorgesehen ist, dessen eine Wicklung über einen Vorwiderstand an Spannung liegt und dessen zweite Wicklung in der Verbindungsleitung zwischen einem Pol einer Spannomgsquelle und den miteinander verbundenen Wicklungsaiusgängen der Kombinationsrelais liegt, so daß der die zweite Wicklung durchfließende Strom abhängig von der Zahl der gleichzeitig eingeschalteten Kombinationsrelais ist und der Strom durch die erste Wicklung mittels eines Vorwiderstandes so einstellbar ist, daß nur bei der eingestellten Kombination zu festen Gliedern bei gleich großer Durchflutung beider Wicklungen das Prüfrelais nicht anspricht und somit die Ausführung des übertragenen Signals gestattet. Eine derartige Anordnung ist aber im allgemeinen nicht empfindlich genug und bedingt das Vorhandensein von Relais, die den einzelnen Elementen des Codes zugeordnet sind.

S ehalt ungs anordnung für Codiereinrichtungen

Anmelder:

Standard Elektrik Aktiengesellschaft, Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42

Dipl.-Ing. Helmut Stobbe, Ludwigsburg,

und Dipl.-Ing. Rainer Thyen, Hixschlanden,

sind als Erfinder genannt worden

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Überprüfung eines Codes, bei der keine Kontaktpyramiden bzw. Relais verwendet werden. Dabei ist vorausgesetzt, daß das Vorhandensein der Bedingun- . ^a5 gen bzw. Elemente des Codes durch zwei definierte Schaltzustände der zu überprüfenden Schaltorgane angezeigt wird. Gemäß der Erfindung werden die Nachteile der bekannten Anordnungen dadurch vermieden, daß jedem Schaltorgan ein Widerstand zugeordnet ist, der entsprechend dem Zustand des Schaltorgans wirksam in den Stromkreis eingeschaltet oder abgeschaltet ist, und daß durch das Zusammenschalten der Widerstände die Vorspannung zweier statischer elektrischer Schalter stufenweise derart verändert wird, daß der eine dieser Schalter beim gleichzeitigen Vorhandensein von η Bedingungen zur Wirkung kommt und ein Anzeigemittel einschaltet, während der zweite Schalter bei der nächsten Stufe beim gleichzeitigen Vorhandensein von m+1 Bedingungen wirksam wird und das Anzeigemittel wieder abschaltet. Vorteilhafterweise werden als "statische elektrische Schalter Transistoren verwendet, deren Basisvorspannung durch die auftretende stufenweise Änderung des Summenstromes der Widerstände ver-4-5 schoben wird.

Ein Ausführungsbeispiel sei an Hand der Figur erläutert. Es sei zunächst die Wirkungsweise der Anordnung betrachtet, ohne Berücksichtigung des Transistorkreises Tr 3. Die Emitter-Kollektor-Strecken der beiden Transistoren TrI und Tr2 sind hintereinandergeschaltet und liegen in einer Spannungsteilerschaltung, die aus den Widerständen Rv und Re sowie den beiden Wicklungen I, II des Relais A besteht. Dabei ist je eine der Wicklungen in die Emitter-Kollek-

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tor-Strecke eines Transistors eingeschaltet. Die beiden Wicklungen des Relais A sind gleichdimensioniert, jedoch von entgegengesetztem Wicklungssinn. Es kann daher, obgleich im Ruhezustand beide Wicklungen Stromdurchflossen sind, das Relais A nicht zur Wirkung kommen.

Die Anschlußpunkte 1 bis 5 führen zu den zu über prüfenden und den Elementen des Codes entsprechenden Schaltorganen. Es sei im Beispiel angenommen; daß ein Code ( £ ) überprüft werden soll. Wenn an den Anschlußpunkten eine Spannung anliegt, so fließt über die zugeordneten Widerstände R1 bis R 5 und den Widerstand J^i 3 ein Strom. Der am Widerstand Wi 3 entstehende Spannungsabfall gibt den beiden Transistoren TrI und Tr 2 eine Basisvorspannung. Wenn nur an einem der Anschlußpunkte Spannung angelegt wird, so reicht die durch den Widerstand WiZ erzeugte Vorspannung nicht aus, um einen der Transistoren TrI bzw. Tr 2 in den leitenden Zustand zu versetzen. Wenn also nur ein Element des Codes auftritt, so kann die Anzeigeeinrichtung A nicht betätigt werden.

Wird nun zusätzlich ein zweites Element des Codes angeschaltet, beispielsweise außer dem Anschlußpunkt 1 auch noch an den Anschlußpunkt 3 Spannung angelegt, so erzeugt der über die zusammengeschalteten Widerstände Rl und i?3 fließende Summenstrom am Widerstand Wi 3 einen derartigen Spannungsabfall, daß die Basisvorspannung des Transistors Tr 2 einen Wert annimmt, bei dem die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors niederohmig wird. Durch den Widerstand Rb wird die Basisvorspannung am Transistor Tr 1 so niedrig gehalten, daß dieser Transistor weiterhin sperrt.

Da der Transistor Tr2 niederohmig ist, wird die Wicklung I des Relais A praktisch kurzgeschlossen. Es ist daher nur noch die Wicklung II des Relais wirksam, und das Relais wird erregt. Es kann dabei in nicht näher beschriebener Weise ein Auswerte- oder Anzeigestromkreis geschlossen werden.

Wurden gleichzeitig drei Elemente des Codes auftreten, beispielsweise außerdem noch am Punkt 4 Spannung anliegen, so¹ würde auch der Widerstand i?4 wirksam in den Stromkreis eingeschaltet und durch die nochmalige stufenweise Erhöhung des Summenstromes würde die Basisvorspannung der Transistoren so¹ verschoben, daß außer dem Transistor Tr 2 auch noch der Transistor Tr 1 in den leitenden Zustand versetzt wird. In diesem Fall wird auch die zweite Wicklung des Relais A kurzgeschlossen und das Relais somit wieder unwirksam geschaltet. Auf diese Weise erhält man nur bei dem gewünschten Code, d. h. beim gleichzeitigen Auftreten von zwei Bedingungen eine Anzeige, während beim Vorhandensein von nur einer oder von mehr als zwei Bedingungen das Signal nicht zur Wirkung kommt und als Fehlsignal ausgeschieden wird.

Da bei dem Kurzschluß der beiden Relaiswicklungen das Spannungsteilerverhältnis sich verschiebt, wirkt sich dieser Umstand ungünstig als Gegenkopplung für die Transistoren aus, da deren Basisvorspannung verändert wird. Man kann, diese Schwierigkeiten auf verschiedene Weise beseitigen. Beispielsweise kann der auftretende Fehler dadurch zu einem großen Teil vermindert werden, daß die beiden Relaiswicklungen niederohmig ausgebildet werden, so daß die Änderung im Spannungsteilerverhältnis beim Kurzschluß der beiden Wicklungen nicht mehr so sehr ins Gewicht fällt. Dieser Möglichkeit sind aber Grenzen gesetzt, die in dem zur Verfügung stehenden Wickelraum für das Relais begründet sind. Man kann auch vor dem Emitter des einen Transistors als Vorwiderstand einen nichtlinearen Widerstand verwenden, der bei Aussteuerung der beiden Transistoren seinen Schwellwert überwindet und einen niederen Widerstandswert annimmt. Die dadurch erzielte Widerstandsänderung reicht aber im allgemeinen nicht aus, um die erwähnte Gegenkopplung völlig aufzuheben.

Ein anderer Weg besteht darin, daß die Verschiebung im Spannungsteilerverhältnis dazu ausgenutzt wird, einen weiteren Transistor Tr 3 zu steuern, der dann seinerseits durch Zuschalten des Widerstandes Wi 2 der Verschiebung der Basisvorspannung der Transistoren TrX und Tr2 entgegenwirkt. Die Anordnung des zusätzlichen Transistors Tr 3 ist in der Figur dargestellt.

An Stelle des mit Gegenwicklungen versehenen Relais A können ohne weiteres auch andere Anzeigeeinrichtungen, z. B. elektronische Einrichtungen oder einfache Lampen eingeschaltet werden. Das Vorliegen eines richtigen Codes würde im letzteren Falle durch das Aufleuchten nur einer Lampe gekennzeichnet sein.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für Codiereinrichtungen zur Überprüfung auf das gleichzeitige Vorhandensein von η Bedingungen aus einer Anzahl vom m möglichen Bedingungen, bei der das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Bedingung durch zwei definierte Schaltzustände der zu überprüfenden m Schaltorgane angezeigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Schaltorgan ein Widerstand (Rl bis R5) zugeordnet ist, der entsprechend dem Zustand des Schaltorgans wirksam in den Stromkreis eingeschaltet oder abgeschaltet ist, und daß durch das Zusammenschalten der Widerstände die Vorspannung zweier statischer elektrischer Schalter (TrI, Tr 2) stufenweise derart verändert wird, daß der eine dieser Schalter (Tr 2) beim gleichzeitigen Vorhandensein von η Bedingungen zur Wirkung kommt und ein Anzeigemittel (A) einschaltet, während der zweite Schalter (TrI) bei der nächsten Stufe beim gleichzeitigen Vorhandensein von n+i Bedingungen wirksam wird und das Anzeigemittel wieder abschaltet.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als statische elektrische Schalter Transistoren verwendet werden, deren Emitter-Kollektor-Strecken in einer Spannungsteilerschaltung (Rv, A, Re) hintereinandergeschaltet sind und bei denen das an der Basis liegende Potential durch die beim Ändern des Zustandes eines der zu überprüfenden Schaltorgane auftretende stufenweise Änderung des Summenstromes der Widerstände (R 1 bis R 5) verschoben wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigemittel als ein in der Spannungsteilerschaltung liegendes Relais ausgebildet ist, dessen zwei, gegensinnig gewickelte Wicklungen jeweils in der Emitter-Kollektor-Strecke eines der Transistoren liegen.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden gleichdimensionierten, aber hintereinandergeschalteten Relaiswicklungen im Ruhezustand von einem Strom durchflossen werden, der für eine Anzugs-

erregung jeder Wicklung ausreicht, das Relais jedoch wegen der Gregenerregung der beiden Wicklungen nicht zur Wirkung kommen läßt.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Relaiswicklungen durch Aussteuern der statischen elektrischen Schalter kurzgeschlossen werden.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Vorwiderstand vor dem Emitter des einen Transistors ein nichtlinearer Widerstand verwendet wird, der bei Aus-

steuerung der Transistoren seinen Schwellwert überwindet und einen niederen Widerstandswert annimmt.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Transistor (Tr 3) vorgesehen ist, der bei Aussteuerung der beiden anderen Transistoren zur Wirkung kommt und die durch die Potentialverschiebung in der Spannungsteilerschaltung bedingte Verschiebung der Basisvorspannung der beiden ersten Transistoren (TrI, TrT) kompensiert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen