Elektronischer Impulsgeber, der als getasteter Sinusoszillator ausgebildet
ist Die Erfindung betrifft einen elektronischen Impulsgeber, der als getasteter
Sinusoszillator ausgebildet ist, mit einem Transistor in Schwingschaltung, bei dem
die Rückkopplung des Oszillators durch ein in Abhängigkeit von der zu zählenden
Größe arbeitendes Steuerorgan beeinflußt wird. Solche Impulsgeber werden beispielsweise
in der Fernzähltechnik benötigt, bei der die übertragung des Meßwertes über Leitungen
in der Weise erfolgt, daß in Abhängigkeit von der Umlaufgeschwindigkeit eines Verbrauchsmessers
Impulse auf die Leitung gegeben werden, die an der Empfangsstelle eine Registriereinrichtung
beeinflussen. Zur Erzeugung der Impulse sind Impulsgeber verschiedener Ausführungen
bekannt. Es ist beispielsweise ein elektronischer Impulsgeber bekannt, mit dessen
Hilfe die Impulse in der Weise erzeugt werden, daß die Rückkopplung eines Oszillators
durch ein in Abhängigkeit von der zu zählenden Größe arbeitendes Steuerorgan beeinflußt
wird. Es ist vorgeschlagen worden, den Impulsgeber mit einem in Schwingschaltung
betriebenen Transistor auszurüsten. Von der Induktivität des Schwingkreises wird
dabei eine Spannung ausgekoppelt, die einen Schalttransistor steuert, dessen Schaltzustand
den Strom auf der nachgeschalteten Impulsleitung bestimmt. Die Verwendung eines
Schalttransistors ist bei der Schaltung erforderlich, da die Stromdifferenz zwischen
schwingendem und nicht schwingendem Zustand des Oszillators so klein ist, daß diese
zur Steuerung eines Empfangsgerätes nicht ausreicht. Dies ist besonders dann der
Fall, wenn für den Einsatz an explosionsgefährdeten Meßstellen eine niedrige Betriebsspannung
gefordert wird.Electronic pulse generator designed as a keyed sine wave oscillator
The invention relates to an electronic pulse generator as a keyed
Sine wave oscillator is formed with a transistor in an oscillating circuit, in which
the feedback of the oscillator through a depending on the one to be counted
Size working controller is affected. Such pulse generators are for example
required in remote counting technology, in which the measured value is transmitted via cables
takes place in such a way that depending on the rotational speed of a consumption meter
Pulses are given to the line, which is a registration device at the receiving point
influence. Various types of pulse generators are used to generate the pulses
known. For example, an electronic pulse generator is known with which
Help the pulses are generated in such a way that the feedback of an oscillator
influenced by a control element working depending on the size to be counted
will. It has been proposed to use the pulse generator with an oscillating circuit
equipped transistor operated. From the inductance of the resonant circuit is
while a voltage is decoupled that controls a switching transistor, its switching state
determines the current on the downstream impulse line. Using a
Switching transistor is required when switching because the current difference between
oscillating and non-oscillating state of the oscillator is so small that this
is not sufficient to control a receiving device. This is especially the case then
This is the case when a low operating voltage is required for use at measuring points at risk of explosion
is required.
Die Erfindung bezweckt, einen Impulsgeber zu schaffen, bei dem der
nötige Impulsstrom mit nur einem Transistor erzeugt werden kann.The invention aims to provide a pulse generator in which the
necessary pulse current can be generated with just one transistor.
Erfindungsgemäß ist der Oszillatortransistor mit einer Gleichstromrückkopplung
versehen und zwischen Basis und Emitter des Transistors ist in Reihe mit Rückkopplungsspulen
ein Kondensator eingeschaltet, der über eine Gleichrichteranordnung von einer von
der Schwingkreisinduktivität ausgekoppelten Spannung in der Weise aufgeladen wird,
daß dadurch ein stärker negatives Potential entsteht.According to the invention, the oscillator transistor is with a direct current feedback
and between the base and emitter of the transistor is in series with feedback coils
switched on a capacitor, which via a rectifier arrangement of one of
The voltage decoupled from the resonant circuit inductance is charged in such a way that
that this creates a more negative potential.
An Hand der in der Zeichnung dargestellten Schaltung sei die Erfindung
näher erläutert.The invention is based on the circuit shown in the drawing
explained in more detail.
Links der gestrichelten Linie 1 ist der Impulsgeber dargestellt, der
über eine Fernleitung 2 mit einer rechts der gestrichelten Linie 3 dargestellten
Empfangseinrichtung verbunden ist. Der von der Empfangsseite mit Spannung versorgte
Impulsgeber besteht aus einem Transistor 4, dessen Basis über die einen Spannungsteiler
darstellenden Widerstände 5 und 6 an die Impulsleitung angeschlossen ist. Zwischen
dem Mittelpunkt des Spannungsteilers und der Basis sind noch die beiden Kopplungsspulen
7 und 8 in Gegenreihe eingeschaltet, die auf den Außenschenkeln eines E-förmigen,
nicht dargestellten Eisenkernes sitzen. Kollektorseitig liegt an dem Transistor
ein aus der Induktivität 9 und dem Kondensator 10 bestehender Schwingkreis.
Die Induktivität 9 sitzt auf dem Mittelschenkel des E-Kernes und ist mit einer ebenfalls
auf dem Mittelschenkel sitzenden Wicklung 11 induktiv gekoppelt. Mit der über die
Wicklung 11 vom Schwingkreis ausgekoppelten Spannung wird über Gleichrichter 12,1.3
ein zwischen Basis und Emitter des Transistors 4 geschalteter Kondensator 14 aufgeladen.
Die Empfangseinrichtung besteht aus einem Transistor 17, der über die am Widerstand
15 abfallende Spannung gesteuert wird und im Kollektorkreis ein den auf der Fernleitung
liegenden Impulsstrom auswertendes Schaltelement 16 aufweist. Die übrigen in der
Schaltung noch dargestellten Kondensatoren, Spulen und Widerstände stellen übliche,
für die Erläuterung der Erfindung unwesentliche Schaltelemente dar.The pulse generator is shown to the left of the dashed line 1 and is connected via a long-distance line 2 to a receiving device shown to the right of the dashed line 3. The pulse generator supplied with voltage from the receiving side consists of a transistor 4, the base of which is connected to the pulse line via resistors 5 and 6, which represent a voltage divider. Between the center point of the voltage divider and the base, the two coupling coils 7 and 8 are connected in opposite rows, which sit on the outer legs of an E-shaped iron core, not shown. A resonant circuit consisting of the inductance 9 and the capacitor 10 is connected to the transistor on the collector side. The inductance 9 is seated on the middle limb of the E core and is inductively coupled to a winding 11 which is also seated on the middle limb. A capacitor 14 connected between the base and emitter of the transistor 4 is charged with the voltage decoupled from the resonant circuit via the winding 11 via the rectifier 12, 1.3. The receiving device consists of a transistor 17 which is controlled by the voltage drop across the resistor 15 and has a switching element 16 in the collector circuit which evaluates the pulse current on the long-distance line. The remaining capacitors, coils and resistors shown in the circuit represent common switching elements that are not essential for the explanation of the invention.
Die Rückkopplung des Oszillators des Impulsgebers wird mit einer sich
in Abhängigkeit von dem zu messenden Verbrauch drehenden, nicht dargestellten Lochscheibe
gesteuert. Durch die Lochscheibe wird die Flußverteilung in den beiden Außenschenkeln
des E-Kernes geändert, so daß die in den Spulen 7 und 8 induzierte, resultierende
Spannung eine Mit- oder eine Gegenspannung ist. Im ersten Fall schwingt der Oszillator,
während im anderen Fall die Schwingung unterbunden ist. Die Stromdifferenz zwischen
schwingendem und nicht schwingendem Zustand ist anfangs klein und würde allein zur
Steuerung des Empfangsgerätes nicht ausreichen. Durch die Gleichstromrückkopplung
mit Hilfe der Spule 11
und der Gleichrichter 12,13 wird von dem
Schwingkreis eine Spannung ausgekoppelt, die den Kondensator 14 in der dargestellten
Polarität auflädt. Dadurch wird das Basispotential des Transistors 4 noch negativer
und sein Arbeitspunkt zu höheren Kollektorströmen verschoben. Gleichzeitig wächst
aber auch die Amplitude der Hochfrequenzspannung und der Kondensator 14 wird noch
weiter aufgeladen, was wiederum eine weitere Verschiebung des Arbeitspunktes zur
Folge hat. Der Vorgang läuft kontinuierlich und in relativ kurzer Zeit ab. Man kann
also hier von einer Gleichstromrückkopplung sprechen, da aus einer Hochfrequenzleistung
eine Gleichstromleistung erhalten wird, die ihrerseits den Hochfrequenzgenerator
so steuert, daß sich seine abgegebene Leistung noch erhöht. Das Wechselspiel wiederholt
sich so länge, bis die Hochfrequenzleistung infolge Amplitudenbegrenzung nicht weiter
anwächst. Es wird somit ein Impulsstrom erhalten, der zur Steuerung der Empfangseinrichtung
ausreichend ist.The feedback of the oscillator of the pulse generator is with itself
Perforated disc rotating, not shown, depending on the consumption to be measured
controlled. The flow distribution in the two outer legs is achieved through the perforated disc
of the E core changed so that the induced in the coils 7 and 8, resulting
Voltage is a positive or negative voltage. In the first case the oscillator oscillates,
while in the other case the oscillation is suppressed. The current difference between
vibrating and non-vibrating state is initially small and would be used alone
Control of the receiving device is not sufficient. Through the DC feedback
with the help of the coil 11
and the rectifier 12,13 is of the
Resonant circuit decoupled a voltage that the capacitor 14 in the illustrated
Polarity charges. This makes the base potential of the transistor 4 even more negative
and its operating point shifted to higher collector currents. At the same time grows
but also the amplitude of the high frequency voltage and the capacitor 14 is still
further charged, which in turn results in a further shift in the operating point
Consequence. The process runs continuously and in a relatively short time. One can
So speak of a direct current feedback here, because from a high-frequency power
DC power is obtained, which in turn feeds the high frequency generator
controls so that its output is increased. The interplay repeats
so long until the high-frequency power does not continue due to the amplitude limitation
grows. A pulse stream is thus obtained which is used to control the receiving device
is sufficient.
Die erfindungsgemäße Anordnung ist besonders vorteilhaft, weil durch
sie ein besonderer Schalttransistor eingespart wird. Der OsziIlatortransistor wird
gleichzeitig als Schalttransistor mit ausgenutzt. Infolge des Gleichstromrückkopplungseffektes
wird außerdem eine Versteilerung der Impulsflanken erreicht, was besonders bei sich
langsam drehender Lochscheibe sehr günstig ist, weil hierbei nämlich bisher ein
verhältnismäßig flacher Anstieg des Impulsstromes zu verzeichnen war. Außerdem wird
eine Empfindlichkeitssteigerung bei der Abtastung erreicht, d. h. der Oszillator
braucht nur mit sehr kleiner Amplitude anzuschwingen, da die Gleichstromrückkopplung
eine starke Schwingungsanfachung bewirkt. Der Impulsgeber arbeitet somit auch bei
niedrigen Betriebsspannungen einwandfrei.The arrangement according to the invention is particularly advantageous because through
it saves a special switching transistor. The oscillator transistor will
at the same time used as a switching transistor. Due to the DC feedback effect
a steepening of the pulse edges is also achieved, which is especially true
slowly rotating perforated disc is very favorable because this is so far a
relatively flat increase in the pulse current was recorded. Also will
achieves an increase in the sensitivity of the scan, d. H. the oscillator
only needs to oscillate with a very small amplitude because of the direct current feedback
causes a strong amplification of vibrations. The pulse generator thus also works at
low operating voltages perfectly.