DE2728773C2

DE2728773C2 - Funk-Fernsteuereinrichtung

Info

Publication number: DE2728773C2
Application number: DE2728773A
Authority: DE
Inventors: Douglas Morton Clinton Conn. French; Robert Richard Bridgeport Conn. Hellman
Original assignee: Westport International Inc
Current assignee: Westport International Inc
Priority date: 1976-06-30
Filing date: 1977-06-25
Publication date: 1987-01-15
Also published as: GB1588353A; HK29682A; DE2728773A1; CA1075772A; US4091328A; JPS6211556B2; JPS534182A

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Funk-Fernsteuereinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Funk-Femsteuereinrichtung ist aus der DE-OS 25 31 953 bekannt.

Funk-Fernsteuereinrichtungen dienen zur Steuerung von Modellen, z. B. Flug- und Schiffsmodellen. Sie ermöglichen eine proportionale Folgesteuerung mehrerer Steuerfunktionen. Die Übermittlung der verschiedenen Steuerfunktionen erfolgt in herkömmlicher Weise (Funk-Technik, 1967, Nr. 17, Seiten 654, 656, 658) durch periodisches Ausstrahlen einer Gruppe von mehreren zeitlich aufeinanderfolgenden Impulsen. Die Information für die einzelnen Steuerkanäie liegt in der Zeitdifferenz zwischen den Anfangsflanken zweier benachbarter Impulse. Die Trennung der einzelnen Steuerfunktionen erfolgt empfängerseitig durch geeignete Zählschaltungen.

Bei der üblicherweise angewandten Impulslängenmodulation sind die den Kanälen zugeordneten Informationen in den Impulsbreiten zeitlich nacheinander übertragener Impulse enthalten. Aus Funkschau 1967, Heft 20. S. 631—634 ist eine Funk-Fernsteueranlage nach dem Digi-Prop-Verfahren bekannt, bei der auf der Empfangsseite zum Trennen einer aus zwei Impulsen bestehenden Impulsfolge ein Flipflop vorgesehen ist, das bei jedem eintreffenden Impuls umkippt Die Synchronisierung der Kanäle auf die vom Sender abgestrahlte Impulsfolge erfolgt dadurch, daß das Flipflop während der Dauer des Impulses "1" immer in einer definierten Lage gehalten wird. Der zeitliche Abstand zwischen dem Anfang von Impuls "1" und dem Anfang von impuls "2" wird kleiner gemacht als der Abstand zwischen dem Anfang von Impuls "2" bis zum Eintreffen von Impuls "1".

In der DE-OS 26 25 633 wurde von der Anmelderin bereits eine Funk-Fernsteuereinrichtung vorgeschlagen, bei der die gesendete Welle zur Unterteilung in sich wiederholenden Folgen ein- und ausgeschaltet wird. Jede Folge enthält ein Segment für jede Gebereinheit, wobei jedes Segment eine Sendepause und eine Sendeperiode enthält. Die Dauer der Sendepause ändert sich entsprechend der Lage des handbetätigten Gebers, während die Sendeperiode für jedes Segment im wesentlichen konstant gehalten wird, ;o daß die Gesamtdauer eines Segments ein Maß für die vom Stellgliea einzunehmende Stellung ist. Um eine Folge zu wiederholen, wird zusätzlich ein relativ langer Rücksetzimpuls am Ende des Segments gesendet.

Bei den herkömmlichen Funksteuereinrichtungen wird eine Trägerschwinguns kontinuierlich während der Dauer jedes Steuerimpulses und während der Dauer eines zusätzlichen Zeitimpulses gesendet. Aus der eingangs bereits genannten DE-OS 25 31 953 ist eine Funk-Fernsteuereinrichtung der erfindungsgemäßen Art bekannt, bei der die Sendezeitdauer für jede Impulsfolge dadurch reduziert wird, daß anstelle der Pulslängenmodulation in herkömmlichen Funk-Fernsteuereinrichtungen eine Pulsabstandsmodulation verwendet wird. Die Trägerschwingung wird daher nur während solcher Zeitperioden ausgestrahlt, während denen bei herkömmlichen Anlagen keine Trägerschwingung auftritt. Die bekannte Funksteuereinrichtung ist dadurch verwirklicht, daß in einer herkömmlichen Funksteuerungsanlage zusätzliche Phasenumkehrer eingeschaltet sind, die bewirken, daß die Trägerschwingung nur während der extrem kurzen und konstanten Pausenzeiten zwischen benachbarten Steuerimpulsen und dem nachfolgenden Zeitimpuls gesendet v/ird und der Impulsabstand empfängerseitig als Steuerinformation gewenet werden kann. Diese sehr kurzen Sendeimpulse bilden vor allem bei hohen Leistungen eine Ursache, für Probleme durch Störeinflüsse. Störungen resultieren auch aus elektrischen Entladungen oder Impulsgeräuschen von Zündsystemen, Motoren, Schaltern und sonstigen Lichtbogenstrecken. Derartige Geräusche nehmen mit

&iacgr;&ogr; zunehmender Frequenz oberhalb des 27 MHz-Bandes ab. Unter diesen Umständen kann die Sendeimpulsbreite nicht beliebig kurz gemacht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Funk-Fernsteuereinrichtung der gattungsgemäßen Art bei geringem Verbrauch an elektrischer Energie weitgehend unempfindlich gegen einlaufende Störwellen zu machen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 vor.

Bei der Erfindung wird die ko.-.itante Sendephase nicht nur auf die sehr kurzen konstanten Zeitperioden beschränkt, bei denen in herkömmlichen Anlagen keine Trägerschwingung auftritt. Vielmehr wird die feste Impulsbreite, bei der der Sendebetrieb stattfindet, vorzugsweise auf etwa 0,5 Millisekunden ausgedehnt, um einerseits ein ausreichend klares Sendesignal übertragen zu können und andererseits Störeinflüsse insbesondere aufgrund äußerer elektrischer Entladungen zu minimieren. Die erfindungsgemäße Funk-Fernsteuereinrichtung behält die volle Kompatibilität zu bestehenden Systemen, die an die Stellglieder einen Impuls einer Dauer von 1,5 Millisekunden in deren Neutralstellung einer Maximaldauer von 2 Millisekunden und einer Minimaldauer von 1 Millisekunde. Im Gegensatz zu der aus der DE-OS 25 31 953 bekannten Funk-Steuerungsanlage werden die zwischen den eigentlichen Steuerimpulsen liegenden festen Impulse empfängerseitig nicht ignoriert, sondern die Summe aus beiden Impulspegeln,

d. h. die Sendephase und die zugehörige Pausenphase, zu·· Steuerung der Stellglieder ausgenutzt. Während der Sendepause in jedem Segment ist der Empfängerteil gegen Störsignale unempfindlich, soweit diese, wie für elektrische Entladungen oder Störgeräusche von Zünd-Systemen typisch, eine Dauer haben, die kleiner als etwa zwei Drittel der Dauer der festen Sendeperiode ist.

Die Erfindung verringert die Gesamtsendezeit für eine Sendefolge dadurch, daß sie die das Ende jeder Folge einleitende Rücksetz-Sendeperiode verkürzt, wobei letztere eine Dauer hat, die gleich derjenigen einer Segmenten-Sendeperiüde ist Auf die Rücksetz-Sendeperiode folgt jedoch eine relativ lange Sendepause, üLer deren größten Teil der Empfänger derart gesperrt ist, u'aß er nicht auf Störungen durch andere gesendete Wellen reagieren kann. Unter Verwendung der Erfindung wird die Gesamtsendezeit für eine Folge zur Steuerung von acht Stellgliedern bzw. Servoeinheiten, d. h. acht Segmenten in einer Folge, auf diese Weise au^f etwa 4,5 Millisek .nden bei einer Gesamtfolgezeit von 18 Millisekunden reduziert. Dies erhöht das Verhältnis von Sendepause zu Sendezeit auf angenähert 3:1, nämlich 13,5 zu 4,5 Millisekunden. Darüber hinaus wird die Unempfindlichkeit gegenüber einlaufenden Fremdwellen bzw. Störsignalen während der vergleichsweise längeren Sendepause «,""höht. Diese funktionellen Vorteile können ohne wesentliche Änderung des schaltungsmäßigen Aufbaus, der Betriebsweise des Systems und der Herstellungskosten erreicht werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein teilweise als Blockdiagramm dargestelltes elektrisches Schaltbild des Senders der erfindungsgemäßen Funk- Fernsteuereinrichtung;

Fig. 2 ein teilweise als Blockdiagramm dargestelltes Schaltbild eines Ausfiihrungsbeispiels des zugehörigen Empfängers;

Fig. 3 eine grafische Darstellung verschiedener Signalkurven; und

Fig. 4 ein schematisches Schaltbild eines Ausführungsbeispiels eines in dem Sender verwendbaren veränderlichen Zeitgebers.

In Fig. 1 ist der Sender als ganzer mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Er weist in dem gestrichelt umrandeten Block 11 die Hauptbestandteile eines amplitudenmodulierten Senders auf, der mit dem Sender der älteren Anmeldung übereinstimmt, gegebenenfalls jedoch auch ais frequenzmoduiierter Sender ausgebildet sein kann. Ein Quarz 12 bestimmt die Frequenz der über eine Antenne 13 mit konstanter Frequenz und Amplitude abgestrahlten Welle. Zu dem Sender gehört ferner ein Verstärker 14, der über eine einen Transistor 16 aufweisende Schalteinrichtung 15 mit einer S+ Betriebsspannungsquelle verbunden ist.

Der Transistor 16 ist mit den dargestellten Schaltungskomponenten und mit einem Ausgang 17 eines veränderlichen Zeitgebers 18 verbunden. Wenn der Zeitgeberausgang 17 aus einem niedrigen bzw. L-Pegel ist, wird der Transistor 16 leitend und erregt den Verstärker 14, wodurch der Sender 10 eine Funkwelle mit der vom Quarz 12 bestimmten Frequenz ausstrahlt. Wenn sich der Zeitgeberausgang 17 jedoch im //-Zustand befindet, ist der Transistor 16 gesperrt, der Verstärker 14 entregt und der Sendevorgang des Senders unierbrochen, d. h. es ist eine Sendepause.

,r*Ua

VWl KV ItUL

Anmeldung beschriebene Ausbildung und erzeugt eine hohe Spannung an seinem Ausgang 17 über eine Dauer, die von der Stärke des in seiner Eingangsleitung 19 fließenden Stroms bestimmt ist Nach einer solchen einstellbaren Zeit hoher Spannung wird der Ausgang für eine bestimmte Dauer auf eine niedrige Spannung umgeschaltet und kehrt danach auf eine hohe Ausgangsspannung zurück. Daher ruft ein starker Strom in der Eingangsleitung 19 eine hohe Spannung kurzer Dauer plus einer niedrigen Spannung fester Dauer hervor, während ein niedriger Stromwert eine hohe Spannung längerer Dauer plus der niedrigen Spannung gleichbleibender Dauer hervorruft Wie bei der älteren Fernsteuereinrichtung betragt die Dauer des niedrigen Signalwerts vorzugsweise etwa 0,5 Millisekunden, während die Dauer des hohen Signalwerts in einem Bereich von 0,5 bis 1,5 Millisekunden schwankt

Die Eingangsleitung 19 ist mit mehreren zweiseitigen Schaltern 20 verbunden, von denen jeder mit einem von mehreren von Hand einstellbaren Gebern bzw. Handsteuerungen 21 verbunden ist Die Einstellung jeder dieser Handsteuerungen bestimmt über den zugehörigen zweiseitigen Schalter die Stärke des bei Betätigung des Schalters in der Eingangsleitung 19 fließenden Stroms und damit die Dauer der an der Ausgangsleitung 17 anstehenden hohen Spannung.

Jeder der zweiseitigen Schalter ist mit den Zählanschlüssan eines dekadischen Zählers 22 verbunden, wobei der erste zweiseitige Schalter mit dem Zählanschluß 1, der zweite Schalter mit dem Zählanschluß 2, der dritte Schalter mit dem Zählanschluß 3 usw. verbunden ist. Mit diesen Verbindungen betätigt der dekadische Zähler 22 nur denjenigen zweiseitigen Schalter, der dem Zählwert entspricht, und verbindet die zugehörige Handsteuerung mit dem Eingang des veränderlichen Zeitgebers 18 über die gesamte Zeit der Haltung des jeweiligen Zählerstandes.

Der Zähler 22 ist mit einem Zähl-Bereitschaftsanschluß 23 an den Ausgang 17 des veränderlichen Zeitgebers 18 angeschaltet Ein Zählanschluß 24 ist mit der B+ Quelle und ein Rücksetzanschluß 25 mit einem RC-Glied 26 verbunden. Der Rücksetzanschluß 25 ist außerdem über eine Diode 27 mit dem Zählwertanschiuß 9 verbunden. Da die Spannung am Zählanschluß stets auf dem /-/-Wert ist, schaltet eine //-/.-Spannungsänderung am Zähl-Bereitschaftsanschluß den Zähler um 1 weiter. Daher ändert der Zähler 22 immer dann seinen Zählwert, wenn sich die Spannung an der Ausgangsleitung 17 von dem H- auf den L-Wert bei Beginn jeder Sendeperiode ändert.

Der Zähler 22 wird auf den Zählerstand 0 kurz nach dem Erreichen eines Zählerstandes rückgesetzt, der um 1 größer als die Zahl der im System vorhandenen Handsteuerungen und Stellglieder ist. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist unterstellt, daß acht Handsteuerungen vorhanden sind. Wenn der Zähler daher den Zählerstand 9 erreicht, bewirkt die über die Diode 27 an den Rücksetzanschluß 25 angelegte /-/-Spannung das sofortige Rücksetzen des Zählers auf den Zählerstand 0.

Das /?C-Glied 26 hält diese Spannung über eine kurze Zeit aufrecht, die dazu ausreicht, eine Zählerrücksetzung sicherzustellen, bevor am Rücksetzanschluß wieder die normale L-Spannung eingestellt wird.

Der Zählwertanschluß 0 ist mit dem zweiseitigen Schalter 20-0 verbunden, der einen im Rücksetzblock der Handsteuerungen 21 angeordneten Schalter 28 mit der Eingangsleitung 19 des Zeitgebers 18 verbindet. Der Widerstand 28 ist auf einen relativ hohen Wert ausgelegt, um das //-Signal am Zeitgeberausgang 17 über eine längere Dauer, vorzugsweise in der Größenordnung von 5,5 Millisekunden, aufrechtzuerhalten. Am Ende dieses Zeitintervalls sinkt die Spannung an der Leitung 17 auf einen L-Wert und bewirkt, daß der Zählerstand zum Beginn der nächsten Folge auf 1 erhöht wird.

Es ist klar, daß bei Verwendung dieser Einrichtung mit einer kleineren Anzahl von Stellgliedern bzw. Servoeinheiten die Diode 27 mit demjenigen Zählwertanschluß verbunden wird, der um 1 größer als die Zahl der verwendeten Servoeinheiten ist. Wenn daher nur vier Servoeinheiten vorhanden sind, so wird die Diode 27 mit dem Zählwertanschluß 5 verbunden. Unabhängig von dem mit der Diode verbundenen Zählwertanschluß bleibt die Rücksetzzeit-Ruheperiode bei 5,5 Millisekunden, da sich der Wert des Widerstandes 28 nicht ändert.

In Fig. 3 ist eine grafische Darstellung der Wellenform der Spannung an der Ausgangsleitungl7 des Zeitgebers als Kurve 29 sowie eine Darstellung 30 der Zählung des senderseitigen Zählers 22 gezeigt. Wie aus dieser Darstellung zu sehen ist schaltet der Zähler weiter.

wenn der Zeitgeberausgang vom //-Zustand in den L-Zustand überwechselt, d. h. an der Vorderflanke der konstanten L-Spannungsdauer des Zeitgebers. Da der Schalter 15 ebenfalls mit dem Ausgang des veränderlichen Zeitgebers verbunden ist zeigt eine Kurve 31 diejenigen Perioden, in denen der Sender erregt ist, also sendet bzw. nicht erregt ist also eine Sendepause hat Es ist zu beachten, daß der Sender nur für die praktisch feste Dauer der L-Spannung am Ausgang 17 des Zeitge-

bers sendet. Es ist außerdem zu sehen, daß eine relativ lange Rücksetz-Pausenperiode vorhanden ist, die mit dem Bezugszeichen 32 bezeichnet ist.

Die Pausenzeit jedes Segments ist vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 0,5 bis 1,5 Millisekunden mit einer mittleren oder neutralen Zeit von 1 Millisekunde einstellbar. Da jede Sendeperiode 0,5 Millisekunden be-'trä'gt, hat daher jedes Segment eine Dauer im Bereich von J bis 2 Millisekunden, während die Rücksetzzeit eine 5,5 ms Pausenperiode plus einer 0,5 ms Sendeperiode, insgesamt also 6 ms beträgt. Bei acht normalen Segmenten beträgt die Gesamtsendezeit daher 4,5 (9 &khgr; 0.5) Millisekunden, während die Gesamtdauer der Pausenperioden 8 (8 &khgr; 1,0) plus 5,5 ms oder 13,5 ms beträgt.

Die vom Sender 10 ausgestrahlte Welle wird von einem in Fig. 2 mit 40 bezeichneten Empfänger aufgenommen und dient zur Steuerung von acht einzelnen Stellgliedern bzw. Servoeinheiten, die in einem Block 41

UUIg^JIVIIt JIIlU. 1~"V. Ill Ubl'l gV.JIIIt.HVIIVII ftSV.IV TS- QV.

zeigten Schaltungskomponenten bilden einen Funkempfängerteil, der auf die Sendefrequenz abgestimmt ist und an einem Punkt A seiner Ausgangsleitung 43 ein Signal entwickelt, dessen Wellenform als Kurve 33 in Rg. 3 dargestellt ist. Es ist zu sehen, daß an dem Punkt A die Spannung auf dem H-Wert ist, während der Sender sendet, und sich auf dem L -Pegel befindet, wenn der Sender Sendepause hat. Der Spannungszustand bzw. -pegel am Punkt A dient zur Steuerung der Fortschaltung und Rücksetzung eines dekadischen Zählers 44, der mit Zählwertanschlüssen 0 bis 9 versehen ist. Der Zählwer Anschluß 1 ist mit der ersten Servoeinheit im Block 41. der Zählwertanschluß 2 mit der zweiten Servoeinheit usw. verbunden, so daß jede Servoeinheit nur solange erregt wird, wie der Zähler den zugehörigen Zählerstand beibehält. Bekanntlich nimmt eine Servoeinheit bzw. Stelleinheit eine Stellung ein, welche der Dauer ihrer Erregung entspricht.

Der Zähler 44 hat einen Zählanschluß 45 und einen Zählbereitschaftsanschluß 46, die über Zeitgabeschaltungen mit dem Punkt A verbunden sind. Der Zähler kann dabei seinen Zählerstand nur dann weiterschalten, wenn die Spannung an seinem Zählanschluß vom L-zum //-Pegel überwechselt, während der Zähl-Bereitschaftsanschluß eine Spannung auf dem L-Pegel erhält. Zwischen dem Zählanschluß 45 und dem Punkt A liegt ein rücktriggerbarer monostabiler Zeitgeber 47 (beispielsweise eine Hälfte eines dualen Zeitgebers mit der Typenbezeichnung MC14528 der Firma Motorola, Ina), der durch den Wert eines RC-GIiedes 48 derart eingestellt wird, daß er eine L-Ausgangsspannung für eine Zeitspanne von etwa 0,4 ms liefert, nachdem die Spannung am Punkt A vom L- auf den //-Pegel gewechselt ist. Bei jeder solchen Änderung der &Agr;-Spannung beginnt die 0,4 ms (Verzögerungs-)Periode. Eine Darstellung des Ausgangssignals des Zeitgebers 47, das am Zählanschluß 45 ansteht, ist in Fig. 3 durch die Kurve 49 dargestellt, die veranschaulicht, daß das Signal am Zählanschluß von dem L-Wert auf den //-Wert 0,4 Millisekunden nach Beginn einer empfangenen Sendeperiode überwechselt

Der Zähl-Bereitschaftsanschluß 46 ist über eine RC-Schaltung 50 und einen Inverterverstärker 51 dem Punkt A derart nachgeschaltet, daß der Anschluß 46 anfänglich etwa nach 0,075 ms nach Feststellung des Beginns einer Sendeperiode auf den L-Zustand gebracht wird. Auf diesem Zustand bleibt der Zähl- Bereitschaftanschluß danach für wenigstens die Dauer der Sendeperiode. Eine in Fig. 3 mit 52 bezeichnete Kurve zeigt die Spannung am Zähl-Bereitschaftsanschluß 46. Durch Vergleich der Kurven 49 und 52 ist zu sehen, daß der Zähler immer dann weitergeschaltet wird, wenn der Zählanschluß auf den //-Wert überwechselt, während der Zähl-Bereitschaftsanschluß eine L-Spannung hat. Die Dauer jedes Zählwerts des Zählers 44 ist in der Zeile 53 angegeben. Der rücktriggerbare Zeitgeber 47 und die Verzögerungsschaltung 50 verhindern, daß einlaufende Störsignale von system-unabhängigen Störquellen und Fremdsendern den Zählerstand des Zählers ändern, wenn sie kürzer als 0325 Millisekunden andauern. Wenn der Zeitgeber 47 daher auf 0,4 Millisekunden eingestellt ist und eine 0,075 ms-Verzögerung von der ÄC-Schaltung 50 eingeführt wird, so kann ein eingehender Störimpuls einer Dauer von weniger als 0325 ms den Zähler nicht weiterschalten, da der Zähl-Bereitschaftsanschluß auf einer //-Spannung ist und ein Weiterschalten verhindert, bevor das Ausgangssignal des

»w» 7&eegr;***&ngr;&Agr;&idiagr;%»··«> &Lgr;7 %mn r4am / U/_a&ldquor;, nnf r4n» LJ W/aw» mUis^ il/ £-.v.itgv.t/v.i ·> -ri tun viv.ui t-i rrv.it cxui &ngr;&igr;&ngr;&iacgr;! if-rrv.Il UUv.I -wechselt Dieses Zeitintervall kann durch Änderung der L-Zeit des rücktriggerbaren Zeitgebers 47 etwas geändert werden, wobei eine kürzere L-Zeit die Dauer eines das Weiterschalten des Zählers nicht beeinflussenden Störimpulses verringert Vorzugsweise liegt die L-Zeit des Zeitgebers 47 jedoch in einem Bereich von 0,35 bis 0,45 Millisekunden.

Die Dauer des zurückgewiesenen Störsignals wird infolge der Verzögerung der Zeitgabeschaltung 50 etwas kürzer als 0,4 Millisekunden gemacht, wobei die Zeitgabeschaltung 50 am Ende des empfangenen Sendesignals eine L-Spannung erhält.

Bei jedem Wechsel der Spannung am Punkt A von dem L-Wert auf den //-Wert beginnt der Zeitgeber 47 seine 0,4 ms dauernde L-Zeit Dies verhindert, daß eine Reihe kurzzeitiger Störimpule im Verlauf der Sendepause den Zählerstand weiterschaltet, während der Zeitgeber 47 zuverlässig aiif einen Sendeimpuls vom Sender 10 anspricht, da sein Ausgangssignal von dem L-auf den //-Pegel zu derselben Zeit nach der Vorderflanke eines Sendeimpulses wechselt als wenn keine Störimpulse auftreten würden.

Nachdem der Zähler 44 den Zählerstand 8 erreicht hat, bildet der nächste Sendeimpuls den Rücksetz-Sendeimpuls, welcher das Rücksetzsegment einleitet, so daß der Zähler bei dem nächstfolgenden Sendeimpuls den Zählerstand 1 erreicht Dem Rücksetzimpuls folgt eine lange Sendepause von 5,5 ms, über deren größten Teil der Zähler einen Zählerstand von 9 oder 0 hat und ge-

gen eine Änderung beim Zählerstand 9 verriegelt ist, so daß ihn Störsignale nicht beeinflussen können.

Der Rücksetz-Sendeimpuls schaltet anfänglich den Zähler auf einen Zählerstand 9 weiter, bei dem die H-Spannung am Zählwertanschluß 9 über eine Diode 54 an den Zähl-Bereitschaftsanschluß 46 angelegt wird. Diese //-Spannung am Zähl-Bereitschaftsanschluß verhindert bis zu ihrer Abnahme ein Weiterschalten des Zählers und macht letzteren daher unempfindlich gegen in diesem Zeitintervall auftretende Störimpulse. Diese Sperrung wird nur durch Anlegen einer //-Spannung an den Rücksetzanschluß 55 des Zählers aufgehoben, bei deren Auftreten der Zähler den Zählerstand 0 annimmt Der Rücksetzanschluß 55 und der Punkt A sind über

zwei Zeitgabeschaltungen 56 und 57 so verbunden, daß eine Rücksetzschaltung erst nach Ablauf einer Zeit angelegt werden kann, welche größer als die Summe der Verzögerungszeiten der beiden Zeitgabeschaltungen ist. Diese Summe ist größer als die Periode eines Seg-

ments, jedoch kleiner als die Rücksetzperiode, so daß keine Beeinflussung durch die Segmentenperiode stattfinden kann.

Nach Empfang der Vorderflanke der Sendeperiode geht das Signal am Punkt A auf den //-Pegel, und die Werte der Widerstands-Kapazitäts-Kombination in der Schaltung 56 verhindern, daß deren Ausgang 58 vor Ablauf einer Verzögerungszeit von 0,25 ms nach Empfang der Vordtrflanke des Sendeimpulses auf einen H-Pegel kommt. Der Ausgang 58 ist über einen Inverterverstärker 59 und eine Diode 60 an den Ausgang 61 der Zeitgabeschaltung 57 angeschaltet, welche außerdem an der B+ Quelle liegt. Die L-Spannung am Ausgang 61 entlädt sofort die Zeitgabeschaltung 57, so daß der Ausgang auf einen L-Pegel kommt. Die Widerstands- und Kapazitätswerte der Zeitgabeschaltung 57 sind so gewählt, daß 3,75 ms nach der Änderung des Ausgangs der Zeitgabeschaltung 56 auf einen L-Wert verstreichen müssen, bevor der Ausgang 61 auf einen //-Wert kommt. Diese Spannur.gsverär.derurig vom L Wert auf den //-Wert wird von zwei Inverterverstärkern verstärkt und an den Rücksetzanschluß 55 angelegt, der den Zähler rücksetzt und dessen Zählerstand von 9 auf 0 weiterschaltet. Diese Änderung des Zählerstandes beseitigt das Sperrsignal am Zähl-Bereitschaftsanschluß, der über die Diode 54 mit dem Zählwertanschluß 9 verbunden ist. Solange der Ausgang der Zeitgabeschaltung 57 je ich auf einem //-Wert steht, bleibt der Zähler auf dem Rücksetz-Zählstand verriegelt, bis die //-Spannung abgenommen wird. Daher bleibt der Zähler 44 für wenigstens die von der Zeitgabeschaltung 57 bestimmte Zeit nach Beendigung des Rücksetz-Sendeimpulses entregt und auf dem Zählerstand 9, bei dem verhindert ist, daß durch einen eingehenden Störimpuls eine Zählwertänderung ausgelöst wird. Die Weiterschaltung des Zählers von 9 auf 0 ist in der Kurve 49 durch die Bezeichnung "Rücksetzen" kenntlich gemacht und findet in der Nähe des Endes der Pausenperiode statt.

Der Rücksetzzustand wird bei Empfang des nachfolgenden Sendeimpulses des ersten Segments der nächsten Segmentfolge aufgehoben, wobei die Spannung am Ausgang 58 der Zeitgabeschaltung 56 anwächst und die Schaltung 57 entlädt Wälirend für das Anwachsen der Spannung ein Zeitraum von 0,25 ms vorgesehen werden könnte, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, diese Zeit durch Verbindung des Zählwertanschlusses 0 über eine Diode 62 mit dem Ausgang 58 der Zeitgabeschaltung 56 etwas abzukürzen. Diese Leitungverbindung führt dem Ausgang 58 beim Zählerstand 0 Strom zu, der die Ladezeit der Zeitgabeschaltung 56 vermindert, so daß der Ausgang 58 vor der Zeitspanne von 0,25 ms nach dem Beginn des empfangenen Segmenten-Sendeimpulses auf den //-Wert kommen kann.

1st der Ausgang 58 auf dem //-Wert, so kommt der Ausgang des Inverterverstärkers 59 auf den L-Wert und entlädt die Zeitgabeschaltung 57, wodurch die //-Spannung am Rücksetzanschluß 55 abgezogen wird. Die Schaltungskomponenten sind so gewählt, daß die H-Spannung am Anschluß 55 in kürzerer Zeit als der Zeitgabezyklus des rücktriggerbaren Zeitgebers 57 abgezogen wird, um sicherzustellen, daß der Zähler nicht gesperrt ist. wenn der Zeitgeber 47 dem Zählanschluß 45 eine Spannungsänderung von dem L-Wert auf den H-Wert zuführt Die Diode 62 bewirkt, daß die Rücksetzspannung entfernt wird, bevor der Zähler ansprechen muß.

Wenn bei Fehlen eines empfangenen Send« impulses am Punkt A eine L-Spannung ansteht, fließt über die Dioden 62 und 63 zum Punkt A ein Strom, der den Augang 58 auf e^;nem L-Wert hält, als wenn die Verbindung nicht bestehen würde.

Es ist daher zu sehen, daß der Zähler 44 gezwungen wird, über praktisch die gesamte Ruheperiode des Rücksetzsignais und wenigstens einen Teil des Beginns des nächsten Sendeiinpulses den Zählerstand 9 oder 0 aufrechtzuerhalten. Daher werden Störimpulse, die eine kürzere Dauer als 0,25 ms haben, von der Zeitgabeschaltung 56 gesperrt. Diejenigen Störimpulse, die eine kürzere Dauer als 0,25 ms haben und in dem zum Anlegen eines Rücksetzsignals der Schaltung 57 zugewiesenen Zeitintervall vor dem Weiterschalten des Zählers durch den nachfolgenden Segmenten-Sendeimpuls enden, beeinflussen die oben beschriebene Operation nicht. Diejenigen Störimpulse einer größeren Dauer als 0,25 ms, welche vor dem Zeitpunkt enden, bei dem d'.<. Zeitgabeschaltung 57 ein Rücksetzsignal anlegt, bewirken, daß die nachfolgende Sendeperiode die Zeitgabe· 2G schaltung entlädt, so daß kein Rücksctzsigrim angelegt wird. Der Zähler bleibt dann bei dem Zählerstand 9 für alle Segmente der nachfolgenden Segmentenfolge gesperrt, bis das Rücksetzsignal in der Rücksetz-Ruheperiode der nächsten Segmentenfolge angelegt werden kann. Dies bedingt einen Verlust einer Segmentenfolge, da keine Signale an die Servoeinheiten angelegt werden, so daß diese die zuvor eingestellte Lage beibehalten

Die üblichen Sendeimpulse jedes Segmentes erscheinen innerhalb von 2 Millisekunden und halten daher normalerweise den Ausgang der Zeitgabeschaltung 57 auf einer L-Spannung, welche das Weiterschalten des Zählers nicht stört.

Eine Entladeschaltung 64 ist mit dem Zähl-Bereitschaftsanschluß 46 verbunden und bildet einen Entladungsweg für eine an diesen Anschluß entweder vom Punkt A oder vom Zählwertanschluß 9 angelegte H-Spannung. Die Schaltungskomponenten sind vorzugsweise so gewählt, daß die Spannungsänderung innerhalb weniger Mikrosekunden stattfinden kann.
In Fig. 4 ist ein Schaltbild des veränderlichen Zeitgebers 18 dargestellt, dessen Anschlüsse und Verbindungen identisch mit denjenigen des Zeitgebers in der älteren Anmeldung sind, wobei entsprechende Bezugszeichen mit einem zusätzlichen Apostroph verwendet werden. Es ist jedoch zu beachten, daß eine Verbindung zwischen dem Anschluß 7 der Zeitgabeschaltung 18 zum zweiseitigen Schalter 41' fehlt, wodurch jedoch keine Änderung in der Funktion oder im Zeitverhalten der Schaltung entsteht Diese Änderung macht es nötig, daß der gesamte Ladestrom des Kondensators 39' allein vom Schalter 41 geführt werden muß, wodurch verhindert wird, daß während der Entladeperiode bei interner Verbindung des Anschlusses 7 mit Erde ein überhöhter Strom auch die Leitung 21' erdet.

Im vorstehenden wurde ein Funk-Fernsteuersystem beschrieben, mit dessen Hilfe mehrere Stellglieder bzw. Servoeinheiten mehreren einstellbaren Gebern nachgesteuert werden. Das beschriebene System minimalisiert die zur Übertragung der Steuerinformation erforderliehe Sendeenergie durch Beschränkung aller Sendeperioden auf etwa die Dauer der Steuerinformation für die Servoeinheiten innerhalb einer einstellbaren Sendepause zwischen den Sendeperioden. Die Ruheperiode zum Rücksetzen oder in Beziehung setzen des Empfängers mit dem Sender wird jedoch länger als jede einsteilbare Dauer gemacht, um die Identifizierung zu ermöglichen. Durch Minimalisierung der Sendeperioden führt der gleiche Energiebedarf zu einer Sendewelle höherer Am

&Dgr;&Igr; Zö //ö

plitude gegenüber einem System mit einer längeren
Sendeperiode.

Darüber hinaus ist das beschriebene System weitgehend
immun gegen empfangene Störwellen gemacht,
die während der Ruhe- bzw. Pausenperioden einlaufen. 5 Dies geschieht im Ergebnis durch Sperren des Empfängers
während der gesamten Rücksetz-Ruheperiode und
durch Erhöhung der Dauer eines Impulses auf etwa
zwei Drittel der Dauer der konstanten Sendeperioden.

10 Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Claims

Patentansprüche

1. Funk-Fernsteuereinrichtung zum der Einstellung eines verstellbaren Gebers entsprechenden Nachsteuern wenigstens eines Stellglieds, mit einem Sendeteil, der bei Erregung eine Funkwelle abgibt, einer den Sendeteil in jeder Sendeperiode erregenden und dessen Entregung in jeder Sendepause bewirkenden Schalteinrichtung, einer die Sendepause entsprechend der Iststellung des verstellbaren G_- bers einstellenden Einrichtung, die mit der Schalteinrichtung und dem Geber verbunden ist, einem vom Sendeteil entfernt angeordneten Empfängerteil zum Empfang der gesendeten Welle, wobei der Empfängerteil einen Detektor, der ein in zwei Zu- is ständen bzw. Pegeln getastetes Signal derart entwickelt, daß der erste Signalzustand bzw. -pegel bei Empfang der gesendeten Welle und der zweite Signalzustand bzw. -pegel bei Nichtempfang dieser Welle besteht, und eine dem Empfängerteil nachgeschaltete ^Steuerschaltung aufweist, die an das wenigstens eine Stellglied ein zur Sendepause proportionales Steuersignal anlegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer des an das Stellglied (41) angelegten Steuersignals (53) im wesentlichen gleich der Summe der Tastzeiten des Signals in den beiden Zuständen bzw. Pege'n (H und L) ist, und daß eine das Steuersignal bis zum Ablauf von wenigstens zwei Dritteln der Dauer des ersten Signalzustands bzw. -pegels (L) verzögernde Schaltung (47,48,50) vorgesehen ist.

2. Fernsteu; -einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wrzögerungsschaltung (47,48,50) so ausgebildet und mit der Steuerschaltung (44) verbunden ist, daß si- ein Anlegen eines Steuersignals an das Stellglied ^41) solange verhindert, bis zwei Betriebsspar.r.ungspege! gleichzeitig anstehen (45,46).

3. Fernsteuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsschaltung einen ersten Zeitgeber (47, 48) aufweist, der den einen Betriebsspannungspegel erst nach Ablauf von wenigstens zwei Dritteln der Dauer des ersten Si gnalzustands bzw. -pegels der empfangenen Sendeperiode entwickelt.

4. Fernsteuereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsschaltung einen zweiten Zeitgeber (50) aufweist, der so ausgebildet ist, daß er einen zweiten Betriebsspannungspegel erst nach Ablauf einer einem Bruchteil der Dauer der Sendeperiode entsprechenden Zeitsp?nne nach Beginn der Tastung des ersten Signalzustandes des empfangenen Signals abgibt.

5. Fernsteuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Zeitgeber (50) den zweiten Betriebsspannungspegel über wenigstens die Dauer der Tastung des ersten Signalzustandes aufrechterhält.

6. Fernsteuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Zeitgeber (50) den zweiten Betriebsspannungspegel kurz nach dem Zeitpunkt des Überwechseins des empfangenen Signals von dem ersten Signalzustand zu dem zweiten Signalzustand unterbricht.

7. Funk-Fernsteuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Schalteinrichtung (15) des Sendeteils (10) eine Rücksetzeinrichtung (25... 28) zum Erzeugen eines Rücksetzsegments verbunden ist, wobei das Rücksetzsegment aus einer Rücksetz-Sendeperiode und einer wenigstens viermal so langen Rücksetz-Sendepause besteht, und daß die Schalteinrichtung (44) des Empfängerteils (42) durch Anlegen eines Rücksetzsignals auf eine das Ende jeder Segmentenfolge bildende Rücksetzbedingung gebracht wird, und eine das von der Detektoreinrichtung entwickelte Signal aufnehmende und bei Anstehen eines Rücksetzsegments ein Rücksetzsignal anlegende Schaltung (56,57,60... 62) aufweist.

8. Fernsteuereinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücksetz-Sendepause angenähert die zehnfache Dauer der RücKsetz-Sendeperiode hat.

9. Fernsteuereinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücksetz-Sendepause wenigstens die zweifache Länge der längsten Segmenten-Ruheperiode hat

10. Fernsteuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeperiode für jedes Servo- bzw. Stellsegment im wesentlichen konstante Dauer hat und die Rücksetz-Sendeperiode eine dieser im wesentlichen entsprechende Dauer hat

11. Fernsteuereinrichtung nach eiiwm der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (44) während der Rücksetzbedingung kein Steuersignal abgibt und ihre Rücksetzbedingung bei Anlegen eines Rücksetzsignals beibehält.

12. Fernsteuereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die das Rücksetzsignal anlegende Schaltung eine das Rücksetzsignal für wenigstens die halbe Dauer eines Rücksetzsegrncnts anlegende erste Rücksetzschaitung aufweist.

13. Fernsteuereinrichtung nach Anspruch 12. dadurch gekennzeichnet, daß die das Rücksetzsignal anlegende Schaltung eine das von der ersten Rücksetzschaltung zugeführte Rücksetzsigna! bei Betätigung löschende zweite Rücksetzschaltung und eine Einrichtung zur Betätigung der zweiten Rücksetzschaltung im letzten Teil der Rücksetz-Sendepause aufweist.

14. Fernsteuereinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Rücksetzschaltung bei Betätigung das Rücksetzsignal aufrechterhält und die Betätigungseinrichtung Schaltungsmittel zum Löschen des Rücksetzsignals während des nächstfolgenden ersten Signalzustandes des empfangenen Signals bei einer Sendeperiode enthält.

15. Fernsteuereinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (44) ein Zähler mit einem Zähl-Bereitschaftsar.schluß (46) und einem Zählwertanschluß (9) ist, wobei an dem Zählwertanschluß (9) ein Zählsignal erscheint, wtnn der Zählwert um 1 größer als die Anzahl der vorhandenen Stellglieder (41) ist, und daß die erste Rücksetzschaltung eine Verbindung (54) zwischen dem Zählwertanschluß und dem Zähl-Bereitschaftsanschluß (46) zum Anlegen des von der ersten Rücksetzschaltung zugeführten Rücksetzsignals enthält.