DE1491897A1 - Elektronischer Summer - Google Patents

Description

Fabrlque d'Horlogerie de Fontalnemelon SA, Succursale du Landeron

Le Landeron (CH)

Elektronischer Summer

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektronischen Summer, insbesondere Weckeruhr oder dergleichen, mit einem elektronischen Oszillator und einem von demselben gespeisten elektroakustischen Wandler.

Damit ein derartiger elektronischer Summer für eine Weckeruhr oder dergleichen kleines Zeltmessgerät geeignet ist, soll er bei einfacher, billiger und kleiner Ausführung ein genügend lautes und auffallendes Signal erzeugen. Zur Erfüllung dieser Anforderungen ist der Summer gemäss vorliegender Erfindung ge-

MS/rh/i? 156
Fall 3'

''N. ORIGINAL INSPECTED

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kennzeichnet durch einen Oszillator, dessen primäre und sekundäre Rückkoppelungswicklung in Serieschaltung mit dem elektroakustischen Wandler verbunden sind, und durch von einem Uhrwerk steuerbare ' Mittel zur Modulation der Frequenz des Oszillators. Dank der Serieschaltung der primären und sekundären Rückkopplungswicklung in den Kreis des elektroakustischen Wandlers kann eine verhältnismässig hohe Spannung an diesen Wandler angelegt und somit eine verhältnismässig hohe Leistung abgegeben werden, die in ohnehin erforderlichen Wicklungen des Oszillators erzeugt wird. Infolge der Modulation der Frequenz des akustischen Signals entsteht auch bei verhältnismässig geringer Leistung und somit geringen Dimensionen des Summers ein genügend auffallendes Signal.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, in welcher

Fig. 1 das Schaltschema eines ersten Summers darstellt, dessen Frequenz durch Veränderung der Betriebsspannung moduliert

Fig. 2 zeigt das Schaltschema eines Summers dessen Frequenz zur Veränderung der Bas isvorspannung des Transistors des Oszillators moduliert wird.

Der in Fig. 1 dargestellte Stromkreis weist eine Energiequelle 1, einen Transistor 2, einen piezo-elektrischen elektroakustischen Wandler 3 sowie einen RUckkopplungstransformator 4 mit primären und sekundären RUckkopplungswicklungen 5 und 6 und einer dritten Wicklung 7 auf. Der Transistor kann mittels eines Schalters 8 mit der Quelle 1 verbunden werden. Dieser Schalter 8 kann in an sich bekannter Weise durch das Uhrwerk des Weckers oder

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dergleichen Uhrwerk betätigt werden. Die Wicklungen 5-7, der Schalter 8, die Quelle 1 und der Wandler 3 sind in Serie geschaltet, so dass die Summe der in den Wicklungen 5-7 induzierten Spannungen an den Klemmen des Wandlers 3 erscheint. Alle Wicklungen 5-7 weisen denselben VJicklungssinn auf, so dass sich die induzierten Spannungen addieren. Die Elemente 1, 5 und 8 sind in den Emitter-Kollektorkreis des Transistors 2 geschaltet. Die sekundäre Rückkopplungswicklung 6 ist in den Basis-EmitterStromkreis des Transistors 2 geschaltet. Zwischen die Quelle 1 und die Wicklung 5 ist ein Widerstand 9 eingeschaltet. Ein dem Emitter-Kollektorkreis des Transistors parsllelgeschalteter, eine Drossel 10 aufweisender Stromkreis kann mittels eines Schalters 11 geschlossen und unterbrochen werden. Als Drossel 10 kann die Triebspule eines elektromagnetischen Systems zum Antrieb einer Unruh, eines Fer.dels oder dergleichen Schwingers in an sich bekannter 'weise verwendet werden. Der Schalter 11 kann in dieser. Falle durch die Unruh,das Fendel ocer dergleichen Schwinger periodisch geschlossen werden um in der Antriebsspule IC die zur Aufrechterhaltung der Schwingung erforderlichen Stromimpulse zu erzeugen. Der Schalter 11 kann auch durch einen elektronischer. Schalter, beispielsweise einen Transistor gebildet sein, welcher in ebenfalls an sich bekannter Weise durch den mechanischen Schwinger, beispielsweise die Unruh gesteuert werden kann, um die Antriebsimpulse in der Spule 10 zu erzeugen.

Wenn der Schalter 8 geschlossen wird, beginnt im Transistor 2 ein schwacher Strom zu fliessen. Durch den Stroinfluss in der Wicklung 5 wird in der Wicklung 6 eine Spannung in dem Sinn erzeugt, dass die Basis des Transistors 2 bezüglich des Emitters

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.·:-,ι ..'-.-fcr ./I. ö. Γ-Γ·π:ΐ sro: r.t ätr S tr on ir, ..ItIJr-Kc/. ektorkteis äes Transistors und in der Wicklung 5 an, wodurch die Strnnung an der Basis des Transistors weiterhin absinkt. In dieser Weise .nimmt der Stromfluss im Transistor und in der Spule 5 rasch *u, bis der Sättigungsstrom erreicht ist, worauf Strom- und Steuerspannung in der für Sperrschwinger bekannten Weise plötzlich zu-'sammenbrechen. Durch die plötzliche Abnahme des Stromflusses in der Wicklung 5 entstehen in den Wicklungen 5-7 des Transformators 4 erhebliche Spannungsspitzen. Da diese Wicklungen im gleichen Wicklungssinn in Serie geschaltet sind, gelangen erhebliche Spannungsspitzen an den Wandler 3. Die Schaltung ist unstabil, so dass sich die oben beschriebenen Vorgänge periodisch mit einer Frequenz wiederholen, welche durch die Charakteristik des Transistors 2 und des Transformators 4 sowie die Betriebsspannung und die Bas isvorspannung des Transistors bestimmt ist.

Da also die Frequenz des Oszillators unter anderem von der Betriebsspannung abhängt^ kann die Oszillator-Frequenz durch Veränderung der Betriebsspannung moduliert werden. Eine solche Modulation ist durch wechselweises Oeffnen und Schliessen des Schalters 11, beispielsweise in der oben erwähnten V/eise, möglich. Wenn der Schalter 11 geschlossen ist, fliesst durch die Drossel 10 ein Strom, durch welchen der Spannungsabfall im Widerstand 9 erhöht wird. Die Betriebsspannung am Transistor sinkt also jeweils ab wenn der Schalter 11 geschlossen ist, so dass durch wechselweises Oeffnen und Schliessen des Schalters 11 eine Modulation der Oszillator-Frequenz möglich ist.

In Flg. 2 sind entsprechende Elemente gleichbezeichnet wie

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BAD ORiGHNAL

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,ι. . . 1. nrsteile einei 1.. eier Emittor-.vcLie-it'-rkrv'.see Transi~tors geschait-enen Modulationswidero-arioes 9 lie§,t ein In Serie rait der Drossel 10 geschalteter V/i-Jerstand 9a im Eisis-Emitterkreis des Transistors 2. Wenn der Schalter 11 geschlossen ist, so fliesst ein Strom durch die Drossel 10 und den Widerstand 9a, wodurch die Basisvorspannung verändert wird. Durch wechselweises Oeffnen und Schliessen des Schalters 11 kann also die Basisvorspannung und damit die Frequenz des Oszillators moduliert werden.

BAD ORtCtNAL

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Claims (6)

Dlpl-lng. R H. BAHR " Dipl.-Fhys.F. r."2.rR DIpWn8. W. Hf3 ., λ Mi ,iNTEPOHI. ■} ,> , ,. ,__ Pienun.».,!, Patentansprüche: JU U. itlii IChK E, Freiiigrash.traB· 1? ■■* « · ■ 1303

1) Elektronischer Summer für eine Uhr, insbesondere Weckeruhr oder dergleichen, mit einem elektronischen Oszillator und einem von demselben gespeisten elektroakustischen Wandler, gekernzeichnet durch einen Oszillator, dessen primäre und sekundäre Rückkoppelungswicklung in Serieschaltung αit dem elektroakustischen Wandler verbunden sind, und durch von einen Uhrwerk steuerbare Mittel zur Modulation der Frequenz des Oszillators.

2) Summer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen transistorisierten Oszillator, dessen Frequenz von der Betriebsspannung oder von der Bas isvorspannung des Transistors abhängig ist, wobei die Modulationsaittel eine Modulation der Betriebsspannung oder der 3asisvorspannung gestatten.

3) Summer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Emitter-Kollektorstrecke des Transistors ein Stromkreis mit einer Drosselspule parallelgeschaltet ist, welcher durch einen vom Uhrwerk betätigbaren Schalter wahlweise geschlossen und geöffnet werden kann, und dass ein Modulationswiderstand zwischen Stromquelle und Emitter-Kollektorstrecke in Serie oder in Serie mit dem erwähnten Stromkreis in den Basis-Emitterkreis geschaltet ist.

4) Summer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Drossel die Triebspule eines an sich bekannten elektromagnetischen Systems zum Antreiben eines Schwingers, beispielsweise einer Unruh,

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eines Pendels oder dergleichen vorgesehen ist, während der Schalter zur Einschaltung der Antriebsimpulse durch den Schwinger periodisch geschlossen wird.

5) Summer nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen piezoelektrischen Wandler.

6) Summer nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine dritte, denselben Wicklungssinn wie die Rückkoppelungsspulen aufweisende Wicklung auf dem erwähnten Transformator, welche in Serieschaltung mit den Rückkoppelungsspulen an den Wandler angeschaltet ist.

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