DE1961002C3 - Akustischer Spannungsprüfer, insbesondere für Eisenbahnsicherungseinrichtungen - Google Patents
Akustischer Spannungsprüfer, insbesondere für EisenbahnsicherungseinrichtungenInfo
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Description
ejne Hoch α ' h] it
dung eines Relaxaüons-Oszillators mit einer
Doppelbasisdiode (1), deren Basiselektroden ledigucn in roiu
Analogmes^ung .st nicht möglich
Analogmes^ung .st nicht möglich
schlossenes frequenzbesümmcndes ÄC-Glied .5 nannten Nachteile vermeidet ™dJ"sbonder^ {^
(2, 3) über eine Gleichrichterbrückenschaltung die Verwendung in SteHwerksanlagen deren SchaltkT.V^andiezuprüfendeSpannunggelegtist.
Xffi Ä^^
Die Erfindung bezieht sich auf einen akustischen Spannungsprüfer, insbesondere für Eisenbahnsiche- *5
»^einrichtungen, unter Verwendung einer Oszillatorschaltung,
die in Abhängigkeit von der Amplitude «iner Eingangsspannung ein Ausgangssignal unterschiedlicher
Frequenz eizeugt und mit einem elektroakustischen Wandler.
Auf vielen technischen Gebieten besteht vielfach der Wunsch, festzustellen, ob eine beliebige elekirische
Leitung Spannung führt. Unabhängig davon, ob es sich dabei um eine Gleich- oder Wechselspannung
handelt, werden zu diecem Zweck billige und robuste Spannungsprüfer verwendet, die im
wesentlichen eine Glimmlampe enthalten. Derartige Spannungsprüfer haben sich für orientierende Messungen
weitgehend durchgesetzt. Es besteht jedoch ein Nachteil, der darin zu sehen ist, daß die anzuzeigende
Spannung jedoch einen bestimmten oberen Wert überschritten haben muß, damit die Glimmlampe
zünden kann. Außerdem kann die Spannungshöhe, wenn überhaupt, nur sehr ungenau an Hand
der Länge der jeweiligen Glimmstrecke festgestellt werden. Bekannt ist ferner ein berührungsloser Hochspannungsanzeiger
(Elektric Heft 9 [1964], S. 296) als Prüfungseinrichtung, die im wesentlichen aus
einer Transistorschaltung besteht, die einen monostabilen Multivibrator steuert. Die Höhe der jeweils
berührungslos einwirkenden Wechselspannung beeinflußt außerdem die Kippfrequenz des monostabilen
Multivibrators. Dabei können allerdings nur Kippfrequenzen erzeugt werden, die sich aus ganzzahliger
Teilung der Netzfrequenz ergeben. Da die als Anzeigeorgane verwendeten Schauzeichen und
Glühlampen fernerhin auf Grund ihrer Eigenschaften wenig geeignet sind, eine differenzierte Aussage über
die jeweilige Höhe der zu testenden Wechselspannung zu machen, ist der bekannte Hochspannurigs- 6«
anzeiger im wesentlichen nur dazu geeignet, auf eine bestimmte gefährliche Hochspannung aufmerksam zu
machen. Eine orientierende Spannungsprüfung in einem weiten Meßbereich ist damit nicht möglich.
Weiterhin ist ein tragbares Gerät zur Anzeige und akustischen Meldung von Hochspannungen bekannt
(CH-PS 4 69 270). Bei diesem Gerät werden die zu testenden Spannungen einem kapazitiven Fühler zugan«
hervorruft. Außerdem besteht fernerhin die Aufgabe, daß der Spannungsprüfer in einem mögliehst
großen Bereich ohne eine Umschaltung arbeitet.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß eine Oszülatorschaltung mit einer spannungsabhängigen
Frequenz und einem nachgeschalteten elektroakustischen
Wandler geeignet ist, als akustischer Spannungsprüfer, verwendet zu werden der eine
orientierende Spannungsprufung auf Grund de. über einen elektroakustischer1 Wandler abgegebenen Tonhöhe
zuläßt. Aus der Vielzah der bekannten Oszillatorschaltungen,
die eine Wechselspannung nut einer Frequenz abgeben, deren Wert von der angelegten
Steuer- bzw. Versorgungsspannung abhangt, ist diejenige nur brauchbar, die unter Berucksicht.-gung
der gestellten Aufgabe ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit
und Vorteilen in der Anwendung, :nsbesondere bei Eisenbahnsicherungseinrichtungen gewährleistet.
Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe gelöst,
durch die Verwendung eines RelaxationsOszillators mit einer Doppelbasisdiode, deren Basiselektroden
an einer festen Gleichspannung liegen, wobei ein an die Emitterelektrode angeschlossenes
frequenzbestimmendes ÄC-Glied über eine Gleichrichterbrückenschaltung
an die zu prüfende Spannung gelegt ist.
Der Vorteil eines derartigen akustischen Spannungsprüfers liegt einerseits in seinem einfachen und
preiswerten Aufbau der Schaltung, die unter Umständen nur einen einzigen Halbleiter enthalten braucht,
und andererseits in einem großen Meßbereich zwisehen einigen Volt und beispielsweise 380 V, ohne
daß eine Meßbereichumschaltung erforderlich wäre.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachsiehend
an Hand der Zeichnung näher erläutert. Der eigentliche, an sich bekannte Relaxations-Oäzülator
besteht im wesentlichen aus einer Doppelbasisdiode 1 und einem an die Emitterelektrode E angeschlossenen
ÄC-Glied 2, 3. Im Entladestromkreis des Kondensators 3 über die Emitter-Basis-B 1-Strecke ist ein
elektroakustischer Wandler, z. B. ein kleiner und billiger Lautsprecher 4 vorgesehen, an den keine bcsonderen
Anforderungen gestellt zu werden brauchen. Ferner ist an die Basiselektrode B2 ein Widerstands
angeschlossen, über den und den Lautsprecher 4 die beiden Basen Bl und Bl eine feste Gleichspannung
U0 in der angegebenen Polarität erhalten. Auf der anderen Seite wird die Oszülatorschaltung über
eine Gleichrichtcrbrückenschaltung 6, 7, 8 und 9 ge-
speist. Der dieser Gieichrichterbrückenschaltung nachgeschaltete Kondensator 14 dient zur Spannungsglättung,
wenn an die Klemmen Kl und K 2 eine zu messende Wechselspannung angelegt wird. Damit der
akustische Spannungsprüfer auch bei einem etwaigen Defekt eines oder mehrerer Bauelemente ausreichend
hochohmig bleibt und somit kein derartiger Frhlstrom
erzeugt wird, der eventuell Relais in Stellwerksanlagen zum Ansprechen bringen kann, sind
zusätzlich Vorwiderstände 10, 11, 12 und 13 vorgesehen.
Die Wirkungsweise des akustischen Spannungsprüfers für Gleich- und Wechselspannung ist folgende.
Sobald sich der Kondensator 3 über den Vorwiderstand 2 auf eine Spannung aufgeladen hat, die
der Spannung η ■ U0 entspricht, wird die Strecke
Emitter £ und Basis B1 der Doppelbasisdiode 1, die
vorher nichtleitend war, niederohmig, so daß sich der Kondensator 3 über diese Strecke und den Lautsprecher
4 entladen kann. »/ ist hierbei das innere Spannungsteileverhältnis der Doppelbasisdiode 1.
Unter der Voraussetzung, daß der Widerstand 2 ausreichend hochohmig bemessen ist. wird nach einer
bestimmten Zeit der sogenannte Haltestrom der Doppelbasisdiode 1 mit zunehmender Entladung des
Kondensators 3 unterschritten, so daß die Strecke Emitter E und Basis Bl wieder hochohmig wird.
Von diesem Zeitpunkt an wird der Kondensator 3 wieder aufgeladen, bis schließlich der Spannungswert
tj ■ U0 erreicht ist, bei dem die Doppelbasisdiode 1
wieder leitend wird. Diese periodischen Vorgänge weraen durch den Lautsprecher 4 hörbar gemacht.
Es ist leicht einzusehen, daß der Kondensator 3 bei höheren Spannungen an den Klemmen Kl und KI
schneller aufgeladen ist, wodurch -ich eine höhere Impulsfolgefrequenz ergibt. Damit wird die von Lautsprecher
4 abgegebene Tonhöhe proportional zur Höhe der zu prüfenden Spannung.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen akustischen Spannungsprüfers liegt nicht nur in einem sehr
großen Meßbereich und seinem großen Eingangswidsrstand, insbesondere durch den Widerstand 2,
sondern auch noch darin, daß sowohl Gleich- als auch Wechselspannungen geprüft werden können.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. In vorteilhafter Weise
kann auf den Kondensator 14 verzichtet werden, wodurch beim Prüfen von Wechselspannungen durch
den Lautsprecher 4 ein modulierter Ton abgegeben wird, so daß zwischen Gleich- und Wechselspannungen
akustisch unterschieden werden kann. Ferner ist es möglich, in den Stromkreis der Basis Sl an Stci..
des Lautsprechers 4 ein Verstärkerelement einzufügen, das beispielsweise durch die fest vorgegebene
Spannung L'o gespeist wird, und dem als Last der
Lautsprecher 4 zugeordnet wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Akustischer Spannungsprüfer, insbesondere für Eisenbahnsicherungseinrichtungen, unter Verwendung einer Oszillatorschaltung, die in AM^nm*.geführt, dem ein Wechselspannungsverstärker nachgeschaltet ist, dessen Ausgangssignale nach Gleich- ortung und siebung zur Speisung eines Ton-
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691961002 DE1961002C3 (de) | 1969-12-04 | Akustischer Spannungsprüfer, insbesondere für Eisenbahnsicherungseinrichtungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691961002 DE1961002C3 (de) | 1969-12-04 | Akustischer Spannungsprüfer, insbesondere für Eisenbahnsicherungseinrichtungen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1961002A1 DE1961002A1 (de) | 1971-06-09 |
DE1961002B2 DE1961002B2 (de) | 1976-04-01 |
DE1961002C3 true DE1961002C3 (de) | 1976-11-18 |
Family
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