DE2221559C3

DE2221559C3 - Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger

Info

Publication number: DE2221559C3
Application number: DE2221559A
Authority: DE
Inventors: Horst 8051 Haag Leuschner; Bruno 8051 Marzling Viereck
Original assignee: Texas Instruments Deutschland GmbH
Current assignee: Texas Instruments Deutschland GmbH
Priority date: 1972-05-03
Filing date: 1972-05-03
Publication date: 1980-09-11
Also published as: GB1425216A; AT338009B; NL7306166A; DE2221559A1; DK133410C; US3855575A; DK133410B; SU528895A3; DE2221559B2; ES414286A1; ATA392373A; FR2183504A5; JPS4967081A; IT994054B; BE799043A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ullrascha'l-

einem Kanal zugeordneten Nutzfrequenzen, mit 40 Fcrnstcucrungsempfängcr zum Empfang von Signamehreren, jeweils einem der Kanäle zugeordneten len mit verschiedenen, jeweils in einem Frequenz-Ausgängen, an denen jeweils beim Empfang eines band liegenden und jeweils einem Kanal zugeord-Signals mit der entsprechenden Nutzfrequenz ein neten Nutzfrequenzen, mit mehreren, jeweils einem Steuersignal abgebbar ist, mit einem Impulsfor- der Kanäle zugeordneten Ausgängen, an denen jemer und mindestens einem Zähler zum Zählen 45 wcils beim Empfang eines Signals mit der entder während einer festgelegten Meßzeitdauer sprechenden Nutzfrequenz ein Steuersignal abgebbar

empfangenen Nutzfrequcnzschwingungen, einer Ablaufsteueranordnung zur Steuerung der Auswertung der empfangenen Nutzfrequcnzschwingungen und einer Störerkennungsanordnung, die die Abgabe eines Steuersignals bei einem Störsignalempfang verhindert, dadurch gekennzeichnet, daß als Störcrkennungsanordnung eine während ihrer Haltezeit nicht erneut auslösbarc monostabile Kippschaltung (5) vorgesehen ist, deren Haltezeit im wesentlichen gleich dem Kehrwert des konstanten Nutzfrequenzabstandes ist, deren Ansteuereingang (4) von dem Ausgang (3) des Impulsformers (2) gesteuert ist und deren ist, mit einem Impulsformer und mindestens einem Zähler zum Zählen der während einer festgelegten Meßzeitdauer empfangenen Nutzfrcqucm'.schwindungen, einer Ablaufstcueranordnung zur Steuerung der Auswertung der empfangenen Nutzfrcquenzschwingungen und einer Störcrkennungsanordnung, die die Abgabe eines Steuersignals bei einem Slörsignalcmpfang verhindert.

Bei einem bekannten Ultraschall-Fcrnsteuerungsempfänger dieser Art (DE-OS 20 26 557) werden ankommende Ultraschallschwingung«! in Impulse umgeformt, deren Folgefrequenz gleich der Ultraschall-Frequenz ist. Die während einer bestimmten Zeit

Ausgangssignal die Ablaufsteueranordnung (17) ⁽⁾⁰ ankommenden Impulse werden in einem Zähler geihl i i di ählt D Zähltd d h Ablf d b

einschaltet und über die zeitliche Dauer dieses Ausgangssignals im eingeschalteten Zustand hält. 3. Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung (5) gleich dem Kehrwert des Nutzfrequenzabstandes, vermehrt um ein Viertel des Kehrwerts der maximalen Nutzfrequenz ist.

zählt. Der Zählerstand, der nach Ablauf der bestimmten Mcßzcit erreicht ist, ermöglicht eine Aussage über die empfangene Frequenz. Nur wenn der innerhalb der Meßzeit erreichte Zählerstand innerhalb eines bestimmten Auswertungsbereichs liegt, erfolgt eine Auswertung dieses Zählerstands, die zur Abgabe des gewünschten Steuersignals führt. Haben die empfangenen Schwingungen nach Ablauf der

Meßzeit nicht zu einem innerhalb des Auswertungsbereichs Hegenden Zählerstand geführt, dann erfolgt keine Auswertung des Zählerstandes, so daß kein Steuersignal erzeugt wird. Auf Grund dieser Festlegung eines bestimmten Auswertungsbereichs wird praktisch erreicht, daß unterhalb und oberhalb eines bestimmten Frequenzbandes liegende Ultraschallfrequenzen als Störfrequenzen behandelt werden, die nicht zur Abgabe eines Steuersignals führen können.

Andrerseits wird bei der Art der Auswertung, wie sie bei fjem bekannten Fernsteuerungsempfänger durchgeführt wird, vorausgesetzt, daß alle Frequenzen, die nach Ablauf der Meßzeit zu einem innerhalb des Auswertungsbereichs liegenden Zählerstand geführt haben, auch tatsächlich Nutzfrequenzen waren. Diese Annahme trifft jedoch aus mehreren Gründen nicht zu.

Beim Aussenden von Ullraschallschwingungen in einem geschlossenen Raum kommt es häufig vor, daß einige der ausgesendeten Schwingungen sich mit im Raum reflektierten Schwingungen überlagern und auslöschen, so daß am Empfänger weniger Schwingungen ankommen als ausgesendet wurden. Wenn nun einige dieser Schwingungen ausfallen, dann kann der Zähler in der Meßzeit zwar einen im Auswertungsbereich liegenden Zählerstand erreichen, doch entspricht dieser Zählerstand nicht dem gewünschten auszuwählenden Kanal, da er auf Grund der Schwingungsauslöschung zwangsläufig zu klein ist. Der Empfänger zeigt also den Empfang eines falschen Kanals an. Der bekannte Fernsteuerungsevnpfänger hat keine Möglichkeit, diese falsche Auswertung zu verhindern.

Ein weiteres nachteiliges Verhallen des bekannten Fcrnsteucrungsempfängers ergibt sich daraus, daß es im praktischen Betrieb oft vorkommt, daß der Sender zunächst einige Sekunden in Betrieb ist und dann zu einem Zeitpunkt abgeschaltet wird, der genau in die Meßzeit fällt. Während des Betriebs des Senders wurde nun die Mcßzcit periodisch mehrmals durchlaufen, und an ihrem Ende wurde auch jeweils der richtige Zählerstand im Auswcrtungsbcrcich erreicht, doch wird bei einem Abschalten des Senders im Verlauf der Meßzeit ein beliebiger Zählerstand vorliegen, der natürlich auch im Auswertungsbercich liegen kann, jedoch keineswegs mit dem talsächlich gewünschten Zählerstand übereinstimmen muß. Der Empfänger wird also beim Abschalten des Senders von dem vorher ausgewählten Kanal auf den Kanal umspringen, der durch den zuletzt vorliegenden Zählerstand angezeigt wird.

Bei dem bekannten Fernsteuerungsempfänger kann der im Auswertungsbercich liegende Zählerstand auch dann erreicht werden, wenn wahrend der Mcßdaucr ein Gemisch aus längeren und kürzeren Impulsen von einer Störquelle empfangen wird, deren durchschnittliche Impulsdauer gerade so groß ist, daß im Verlauf der Meßzeit eine im Auswertungsbereich liegende Anzahl von Impulsen empfangen wird. Am Ende der Meßzeit wird in diesem Fall also eine Auswertung dieses 7Mh!.-Mandcs erfolgen, obgleich die Impulse von einer Störquelle kamen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger der eingangs angegebenen Art derart auszugestalten, daß unter Anwendung einer monostabilcn Kippschaltung, deren Haltezeit auf die Periodendauer der Nutzfrequenzschwingungen bezogen ist, Störsignale sicher erkannt und an der unerwünschten Auslösung eines Steuersignals gehindert werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Störerkennungsanordnung eine während ihrer Haltezeit erneut auslösbare monostabile Kippschaltung enthält, an deren Alisteuereingang bei Signalempfang ein Signal anliegt, dessen Frequenz der des empfangenen Signals entspricht, daß die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung, in der sie im

ίο aktiven Zustand verweilt, so eingestellt ist, daß sie größer als die Periodendauer der niedrigsten auszuwertenden Nutzfrequenzschwingungen aber kleiner als die Periodendauer der höchsten vorkommenden Störfrequenz unterhalb des Nutzfrequenzbereichs ist, und daß das im aktiven Zustand von der monostabilen Kippschaltung abgegebene Ausgangssignal die Ablaufsteueranordnung einschaltet und über die zeitliche Dauer dieses Ausgangssignals im eingeschalteten Zustand hält.

Beim erfindungsgemäßen Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger wird die monostabiJe Kippschaltung von den Ausgangsimpulsen des Impulsformers, dessen Folgefrequenz der Frequenz der empfangenen Schwingung entspricht, jeweils in den ausgelösten

Zustand versetzt. Sie bleibt dann zumindest für die Dauer ihrer Haltezeit in diesem ausgelösten Zustand. Wird ihr während ihrer Haltezeit ein weiterer Impuls zugeführt, dann wird die Dauer ihres aktiven Zustandes wieder um eine ganze Haltezeit verlängert.

Für die Dauer, während der sich die monostabile Kippschaltung im aktiven Zustand befindet, ist auch die Ablaufsteueranordnung eingeschaltet, so daß die Auswertung der empfangenen Schwingungen erfolgen kann.

Es ist zu erkennen, daß beim erfindungsgemäßen Empfänger die Periodendauer jeder einzelnen empfangenen Schwingung überprüft wird. Sollte die Periodendaucr einer empfangenen Schwingung länger als die Haltczeit der monostabilen Kippschaltung sein, dann kippt diese in ihren inaktiven Zustand zurück, was wiederum zur Folge hat, daß die Ablaufsteueranordnung die Auswertung unterbricht und die Abgabe eines Steuersignals, verhindert. Es hat sich gezeigt, daß bei allen in der Praxis vorkommenden Störquellen auch Schwingungen zum Fernsteuerungsempfänger gelangen, deren Periodendauer länger als die Haltezeit der monostabilcn Kippschaltung ist. Auf Grund dieser Tatsache können durch Einstellen der Haltczeit der monostabilen Kippschaltung die von Störquellen abgegebenen Schwingungen mit großer Sicherheit von Nutzfrequenzschwingungen unterschieden werden.

Eine weitere Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe besteht darin, daß als Störerken-

SS nungsanordnung eine während ihrer Haltezeit nicht erneut auslösbarc monostabile Kippschaltung vorgesehen ist, deren Haltezeit im wesentlichen gleich dem Kehrwert des konstanten Nutzfrcquenzabstandes ist, deren Ansteuereingang von dem Ausgang des Impulsformers gesteuert ist und deren Ausgangssignal die Ablaufsteueranordnung einschaltet und über die zeitliche Dauer dieses Ausgangssignals im eingeschalteten Zustand hält.

Die bei dieser Lösung der der Erfindung zugrunde

⁶S liegenden Aufgabe verwendete monostabile Kippschaltung kann, wenn sie einmal in ihren aktiven Zustand versetzt worden ist, erst am Ende ihrer Haltezeit erneut in den aktiven Zustand versetzt werripn.

Impulse, die während ihrer Haltezeit an ihren Eingang gelangen, führen nicht zu einer Verlängerung des aktiven Zustandes für die Dauer einer Haltezeit. Wenn die Folgefrequenz der dieser Kippschaltung zugeführten Impulse so bemessen ist, daß jeweils am Ende ihrer Haltezeit gerade ein Impuls an ihrem Eingang anliegt, dann bedeutet das, daß die Kippschaltung um ein Vielfaches ihrer Haltezeit im aktiven Zustand bleibt. Die Bedingung, daß am Ende der Haltezeit gerade wieder ein Impuls am Eingang der Kippschaltung anliegt, ist jedoch bei der besonderen Dimensionierung der Haltezeit nur für bestimmte, als Nutzfrequenzen gewählte Frequenzen erfüllt. Der Empfang von Frequenzen, die diese Bedingung nicht erfüllen, führt dazu, daß die Kippschaltung am Ende ihrer Haltezeit in den inaktiven Zustand übergeht, was zur Sperrung der Ablaufsteueranordnung und somit zur Unterbrechung der Auswertung der empfangenen Frequenz führt. Aus dem Nutzfrequenzband werden also bei der bestimmten Einstellung der Haltezeit der monostabilen Kippschaltung schmale Frequenzbänder ausgeblendet, und nur der Empfang eines Signals mit einer in einem dieser Frequenzbänder liegenden Frequenz wird als Empfang einer Nutzfrequenz ausgewertet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines Fernsteuerungsempfängers nach der Erfindung,

F i g. 2 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltung nach F i g. 1,

Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltung nach F i g. 3,

F i g. 5 ein Diagramm zur Veranschaulichung der Störfrequenzerkennung in derSchaltung nach Fi g. 3,

F i g. 6 ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform eines Teils der Schaltung nach F i g. 3,

Fig. 7 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführung nach F i g. 6,

F i g. 8 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform eines Teils der Schaltung nach F i g. 3 und

F i g. 9 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführung nach F i g. 8.

Der Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger nach Fig. 1 besitzt einen Eingang 1, der an ein Ultraschallmikrophon angeschlossen ist, das Ultraschallsignale empfangen soll, die von einem Fernsteuerungssender kommen. Für jede vom Empfänger auszuführende Funktion gibt der Fernsteuerungssender jeweils eine von mehreren unmodulierten, um einen konstanten Kanalabstand Af voneinander verschiedenen Nutzfrequenzen ab, die alle innerhalb eines Nutzfrequenzbandes liegen.

Damit man am Eingang 1 ein möglichst rauschfreies Signal erhält, sind zwischen das Ultraschallmikrophon und den Eingang 1 vorzugsweise ein Bandfilter und ein Begrenzungsverstärker eingeführt. Das Bandfilter kann dabei aus zwei aktiven Filtern aufgebaut sein, deren Resonanzfrequenzen so gegeneinander versetzt sind, daß sich eine möglichst flache Durchlaßkurve im Nutzfrequenzband ergibt.

Der Eingang 1 führt zu einem Schmitt-Trigger 2, der das an ihn angelegte elektrische Signal mit der ^6s Frequenz des Ultraschallsignals in eine Folge von Rechteckimpulsen umformt. Der Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 ist mit dem Eingang 6 eines Frequenzteilers 7 verbunden, der für die Dauer eines an seinem Steuereingang 8 anliegenden Steuerimpulses in Betrieb ist und die Folgefrequenz der ihm an seinem Eingang 6 zugeführten Impulse in einem konstanten Teilverhältnis teilt. Der Ausgang 9 des Frequenzteilers 7 ist mit dem Zähleingang 10 eines Zählers 11 verbunden, der die vom Frequenzteiler 7 abgegebenen Impulse zählt. Der Zähler 11 ist ein vierstufiger Binärzähler, dessen Stufenausgänge mit den Eingängen eines Speichers 12 verbunden sind, der so ausgeführt ist, daß er bei Anlegung eines Steuerimpulses an seinem Eingang 13 den im Zähler 11 vorliegenden Zählerstand übernimmt und bis zum nächsten Impuls am Eingang 13 speichert. Die Stufenausgänge des Speichers 12 sind zu den Eingängen eines Decoders 14 geführt, der den im Speicher 12 enthaltenen Zählerstand so decodiert, daß an demjenigen seiner Ausgänge DO bis D 9 ein Steuersignal abgegeben wird, der dem decodierten Zählerstand zugeordnet ist.

Der Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 ist auch mit dem Eingang 4 einer monostabilen Kippschaltung 5 verbunden, die von jedem Impuls am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers in ihren Arbeitszustand versetzt wird. Sie kehrt aus diesem Arbeitszustand nach Ablauf einer durch ihre Eigenzeitkonstante bestimmten Haltezeit in ihren Ruhezustand zurück, falls sie nicht vor Ablauf dieser Haltezeit einen neuen Impuls empfängt. Sie wird von jedem während der Haltezeit empfangenen Impuls im Arbeitszustand gehalten, bis sie schließlich in den Ruhezustand zurückkippt, wenn der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen größer als ihre Hallezeit ist.

Der Ausgang 15 der monostabilen Kippschaltung 5 ist an den Eingang 16 einer Ablaufsteueranordnung 17 angeschlossen, die von dem im Arbeilszustarid der monostabilen Kippschaltung 5 abgegebenen Signal in Betrieb gesetzt wird. Der Ablaufsteueranordnung 17 werden über einen Schmitt-Trigger 18 an einem Steuereingang 19 Impulse mit einer Folgefrequenz zugeführt, die aus einer am Eingang 20 angelegten Schwingung mit konstanter Frequenz, beispielsweise der doppelten Netzfrequenz von 100 Hz, abgeleitet werden. Die Ablaufsteueranordnung 17 ist so aufgebaut, daß sie in einer sich zyklisch wiederholenden Folge im Takt der ihr am Eingang 19 zugeführten Impulse an den Ausgängen 21, 22 und 23 Impulse abgibt, deren Dauer jeweils gleich der Periodendauer der am Eingang 20 anliegenden Schwingung ist. Der Ausgang 21 der Ablaufsteueranordnung 17 ist mit dem Steuereingang 8 des Frequenzteilers 7 verbunden, der Ausgang 22 ist mit dem Steuereingang 13 des Speichers 12 verbunden, und ihr Ausgang 23 ist mit dem Löscheingang 24 äes Zählers 11 verbunden.

Die Wirkungsweise der Schaltung von F i g. 1 soll nun an Hand des Diagramms von Fig. 2 erläutert werden, das den zeitlichen Verlauf der Signale am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2- und an den Eingängen 16 und 19 sowie den Ausgängen 21, 22 und 23 der Ablaufsteueranordnung 17 zeigt.

Es wird angenommen, daß am Eingang 1 eine Nutzfrequenzschwingung empfangen wird. Der Schmitt-Trigger 2 gibt dann am Ausgang 3 Rechteckimpulse ab, deren Folgefrequenz gleich der Frequenz dieser Nutzfrequenzschwingung ist. Der erste vom Schmitt-Trigger 2 abgegebene Impuls versetzt die monostabile Kippschaltung 5 in ihren Arbeitszustand. Die Haltezeit der monostabilen Kippschal-

tung 5 ist so bemessen, daß sie bei allen vorkommenden Nutzfrequenzen langer als die Folgeperiode der am Ausgang 3 abgegebenen Rechteckimpulse ist. Die monostabile Kippschaltung 5 bleibt daher so lange im A rbeitszustand, wie die Nutzfrequenzschwingung am Eingang 1 anliegt, und sie liefert zum Steuereingang 16 der Ablaufsteueranordnung 17 während dieser ganzen Dauer ein Steuersignal.

Auf Grund des am Eingang 16 anliegenden Steuersignals gibt die Ablaufsteueranordnung 17 nun im Takt der ihr über den Schmitt-Trigger 18 am Eingang 19 zugeführten Impulse art ihren Ausgängen 21, 22 und 23 gegenseitig versetzte Steuerimpulsfolgen ab, wobei die Dauer der Steuerimpulse gleich dem zeitlichen Abstand der Vorderflanken der am Eingang 19 zugeführten Impulse und damit gleich der Periodendauer der am Eingang 20 anliegenden Schwingung ist und die Impulsfolgen gegeneinander jeweils um eine Impulsdauer versetzt sind. Die von der Ablaufsteueranordnung 17 abgegebenen Steuerimpulse üben folgende Funktionen aus:

Der erste am Ausgang 21 erscheinende Steuerimpuls setzt während seiner Dauer über den Eingang 8 den Frequenzteiler 7 in Betrieb, so daß dieser die Folgefrequenz der ihm vom Schmitt-Trigger 2 zugeführten Impulse und damit die Frequenz der empfangenen Nutzfrequenzschwingungen in einem konstanten Verhältnis teilt und mit einer entsprechend erniedrigten Folgefrequenz Zählimpulse an den Zähleingang 10 des Zählers 11 abgibt.

Der zweite am Ausgang 22 erscheinende Impuls veranlaßt über den Eingang 13 den Speicher 12, den am Ende des ersten Steuerimpulses erreichten Zählerstand des Zählers 11 zu übernehmen und zu speichern.

Der dritte am Ausgang 23 erscheinende Steuerimpuls bewirkt über den Löscheingang 24 die Löschung des Zählers 11.

Solange die monostabil Kippschaltung 5 in ihrem Arbeitszustand bleibt, dauert die Abgabe der Steuerimpulsfolgen an.

Da die Stufenausgänge des Speichers 12 ständig mit den Eingängen des Decoders 14 verbunden sind, erfolgt ständig die Decodierung des Speicherinhalts. Der Decoder 14 gibt daher an demjenigen Ausgang ein Steuersignal ab, der dem im Speicher enthaltenen Zählerstand zugeordnet ist.

Der Zähler 11 erhält im Verlaufe jeder von der Ablaufsteueranordnung 17 abgegebenen Gruppe von drei gegeneinander versetzten Steuerimpulsen der drei Steuerimpulsfolgen nur für die Dauer des Steuerimpulses der am Ausgang 21 abgegebenen ersten Steuerimpulsfolge Zählimpulse vom Frequenzteiler 8. Die Dauer dieses Steuerimpulses bestimmt also die Meßzeitdauer, während der die Schwingungen des empfangenen Nutzfrequenzsignals gezählt werden. Da die Dauer der von der Ablaufsteueranordnung 17 abgegebenen Steuerimpulse aber gleich der Periodendauer der am Eingang 20 angelegten Schwingung ist, wird die Meßzeitdauer durch die Periodendauer dieser Schwingung festgelegt.

Dem Zähler 11 ist deshalb der Frequenzteiler 7 vorgeschaltet, damit eine kleine Kapazität des Zählers 11 ausreicht, um eine eindeutige Aussage über die empfangene Frequenz auch dann zu erhalten, wenn die Meßzeitdauer so groß ist, daß eine große Anzahl von Perioden der Nutzfrequenzschwingung während der Meßzeitdauer empfangen wird. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn die dem Eingang 20 zugeführte Schwingung die doppelte Netzfrequenz hat. Da der Frequenzteiler 7 die Frequenz der empfangenen Nutzfrequenzschwingungen im konstanten Verhältnis k teilt, muß der Zähler 11 nur die Schwingungen mit der entsprechend erniedrigten Frequenz zählen. Wenn man das Teilverhältnis k des Teilers 7 so einstellt, daß es gleich dem Produkt aus Meßzeitdauer t und Kanalabstand Δ f wird, dann führt erst

ίο jene Frequenz, die sich mindestens um den Kanalabstand Δ / von einer zuvor empfangenen Frequenz unterscheidet, zu einem anderen Zählerstand des Zählers 11.

Die monostabile Kippschaltung 5 hat die Aufgabe, Störfrequenzen, die dem Eingang 1 zugeführt werden, daran zu hindern, an einem der Ausgänge D 0 bis D 9 des Decodieren 14 ein Steuersignal zu erzeugen, das zu einer Fehlfunktion des zu steuernden Geräts führen könnte. Die üblicherweise vorkommenden Störquellen senden ein Frequenzspektrum aus, das vor allem im Hörbereich, also unterhalb des Ultraschallbereichs liegende Frequenzanteile enthält. Stellt man nun die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 5 auf einen Wert ein, der gerade etwas größer ist als die Periodendauer der kleinsten Nutzfrequenz, aber kleiner als die Periodendauer der höchsten vorkommenden Störfrequenz unterhalb des Nutzfrequenzbereichs, so fällt die monostabile Kippschaltung 5 noch während der Periodendauer einer Störfrequenz in ihren Ruhezustand zurück. Da in diesem Zustand dem Steuereingang 16 der Ablaufsteueranordnung 17 kein Signal zugeführt wird, wird die Ablaufsteueranordnung außer Betrieb gesetzt, so daß das empfangene Signal nicht mehr ausgewertet werden kann,

weil die Übertragung des Zählerstands des Zählers 11 auf den Speicher 12 und damit eine Decodierung gar nicht erfolgt.

Zum besseren Verständnis soll die Funktion der Schaltung von F i g. 1 nun an Hand von Zahlenwer-

ten erläutert werden. Der Kanalabstand Λ/ sei auf 1200Hz festgelegt, so daß sich bei einer Frequenz der am Eingang 20 angelegten Schwingung von 100 Hz und damit einer Meßzeitdauer t von 10 ms ein Teilverhältnis des Frequenzteilers 7 von

ergibt. Ferner sollen zehn verschiedene Kanalfrequenzen ausgewertet werden; der Zähler 11 ist daher so

so geschaltet, daß er eine Kapazität von 10 aufweist. Bei diesen Zahlenwerten werden während der Meßzeitdauer im Zähler 11 mehrere Zählzyklen durchlaufen. Das heißt, daß der Zähler 11 bei der empfangenen Frequenz während der Meßzeitdauer mehrfach seinen Höchststand erreicht und wieder von vorn zu zählen beginnt. Der am Ende der Meßzeitdauer erreichte Zählerstand ist aber trotzdem eine eindeutige Aussage über die empfangene Nutzfrequenz, wenn die Anzahl der im Kanalabstand Δ f voneinander liegenden Nutzfrequenzen höchstens gleich der Zählerkapazität Z ist. Die Beziehung zwischen der empfangenen Nutzfrequenz / und dem während des Empfangs dieser Nutzfrequenz am Ende jeder Meßzeitdauer t erreichten Zählerstand ist durch die folgende Gleichung gegeben:

Dabei bedeutet:

/ = empfangene Nutzfrequenz in Hertz,
t = Meßzeitdauer in Sekunden,
k — Teilverhältnis des Frequenzteilers 7,
Z = Kapazität des Zählers 11,
η = durchlaufene Zählzyklen (ganzzahlig),
m = Zählerstand.

Der Summand 0,5 in der Klammer ist ein Korrekturfaktor, der dafür sorgt, daß ein neuer Zählerstand immer dann erreicht wird, wenn sich die empfangene Frequenz um mindestens einen halben Kanalabstand Δ] von der Kanalmittenfrequenz des benachbarten Kanals unterscheidet. Bei einem Kanalabstand Δ f von 1200 Hz, einer Meßzeitdauer t von 10 ms, einem Teilverhältnis k des Frequenzteilers 7 von 12, einer Kapazität Z des Zählers 11 von 10 und einer Eingangsfrequenz / von 33 kHz wird beispielsweise nach zwei vollständig durchlaufenen Zählzyklen der Zählerstand 7 erreicht. Dies kommt dadurch zustande, daß die Eingangsfrequenz von 33 kHz vom Frequenzteiler 7 zunächst durch 12 geteilt wird, so daß Impulse mit einer Folgefrequenz von 2,750 kHz an den Zähleingang 10 des Zählers 11 gelangen. Da die Abgabe von Zählimpulsen durch den Frequenzteiler 7 nur während der Meßzeitdauer von 10 ms erfolgt, gelangen während dieser Meßzeitdauer nur 27,5 Impulse an den Zähleingang 10 des Zählers 11. Der Zähler durchläuft bei dieser Anzahl von Impulsen also zweimal seinen Höchststand und bleibt schließlich beim Zählerstand 7 stehen. In gleicher Weise wird bei einer empfangenen Frequenz von 39 kHz der Zählerstand 2 nach drei vollständig durchlaufenen Zählzyklen erreicht. Mit den angegebenen Zahlenwerten können bis zu zehn verschiedene Frequenzen empfangen werden, ohne daß Mehrdeutigkeiten bei der Auswertung auftreten können.

In F i g. 3 ist eine weitere Ausführungsform eines Ultraschall-Fernsteuerungsempfängers dargestellt, die sich von der oben beschriebenen Ausführungsform in erster Linie dadurch unterscheidet, daß zur Festlegung der Meßzeitdauer keine Bezugsfrequenz zugeführt werden muß. In der Darstellung von F i g. 3 sind gleiche Schaltungsteile mit gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 1 versehen. Der von dem gestrichelten Rahmen umschlossene Teil der Schaltung stellt die Ablaufsteueranordnung 17' dar, die an ihren Ausgängen 21', 22', 23' Steuersignale abgibt, die im wesentlichen die gleichen Funktionen wie die Steuersignale an den Ausgängen 21, 22 bzw. 23 der Ablaufsteueranordnung 17 von F i g. 1 haben.

Das empfangene Nutzfreⁿuenzsi^iTnal wird wieder dem Eingang 1 zugeführt. Der Eingang 1 ist mit dem Eingang des Schmitt-Triggers 2 verbunden, der die empfangenen Nutzfrequenzschwingungen wieder in eine Folge von Impulsen umwandelt, deren Folgefrequenz gleich der empfangenen Nutzfrequenz ist. Der Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 ist mit dem Eingang B1 einer in der AbI auf steueranordnung 17' enthaltenen monostabilen Kippschaltung 25 verbunden, die so beschaffen ist, daß sie von einem am Eingang Bl empfangenen Impuls in ihren Arbeitszustand geschaltet wird, während der Dauer ihrer Haltezeit jedoch von keinem weiteren Impuls erneut ausgelöst werden kann. Der Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 ist auch mit dem Eingang 26 eines Und-Gatters 27 verbunden, dessen anderer Eingang 28 an den Ausgang 21' der Ablaufsteueranordnung 17' angeschlossen ist, der direkt mit dem Ausgang Q 1 der monostabilen Kippschaltung 25 verbunden ist. Der Ausgang 31 der monostabilen Kippschaltung 25, der jeweils das zum Signal am Ausgang Q 1 abgegebene Signal komplementäre Signal abgibt, ist mit dem Eingang B 2 einer weiteren monostabilen Kippschaltung 29 verbunden, deren Ausgang Q 2 an den Eingang A 1 der monostabilen Kippschaltung 25 angeschlossen ist. Der Zähleingang 10 des Zählers 11 ist mit

ίο dem Ausgang des Und-Gatters 27 verbunden. Die Stufenausgänge des Zählers 11 sind mit den Eingängen einer Torschaltung 30 verbunden, die bei Empfang eines Steuerimpulses an ihrem Eingang 31 den im Zähler 11 enthaltenen Zählerstand auf den an ihre Ausgänge angeschlossenen Decoder 14 überträgt. Im Decoder 14 wird der Zählerstand dann in der bereits im Zusammenhang mit F i g. 1 beschriebenen Weise so decodiert, daß an dem dem übertragenen Zählerstand entsprechenden Ausgang ein Steuersignal abgegeben wird.

Der Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 ist ferner mit dem Eingang 32 eines in der Ablaufsteuerschaltung 17' enthaltenen Und-Gatters 33 verbunden, dessen anderer Eingang 34 mit dem Ausgang eines negierenden Oder-Gatters 35 verbunden ist. Mit dem einen Eingang 36 des negierenden Oder-Gatters 35 ist der Ausgang Q 1 der monostabilen Kippschaltung

25 direkt verbunden, während er an den anderen Eingang 37 über ein Verzögerungsglied 38 und einen

jo Negator 39 angeschlossen ist.

Der Ausgang des Und-Gatters 33 stellt den Ausgang 22' der Ablaufsteuerschaltung 17' dar, der direkt mit dem Steuereingang 31 der Torschaltung 30 verbunden ist. Außerdem steht der Ausgang des Und-Gatters 33 mit dem einen Eingang 40 eines negierenden Oder-Gatters 41 direkt und mit dessen anderem Eingang 42 über ein Verzögerungsglied 43 und einen Negator 44 in Verbindung. Der Ausgang des negierenden Oder-Gatters 41 stellt den Ausgang 23' der Ablaufsteuerschaltung 17' dar, an den der Löscheingang 24 des Zählers 11 angeschlossen ist.

Die Wirkungsweise der Schaltung von F i g. 3 läßt

sich im Zusammenhang mit Fig. 4 erkennen. Da die Meßzeitdauer bei der Anordnung von F i g. 3 wesent-Hch kürzer als bei der Anordnung von F i g. 1 ist, ist der Zeitmaßstab in F i g. 4 im Vergleich zu F i g. 2 der deutlicheren Darstellung wegen gedehnt. Wenn dem Eingang 1 des Empfängers Nutzfrequenzschwingungen zugeführt werden, erscheinen am Ausgang 3

des Schmitt-Triggers 2 Impulse, deren Folgefrequenz gleich der Nutzfrequenz ist. Es sei angenommen, daß das Vorhandensein eines Impulses dem logischen Signalwert 1 entspricht, während eine Impulspause den logischen Signalwert 0 darstellt. Die Vorderflanke des ersten Impulses am Ausgang 3 versetzt die monostabile Kippschaltung 25 in ihren Arbeitszustand, in dem sie für die Dauer ihrer Haltezeit an ihrem Ausgang Q 1 den Signalwert 1 abgibt, dies ergibt den Steuerimpuls am Ausgang 21', der zum Eingang 28 des Und-Gatters 27 gelangt. Da der andere Eingang

26 des Und-Gatters 27 direkt mit dem Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 verbunden ist, liegt für die Dauer jedes Impulses am Ausgang 3 auch am Eingang 26 des Und-Gatters 27 der Signalwert 1 an.

Somit werden die am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 auftretenden Impulse während der Dauer des Steuerimpulses am Ausgang 21', also während der Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25 als

Zählimpulse zu dem Zähler 11 übertragen, so daß sie von diesem gezählt werden. Die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25 bestimmt also die Meßzeitdauer; die Kapazität des Zählers 11 muß größer sein als die Anzahl der bei der größten Nutzfrequenz während der Meßzeitdauer empfangenen Impulse. Der am Ende der Meßzeitdauer erreichte Zählerstand des Zählers 11 ist dann eine eindeutige Anzeige für die empfangene Nutzfrequenz.

Wenn die monostabile Kippschaltung 25 am Ende ι ο ihrer Haltezeit in den Ruhezustand zurückkippt, legt sie über ihren Ausgang Q1 an den Eingang 28 des Und-Gatters 27 den Signalwert 0 an, so daß keine weiteren Zählimpulse mehr in den Zähler 11 gelangen können. Zugleich erscheint am Ausgang £?I der monoslabilen Kippschaltung 25 der Signalwert 1, der am Eingang B 2 die monostabile Kippschaltung 29 in den Arbeitszustand versetzt. In diesem Zustand gibt die monostabile Kippschaltung 29 an ihrem Ausgang Ql den Signalwert 1 ab, der die monostabile Kippschaltung 25 über den Eingang A 1 für die Dauer der Haltezeit der Kippschaltung 29 derart gesperrt hält, daß sie von Impulsen am Eingang B 1 nicht in den Arbeitszustand geschaltet werden kann. Dies ist notwendig, damit die Ablaufsteuerschaltung 17' ausreichend Zeit für die Erzeugung der an den Ausgängen 22' und 23' erscheinenden Steuerimpulse für die Übertragung des Zählerstandes bzw. die Löschung des Zählers hat.

Mit dem Zurückkippen der monostabilen Kipp- i<> schaltung 25 in ihren Ruhezustand gelangt an den direkt mit dem Ausgang Ql verbundenen Eingang 36 des negierenden Oder-Gatters 35 der Signalwert 0. Während des Arfaeitszustandes der Kippschaltung 25 wird mit einer vom Verzögerungsglied -»5 38 bestimmten Verzögerung über den Negator 39 an den Eingang 37 des negierenden Oder-Gatters 35 der Signalwert 0 angelegt, der nicht sogleich mit dem Zurückkippen der Kippschaltung 25, sondern erst nach der Verzögerungszeit des Verzögerungsglieds 38 durch den Signalwert 1 ersetzt wird. Für die Dauer dieser Verzögerungszeit liegt also an beiden Eingängen 36 und 37 des negierenden Oder-Gatters 35 der Signalwert 0 an, so daß für diese Zeitdauer am Ausgang des Oder-Gatters 35 der Signalwert 1 erscheint. Die Schaltungen 35, 38, 39 bewirken also die Erzeugung eines kurzen Impulses, der unmittelbar auf die Rückkehr der Kippschaltung 25 folgt und dessen Dauer durch die Verzögerungszeit des Verzögerungsglieds 38 bestimmt ist. Dieser Impuls wird an den Eingang 34 des Und-Gatters 33 angelegt (F i g. 4). Die gleiche wirkung könnte offensichtlich auch mit einer monostabilen Kippschaltung erreicht werden, die dadurch ausgelöst wird, daß das Signal am Ausgang Q1 vom Wert 1 auf den Wert 0 geht.

Wenn nun während dieser Zeit am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 ein Impuls abgegeben wird, am Eingang 32 des Und-Gatters 33 also ein Signalwert 1 anliegt, liefert dieses Gatter für die Dauer der Verzögerungszeit des Verzögerungsglieds 38 einen Steuerimpuls zum Steuereingang 31 der Torschaltung 30. Mit diesem Steuerimpuls wird die Torschaltung geöffnet, so daß sie den am Ende der Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25 erreichten Zählerstand zum Decoder 14 durchläßt. Der Decoder 14 gibt dann an dem diesem Zählerstand zugeordneten Ausgang ein Steuersignal ab. Der während der Verzögerungszeit des Verzögerungsglieds 38 am Ausgang des Und-Gatters 33 vorhandene Signalwert 1 gelangt auch einerseits unmittelbar an den Eingang 40 des negierenden Oder-Gatters 41, an dessen anderem Eingang 42 für die Dauer des gleichen Impulses, jedoch mit einer vom Verzögerungsglied 43 bestimmten Verzögerungsi.eit, der Signalwert 0 anliegt. Die Schaltungen 41, 43, 44 erzeugen also, in ähnlicher Weise wie die Schaltungen 35, 38, 39, einen kurzen Impuls, der sich unmittelbar an das Ende des Ausgangsimpulses des Und-Gatters 33 anschließt und am Ausgang 23' der Ablaufsteuerschaltung erscheint und an den Löscheingang 24 des Zählers 11 angelegt wird (Fig. 4). Mit diesem Impuls wird der Zähler 11 gelöscht.

Die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 29 ist so eingestellt, daß sie erst dann wieder in ihren Ruhezustand zurückkippt, wenn der Übertragungsvorgang vom Zähler zum Decoder über die Torschaltung und die Löschung des Zählers erfolgt sind. Wenn die monostabile Kippschaltung 29 in ihren Ruhezustand zurückkippt, gibt sie an ihrem Ausgang Ql den Signalwert 0 ab, der die monostabile Kippschaltung 25 über deren Eingang A 1 in einen solchen Zustand versetzt, daß sie wieder von einem Impuls am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 in ihren Arbeitszustand versetzt werden kann. Auf diese Weise kann die Meß- und Auswerteperiode so lange wiederholt werden, wie dem Eingang 1 Nutzfrequenzschwingungen zugeführt werden.

Die Unterdrückung von Störfrequenzen erfolgt in der Schaltung nach Fig. 3 durch die Einstellung einer bestimmten Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25. Der obigen Funktionsbeschreibung kann man entnehmen, daß die Übertragung des Zählerstandes des Zählers 11 auf den Decoder 14 unmittelbar im Anschluß an das Ende der Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25, also unmittelbar auf das Ende der Meßzeitdauer, folgt. Ein die Übertragung auslösendes Steuersignal kann aber nur dann von dem Und-Gatter 33 an den Steuereingang 31 der Torschaltung 30 angelegt werden, wenn gleichzeitig mit dem Ende der Meßzeitdauer ein Impuls, also der Signalwert 1, am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 vorhanden ist. Wählt man nun die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25 so, daß sie gleich dem Kehrwert des Kanalabstands A f ist, so tritt diese Koinzidenz am Und-Gatter 33 am Ende der Meßzeitdauer nur dann ein, wenn am Eingang 1 ganz bestimmte Frequenzen anliegen, die ausschließlich innerhalb von Frequenzbändern liegen, die bei dem hier beschriebenen Beispiel, bei welchem die Ausgangsimpulse des Schmitt-Triggers 2 ein Tastverhältnis von 1:2 haben, die Breite eines halben Kanalabstandes haben. Diese Frequenzbänder enthalten jeweils eine der Nutzfrequenzen. Zwischen diesen Frequenzbändern liegen Lücken von der Breite eines halben Kanalabstandes, und die in diese Lücken fallenden Frequenzen erzeugen keine Koinzidenz am Und-Gatter 33, so daß sie auch nicht durch Übertragung des Zählerstandes des Zählers 11 auf den Decoder 14 ausgewertet werden können. Aus dem gesamten Frequenzbereich, der am Eingang 1 auftreten kann, werden also Frequenzfenster ausgeblendet, und nur die innerhalb dieser Frequenzfenster liegenden Frequenzen werden von der Schaltung nach Fi g. 3 als Nutzfrequenzen behandelt. Alle dazwischenliegenden Frequenzen werden als Störfrequenzen erkannt und von eiiner Auswertune auseeschlossen.

Wenn die Meßzeitdauer exakt gleich dem Kehrwert des Kanalabstandes gemacht wird, dann hegen die Frequenzbänder, in denen eine Auswertung erfolgt, in bezug auf die Nennfrequenzen der vom Sender abgestrahlten Signale so, daß sich die Nennfrequenzen am unteren Ende der Frequenzbänder befinden. Als Nutzfrequenzen würden dann also nur solche Frequenzen ausgewertet werden, die, beginnend jeweils mit einer Nennfrequenz, bis zur Frequenz in der Mitte zwischen zwei Kanälen reichen. Da die Frequenz der vom Sender abgestrahlten Signale aber auch von der Nennfrequenz nach unten schwanken können, ist es erwünscht, die Frequenzbänder, in denen eine Auswertung erfolgt, so zu legen, daß die Nennfrequenzen etwa in der Mitte der Frequenzbänder liegen. Damit dies erreicht wird, wird die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung 25 und somit die Meßzeitdauer um ein Viertel des Kehrwerts der maximalen Nennfrequenz verlängert. Bei dieser Einstellung liegt zwar nur die höchste Nennfrequenz genau in der Mitte des entsprechenden Frequenzbandes, doch liegen auch die anderen Nennfrequenzen noch innerhalb der entsprechenden Frequenzbänder, so daß die Frequenzen der Nutzsignale auch nach unten von der Nennfrequenz abweichen können, ohne daß eine Auswertung verhindert wird. Die Frequenzlücken mit den als Störfrequenzen behandelten Frequenzen liegen dann jeweils etwa in der Mitte zwischen zwei Nennfrequenzen.

Zum besseren Verständnis der eben geschilderten Art der Störerkennung sei auf Fig. 5 verwiesen; diese zeigt bei Q1 das die Meßzeitdauer bestimmende Ausgangssignal der monostabilen Kippschaltung 25, bei 3-Fl, 3-F2, 3-F3 die am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 bei drei verschiedenen Nutzfrequenzen Fl, F2, F3 erscheinenden Impulsfolgen und bei 3-FS die Impulsfolge, die am gleichen Ausgang 3 erscheint, wenn eine Störfrequenz FS empfangen wird, die zwischen den Nutzfrequenzen Fl und F 3 liegt. Aus dieser Darstellung ist zu erkennen, daß nur bei Empfang von Nutzfrequenzen am Ende der Meßzeitdauer ein Impuls am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 vorhanden ist, während bei einer Störfrequenz am Ende der Meßzeitdauer eine Impulspause anliegt. An dem Und-Gatter 33 wird das Vorhandensein eines Impulses am Ende der Meßzeitdauer dann als Kriterium für den Empfang einer Nutzfrequenz verwendet. Aus F i g. 5 ist auch zu erkennen, daß der Zähler 11 bei der Nutzfrequenz Fl vier Impulse zählt, bei der Nutzfrequenz F 2 fünf Impulse und bei der Nutzfrequenz F 3 sechs Impulse.

Einzelne kurze Störimpulse, die zwischen zwei Nutzimpulsen am Eingang 1 der Schaltung von F i g. 3 ankommen und zu einer unerwünschten Erhöhung des Zählerstandes führen könnten, können dadurch unwirksam gemacht werden, daß zwischen den Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 und den Rest der Schaltung eine Flip-Flop-Schaltung 45 eingefügt wird, wie in F i g. 6 dargestellt ist. Die Wirkungsweise dieser Flip-Flop-Schaltung 45 soll an Hand von F i g. 7 erläutert werden, welche die Signale am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 und am Ausgang Za der Flip-Flop-Schaltung 45 einmal ohne Störung und einmal mit Störung zeigt. Die Flip-Flop-Schaltung 45 wird durch die Vorderflanke jedes Ausgangsimpulses des Schmitt-Triggers 2 zum Umkippen gebracht. Wenn ein kurzer Störimpuls empfangen wird, liefert die Flip-Flop-Schaltung 45 an ihrem Ausgang 3 a beispielsweise bei Empfang des dem Störimpuls vorangehenden Nutzimpulses den Signalwert 0, bei Empfang des Störimpulses den Signalwert 1 und bei Empfang des nächsten Nutzimpulses den Signalwert 0.

Wäre kein Störimpuls aufgetreten, hätte die Flip-Flop-Schaltung erst bei Empfang des nächsten Nutzimpulses auf dem Signalwert 1 am Ausgang umgeschaltet. Die Flip-Flop-Schaltung bewirkt also bei Empfang eines Störimpulses (und ganz allgemein

ίο beim Empfang einer ungeradzahligen Anzahl von Störimpulsen) zwischen zwei Nutzimpulsen eine Umkehrung der Signalwerte, so daß am Ende der Meßzeitdauer keine Koinzidenz am Und-Gatter 33 erreicht wird, obwohl eine Nutzfrequenz empfangen

ι⁵ wurde. Ohne die Flip-Flop-Schaltung 45 würde eine Übertragung des Zählerstandes erfolgen, der jedoch als Folge des empfangenen Störimpulses nicht der empfangenen Nutzfrequenz entspräche.

Die Ausführungsform von Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform von F i g. 1 auch noch dadurch, daß an Stelle des Speichers 12 die Torschaltung 30 verwendet wird, die den auszuwertenden Zählerstand während einer Meß- und Auswertungsperiode nur einmal kurzzeitig durchläßt. Daher er- scheint am Ausgang des Decoders 14 nicht wie im Fall der Ausführungsform von Fig. 1 ein gleichförmiges Signal, sondern eine Folge von Impulsen im Abstand der Steuersignale am Eingang 31 der Torschaltung 30. Die Verwendung einer Torschaltung an Stelle eines Speichers ist in den Anwendungsfällen angebracht, in denen das zu steuernde Gerät mit Steuerimpulsen und nicht mit einem gleichförmigen Signal betätigt werden muß.

Eine weitere Erhöhung der Störsicherheit kann er-

reicht werden, wenn nach F i g. 8 zwischen den Ausgang 3 des Schmitt-Triggers 2 (bzw. den Ausgang 3 α der Flip-Flop-Schaltung 45 von Fig. 6) und den Rest der Schaltung eine weitere monostabile Kippschaltung 46 eingefügt wird, die während ihrer Halte-

zeit nicht erneut auslösbar ist. Diese Haltezeit wird auf die halbe Periodendauer der höchsten Nutzfrequenz eingestellt. Mit dieser Abänderung kann eine besondere Art von Störungen unschädlich gemacht werden, die darin bestehen, daß innerhalb einer

Schwingung am Eingang 1 des Schmitt-Triggers 2 ein Amplitudeneinbruch auftritt, der am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers zur Abgabe von zwei Impulsen an Stelle des im Normalfall abgegebenen einen Impulses pro Schwingung führen würde. Diese zwei Impulse

täuschen den Empfang einer auf den doppelten Wert erhöhten Frequenz vor, so daß es ohne die zusätzliche monostabile Kippschaltung 46 zu Fehlauswertungen kommen könnte. Die monostabile Kippschaltung 46 verhindert aber, daß die zwei Impulse getrennte wirksam werden, da sie stets Impulse mit der Dauer ihrer Haltezeit abgibt; kurze Doppelimpulse, die als Folge von Amplitudeneinbrüchen des empfangenen Signals auftreten, können also nicht wirksam werden. F i g. 9 zeigt die Auswirkung der monostabilen Kippschaltung 46 beim Auftreten eines Amplitudeneinbruchs am Eingang 1 des Schmitt-Triggers 2, der am Ausgang 3 des Schmitt-Triggers einen Doppelimpuls verursacht. Wie zu erkennen ist, werden die Impulse am Ausgang 3 b der monostabilen Kippschaltung 46 durch diesen Doppelimpuls nicht beeinflußt.

Eine Ausführungsform des Fernsteuerungsempfängers kann auch darin bestehen, daß für die Ablauf-

steueranordnung 17 von F i g. 1 ein von den Impulsen am Ausgang des Schmitt-Triggers 18 gespeister Ablaufsteuerzähler verwendet wird, dessen Stufenausgänge an einen Decoder angeschlossen sind, der so beschaffen ist, daß ei für jeden Zählerstand jeweils der Reihe nach einen seiner Ausgänge aktiviert. So kann beispielsweise dieser Decoder zehn Ausgänge aufweisen, die in jeder Zählperiode des Ablaufsteuerzählers nacheinander aktiviert werden. Da man gernäß der Beschreibung des Ausführungsbeispiels von F i g. 1 insgesamt drei Steuersignale zur Auswertung der empfangenen Frequenz benötigt, können beispielsweise die Ausgangssignale am vierten, fünften und siebten Ausgang zum Aktivieren des Frequenzteilers 7, zum öffnen des Speichers 12 bzw. zum Löschen des Zählers 11 verwendet werden. Da die Auswertung der empfangenen Frequenz durch die vom Ausgang des Decoders der Ablaufsteueranordnung abgegebenen Steuerimpulse in diesem Fall erst dann beginnt, wenn der Decoder an seinem vierten Ausgang ein Signal abgibt, ergibt sich eine Auswertungsverzögerung, die den Vorteil mit sich bringt, daß kurzzeitig auftretende Störimpulse kein Ansprechen des Empfängers hervorrufen.

Die vorteilhafte Ausblendung von Frequenzbändern, wie sie bei der Ausführungsform von F i g. 3 angewendet wird, kann auch bei der Ausführungsform von Fig. 1 angewendet werden, wenn man an Stelle der wiederauslösbaren monostabilen Kippschaltung 5 eine totzeitlose, während ihrer Haltezeit nicht erneut auslösbare monostabile Kippschaltung verwendet, deren Haltczeit wie bei der monostabilen Kippschaltung 25 von Fig. 3, gleich dem Kehrwert des Kanalabstandes Δ / gemacht wird. Diese monostabile Kippschaltung kippt also stets dann in ihren Ruhezustand zurück, wenn am Ende ihrer Haltezeit eine Impulspause an ihrem Eingang anliegt, während sie von einem am Ende der Haltezeit an ihrem Eingang anliegenden Impuls praktisch totzeitlos wieder in ihren Arbeitszustand zurückgebracht wird. Da ein Impuls am Eingang der monostabilen Kippschaltung am Ende ihrer Haltezeit aber nur bei Frequenzen auftritt, die innerhalb der oben im Zusammenhang mit

ίο der Beschreibung von F i g. 3 genannten Frequenzbänder liegen, können auch nur solche Frequenzen als Nutzfrequenzen behandelt werden, die innerhalb dieser Frequenzbänder liegen. Bei allen dazwischenliegenden Frequenzen kehrt die Kippschaltung in ihren Ruhezustand zurück, in dem sie die Ablaufsteueranordnung unterbricht und somit eine Auswertung dieser Frequenzen verhindert. Aus den gleichen Gründen wie bei der Schaltung von F i g. 3 sollte auch hier die Haltezeit der monostabilen Kippschal-

ao tung um den vierten Teil des Kehrwerts der höchsten Nutzfrequenz verlängert werden.

Der oben beschriebene Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger kann nicht nur zur Steuerung von Fernsehgeräten, Rundfunkgeräten u. dgl. verwendet werden, sondern er eignet sich auch insbesondere für den industriellen Einsatz, bei dem es besonders auf eine große Störsicherheit ankommt. So kann er beispielsweise auf Großbaustellen, auf denen besonders häufige und verschiedenartige Störquellen vorhanden sind, zur Fernbedienung von Baukränen verwendet werden. Der Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger gemäß der obigen Beschreibung ist so störungssicher, daß er auch auf einem derart schwierigen Einsatzgebiet erfolgreich arbeiten kann.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger zum Empfang von Signalen mit verschiedenen, jeweils in einem Frequenzband liegenden und jeweils einem Kanal zugeordneten Nutzfrequenzen, mit mehreren, jeweils einem der Kanäle zugeordneten Ausgängen, an denen jeweils beim Empfang eines Signals mit der entsprechenden, Nutzfrequenz ein Steuersignal abgebbar ist, mit einem Impulsformer und mindestens einem Zähler zum Zählen der während einer festgelegten Meßzeitdauer empfangenen Nutzfrequenzschwingungen, einer Ablaufsteueranordnung zur Steuerung der Auswertung der empfangenen Nutzfrequenz-Schwingungen und einer Störerkennungsanordnung, die die Abgabe eines Steuersignals bei einem Störsignalempfang verhindert, dadurch gekennzeichnet, daß die Störerkennungsanordnung eine während ihrer Haltezeit erneut auslösbare monostabile Kippschaltung (5) enthält, an deren Ansteuereingang (4) bei Signalempfang ein Signal anliegt, dessen Frequenz der des empfangenen Signals entspricht, daß die Haltezeit der monostabilen Kippschaltung (S), in der sie im aktiven Zustand verweilt, so eingestellt ist, daß sie größer als die Periodendauer der niedrigsten auszuwertenden Nutzfrequenzschwingungen aber kleiner als die Periodendauer der höchsten vorkommenden Störfrequenz unterhalb des Nutzfrequenzbereichs ist, und daß das im aktiven Zustand von der monostabilen Kippschaltung (S) abgegebene Ausgangssignal die Ablaufsteueranordnung (17) einschaltet und über die zeitliche Dauer dieses Ausgangssignals im eingeschalteten Zustand hält.

2. Ultraschall-Fcrnsteuerungsempfänger zum Empfang von Signalen mit verschiedenen, jeweils in einem Frequenzband Jiegenden und jeweils

4. Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein komplementärer Ausgang (Qi) der monostabilen Kippschaltung (2S) mit einem Auslöseeingang (B 2) einer zweiten monostabilen Kippschaltung (29) verbunden ist, deren direkter Ausgang (Q 2) an einen Sperreingang (A 1) der ersten monostabilen Kippschaltung (25) angeschlossen ist, und daß die Haltezeit der zweiten monostabilen Kippschaltung (29) so bemessen ist, daß innerhalb dieser Haltezeit eine Übertragung des Standes des Zählers (11) auf einen Decoder (14) und eine anschließende Löschung des Zählers (11) sicher erfolgen kann.

5. Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Impulsformer (2) eine bistabile Kippschaltung (Flip-Flop) (45) nachgeschaltet ist, die jeweils durch die Vorderflanken der vom Impulsformer (2) abgegebenen Impulse in ihren anderen stabilen Zustand umschaltbar ist.

6. Ultraschall-Fernsteuerungsempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Impulsformer (2) oder der bistabilen Kippschaltung (45) eine dritte monostabile Kippschaltung (46) nachgeschakct ist, die während ihrer Haltezcit nicht erneut auslösbar ist und deren Haltezeit auf die halbe Periodendauer der höchsten Nutzfrequenz ausgelegt ist.

7. Ultraschall-Fcrnstcucrungscmpfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufsieueranordnung (17) einen Ablaufstcucrzähler für eine Auswerteverzögerung enthält.