DE2515265B1 - Method and circuit arrangement for evaluating subsequent tone signals - Google Patents
Method and circuit arrangement for evaluating subsequent tone signalsInfo
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Description
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß das Steuersignal zur Unwirksamschaltung der frequenzselektiven Anordnung ausgenutzt und mit einer gegenüber dem schwellenabhängig festgestellten Beginn eines jeden Einzeltons entsprechend dessen vorgegebener Mindestlänge eingestellten Verzögerung erzeugt wird. A method of the type mentioned at the beginning is to solve this problem according to the invention designed such that the control signal for ineffective switching the frequency-selective arrangement exploited and with one opposite the threshold-dependent determined beginning of each individual tone according to its specified minimum length set delay is generated.
Durch dieses Verfahren wird der Einfluß der besonders ins Gewicht fallenden Ausschwingvorgänge eines Schwingkreises sowie zugeordneter Schwellenanordnungen auf die Auswertung des Folgetonsignals völlig beseitigt. Der Erfindung liegt nämlich die Erkenntnis zugrunde, daß das eigentliche Ende eines übertragenen Einzeltons für die Auswertung insbesondere seiner Länge bzw. für die Umschaltung der frequenzselektiven Anordnung auf die Frequenz des nächstfolgenden vorgeschriebenen Einzeltons unerheblich ist, wenn der nächstfolgende Einzelton bei Einhaltung seiner vorgegebenen Toleranzwerte Schaltfolgen erzeugt, die innerhalb eines durch die Toleranzgrenzen vorgegebenen Zeitraums auftreten. Es ist deshalb möglich, den Zeitpunkt der Umschaltung für die frequenzselektive Anordnung bereits in die Zeit eines Einzeltons auf einen solchen Zeitpunkt zu legen, daß bei gleichzeitiger Abschaltung die Ausschwingvorgänge in die Auswertung nicht mehr einbezogen werden. Dabei wird das Steuersignal, welches gemäß bisheriger Technik bereits zur Auslösung eines Rückstellsignals für die Umschaltevorrichtung verwendet wurde, zusätzlich zu einem zweiten Zweck eingesetzt, so daß der erforderliche schaltungstechnische Aufwand für die Unwirksamschaltung der frequenzselektiven Anordnung außerordentlich gering ist. Through this procedure, the influence of the is particularly significant falling decay processes of an oscillating circuit and associated threshold arrangements on the evaluation of the following tone signal completely eliminated. The invention lies namely based on the knowledge that the actual end of a transmitted single tone for the evaluation in particular of its length or for switching the frequency-selective Arrangement on the frequency of the next prescribed single tone is irrelevant is when the next following single tone is in compliance with its specified tolerance values Switching sequences generated within a predetermined by the tolerance limits Period occur. It is therefore possible to change the time of the switchover for the frequency-selective arrangement already in the time of a single tone on such Time to put that with simultaneous shutdown the decay processes in the evaluation can no longer be included. The control signal which according to previous technology already for triggering a reset signal for the switching device was used, in addition to a second purpose, so that the required Circuitry effort for the ineffective switching of the frequency-selective arrangement is extremely low.
Es ist möglich, die Unwirksamschaltung durch einen Kurzschluß der frequenzselektiven Anordnung herbeizuführen. Dieser Kurzschluß kann einerseits so verwirklicht werden, daß gewissermaßen ein Arbeitskontakt der frequenzselektiven Anordnung parallel geschaltet ist, der während des Auftretens des genannten Steuersignals geschlossen wird, andererseits ist es aber auch möglich, einen Ruhekontakt vorzusehen, der nur für die Dauer des Steuersignals geschlossen, während des Fehlens des Steuersignals durch ein davon abhängig erzeugtes Schaltkriterium jedoch geöffnet ist. Auch ist es möglich, die frequenzselektive Anordnung nicht kurzzuschließen, sondern von dem Signalweg abzuschalten, wodurch gleichfalls die Vermeidung der Auswirkung von Übergangsvorgängen an dem Schwingkreis vermieden wird. It is possible to deactivate the circuit by shorting the bring about frequency-selective arrangement. This short circuit can on the one hand like this be realized that to a certain extent a working contact of the frequency-selective Arrangement is connected in parallel during the occurrence of said control signal is closed, on the other hand it is also possible to provide a normally closed contact, which is only closed for the duration of the control signal, during the absence of the control signal is opened by a switching criterion generated as a function of this. Also is it possible not to short-circuit the frequency-selective arrangement, but rather from that Turn off the signal path, which also avoids the effects of transitions is avoided on the resonant circuit.
Eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens kann zweckmäßig derart aufgebaut sein, daß der Zähltakteingang eines die Umschaltung der frequenzselektiven Anordnung steuernden Zählers über einen Inverter mit einem der frequenzselektiven Anordnung parallelgeschalteten Schalttransistor verbunden ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß ein Steuersignal, welches nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit zur Weiterschaltung eines die frequenzselektive Anordnung umschaltenden Zählers verwendet wird, gleichzeitig mit seinen Lücken die frequenzselektive Anordnung kurzschließt. A circuit arrangement for carrying out the method can be expedient be constructed in such a way that the counter clock input of one of the switching of the frequency-selective Arrangement controlling counter via an inverter with one of the frequency-selective Arrangement connected in parallel switching transistor. That way will achieved that a control signal, which after a predetermined time to Forwarding of a counter which switches over the frequency-selective arrangement is used is, at the same time short-circuits the frequency-selective arrangement with its gaps.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels und von Signalverläufen beschrieben. Es zeigt F i g. 1 das Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindungund F i g. 2 Signalverläufe an verschiedenen Punkten der in F i g. 1 gezeigten Anordnung über der Zeit. The invention is illustrated below with reference to one in the figures Embodiment and described by signal curves. It shows F i g. 1 that Block diagram of a circuit arrangement for performing the method according to Invention and Fig. 2 waveforms at different points of the in F i g. 1 shown Arrangement over time.
In F i g. list eine Auswerteeinrichtung für Folgetonsignale dargestellt. Diese Einrichtung enthält eine frequenzselektive Anordnung 10, die mit einer Zählvorrichtung 14 auf unterschiedliche Resonanzfrequenzen umgeschaltet werden kann. Hierzu ist ein schematisch dargestellter Schwingkreis über eine gestrichelt angedeutete Schaltverbindung mit den Ausgängen des Zählers 14 verbunden. Es sind n Ausgänge vorgesehen, zwischen denen der Zähler umgeschaltet wird. Die Umschaltung erfolgt durch Ansteuerung des Zähltakteinganges C mit Steuersignalen, die aus einer Schaltung abgeleitet sind, welche im wesentlichen aus einer Schwellenschaltung 11, einer Verzögerungsschaltung 12 und einem Zeitglied 13 besteht, das im dargestellten Ausführungsbeispiel als monostabile Schaltung dargestellt ist. Der frequenzselektiven Anordnung 10 ist ein Arbeitskontakt 16 parallel geschaltet, der in der praktischen Ausführung ein Schalttransistor sein kann, und durch die genannten Steuersignale über einen Inverter 15 gesteuert wird. Die verschiedenen Punkte, für die die Signalverläufe in Fig.2 dargestellt sind, sind in dem in F i g. 1 gezeigten Blockbild mit E, A, B und D bezeichnet. Der Zähler 14 hat ferner einen Ausgang n + 1, der über die Leitung SA ein Ausgangssignal abgibt, wenn alle n Einzeltöne eines Folgetonsignals fehlerfrei empfangen wurden und dabei der Zählschritt n erreicht wird. In Fig. list shows an evaluation device for subsequent tone signals. This device contains a frequency-selective arrangement 10, which is provided with a counting device 14 can be switched to different resonance frequencies. This is a schematically illustrated resonant circuit via a circuit connection indicated by dashed lines connected to the outputs of the counter 14. There are n outputs provided, between which the counter is switched over. Switching takes place by activating the Counter clock input C with control signals derived from a circuit, which essentially consists of a threshold circuit 11, a delay circuit 12 and a timing element 13, which in the illustrated embodiment as monostable circuit is shown. The frequency selective arrangement 10 is a Working contact 16 connected in parallel, which in the practical version is a switching transistor can be, and controlled by said control signals via an inverter 15 will. The various points for which the waveforms are shown in Fig.2 are, are in the in Fig. 1 labeled E, A, B and D. The counter 14 also has an output n + 1, which has an output signal via the line SA emits when all n individual tones of a subsequent tone signal have been received without errors and the counting step n is reached.
Im folgenden wird die Funktion der in F i g. 1 gezeigten Anordnung unter Bezugnahme auf die in F i g. 2 gezeigten Signalverläufe beschrieben. Am Eingang E der Anordnung treten empfangene Folgetonsignale auf. In F i g. 2 ist bei E ein Folgetonsignal dargestellt, welches aus Einzeltönen mit den Frequenzen fl, f2 und f3 besteht. Dieses Folgetonsignal hat zwischen den Einzeltönen f2 und f3 eine Lücke, die größer als eine maximale zugelassene Lücke sein möge, so daß für diesen Fall eines Fehlers im folgenden der Schaltvorgang beschrieben werden kann, der zur Rückstellung des Zählers 14 auf den ersten Schaltschritt führt. In the following, the function of the in F i g. 1 arrangement shown with reference to the in F i g. 2 described waveforms shown. At the entrance E of the arrangement, received follow-up tone signals occur. In Fig. 2 is at E. The following tone signal is shown, which consists of individual tones with the frequencies fl, f2 and f3 exists. This following tone signal has a gap between the individual tones f2 and f3, which may be larger than a maximum permitted gap, so that for this case an error in the following the switching process can be described, which to reset of the counter 14 leads to the first switching step.
Der erste empfangene Einzelton mit der Frequenz fl bewirkt nach einer geringfügigen Verzögerung, die durch den Einschwingvorgang des Schwingkreises der frequenzselektiven Anordnung 10 und der Schwellenschaltung 11 verursacht ist, ein Ausgangssignal hinter der Schwellenschaltung 11 am Punkt A. Dieses Signal ist in Fig.2 unter A dargestellt und gegenüber der Vorderflanke des ersten Einzeltons mit der Frequenz fl zeitlich versetzt gezeigt. Der Schwellenschaltung 11 ist die Verzögerungsschaltung 12 nachgeschaltet, die das Ausgangssignal der Schwellenschaltung 11 so verzögert, daß am Schaltungspunkt B, dessen Signalverlauf in F i g. 2 unter B dargestellt ist, eine abfallende Signalflanke zu einem Zeitpunkt eintritt, der geringfügig später als die vorgegebene Mindestlänge eines Einzeltons liegt, jedoch mit Sicherheit noch nicht in die Ausschwingzeit des Schwingkreises fällt. Dadurch wird über den Inverter 15 an dem Schaltkontakt 16 ein Steuersignal wirksam, welches zur Schließung des Schaltkontaktes 16 führt und die Schwingung in der frequenzselektiven Anordnung 10 schlagartig zusammenbrechen läßt. Dies führt wiederum dazu, daß über die Schwellenschaltung 11 das Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung 12 mit etwa der Abfallzeit der Schwellenschaltung 11 entsprechender Verzögerung beendet wird, wie bei A in F i g. 2 dargestellt. Die negative Flanke des Signals an dem Schaltungspunkt B führt ferner dazu, daß die monostabile Schaltung 13 in ihren instabilen Zustand gekippt wird, aus dem sie nach Ablauf ihrer Zeitkonstante in den stabilen Zustand zu- rückkehren kann, falls sie nicht erneut gekippt wird. The first received single tone with the frequency fl causes after a slight delay caused by the settling process of the resonant circuit of the frequency-selective arrangement 10 and the threshold circuit 11 is caused, a Output signal behind the threshold circuit 11 at point A. This signal is in Fig.2 shown under A and opposite the leading edge of the first single tone with the frequency fl shown offset in time. The threshold circuit 11 is the delay circuit 12 connected downstream, which delays the output signal of the threshold circuit 11 so that that at the circuit point B, the waveform of which is shown in FIG. 2 is shown under B, a falling signal edge occurs at a point in time that is slightly later than the specified minimum length of a single tone, but certainly still does not fall within the decay time of the resonant circuit. This will get over the inverter 15 at the switching contact 16, a control signal effective, which is used to close the Switching contact 16 leads and the oscillation in the frequency-selective arrangement 10 suddenly collapse. This in turn leads to over the threshold circuit 11 the output signal of the delay circuit 12 with approximately the fall time of the threshold circuit 11 is terminated with a corresponding delay, as in A in FIG. 2 shown. the negative edge of the signal at the node B also leads to the fact that the monostable circuit 13 is flipped into its unstable state from which it is after Their time constant expires in the stable state. return can if it is not tilted again.
Demgemäß verschwindet am Schaltungspunkt D ein bis zu diesem Zeitpunkt vorhandenes Rückstellsignal, welches den Zähler 14 auf dem ersten Schaltschritt hielt. In F i g. 2 ist bei 13 ein Signalverlauf dargestellt, der den Ablauf der Zeitkonstanten in der monostabilen Schaltung 13 wiedergeben soll und beispielsweise durch Entlade- und Aufladevorgänge einer Kapazität verursacht sein kann.Accordingly, at node D a disappears up to this point in time existing reset signal, which the counter 14 on the first switching step held. In Fig. 2 is shown at 13 a signal curve that the sequence of the To reproduce time constants in the monostable circuit 13 and for example can be caused by discharging and charging processes of a capacity.
Das zur Schließung des Schaltkontaktes 16 verwendete Signal am Schaltungspunkt B äußert sich in einem kurzzeitigen Verschwinden eines sonst dauernd vorhandenen Signals. Dadurch wird am Zähltakteingang C eine Lücke erzeugt, die dazu führt, daß der Zähler beispielsweise von seinem Zählschritt 1 auf seinen Zählschritt 2 umgeschaltet wird. Demgemäß kann über die gestrichelt angedeutete Verbindung mit der frequenzselektiven Anordnung 10 entsprechend einem vorgegebenen Code von einer ersten auf eine zweite Resonanzfrequenz umgeschaltet werden. Dies ist deshalb möglich, weil mit dem Auftreten der beschriebenen Lücke im Signalverlauf B das Rückstellsignal am Rückstelleingang R des Zählers 14 verschwunden ist und somit die Weiterschaltung freigegeben wurde. The signal used to close the switching contact 16 at the switching point B manifests itself in a brief disappearance of something that is otherwise permanently present Signal. This creates a gap at the counter clock input C, which leads to the fact that the counter is switched from its counting step 1 to its counting step 2, for example will. Accordingly, via the connection indicated by dashed lines with the frequency-selective Arrangement 10 according to a predetermined code from a first to a second Resonance frequency can be switched. This is possible because with the occurrence the described gap in signal curve B, the reset signal at the reset input R of the counter 14 has disappeared and the advancement has thus been enabled.
Die vorstehend beschriebenen Vorgänge wiederholen sich für den zweiten Einzelton mit der Frequenz f2. The processes described above are repeated for the second Single tone with frequency f2.
Die Zeitkonstante der monostabilen Schaltung 13 ist nun so bemessen, daß eine in F i g. 2 gestrichelt dargestellte Schaltschwelle T innerhalb der Zeit, die durch die Verzögerungsschaltung 12 erzeugt wird und damit die Periode der negativen Einbrüche im Verlauf B verursacht, nicht erreicht werden kann. Durch die zweite Lücke im Signalverlauf B, die während des Einzeltons mit der Frequenz f2 erzeugt wird, wird also die Zeitkonstante der monostabilen Schaltung 13 neu gestartet.The time constant of the monostable circuit 13 is now dimensioned so that one shown in FIG. 2 switching threshold T shown in dashed lines within the time, which is generated by the delay circuit 12 and thus the period of the negative Cuts in the course B cannot be achieved. By the second Gap in signal curve B, which is generated during the single tone with frequency f2 is, so the time constant of the monostable circuit 13 is restarted.
Der Einzelton mit der Frequenz f3 folgt nun auf den Einzelton mit der Frequenz f2 mit einer Lücke, welche über eine vorgegebene Mindestlänge hinausgeht. Dadurch tritt die dritte Lücke im Signalverlauf B so weit verzögert auf, daß die Schaltschwelle T erreicht wird, bei der die monostabile Schaltung 13 ihren stabilen Zustand endgültig erreicht und im Signalverlauf D einen Impuls abgeben kann. Dieser führt am Rückstelleingang R dazu, daß der Zähler 14 zurückgestellt wird und auf den Schaltschritt 1 gelangt, wie dies bei Folgetonsystemen dieser Art üblich ist. The single tone with the frequency f3 now follows the Single tone with the frequency f2 with a gap which exceeds a predetermined minimum length. As a result, the third gap in the signal curve B occurs so much delayed that the Switching threshold T is reached at which the monostable circuit 13 is stable State finally reached and can emit a pulse in signal curve D. This leads to the reset input R that the counter 14 is reset and on the switching step 1 arrives, as is usual with this type of following tone systems.
Es ist zu erkennen, daß durch die Kurzschließung der frequenzselektiven Anordnung 10 eine Auswirkung von Störspannungen, die durch Ausschwingvorgänge des Resonanzschwingkreises innerhalb dieser Anordnung 10 verursacht werden könnten, auf die Schaltungen 11 und 12 verhindert wird. Dadurch werden genau definierte Verhältnisse geschaffen, und es können während der Kurzschließung der frequenzselektiven Anordnung 10 alle Kapazitäten der übrigen Schaltungen auf vorgegebene Werte aufgeladen bzw. entladen werden, so daß alle Einzelschaltungen bei Tonwechsel immer dieselben Schaltzustände haben und ein Variieren des Zeitpunktes des Zähltaktsignals durch unterschiedliche Ausschwingvorgänge bei unterschiedlichen Resonanzfrequenzen der frequenzselektiven Anordnung 10 unmöglich ist. Es ist ferner ersichtlich, daß durch einfache Bemessung der Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 12 und der Zeitkonstanten des Zeitgliedes 13 eine sehr genaue Einstellung von Grenzwerten möglich ist, bei deren Abweichung eine fehlerhafte Auswertung falsch empfangener Signale verhindert wird. Diese Sperrung der Auswertung gegen Signale, die außerhalb vorgegebener Toleranzgrenzen liegen, erfolgt unabhängig von schädlichen Einflüssen, die durch Ausgleichsvorgänge an der frequenzselektiven Anordnung 10 verursacht werden könnten. It can be seen that by short-circuiting the frequency-selective Arrangement 10 an effect of interference voltages caused by decay processes of the Resonance circuit could be caused within this arrangement 10, on the circuits 11 and 12 is prevented. This creates precisely defined relationships created, and it can during the short-circuiting of the frequency-selective arrangement 10 all capacities of the other circuits are charged to specified values or are discharged so that all individual circuits always have the same switching states when the tone changes have and varying the timing of the count clock signal by different Decay processes at different resonance frequencies of the frequency-selective Arrangement 10 is impossible. It can also be seen that by simple dimensioning the delay time of the delay circuit 12 and the time constants of the timing element 13 a very precise setting of limit values is possible, if they deviate an incorrect evaluation of incorrectly received signals is prevented. This blocking the evaluation against signals that are outside the specified tolerance limits, takes place regardless of harmful influences caused by compensatory processes on the frequency-selective arrangement 10 could be caused.
Claims (4)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8230 | Patent withdrawn |