DE2613845A1

DE2613845A1 - Geraet zur einbruchssicherung

Info

Publication number: DE2613845A1
Application number: DE19762613845
Authority: DE
Inventors: Max Dr Rer Nat Guntersdorfer; Walter Prof Dr Rer Nat Heywang; Peter Dipl Phys Kleinschmidt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-03-31
Filing date: 1976-03-31
Publication date: 1977-10-13
Also published as: IT1076287B; FR2346786B1; GB1573847A; ATA183577A; SE411000B; SE7703443L; US4275390A; JPS52119895A; DE2613845B2; AT361812B; NL7703473A; CH614052A5; DE2613845C3; FR2346786A1

Description

SIEIlENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen

Berlin und München .. VPA 76 P 7034 BRD

Gerät zur Einbruchssicherung.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Einbruchssicherung, wie es im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegeben ist.

Es ist bekannt, das sogenannte Doppler-Prinzip zur Realisierung von Geräten zur Einbruchssicherung anzuwenden. In solchen Geräten wird von einem Sender eine Strahlung ausgesandt, die an Gegenständen, zu denen hier auch Personen zu rechnen sind, reflektiert wird. Die reflektierte Strahlung wird von einem Empfänger aufgenommen und ausgewertet. Erfolgt die Reflexion an einem ruhenden Gegenstand, stimmt die Frequenz der empfangenen Strahlung mit der Frequenz der aüsgesandten Strahlung überein. Erfolgt jedoch die Reflexion an einem Gegenstand, der sich mit einer Geschwindigkeitskomponente in Richtung auf den Sender und/oder den Empfänger zu oder von diesem wegbewegt, tritt eine Doppler-FrequenzverSchiebung in der empfangenen Strahlung auf.

VPA 76 E 7037/76 E
Bts 17

Bekannte, z.B. schon im Handel befindliche Geräte zur Einbruchssicherung verwenden elektromagnetische Strahlung des sogenannten X-Bandes (Funkwellen). Ihr Frequenzbereich liegt z.B. bei 9,5 GHz. Eine derartige elektromagnetische Strahlung läßt sich relativ gut handhaben. Erzeugen läßt sie sich z.B. mit einer sogenannten Halbleiter-Gunn-Diode und der Empfänger ist beispielsweise mit einer Schottky-Diode ausgerüstet. Ein solches im X-Band arbeitendes Gerät hat jedoch einen zumindest im Einzelfall sehr schwerwiegenden Nachteil, der auf den Eigenschaften der elektromagnetischen Strahlung beruht. Diese tritt nämlich ohne v/eiteres durch Wände und insbesondere durch Fenster hindurch, und bei der Reflexion an einem bewegten Gegenstand, z.B. an einer Person, kommt es dann nicht darauf an, ob sich die Person in den mit dem Gerät zu überwachenden Raum oder etwa auf einem benachbarten Gang oder etwa außerhalb auf der Straße bewegt. Zur Behebung dieses Nachteiles hat man ein derartiges Gerät derart unempfindlich gemacht, daß es dann leider auch für die Überwachung des betreffenden Raumes nicht mehr völlig zuverlässig ist.

Es sind auch bereits Geräte zur Einbruchssicherung im Handel, die anstelle mit Funkwellen mit Ultraschall-Strahlung, z.B. in einem Frequenzbereich um 40 kHz herum, arbeiten. Ein Vorteil derartiger Geräte ist, daß sie vergleichsweise zu den mit Funkwellen arbeitenden Geräten technisch weniger aufwendig und entsprechend billiger sind. Diese mit Ultraschall arbeitenden Geräte haben jedoch ebenfalls schwerwiegende Nachteile. Ein wesentlicher Nachteil ist, daß die ausgesandte Ultraschall-Strahlung z.B. auch von bewegter Luft, etwa durch DämpfungsSchwankungen, beeinflußt wird. Luftturbulenzen sind .aber insbesondere in beheizten Räumen gar nicht auszuschließen. Um Fehlalarm zu vermeiden, hat man auch hier den Weg beschritten, das Gerät sehr unempfindlich zu machen. Andererseits hat man Ultraschall-Geräte aus diesen und aus anderen Gründen praktisch nur zur Überwachung kleiner Räume, wie Kraftwagen und Wohnwagen, verwendet.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gerät zur

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Einbruchssicherung anzugeben, das hohe Ansprechempfindlichkeit und große Sicherheit gegen Fehlalarm hat. Insbesondere soll das Gerät gegen gezielte Störungen wiederum unempfindlich sein.

Diese Aufgabe wird mit einem wie im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Gerät erfindungsgemäß gelöst, wie dies im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegeben ist. Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Der Erfindung liegt das Prinzip zugrunde, ein Gerät zur Einbruchssicherung derart aufzubauen, daß die Prinzipien der beiden oben zum Stand der Technik genannten Geräte kombiniert angewendet sind. Bei einem '-.'ie erfindungsgemäßen Gerät liegen zwei Strahlungs-Überwachungszweige vor, nämlich eines mit Funkwellen und eines mit Ultraschall-Wellen. Ein solches erfindungsgemäßes Gerät kann ohne weiteres auf die hohe erreichbare Empfindlichkeit eingestellt sein, ohne daß Fehlalarme ausgelöst v/erden, weil das erfindungsgemäße Gerät nur auf Koinzidenz des An-Sprechens beider Zweige , nämlich des Funkwellen-Zweigs und des Ultraschallwellen-Zweigs anspricht. Eine z.B. außerhalb der Begrenzungswand des zu überwachenden Raumes sich bewegende Person würde zwar von dem mit Funkwellen arbeitenden Zweig' registriert werden, doch fehlt dann die gleichzeitige Anzeige des Ultraschallwellen-Zweiges, dessen Ultraschall-Wellen über den Bereich der Begrenzungswand hinaus v/enigstens praktisch nicht vorzudringen vermögen. Andererseits würde der mit Funkwellen arbeitende Anteil keineswegs auf Luftbewegungen oder bewegte Gardinen ansprechen, was an sich für den Ultra schallwellen-Zweig der Fall wäre.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Wellenlänge der Funkwellen in Luft und die Wellenlänge der ausgesandten Ultraschall-Strahlung in Luft gleichgroß sind. Dies ergibt, daß die von ein und demselben Ge-

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genstand aufgrund seiner in bezug auf die Sender für die Funkwellen und die Ultraschall-Strahlung wirksamen Doppler-Geschwindigkeitskeitskomponente frequenzmäßig gleichgroße Doppler-Verschiebungen für die Funkwellen und für die Ultraschallwellen erzeugt. Der Koinzidenz-Detektor "braucht dann nur noch auf das gleichzeitige Auftreten ein und derselben Doppler-Frequenz • im Funkwellen-Zweig des Gerätes und im Ultraschallwellen-Zweig des Gerätes anzusprechen. Dabei ist zu beachten, daß sich die beiden Sender für die Funk- und die Ultraschall-Wellen und die Empfänger für die Funk- und für die Ultrascha11-Vfellen wenigstens jeweils im wesentlichen an einem Ort befinden, damit für beide Strahlungsarten dieselbe Geschwindigkeitskomponente des bewegten Gegenstandes wirksam ist. Ein Vergleich der beiden Dopplerverschobenen Frequenzen der empfangenen Funkwellen und der empfangenen Ultraschall-Wellen kann nach dem an sich bekannten Schwebungsprinzip erfolgen.

Wenn aber für die beiden Zweige die reflektierte Strahlung von jeweils verschiedenen bewegten Gegenständen kommen, z.B. für den Ultraschall von einer im Raum vorhandenen bewegten Gardine und für die Funkwellen von einem vor dem Fenster vorbeigehenden Passanten, werden in den beiden Zweigen verschieden große Doppler- Verschiebungen der empfangenen Frequenz festgestellt v/erden, abgesehen von dem praktisch völlig unwahrscheinlichen Fall, daß sich die beiden verschiedenen Gegenstände mit gleichgroßer Geschwindigkeitskomponente bezüglich des Ortes der Sender und/ oder Empfänger bewegen sollten.

Die Idee der Verwendung gleichgroßer Wellenlängen für beide Strahlungen beruht auf der Erkenntnis, daß es für die Frequenz f_Q der Doppler-Verschiebung auf die zeitliche Wellenlängen-Änderung durch die Bewegung des reflektierenden Gegenstandes ankommt .

Gleiche Wellenlängen in Luft werden z.B. für. eine Funkwellenfrequenz von 19 GHz und eine Ultraschall-Frequenz von 20 kHz

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erreicht, wobei für die untere Grenze der Ultraschall-Frequenz der Hörbereich zu berücksichtigen ist. Vorteilhafter wäre es, wenn man eine vergleichsweise niedrigere Funkwellen-Frequenz verwenden könnte. Dies ist bei der Erfindung tatsächlich auch ohne weiteres möglich. Die Erfindung läßt sich z.B. mit großem Vorteil mit 40 kHz Ultraschall-Frequenz und 9,5 CSIz Funtoiellen-Frequenz realisieren, wobei sich für die Wellenlängen der Ultraschall-Strahlung und der Funkwellen-Strahlung ein Verhältnis ηTm1:4 ergibt. Umgekehrt proportional ist dann das Verhältnis der Frequenzen f^ desr Doppler-VerSchiebung für die Ultraschall-Wellen und für die Funkwellen. Ein Frequenzvergleich ist dennoch in einfacher ¥eise möglich, indem man die höhere Doppler-Frequenz herunterteilt und/ oder die niedrigere Doppler-Frequenz vervielfacht, so daß sich im Ergebnis für Doppler-Verschiebung, von ein und demselben, bewegten Gegenstand herrührend,das Frequenzverhältnis 1:1 ergibt, daß dann dem Produkt-Detektor zugeführt wird. Zweckmäßigerweise wird man ganzzahlige Verhältnisse η JSir die Wellenlängen bzw. Frequenzen der Ultraschall-Strahlung und der Funkwellen-Strahlung verwenden. Es können aber auch Verhältnisse η in der Größe rationaler Brüche verwendet werden, wozu dann eine entsprechend reziproke Frequenzvervielfachung bzw. -teilung vorgenommen wird.

Die Erfindung, läßt sich aber auch im F₃IIe eines vorgegebenen Verhältnisses der Wellenlängen der Ultraschall-Strahlung und der Funkwellen-Strahlung zueinander mit anderen elektronischen Mitteln realisieren. Zum Beispiel empfiehlt es sich, eine PLL-Schaltung zu verwenden. Mit der Abkürzung ist eine "phase locked loop" bezeichnet. Einzelheiten hierüber lassen sich z.B. den Buch "Signetics", Integrated Circuits, Teil B,Applications entnehmen. Es handelt sich dabei um eine Schaltung, die einen Produkt-Mischer und einen Oszillator hat. Dem Produkt-llischer werden ein Eingangssignal und ein Signal des Oszillators zugeführt. Das Ausgangssignal des Produkt-Mischers wird über die Regelschleife dem Oszillator wieder zugeführt, um diesen in Frequenz und Phase suf die Frequenz und Phase des dem Produkt-Mischer zugeführten Eingangssignals nachzustimmen. Wird z.B. eine solche PLL-Schaltung

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in dem Ultraschall-Zweig des Empfängers verwendet und ihr das vom Ultraschall-Doppler-Detektor demodulierte Doppler-Frequenzsignal zugeführt, so wird der Oszillator der PLL-Schaltung stets • auf diese Doppler-Frequenz nachgestimmt. An dieser Nachstimmung der PLL-Schaltung wird ein zweiter Oszillator angekoppelt, von dem ein Mischsignal an den Produkt-Mischer des Funkwellen-Bereiches geliefert wird, dem außerdem das vom Funkwellen-Doppler-Detektor demodulierte Doppler-Frequenssignal dieses Zv/eiges zugeführt wird. Dieser zweite Oszillator ist frequenzmäßig um das obengenannte vorgegebene Verhältnis verschieden von dem Oszillator der PLL-Schaltung. Dieser zweite Oszillator liefert also eine um das vorgegebene Verhältnis verschiedene Frequenz an den Produkt-Mischer des Funkwellen-Zv/eiges (der diese PLL-Schaltung nicht"enthält). Für den FsIl, daß die Empfangssignale der beiden Zweige von ein und demselben bewegten Gegenstand herrühren, wird dann aufgrund der Wirkung der PLL-Schaltung Koinzidenz für beide Zweige festgestellt und entsprechend Alarm gegeben.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, Maßnahmen vorzusehen, mit denen verhindert werden kann, daß ein Unbefugter, z.B. ein Einbrecher, das erfindungsgemäße Gerät zur Einbruchssicherung überlisten kann. Eine Überlistung v/äre nämlich dadurch möglich, daß man mit einem externen Sender — im Regelfall wird dies stets ein Ultraschall-Sender sein — in den Empfänger des erfindungsgemäßen Gerätes eine derart intensitätsstarke Strahlung einstrahlt, daß der jeweilige Zweig, z.B. der Ultraschall-Zweig des erfindungsgemäßen Gerätes, mit einer fremden Frequenz sozusagen zugestopft wird, d.h. für den Empfang eines festzustellenden, νοτ. bewegten Gegenstand herrührenden Doppler-Signals funktionsunfähig gemacht wird. Der Empfänger des jeweiligen Zv/eiges würde dann die in störender Weise eingestrahlte Frequenz - bezogen auf die Frequenz des eigenen Senders des erfindungsgenäßen Gerätes - als Doppler-Signal denrxtuHeren und dessen frequenz f_D · eine scheinbare Geschwindigkeit zuordnen, die

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im Regelfall verschieden von derjenigen Doppler-Frequenz f~ bzw. Geschwindigkeit ist, die in dem anderen Zweig, z.B. dem Funkwellen-Zweig, ordnungsgemäß aufgrund der Reflexion am bewegten Gegenstand — dem sich bewegenden Einbrecher — festgestellt wird. Das erfindungsgemäße Gerät würde feststellen, daß keine Koinzidenz vorliegt, nämlich deshalb, weil es das wirkliche Doppler-Signal des anderen Zweiges wegen der Überlastung in diesem Zweiges bzw. neben dem viel größeren Störsignsl gar nicht feststellen kann.

rf 3TlPT

Gemäß der Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß stets dann, wenn von wenigstens einem der Zweige ein übermäßig großes Empfangs signal aufgenommen v/ird, und zwar unabhängig von der Koinzidenz, Alarm ausgelöst v/ird. Die Schwelle für diese Alarmauslösung v/ird so hoch gewählt, daß sie in jedem Falle höher liegt als es denjenigen EmpfangsIntensitäten entspricht, die äußerstenfalls im bestimmungsgemäßen Betrieb des erfindungsgemäßen Gerätes auftreten können. Diese Weiterbildung der Erfindung kann so ausgestaltet sein, daß auch bei gewollter Störeinstrahlung mit genau der Sendefrequenz dieses Zweiges, d.h. es tritt dann auch scheinbar keine Doppler-Verschiebung auf, aufgrund der übermäßigen empfangenen Intensität Alarm ausgelöst wird. Das erfindungsgemäße Gerät würde dann sogar dagegen gesichert sein, daß irgendjemand, z.B. am Tage, während das Gerät naturgemäß außer Betrieb gesetzt ist, durch nahes Davorstellen einer ruhenden Wand -das Gerät dann für den Betriebsfall unwirksam macht, weil das erfindungsgemäße Gerät dann einerseits daran gehindert ist, seine Strahlungen in den ganzen Raum zu saxlen,und andererseits nur Reflexion von einer ruhenden Wand feststellen würde. Eine nahe davorstehende Wand würde aber eine derartige Reflexionsintensität liefern, die oberhalb des einzustellenden Schwellenwertes liegt und zwangsläufig zu Alarmauslösung gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung führt.

Zweckmäßig ist, nur einen Frequenzbereich für die Detektion der Doppler-Frequenz vorzusehen. Dies läßt sich in einfacher Weise

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mit einem Bandpaßfilter erreichen. Durch dieses werden dann Doppler-Frequenzen von der Detektion ausgeschlossen, die auf — aus welchen Gründen auch immer — gar nicht interessierenden Ge-. schwingkeiten beruhen. Damit ist auch der Empfang der eigenen Frequenz der jeweiligen ausgesandten Strahlung ausgeschlossen.

Es ist auch zweckmäßig, für den Vergleich der Doppler-Frequenzen "bzw. für das Verhältnis der Doppler-Frequenzen der beiden Zweige des erfindungsgemäßen Gerätes eine Art Toleranzbreite k vorzusehen. Zum einen dient dies dazu, aufgrund etwas unterschiedlicher Sende- und Empfangsrichtungen auftretende, auf etwas unterschiedlichen Komponenten der Doppler-Geschv/indigkeit des an sich selben bewegten Gegenstandes beruhende etwas unterschiedliche Frequenzen f™jo u*¹*³· ^πχ ^auszugleichen. Außerden ist damit eine höhere Ansprechgeschwindigkeit zu erreichen, die auch vom Einschwingverhalten der Empfangsteile, einschließlich der Filter, abhängt. Bei sehr großer Toleranzbreite k für den Frequenzunterschied bzw. für den Unterschied des tatsächlichen Verhältnisses vom vorgegebenen Verhältnis η der Doppler-Frequenzen der beiden Zweige schließt dies sogar eine bloße Ereignis-Koinzidenz mit besonders breiter Empfindlichkeit ein, die jedoch andererseits aber auch höhere Anfälligkeit bezüglich Fehl-Koinzidenzen hat. Die Toleranz k läßt sich durch entsprechende Bemessung des ausgangsseitigen Tiefpasses einstellen.

Nachfolgend werden anhand von skizzenartigen Figuren weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert.

Fig.1 zeigt ein die Erfindung erläuterndes Prinzipbild einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gerätes mit Frequenzteilung für den einen Zweig,

Fig. 2 zeigt eine im Vergleich zu Fig.1 bezüglich der Art des Frequenzvergleiches alternative AusfUhrungsform und Fig.3 zeigt eine Ausführungsform mit gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehener Sicherung gegen Störeinwirkung.

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In Fig.1 ist mit 2 ein Ultraschall-Sender mit zugehörigem Aussendewandler bezeichnet. Mit 4 ist ein für die Aussendung von Funkwellen vorgesehener Sender, zusammen mit seiner Dipol-Antenne, bezeichnet. Beide Sender 2 und 4 senden, wie mit den Pfeilen 3 und 5 angedeutet, Ultraschall-Strahlung bzw. Funkwe11en-Strahlung aus. Reflektierte Anteile der Strahlungen 3 und 5 sind mit den Pfeilen 13 und 15 angedeutet. Diese Anteile v/erden vom Empfangswandler 10 bzw. von der Antenne 11 empfangen und in den Ultraschall-Empfänger 12 bzw. in den Funkwellen-Empfänger 14 geleitet. Sofern die empfangenen,- durch die Pfeile 13 und 15 angedeuteten Anteile auf der Reflexion an einem mit einer Doppler-Geschwindigkeitskomponente ν bewegten Gegenstand 6 beruhen, werden von den Empfängern 12 und 14 Doppler-Frequenz-verschobene Signale empfangen. In diesen Empfängern 12 und 14 sind Demodulatoren enthalten, die am jeweiligen Ausgang des Empfängers 12 bzw. 14 ein Signal entsprechend der Doppler-Frequenz auftreten lassen. Für den Ausgang des Empfängers 12, der zu dem Ultraschallwellen-Zweig des erfindungsgemäßen Gerätes gehört, ist dieses Ausgangssignal mit ■^DUS ^^)eze^^c^^me'^· ^Fu"r ^den Ausgang des Empfängers 14, der zu dem Funkwellen-Zweig gehört, ist dieses Ausgangssignal mit f_ßX bezeichnet. Bei dem hier dargestellten Beispiel sei angenommen, daß die Wellenlänge der vom Sender 2 ausgesandten Ultraschall-Strahlung 5 4 mal so kurz'wie die der vom Sender 4 ausgesandten Funkwellen-Strahlung 5 ist. Bei auf gleicher Doppler-Geschwindigkeit ν beruhender Doppler-Frequenzverschiebung ist dann die Doppler-Frequenz 3"DUS ^ ^ma^ S^r0^^{er a}^^s die Doppler-Frequenz f_DX des Funkwellen-Zweiges. Um dieses vorgegebene Frequenzverhältnis η für den nachgeschalteten Produkt-Detektor 16 auf den Wert 1:1 zu bringen, ist in den Ultrascha11-Zweig noch ein Teiler 116 mit einem Teilerverhältnis 4:1 eingefügt. Das Ausgangssignal des Produkt-Detektors 16 wird über einen Tiefpaß 17 als Auswertesignal an einen Ausgangsanschluß 18 gegeben.

Die obere Grenzfrequenz dieses Tiefpasses 17 ist vorteilhafterweise so bemessen, daß man die vorgegebene Toleranebreite k für

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den Frequenzvergleich der beiden Doppler-Frequenzsignal f™js ^DX ^errei^cn"k ^{und s}i°ⁿ damit eine Toleranzbreite für von den einzelnen Zweigen zunächst getrennt festgestellte Doppler-Geschwindigkeit(v)ergibt. Für ideale Frequenzübereinstinunung ergibt sich als Ausgangssignal für das Vorliegen der Koinzidenz, die zur Alarmauslösung führen soll, ein Gleichstromsignal.

Wie oben bereits näher erläutert, sind den Empfängern 12, 14 v/ahl weise Bandpässe 121, 141, wie aus der Figur ersichtlich, nachgeschaltet, mit denen der Frequenzbereich für die Doppler-Frequenzsignale f_Dyg und f_DX und damit für die Detektion von Geschwindigkeiten gegenüber nicht zu detektierenden, weil nicht interessierenden höheren und tieferen Geschwindigkeiten eines reflektierenden Gegenstandes-begrenzt werden kann.

Fig.2 zeigt vergleichsweise zur Fig.1 nur den Empfangsteil einer (anderen) Ausführungsform der Erfindung. Mit 10, 11, 12, 14, 121 und 141 sind in Fig.2 dieselben wie bei der Ausführungsform nach Fig.1 vorgesehenen Teile bezeichnet. Das Signal der Frequenz wird einer PLL-Schaltung 21, und zwar einem darin enthaltenen Mischer 22, zugeführt. Das Ausgangssignal des Mischers 22 wird über die "phase locked loop" 23 einem (ersten) Oszillator 24 über einen Verstärker 25 zugeführt. Auf diese "tfeise erfolgt die für eine PLL-Schaltung übliche Steuerung des Oszillators 24, dessen Ausgangssignal dem Mischer 22 mit der Frequenz f™js übereinstimmender Frequenz zugeführt wird. Wie aus Fig.2 ersichtlich, ist an die PLL-Schaltung 21 ein zweiter Oszillator 26 zwecks Steuerung desselben angekoppelt. Die Eigenfrequenzen der Oszillatoren 24, 26 unterscheiden sich um den Faktor η des vorgegebenen Verhältnisses für die Doppler-Frequenzen. In einem Mischer 27 erfolgt die Mischung des Ausgangssignals des Oszillators 26 mit dem Ausgangssignal f_D„ des Empfängers 14. Wegen der Ankopplung des Oszillators 26 und der damit verbundenen Frequenzsteuerung nit der Frequenz £jjjq liefert der ..Ausgang ,des .Mischers 27 direkt, dos Mischprodukt der beiden Frequenzen n. f_DUS u. f_DX über den Tiefpaß

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17 an den Ausgang 18 zur Auswertung dieses Mischproduktes.

Fig.3 zeigt ebenfalls wie Fig.2 nur den Empfangsteil, und zwar in noch mehr auf das Prinzipielle beschränktem Umfang. Im Zusammenhang mit den voranstehenden Figuren beschriebene Einzelheiten haben in Fig. 3 dieselben Bezugszeichen und bedürfen keiner weiteren Erläuterung. Bei der Ausführungsform nach Fig.3 sind in den einzelnen Zweigen getrennte Bandpaßfilter 121,141 für die obere und untere Frequenzbegrenzung des Doppler-Frequenzsignals vorgesehen. Der hier nur prinzipiell wiedergegebene Frequenzvergleicher ist mit 33 bezeichnet. Sein Ausgangssignal gelangt zur Auswertung an den Ausgang 18. Mit 34 und 35 sind Schwellenwert-Detektoren bezeichnet, die - wie aus Fig.3 zu entnehmen ·- in der Schaltung des jeweiligen Zweiges zwischen dem jeweiligen Empfänger 12, 14 (der auch den Doppler-Frequenzdemodulator enthält) und dem Bandpaßfilter 121, 141 angeschlossen sind. Es ist damit vermieden, daß das vom Schwellenwert-Detektor 34, 35 festzustellende Signal anderenfalls möglicherweise im Bandpaßfilter zuvor intensitätsmäßig derart gedämpft wird, daß es als übergroßes Signal nicht mehr erkannt v/erden kann. Die Schwellenwert-Detektoren 34, 35 haben Ausgänge 38, 138 für ein Auswertesignal.

Die am Ausgangsanschluß 18 und gegebenenfalls 38 und 138 auftretenden Auswertesignale v/erden einer in der Figur nicht dargestellten, an sich bekannten Alarmvorrichtung zugeführt. Bei einer Ausführungsform nach Fig.3 entspricht ein Auswertesignal am Ausgang 18 einem Ansprechen des erfindungsgemäßen Gerätes auf einen bewegten Gegenstand, z.B. auf das Eintreten eines Einbrechers. Ein Auswertesignal am Ausgangsanschluß 38 oder 138 weist auf eine wie oben schon näher beschriebene gezielte Störung des erfindungsgemäßen Gerätes hin.

3 Figuren

10 Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

1.yGerät zur Einbruchssicherung mit einem Sender für auszusen- -"' dende Strahlung, mit einem Empfänger zum Empfang ausgesandter und an einem bewegten Gegenstand reflektierter Doppler-Frequenz-verschobener Strahlung und mit einer Einrichtung zur Feststellung und Auswertung des Empfangs derartiger Doppler-Frequenz-verschobener Strahlung, gekennzeichnet dadurch, daß in dem Gerät zwei Sende- (2, 4) und Empfangs-Zweige (12, 116, 21, 31; 14, 27, 32) vorgesehen sind, wovon der eine Zweig (4, 14, 27, 32) mit Funkwellen und der andere Zweig (2, 12, 116, 21, 31) mit Ultraschallwellen arbeitet, und dadurch, daß die Einrichtung (12, 14, 16, 27, 33) nur bei gleichzeitig in beiden Zweigen erfolgendem Empfang Doppier-Frequenz—verschobener Strahlungen (13, 15) ein Auswertesignal (18) liefert.

2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Einrichtung (12, 14, 16, 27, 33) zur Feststellung und Auswertung nur bei in beiden Zweigen erfolgendem Empfang derartiger Doppler-Frequenz-verschobener Strahlungen (13, 15) ein Auswertesignal liefern, wenn ein Verhältnis der Doppier-Frequenzen (f_nTTC! , f_nT) festgestellt wird, das innerhalb einer vorgegebenen Toleranzbreite (k) in bezug auf ein im Gerät vorgegebenes Frequenzverhältnis (n) liegt, wobei das vorgegebene Verhältnis (n) durch den Reziprokwert des Wellenlängen-Verhältnisses der ausgesandten Strahlungen (3_} 5) bestimmt ist.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Toleranzbreite (Ic) gleich +^j bis 10?ö) beträgt.

4. Gerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet dadurch, daß sich die die Strahlungen (3, 5) aussendenden Einrichtungen der Sender (2, 4) der beiden Zweige an gleichen Ort befinden.

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ORIGINAL INSPECTED

5. Gerät nach Anspruch 1,2,3 oder 4, gekennzeichnet dadurch, daß sich die Empfangseinrichtungen (10, 11) der Empfänger (12, 14) der beiden Zweige am gleichen Ort befinden.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß zum Umsetzen des Frequenzverhältnisses der Doppler-Frequenz-verschobenen Signale (fjvjs) ^^³¹^- ^DX^ in ein Frequenzverhältnis 1:1 ein Frequenzteiler und/oder -vervielfacher (116) vorgesehen ist.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß in der Einrichtung zum Feststellen und Auswerten des einen Zweiges eine PLL-Schaltung (21) und im anderen Zweig ein an diese PLL-Schaltung (21) zum gleichartigen Hitführen angekoppelter zweiter Oszillator (26), der auf das η-fache der Frequenz des Oszillators der PLL-Schaltung (21) abgestimmt ist, vorgesehen sind, mit denen für die empfangenen Doppler-Frequenz-verschobenen Signale (f-nrro) und (fjw) das Torliegen des vorgegebenen Frequenzverhältnisses

(n) innerhalb der vorgegebenen Toleranzbreite (k) feststellbar ist.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Einrichtung zur Feststellung und Auswertung in demjenigen Zweig, für den eine gewollte Störung zu befürchten ist, einen von den Verhältnissen im anderen Zv/eig unabhängig ansprechenden Schwellenwert-Detektor (34, 35) enthält, dem das empfangene Störsignal nach erfolgter Doppler-Frequenz-Decodulation voll zugeführt ist und daß der Schwellenwert-Detektor (34, 35) einen Ausgangsanschluß (33, 133) für ein (weiteres) Auswertesignal hat.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß die Toleransbreite (k) durch Vfahl der oberen Grenzfrequenz eines ausgangsseitigen Tiefpasses (17) bestimmt ist. 709841/0227

10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9» gekennzeichnet dadurch, daß in den einen oder in beiden Zweigen (je) ein Bandpaßfilter (121, 141) zur frequenziaäßigen Begrenzung des Doppler-Signals und damit des Ansprechbereiches des Gerätes" für Geschwindigkeiten (v) vorgesehen ist (sind).

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