DE833901C

DE833901C - Raumschutzgeraet

Info

Publication number: DE833901C
Application number: DEL1566A
Authority: DE
Inventors: Hellmut Schulz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1950-03-30
Filing date: 1950-03-30
Publication date: 1952-03-13

Description

Raumschutzgerät Das Gerät gemäß der Erfindung dient zum Schutz von Gebäuden, Räumen oder Raumteilen gegen unerwünschtes Betreten oder gegen Einführen von Fremdkörpern ;in den zu schützenden Raum. Die zu registrierenden Körper müssen mindestens in der Größe der verwendeten Wellenlänge Ä ' i m liegen.
Das Gerät arbeitet grundsätzlich wie folgt: Ein UHF-Generator strahlt eine sehr geringe Leistung über einen Dipol mit Reflektor in den zu schützenden Raum ab. Änderungen des Nahfeldes um den Strahler, hervorgerufen durch Personen oder Gegenstände, ergeben eine Rückwirkung auf den Schwingkreis des Generators. Die Folge ist eine Verlagerung des Arbeitspunktes auf der Schwingkennlinie, die sich durch Änderung des Gittergleichstromes der Schwingröhre bemerkbar macht. Bei Feldänderungen, die in einer Entfernung von weniger als einer Wellenlänge vom Strahler hervorgerufen werden, genügt dieser Effekt bereits zur betriebssicheren Anzeige der Feldstörung. Zur Anzeige auf größere Entfernungen ist eine Erweiterung des Grundprinzips zweckmäßig: ;Das Gitter der Schwingröhre wird über einen regelbaren Ohmschen Widerstand an das Nullpotential der Schaltung angeschlossen. Durch diesen Widerstand in Verbindung mit der Kapazität des Gitterkreises ergibt sich eine Zeitkonstante, die für die Erregung einer entsprechenden Pendelfrequenz maßgebend ist. Die Größe der Pendelfrequenz ist durch Verändern des Gitterwiderstandes in einem bestimmten Bereich stetig einstellbar. Die hochfrequente Schwingung des Generators wird mit der Pendelfrequenz moduliert. Die Anordnung arbeitet nach dem bekannten Prinzip des sogenannten Tröpfelsenders. Änderungen des Strahlerfeldes machen sich nun ,in der gewählten Anordnung durch starke Änderungen der Pendelfrequenz bemerkbar (bis zu etwa ± 6o% Frequenzänderung). Diese Frequenzänderung wird in dem beschriebenen Gerät zur Anzeige herangezogen. Zu diesem Zweck wird die Pendelfrequenz aus dem Anodenkreis der Schwingröhre ausgekoppelt und auf einen Resonanzkreis gegeben, welcher fest abgestimmt ist auf einen \\'ert, den die Pendelfrequenz bei ungestörtem Strahlerfeld und vorgegebenem Gitterwiderstand einnimmt. Die Wechselspannung am Resonanzkreis erregt über einen Anodengleichrichter ein Relais in Ruhestromschaltung. Die durch Änderungen im Strahlerfeld hervorgerufenen Änderungen der Pendelfrequenz bewirken ein Absinken der Wechselspamtung am Resonanzkreis und demzufolge das :\bfallen des Relais. Der Signalstromkreis wird geschlossen.
Das Gerät besteht aus zwei Einheiten, demUHF-Generator mit Dipol und Reflektor und dem Schaltgerät mit Netzanschlußteil. Beide Teile sind durch ein abgeschirmtesKabel mit Mehrfachstecker miteinander verbunden. Eine Schaltung ist schematisch in der Zeichnung dargestellt.
Der UHF-Generator, in der Hauptsache enthaltend die Schwingröhre I und die frequenzbestimmende abstimmbare Lecherleitung I_ nebst den dazugehörenden Schaltelementen, ist zur Abschirmung in ein zylindrisches Metallgehäuse eingebaut. An der Stirnseite des Gehäuses ist ein Abstimmknopf angeordnet, der zur einmaligen Abstimmung des Generators bei der Inbetriebnahme dient. Die mechanisch sehr stabil aufgebauteLecherleitung gewährleistet eine ausreichende Frequenzkonstanz über große Zeiträume. Eine Koppelschleife KS koppelt die Schwingenergie von der Lecherleitung aus und führt sie ,dem Dipol D zu. Die Abstimmung erfolgt durch den Abstimmknopf über eine Spindel, welche eine Kurzschlußbrücke mit dem Kondensator C1 auf der Lecherleitung in gewissen Grenzen zu verschieben gestattet. Dipol und Reflektor sind organisch an das Abschirmgehäuse angebaut. Das UHF-Gerät kann, je nach den örtlichen Verhältnissen, als Pendel an der Zimmerdecke hängend mit senkrechter Strahlrichtung oder an einer Wand montiert mit waagerechter Strahlrichtung angeordnet werden. Ein Unwirksammachen des in Betrieb befindlichen Gerätes von fremder Hand ohne Auslösung,des Signals ist ausgeschlossen. Der Generatorteil enthält ferner Drosseln Drr, Dr2.
Das Schaltgerät im rechten Teil der Zeichnung enthält den niederfrequenten und den Stromversorgungsteil der Anordnung. In der Anodenspeiseleitung der Schwingröhre I liegt die Primärwicklung des Übertragers Ü, der die Pendelfrequenz aus dem Anodenkreis auskoppelt. Die Sekundärseite des Übertragers liegt über einen Spannungsteilerwiderstand R, an dem Resonanzkreis C,-L,. Die Spannung am Resonanzkreis steuert über einen Widerstand R3 die Gleichrichterröhre 1I. Der Arbeitspunkt ,dieser Röhre liegt im unteren Knick der Kennlinie und kann mit dein Potentiometer P2 verändert werden, wodurch die Empfindlichkeit eingestellt wird. Das Relais 1? im Anodenkreis der Röhre 1I steuert den Kontakt zur Alarmeinrichtung, die an die Klemmen a, h, c angeschlossen ist. Ein Strommesser J in demselben Kreis dient zur Kontrolle der Einstellung -der Betriebswerte und zur Überwachung. Ein Potentiometer P, dient zur Abstimmung; mit ihm wird bei Inbetriebnahme des Gerätes der Sollwert derPendelfrequenz eingestellt, der am Höchstausschlag des Strommessers J erkenntlich ist. Die Schaltung der gesamten Anordnung ist so gewählt, claß bei allen Störungen des Strahlerfeldes, gleichgültig auf welche Ursache sie zurückzuführen sind, vor allein Störungen durch Personen oder Gegenstände, der Alarmkontakt geschlossen wird.
Als solche Störungen seien beispielsweise genannt: Ausfall der Netzspannung, Beschädigung oder Zerschneiden des Verbindungskabels zwischen UHF- und Schaltgerät, mechanische Beschädigung der Geräte usw.
Von dem Netzanschlußteil ist nur zu erwähnen, daß der Netztransformator primärseitig durch Eisenwiderstand, die _\nodenspannung außerdem noch durch Glimmspannungsleiter stabilisiert ist.

Claims

PATEN TANSI'RfCIiE: i. Raumschutzgerät, dadurch gekennzeichnet, daß von einem UHF-Generator eine geringe Leistung über einen Dipol mit Reflektor in den zu schützenden Raum ausgestrahlt und die durch 1)ersonen oder Gegenstände hervorgerufenen Rückwirkungen auf den Schwingkreis des Generators zur Pluslösung einer Alarmeinrichtung ausgenutzt werden. z. Raumschutzgerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei größeren Abständen die UHF des Generators mit einer Pendelfrequenz moduliert und die sich aus einer Änderung des Straihlerfeldes ergebenden Änderungen der Pendelfrequenz zur Auslösung einer Alarmeinrichtung ausgenutzt werden. 3. Raumschutzgerät nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter der Schwingröhre über einen regelbaren Widerstand an das Nullpotential angeschlossen wird, so daß sich durch diesen Widerstand zusammen finit der Kapazität des Gitterkreises eine Zeitkonstante ergibt, die die Erregung; der Pendelfrequenz verursacht. Raumschutz;gerät nach Anspruch r bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gitterwiderstand zur Veränderung der Größe der Pendelfrequenz einstellbar ist. 5. Raumsc'htitzgerät nach Anspruch i bis .dadurch gekennzeichnet. daß die Pendelfrequenz zum Zweck der Anzeige aus dem Anodenkreis der Schwingröhre ausgekoppelt und .auf einen Resonanzkreis gegeben wird, der auf den Wert, den die Pendelfrequenz bei ungestörtem Strahlerfeld und vorgegebenem Gitterwiderstand besitzt, abgestimmt ist. 6. Raumschutzgerät nach Anspruch i bis dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung am Resonanzkreis über einen Anodengleichrichter ein Signalrelais, vorzugsweise in Ruhestromschaltung, erregt. 7. Raumschutzgerät nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der UHF-Generator eine Schwingröhre (I) und eine Lecherleitung (L) enthält und in ein Metallgehäuse eingebaut ist. B. Raumschutzgerät nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abstimmung bei Inbetriebnahme eine Kurzschlußbrücke auf der Lecherleitung verstellbar angeordnet ist. cl. Raumschutzgerät nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Koppelspule (KS) die Schwingenergie von der Lecherleitung auskoppelt und sie dem Dipol (D) zuführt. io. Raumsahutzgerät nach Anspruch i bis 9, dadurch ge'kennzeic'hnet, daß der Dipol und der Reflektor an das Absrhirmgehäu.se angebaut sind. i i. Raumschutzgerät nach Anspruch i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß die Pendelfrequenz mittels eines Übertragers aus dem Anodenkreis der Schwingröhre ausgekoppelt wird. 12. Raumsahutzgerät nach Anspruch i bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärseite des Übertragers über einen Spannungsteilerwiderstand an einen Resonanzkreis angeschlossen ist und daß die an diesem auftretende Spannung eine Gleichridhterröhre (1I) steuert, in deren Anodenkreis ein Signialrelais (R) liegt. 13. Raumschutzgerät nach Anspruch i bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfindlichkeit bzw. der Sollwert .der Pendelfrequenz durch Potentiometer (P1, P2) eingestellt werden und zur Überwachung der Einstellung ein Strommesser (7) im Stromkreis des Alarmrelais vorgesehen ist. 14. Raumschützgerät nach Anspruch i bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzspannung durch einen Eisenwiderstand, die Anodenspannung außerdem durch einen Glimmspannungsteiler stabilisiert ist.