DE2239397A1 - Schaltungsanordnung zur erzeugung von stromimpulsen, insbesondere zur beeinflussung von lebewesen im wasser - Google Patents

Description

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Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Stromimpulsen, insbesondere zur Beeinflussung von Lebewesen im Wasser.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Stromimpulsen, wie sie in der Elektrofischerei benötigt werden.

Es sind eine Vielzahl von Einrichtungen für den elektrischen Fischfang bekannt, bei denen durch periodische Kondensatorentladung kurzzeitige Stromimpulse erzeugt werden. Bei diesen Einrichtungen werden die Impulse durch periodisches Auf- und Entladen einer Kondensatorgruppe gewonnen. Das Entladeschaltmittel ist ein mechanischer Schalter, ein Gasentladungsgefäß oder ein Halbleiterbauelement. Es ist auch bekannt, mehrere parallel öder in Reihe geschaltete Gasentladungsgefäße oder Halbleiterbauelemente, die gleichzeitig angesteuert werden, zu verwenden. Bei diesen Einrichtungen ist die Impulsform abhängig von den elektrischen Größen des Entladekreises. Er enthält eine Induktivität, die teilweise durch die Elektrodenzuleitungen gebildet wird und von deren Länge abhängig ist. Zur Erzielung eines hohen Wirkungsgrades muß der Verlustwiderstand so klein wie möglich gehalten werden, so daß das Entladekreisverhalten, oszillatorisch oder aperiodisch, nur durch die Größe der Kapazität bestimmt werden kann. Bei oszillatorischem Verhalten zeigt der Stromimpuls einen sinusähnlichen Verlauf und bei aperiodischem Verhalten ist gegenüber einem allmählichen Abfall des Impulses ein steiler Anstieg zu verzeichnen.

Bei der Erzeugung von Impulsen durch periodisches Auf- und Entladen einer Kondensatorgruppe sind für eine bestimmte Impulsbreite eine große elektrische Kapazität und ein großes Bauvolumen erforderlich. Es wird nur ein stationäres elektrisches Feld erzeugt, was den Fangbereich begrenzt«, Der Nachteil des oszillatorischen Entladekreisverhaltens besteht

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in der sinusähnlichen Impulsform, die für den elektrischen Fischfang nicht geeignet ist. Für aperiodisches Verhalten muß die Bedingung £j -Jj > 1 erfüllt werden. Die danach durch die Entladekreisdaten bestimmte Impulsform ist wohl für den Fischfang geeignet, aber erfordert auf Grund der vorhandenen Induktivität eine sehr große Kapazität. Weiterhin ist als nachteilig zu verzeichnen, daß bei vorgegebener maximaler Stromamplitude nur ein geringer Stromanstieg 4r erreichbar ist.

Zweck der Erfindung ist die Erzeugung eines physiologisch günstigeren Impulses.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die derart aufgebaut ist, daß Stromimpulse mit einem steilen Anstieg und einem flachen Abfall erzeugt werden und bei gleicher Kapazität eine Impulsverbreiterung erreicht wird oder ein Wandor- bzw. Rotationsfeld aufgebaut werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine oder mehrere Kondensatorbatterien von Impulsgeneratoren in mehrere Kondensatorgruppen geschaltet sind und diesen im Entladekreis Induktivitäten untereinander unterschiedlicher oder unterschiedlicher und gleicher elektrischer Größe zugeordnet sind. Die zu den einzelnen Kondensatorgruppen gehörenden Entladeschaltmittel, vorzugsweise Thyristoren werden gleichzeitig oder in zeitlicher Reihenfolge angesteuert.

In weiterer Ausbildung der Erfindung sind für die Kondensatorgruppen untereinander gleiche oder gemeinsame Induktivitäten vorgesehen, wobei die Ansteuerung der Entladeschaltmittel in zeitlicher Reihenfolge erfolgt. Weiterhin ist es möglich, durch die zyklische Entladung einer Kondensatorgruppe mittels mehrerer in zeitlicher Reihenfolge angesteuerter Entladeschaltmittel ein Wander- oder Rotationsfeld zu erzeugen.

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Eine Kondensatorgruppe kann auch durch einen Kondensator entsprechender Kapazität ersetzt werden·

Durch die in zeitlicher Reihenfolge ablaufende Ansteuerung der Entladeschaltmittel werden die Kapazität für einen Impuls bestimmter Breite und damit das Bauvolumen des Impulsgenerators verringert. Beim Aufbau eines Wander- oder Rotationsfeldes vergrößert sich die Reichweite der elektrischen Einrichtung. Bei Auslegung der Zeitverzögerung für eine Impulsfolge wird die Impulsfrequenz vervielfacht· Durch die Verwendung von Kondensatorgruppeη und die zusätzlichen Induktivitäten werden Impulse erzeugt, die an den Elektroden einen gemeinsamen Impuls mit steilem Anstieg, also einen größeren 4|- und flachem Abfall ergeben, wodurch die physiologische Wirksamkeit zunimmt. Auch beim Aufbau eines Wanderoder Rotationsfeldes vergrößert sich die Reichweite des elektrischen Feldes, und das Fangergebnis wird erhöht. Desgleichen können bei der Entladung der Kondensatorgruppeη in zeitlicher Reihenfolge Impulse beliebiger Form erzeugt werden·

Die Erfindung wird durch Ausführungsbeispiele mit Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: ein Schaltbild für einen Impulsgenerator mit mehreren Kondensat orgruppen,

Fig. 2: eine Darstellung eines zusammengesetzten Impulses gemäß Fig. 1 bei gleichzeitiger Entladung aller K ond ensat or gruppen,

Fig. 3* ^eiⁿ Schaltbild für einen Impulsgenerator mit mehreren Kondensatorgruppen sowie einem Taktgeber und Zeitgliedern,

Fig. 4: eine Darstellung des Impulses gemäß Fig. 3 bei zeitlich unterschiedlicher Entladung,

Fig. 5: ein Schaltbild mit mehreren Kondensatorgruppen, wobei jede Gruppe ein Schaltmittel für den Aufbau eines Wanderfeldes aufweist,

Fig· 6: ein Schaltbild eines Impulsgenerators mit einer Kondensatorgruppe und mehreren Schaltmitteln für den Aufbau eines rotierenden Feldes·

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Der Leistungskreis eines Impulsgenerators besteht aus drei Kondensatorgruppen 1; 2; 3, die gemeinsam über Dioden· 4j 5; 6 und eine Drossel 7 aufgeladen werden (Pig· 1). Pur jede Kondensatorgruppe 1; 2; 3 ist ein Thyristor 8; 9; 10 in den Entladekreis geschaltet. Für die Kondensatorgruppen 1} 2\ 3 werden die Entladekreisinduktivitäten durch die Induktivitäten 11; 12 der Zuleitungen zu einem Elektrodenpaar 13 und die Zusatzinduktivitliten 14; 15j 16 gebildet. Dabei ist die Zusatzinduktivität 14 der Kondensatorgruppe 1 kleiner als die Zusatzinduktivität 15 der Kondensatorgruppe 2. Weiterhin muß die Zusatzinduktivität 16 der Kondensatorgruppe 3 größer als die der Kondensatorgruppe 2 sein. Bei gleichzeitiger Ansteuerung der Thyristoren 8; 9; 10 wird die in den einzelnen Kondensatorgruppen 1; 2; 3 gespeicherte Energie dem gemeinsamen Elektrodenpaar 13 zugeführt. Durch die unterschiedlichen Induktivitäten- 11; 12;* 14/ 11; 12; 15/ 11; 12; 16-in den Entladekreisen fließen Ströme verschiedener Impulsform, die am Elektrodenpaar 13 einen Impuls mit steilem Anstieg und flachem Abfall ergeben (Fig. 2). Ein gleicher oder ähnlicher Impuls kann auch bei*Ansteuerung der einzelnen Thyristoren 8; 9; 10 in zeitlicher Reihenfolge erzeugt werden (Fig. 3)· Hierbei wird mit Hilfe eines Taktgebers 17 zunächst der Thyristor 8 angesteuert, wodurch die in der Kondensatorgruppe 1 gespeicherte Energie an das Elektrodenpaar 13 gelangt. Danach erfolgt über ein Zeitglied 18 mit zeitlicher Verzögerung die Ansteuerung des Thyristors 9» so daß auch die gespeicherte Energie der Kondensatorgruppe 2 zu dem Elektrodenpaar 13 fließt. In der weiteren Folge wird über ein Zeitglied 19 die Ansteuerung des Thyristors 10 eingeleitet und die Energie der Kondensatorgruppe 3 an das Elektrodenpaar 13 abgegeben. Durch die Einstellung an den Zeitgliedern 18; 19 werden die Zeitdifferenzen zwischen den Einzelentladungen so festgelegt, daß die drei Einzelimpulse einen geschlossenen breiten Impuls ergeben (Fig. 4).

Bei Einstellung einer größeren Zeitdifferenz ergibt sich eine Impulsfolge vielfacher Impulsfrequenz.

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Die Kondensatorgruppen 1; 2; 3 und die Thyristoren 8; 9» 10 mit den dazugehörigen Steuereinrichtungen und Induktivitäten können auch in mehreren Impulsgeneratoren untergebracht sein«

!"ig. 5 zeigt das Schaltbild eines Impulsgenerators für den Aufbau eines Wanderfeldes. Es sind für jede Kondensatorgruppe 1; 2; 3 ein Elektrodenpaar 20; 21; 22 und die Zuleitungsinduktivitäten 11; 12/ 11»; 12«/ 11»«; 12«« vorhanden. Die jeweilige Kondensatorgruppe 1; 2; 3 wird über das zugehörige Elektrodenpaar 20; 21; 22, Diode 4; 5 S 6 und die Drossel 7 aufgeladen. Zur Entladung der einzelnen Kondensatorgruppen 1; 2; 3 werden die Thyristoren 8; 9j 10 untereinander zeitverzögert angesteuert. Die bei der Entladung erzeugten Entladeimpulse gelangen zyklisch verteilt auf die vorgesehenen Elektrodenpaare 20; 21; 22. Zum Aufbau eines rotierenden elektrischen Feldes (Fig· 6) ist ein Impulsgenerator mit einer Kondensatorgruppe 1 ausgerüstet. Deren Aufladung erfolgt über die Diode M-, Weiterhin werden über Zeitglieder 18; 19 mehrere Thyristoren 8§ 9? 10 zyklisch angesteuert. Hierdurch gelangen die einzelnen Entladeimpulse nacheinander auf die Elektroden 23? 24$ 25, welche eine gemeinsame Gegenelektrode 26 haben,,

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   Schaltungsanordnung zur Erzeugung von Stromimpulsen, insbesondere zur Beeinflussung von Lebewesen im Wasser, die durch periodische Entladung von Kondensatorgruppen erzeugt und in den Elektrodensystemen wirksam werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Kondensatorbatterien von Impulsgeneratoren in mehrere Kondensatorgruppen (1; 2; 3) geschaltet und diesen im Entladekreis untereinander unterschiedliche oder unterschiedliche und gleiche Induktivitäten (11; 12; 14/ 11; 12; 15/ 11; 12; 16) zugeordnet sind und zur zeitlich getrennten oder gleichzeitigen Entladung der einzelnen Kondensatorgruppen (1; 2; 3) deren Entladeschaltmittel (8; 9; 10) nacheinander oder gemeinsam angesteuert werden·

   2· Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Impulsgenerator mit einer Kondensatorgruppe (1) mehrere Entladeschaltmittel (8; 9» 10) enthält, die in zeitlicher Reihenfolge angesteuert werden.

   3· Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ansteuerung der Entladeschaltmittel (8; 9; 10) in zeitlicher Reihenfolge den Kondensatorgruppen (1; 2; 3) gleiche Induktivitäten (11; 12; 14/ 11; 12; 15/ 11; 12; 16) oder gemeinsame Induktivitäten (11; 12) zugeordnet sind·