DE2438902A1 - Fernsteuerung - Google Patents
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- H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
- H03J9/00—Remote-control of tuned circuits; Combined remote-control of tuning and other functions, e.g. brightness, amplification
- H03J9/04—Remote-control of tuned circuits; Combined remote-control of tuning and other functions, e.g. brightness, amplification using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
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- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C19/00—Electric signal transmission systems
- G08C19/16—Electric signal transmission systems in which transmission is by pulses
- G08C19/22—Electric signal transmission systems in which transmission is by pulses by varying the duration of individual pulses
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- H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
- H03J1/00—Details of adjusting, driving, indicating, or mechanical control arrangements for resonant circuits in general
- H03J1/18—Control by auxiliary power
- H03J1/22—Control by auxiliary power with stepping arrangements actuated by control pulses
Description
It 29 89
SONY CORPORATION Tokyo / Japan
Fe rns te ue rung
Die Erfindung betrifft allgemein eine Fernsteuerung z.B. eines Fernsehempfängers.und insbesondere eine Kombination
eines verbesserten Senders zur übertragung eines Fernsteuerungssignals
und eines verbesserten Empfängers zum Empfang des Fernsteuerungssignals zur Steuerung z.B.
eines Fernsehempfängers.
Es ist bekannt, daß, wenn mehrere Funktionen wie das Ein- und Ausschalten einer elektrischen Energiequelle für
einen Fernsehempfänger, seine Lautstärkeneinstellung, die Kanalwahl usw. ferngesteuert werden, mehrere Ultraschallfernsteuerungssignale
mit verschiedenen Frequenzen allgemein verwendet werden, wobei die Frequenzen der
Fernsteuerungssignale mit Steuerbefehlen übereinstimmen. Bei solch einer bekannten Fernsteuerung können wegen der
Begrenzung der Frequenzeigenschaften eines Umwandlungssystems, das eine Ultraschallwelle, die als Steuersignal
übertragen wird, in ein elektrisches Signal umwandelt, verschiedene Arten von Steuerbefehlen nicht gesendet und
empfangen werden. Wenn außerdem eine Anzahl von Frequenzen in einem begrenzten Frequenzbereich zum Aussenden und
Empfangen einer Anzahl von Steuerbefehlen verwendet werden, werden die Abstände zwischen den Frequenzen ver-
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ringert und damit kann die Gefahr bestehen/ daß ein fehlerhafter Betrieb verursacht wird.
Um solch einen fehlerhaften Betrieb zu vermeiden, ist es erwünscht, daß in der Fernsteuerung ein ausgesendetes
Steuersignal eine einzige Frequenz hat und ein intermittierendes Signal wie ein Impuls ist, um den Steuerbefehl
durch die Impulsbreite oder die Anzahl der Impulse zu unterscheiden. Solch eine Art Fernsteuerung wurde ebenfalls
bereits vorgeschlagen. Wenn jedoch ein Impulssignal mit einer bestimmten Anzahl oder Impulsbreite für ein Gerät
wie einen Fernsehempfänger ausgesendet wird, der gesteuert werden soll, um einen bestimmten Vorgang zu erreichen,
wird die Anzahl der Impulse oder ihre Impulsbreite von dem vorbestimmten Wert durch einen Wackelkontakt eines
Schalters, den fehlerhaften Betrieb eines Senders, die Auswirkung einer reflektierten Welle usw. geändert, und
damit kann die Gefahr bestehen, daß ein fehlerhafter Betrieb verursacht wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Fernsteuerung zu schaffen, bei der die oben erwähnten Nachteile
des Standes der Technik vermieden werden und bei der ein Steuersignal einer einzigen Frequenz zur übertragung
mehrerer Steuerbefehle ohne Verursachung irgendeines fehlerhaften Betriebs verwendet werden.
Bei der Erfindung wird ein Signal bestimmter Frequenz von einem Fernsteuerungssender mit einer Einheitsperiode, die
eine bestimmte Art von Steuerbefehlen darstellt, intermittierend
ausgesendet und in einem Fernsteuerungsempfänger wird der FernsteuerungsVorgang nur dann durchgeführt, wenn
eine bestimmte Anzahl von Einheitsperioden des übertragenen Signals empfangen werden, um dadurch einen fehlerhaften
Betrieb zu vermeiden.
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Durch die Erfindung wird somit eine Fernsteuerung zur selektiven
Steuerung mehrerer Funktionen eines elektrischen Geräts geschaffen, die besteht aus einer Kombination eines
verbesserten Senders zur Erzeugung eines Befehlssignals einer einzigen Frequenz, die.für mehrere Zeitintervalle
intermittierend übertragen wird, wobei die Länge eines jeden in Abhängigkeit von der Wahl einer der mehreren Funktionen
bestimmt wird, und eines Empfängers zum Empfang des Befehlssignals und zur Erzeugung eines Steuersignals zur
Steuerung der gewählten Funktion in Abhängigkeit von der Länge eines jeden der Intervalle und der Anzahl der Intervalle
des empfangenen Befehlssignals.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 5 beispielsweise erläutert. Es zeigt:
Figur 1 ein Blockschaltbild, aus dem der grundsätzliche
Aufbau der Fernsteuerung gemäß der Erfindung hervorgeht,
Figur 2A bis 2E den Verlauf von Signalen, die zur Erläuterung der grundsätzlichen Arbeitsweise der
Fernsteuerung gemäß der Erfindung verwendet werden,
Figur 3 ein Schaltbild einer Ausführungsform des Fernsteuerungssenders gemäß der Erfindung,
Figur 4 ein Schaltbild einer Ausführungsform des Fernsteuerungsempfängers
gemäß der Erfindung, und
Figur 5A bis 5K den zeitlichen Verlauf von Signalen, die zur Erläuterung der Arbeitsweise der Fernsteuerung
verwendet werden, die den Sender und den Empfänger in Fig. 3 bzw. 4 umfaßt.
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Zunächst wird nun die Theorie der vorliegenden Erfindung anhand der Fig. 1 und 2A bis 2E beschrieben, die zur Fernsteuerung
z.B. eines Fernsehempfängers zur Anwendung gelangt.
In Fig. 1 bezeichnet 1 ein Mikrophon zum Empfang einer Ultraschallwelle/ das die empfangene Ultraschallwelle in
ein elektrisches Signal bzw. ein Fernsteuerungssignal umwandelt und dann das elektrische Signal auf einen Bandpaßverstärker
2 gibt, der das empfangene Fernsteuerungssignal verstärkt und einen solchen Frequenzgang hat, daß
er nur eine Signalkomponente mit einer Frequenz des Fernsteuerungssignals von z.B. 40 KHz durchläßt. Das Signal
des Bandpaßverstärkers 2 wird einem Demodulatorkreis 3
zur Demodulation zugeführt. Als ein Fernsteuerungssignal sind z.B. vier Arten vorhanden, von denen jedes ein Signal
mit einer Frequenz von 40 KHz ist und intermittierend ausgesendet wird. Ein Fe ms te ue rungs sign al zur Verringerung
der Lautstärke ist ein Signal mit einer Impulsbreite von 15 Milli-Sekunden, das in einem Intervall von 5 Millisekunden
in seiner demodulierten Form wiederholt wird, wie Fig. 2A zeigt, ein Fernsteuerungssignal zur Erhöhung der
Lautstärke, das ein Signal mit einer Impulsbreite von 25 Milli-Sekunden ist, das mit einem Intervall von 5 Milli-Sekunden
in seiner demodulierten Form wiederholt wird, wie Fig. 2B zeigt, ein Fernsteuerungssignal zur Kanalwahl,das
ein Signal mit einer Impulsbreite von 35 Milli-Sekunden ist, das in einem Intervall von 5 Milli-Sekunden in seiner
demodulierten Form wiederholt wird, wie Fig. 2C zeigt, und ein Fernsteuerungssignal zum Ein- und Ausschalten der
Spannungsquelle, das ein Signal mit einer Impulsbreite von 45 Milli-Sekunden ist, das mit einem Intervall von
5 Milli-Sekunden in seiner demodulierten Form wiederholt wird, wie Fig. 2D zeigt.
Die oben erwähnten Ausgangssignale des Demodulatorkreises
3 werden auf einen Polaritätsinverter 29 zur Polaritäts-
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- J —
umkehr und dann auf ein UND-Glied 4 und auch auf einen ersten Zähler bzw. einen Septenärringzähler 5 als Löscheingangssignal
gegeben. Der UND-Kreis 4 erhält außerdem von einem Taktimpulsgenerator 6 einen Taktimpuls mit einer Folgeperiode
von z.B. 10 MiHi-Sekunden, wie Fig. 2E zeigt, und der Taktimpuls,
der auf das UND-Glied 4 gegeben wird, wird dem Ringzähler 5 zugeführt. Die Ausgangsanschlüsse tQ bis tß sind
von den Bits Q„ bis Q, der Ringzähler 5 herausgeführt.
U D
Zweite Zähler, z.B. Septenärzähler 7 und 8, sind mit den Ausgangsanschlüssen t2 bzw. t_ verbunden, und Quinärzähler
9 und 10 sind mit den Ausgangsanschlüssen t. bzw. t5 verbunden.
Die Ausgangssignale der Septenärzähler 7 und 8 werden Flip-Flops 11 und 12 als Rückstellsignal zugeführt,
während die Ausgangssignale der Quinärzähler 9 und 10 den
Flip-Flops 13 bzw. 14 als Setzsignale zugeführt werden. Damit wird das Steuersignal zur Verringerung der Lautstärke an einem Ausgangsanschluß 15 erhalten, der mit dem
Flip-Flop 1.1 verbunden ist, das Steuersignal zur Erhöhung der Lautstärke an einem Ausgangsanschluß 16, der mit dem
Flip-Flop 12 verbunden ist, das Steuersignal zur Kanalwahl wird an einem Ausgangsanschluß 17 erhalten, der mit
dem Flip-Flop 13 verbunden ist, und das Steuersignal zum
Ein- und Ausschalten der Energiequelle wird an einem Ausgangsanschluß 18 erhalten, der mit dem Flip-Flop 14 "verbunden
ist. Das Ausgangssignal, das an dem Ausgangsanschluß
t, des Ringzählers 5 erhalten wird, wird auf den Septenärzähler 7 als Löschsignal gegeben, das Ausgangssignal, das
an dem Ausgangsanschluß t4 des Ringzählers 5 erhalten wird,
wird auf den Septenärzähler 8 als Löschsignal gegeben, und
das Ausgangssignal, das an dem Ausgangsanschluß t_ des Ringzählers
5 erhalten wird, wird auf den Quinärzähler 9 als Löschsignal gegeben.
Wenn bei der obigen Einrichtung die Lautstärke erhöht werden soll, wird das Signal, das in Fig. 2H gezeigt ist, an dem
Demodulatorkreis 3 über den Polaritätsinverter 29 erhalten.
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Wenn das Signal einen niedrigen Pegel ("0") hat, wird.1 der
Ringzähler 5 gelöscht, damit der Ausgangsanschluß to einen
niedrigen Pegel ("0") hat, die Ausgangsanschlüsse t. bis tg jedoch einen hohen Pegel ("1") haben. Während des Zeitintervalls,
wenn das Signal "1" ist, wird der Taktimpuls des Taktimpulsgenerators 6 über das UND-Glied 4 auf den
Ringzähler 5 gegeben. Wenn der Ringzähler 5 an der Rückflanke des Taktimpulses getriggert wird, so daß "0" von
dem Ausgangsanschluß t_ zu den Anschlüssen t,, t_ bis t,
U 1 c.
b
aufeinanderfolgend bei jeder Zufuhr des Taktimpulses verschoben wird. Wenn das Fernsteuerungssignal zur Erhöhung
der Lautstärke empfangen wird, wird das Ausgangssignal des Demodulators 3 bei jedem Zeitintervall von 25 Milli-Sekunden
11O", wie Fig. 2B zeigt. Daher wird der Ringzähler 5
von den Rückflanken von drei Taktimpulsen während des Zeitintervalls
von 25 Milli-Sekunden getriggert, so daß der Ausgangs ans chluß t., des Ringzählers 5 "O" wird, was von
dem Septenärzähler 8 gezählt wird. Dann wird der gezählte
Inhalt des Septenärzählers 8 "1". Hierbei wird das Signal an dem Ausgangsanschluß t„ des Ringzählers 5 bei jeder
Zufuhr von zwei Taktimpulsen "0" und zu diesem Zeitpunkt wird der gezählte Inhalt des Septenärzählers 7 "1". Wenn
jedoch der nächste Taktimpuls dem Ringzähler 5 zugeführt wird, wird sein Ausgangsanschluß t_ "0" und damit wird der
Septenärzähler 7 gelöscht, um kein Ausgangssignal zu erzeugen.
In gleicher Weise wird jedesmal, wenn das demodulierte Ausgangssignal mit der Impulsbreite von 25 Milli-Sekunden
erzeugt wird, das Signal an dem Ausgangsanschluß
t_ des Ringzählers' 5 "0" und in Übereinstimmung damit ändert sich der gezählte Inhalt des Septenärzählers 8 auf 2, 3,
... 7. Wenn der gezählte Inhalt des Septenärzählers 8 bei 7 angelangt, wird sein Ausgangssignal "0", durch das das
Flip-Flop 12 gesetzt wird. Damit wird das Signal des Ausgangsanschlusses 16 "1" und das Steuersignal zur Erhöhung
der Lautstärke wird an dem Ausgangsanschluß 16 erzeugt.
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Da bei der oben beschriebenen Erfindung ein Signal mit
einer einzigen Frequenz von z.B. 40 KHz als ausgesendetes Fernsteuerungssignal verwendet wird, können verschiedene
Arten von Steuerbefehlen frei von der Beschränkung übertragen und empfangen werden, die von dem Frequenzgang des
Signalumwandlungssystems hervorgerufen wird, und es kann jede, fehlerhafte Arbeitsweise vermieden werden. Die Wirkungen
der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ersichtlich.
Zunächst wird anhand der Fig. 3 ein Fernsteuerungssignalsender beschrieben, der Fernsteuerungssignale zeigt, wie
sie in den Fig. 2A, 2B, 2C und 2D gezeigt sind.
In Fig. 3 bezeichnet 19 einen Ultraschallautsprecher, der mit einem Schwingungsausgangssignal mit einer Frequenz von
40 KHz über einen Kondensator 20 und einer Vorspannung versorgt wird, die von einer Diode 21 und einem Kondensator
22 erzeugt wird. Ein Transistor 23 bildet einen Oszillator mit einer Schwingungsfrequenz von 40 KHz. Eine Reihenschaltung
einer Schwingungsspule 24 und eines Abstimmkondensators
25 ist zwischen den Kollektor und die Basis des Transistors 23 geschaltet. Die Basis des Transistors 23
ist über einen Basiswiderstand 26 mit der positiven Elektrode einer Gleichspannungsquelle 27 verbunden, deren
negative Elektrode über Schalter S1- bis S . geerdet ist,
die parallelgeschaltet sind. Ein astabiler Multivibrator ist aus Transistoren 28A und 2 8B gebildet. Der Kollektor
des Transistors 28B ist mit der Basis des Transistors 23 in dem Oszillatorkreis über eine Diode 28D verbunden, die
mit der in Fig. 3 gezeigten Polarität zwischengeschaltet ist. Der astabile Multivibrator, der aus den Transistoren
2 8A und 2 8B gebildet ist, ist von bekannter Art, bei dem die Kollektoren und Basen über Kondensatoren C. bzw. C_
geerdet sind. Zwischen die Basis des Transistors 28B und
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die positive Elektrode der Gleichspannungsquelle 2 7 ist eine Parallelschaltung geschaltet, die aus vier Reihenschaltungen
von Schaltern S . bis S34 und Widerständen
R bis R4 besteht, die parallelgeschaltet sind. Die Schalter
S31 bis S34 sind mit den Schaltern S.. bis S14 derart
mechanisch gekuppelt, daß z.B. die Schalter S und S_
zusammen eingeschaltet werden.
Um eine Ultraschallwelle von dem Lautsprecher 19 zu übertragen, muß der Oszillatorkreis, der den Transistor 23
aufweist, schwingen. Damit der Oszillatorkreis schwingt, ist es erforderlich, daß die Schalter S11 bis S14 eingeschaltet
werden, eine Spannung auf die Basis-Kollektor-Strecke des Transistors 23 gegeben wird und der Transistor
28B des astabilen Multivibrators ausgeschaltet ist. Das Zeitintervall, innerhalb dem der Transistor 28B ausgeschaltet
ist, wird von einer Zeitkonstante bestimmt, die von dem Kondensator C und einem der Widerstände R1
bis R4 festgelegt ist. Wenn daher die Kapazität des Kondensators
C1 und der Widerstandswert der Widerstände R1
bis R4 in geeigneter Weise gewählt wird, kann das Impulssignal,
das in Fig. 2A gezeigt ist, an dem Kollektor des Transistors 28B erzeugt werden, wenn die Schalter S11 und
S-·, eingeschaltet werden. Wenn in gleicher Weise die Schal- ■
ter S_ und S„_ eingeschaltet werden, kann das Impulssignal,
das Fig. 2B zeigt, erzeugt werden, wenn die Schalter S3
und S23 eingeschaltet werden, kann das Impulssignal, das
in Fig. 2C gezeigt ist, erzeugt werden, und wenn die Schalter S14 und S24 eingeschaltet werden, kann das Impulssignal,
das in Fig. 2D gezeigt ist, erzeugt werden. Daher kann während des Zeitintervalls, innerhalb dem die Schalter eingeschaltet
sind, eine intermittierende Ultraschallwelle von dem Lautsprecher 19 in Abhängigkeit von dem Ein- und Aus-Zustand
des Transistors 2 8B ausgesendet werden.
Fig. 4 zeigt einen Fernsteuerungsempfänger, bei dem die vorliegende Erfindung angewandt ist und bei dem die gleichen
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Bezugs ziffern wie die in Fig. die gleichen Elemente bezeichnen.
Das Fernsteuerungssignal, das von dem oben erwähnten Sender ausgesendet wird, wird von dem Empfangsmikrophon 1 empfangen,
dessen Ausgangssignal über das Bandpaßfilter 2 auf
den Demodulatorkreis 3 gegeben wird. Bei der Ausführungsform der Fig. 4 ist das demodulierte Ausgangssignal des
Demodulatorkreises 3 negativ und wird von dem Inverter 29 umgekehrt. Das Ausgangssignal des Inverters 29 wird
auf den Septenärringzähler 5 als Löscheingangssignal und auch auf den Eingangsanschluß des UND-Glieds 4 und den
Taktimpulsgenerator 6 als Steuersignal gegeben. Wenn das Ausgangssignal des Inverters 29 "1" wird, erzeugt der
Taktimpulsgenerator 6 einen Taktimpuls, der auf den anderen
Eingangsanschluß des UND-Glieds 4 gegeben wird. Der Taktimpuls über das UND-Glied 4 wird auf den Septenärringzähler
5 als Takteingangssignal gegeben. Das Ausgangssignal, das dem Ausgangsanschluß t2 des Ringzählers 5 zugeführt
wird, wird auf den Binärzähler 31 mit drei Bits als Takteingangssignal gegeben. Das Ausgangssignal an dem
Ausgangsanschluß t3 des Ringzählers 5 wird auf den Binärzähler
32 mit drei Bits als Takteingangssignal gegeben, das Ausgangssignal an dem Ausgangsanschluß t. des Ringzählers
5 wird auf einen Binärzähler 33 mit drei Bits als Takteingangssignal gegeben, und das Ausgangssignal an dem
Ausgangsanschluß t_ des Ringzählers 5 wird auf einen Binährzähler 34 mit drei Bits als Takteingangssignal gegeben.
Die Binärzähler 31 bis 34 sind in gleicher Weise so aufgebaut, daß, wenn auf sie ein Taktsignal gegeben wird, nur
ihre ersten Bits Q11/ Qoi' ^31 unc^ ^41 "1" wer<^en' wenn
auf sie zwei Taktsignale gegeben werden, nur ihre zweiten Bits Q12' ^22' ^32 "1^ ^42 " 1^ werden' 1^ wenn drei Taktsignale
auf sie gegeben werden, ihre ersten und zweiten Bits"1 "
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werden oder 3-Bit-Ausgangssignale von 1,2,4 erzeugt werden.
Der Binärzähler 31 wird von dem Ausgangssignal eines NOR-Glieds 41 (das heißt Q11 = Q12 = Q13 = "O") gelöscht und
die Binärzähler 32 und 33 werden von den Ausgangssignalen der NOR-Glieder 42 bzw. 43 gelöscht. Der andere Binärzähler
34 wird von dem Ausgangssignal eines Inverters 44 gelöscht, der das Ausgangssignal eines NAND-Glieds 35 erhält. Das
Ausgangssignal des NAND-Glieds 35 wird auch auf die NOR-Glieder 42 und 43 als ein Eingangssignal gegeben, und die
Ausgangssignale Q3, Q. und Q_ an den Ausgangsanschlüssen
t3# t. und t- des Ringzählers 5, die umgekehrt werden, werden
auf die NOR-Glieder 41, 42 und 43 als das andere Eingangssignal gegeben. Das Ausgangssignal Qfi des Ringzählers 5
wird auf das NAND-Glied 35 als das eine Eingangssignal gegeben, und das Ausgangssignal des NAND-Glieds 36 wird
auf das NAND-Glied 35 als das andere Eingangssignal gegeben. Das NAND-Glied 36 erhält das Ausgangssignal eines
NAND-Glieds 37 und das Ausgangssignal, das eine Periode von 15 Milli-Sekunden hat, eines astabilen Multivibrators
38. Das NAND-Glied 37 erhält das demodulierte Ausgangssignal des Demodulatorkreises 3, das von dem Inverter
umgekehrt wird, und das Ausgangssignal eines NOR-Glieds
39. Der astabile Multivibrator 38 schwingt nur, wenn das Ausgangssignal des NAND-Glieds 37 "1" ist.
Die obige Beschreibung bezieht sich auf den Aufbau und die Arbeitsweise für die Zuführung des Taktimpulses zu dem
Ringzähler 5, zum Betrieb der Binärzähler 31 bis 34 mittels der Ausgangssignale des Ringzählers 5 und zum Löschen
der Binärzähler 31 bis 34. Dies bedeutet, daß der Ringzähler 5 gelöscht wird, wenn das Ausgangssignal des
Inverters 29 "O" ist, und von der Rückflanke des Taktimpulses mit einer Periode von IO Milli-Sekunden des
Taktimpulsgenerators 6 über ein UND-Glied 4 getriggert wird, wenn das Ausgangssignal des Inverters 29 "1" ist.
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Dann werden die Ausgangssignale Q_ bis Qfi aufeinanderfolgend
"Ο". Jedesmal, wenn das Ausgangssignal z.B. Q_ des
Ringzählers 5 "O" ist, werden die Ausgangssignale Q11/
Q , Q3 des Binärzählers 31 von 000 in 100 ... 111 geändert,
wenn jedoch das Ausgangssignal Q3 des Ringzählers
5 "0" wird, wird der Binärzähler 31 gelöscht. Die anderen Binärzähler 32 bis 34 arbeiten in gleicher Weise. Wenn das
Ausgangssignal des NAND-Glieds 35 "1" wird, werden alle Binärzähler 31 bis 34 bei der Vorderflanke des Ausgangssignals
des NAND-Glieds 35 gelöscht. Das Ausgangssignal des NAND-Glieds 35 wird "1", wenn das Ausgangssignal Qg
des Ringzählers 5 "0" oder das des NAND-Glieds 36 "0" wird. Das Ausgangssignal des NAND-Glieds 36 wird "0", wenn
beide Ausgangssignale des NAND-Glieds 37 und des astabilen
Multivibrators 38 "1" sind. Der astabile Multivibrator 38 wird von dem Ausgangssignal des NAND-Glieds 37 gesteuert
und beginnt zu schwingen, wenn das Ausgangssignal des NAND-Glieds 37 "1" wird. Wenn das Ausgangssignal des
NAND-Glieds 37 "0" ist, schwingt der astabile Multivibrator 3 8 nicht und führt damit das Ausgangssignal "1"
dem NAND-Glied 36 zu. Das Ausgangssignal des NAND-Glieds 37 wird "1", wenn das demodulierte Ausgangssignal, das
von dem Inverter 29 umgekehrt wird, "0" ist, da das Ausgangssignal des NOR-Glieds 39 normalerweise "1" ist, wie
später beschrieben wird.
Die Ausgangssignale Q11 bis Q3 des Binärzählers 31 werden
auf ein NAND-Glied 51 gegeben, dessen Ausgangssignal auf das Flip-Flop 11 gegeben wird, um es bei der Rückflanke
des Ausgangssignales des NAND-Glieds 51 zu setzen. In gleicher Weise gibt ein NAND-Glied 52, das mit den
Ausgangssignalen Q21 bis Q23 des Binärzählers 32 versorgt
wird, sein Ausgangssignal auf das Flip-Flop 12, um es an dessen Rückflanke zu setzen. Die Ausgangssignale Q31
bis Q33 des Binärzählers 33 und die Umkehrung Q32
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Ausgangssignals Q_2 werden auf das NAND-Glied 32 gegeben,
dessen Ausgangssignal auf das Flip-Flop 13 gegeben wird,
um es bei dessen Rückflanke zu setzen. In gleicher Weise
wird das Flip-Flop 14 bei der Rückflanke des Ausgangssignals eines NAND-Glieds 54 gesetzt, das zusammen mit den Ausgangssignalen
Q41, Q42 und Q 3 des Binärzählers 34 zugeführt
wird. Die Flip-Flops 11 bis 14 werden von dem Ausgangssignal des NAND-Glied 44 bei seiner Rückflanke zurückgestellt.
Der Zeitpunkt, wenn alle Flip-Flops 11 bis 14 zurückgestellt werden, stimmt mit dem Zeitpunkt überein,
wenn alle Binärzähler 31 bis 34 gelöscht werden. Wenn an dem Setzausgangsanschluß 15 des Flip-Flops 11 das Signal
"1" ist, wird eine solche Steuerung durchgeführt, daß die Lautstärke des Fernsehempfängers verringert wird, wenn an
dem Setζausgangsanschluß 16 des Flip-Flops 12 ein Signal
"1" ist, wird eine solche Steuerung durchgeführt, daß die Lautstärke des Fernsehempfängers erhöht wird, wenn an dem
Setζausgangsanschluß 17 des Flip-Flops 13 ein Signal "1"
ist, wird eine solche Steuerung durchgeführt, daß der Kanal des Fernsehempfängers gewählt wird, und wenn an dem
Setzausgangsanschluß 18 des Flip-Flops 14 ein Signal "1" ist, wird eine solche Steuerung durchgeführt, daß die
Energiequelle ein- und ausgeschaltet wird.
Um einen fehlerhaften Betrieb zu vermeiden, der in besonderen Fällen auftreten kann, sind bei der in Fig. 4 gezeigten
Ausführungsform ein NAND-Glied 61, das mit den
invertierten Ausgangssignalen des Binärzählers 31 versorgt wird, ein NAND-Glied 62, das mit den invertierten Ausgangssignalen
des Binärzählers 33 versorgt wird, ein NAND-Glied 64, das mit den invertierten Ausgangssignalen des Binärzählers
34 versorgt wird, und UND-Glieder 45 bis 50 vorgesehen, die mit den beiden Ausgangssignalen der NAND-Glieder
61 bis 64 in Kombination versorgt werden. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 45 bis 50 werden auf das
NOR-Glied 39 gegeben. Wenn der Kreis normal arbeitet, er-
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zeugen alle UND-Glieder 45 bis 50 Ausgangssignale "0". Daher erzeugt das NOR-Glied 39 ein Ausgangssignal "1".
Es wird nun die Arbeitsweise der Ausführungsform der Erfindung
beschrieben, die in der oben angegebenen Weise aufgebaut ist. Z.B. wird nun eine Arbeitsweise beschrieben,
bei der ein normales Fernsteuerungssignal von dem Sender zur Erhöhung der Lautstärke ausgesendet und ein demoduliertes
Ausgangssignal, das in Fig. 5A gezeigt ist, von dem Inverter 29 in dem Empfänger erzeugt wird.
Wenn der Inverter 29 ein Ausgangssignal mit einer Impulsbreite von 25 Miili-Sekunden und einen Abstand von 5 Millisekunden
erzeugt, wie in Fig. 5A gezeigt ist, erzeugt der Taktimpulsgenerator 6 einen Taktimpuls mit einer Periode
von IO Milli-Sekunden,wie in Fig. 5B gezeigt ist. Der
Taktimpuls wird über das UND-Glied 4 auf den Ringzähler gegeben, damit das Ausgangssignal Q des Ringzählers 5
bei der ersten Rückflanke des Taktimpulses "1" wird, wie in Fig. 5C gezeigt ist, jedoch sein Ausgangssignal Q,
"O" wird, wie Fig. 5D zeigt. Das Ausgangssignal Q1 wird
bei der zweiten Rückflanke des Taktimpulses "1", das Ausgangssignal Q2 des Ringzählers 5 wird jedoch 11O", wie
Fig. 5E zeigt. Daher wird das Ausgangssignal Q,w Q1O'
Q3 des Binärzählers 31 100, wie Fig. 5G zeigt. Bei der
dritten Rückflanke des Taktimpulses wird das Ausgangssignal Q~ des Ringzählers 5 "1" und das Ausgangssignal Q3
des Ringzählers 5 11O", wie Fig. 5F zeigt. Da das Ausgangssignal
des Inverters 29 "0" wird, nachdem das Ausgangssignal Q_ "0" wurde, wird der Ringzähler 5 dadurch gelöscht
und kehrt in seinen Ausgangszustand zurück, in dem
nur sein Ausgangssignal QQ "0" ist. Wenn das Ausgangssignal
Q3 danach "0" wird, wird der Binärzähler 31 gelöscht und
das Ausgangssignal Q21 Q22 Q23 des Binärzählers- 32 wird
100, wie Fig. 5J zeigt. Zu diesem Zeitpunkt bleiben die Ausgangssignale des NAND-Glieds 51 und auch des NAND-Glieds
52 "1", die Flip-Flops 11 und 12 sind in dem Rück-
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-Ik-
stellzustand und die Signale an den Ausgangsanschlüssen
15 und 16 sind "0", wie Fig. 5K zeigt.
15 und 16 sind "0", wie Fig. 5K zeigt.
in dem nächsten Zeitintervall von 5 Milli-Sekunden, in dem das ausgangssignal des Inverters 29 "O" wird, erzeugt der
Taktimpulsgenerator 6 keinen Taktimpuls und dessen Ausgangssignal bleibt "1". Da das Ausgangssignal des NOR-Glieds 39 "1" ist, wenn der Kreis normal arbeitet, ist das Ausgangssignal des NAND-Glieds 37 in der Polarität entgegengesetzt zu dem Impulssignal in Fig. 5A bzw. dem Ausgangssignal
des Demodulatorkreises 3, das den Inverter 29 durchlaufen
hat. Während des Zeitintervalls, in dem das Ausgangssignal des NAND-Glieds 37 "1" ist, schwingt der astabile.Multivibrator 38, um ein Ausgangssignal, das in Fig. 5H gezeigt ist, ähnlich dem in Fig. 5A zu erzeugen. Da das NAND-Glied 36 die Ausgangssignale des astabilen Multivibrators 38 und des NAND-Glieds 37 erhält, bleibt das Ausgangssignal des
NAND-Glieds 36 "1", wie Fig. 51 zeigt. Da das Ausgangssignal Q6 des Ringzählers 5 "1" ist, ist das Ausgangssignal des NAND-Glieds 35 "O" und damit werden die Binärzähler
Taktimpulsgenerator 6 keinen Taktimpuls und dessen Ausgangssignal bleibt "1". Da das Ausgangssignal des NOR-Glieds 39 "1" ist, wenn der Kreis normal arbeitet, ist das Ausgangssignal des NAND-Glieds 37 in der Polarität entgegengesetzt zu dem Impulssignal in Fig. 5A bzw. dem Ausgangssignal
des Demodulatorkreises 3, das den Inverter 29 durchlaufen
hat. Während des Zeitintervalls, in dem das Ausgangssignal des NAND-Glieds 37 "1" ist, schwingt der astabile.Multivibrator 38, um ein Ausgangssignal, das in Fig. 5H gezeigt ist, ähnlich dem in Fig. 5A zu erzeugen. Da das NAND-Glied 36 die Ausgangssignale des astabilen Multivibrators 38 und des NAND-Glieds 37 erhält, bleibt das Ausgangssignal des
NAND-Glieds 36 "1", wie Fig. 51 zeigt. Da das Ausgangssignal Q6 des Ringzählers 5 "1" ist, ist das Ausgangssignal des NAND-Glieds 35 "O" und damit werden die Binärzähler
31 bis 34 und entsprechend die Flip-Flops 11 bis 14 nicht
zurückgeste1It.
zurückgeste1It.
Wenn das Fernsteuerungssignal mit der Breite von 25 Milli-Sekunden
nach dem Zeitintervall von 5 Milli-Sekunden wieder empfangen wird, wird der oben beschriebene Betrieb wiederholt.
Jedesmal wenn das Fernsteuerungssignal empfangen wird, wird der obige Betrieb wiederholt und das Ausgangssignal
des Binärzählers 32 wird in 010 110 aufeinanderfolgend geändert ,wie Flg. 5J zeigt. Um die Änderung des Ausgangssignals des Binärzählers 32 leicht verständlich zu machen, ist in Fig. 5J der Pegel schrittweise geändert. Wenn sieben Fernsteuerungssignale mit einer Breite von 25 Milli-Sekunden empfangen werden, wird das Ausgangssignal des Binärzählers
des Binärzählers 32 wird in 010 110 aufeinanderfolgend geändert ,wie Flg. 5J zeigt. Um die Änderung des Ausgangssignals des Binärzählers 32 leicht verständlich zu machen, ist in Fig. 5J der Pegel schrittweise geändert. Wenn sieben Fernsteuerungssignale mit einer Breite von 25 Milli-Sekunden empfangen werden, wird das Ausgangssignal des Binärzählers
32 111, wie Fig. 5J zeigt. Dadurch wird das Ausgangssignal
des NAND-Glieds 52 von "1" in 11O" geändert und das Flip-
509809/0848
Flop 12 wird gesetzt. Daher wird das Ausgangssignal des Flip-Flops 12 von "O" in "1" geändert, wie Fig. 5K zeigt.
Von.diesem Zeitpunkt an beginnt die Steuerung zur Erhöhung
der Lautstärke, um die Lautstärke z.B.'schrittweise zu ändern. Diese Steuerung zur Erhöhung der Lautstärke
wird aufrecht erhalten, bis die Schalter S _ und S22 des in Fig. 3 gezeigten Senders ausgeschaltet werden.
Wenn das Fernsteuerungssignai mit der Breite von 25 Millisekunden,
das in Fig. 5A gezeigt ist, z.B. neunmal wiederholt wird und danach nicht mehr auftritt, wird das Ausgangssignal
des NAND-Glieds 37 "1" und damit beginn der astabile Multivibrator 38 zu schwingen. Das Schwingungsausgangssignal
des astabilen Multivibrators 38 ist derart ausgebildet, daß es eine Periode von 15 Milli-Sekunden
hat, wovon 10 Milli-Sekunden für das Schwingungsausgangssignal "0" und 5 Milli-Sekunden für "1" sind. Daher sind
10 Milli-Sekunden nach Löschung des Fernsteuerungssignals die Ausgangssignale des NAND-Glieds 37 und des astabilen
Multivibrators 38 "1" und damit ist das Ausgangssignal des NAND-Glieds 36 von "1" auf "0" gefallen, wie Fig. 51
zeigt. Daher steigt das Ausgangssignal des NAND-Glieds 35
von "0" auf "1", so daß die Binärzähler 31 bis 34 und die Flip-Flops 11 bis 14 in einen solchen Zustand zurückgestellt
werden, daß sie ein neues Fernsteuerungssignal empfangen und eine bestimmte Steuerung durchführen können.
Der obige Betrieb wird für den Fall durchgeführt, daß das Fernsteuerungssignal für die Erhöhung der Lautstärke
empfangen wird, das eine Dauer von 25 Milli-Sekunden und eine Pausenperiode von 5 Milli-Sekunden hat. Wenn das
andere Fernsteuerungssignal zur Verringerung der Lautstärke, zur Kanalwahl oder zum Ein- und Ausschalten der
Energiequelle empfangen wird, wird ein ähnlicher Betrieb
durchgeführt. Wenn jedoch das Fernsteuerungssignal für die Kanalwahl oder zum Ein- und Ausschalten der Energie-
509809/0.8 A8
ro
quelle empfangen wird und fünf Signale empfangen werden, werden die Signale der Ausgangsanschlüsse 17 und 18 der
Flip-Flops 13 und 14 "1". Dies bedeutet, daß, wenn das Fernsteuerungssignal für die Kanalwahl oder zum Ein- und
Ausschalten der Energiequelle fünfmal aufeinanderfolgend empfangen wird, das Ausgangssignal des Binärzählers 33
oder 34 101 wird, das Ausgangssignal des NAND-Glieds 5 3
oder 54 von "1" in "0" geändert wird, und dann das Flip-Flop 13 oder 14 gesetzt wird.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, können bei der Erfindung viele Arten von Steuerbefehlen durch
Verwendung eines Signals mit einer einzigen Frequenz als ausgesendetem Fe ms te ue rungs signal ausgesendet und empfangen
werden.. Außerdem wird die Möglichkeit, daß ein fehlerhafter Betrieb auftritt, aus den folgenden Gründen verringert.
Selbst wenn eine Ultraschallwelle mit einer anderen Frequenzkomponente als der bestimmten Frequenz (z.B.
40 KHz) empfangen wird, wird eine solche Ultraschallwelle von dem Bandpaßverstärker 2 unterdrückt. Wenn zusätzlich
eine Ultraschallstörungswelle mit der gleichen Frequenz wie der des ausgesendeten Fernsteuerungssignals empfangen
wird, ist das Zeitintervall, innerhalb dem die obige Ultraschal Is törungswel Ie erzeugt wird, im allgemeinen ziemlich
kurz, so daß in diesem Fall kein Taktimpuls auf den Ringzähler 5 gegeben wird. Wenn das Zeitintervall, innerhalb
dem die obige Ultraschallstörungswelle erzeugt wird, relativ lang ist und ein Taktimpuls auf den Ringzähler 5 gegeben
wird, erzeugt der Ringzähler 5 ein Ausgangssignal nur an
dem vorbestimmten Ausgangsanschluß t und kein Ausgangssignal
an den anderen Anschlüssen t. bis tr , so daß kein
J. b
fehlerhafter Betrieb auftritt. Wenn eine Ultraschallstörungswelle mit der gleichen Frequenz wie der des ausgesendeten
Fernsteuerungssignals und mit der vorbestimmten Zeitdauer (z.B. 25 Milli-Sekunden) empfangen wird, erscheint
ein Ausgangssignal an dem Ausgangsanschluß t_ des Ringzählers
5 und der gezählte Inhalt des Binärzählers 33 wird
509809/0848
100. Da jedoch das Flip-Flop 12 nicht gesetzt wird, bis
ein Signal mehrfach eine bestimmte Anzahl überschreitet, z.B. siebenmal aufeinanderfolgend mit einem Pausenintervall
kleiner als 10 Milli-Sekunden empfangen wird, kann
selbst bei solch einer Ultraschallstörungswelle kein fehlerhafter Betrieb auftreten. Die vorbestimmte Anzahl wird bei
der obigen Ausführungsform im Verhältnis umso geringer
gewählt, je länger die Zeitdauer des Fernsteuerungssignals ist. Dies hat den Zweck zu vermeiden, daß das Arbeitszeitintervall
des Schalters des Senders übermäßig lang wird.
Wenn außerdem der Kreis normal arbeitet, werden zwei oder
mehr Ausgangssignale der NAND-Glieder 61 bis 64, die mit den Ausgangsseiten der Binärzähler. 31 bis 34 verbunden
sind, zusammen "1" und eines der Ausgangssignale der UND-Glieder
45 bis 50 wird "1", so daß das Ausgangssignal des
NOR-Glieds 39 nicht "0" wird. Selbst wenn das Ausgangssignal des NOR-Glieds 39 "0" wird, verschwindet es innerhalb
5 Milli-Sekunden. Wenn jedoch das Ausgangssignal des
NOR-Glieds 39 durch anormale Ereignisse mehr als 10 Milli-Sekunden
auf "0" gehalten wird, stellt das Ausgangssignal
des astabilen Multivibrators 38 die Binärzähler 31 bis34 und damit die Flip-Flops 11 bis 14 zurück, um das Auftreten
eines fehlerhaften Betriebs zu vermeiden.
509809/08 48
Claims (7)
- Ansprüche(l. !Fernsteuerung zur wahlweisen Steuerung mehrerer Funktionen elektrischer Geräte, gekennzeichnet durch einen Sender zur Erzeugung eines Befehlssignals mit einer einzigen Frequenz unter intermittierenden Sendeperioden mit unterschiedlichen Zeitintervallen in Abhängigkeit von der Wahl verschiedener Funktionen, eine Einrichtung zum Empfang des Steuersignals, eine Demodulatoreinrichtung zur Erzeugung mehrerer erster Impulse durch Demodulation des empfangenen Steuersignals, von denen jeder eine Breite entsprechend dem Zeitintervall der Sendeperiode des empfangenen Steuersignals hat, eine Wähleinrichtung zur Wahl einer der Funktionen zu deren Steuerung in Abhängigkeit von der Breite der ersten Impulse der Demodulatoreinrichtung und zur Erzeugung mehrerer zweiter Impulse entsprechend der Anzahl der ersten Impulse zur Steuerung der gewählten Funktion, eine Zähleinrichtung zum Zählen der zweiten Impulse und zur Erzeugung eines Ausgangssignals, wenn die Zählung der zweiten Impulse eine bestimmte Anzahl erreicht, und eine Steuersignalerzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines Steuersignals zur Steuerung der gewählten Funktion in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Zähleinrichtung.
- 2. Fernsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuersignalempfangseinrichtung ein Mikrophon und ein Bandpaßfilter zum Durchlaß des Steuersignals von dem Mikrophon aufweist.
- 3. Fernsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung eine Einrichtung zur Erzeugung dritter Impulse mit einer Frequenz größer als die der ersten Impulse in der Anzahl entsprechend der Breite der ersten Impulse und eine Einrichtung aufweist, die mit den dritten Impulsen zur Erzeugung der zweiten Impulse verbunden, ist, wobei die Einrichtung zur Erzeugung der zweiten509809/0848Impulse mehrere Ausgänge hat, von denen jeder die zweiten Impulse zur Steuerung einer der Funktionen der Zähleinrichtung in Abhängigkeit von der Anzahl der dritten Impulse zuführt.
- 4. Fernsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung mehrere Zählerkreise aufweist, von denen jeder mit den Ausgängen der Einrichtung zur Erzeugung der zweiten Impulse verbunden ist.
- 5. Fernsteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung mehrere Flip-Flops aufweist, von denen jedes mit den Zählerkreisen verbunden ist.
- 6. Fernsteuerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung der dritten Impulse einen Taktimpulsgenerator und ein UND-Glied aufweist, das mit zwei Eingängen mit der Demodulatoreinrichtung bzw. dem Taktimpulsgenerator und mit einem Ausgang mit der Wähleinrichtung verbunden ist.
- 7. Fernsteuerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung einen Ringzähler aufweist, der mit dem UND-Glied verbunden ist, um mit den dritten Impulsen als Zählimpulsen versorgt zu werden, und mit der Demodulatoreinrichtung verbunden ist, um mit den ersten Impulsen als Löscheingangssignal versorgt zu werden.50980 9/0848
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