146324. lajstromszámú szabadalom • Váltóáramú transistoros kapcsolású sínáramkör

Megjelent: 1960. március 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.324. SZÁM 20. i. 24-29. OSZTÁLY — .HU—118. ALAPSZÁM Váltóáramú transistoros kapcsolású sínáramkör Huber Gyula mérnök, Budapest, Kovács Ferenc mérnök, Budapest, Zsembery Ferenc mérnök, Budapest A bejelentés napja: 1958. szeptember 8. ;;• Az ismert kapcsolásokkal szemban a találmány * szerinti kapcsolás táplálása igen kis villamos ener/": giát igényel, kb. 10 W, a hasonló megoldásúak kb. 130 W teljesítményével szemben. Üzembiztonsága ; nagyfokú, mert könnyen meghibásodó alkatrésze-I ket nem tartalmaz (pl. elektroncső). Élettartama elméletileg végtelennek tekinthető a transistor alkalmazása miatt. Karbantartást, különleges keze* lést nem igényel, szintén a transistoros kapcsolás-I technika kialakításával. Kis feszültséggel (12—15 V) l működő kapcsolás, ami különleges szerelési követelményeket nem támaszt. Igen kis helyre összeszerelhető, ami viszont a segédberendezések (pl. állványok, keretek stb.) egyszerűsítését és anyag-I igényének csökkentését jelenti. i ! A „Váltóáramú transistoros kapcsolású sínáramkör" további előnye, hogy a már meglevő egyenáramú vagy váltóáramú elektroncsöves sínáramkörökhöz közvetlenül becsatlakoztatható, tehát a gyakorlati alkalmazás bevezetése ellen akadályt ' nem gördít. A találmány szerinti kapcsolás alkalmazásával a szigetelt „sínáramkörök" (a térközök) hossza lényegesen megnövelhető és nem szükséges a sínáramkör tápfeszültségének évszakonkénti utánállítása. Meghatározott frekvenciára való ; „hangolás" révén az általunk megtervezett sínáramkörök működését a vontatási feszültség nem befolyásolja. A sínáramkörök működése 1 ohm/km ballasztellenállás mellett még tökéletesen üzembiztos. . i A találmány egy példaképpeni kapcsolását az 1. ' ábra mutatja. Az l/a. ábra az 1140 Hz-es transistoros oszcillá! tort és a hozzá tartozó teljesítményerősítőt — ez az adó rész —, az 1/b. ábra a transistoros vágány: jelfogó — ez a vevő rész — kapcsolását mutatja. A 2. ábra a találmány szerinti transistoros kapcsolás elvi működését mutatja. E szerint a működés a következő: a transistoros adó rész (34) a biztosítás időtartamára állandóan 1140 Hzr-et táplál ; be a sínáramkörön (36 és 37) át a transistoros vevő részbe (35), melyben a vágányjelfogó behúzva tart. Vonat belépése esetén kerekei az 1140 Hz^es transistoros oszcillátort rövidre zárja, ezáltal a behúzott vágányjelfogó elereszt és így a foglaltság, illetve a szükséges jelzések automatikusan létrejönnek. A vonat kilépésekor az 1140 Hz-es transistoros oszcillátor rövid zárja megszűnik, s így az előbbi (nyugalmi) helyzet ismét automatikusan visszaáll. A leírtakból tehát megállapítható, hogy a találmány szerinti „Váltóáramú transistoros kapcsolású sínáramkör" a meglevő egyenáramú, vagy váltóáramú sínáramkörökbe bekapcsolható, illetve azok helyett a vasútbiztosítási áramkörök bárminemű megváltoztatása nélkül alkalmazható. A találmány szerinti kapcsoMs működésének leírása : Az l/a. ábra 1, 2, 3, 4, 5, 13, 14, 15, 16, 17 alkatrészei egy Meacham típusú hőkompenzált hídoszeillátort alkotnak. Ennél az oszcillátornál az 1, 2, 13, 14 alkatrészek alkotják a hidat, A híd egyik ágában helyezkedik el az 1 1140 Hz-re hangolt rezgőkör. A 2 diódák végzik az amplitudes stabilizálást. A diódák hőfok-stabilitására a híd másik ágában 1 alatt egy thermisztor van elhelyezve, s vele párhuzamosan a beállító ellenállás. A hidat az 5 transzformátoron levő visszacsatoló tekercs táplálja. A hídról a jel a 15 csatoló kondenzátoron keresztül jut a 4 tranzisztor bázisára. A 3, 16, 17 elemek a tranzisztor munkapontját állítják be. Az emitter-körben levő 18 kondenzátor az áram visszacsatolást akadályozza meg. Az oszcillátort a nagy stabilitása miatt nem lehet terhelni, ezért a szükséges teljesítmény elérésére egy 8 előerősítő fokozat következik, melyet az oszcillátor 5 transzformátorának visszacsatoló tekercsén megjelenő feszültséggel vezérli, amely feszültség szabályozható. A 7, 20, 21 elemek az előerősítő munkapontját állítják be. Az előerősítő egy ellenütemű transistoros teljesítményerősítőt vezérel. Az előerősítő kollektorkörében 9 transzformátor biztosítja az ellenütembe kapcsolt 11, 23 transistorok bázisaira jutó feszültség helyes fázisait. A 12 kimenő transz-