DE619023C - Empfangsanlage mit mehreren unter verschiedenen Schwundbedingungen auf einen gemeinsamen Ausgangskreis arbeitenden Antennen - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Empfang einer Nachricht mittels mehrerer auf einen gemeinsamen Ausgangskreis arbeitender und verschiedenartigen Schwundbedingungen unterworfener Empfangs antennen, insbesondere für Schnelltelegraphie oder -faksimileempfang, bei der stets der Empfangskanal, welcher den stärksten Empfang aufweist, bei Erreichung einer bestimmten Empfangsstärke selbsttätig die Energieübertragung auf sich nimmt und dadurch die anderen Kanäle absperrt. Bei derartigen bekannten Einrichtungen geschieht in der Regel die Sperrung der schwächer empfangenden Kanäle durch den Anodenstrom der letzten Stufe des jeweils stärker empfangenden Kanals. Hierbei läßt die Genauigkeit des Arbeitens noch viel zu wünschen übrig. Auch ist hier zur Vergleichmäßigung der

ao Wirkung der registrierenden Apparate nötig, durch den erwähnten Anodenstrom eine in den vorangehenden Stufen befindliche Verstärkungsgradregelung zu betätigen, was gewissermaßen im Widerspruch mit der anderen in der Sperrung der übrigen Kanäle bestehenden Wirkung des Anodenstrornes steht. Ein viel genaueres Arbeiten und eine gute Vergleichmäßigung der Wirkung auf Registrierapparate erhält man, wenn man die Anordnung so trifft, daß im Gitterkreis der als Richtverstärker geschalteten Steuergleichrichter, denen die in den einzelnen Empfangskreisen auftretenden Signale je besonders zugeführt werden, in Reihe mit der konstanten, z. B. durch ein Potentiometer einstellbaren Vorspannung, noch eine weitere, den Gleichrichtern gemeinschaftliche, von der Gitterstromaufnahme der Gleichrichter abhängige Spannungsquelle eingeschaltet ist, z. B. ein Widerstand mit einem diesem Widerstand parallel geschalteten, der erwünschten Lade- bzw. Entladeverzögerung entsprechend dimensionierten Kondensator.

Hierbei wird auch der weitere Vorteil erreicht, daß etwa zwischen den Impulsen der Signalwelle, z.B.durch Echoeffekt, oder durch Einflüsse unerwünschter Strahlungen verursachte Störungen, wenn deren Empfang schwächer ist als der Empfang der gewünschten Signale, praktisch ganz unterdrückt werden.

Es ist bereits bekannt, bei einer Röhre durch Erzeugung eines Spannungsabfalls im Gitterwiderstand durch einen Gitterstrom zu bewirken, daß bei größeren Erregungen des Gitterkreises die negative Vorspannung automatisch vergrößert wird. Dies wurde aber bis jetzt noch nicht in einer Empfängerschaltung benutzt, bei welcher der erwähnte Spannungsabfall, der durch den Gitterstrom einer

Röhre bzw. eines Röhrenpaares erzeugt wird, zur Sperrung der anderen Röhren benutzt wird.

Auf der Zeichnung zeigt Fig. ι schematisch ein Faksimileempfangssystem,

Fig. 2 eine Mischeinheit gemäß der Erfindung.

Fig. 3 und 4 zeigen an Hand von Kurven die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung. In FIg. ι sind 1 mehrere Aritenrien, die durch Leitungen 2 an Empfänger 3 angeschlossen sind, in deren Ausgangskreisen entweder eine Zwischenfrequenz oder eine Hörfrequenz erzeugt wird. Diese Empfänger sind an eine aus Gleichrichtverstärkern bestehende Selektionseinrichtung 4 angeschlossen, welche ihrerseits an ihrem Ausgang direkt oder über weitere Verstärker die zur Wiedergabe der Signale dienenden Apparate steuert, z. B. eine lokale Niederfrequenzquelle tastet.

Fig. 2 zeigt schematiscli die Elemente, aus denen die Selektionsvorrichtung 4 besteht.

Die Klinke 5· führt der Primärwicklung eines Transformators 6 den Wechselstromausgang eines der Empfänger 3 zu. In der Sekundärwicklung dieses Transformators befindet sich ein Potentiometer 7, dessen Schieber mit dem Gitter des Verstärkers 8 verbunden ist. 9 und 10 sind die übliche Drossel-' spule nebst Kondensator zu Entkopplungszwecken." Die Gittervorspannung wird durch ein Potentiometer ιχ eingestellt. Der Verstärker ist mit der Primärwicklung eines Gegentakttransformators 12 verbunden, der das Kontrollieren des Signalkanals durch Verbindung eines Telefons mit der Klinke 13 gestattet.

Die Sekundärwicklung von 12 ist mit zwei Röhren 14 verbunden, die zur VoHweggleichriohtung; der Wechselstromsignale dienen. Widerstände 15 und 16, die an die Wicklungen des Transformators angeschlossen sind, dienen zur Kompensierung der normalen . NacheilungSwirkung das Transformators, die die scharfen Ffanken der durch den Kanal hindurchgehe'riden Signalimpulse zerstören würde. Die Gleichstromausgänge der GleiehricÜterpaare 14 werden in einem gemeinsamen Ausgängskreis kombiniert und durch die Röhren" 17, 18 und 19 verstärkt, die einen Gleichstromverstärker bilden.

Die verstärkten Gleichstromsigriale werden dann einer Tasteinheit zugeführt, die aus zwei in Gegentakt''geschalteten Röhren 20 und 21 ". besteht. Dem Eingangstransformator 22 dieser Röhren wird.'ein von einer lokalen Quelle erzeugter niederfrequenter Strom zu- geführt, der durch die vorher beschriebenen Anlageteile getastet wird und' nach Verstärkung in den Röhren 20 und 21 auf einen Hörer oder eine optische Registriervorrichtung zur Wiedergabe der Signale einwirkt. Diese Röhren werden normalerweise von dem Widerstand 24 und dem Potentiometer 23 negativ unter die Einsatzspannung vorgespannt. Diese Vorspannung verhindert, daß die Niederfrequenz durch die Röhren 20, 21 verstärkt wird, bevor nicht die negative Spannung durch das durch den Gleichstromverstärker hindurchgehende gleichgerichtete Signal verringert ist. Der Anodenkreis der Röhre 19 verläuft von der Anode zum Pluspol und zum Minuspol der Anodenspannungsquelle, über den Widerstand 24 und einen Teil des Widerstandes 23 zur Kathode. Jeder der Signalimpulse, die durch die Röhre 19 hindurchgehen, verringert die negative Spannung am Widerstand 24, wodurch die den Gittern von 20 und 21 zugeführte negative Gesamtspannung verringert wird und diese Röhren den Niederfrequenzstrom für ' die Dauer des Signalimpulses dem Ausgangstransformator 25 zuführen können. In der Sekundärwicklung dieses Transformators befinden sich Klinken 26, an die die Übertragungsleitungen, die Faksimileschreiber o. dgl. angeschlossen werden können.

Naturgemäß kann der Ausgang des Gleichstromverstärkers auch direkt mit einem Gleichstromschreiber verbunden werden.

Die Steuergitter der Gleichrichter 14 werden negativ durch eine gemeinsame Spannungsquelle vorgespannt, an der ein Potentiometer 27 angeschlossen ist. Der Schieber dieses Potentiometers ist über einen Widerstandes mit den Mittelpunkten der Sekundärwicklungen der Transformatoren 12 verbunden. Der größere Teil des Widerstandes 28 ist durch einen Kondensator 29 überbrückt.

Wenn die Wechselstromsignale, die durch den Empfänger geliefert werden, so stark werden, daß in den Röhren 14 ein Gitterstrom fließt, entwickelt sich an dem Widerstand 28 eine Spannung, die die negative Vorspannung an dem Gitter» vergrößert. Wenn die Spannung an dem Widerstand 28 entwickelt wird, lädt sich der Kondensator 29 auf diese Spannung. Nach Aufhören des Wechselstromsignales behält der Kondensator noch einen no Teil seiner Spannung und liefert dadurch für eine bestimmte Zeit nach dem Signal dem Gitter noch eine zusätzliche Vorspannung.

Die, Arbeitsweise der Gegentaktgleichrichter 14 erkennt man am besten aus der (übertrieben gezeichneten) Fig. 3, .

Die Kurvet ist die Kennlinie Gittervorspannung-Anodenstrom einer Röhre 14. Links und unterhalb der Achse der Kennlinie stellen die Schwingungszüge B, C und D Wechselstrom-Faksimile-Signalimpulse dar, ■die den Gittern 14 zugeführt sind. Rechts und

oben ist bei b, c und d der kombinierte Ausgang der Röhren 14, herführend von den Signalimpulsen B, C, D, dargestellt. Die Schwingung E, die zwischen B und C liegt, kann herrühren von einem Echo, einem anderen Signalsender oder einer unrichtigen Arbeitsweise des Faksimilesenders. Die Schwingung .F zwischen C und D stellt eine atmosphärische Störung dar. Wegen der negativen Vorspannung, die an den Gittern aufrechterhalten wird, erzeugen diese Schwingungen E und jF keine Wirkung im Ausgang der Gleichrichter 14".
Die den Steuergittern der Gleichrichter 14 zugeführte negative Vorspannung wird durch, das Potentiometer 27 zum mindesten auf Anodenstromverriegelung eingestellt. Wenn ein Signalimpuls, wie bei B (Fig. 3) dargestellt, den Gittern der Gleichrichter 14 zugeführt wird, nehmen diese Strom auf, da sie positiv werden, und es vergrößert der durch den Widerstand 28 fließende Strom die negative Vorspannung. Diese, erreicht nach wenigen Schwingungen des Signalimpulses ihren Maximalwert, wie aus ' dem Bereich zu ersehen ist, nach dem hin die aufeinanderfolgenden Schwingungen des Impulses B nach links schwingen, wie' in Fig. 3 dargestellt. Diese' negative Vorspannung verhindert, daß die Gitter in merklichem Umfange positiv schwingen, so daß der Ausgang, wie bei b gezeigt, konstant ist. Die Signalperioden B, C und D werden durch die Gegentaktgleichrichter 14 gleichgerichtet und ergeben konstante Gfeichstromimpulse b, c, d, die durch die Gleichstromverstärker verstärkt werden können.

Wenn der SignalimpulsB aufhört, fährt der Kondensator 29, der auf den durch den Widerstand 28 entwickelten Vorspannungswert geladen worden ist, fort, die Gleichrichter 14 für eine bestimmte Zeit vorzuspannen. Diese Ladung des Kondensators 29 fließt langsam ab, so daß die negative Vorspannung an den Gleichrichtern 14 auf den durch das Potentiometer 27 bestimmten Minimalwert zurückkehrt. Diese Abnahme des Vorspannungseffektes des Kondensators 29 erkennt man aus der Schräge des Mittelteiles der von außen kommenden, durch E dargestellten Schwingungen. Wenn ein weiterer Signalimpuls C empfangen wird, baut sich die Vorspannung am Widerstand 28 wieder zu einem hohen negativen Wert auf, der wiederum den Kondensator 29 auflädt.

Die Relativlagen der Achsen der Schwingungen bei E und F mit Bezug auf den Punkt, in dem die Kurve ^a die Horizontalachse schneidet, zeigt, wie die zusätzliche, durch den Kondensator 29 gelieferte negative Vorspannung verhindert, daß äußere und atmosphärische Schwingungen den Ausgang der Gleichrichter 1-4. zwischen Signalimpulsen beeinträchtigen. Wegen dieser zusätzlichen negativen Vorspannung sind diese Schwingungen nicht: in der Lage, die negative Vorspannung genügend zu überwinden, um den Gittern ein Potential aufzudrücken, dessen Wert über dem Einsatzpunkt des Anodenstromes liegt. Der Ausgang bleibt unbeeinflußt, so daß Störsignale keine Wirkung auf die Faksimilewiedergabe haben.

Die negative Vorspannung, die durch den Widerstand 28" und den Kondensator 29 geliefert wird, ist den Steuergittern aller Gleichrichter 14, gemeinsam. Der Empfänger, ' der das stärkste Signal liefert, bestimmt den Wert der am Widerstand 28 entwickelten Vorspannung, und es ist so der Empfänger, der das stärkste Signal hat, automatisch derjenige, der die im gemeinsamen Ausgangskreis erzeugten Signalimpulse ergibt. Dieses verringert die Schwundwirkung, da die gemeinsame Vorspannungsanordnung auf das stärkste Signal anspricht, während ein schwadies Signal verhindert ist, den gemeinsamen Ausgang zu beeinflussen. Man erkennt also, daß, wenn ein Empfänger Schwingungen von der Amplitude B liefert, ein .Empfänger, der bloß Schwingungen von der Amplitude E liefert, nicht in der Lage ist, sein Gleichrichterpaar 14 in Betrieb zu setzen.

Die Schwundwirkung wird ferner durch die in Fig. 4 dargestellte Wirkungsweise eliminiert. Diese Figur zeigt die Wirkungsweise der Gleichrichter, wenn alle Empfänger durch Schwundwirkung beeinflußt werden. In der Praxis tritt Schwund über eine Mehrzahl von Signalimpulsen auf, die allmählich abnehmen-,- zwecks Vereinfachung der Dar- ¹Oo stellung ist in der Fig. 4 übertrieben ein solches Auftreten von Sohwundwirkung nur während eines einzigen Signalimpulses bei G dargestellt. Bei Beginn des Signalimpulses sind die Schwingungen von genügender Amplitude, um am Widerstand 28 eine zusätzliche negative Vorspannung zu erzeugen. Mit abnehmendem Signal nimmt auch die zusätzliche Vorspannung ab, bis am Ende des Signalimpulses G die einzige vorhandene Vorspannung diejenige ist, die durch das Potentiometer 27 geliefert wird, das an eine negative Spannungsquelle angeschlossen ist. Wenngleich die Amplitude des Signälknpulses G abnimmt, bleibt der Ausgang g der Gleichrichter 14 derselbe. Man erkennt also, daß ein verhältnismäßig schwaches Signal denselben Signalausgang ergibt wie ein starkes Signal.

Infolge des Empfanges über mehrere räum- iao lieh voneinander getrennte Antennen nimmt die Signalamplitude selten unter diesen Wert

ab. Die Fig. 4 zeigt jedoch die Wirkungsweise der Gleichrichter 14, wenn die Amplitude des Signalimpulses unter den normalen Minimalwert abnimmt, wie dies .durch den Verlauf des Signalimpulses H dargestellt ist. Der Signalimpuls H erzeugt in seinem Anfangswert ein Ausgangssignal, das annähernd so groß ist wie ein normales Signal, wie aus h hervorgeht. Der letztere Teil des Signalimpulses H ist, wie man erkennt, genügend groß, um das Auftreten eines Gitterstromes zu veranlassen, und daher hat der Signalausgang bei h seinen Maximalwert. Man erkennt, daß der SignalausgangÄ, wenn er durch die Gleichstromverstärker 17, 18, 19 verstärkt ist, genügt, um eine gleichmäßige Zeichengabe der Verstärker 20 und 21 zu erzeugen, so daß am Faksimilerecorder keine Signalvariation offenbar wird.

Wenn die Telegraphiergeschwindigkeit gering ist oder wenn der Empfänger 3 einen Zwischenf requenzausgang oder ein Signal von hoher Hörfrequenz erzeugt, können die Gegentaktgleichrichter 14 'durch einfache. Gleichrichter ersetzt werden. Die dargestellten Gegentaktgleichriohter arbeiten bei jedem Signalausgang der Hochfrequenzempfänger mit gleichem Wirkungsgrad, wo die Empfänger aber ein Signal von niederer Hörfrequenz erzeugen, ergeben die Gegentaktgleiohrichter glattere Gleichstromsignalimpulse. Es hat also die Schaltung gemäß der Erfindung den Vorteil, Schwundwirkungen zu verringern und die-Echoeffekte im wesentlichen zu eliminieren.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zum Empfang einer Nachricht mittels mehrerer auf einen gemeinsamen Ausgangskreis arbeitender und verschiedenartigen Schwundbedingungen· unterworfener Empfangantennen, insbesondere für Schnelltelegraphie oder -faksimileempfang, bei der stets der Empfangskanal, welcher den stärksten Empfang aufweist, bei Erreichung einer bestimmten Empfangsstärke selbsttätig die Energieübertragung auf sich nimmt und dadurch die anderen Kanäle absperrt, dadurch gekennzeichnet, daß im Gitterkreis der als Richtverstärker geschalteten Steuergleiohrichter, denen die in den einzelnen Empfangskreisen auftretenden Signale je besonders zugeführt werden, in Reihe mit der konstanten, z. B. durch ein Potentiometer (27) einstellbaren Vorspannung, noch eine weitere, den Gleichrichtern gemeinschaftliche, von der Gitterstromaufnahme der Gleichrichter abhängige Spannungsquelle eingeschaltet ist, z. B. ein Widerstand (28) mit einem dem Widerstand parallel geschalteten, der erwünschten Lade-bzw. Entladeverzögerung entsprechend dimensionierten Kondensator (29).
2. 2. Empfangsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Potentiometer (27) gelieferte, im Betrieb feste Vorspannung so bemessen ist, daß sie für sich ohne Vorhandensein der Signale die Anodenströme der Gleichrichter sperrt, so daß erst beim Eintreffen der Signale in dem am stärksten empfangenden Gleichrichter ein. Gitterstrom entsteht, der einen negativen Spannungsabfall im Widerstand (28) und eine entsprechende negative Ladung am Kondensator (29) erzeugt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen