<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Die bekannten selektiven Schaltmittel, wie z. B. Schwingungskreise und Siebketten, die in der Fernmeldetechnik in Empfangssehaltungen dazu verwendet werden, aus zusammengesetzten elektrischen Schwingungen solche bestimmter Frequenz auszusondern, zeigen die Eigentümlichkeit, dass sie auch bei jeder plötzlichen Änderung der Spannung am Eingange Energie zum Empfangsapparat gelangen lassen.
Es ist bekannt, dass der Energietransport in Form einer einfachen oder zusammengesetzten Schwingung gerade derjenigen Frequenzen erfolgt, auf die das selektive Gebilde abgestimmt ist. In dieser Weise werden z. B. die atmosphärischen Störungen in der drahtlosen Telegraphie auf die Empfangsschaltung wirksam.
Die Erfindung geht nun von der Erkenntnis aus, dass bei den bekannten Siebkettenformen, z. B. eine Reihe gekoppelter Schwingungskreise, die Eigenschwingungen, die den Ausgleichvorgang bilden, immer im sogenannten Durchlässigkeitsbereich der Siebketten liegen und die Verteilung der Ausgleichsschwingungen von der Belastung des Endes der Kette abhängig ist.
Entsprechend der Erfindung werden nun mehrere Siebketten hintereinander vor den Empfangsapparat geschaltet, u. zw. mit schrittweise abnehmendem Durchlässigkeitsbereich von der Eingangsseite der Schaltung zu dem Empfangsapparat hin, wobei der Durchlässigkeitsbereich einer Kette gegenüber dem der vorhergehenden so gewählt wird, dass der Frequenzbereich des Ausgleichsvorganges in der letzteren Kette ausserhalb des Durchlässigkeitsbereiches der nachfolgenden Kette liegt.
An dieser werden die Eigenschwingungen des Ausgleichsvorganges in der vorhergehenden Kette abgedrosselt, und sie erhält nur mehr einen schwachen Anstoss, so dass die Eigenschwingungen des Ausgleichsvorganges in derselben nur mehr geringe Energie besitzen, und wenn erforderlich, wieder abgedrosselt werden können durch eine dritte Kette, deren Durchlässigkeitsbereich ausserhalb des Frequenzspektrums der eben erwähnten Kette liegt.
Man kann natürlich eine den Erfordernissen entsprechende Anzahl derartiger Ketten hintereinanderschalten, um einen praktisch störungsfreien Empfang zu erzielen.
EMI1.2
gungen im Durchlässigkeitsbereich hängt nun von der Form des Abschlusses der Siebkette ab. Bei offenem oder kurz geschlossenem Ende verteilen sich die Eigenfrequenzen ziemlich regelmässig über das ganze Durehässigkeitsbereich. Ist dagegen die Kette durch ihren Wellenwiderstand abgeschlossen, so entstehen in der Hauptsache nur Schwingungen zweier Frequenzen, nämlich der Grenzfrequenzen des Durchlässigkeitsbereiehes der Kette, was sich z. B. durch experimentelle Untersuchungen nachweisen lässt.
Das Anwendungsgebiet der Erfindung liegt bei der Mehrfachtelegraphie und-telephonie, sowie insbesondere bei dem drahtlosen Nachrichtenverkehr. Bei der Bemessung der Loehbreiten c-Mi der Siebgebilde hat man zwei Forderungen zu berücksichtigen. Eine untere Grenze für die Lochbreite ergibt sich z. B. bei der Telegraphie daraus, dass die Einschwingzeit für die Telegraphierzeichen, die nicht zu lang werden darf, umgekehrt proportional der Loehbreite ist. Anderseits lässt sieh experimentell und theoretisch zeigen, dass die maximale Amplitude der von irgendwelchen Störungen herrührenden, am Ende der Kette auftretenden Spannungen angenähert proportional der Lochbreite ist, wenn die Siebkette durch einen Widerstand gleich dem Wellenwiderstand der Kette abgeschlossen ist.
Um die Störungen möglichst niedrig zu halten, wird man daher die Lochbreiten so gering machen als es die verlangte Telegraphiergeschwindigkeit zulässt. Da für die Telegraphie sehr kleine Loehbreiten genügen, ergibt die
<Desc/Clms Page number 2>
Erfindung bei den Empfangsschaltungen für Telegraphie eine besonders wirksame Verminderung der Störungen.
Die sich so ergebenden Lochbreiten lassen sich jedoch schwer bei Hochfrequenz-Siebketten erzielen, denn es genügt z. B. für die Telegraphie, wenn die Lochbreite tu2 = 200 gemacht wird. Praktisch wird man eine etwas grössere Lochbreite von etwa 400 bis 500 wählen wegen der Frequenzschwankungen der Sender. Die relative Loehbreite, d. h. das Verhältnis der Differenz w,-w, zur mittleren Frequenz, wird dann äusserst gering für Hochfrequenzsiebgebilde. Zur Erreichung so kleiner relativer Spaltbreiten müsste auch die Kopplung ausserordentlich gering sein.
In diesem Falle würde aber die Dämpfung eine erhebliche Rolle spielen, durch welche der Durehlässigkeitsbereich vergrössert wird, so dass es schwierig ist, die für die Störungsbeseitigung wünschenswerte geringe Lochbreite zu erzielen.
Nach der Erfindung ist es daher zweckmässig, den Hochfrequenzsiebgebilden eine technisch leicht erreichbare verhältnismässig geringe Selektivität zu geben, die gerade genügt, um benachbarte Stationen fernzuhalten und die restlichen Störungen durch Niederfrequenzsiebketten zu beseitigen, die nach Überlagerung und Gleichrichtung angeschlossen werden. Für diese Siebketten ist bei gleicher absoluter Lochbreite die relative viel geringer, so dass sich Lochbreiten von 200 ohne jede Schwierigkeit in bekannter Weise herstellen lassen.
Hat man also beispielsweise bei einer Trägerfrequenz von 110.000 eine Siebkette mit dem Wellenwiderstand 1000 Ohm und einen Durchlässigkeitsbereich, welcher zwischen den Kreisfrequenzen 001 = 100.000, to, = 120.000 liegt, und ist die Siebkette durch ihren Wellenwiderstand abgeschlossen, so entsteht beim Anstossen des Gebildes durch eine plötzliche Störung, etwa eine atmosphärische Entladung, im wesentlichen eine Schwebung aus diesen beiden Frequenzen W1 und w2. Man kann nun die Empfangsschaltung störungsfrei machen dadurch, dass man auf die Kette mit grossem Durchlässigkeitsbereich eine solche mit kleinerem folgen lässt, da dann die zweite Kette den in der ersten auftretenden Ausgleichschwingungen den Weg versperrt.
Man kann dieses natürlich beliebig fortsetzen unter der Voraussetzung, dass die letzte Kette, d. h. die, welche dem Empfangsapparat vorgeschaltet ist, den vorgeschriebenen Durchlässigkeitsbereich hat, während der Durchlässigkeitsbereich der übrigen Ketten vom Empfangsende zur Eingangsseite der Schaltung schrittweise zunimmt.
Für eine drahtlose Empfangsstation würde hienach beispielsweise die in Fig. 1 dargestellte Schaltung in Betracht kommen.
Die Antenne a ist mit einer aus Sehwingungskreisen gebildeten Siebkette b gekoppelt, deren Grenzfrequenzen Mi = 100. 000 und 102 = 120. 000 sind. Die Trägerwellen von der Frequenz 110.000 werden im Hochfrequenzverstärker c verstärkt, worauf ihnen mittels des Überlagerers il eine Hilfsfrequenz überlagert wird, die beispielsweise so eingestellt ist, dass Schwebungen von der Frequenz 7450 entstehen. Die Schwebungen durchlaufen den Gleichrichter e, worauf die niederfrequenten Ströme gemäss der Erfindung durch die Siebkette t mit den Grenzfrequenzen 001 = 7350 und to, = 7750 geschickt werden. DieseKette hat die Breite des Dureblässigkeitsbereiches, welche für die Schnelltelegraphie gerade genügt.
Nachdem die Wellen noch den Gleichrichter m durchlaufen haben, können die Telegraphierzeichen von dem Empfangsapparat n aufgenommen werden. Wir haben also hier die beiden aufeinanderfolgenden Lochbreiten von 20.000 und 400.
Ein zweites Ausführungsbeispiel ist in Fig. 2 angedeutet. Die Schaltung stellt den niederfrequenten Teil einer Empfangsschaltung dar. An der Eingangsseite E, welche z. B. an den Gleichrichter e der Fig. 6 angeschlossen werden kann, wirken die durch Überlagerung und Gleichrichtung erzeugten Schwingungen von der Schwebungsfrequenz 7450 und durchlaufen zunächst die Siebkette h mit den Grenzfrequenzen 7000 und 8000. Die Siebkette ist abgeschlossen durch einen Widerstand 1\, der dem Wellenwiderstand 81 der Kette h gleich ist.
An einem Teil von fi ist die folgende Siebkette i angelegt mit den Grenzfrequenzen 7350 und 7550, deren Wellenwiderstand 82 ist. 82 wird gleich dem Scheinwiderstand der abschliessenden Emp- fangsapparatui k gewählt, welche wiederum, wie in Fig. 6, aus einem Gleichrichter und dem Aufnahmeapparat für die Telegraphierzeichen bestehen kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Selektive Empfangsschaltung mit geringer Störempfindlichkeit für Fernmeldeanlagen mit Trägerfrequenzbetrieb, insbesondere für drahtlose Telegraphie, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei aufeinanderfolgende Siebgebilde vorgesehen sind, die vom Eingang der Empfangsschaltung zum Empfangsapparat hin einen schrittweise abnehmenden Durchlässigkeitsbereich besitzen.