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Zeichenspeicher für Schnelltelegraphen, insbesondere für Kurzwelleniibertragung.
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Signalsehwund (Fading) und atmosphärische Empfangsstörungen unschädlich zu machen. Das Grundsätzliche dieser Wiederholungsmethode wird als bekannt vorausgesetzt.
Die Erfindung ermöglicht die Speicherung und Zusammenfassung der registrierten Empfangszeiehen durch mechanische Mittel, z. B. nach dem Prinzip des Telegraphons oder durch Einstellen von Sehaltergruppen bzw. durch Stanzung von Lochstreifen, auch bei sehr hoher Telegraphiergeschwindigkeit. Sie geht dabei von der Erkenntnis aus, dass der mit Rücksicht auf die Wiederholungen stark verkürzte Impuls eines punktförmigen Zeichens keine zuverlässige mechanische Wirkung auszulösen imstande wäre. Für die Speicherung auf gleichförmig bewegten Stahldrähten oder Stahlringen müsste man nämlich eine gewisse Mindestlänge der magnetisierten Zone fordern, um das Zeichen sicher zu erkennen und auszuwerten. Dies würde zu ausserordentlich unbequemen Abmessungen der Speieher führen.
Und bei Klinkenspeichern (nach Verdan) oder bei Anwendung gelochter Streifen würde die Dauer des eintreffenden Impulses nicht ausreichen, um den Auslöse- bzw. Stanzelektromagneten zuverlässig zu betreiben.
Die Erfindung sieht daher eine Verzögerungseinrichtung vor, die durch die kurzen Empfangs- Stromstösse zum Ansprechen gebracht wird und sodann tortwirkend die Dauer und damit die aufgeprägte Länge der Magnetisierung bzw. die Erregungszeit der Schalt-oder Stanzelektromagneten streckt. Hiezu können Verzögerungsrelais bekannter Art oder ähnliche Mittel dienen. Ein Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1-3 wiedergegeben. Diesen liegt lediglich der Fall der Lochstreifenspeicherung zugrunde.
Es wird vorausgesetzt, dass der Sender mittels noi malen Stanzstreifens (Fig. 2, linke Seite) wiederholte Fünferimpulse geben kann, wobei zwischen den Aussendungen eines und desselben Zeichens längere Zeiten (Grössenordnung etwa 1 oder 2 Sekunden) verfliessen. Der Streifen bewege sich sehrittweise. Durch den Takt des Schrittes kann der gleichläufige Vorschub des Empfängerstreifens gesteuert werden, unbeschadet der Benutzung anderer bzw. zusätzlicher Synchronisierungsmittel. Die Verwendung des gewöhnlichen, einfach gestanzten Geberstreifens zur Wiederholung der Zeichen geht aus den später erklärten Fig. 4 und 5 hervor.
Zugrundegelegt ist dreimalige Aussendung jedes Zeichens und eine Telegraphiergeschwindigkeit von 10 Buchstaben in der Sekunde, entsprechend 120 Wörtern in der Minute.
Hiebei ergibt sich für den Schritt des Lochstreifens einer Dauer des einzelnen Impulses von der Grössenordnung 1/150 Sekunde.
Da diese Dauer, wie schon gesagt, für betriebssicheres Arbeiten eines Stanzelektromagneten nicht genügt, ist die Empfangsanordnung nach Fig. 1 getroffen : Die eintreffenden verstärkten Impulse werden durch einen mit bestimmter Geschwindigkeit (in Abhängigkeit vom Streifenvorschub) umlau-
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usw. geleitet. Zur Verzögerung könnten z. B. empfindliche elektromagnetische Relais mit vom Empfangsimpuls ausgelösten Haltekontakten dienen. Da indessen für solche mechanische Mittel eine Grenze der Ansprechzeit besteht, sind in Fig. 1 trägheitslos einsetzende Relais in Form von Glimm-
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und die zur Aufnahme des auslösenden Stromstosses bestimmten Hilfselektroden mit H H"usw. bezeichnet.
Es wird hiebei die bekannte Tatsache benutzt, dass die Zündspannung von Glimmentladungsröhren höher ist als die Brennspannung. Liegt der Wert der Betriebsspannung zwischen beiden, so kann die Entladung nicht von selbst einsetzen. Wird aber ein Impuls von ausreichender Spannung einer besonderen Elektrode (H', H" usw.) zugeführt, so besteht die durch Ionisation eingeleitete Entladung zwischen Anode und Kathode so lange weiter, wie der Kreis dieses Stromes geschlossen bleibt.
Demgemäss können in der Schaltung nach Fig. 1 die von dem Umschalter S verteilten Spannungs- impulse von je etwa 1/150 Sekunde Dauer nacheinander die Entladungswege A'-K', A"-K" usw. zünden. Der hiedurch ausgelöste kräftige Glimmstrom fliesst dann vom geerdeten Pluspol der Stromquelle 11 über die genannten Elektroden, sodann über eine Leitung 6', 6"usw. einen Verteilerarm 1", F" usw., eines der drei Segmente #035, ss, # und schliesslich über den damit verbundenen Stanzelektro-
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streifen zu erhalten, vorausgesetzt, dass sämtliche drei Impulse durchkommen.
Reicht der Glimmstrom der Entladungsstrecken in Fig. 1 nicht hin, um die Stanzelektromagneten in Tätigkeit zu setzen, so sind dafür zusätzliche, von ihm gesteuerte Relais- oder Verstärkeranordnungen vorzusehen.
In Fig. 1 ist angenommen, dass der Lochstreifen zwischen den Stanzzonen in ihrer Länge ein-
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gelangt ; die zweite ist infolge Schwund der Empfangsfeldstärke ausgefallen. In Speichergn. pue-y hätte eigentlich keine Markierung stattfinden dürfen, es ist aber ein Störimpuls aufgetreten und daher ein Loch gestanzt worden. In Speichergruppe 4'ist das Element 4 des Sendestreifens nur bei der ersten und dritten Aussendung übertragen worden, bei der zweiten wiederum infolge Zeichenschwund fortgeblieben. In Speiehergruppe 5', die, wie Element 3, senderseitig unbesetzt ist, ist auch empfangsseitig keine Markierung vorgekommen, d. h. es war in den drei entsprechenden Zeitabschnitten keine hinreichend starke atmosphärische Empfangsstörung vorhanden.
Die Auswertung dieser Registrierung zum zweckmässig unmittelbar anschliessenden Betriebe der Ubersetzereinrichtung eines Drucktelegraphen zeigt Fig. 3. Durch die Löcher des isolierenden Streifens 17 fassen metallische Stifte 16, 16' 16" usw. hindurch und berühren eine leitende gemeinsame
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wodurch sieh in den Kollektorleitungen a, b, e, d, e der Stromlauf für die Typenwahl ergibt oder gegebenenfalls die Stromstosskombination für das einfache Weitertasten des Zeichens über Draht gebildet werden kann.
Die Betriebsspannung, die Ansprechschwelle der Elektromagneten 11-15 und die Widerstände rl, 1'2'1'3 sind so gewählt, dass die Parallelschaltung von mindestens zwei Widerständen erforderlich ist, um den Anker in die untere Lage einzustellen, die einem positiven Senderzeiehen entspricht. Ist aber nur ein Widerstand eingeschaltet, so bleibt der Anker in der oberen Lage.
Auf diese Weise kommt dann bei der Auswertung des Empfangsstreifens die in Fig. 3 ersichtliche Stellung der fünf Anker 2ss- & zustande, die die Gruppierung der Elemente 1, ; J und 4 auf dem Sendestreifen trotz Zeichenschwund
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Arten von Störungen des Kurzwellenempfanges. In dem dargestellten Falle wurde angenommen, dass nur ein Impuls ausfallen wird, also mindestens zwei Impulse durchkommen, und dass anderseits nur ein Pseudoimpuls auftreten dürfte. In der Praxis kann man dieses Schema natürlich beliebig anders wählen, z. B. bei siebenmaligem Senden dreimaliges Fortbleiben des Signals gestatten.
Das heisst, das betreffende Element wird dann als senderseitig vorhanden angenommen, wenn mindestens vier Einzelimpulse gespeichert sind, und es werden somit drei Fehlzeichen in jeder Speichergruppe als unschädlich zugelassen.
Es ist leicht, diese Werte im Betriebe zu verändern, etwa so, dass die Widerstände i, ?' ;, t's usw. in Fig. 3 oder die Empfindlichkeit der Elektromagnete 11, 12, 13, 14, 15 variiert werden. Die Einstellung dieser Grössen wird vom jeweiligen Vorherrschen der einen oder anderen Störungsart abhängig gemacht. Besser regelt man jedoch die Verstärkung im Kurzwellenempfänger selbst, der gewöhnlich eine Ausgleichsvorrichtung für die Intensität der zu registrierenden Signale besitzt. Je grösser die Vorverstärkung, desto seltener ist der Ausfall von Impulsen infolge Zeiehenschwung, desto öfter treten aber Fehlzeichen auf. Hiedurch ist es also in gewissen Grenzen möglich, das gewünschte Verhältnis der Häufigkeiten von positiven und negativen Störungen herbeizuführen.
Dies kann sogar durch selbsttätige Regler geschehen, die vom Mittelwert der eintreffenden Empfangsenergie gesteuert werden.
Der vorstehend beschriebene Selektor kann sowohl mit bekannten Schrittelegraphen (Start-StopPrinzip) als auch mit kontinuierlich wirkenden fortlaufend synchronisierten Ferndruckern zusammenarbeiten.
Die Fig. 4 und 5 stellen verschiedene Ausführungsformen des Zeichengebers dar, u. zw. erstere einen elektromeehanisehen, letztere einen elektrooptischen Sender. Fig. 4b zeigt drei Gruppen X, Y, Z von je fünf Stromschlüsseln in Gestalt von Federn mit Kontakten 31', 31'', 31''' (Fig. 4a), die durch das Loch des gewöhnlichen Sendestreifens hindurchgreifend eine leitende Platte 33', 33", 33"'berühren.
Zur Sicherung des Stromschlusses sind Elektromagneten 34', 34", 34'" vorgesehen, die mittels isoliert befestigter Anker 32', 32", 32'" sämtliche Federkontakte zu gleicher Zeit fest aufdrücken, solange der Lochstreifen stillsteht. Diese Anordnung wirkt bei der kurz bemessenen Schliessungszeit zuverlässiger als bekannte Systeme, bei denen federnde Greifer, mit ihrer Front schräg zum Lochstreifen stehend, während dessen Fortbewegung der Reihe nach mit der Unterlage Kontakt machen. Natürlich muss bei der hier dargestellten Einrichtung ein Verteiler dafür sorgen, dass die einzelnen Zeichen nacheinander in richtiger Folge abgegeben werden. Hiezu dient der rotierende Schalter 36.
Verfolgt man die von ihm der Reihe nach geschlossenen Wege, so sieht man, wie die Wiederholung der Zeichen mit dem durch den Abstand der drei Kontaktgebergruppen X, Y, Z bestimmten Zeitintervall ganz selbsttätig vor sich geht. Der nicht mit Segmenten I, 11, 111 usw. besetzte Winkel des Verteilerorgans wird zeitlich für die Nachwirkung der Verzögerungsrelais beim Empfänger und für den hier im ganzen erfolgenden Fortschub des Streifens ausgenutzt. Die erzeugten Stromstösse steuern den Kurzwellensender T. Wie schon gesagt, muss die Teilung der rotierenden Sehalter S, V', V"usw. des Empfängers der vorstehend beschriebenen von 36 angepasst sein.
Fig. 5 zeigt eine Anordnung für äusserst schnelles Arbeiten unter Vermeidung der dabei versagenden mechanischen Kontakte. Die Löcher des Geberstreifens wirken in bekannter Weise als Blendenöffnungen für intensive Lichtbündel, die den Sender photoelektrisch tasten. Für dreimaliges Geben jedes Zeichenelementes sind drei faden-, spalt-oder zylinderförmige Strahler, am einfachsten Glühlampen 39', 39", 89'" mit länglichen Fäden vorgesehen, die durch Zylinderlinsen 10', 10", 10'" als schmale Lichtbänder quer über die Breite des Lochstreifens abgebildet werden. Unterhalb desselben befinden sich drei lichtelektrische Zellen 38', 38", 38"', die die Sendestromstösse erzeugen.
Der Abstand dieser drei gleichartigen Abtastorgane bestimmt wiederum das Zeitinteivall für die Wiederholung.
Die Auflösung des Telegramms in die geordnete zeitliche Reihenfolge von Impulsen erfolgt hier nun dadurch, dass dicht über dem Geberstreifen, der zweckmässig aus nicht durchscheinendem Papier besteht, ein als Weehselblende wirkendes endloses Lochband 41 parallel und gegenläufig verschoben wird. Dieses Band trägt gleichabständige schrägstehende Gruppen von je fünf Öffnungen. Wie Fig. 5b ohne weiteres verstehen lässt, werden die Ausstanzungen des einfach gelochten Geberstreifens nacheinander lichtelektrisch abgetastet. Die drei beleuchteten Zonen sind durch gestrichelte Linien bezeichnet. Von dem dargestellten Augenblick ab würde bei einer kleinen Weiterbewegung des Bandes 11 nach rechts zunächst das Element 1', kurz danach das Element 2' durchleuchtet werden usw.
Die abwechselnde
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Abtastung in den verschiedenen Wiederholungszonen geschieht auf diese Weise mit sehr einfachen Mitteln. Will man eine Trägerfrequenz für die Verstärkung der lichtelektrischen Impulse erzeugen, so kann z. B. eine Wechselspannungsquelle oder ein Gleichstromunterbrecher 37 in den Kreis der
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Benutzung wiederholter Anssendung jedes Zeiehenelementes und empfangsseitiger Speicherung der registrierten Impulse, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen ist. welche die Wirkung des kurzzeitigen Empfangsstromstosses soweit verlängert, dass eine sichere Beeinflussung mechanischer Speiehermitttel möglich ist.