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Vorricbtung an elektrischen Änruf. und Signal empfängern.
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ist ein Resonanznebensehluss 15 bzw. 16 eingeschaltet, der für die Frequenz des Signalstromes abgestimmt ist. Der Nebenschluss 15 arbeitet mit Spannungsresonanz und besteht aus einer Induktanz und einer Kapazität in Nebeneinanderschaltung, während der Nebenschluss 16 mit Stromresonanz arbeitet und aus einer Induktanz und einer Kapazität in Reihenschaltung besteht. Der Anodenkreis der Röhre 10
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undurchlässig ist. Der Transformator 7 nebst zugehörigen Stromkreisen bildet eine Sperrvorriehtung, die den Signalstromkreis überwacht, derart, dass der Empfänger für die in der Sprache vorkommenden Schwingungen von der Frequenz der Signalströme unwirksam gemacht wird.
Der Signaldämpfer als Ganzes ist mit seinen Klemmen 11, 12 an die Fernsprechleitung angeschlossen. Ein Signalstrom, der über die Leitung gesandt wird, erzeugt in der Sekundärwicklung des Transformators 6 eine Wechselspannung, die das Relais 2 zum Ansprechen bringt, so dass der Stromkreis des Signalapparates 1 am Kontakt 17 geschlossen wird, während das Relais 3 unbetätigt bleibt, weil der Nebenschluss 16 für Ströme von Signalfrequenz als einen Kurzschluss der Primärwicklung des Transformators 7 wirkt. Ströme anderer Frequenz, z. B.
Sprechströme, erzeugen dagegen in der Sekundärwicklung des Transformators 7 eine Wechselspannung, das Relais. 3 wird zum Ansprechen gebracht, unterbricht einen Kontakt 18 und verhindert dadurch die Betätigung des Signalapparates durch etwa vorüber- gehend vorkommende Sprachschwingungen solcher Frequenz, dass sie sonst imstande wären, den Signalapparat zu betätigen.
Diese Wirkungsweise der Sperrvorrichtung beruht darauf, dass die Sprachströme niemals als reiner Sinusstrom auftreten, und die Sperrvorrichtung wird deshalb praktisch genommen, vorausgesetzt, dass das Relais 3 empfindlich genug ist, für alle Spreehströme in Tätigkeit versetzt, u. zw. auch, wenn sie Ströme solcher Frequenz enthalten, die an sich die Neigung haben, falsches Signal hervor- zurufen. Dasselbe Ergebnis könnte unabhängig von der Wirkung der beschriebenen Sperrvomchtung durch solche Ausbildung des Relais 3 erreicht werden, dass dieses nur langsam seinen Anker loslässt und
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Signalfrequenz vorkommen, den Anker angezogen beibehält. Die beiden genannten Methoden können offenbar für den vorliegenden Zweck kombiniert werden.
Es bleibt noch übrig, den Fall zu betrachten, dass ein Wellenzug von Sprachsehwingungen von Signalfrequenz in den Empfänger eintritt, während die beiden Relais.'2,.'3 noeli unbetätigt sind. In diesem Moment wird der Nebenschluss. M zuerst in bekannter Weise als Kurzschluss wirken, während der Nebenschluss 16 im selben Moment als ein grosser Widerstand wirkt. Die Sperrvorrichtung wird folglich in Tätigkeit versetzt und unterbricht den Kontakt 18 im Signalstromkreis, ehe das Relais seinen Anker angezogen hat, so dass auch in diesem besonderen Fall ein falsches Signal verhindert wird. Diese Wirkung beruht nämlich auf die Einwirkung der Wellenfront des eintretenden Wellenzuges und wird also sowohl für Signalströme als für Sprechströme stattfinden.
Im Falle andauernder Signalströme wird der Vorgang gleich wieder umgekehrt, sobald ein stationärer Sehwingungszustand sieh in den Nebenschlüssen 15 und 16 eingestellt hat, wobei also der Nebenschluss 15 einen grossen Widerstand bildet für die Ströme, während der Nebenschluss 16 einen Kurzschluss bildet. Es stellt sich also jetzt der zuerst beschriebene Zustand ein.
Dasselbe Ergebnis kann man dadurch erzielen, dass man das Relais 2 als Verzögerungsrelais ausbildet derart, dass es seinen Anker nur langsam anzieht. Eine wichtige Eigenschaft der Sperrvorriehtung ist also, dass dieselbe schnell anspricht und verhältnismässig langsam in den unwirksamen Zustand zurückkehrt.
Die Verwendung von langsam wirkenden Relais 3, 3 kann mit gewissen Nachteilen verknüpft sein.
Alle solche Nachteile sind jedoch in der Schaltung nach Fig. 2 beseitigt. Hier wird der Stromkreis des
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matoren 6 und 7 ist eine Glimmlampe 25 bzw. 26 mit eingebautem Widerstand 27 bzw. M eingeschaltet. Anstatt Glimmlampen können auch andere ähnliche Entladungsstrecken benutzt werden. Die Sekundärwicklung des Transformators 6 ist am einen Ende über die Glimmlampe 25 und den Widerstand 27 mit dem Gitter der Röhre 20 und am andern Ende mit dem positiven Pol der Glimmlampenbatterie 23 verbunden. Die Sekundärwicklung des Transformators 7 ist am einen Ende über die Glimmlampe 26 und den Widerstand 28 mit dem Gitter der Röhre 20 und am andern Ende mit dem negativen Pol einer zweiten Glimmlampenbatterie 29 verbunden.
Die Spannung der Glimmlampenbatterien ist an sich nicht genügend, um die Lampen zur Entladung zu bringen, und die Lampen wirken also normal als Unterbrechungen in den Sekundärkreisen der Transformatoren. Durch Überlagerung der von den Signal-und Sprechströmen in den Sekundärkreisen hervorgerufenen Spannungen können jedoch die Lampen zum Aufleuchten gebracht werden. so dass ein leitnder Stromweg dnich die Lampen hergestellt wird. Wenn
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und die obere Belegung des Kondensators !.' ! erhält eine positive Ladung, während die Lampe 26 beim Aufleuchten eine negative Ladung zuführt, indem sie das Gitter mit dem negativen Pol der Batterie 29
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verbindet.
Die Sperrvorrichtung wird also offenbar bestrebt sein, die Wirkung der durch den Transformator 6 eintretenden Ströme auf das Gitter der Röhre 20 zu neutralisieren.
Vom Vorhergehenden ist es klar, dass die Signalströme den Kondensator positiv laden und somit das Gitterpotential der Röhre *20 in positiver Richtung erhöhen, wodurch ein Stromdurchgang durch die Röhre bewirkt wird. Das Relais 19 wird dadurch zum Ansprechen gebracht und schliesst den Stromkreis des Signalapparates 1. Nachdem der Signalstrom aufgehört hat, entladet sich der Kondensator 22 durch den Ableitungswiderstand 21 und die Röhre wird in ihren normalen Zustand zurückversetzt.
Im Falle Ströme anderer Frequenz als der Signalfrequenz, z. B. Sprechströme, in den Signalempfänger eintreten, so wird der Transformator 7 wirksam und bringt die Glimmlampe 26 zum Aufleuchten, wodurch die obere Platte des Kondensators 22 von der Batterie 29 negativ geladen wird. In der Röhre 20 wird also nach wie vor kein Anodenstrom fliessen. Wenn unter diesen Umständen Spreehströme solcher Frequenz, dass sie Neigung haben, den Signalapparat zu betätigen, in den Empfänger eintreten sollten, so würde die Glimmlampe 25 in Tätigkeit versetzt werden und dem Kondensator 22 eine positive Ladung zuführen. Es hat sich aber gezeigt, dass während der Spraehübertragung die negative Ladung derart begünstigt wird im Verhältnis zur positiven, dass diese niemals die Oberhand erhält.
Dieses Ergebnis wird hauptsächlich dadurch gesichert, dass der Kondensator 22 sich verhältnismässig langsam durch den Ableitungswiderstand 21 entladet und dass folglich die negative Ladung desselben sich so lange erhält, bis wieder andere Frequenzen als die Signalfrequenzen iiberwiegen. Der Kondensator 22 erhält vorzugsweise eine solche Kapazität, dass er durch eine kleine Energiemenge aufgeladen wird, und die Grösse des Ableitungswiderstandes 21 ist derart zu wählen, dass die für das zuverlässige Funktionieren des Apparates erforderliche Verzögerung der Kondensatorentladung eintritt. Die Wirkung der Wellenfront ist in dieser
Schaltung dieselbe wie in der Schaltung nach Fig. 1. Wenn also ein Wellenzug in dem Empfänger eintritt, so wird die Sperrvorrichtung schneller ansprechen als der Signalstromkreis.
Die Verzögerung des Signalstromkreises kann erforderlichenfalls durch Einführung eines zusätzlichen Widerstandes in Reihe mit der Glimmlampe 25 vergrössert werden. Die Anordnung nach Fig. 2 hat noch den weiteren Vorteil, dass Störungsströme, deren Energie im allgemeinen sehr klein ist, gar keine Einwirkung auf den Signalempfänger haben, weil solche schwache Ströme unfähig sind, die Glimmlampen zum Aufleuchten zu bringen.
In der Ausführungsform nach Fig. 3 wirkt die im Sekundärkreis des Transformators 6 erzeugte Wechselspannung direkt auf das Gitter der Röhre 20, anstat tzum Laden des Kondensators 20 in positiver Richtung benutzt zu werden. Wie aus dem Sehaltungsschema hervorgeht, liegt die Sekundärwicklung des Transformators 6 zwischen dem Gitter und dem Kondensator 22. und keine Glimmlampe ist in diesem Stromkreis eingeschaltet. Im übrigen ist die Schaltung in der Hauptsache dieselbe wie in Fig. 2. Die durch die Signalströme in der Sekundärwicklung des Transformators 6 erzeugten Wechselströme werden in der Röhre 20 gleichgerichtet und veranlassen die Betätigung des Relais 19. Die Sperrung des Empfängers durch die Sprachströme erfolgt in derselben Weise wie in Fig. 2.
In diesem Falle wird es jedoch erforderlich, einen Kondensator 30 parallel zum Relais 19 zu schalten und eine Glimmlampe 81 zwischen dem Gitter und dem positiven Pol der Batterie 2.) einzuschalten. Diese Lampe wirkt dann als ein Kurzschluss für das
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im Transformator 6 zu neutralisieren, welche unter Umständen vorkommen können. Diese Anordnung ergibt die Möglichkeit, ein Wechselstromrelais 19 zu benutzen, welches auf die Modulierungsfrequenz eines modulierten Signalstromes abgestimmt ist, welcher Signalstrom z. B. aus Schwingungen von 500 Perioden besteht, die mit einer Frequenz von 16 oder 25 Perioden pro Sekunde moduliert sind. Die Verzögerungswirkung in Verbindung mit der Ladung des Kondensators beim Empfang von Signalströmen geht jedoch bei dieser Anordnung verloren.
Die beschriebene Sperrvorrichtung kann unter Umständen derart angeordnet sein, dass sie bei der Ausübung ihrer Sperrwirkung auf das Gitter der Röhre 10 die einkommenden Ströme drosselt oder unterdrückt. Die Effektivität ist jedoch natürlich wesentlich kleiner, u. zw. aus dem Grunde, weil die sperrenden Ströme dann auch selbst gedrosselt werden.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf Fernsprechsysteme beschränkt, wo die Signale über eine leitende Verbindung gesandt werden wie in dem beschriebenen Beispiel, sondern lässt sieh ganz allgemein für Leitungs-oder drahtlose Systeme verwerten. In beiden Fällen können die Signalströme sowohl mit als ohne Vermittlung einer Trägerwelle übertragen werden. Die Erfindung kann natürlich auch für Telegraphensysteme verwertet werden.
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