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Schaltungsanordnung zur Übertragung der gleichen Nachricht an mehrere Empfangsstellen über
Leitungen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur elektrischen Verteilung der gleichen Nachricht an mehrere Teilnehmer. Die Empfangsstellen der Teilnehmer können wahlweise an die Verteilerstelle über Leitungen angeschlossen werden, welche die Signale niederfrequent oder mittels Trägerfrequenzen übertragen. Derartige Verteilungssysteme sind z. B. für die Verbreitung von Rundfunk als sogenannte Drahtfunkanlagen bekannt. Ausser den Rundfunksendungen können noch andere Nachrichten unterhaltender Art oder auch Wirtschaftsnachriehten oder Bildübertragungszeichen verbreitet werden. Die Verbreitung erfolgt über vorhandene Telephon-oder Kraftleitungen oder über besondere für den Zweck der Drahtfunkübertragung verlegte Leitungen.
Erfolgt die Übertragung über Telephonleitungen, so kann die Vermittlungsstelle des Fernsprechnetzes gleichzeitig als Verteilerstelle für die Drahtfunkanlage dienen.
Es ist bekannt, dass eine Verteilungsanlage dann am verzerrungsfreiesten und wirtschaftlichsten arbeitet, wenn der Gesamtwiderstand der jeweils angeschlossenen Empfangsstellen in einem günstigen Verhältnis zum inneren Widerstand der Verteilungsstelle steht. Ändert sich der Gesamtbelastungswiderstand infolge der wahlweisen Ansehaltung der einzelnen Teilnehmer, so wird das günstige Verhältnis zwischen Belastungswiderstand und innerem Widerstand der Verteilerstelle gestört. Es treten infolgedessen Verzerrungen der übertragenen Zeichen auf.
Da ausserdem auf jeden Fall dafür gesorgt werden muss, dass die in der Verteilungsstelle erzeugte Signalenergie ausreicht, sämtliche Teilnehmer einwandfrei mit Energie zu versorgen, muss die Leistung der in der Verteilungsstelle aufgestellten Verstärker für die Höchstzahl der Teilnehmer bemessen sein, die sieh an die Stromquelle derselben Nachricht anschliessen können. Der Verstärker ist also schlecht ausgenutzt, wenn nur ein Teil der Teilnehmer dieselbe Nachricht hört. Besonders ungünstig gestalten sich die Verhältnisse, wenn die einzelnen Teilnehmer die Möglichkeit haben, eine Auswahl zwischen verschiedenen Programmen zu treffen.
Bei dem bisher bekannten Aufbau der Verteilungsnetze ist es für diesen Fall erforderlich, die Verstärkerleistung für die Verteilung eines jeden Programmes so gross zu wählen, dass sie für die Höchstzahl der Teilnehmer ausreicht. Schaltet sich nun die Mehrzahl der Teilnehmer an dasselbe Programm an, so sind die für die Übertragung der übrigen Programme vorgesehenen Verstärker nicht ausgenutzt. Die bekannten Anlagen arbeiten also ausserordentlich unwirtschaftlich.
Es sind schon Verteilungssysteme bekanntgeworden, bei denen zur Vermeidung von Verzerrungen die Belastung der einzelnen Verstärker selbsttätig konstant gehalten wird. Zu diesem Zweck werden zusätzliche Belastungswiderstände solcher Grösse angeschaltet, dass die Summe aus den angeschalteten Belastungswiderständen und den jeweils angeschlossenen Teilnehmerwiderständen konstant bleibt.
Diese Anordnung kann aber nicht verhindern, dass die Verstärker für sämtliche Programme so gross dimensioniert werden müssen, dass sie die Höehstzahl der an das Netz angeschlossenen Teilnehmer besorgen können.
Gemäss der Erfindung werden diese Nachteile dadurch vermieden, dass in der Verteilungsstelle Mittel vorgesehen sind, welche die von den Verstärkern der Verteilerstelle erzeugte Signalleistung der jeweils angeschlossenen Belastung anpassen. Es wird also immer nur so viel Leistung in den Verstärkern erzeugt, wie für die Versorgung der angeschlossenen Teilnehmer notwendig ist. Es werden zu diesem Zweck mehrere bedarfsweise einschaltbare Verstärker vorgesehen, von denen ein grösserer oder kleinerer Teil
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je nach der Belastung ausgangsseitig parallelgeschaltet wird. Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, mehrere Verstärkereinheiten verschiedener Belastungsfähigkeit vorzusehen, von denen die dem augen- blicklichen Belastungszustand entsprechende Einheit eingeschaltet wird.
Besonders wichtig ist die Erfindung für den Fall, dass sich die Teilnehmer wahlweise an verschie- dene Programmsender anschliessen können ; Es ist nicht mehr erforderlich, für die Übertragung jedes
Programmes die maximal erforderliche Verstärkerleistung vorzusehen. Die wahlweise zu-oder absehalt- baren Verstärker werden je nach Bedarf, d.-h. je nach der Zahl der an ein bestimmtes Programm ange- schlossenen Teilnehmer für die Verstärkung der verschiedenen Programme in die betreffenden Über- tragungsleitungen eingeschaltet. Sind auswechselbare Verstärkereinheiten mit verschiedener Belastungs- fähigkeit vorhanden, so genügt es, die Verstärkereinheit maximaler Belastungsfälligkeit nur einmal für sämtliche Programmübertragungen vorzusehen.
Die betreffende Einheit wird dann zur Verstärkung der Ströme desjenigen Programmes benutzt, an das sich die meisten Teilnehmer angeschlossen haben.
Ausser der Anpassung der Verstärkerleistung an die jeweiligen Belastungsverhältnisse können verschieden bemessene oder auch einstellbare Entzerrerschaltungen vorgesehen werden, die zur Herstellung gleicher Dbertragungsverhältnisse je nach der Belastung angeschaltet bzw. eingestellt werden.
Dabei ist es möglich, diese Entzerrer den wahlweise zu-oder abschaltbaren Verstärkern fest zuzuordnen.
Die Einschaltung der Verstärker bzw. Entzerrer kann im Rahmen der Erfindung selbsttätig oder von Hand durchgeführt werden. Für die selbsttätige Schaltung gibt es verschiedene Lösungsmoglieh- keiten. So können z. B. in der Verteilerstelle Schaltmittel vorgesehen werden, die durch von den Empfangsstellen bei der Einschaltung des Nachrichtenstromes oder beim Aufsuchen der gewünschten Nachrichtenstromquelle ausgelöste Stromimpulse betätigt werden. Auch mit Hilfe von Prüfstromkreisen, die durch die Stromimpulse hergestellt werden, ist es möglich, die gewünschte Einschaltung der Verstärker bzw. Entzerrer durchzuführen.
Schliesslich können auch die die Einschaltung der Verstärker bewirkenden Sehaltmittel von den zu den Teilnehmerstellen fliessenden Nachrichtenstriimen gesteuert werden. Auch Zählwerke, die beim Einschalten eines jeden Teilnehmers weitergeschaltet werden, können dazu dienen, nach einer bestimmten Anzahl von Sehaltschritten die erforderliche Zu- oder Abschaltung der Verstärker zu bewirken. Gemäss eines weiteren Gedankens der Erfindung können Differentialstromkreise in Anwendung kommen, die die Schaltung der Verstärker bewirken. wenn die Abweichung zwischen dem Gesamtwiderstand der angeschlossenen Teilnehmer und dem inneren Widerstand des Verstärkers einen bestimmten Betrag überschreitet.
In den Verteilungsstellen, in denen während der Betriebszeiten Überwaehungs-und Bedienungs- personal anwesend ist, kann die Zu-und Abschaltung der Verstärker und Entzerrer von Hand ausgeführt werden. Für diesen Zweck sind lediglich entsprechende Schalter erforderlich und Einrichtungen, an denen das Bedienungspersonal erkennen kann, ob der Betriebszustand eine Änderung der Verstärkerleistung erforderlich macht. Der Betriebszustand kann von der Verteilerstelle aus durch direkte Messungen, z.
B. durch Messungen des Scheinmiderstandes der äusseren Belastung festgestellt werden. Auch können die beim Zu-oder Abschalten der Teilnehmer ausgelösten Schaltvorgänge dazu dienen, in der Verteilerstelle Signale auszulösen, die dem Überwaehungsbeamten anzeigen, dass eine Änderung des Betriebszustandes eingetreten ist.
Die vorstehend erläuterten Möglichkeiten zur Verwirklichung des Erfindungsgedankens sind Beispiele, auf die die Erfindung nicht beschränkt ist. Für die Ausführung der notwendigen Schaltmass- nahmen stehen an sich bekannte Sehaltmittel in Form von Relais und Schrittschaltwerken, Wählern, Prüfeinrichtungen und Differentialkreisanordnungen zur Verfügung. An Hand der beigefügten Figur wird ein Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Die Figur zeigt eine Vermittlungsstelle, von der mehrere Programme, insbesondere drei, an die Teilnehmer übertragen werden und in der gemeinsame Verstärker vorgesehen sind, die wahlweise je nach Bedarf an die eine oder andere Rundfunk-Übertragungseinrichtung angeschlossen werden können.
Die Zeichnung gibt nur eine abgekürzte schematisehe Übersicht über die Schaltvorgänge, und es ist alles für die Erfindung Unwesentliche weggelassen. Die Stromläufe sind überwiegend auch nur einpolig angedeutet. Jedem Teilnehmer, der sich an die Rundfunk-Übertragungseinriehtungen anschliessen kann, ist
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an das anderseits. die Sendestromquellen H H2, H3 Über Verstärker V angeschlossen sind. Der letztgenannte Kontaktarm dient dizu, nach erfolgter Auswahl durch den Teilnehmer einen Prüfstromkreis herzustellen. Von dem Summenwert der Prüfstromkreise sämtlicher Teilnehmer, die das gleiche Programm hören, ist die Einschaltung der Verstärker abhängig gemacht, die die Ströme der entsprechenden Programmsendeeinrichtung verstärken.
Im besonderen ist nach dem Ausführungsbeispiel für jede Sendeeinrichtung H eine Differentialkreisanordnung (WX, VV, iva", wv) vorgesehen, in der von dem Summenwert der genannten Prüfstromkreise abhängige Ströme und solche, die der Zahl der für dieses Programm
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erforderlichen resultierenden Wirkungen sind derart gehalten, dass die gewünschte kontinuierliche Angleichung der Verstärker an die jeweilige Belastung erzielt wird. Im folgenden sei der Verlauf der Schaltungsvorgänge im einzelnen näher betrachtet.
Angenommen, ein Teilnehmer (Tl), dem der Wähler Wi zugeordnet ist, wünscht das Programm des Senders H, zu hören. Der Teilnehmer schaltet durch Niederdrücken einer Taste oder Betätigen einer Wählscheibe den Wähler Ii in die erste Schrittstellung. Die Fortschaltung des Wählers erfolgt dabei mit Hilfe an sich bekannter Stromkreise, die im vorliegenden Zusammenhang nicht näher erläutert werden sollen. Über den Kontaktarm Wll wird das verzögert ansprechende Relais JXi erregt, das seinen Kontakt x, schliesst. Dabei wird ein Stromfluss über die Widerstände WX1, WX hervorgerufen. Der erstere ist so bemessen, dass die Stärke des Stromes durch ihn im wesentlichen bestimmt ist.
Schalten sich weitere Teilnehmer auf den gleichen Programmsender H1 an, so befinden sich auch die Kontaktarme der diesen Teilnehmern zugeordneten Wahleinrichtungen W in der ersten Schrittstellung und es werden weitere Relais X erregt und deren Kontakte x geschlossen. Daraus geht hervor, dass ein dem Summenwert der angeschlossenen Teilnehmerzahl entsprechender Strom über den Widerstand WX fliesst. Es sei zunächst angenommen, dass die von den Verstärkern V betätigten Kontakte !'i..... o sämtlich geöffnet sind. Beim Erreichen eines kritischen Stromwertes in WX wird auch das im Nebenschluss liegende Relais 0 seinen Anker anziehen, so dass sich der Relaiskontakt c schliesst.
Ebenfalls ist das polarisierte Relais D stromdurchflossen, u. zw. in einem solchen Sinne, dass sein Kontakt d die (gezeichnete) obere Lage einnimmt. Infolge der Serienschaltung der Kontakte e, d wird das Relais Er zum Anzug gebracht, das durch eine nicht näher dargestellte Schaltmassnahme das Anlaufen des Suchwählers SW veranlasst. Die Kontaktbank dieses Wählers steht mit sämtlichen Verstärkern in Verbindung. Ist bei der Fortschaltung dieses Wählers ein freier Verstärker - es sei im Beispiel der Verstärker Fi-gefunden worden, so wird in bekannter Weise durch einen Prüfstromkreis der Wähler angehalten.
In der Zeichnung ist dies durch ein im Stromkreis des Wählerarmes liegendes Relais und durch den (jetzt geschlossenen) Kontakt eorl zum Ausdruck gebracht. Nach der Stillsetzung des Suchwählers SW werden die zur Inbetriebsetzung des ausgesuchten Verstärkers erforderlichen Schaltmassnahmen eingeleitet und ausserdem ein Wähler zum Anlaufen gebracht, dessen Kontaktarme , YF mit dem Ausgang bzw. Eingang des Verstärkers in Verbindung stehen.
Diesem Wähler fällt die Aufgabe zu, den Verstärker einerseits mit dem gewünschten Programmsender H, anderseits mit den Teilnehmerleitungen über die Sammelschienen S zu verbinden.
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WIZ 111 vorgesehen, durch welche im besonderen das Aufsuchen des gewünschten Programmsenders und bei zurückgehender Hörerzahl die Wiederabschaltung des Verstärkers erzielt werden. Bei der Erregung des Relais Ex ist gleichfalls der Kontakt zugeschlossen worden, so dass beim Überstreichen der Kontaktbahn durch den Wählerarm Wa1III in der ersten Schrittstellung ein Prüfstromkreis geschlossen wird.
Durch eine weitere nicht dargestellte Schaltungsanordnung wird in diesem Augenblick der den Verstärker anschliessende Wähler stillgesetzt. Der Prüfstromkreis hat wieder das Schliessen des Kontaktes v1 zur Folge. Der mit diesem Kontakt in Reihe liegende Widerstand U : Vl ist so bemessen, dass der über ihn fliessende Strom am Widerstand WV einen derartigen Spannungsabfall hervorruft, dass die an den Endpunkten der Reihenschaltung WX-WV herrschende Spannung gleich Null ist, so dass der Anker des Relais C wieder abfällt. Es ist dabei vorausgesetzt, dass inzwischen eine Anschaltung von weiteren Teilnehmern nicht stattgefunden hat.
Wächst die Zahl der Teilnehmer, die das Programm der Sendestromquelle H1 zu hören wünscht, weiter an, so werden weitere Kontakte a ; geschlossen und bei einer bestimmten Kontaktschlusszahl, die im voraus festgelegt ist, zieht das Relais C von neuem an und bewirkt die Einschaltung eines weiteren freien Verstärkers wie eben beschrieben worden ist. Nimmt dagegen die Hörerzahl ab, so werden deren
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geöffnet werden. Es überwiegt nun der durch den Widerstand WV fliessende Strom. Beim Erreichen eines kritischen Stromwertes zieht wiederum das Relais C seinen Anker an, das polarisierte Relais D wird dagegen im umgekehrten Sinne erregt und legt seinen Anker an den unteren Kontakt t, was eine Erregung des Relais Fi zur Folge hat.
Durch eine nicht näher dargestellte Anordnung wird jetzt das Anlaufen des Suchwählers WF1 bewirkt, der seinen Kontaktarm so lange weiterschaltet, bis er einen an die Stromquelle H1 geschalteten Verstärker gefunden hat. Aus der Zeichnung geht hervor, dass die Wählerarme WaII, die den einzelnen Verstärkern entsprechen, mit der Kontaktbahn des Wählerarmes IIIF, verbunden sind, wenn sie sich in der ersten Schrittstellung befinden. Durch einen Prüfstromkreis lässt sich wiederum erreichen, dass der entsprechende Wähler in die Ruhestellung zurückkehrt, wobei der Verstärker gleichzeitig ausgeschaltet wird.
Für die An-bzw. Abschaltung der Verstärker an die Programmsender H2, H3 sind, wie bereits oben angedeutet, weitere Differentialkreisa nordnungen (W X, W V, wx, wv) vorhanden, die in der gleichen oder ähnlichen Weise aufgebaut sein können. Wird das Gleichgewicht dieser Anordnungen in ausreichendem Masse gestört, so spricht ebenfalls ein zugeordnetes Relais C und D an und es werden Kontakte ey1, ey2 bzw. ei, ex2 geschlossen und entsprechende Verstärker eingeschaltet oder die Suchwähler WF1, WF3 in Betrieb gesetzt und entsprechende Verstärker abgeschaltet.
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Der Suchwähler SW ist bei dem Ausführungsbeispiel nur einmal vorgesehen. Dieser wird nach Inbetriebsetzung des aufgesuchten freien Verstärkers wieder weitergeschaltet. Bleibt dabei der Kontakt e1. geschlossen, etwa weil die Vermehrung der Hörerzahl die Anschaltung von mehr als einem Verstärker für eine Sendestromquelle H notwendig macht, so kann noch beim selben Umlauf des Wählers Wein weiterer freier Verstärker aufgesucht und eingeschaltet werden. Sind nach der Öffnung des Kontaktes e. r1 noch die Kontakte eyl oder eZ1 geschlossen, weil die Belastung der Stromquellen H2, Ha die Zuschaltung weiterer Verstärker erfordert, so können beim Weiterlauf des Wählers SW auch für diese Stromquellen sofort Verstärker eingeschaltet werden.
Der den Umlauf des Wählers SW bewirkende Stromkreis muss dabei durch vielfach geschaltete Kontakte der Relais E gesteuert sein, wie es auch für den über den Schaltarm des Wählers verlaufenden Prüfstromkreis angegeben ist.
Mit den gleichen Mitteln oder ihn ähnlicher Weise wie oben beschrieben, kann ebenfalls die Einschaltung von Entzerrungseinrichtungen in Abhängigkeit von der jeweiligen Belastung erfolgen, wenn das Bedürfnis vorliegt, diese getrennt von den Verstärkern, z. B. nicht übereinstimmend mit der Zahl der eingeschalteten Verstärkereinheiten, zu schalten, oder wenn eine Änderung des Entzerrungsgrades oder eine stufenweise Änderung einer oder mehrerer Entzerrungsschaltungen vorgenommen werden soll, oder wenn feste Verstärker vorhanden sind und nur die Entzerrung geändert werden soll. Es wird in vielen
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verbinden, dass letztere zusammen mit dem Verstärker geschaltet wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltungsanordnung zur Übertragung der gleichen Nachricht an mehrere Empfangsstellen über Leitungen von einer Verteilerstelle aus, wobei die Empfangsstellen an die Verteilerstelle über in der Verteilerstelle angeordnete und mehreren Empfangsstellen gemeinsam zugeordnete Verstärker wahlweise anschaltbar sind, insbesondere für die Verbreitung von Rundspruch über Leitungen, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verteilerstelle Einrichtungen vorgesehen sind, welche die in den Verstärkern der Verteilerstelle erzeugte Signalleistung der durch die wahlweise Zu-bzw. Abschaltung der Teilnehmer wechselnden Belastung anpassen.