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Sehaltungsanordnung für Sehwachstromanlagen.
In der Schwachstromtechnik, insbesondere bei Telephon-und Signalanlagen finden Einrichtungen zur Aufnahme und Aufspeicherung ankommender, etwa von einer Wahlseheibe ausgehender Impulse weitgehende Anwendung. In der automatischen Telephonie werden die Impulse entweder von mechanisehen Wählern oder von Relaisanordnungen empfangen, bei denen aufeinanderfolgende Relais durch die einlangenden Impulse nacheinander zum Ansprechen und Abfallen gebracht werden. Auch bei Signalanlagen werden derartige Anordnungen dazu verwendet, um über eine zweiadrige Leitung Signale zu geben oder Schaltvorgänge zu steuern.
Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung, bei der der Empfang und die Aufspeicherung der Impulse nicht durch mechanisch betätigte Organe, sondern durch Glimmlampen erfolgt, wodurch ein ausserordentlich einfacher Aufbau erzielt wird und infolge der Trägheitslosigkeit grosse Geschwindigkeiten der Impulsübertragung erreicht werden können.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung, bei der Glimmlampen mit zwei Elektroden verwendet werden, Fig. 2 zeigt eine Anordnung unter Verwendung von Glimmlampen mit drei Elektroden.
Zunächst wird an Hand der Fig. 1 die Schaltung besprochen.
Die Glimmlampen sind derart zusammengefasst, dass Li, Lg, Ls zu einer Gruppe, etwa A, La, L4, La zu einer zweiten Gruppe, etwa B, gehören. Zu Beginn des Vorganges sei die Lampe Li etwa durch eine kurzzeitige Überspannung gezündet worden, während die andern Lampen nicht brennen, da die Batteriespannung unterhalb der Zündspannung liegt.
Der Kontakt K ist der Impulskontakt und durch die Wahlscheibe direkt oder indirekt betätigt.
Beim ersten Impulse legt sich der Kontakt K um, wodurch die Lampe Li stromlos wird und verlischt. Durch den beim Verschwinden des Stromes auftretenden Induktionsstoss im Transformator Trl wird in dessen Sekundärwicklung eine Spannung erzeugt, die über den Widerstand W zur Lampe La gelangt. Infolge der Drosselwirkung der Wicklung I des Transformators Tr2 gleicht sich der Spannungsstoss nicht über diese Wicklung aus, sondern er erhöht die Spannung an der Lampe La, so dass diese zündet und weiterbrennt. Legt sich nun der Kontakt K wieder um, so erlischt die Lampe L2 und durch den im Transformator Tr2 auftretenden Stromstoss wird die Lampe La gezündet, die nun weiterbrennt.
Bei den folgenden Impulsen wiederholt sich der Vorgang, so dass ein fortschreitendes Aufleuchten und Verlöschen der Lampen erfolgt.
Der Zweck der Widerstände W besteht darin, dass beim Verlöschen einer Lampe eine Rückwirkung auf die vorhergehende Lampe vermieden wird, so dass nur die nachfolgende, aber nicht die vorhergehende gezündet wird.
Wenn diese Kette als Stromspeicherorgan verwendet wird, so kann der in der letztgezündeten Lampe fliessende Strom zum Ansprechen von Relais oder zur Auslösung weiterer Schaltungsvorgänge verwendet werden.
Diese Schaltungsanordnung hat den sofort sichtbaren Vorteil der praktischen Trägheitslosigkeit, so dass Impulse in einer ausserordentlich geringen Zeit, die von ganz anderer Grössenordnung ist als die jetzt in der automatischen Telephonie üblichen Zeiten, empfangen werden können. In derselben Weise können die verschiedensten Schaltvorgänge, sowohl für Telephonie als auch für andere Zwecke der Schwachstromtechnik durchgeführt und in ausserordentlich rascher Zeit über Leitungen an andere Orte übertragen werden.
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Es lassen sich aber auch Aufgaben nach diesem Prinzip lösen, die nicht in das Gebiet der Telephonie gehören. Mittels dieser Relaiskette lässt sich z. B. eine in der Messtechnik entstehende Aufgabelösen, welche darin besteht, aus einer gegebenen Frequenz eine zweite Frequenz zu bilden, welche nur die Hälfte oder ein Drittel oder ein anderer Bruchteil der ursprünglichen Frequenz ist.
Diese Aufgabe ist leicht zu lösen, wenn es sich um Frequenzen handelt, die in den Grössenordnungen der in der automatischen Telephonie üblichen Impulszahlen liegen, so kann man z. B. einen Drehschalter, der durch eine Anzahl Impulse pro Sekunde gesteuert wird, bei jedem zweiten oder dritten Kontakt einen Strom schliessen lassen, so dass die Anzahl dieser Stromsehlüsse gleich der Hälfte oder dem Drittel der ursprünglichen Impulszahl ist, oder man kann dieselbe Aufgabe mittels einer. Relaiskette lösen.
Kommt man aber in Frequenzen, die etwa den Tonfrequenzen entsprechen, so lassen sich die schaltungstechnischen Lösungen nicht mehr anwenden, da Relais und andere mechanische Organe nicht mehr mitkommen. Nach dem Prinzip'der Glimmlampenschaltung aber lassen sich auch Schaltungs- vorgänge ausführen, die wesentlich schnelleren Ablauf haben, so dass sich auch das Prinzip der Frequenzteilung auf diese Weise schaltungstechnisch lösen lässt.
Auf die Glimmlampenkette wirkt in diesem Falle statt des Impulskontaktes K ein-durch Tonfrequenzen gesteuerter Kontakt. Bei dem vorliegenden Beispiel enthält die Kette 6 Glimmlampen ; da für jeden vollen Impuls zwei Glimmlampen nötig sind, wird die Kette bei drei Impulsen durchlaufen.
Kommt daher etwa eine Frequenz von 600 zur Wirkung, so wird, da für jedes Durchlaufen drei Impulse nötig sind, die Kette in der Sekunde 200mal durchlaufen. Versieht man nun eine der Lampen, etwa Limit einem Transformator Tr7, so wird die im Transformator auftretende Stromstosszahl pro Sekunde200sein. list die wirkende Impulszahl gleich. m und die zum Durchlaufen der Kette notwendige Impulszahl gleich n, so ist die von einem Transformator, der im Stromkreis einer beliebigen Lampe liegt, abgenommene Impulszahl gleich ?/ ?.
Bei manchen Anwendungen. der Anordnung hat es sich als günstig gezeigt, die in einem Kreis entstehenden Spannungsstösse auf eine dritte Elektrode wirken zu lassen, die vorteilhaft ausserhalb der Röhre, etwa als Metallbelag am Glas angebracht ist.
Fig. 2 zeigt als Beispiel dieser Anordnung die Anwendung auf eine Lichtsignaleinrichtung, deren Zweck es ist, auf einem Lampentableau eine bestimmte Lampe aufleuchten zu lassen, die von einer Wahlscheibe an einer Zentralstelle eingestellt wird. Im allgemeinen ist es notwendig, bei der Wahl einer bestimmen Nummer mittels einer Wahlscheibe Relais oder Drehschalter zu verwenden, die den Impulsen der Wahlscheibe folgen und eine bestimmte Lampe zum Aufleuchten bringen. Die erfindungsgemässe Anordnung arbeitet ohne Relais und wirkt derart, dass durch die Wahlscheibenimpulse die Glimmlampen selbst bis zu der gewünschten Lampe weiterschalten.
Die Glimmlampen der Signaleinrichtung sind in zwei Gruppen derart zusammengefasst, dass die Lampen Li, Lg, Lg zusammengehören und an der Erde liegen. Die Lampen L2, L4 und L, liegen an einer Leitung M, die zu der Zentralstelle führt, von der aus die bestimmte Nummer eingestellt werden soll.
. Im Ruhezustand ist das Lampentableau stromlos. Wird nun in der Zentralstelle der, Kipper K umgelegt, so wird an die Leitung M die Batterie gelegt. Die Lampen der Gruppe, z. B. A, die die Lampen" L3 und Ls enthält, liegen nun einerseits an Erde, anderseits an der Batterie über den Widerstand Wl.
Da die Batteriespannung jedoch unterhalb der Zündspannung liegt, werden die Lampen zunächst nicht brennen. Bei Anlegen der Spannung an die Leitung M gelangt jedoch, in die Primärwicklung des Transformators Tr7 ein Strom, der in die Sekundärwicklung einen Spannungsstoss zur Aussenelektrode El der Lampe Li schickt, durch den die Lampe L zum Zünden gebracht wird und weiterbrennt.
Es kommen nun von der Rufstelle aus Wahlscheibenimpulse, durch die die Leitung N an Erde gelegt wird. Durch die erste Erdung wird die Gruppe der Lampen Li, Lg, Lg kurzgeschlossen, da sie nun beiderseits an Erde liegt, dagegen wird die Lampengruppe L2, L4, L6 an Spannung gelegt. Durch das Verlöschen der Lampe L wird im Transformator Trl ein Stromstoss erzeugt, der auf die Aussenelektrode E2 der Lampe L2 wirkt, so dass diese zum Zünden kommt und weiterbrennt.
Wird nun beim Weiterlauf der Wahlscheibe die Erde von der Leitung N wieder weggenommen, so wird die Lampengruppe L2, L4, L6 wieder stromlos gemacht und für Li, L3, L ;, der Kurzschluss aufgehoben. Der-beim Verlöschen von L2 entstehende Spannungsstoss wirkt nun auf die Aussenelektrode E3 von L3 und bringt diese Lampe zum Zünden. Der Vorgang setzt sich fort, bis die Wahlscheibe zum Still-stand kommt und es brennt nun die gewünschte Lampe am Lampentableau.
Die dritte, zum Zünden der Lampe dienende Elektrode kann auch als Innenelektrode ausgebildet sein.
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