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Schaltungsanordnung zum selektiven Empfang von nach dem Frequenzstufenverfahren vorzugsweise über Hochspannungsleitungen übertragenen Telegraphiezeichen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum selektiven Empfang von nach dem
Frequenzstufenverfahren vorzugsweise über Hochspannungsleitungen übertragenden Telegraphiezeichen.
Bei dem Sonderfall des Duoplex-Verfahrens (F6-Modulation) sind zwei Nachrichtenkanälen vier verschie- dene Frequenzen zugeordnet, von denen jeweils nur eine vorhanden ist.
Bei Hochspannungsleitungen ist es zum Schutz der Leitung und der Anlagen nötig, mit grosser Sicher- heit eine schnelle und gleichzeitige Betätigung der Leistungsschalter an beiden Enden eines Leitungsab- schnittes zu gewährleisten. Da meist zwei parallellaufende Drehstromsysteme zu schützen sind, werden zwei Übertragungskanäle zur Übermittlung der Schaltbefehle benötigt. Um insbesondere hohe Impulsstörungen zu unterdrücken, die zu Fehlschaltungen führen können, wird auf diesen Übertragungskanälen mit Frequenzmodulation gearbeitet. Für zwei Übertragungskanäle ist dabei das Duoplexverfahren besonders geeignet.
Die bekannten Schaltungen für die Demodulation derartiger Signale sind entweder kompliziert und aufwendig oder empfindlich gegen Störungen.
Aus der deutschen Patentschrift Nr. 958389 ist bereits eine Schaltungsanordnung zur Steuerung der Schwingungsfrequenz eines rückgekoppelten Schwingungserzeugers bekannt, bei der für jede zu erzeugende Frequenz ein besonderer, auf diese Frequenz abgestimmter Schwingkreis vorgesehen ist. Diese Schaltung ist zur Aussendung, insbesondere von Duoplex-Telegraphiezeichen, bestimmt.
Die Schaltungsanordnung gemäss der Erfindung zum selektiven Empfang von mehreren gleichzeitig nach dem sogenannten Frequenzstufenverfahren, insbesondere nach dem Duoplex-Verfahren (F6-Modulation) und vorzugsweise über Hochspannungsleitungen übertragenen Telegraphiezeichen, wobei für jede übertragene Frequenz ein auf diese Frequenz abgestimmter Schwingkreis vorgesehen ist, zeichnet sich durch einfachen Aufbau und geringe Störempfindlichkeit aus.
Die Erfindung ist nun im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass jeder der vier auf die vier übertragenen Frequenzen abgestimmten Serien- schwingkreite über einen Richtleiter mit dem einen Signalausgang und über einen umgekehrt gepolten zweiten Richtleiter mit dem andern Signalausgang derart verbunden ist, dass an dem Signalausgang bei den Frequenzen fl und f2 der eine und bei den Frequenzen f3 und f4 der andere Kennzustand und an dem Signalausgang bei den Frequenzen fl und f3 der eine und bei den Frequenzen f2 und f4 der andere Kenn- zttamd auftritt.
Bei dieser Schaltung werden mit geringen Kreisgüten an den erforderlichen Stellen steile Frequenzabhängigkeiten und damit eine gute Selektivität erreicht.
An den Ausgängen sind vorteilhaft Tiefpässe zur Unterdrückung von Impulsstörungen vorgesehen.
Diese Tiefpässe können besonders vorteilhaft durch die Wicklungsinduktivitäten von an die Signalausgänge angeschlossenen Relais und diesen Relaiswicklungen parallelgeschaltete Kondensatoren ausgeführt sein.
Der Wicklungswiderstand wirkt dabei als Abschlusswiderstand des Tiefpasshaltegliedes.
Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläutert.
Fig. 1 zeigt ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung zum selektiven Empfang von
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nach dem Duoplex-Verfahren übertragenen Telegraphiezeichen. Am Eingang E werden die vier wechselweise vorhandenen Frequenzen fl-f4 zugeführt. Sie gelangen über den Übertrager U parallel an die vier
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aufgebauten Serienschwingkreisen. Diese vier Serienschwingkreise sind über die Richtleiter D1 - D8 derart mit den Signalausgängen A und B verbunden, dass am Signalausgang A bei den Frequenzen fl und f der eine und bei den Frequenzen f3 und f4 der andere Kennzustand und am andern Signalausgang B bei den Frequenzen fl und f3 der eine und bei den Frequenzen f2 und f4 der andere Kennzustand auftritt. Da
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gangsspannung.
Der Signalausgang B liefert für die Frequenz fl positive, für die Frequenz f2 negative, für die Frequenz f3 positive und für die Frequenz f4 negative Ausgangsspannung. Der Signalausgang B kann jedoch mit den vier Serienschwingkreisen auch so verbunden sein, dass er bei der Frequenz fl posi- tive, bei den Frequenzen f2 und f3 negative und bei der Frequenz f4 positive Spannung abgibt. Diese Zu- ordnung entspricht dann dem sogenannten Diplex-Verfahren. An den Signalausgängen werden also für je- den Übertragungskanal getrennt Doppelstromzeichen abgegeben. Durch die geschilderte Anordnung des
Gleichrichters wird ausserdem die Entkopplung der Schwingkreise sowie der beiden Signalausgänge be- wirkt, ohne dass Energieverluste, z.
B. in Entkopplungswiderständen, auftreten. Daher ist die Polung so gewählt, dass beide Halbwellen der empfangenen Frequenz ausgenutzt werden. Die Gesamtverluste bei dieser Frequenzmodulation sind daher gering, wodurch nachfolgende Einrichtungen zur weiteren Verstärkung der Telegraphiezeichen eingespart werden können. Den Signalausgängen sind jeweils noch aus den Induktivitäten L5 - L12 und aus den Kondensatoren C5 - C8 bestehende Tiefpässe vorgeschaltet, die Impulsstörungen unterdrucken. Die Widerstände Rl - R4 ermöglichen die Differenzbildung.
Sind für die Signalausgänge A und B Relaisausgänge erwünscht, so können zweckmässig die Relais direkt in die Schaltung mit einbezogen werden. Dies ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 der Fall.
Die Wicklungsinduktivitäten der Relais AR ! und AR2 bilden zusammen mit den jeweils parallelgeschalteten Kondensatoren C9 - C12 die in ruig. 1 durch die Induktivitäten L5 - L12 und die Kondensatoren C5 bis C8 aufgebauten Tiefpässe nach, die mit dem Wicklungswiderstand abgeschlossen sind. Die Schaltungsanordnung nach Fig. 2 zeichnet sich durch besonders einfachen und wirtschaftlichen Aufbau aus.
Selbstverständlich kann die in den Fig. 1und 2 dargestellte Schaltung im Rahmen der Erfindung ergänzt und abgeändert werden. Besonders vorteilhatt ist, dass die dargestellten Schaltungen durch geringe Änderungen in der Verbindung zwischen den Signalausgängen und den Serienschwingkreisen auch für andere mit Frequenzumtastung arbeitende Übertragungsverfahren verwendbar sind. Die Entkopplung der Kreise und Ausgänge muss nicht mit Gleichrichtern ausgeführt sein. Sie kann bei Relaisausgängen auch durch mehrere Wicklungen der Relais und der elektronischen. Ausgänge mit Hilfe von Widerständen. dann jedoch nicht ohne grössere Verluste, geschehen.
Selbstverständlich ist auch die Anzahl der Serienschwingkreise nicht auf 4 und die Anzahl der Signalausgänge nicht auf 2 beschränkt, sondern kann je nach Anzahl der zu übertragenden Nachrichtenkanäle vergrössert werden. Dies wäre jedoch unwirtschaftlich, da für 3 Kanäle bereits 23 = 8 Frequenzen und ebensoviel Schwingkreise benötigt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltungsanordnung zum selektiven Empfang von mehreren gleichzeitig nach dem sogenannten Frequenzstufenverfahren, insbesondere dem Duoplex-Verfahren (F6-Modulation) und vorzugsweise über Hochspannungsleitungen übertragenen Telegraphiezeichen, wobei für jede übertragene Frequenz ein auf diese Frequenz abgestimmter Schwingkreis vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der vier auf die vier übertragenen Frequenzen abgestimmten Serienschwingkreise (Cl, LI...
C4, L4) über einen Richtleiter (D1, D3, D5, D7) mit dem einen Signalausgang (B) und/über einen umgekehrtgepolten zweiten Richtleiter (D2. D4. D6, D8) mit dem andern Signalausgang (A) derart verbunden ist, dass an dem Signalausgang g) bei den Frequenzen fl und f2 der eine und bei den Frequenzen f3 und f4 der andere Kennzu-
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Frequenzen f1f4 der andere Kennzustand auftritt.