AT226283B - Einrichtung zur Steuerung des Schreibstiftes in einem graphischen Übertragungssystem - Google Patents

Einrichtung zur Steuerung des Schreibstiftes in einem graphischen Übertragungssystem

Info

Publication number
AT226283B
AT226283B AT474761A AT474761A AT226283B AT 226283 B AT226283 B AT 226283B AT 474761 A AT474761 A AT 474761A AT 474761 A AT474761 A AT 474761A AT 226283 B AT226283 B AT 226283B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
pen
frequency
signal
circuit
recording medium
Prior art date
Application number
AT474761A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter G S Mero
Original Assignee
Peter G S Mero
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peter G S Mero filed Critical Peter G S Mero
Application granted granted Critical
Publication of AT226283B publication Critical patent/AT226283B/de

Links

Landscapes

  • Position Input By Displaying (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Einrichtung zur Steuerung des Schreibstiftes in einem graphischen   Übertragungssystem   
Die Erfindung betrifft eine neue und verbesserte Steuereinrichtung für ein graphisches Übertragungs- system, insbesondere ein neues und verbessertes Modulationssystem und ein dieses Modulationssystem ver-   wendendes   Steuersystem zur Steuerung eines Schreibstiftes in eine und aus einer Schreibstellung auf einem   Aufzeichnungsträger.   



   In graphischen Übertragungssystemen werden Daten, wie eine Handschrift, Skizzen od. dgl. in schrift- licher Form in einer Sendestation und gleichzeitig in im wesentlichen derselben Form in einer entfernt von dem Sender angeordneten Empfangsstation aufgezeichnet. In derartigen Übertragungseinrichtungen ist es wesentlich, dass der Schreibstift des Empfängers synchron mit den entsprechenden Bewegungen des Sen- derstiftes auf den zugeordneten Aufzeichnungsträger aufgesetzt und von ihm abgehoben wird. Vorzugs- weise erfolgt die erforderliche Synchronsteuerung mittels eines elektrischen Signals, das im Sender er- zeugt wird und anzeigt, ob der Schreibstift des Senders zu einem gegebenen Zeitpunkt mit dem Auf- zeichnungsträger in Berührung steht. 



   Bei derartigen Übertragungssystemen kann das üblicherweise als Stifthebesignal bezeichnete Stiftsteuersignal mittels eines elektrischen Stromkreises erzeugt werden, der einen druckempfindlichen Schalter aufweist, der auf dem Schreibstift des Senders angeordnet und elektrisch mit den Übertragungskreisen des Senders verbunden ist. Der Schalter dient zum Schliessen oder Öffnen eines elektrischen Stromkreises, wenn der Stift mit solcher Kraft niedergedrückt wird, dass er mit dem Aufzeichnungsträger des Senders in Berührung kommt.

   Es braucht jedoch nicht unbedingt ein dem Schreibstift mechanisch zugeordneter Schalter vorgesehen zu sein, sondern der Schreibstift kann beispielsweise einen passiven Stromkreis aufweisen, der bei Berührung des Schreibstiftes mit dem Aufzeichnungsträger geschlossen wird und der einen Oszillator dämpft, der eine Hauptinduktionsspule besitzt, die in nächster Nähe des Aufzeichnungsträgers angeordnet ist. Man kann auch vollkommen ohne jeden Schaltvorgang an dem Schreibstift auskommen, wenn man beispielsweise die durch den Kontakt zwischen dem Schreibstift und dem   Aufzeichnungsträger   hervorgerufenen Veränderungen der Kapazität zwischen diesen beiden Elementen   ausnützt.   Im Zusammenhang mit der Erfindung kann jedes dieser beiden Systeme verwendet werden.

   Die Erfindung betrifft weniger die Erzeugung des Stifthebesignals, sondern in erster Linie dessen Übertragung. 



   Man kann das   Stiftsteuerungs-oder-hebesignal natürlich   über einen eigenen Stromkreis zwischen dem Sender und dem Empfänger des graphischen Übertragungssystems übermitteln. Eine derartige Anordnung ist jedoch nicht zweckmässig, wenn die Übertragung über eine relativ weite Entfernung und beispielsweise unter Verwendung von Telephonleitungen oder andern ähnlichen Einrichtungen erfolgen soll. Es ist sehr erwünscht, dass die Übertragung des Stifthebesignals keine Vergrösserung der Bandbreite des übertragenen Signals gegenüber der Bandbreite erfordert, die zur Übertragung der die Stellung des Stiftes auf dem Aufzeichnungsträger betreffenden Werte erforderlich ist.

   Anderseits darf die Übertragung dieses Signals in keiner Weise die Signale stören, welche die Bewegung des Schreibstiftes des Empfängers über dem ihm zugeordneten   Aufzeichnungsträger   steuern. Insbesondere bei einer Übertragung über weite Entfernungen ist es ferner erwünscht, dass das Stifthebesignal mittels. einer Frequenz- oder Phasenmodulation eines Trägersignals übertragen wird, damit die Dämfpungswirkungen, die in praktisch jedem leitenden oder drahtlosen Übertragungssystem anwesend sind, auf ein Minimum reduziert und die Rauschwirkungen verringert werden. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung des Schreibstiftes eines graphischen Übertra- gungssystems mit einer Sende- und einer Empfangsstation, wobei jede dieser Stationen einen Schreibstift und einen   Aufzeichnungsträger   aufweist und jeder der Schreibstifte in einer zu dem zugeordneten Auf-   zeichnungsträger   parallelen und in einer zu dem zugeordneten Aufzeichnungsträger normalen Richtung bewegt werden kann, um auf diesem Daten wiederzugeben.

   Die Einrichtung zur Steuerung des Schreib- stiftes umfasst einen Trägersignalgenerator zur Entwicklung eines Trägersignals mit einer gegebenen
Grundfrequenz und mit dem Schreibstift des Senders und dem Trägersignalgenerator in Wirkungsverbin- dung stehende Mittel zur Veränderung der Frequenz des Trägersignals mit einer Frequenz und Amplitude, die Bewegungen des Schreibstiftes des Senders in einer zu dem zugeordneten   Aufzeichnungsträger   paralle- len Richtung entsprechen. Zur Übertragung des Trägersignals vom Sender zum Empfänger dient ein Über- tragungsweg.

   Erfindungsgemäss ist eine weitere, von der zu dem Aufzeichnungsträger normalen Bewegung gesteuerte Einrichtung zur Veränderung der Frequenz des Trägersignalgenerators mit einer feststehenden
Geschwindigkeit vorgesehen, die jedoch grösser ist als die grösste durch die andere Bewegung bewirkte Ge- schwindigkeit der Frequenzänderung. 



  Die Erfindung ist im folgenden an Hand einer beispielsweisen Ausführungsform näher erläutert, die in der Zeichnung veranschaulicht ist. In dieser   zeigt : Fig. 1   ein Blockschema eines erfindungsgemässen graphischen. Übertragungssystems, Fig. 2 ein vereinfachtes Schema einer Ausführungsform einer in dem
System der Fig. 1 verwendeten Sendeeinrichtung, Fig. 3 ein vereinfachtes Schema einer andern Ausfüh- rungsform der Sendeeinrichtung,   Fig. 4   ein genaueres Schaltschema einer bevorzugten Ausführungsform der Sendeeinrichtung, Fig. 4A ein Schema zur Erläuterung der Wirkungsweise eines Teils der Schaltung nach Fig. 4 und Fig. 5 ein Schaltschema einer andern Ausführungsform der Erfindung mit einer Empfangs- einrichtung, die mit jeder der Senderschaltungen verwendet werden kann. 



     Das in Fig. l   dargestellte Übertragungssystem weist   eine Sendestation   10 und eine Empfangssation 11 auf. In einem typischen System kann jede   der btauonen lu und ll   als Gerät ausgebildet sein, das sowohl als Sender als auch als Empfänger arbeiten kann. Zur Vereinfachung der Beschreibung des Erfindungsge- genstandes sei jedoch angenommen, dass die Station 10 einen Sender und die Einrichtung 11 einen Emp- fänger darstellt,
Der Sender 10 besitzt eine Schreibfläche 12. Über der Schreibfläche 12 ist ein Schreibstift 14 ange- ordnet, der auf die Schreibfläche 12 aufgesetzt und von ihr abgehoben werden kann. Der Schreibstift 14 wird von einem Lenker 16 getragen, der einen Teil eines Pantographen 17 bildet. Auf der Schreibfläche
12 liegt ein Blatt aus Papier oder ein anderer geeigneter Aufzeichnungsträger.

   Man kann daher den
Schreibstift 14 auf das Papier aufsetzen und von ihm abheben und ihn auf dem Papier bewegen, um darauf zu schreiben oder ein Bild anzufertigen. Der Empfänger 11 ist in vielen Hinsichten im wesentlichen wie der Sender 10 ausgebildet. Er weist eine Schreibfläche 18 auf, welche ein Blatt Papier oder einen andern geeigneten Aufzeichnungsträger trägt. Der Empfänger weist ferner einen Schreibstift 20 auf, der von einem Arm oder Lenker 21 getragen wird, der einen Teil des Schreibgestänges oder Pantographen 22 des Empfängers bildet. 



   Der eine Arm 24 des Sendergestänges 17 ist mit einem veränderlichen Impedanzelement 25 verbun- 
 EMI2.1 
 rator 26 des Senders verbunden und bildet einen Teil desselben. In ähnlicher Weise ist ein zweiter Arm 27 des Gestänges mechanisch mit einer veränderlichen Induktionsspule 28 verbunden, die einen Teil des   X-Koordinaten-Signalgenerators   29 bildet. Die Ausgangsstufen der beiden Koordinatensignalschaltungen 26 und 29 sind beispielsweise mittels des Leiters 31 miteinander und mit dem Empfänger 11 verbunden. 



   In dem Empfänger 11 ist die Übertragungsleitung 31 elektrisch mit zwei Bandfiltern 33 und 34 eingekoppelt. Das Filter 32 ist mit einem Verstärker 34 und das Filter 33 mit einem ähnlichen Verstärker 35 gekoppelt. Die Verstärker 34 und 35 sind einzeln mit je einem Diskriminator 36 oder 37 verbunden, der seinerseits mit einem der beiden Steuerkreise 38 und 39 des Empfängers gekoppelt ist. Die Steuerkreise 38 und 39 des Empfängers steuern die   X-bzw. Y-Koordinatenbewegung   des Schreibstiftes 20 des Empfängers. Der Steuerkreis 38 für die Y-Koordinate ist elektrisch und mechanisch mit einem Motor oder einer andern geeigneten Betätigungsvorrichtung 40 gekoppelt, die ihrerseits mechanisch mit einem Arm 42 des Empfängergestänges 22 verbunden ist.

   In ähnlicher Weise ist der X-Koordinatenkreis 39   des Empfängers   mit einem zweiten Motor 41 gekoppelt, der mechanisch mit einem Arm 43 des Gestänges verbunden ist. Die Vorrichtungen 36,38 und 40 bilden eine vollständige Servosteuerung und die Vorrichtungen 37,39 und 41 bilden eine ähnliche Servosteuerung, wobei die letztere nachstehend an Hand der Fig. 5 ausführlicher beschrieben wird. 



   Die Bewegung des Schreibstiftes 14 des Senders längs der Y-Achse bewirkt eine-entsprechende Bewe- 

 <Desc/Clms Page number 3> 

   gung des veränderlichen Teils der Induktionsspule oder eines andern veränderlichen Impedanzelements 25. 



  Infolgedessen kann diese Bewegung des Schreibstiftes dazu verwendet werden, die Frequenz oder die Amplitude eines in der Schaltung 26 erzeugten Koordinatensteuersignals, das eine gegebene Grundfrequenz hat, zu verändern. In ähnlicher Weise kann die Bewegung des Schreibstiftes 14 des Gebers längs der X-Achse dazu verwendet werden, die Frequenz oder Amplitude eines zweiten Koordinatensteuersignals zu verändern, das in der Schaltung 29 erzeugt wird. Die beiden modulierten Koordinatensteuersignale haben vorzugsweise verschiedene Grundfrequenzen und können daher über die Leitung 31 oder eine andere Übertragungsstrecke im wesentlichen ohne Verlust an Nachrichtengehalt zu dem Empfänger 11 übertragen werden. Die empfangenen Signale werden durch die Filter 32 und 33 getrennt und in den Schaltungen 34 und 1. 35 verstärkt und dann an die beiden Diskriminatoren 36 und 37 angelegt.

   In diesen werden die Signale zur Erzeugung von Steuersignalen verwendet, die an Schaltungen 38 und 39 angelegt werden, die geeignete Filter und vorzugsweise eine oder mehrere Verstärkungsstufen aufweisen können. Die Ausgangssignale der Schaltungen 38 und 39 werden an die Stellmotoren 40 bzw. 41 angelegt, welche die Parallelführung 22 derart antreiben, dass der Schreibstift 2u über der Schreibfläche 18 synchron mit der Bewegung bewegt wird, die der Schreibstift 14 über der Schreibfläche 12 des Senders ausführt. Der Schreibstift des Empfängers bewegt sich daher auf der Fläche 18 auf einer Bahn, die der entspricht, auf der sich der Schreibstift des Senders auf der Fläche 12 bewegt. 



  Wenn der Schreibstift 20 des Empfängers ständig mit dem Aufzeichnungsträger auf der Schreibfläche 18 in Berührung gehalten werden würde, wäre es nicht möglich, bestimmte Nachrichten am Empfänger in leserlicher oder verständlicher Form wiederzugeben. Beispielsweise ist es bei der Übertragung von schriftlichen Mitteilungen notwendig, dass der Schreibstift 20 am Ende jedes Wortes bis zum Beginn eines   
 EMI3.1 
 damit der Schreibstift des Empfängers in die Stellung gebracht wird, in der er das nächste Wort beginnen soll. Dieselben Anforderungen gelten für andere Arten von Angaben, die über das Übertragungssystem übertragen werden sollen, beispielsweise für Zeichnungen, Skizzen und andere Informationen.

   Aus diesem Grunde ist in dem Sender 10 eine   Steuer-oder Stifthebesignal-Generatorschaltung   50 vorgesehen, die zur Erzeugung eines Steuersignals dient, das der Bewegung des Schreibstiftes 14 in eine Schreibstel- lung auf den auf der Schreibfläche 12 angeordneten Aufzeichnungsträger und aus dieser Stellung entspricht. 



   Der Signalerzeuger 50 besitzt vorzugsweise einen Oszillator, der mit einer relativ niedrigen Frequenz arbeitet. Anderseits muss aus nachstehend näher erläuterten Gründen die Frequenz des Oszillators 50 wesentlich höher sein als die Frequenz, mit der die Betriebsfrequenz des Signalerzeugers 29 durch Ver- änderungen des veränderlichen Impedanzelements 28 verändert wird, die auf Bewegungen des Schreibstiftes über die Fläche 12 zurückzuführen sind. Wie vorstehend erwähnt ist, kann der Schreibstift 14 mit einem Schalter versehen sein, der geschlossen wird, wenn der Schreibstift den Aufzeichnungsträger oder die   Schreibfläche   12 berührt. Dieser Schalter kann dazu verwendet werden, den Oszillator einzuschalten oder auf andere Weise zu betätigen, wenn der Schreibstift die Schreibfläche berührt.

   Anderseits können auch andere Systeme verwendet werden, in denen es nicht notwendig ist, dass der Schreibstift mechanisch oder elektrisch mit einem andern Schaltelement verbunden wird. Unabhängig von der Art der Kopplung zwischen dem Generator 50 und dem Schreibstitt 14 wird der Signalgenerator auf jeden Fall dazu verwendet, ein Ausgangssignal zu erzeugen, welches dem Aufsetzen des Schreibstiftes auf dem zugeordneten   Aufzeichnungsträger   und dem Abheben des Schreibstiftes von diesem Aufzeichnungsträger entspricht. 



   Der Schreibstifthebesignalgenerator 50 ist mit einem Modulator 51 gekoppelt, der seinerseits mit dem Steuersignalgenerator 29 gekoppelt ist. In dem Modulator 51 wird das Ausgangssignal des Generators 50 zur Modulation der Frequenz des Ausgangssignals des Steuergenerators 29 verwendet. Es wird somit das eine Koordinatensignal in Abhängigkeit von Bewegungen des Schreibstiftes 14 in einer zur Schreibfläche 12 parallelen Richtung in seiner Frequenz oder Phasenlage verändert. Ferner wird dieses Signal in Abhängigkeit von der zu dem Aufzeichnungsträger im wesentlichen normalen Bewegung des Schreibstiftes zwischen einer Schreibstellung und einer unwirksamen Stellung frequenzmoduliert. 



   Wie aus dem Blockschema der Fig. 1 hervorgeht, ist im Empfänger 11 der Diskriminator 36 nicht nur, wie vorstehend beschrieben, mit dem Steuerschaltungsteil 39, sondern auch mit einem Hochpass 52 elektrisch gekoppelt. Dieser Hochpass 52 ist seinerseits mit einem Demodulator und Verstärker 53 gekoppelt, dessen Ausgang mit einem Motor, einem Solenoid oder einer andern elektromechanischen Einrichtung 54 gekoppelt ist. Diese Einrichtung 54 ist mechanisch mit dem Gestänge 22 verbunden und dient zum Aufsetzen des Schreibstiftes 20 auf die Schreibfläche 18 des Empfängers und zum Abheben des Schreibstiftes. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



   Es könnte zunächst den Anschein haben, dass die Daten, welche mit Bewegungen des Schreibstiftes 14 in der Richtung der X-Koordinate in Beziehung stehen, mit Bewegungen zum Aufsetzen des Schreibstiftes auf den   Aufzeichnungsträger   und zum Abheben des Schreibstiftes vermischt werden könnten, weil beiden
Arten der Schreibstiftbewegungen entsprechende elektrische Signale zur Frequenzmodulation eines einzi- gen von der Schaltung 29 erzeugten Trägersignals verwendet werden. Eine derartige Vermischung wird jedoch durch die Ausnutzung bestimmter Eigenschaften des graphischen Übertragungssystems vermieden. 



   Die Frequenz der Veränderung der Bewegung des Schreibstiftes 14 in der Richtung der X-Koordinate ist relativ begrenzt und nur von der Geschwindigkeit der   Schreib- oder Zeichenbewegung   der Bedienungsper- son abhängig. In einer praktisch ausgeführten Anlage kann die Frequenz der Veränderung der Richtung des
Schreibstiftes 14 kaum höher sein als zehn Perioden pro Sekunde und ist tatsächlich gewöhnlich mit we- niger als acht Perioden pro Sekunde begrenzt. Dagegen ist die Frequenz des Ausgangssignals des Genera- tors 50 zwar im Vergleich   n-it   dem Trägersignal relativ niedrig, kann aber in der Grössenordnung von
100 Perioden pro Sekunde liegen.

   Dadurch, dass die Frequenz der Frequenzveränderungen, die in dem
Trägersignal durch die Schreibstifthebeschaltung erzeugt werden, wesentlich grösser ist als die höchste
Frequenz der durch die X-Koordinatensteuerung bewirkten Veränderung, wird eine Vermischung der bei- den   Informationsarten   wirksam vermieden. Dabei kann das Ausgangssignal des Signalerzeugers 50 durch- aus in dem Bereich der grössten Frequenzverlagerung des Oszillators 29 liegen, die dadurch bewirkt wird, dass Bewegungen des Schreibstiftes 14 über die Fläche 12 die Impedanz 18 verändern. Beispielsweise kann der Signalerzeuger 29 auf einer Grundfrequenz von   2 200   Hz mit einer maximalenFrequenzschwankung von   :   140 Hz betrieben werden, die auf Bewegungen des Pantographenarms 27 zurückzuführen sind.

   Trotzdem kann die Betriebsfrequenz des Signalerzeugers 50 100 Hz oder weniger betragen, solange die durch das   Stitthebesignal   zurückzuführende Frequenz des Trägersignals wesentlich höher ist als die durch Bewegun- gen des Pantographenarms bewirkten   Frequenzveränderungen.   



   Fig. 2 erläutert in stark vereinfachter Form eine Ausführungsform einer Einrichtung, die dazu verwen- det werden kann, die Funktionen des veränderlichen Impedanzelements 28, des Signalerzeugers 29, des
Signalerzeugers 50 und des Modulators 51 in dem Sender 10 der Fig. 1 durchzuführen. Die Einrichtung weist einen Trägeroszillator 69 auf, der dem X-Koordinatensignalerzeuger 29 entspricht und mit einem   Frequenzbestimmungskreis   versehen ist, in dem ein veränderlicher Kondensator 68 mit der Hauptinduk- tionsspule 73 eines feldempfindlichen veränderlichen Reaktanzelements 72 parallelgeschaltet ist Das veränderliche Reaktanzelement 72 besitzt ferner eine   Hilfs- oder   Feldspule 74, die mit einem Nieder- frequenzoszillator 70 gekoppelt ist, der dem Signalgenerator 50 der Schaltung der Fig. 1 entspricht.

   Die Schaltung 70 legt ferner eine Gleichvorspannung oder einen Sättigungsstrom an die Hilfsspule 74 an. Zu diesem Zweck kann in dem Reaktanzelement eine eigene Wicklung vorgesehen sein. In dieser Anordnung ist das veränderliche Reaktanzelement 68 mechanisch mit dem Arbeitsarm 27 des Pantographen und der Oszillator mit einem Schalter 75 verbunden, der auf Bewegungen, mit denen der Schreibstift 14 des Senders auf den   zugeordneten Aufzeichnungsträger   aufgesetzt und von ihm abgehoben wird, anspricht. 



   Wenn der Arm 27 sich im Betrieb in einer Ausgangsstellung befindet, die der Anordnung des den Aufzeichnungsträger nicht berührenden Schreibstiftes in der Mitte der X-Achse entspricht, dann erzeugt der Trägeroszillator 69 ein Trägersignal mit einer bestimmten Grundfrequenz. Wenn der Schreibstift parallel zu dem   Aufzeichnungsträger   längs der X-Achse bewegt wird, erfolgt eine Verstellung des Kondensators 68, so dass die Arbeitsfrequenz des Trägeroszillators verändert wird. Wie vorstehend erwähnt, erfolgen diese Veränderungen mit relativ geringer Geschwindigkeit, die durch die Geschwindigkeit begrenzt ist, mit der die Bedienungsperson den   Schreibstiti   14 parallel zu dem Aufzeichnungsträger bewegen kann. 



   Natürlich muss. der Schreibstift während seiner Bewegung mit der Schreibfläche 12 in Berührung gebracht werden, damit er einen Schreibvorgang durchführen kann. Wenn dies erfolgt, wird der Schalter 75 geschlossen und legt an die Feldspule 74 des Reaktanzelements 72 ein elektrisches Signal an, das im Verhältnis zu der   Trägerfrequenz   eine relativ niedrige Frequenz hat. Infolgedessen steigt und sinkt die Induktivität der Spule 73 abwechselnd mit einer Frequenz, die der Arbeitsfrequenz des Oszillators 70 entspricht. Diese Veränderung der Induktivität der Spule 73 bewirkt eine Modulation der Arbeitsfrequenz des Trägeroszillators 69, wobei die Veränderungen der Trägerfrequenz eine viel höhere Frequenz haben als die durch die mechanische Bewegung des veränderlichen Kondensators 68 bewirkten.

   Infolgedessen wird das Ausgangssignal des Trägeroszillators 69 durch zwei verschiedene Bewegungsarten des Schreibstiftes 14 frequenzmoduliert. 



   Eine ähnliche Anordnung ist in Fig. 3 dargestellt. Ein Trägeroszillator 79 besitzt einen Frequenzbestimmungskreis mit einem veränderlichen Kondensator 78, der mechanisch mit dem Pantographenarm 27 verbunden ist. Der Resonanzkreis des Oszillators weist ferner eine Induktionsspule 82 und einen Koiden- 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 sator 83 auf, die beide dem Kondensator 78 parallelgeschaltet sind. Der Kondensator 83 ist spannungsab- hängig und mit einem Niederfrequenzoszillator 80 gekoppelt. Wie in der Schaltung nach Fig. 2 kann die
Schaltung 80 dazu verwendet werden, an den Kondensator 83 eine Gleichvorspannung anzulegen, wobei in der Rückleitung eine Drosselspule 84 vorgesehen ist, die eine Kopplung des von dem Oszillator 79 kom- menden Hochfrequenzträgersignals an den Niederfrequenzoszillator 80 verhindert.

   Wie vorher, wird der
Oszillator 80 durch einen Schalter 85 gesteuert, der durch die Bewegung, mit welcher der Schreibstift 14 auf die Schreibfläche 12 aufgesetzt und von ihr abgehoben wird, mechanisch oder elektrisch gesteuert wird (s. Fig. 1). 



   In ihrer Wirkungsweise entspricht die Schaltung nach Fig. 3 im wesentlichen derjenigen der Fig. 2. 



   Die durch eine Bewegung des Schreibstiftes 14 in der Richtung der X-Koordinate bewirkte Bewegung des
Pantographenarms 27 verändert die Kapazität des veränderlichen Kondensators 78 und bewirkt. dadurch die
Ausgangsfrequenz des Oszillators 79. Anderseits verändert das Öffnen und Schliessen des Schalters 85 zum
Einschalten des Oszillators 80 die Impedanz des Kondensators 83, wodurch das Ausgangssignal des Oszil- lators 79 ebenfalls moduliert wird. Wie vorher, muss die Arbeitsfrequenz des Oszillators 80 wesentlich über der höchsten Frequenz der durch die Bewegung des Arms 27 bewirkten Frequenzveränderung liegen. 



   Anderseits arbeitet dieser Oszillator vorzugsweise auf einer viel niedrigeren Frequenz als der Trägeroszil- lator 79. 



   Aus dem vorstehenden ist für den Fachmann verständlich, dass praktisch jede bekannte Frequenzmo- dulations-oder Phasenmodulationseinrichtung für die erfindungsgemässe Verwendung eingerichtet werden kann. Beispielsweise können die in Fig. 2 und 3 gezeigten Modulationssysteme durch einen Vakuumröh- renmodulator mit veränderlichem Reaktanzelement oder durch eine äquivalente Transistorschaltung er- setzt werden. Es können auch Brückenmodulatoren und andere Schaltungen verwendet werden. 



   Fig. 4 zeigt ausführlicher ein Modulatorsystem, das die derzeit bevorzugte Ausführungsform d. er Er- findung darstellt. Diese Schaltung weist einen Transistor 87 auf, der in einer Oszillatorschaltung 89 an- geordnet ist. Der Transistor 87 weist eine Emitterelektrode 90, eine Basiselektrode 91 und eine Kollektor- elektrode 92 auf. Die Emitterelektrode ist über die Primärwicklung 93 eines Ausgangstransformators 94 geerdet, der drei Sekundärwicklungen   95 ; 96   und 97 hat. Die Kollektorelektrode 92 ist mit einer Quelle eines unipolaren Arbeitspotentials E- und die Basiselektrode 91 ist mit einem Frequenzbestimmungskreis
98 verbunden, der einen Kondensator 99 und eine Induktionsspule 100 aufweist. 



   Die Ausgangsstufe des in Fig. 4 gezeigten Modulations- und Steuersystems weist einen zweiten Transistor 101 auf, der als Begrenzerverstärker mit geerdetem Emitter geschaltet ist und eine Basiselektrode 102, eine Emitterelektrode 103 und eine Kollektorelektrode 104 aufweist. Die Basiselektrode 102 ist über einen Widerstand 108 mit einem Ende der Sekundärwicklung 95 des Transformators 94 verbunden. Eine Anzapfung 106 der Wicklung 95 weist eine Eingangsklemme für den Modulator auf, der nachstehend aus-   führlicher   erläutert wird. Von der andern Endklemme der Wicklung führt eine Rückleitung zur Erde. Der Emitter 103 ist geerdet und der Kollektor 104 ist über einen Widerstand 105 mit der Gleichstromquelle Everbunden.

   Der Kollektor 104 ist ferner mit der Basiselektrode 91 des Transistors 87 über eine Leitung verbunden, die einen Kopplungswiderstand 107 aufweist. 



     Die Sekundärwicklung   96 des Transformators 94 ist mit einer Schaltung verbunden, die zur Veränderung der Arbeitsfrequenz des Oszillators 89 in Abhängigkeit von Bewegungen des Arms 27 (s. Fig. 1) dient, welche durch Bewegungen des Schreibstiftes des Senders in einer zur Oberfläche des   Aufzeichnungsträgers   parallelen Richtung verursacht werden. Diese Steueranordnung weist einen stellungsabhängigen Transformator 109 auf, der einen im wesentlichen U-förmigen Kern 110 besitzt, auf dem eine Spule 111 aufgewickelt ist, welche elektrisch mit der Sekundärspule 96 des Transformators 94 verbunden ist. In dem offenen Teil des Kerns 110 ist ein zweiter Kern 112 angeordnet, der von dem Kern 110 durch einen relativ grossen Luftspalt getrennt ist.

   Auf diesem Kern 112 ist eine Sekundärspule 113 vorgesehen, die vorzugsweise auf eine relativ schmale Zone des Kerns 112 beschränkt ist und mit einem Durchmesser desselben fluchtet. Eine Klemme der Spule 113 ist mit der Hauptinduktionsspule 100 des Oszillators über einen Stromkreis verbunden, der die Sekundärwicklung 114 eines Transformators 115 enthält. Die andere Klemme der Spule 113 ist mit der Gleichstromquelle E- über einen   Vorspannungs- und   Filterkreis verbunden, der einen Reihenwiderstand 116 und die Parallelkombination eines Widerstandes 117 und eines Kondensators 118 enthält, wobei die beiden zuletztgenannten Impedanzelemente über eine Rückleitung an Erde liegen. 



   Die Wirkung einer Drehung des Kerns 112 auf das Ausgangssignal des stellungsabhängigen Transformators 109 ist in Fig. 4A dargestellt. Ausgehend von einer neutralen Stellung 120, in der die Spule 113 in gleichen Abständen von den beiden Armen des Kerns 110 angeordnet ist und sich parallel zu der Mit- 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 tellinie des Spalts zwischen den Armen erstreckt, bewirkt eine Verdrehung des Kerns in einer Richtung eine im wesentlichen lineare Zunahme des Signals bei einem bestimmten Phasenwinkel, während eine
Drehung in der entgegengesetzten Richtung eine ähnliche lineare Zunahme der Signalamplitude, jedoch mit einer Phasenverschiebung von   1800   bewirkt.

   Mit andern Worten : Die Drehung des Kerns 112 bewirkt eine Erzeugung von gegenphasigen Signalen in der Spule 113, wobei die Amplitude des Signals jeweils durch das Ausmass der Drehung und die Phasenlage durch die Richtung der Drehung bestimmt wird, wäh- rend in der Ausgangs- oder Nullstellung 120 kein Signal in der Spule erzeugt wird. 



   Die Veränderungen des Ausgangssignals der Spule 113 werden zur Veränderung der Arbeitsfrequenz des Oszillators 89 verwendet, wie nachstehend ausführlicher beschrieben ist. Die Drehung des Kerns 112 wird über eine mechanische Verbindung durch den Arm 27 des Pantographen des Senders bewirkt. Die dritte Sekundärwicklung 97 des Transformators 94 stellt den Ausgangskreis des Modulationssystems dar. 



   Das in Fig. 4 gezeigte System weist eine   Modulationsbrückenschaltung   122 auf. Die Modulations- schaltung 122 umfasst die   Primärwicklung   123 des Transformators 115 und die Sekundärwicklung 124 eines
Kopplungstransformators 125. Die entsprechenden Klemmen der beiden Transformatoren sind über zwei
Dioden 126 und'127 miteinander verbunden, so dass eine vereinfachte Modulationsbrückenschaltung erhalten wird. Die Mittelklemme 106 der Transformatorwicklung 95 ist über einen Kondensator 132 mit einer Mittelanzapfung der Wicklung 124 verbunden, während die Mittelanzapfung der Wicklung 124 ge- erdet ist.

   Die   Primärwicklung   des Transformators 123 ist mit einem Niederfrequenzoszillator oder einer andern Niederfrequenzquelle 130 verbunden, die einen geeigneten Stromkreis zur Erzeugung eines Signals aufweist, das in dem Frequenzbereich liegt, der sich als für das Stifthebesignal zweckmässig erwiesen hat. 



   Zum Unterschied von den vorstehend beschriebenen Anordnungen ist die Signalquelle 130 nicht direkt mit dem Schreibstift 14 des Senders (s. Fig. 1) verbunden, sondern wird eine äquivalente Steuerung durch einen Vorspannungskreis 128 bewirkt, der die Mittelanzapfung der Transformatorwicklung 124 so mit der negativen Gleichstromquelle   E- verbindet,   dass die Dioden 126,127 normalerweise gesperrt sind. Der Kreis 128 weist einen Steuerschalter 129 auf, der mit dem Schreibstift verbunden ist und zur Steuerung des Betriebes des Modulators 122 verwendet werden kann, wie nachstehend beschrieben ist. 



   Hinsichtlich des Oszillators 89 arbeitet die Schaltung nach Fig. 4 als eine Emitterfolgeschaltung, deren Frequenz in erster Linie durch den Kondensator 99 und die Induktionsspule 100 bestimmt wird, während die Induktivität der mit der Induktionsspule 100 in Reihe geschalteten beiden Transformatorwicklungen 113 und 114 gegenüber der Induktivität der Spule 100 sehr klein ist. Der Rückkopplungskreis des Oszillators enthält den Transistor 101, an den eine solche Vorspannung angelegt wird, dass er als Begrenzerverstärker arbeitet, sowie den Kopplungskreis zwischen dem Transistor 101 und der Basis 91 des Transistors 87. Natürlich ist die Grundbetriebsfrequenz des Trägeroszillators 89 nicht kritisch und kann je nach den Erfordernissen des Systems gewählt werden, in dem der Oszillator verwendet wird.

   In einem typischen System kann die Grundfrequenz des Trägeroszillators 89 beispielsweise eine Grössenordnung von   2 200   Hz haben. Wenn sich die Sekundärwicklung 113 des stellungsabhängigen Transformators in der Nullstellung 120 (s. Fig. 4A) befindet und der Modulator 122 nicht eingeschaltet ist, dann hat das an der Ausgangswicklung 97 erscheinende Ausgangssignal eine im wesentlichen konstante Frequenz, die im wesentlichen durch den Resonanzkreis 98 bestimmt wird. 



   Wenn der Trägeroszillator 89 arbeitet, kann durch Bewegung des Arms 27 der Kern 112 und die Sekundärwicklung 113 des Stelltransformators 109 so gedreht werden, dass in der Wicklung 113 ein Signal erzeugt wird, das je nach der Drehrichtung des Kerns 112 die angelegte Stromstärke herabsetzt oder erhöht. Wenn beispielsweise durch Erzeugung einer   stromstärkeérhöhenden   Spannung in der Drehspule der Ladestrom erhöht wird, wird die Scheinkapazität des Kreises 98 vergrössert und die Resonanzfrequenz des Kreises verringert. Wenn dagegen der Ausgang der Drehspule 113 die angelegte Spannung herabsetzt, wird die Scheinkapazität des Kreises verringert, so dass die Arbeitsfrequenz vergrössert wird.

   Infolgedessen bewirkt eine Drehung des Kerns des stellungsabhängigen Transformators je nach der Richtung dieser Drehung eine Erhöhung oder Herabsetzung der Arbeitsfrequenz des Kreises 89. 



   Es wurde vorstehend angenommen, dass der Modulator i22 auf das Ausgangssignal des Systems keine Wirkung hat. Dies trifft so lange zu, als der durch den Schreibstift betätigte Schalter 129 offen bleibt, da an den beiden Dioden des Modulators eine solche Vorspannung liegt, dass sie gesperrt. sind. Diese Bedingung ist jedoch bei geschlossenem Schalter 129 nicht mehr gegeben. Der geschlossene Schalter stellt effektiv einen Nebenschluss für einen Teil des Vorspannungskreises dar, so dass die an die Anoden der   Dioden 126,127   angelegte negative Vorspannung wesentlich herabgesetzt wird.

   Wenn die Niederfrequenzquelle 130 eingeschaltet und an den Transformator 125 ein Ausgangssignal angelegt wird, werden die Dioden 126 und 127 miteinander abwechselnd leitfähig gemacht und gesperrt, u. zw. mit einer'Frequenz, 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 die der Arbeitsfrequenz der Quelle 130 entspricht. Wenn somit die beiden Hälften des Modulationskrei- ses 122 abwechselnd leitfähig und nicht leitfähig gemacht werden, wird das in der Transformatorwick- lung 95 entwickelte Trägerfrequenzsignal über den Transformator 115 effektiv zu dem Resonanzkreis 98 rückgekoppelt, wobei die Polarität des rückgekoppelten Signals mit einer Geschwindigkeit umgesteuert wird, die durch die Arbeitsfrequenz des Oszillators 130 bestimmt wird. Mit andern Worten, es wird das
Arbeitssignal der Wicklung 95 effektiv abwechselnd addierend und subtrahierend an die Induktionsspule
100 angelegt.

   Infolgedessen wird die Scheininduktivität der Spule 100 abwechselnd vergrössert und ver- kleinert, u. zw. um einen Betrag, der durch die Amplitude des rückgekoppelten Signals, und mit einer
Frequenz, die durch die Arbeitsfrequenz   derSignalquelle   130 bestimmt ist. Es wird daher das an der Wick- lung 97 erscheinende Ausgangssignal effektiv entsprechend der Arbeitsfrequenz der Niederfrequenzquelle
130 moduliert. Wie vorstehend angegeben, soll die Arbeitsfrequenz der Quelle 130 wesentlich höher sein als die maximale Frequenz der Frequenzveränderung, die durch Bewegungen des Stelltransformatorkerns
112 bewirkt wird. In einer typischen Ausführungsform kann die Arbeitsfrequenz der Quelle 130 eine Grö- ssenordnung von 100 Hz oder mehr haben. 



   Anderseits kann die Gesamtveränderung der Trägerfrequenz, die durch die maximale Bewegung des
Stelltransformatorkerns 112 bewirkt wird, wesentlich grösser gemacht werden als die Arbeitsfrequenz der
Niederfrequenzquelle 130. Beispielsweise kann in einem System, in dem die Schaltung 130 mit einer
Frequenz von 120 Hz arbeitet, die maximale Frequenzschwankung, die durch Bewegungen des Stelltrans- formatorrotors 112 bewirkt wird, 140 Hz oder mehr betragen. Es zeigt sich also, dass die Modulation der
Trägerfrequenz durch die Quelle 130 und den Modulator 122 die für das System erforderliche Gesamt- bandbreite nicht wesentlich zu vergrössern braucht, so dass zur Übertragung des Stifthebesignals keine be- sonderen Einrichtungen erforderlich sind. 



   Fig. 5 erläutert eine bevorzugte Form einer Empfängerschaltung zur Erzeugung von Steuersignalen, die Bewegungen des Schreibstiftes des Senders entsprechen. Diese Schaltung kann als eine bevorzugte
Ausführungsform der Schaltungen 37,52 und 53 des Empfängers 11 (s. Fig. l) angesehen werden. Die
Empfängeranordnung der Fig. 5 weist einen Diskriminator 135 mit zwei Transistoren 136 und 137 auf. Der
Transistor 136 weist eine Basiselektrode 138, eine Emitterelektrode 140 und eine Kollektorelektrode 142 und der Transistor   13ï   weist eine Basiselektrode   13H, einen Emmer   141 und eine Kollektorelektrode 143 auf. Die Emitterelektroden 140 und 141 sind miteinander und mit einem Spannungsteiler verbunden, der zwei Widerstände 133 und 134 aufweist und zwischen der Gleichstromquelle E-und Erde eingeschaltet ist.

   Die Basiselektroden 138 und 139 sind über zwei Widerstände 146 bzw. 147 mit der Sekundärwicklung 144 eines Eingangstransformators 145 verbunden. Die Primärwicklung des Transformators 145 ist zweckmässig mit dem Eingangskreis des Empfängers, beispielsweise dem Verstärker 35 der Fig. 1 gekoppelt. 



   Der Ausgangskreis des Diskriminators 135-ist im wesentlichen ein Tiefpass. In der dargestellten Anordnung ist die Kollektorelektrode 142 des Transistors 136 mit einer Quelle eines unipolaren Arbeitspotentials   E-über einen   Widerstand 148 und eine Mittelanzapfung der Primärwicklung 149 eines Transformators 150 verbunden. In ähnlicher Weise ist die Kollektorelektrode 143 mit der Gleichstromquelle über einen Widerstand 151 und die Mittelanzapfung der Wicklung 149 verbunden. Zwischen der Kollektorelektrode 142 und einer ersten Ausgangsklemme 156 des Tiefpasses sind zwei Widerstände 152 und 154 hintereinandergeschaltet. Zwischen der Kollektorelektrode 143 und der zweiten Ausgangsklemme 157 des Diskriminators sind zwei entsprechende Widerstände 153 und 155 hintereinandergeschaltet.

   Der Tiefpass wird durch zwei Kondensatoren 158 und 159 vervollständigt, welche die beiden Zweige der Filterschaltung miteinander verbinden. Die Ausgangsklemmen 156 sind über einen geeigneten Servoverstärker 160 mit dem Motor 41 oder einer andern Einrichtung verbunden. 



   Der Diskriminator 135 besitzt in seiner Eingangsstufe ferner einen Phasenschieberkreis. In der in Fig. 5 dargestellten vereinfachten Anordnung ist in diesem Kreis eine zusätzliche Sekundärwicklung 161 des Eingangstransformators 145 angeordnet. Das eine Ende der Sekundärwicklung 161 ist mit einer Sekundärwicklung 162 eines Transformators 170 verbunden und über diese mit einer Induktionsspule 163 gekoppelt, die mit einem Kondensator 164 einen Resonanzkreis 166 bildet. Die gemeinsame Klemme der beiden Elemente 163 und 164 wird durch die Bezugsziffer 165 bezeichnet. Der Resonanzkreis 166 stellt eine frequenzabhängige Phasenschiebeeinrichtung zur Erzeugung eines Steuersignals für den Diskriminator dar, wie nachstehend ausführlicher beschrieben wird.

   Die Induktivität der Transformatorwicklungen 161 und 162 soll relativ zu der Induktivität der Spule 163 sehr klein gemacht werden, so dass die Spule 163 das Hauptinduktionselement des abgestimmten Kreises 166 darstellt. 



   Die Klemme 165 des Resonanzkreises 166 ist mit der Basiselektrode 167 eines Transistors 168 verbunden, der in der ersten Stufe eines Steuersignalverstärkers angeordnet ist. Die Emitterelektrode 169 des 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 
Transistors ist mit der Primärwicklung. 171 des Transformators 170 verbunden, die über einen Widerstand
172 an Erde liegt. Dem Widerstand 172 ist ein Kondensator 173 parallelgeschaltet. Die Kollektorelek- trode 180 des Transistors 168 ist an die Gleichstromquelle   E- angeschlossen.   



   In dem Steuerverstärker ist ein zweiter Transistor 174 angeordnet, dessen Basiselektrode 175 und
Emitterelektrode 176 eine Sekundärwicklung 177 des Transformators 170 verbindet. Die Kollektorelek- trode 178 des Transistors 174 ist an die Klemme 179 des Spannungsteilers 133, 134 angeschlossen und über diese mit den Emitterelektroden 140 und 141 der beiden Diskriminatortransistoren 136 und 137 verbun- den. 



   Die Steuerverstärkerschaltung wird durch die Rückleitung der Spule 161 vervollständigt. Jene Klem- me der Spule 161, die der mit der Wicklung 162 verbundenen entgegengesetzt ist, ist mit einem Span- nungsteiler verbunden, der einen Widerstand 181 und einen zweiten Widerstand 183 aufweist. Der Wider- stand 181 ist über eine Rückleitung mit Erde und der Widerstand 183 ist mit der Gleichstromquelle E- verbunden. Dem Widerstand 181 ist ein Überbrückungskondensator 182 parallelgeschaltet. 



   Der vorstehend beschriebene Diskriminator 135 mit der ihm   zugeordneten Tiefpassschaltung entspricht   im wesentlichen dem in der kanadischen Patentschrift Nr. 614. 245 (Myron   L.   Anthony) beschriebenen und unter Schutz gestellten Diskriminator. Der Diskriminator erzeugt ein Ausgangssignal, dessen Amplitude und Polarität Veränderungen der Frequenz des   Nachrichtemignals   entsprechen, das   über   den Transforma- tor 145 an den Diskriminator angelegt wird, u. zw. in bezug auf eine Bezugsfrequenz, die durch die Ein- stellung des Reihenresonanzkreises 166 bestimmt wird. Der Ausgang an den Klemmen 156 und 157 ist auf der Bezugsfrequenz vernachlässigbar klein. Die Ausgangsspannung Spitze zu Spitze entspricht annähernd der Spannung E-.

   Der Diskriminator hat eine Selbstbegrenzerwirkung und ist gegenüber harmonischen
Störungen im wesentlichen unempfindlich. Ausserdem beseitigt der Tiefpass in dem Ausgangskreis des
Diskriminators im wesentlichen alle hochfrequenten Komponenten im Ausgangssignal, so dass das an den
Klemmen 156 und 157 erscheinende Signal direkt zum Antrieb des Motors 41 und damit des Pantographenarms 43 des Empfängers verwendet werden kann (s. Fig. 1). Gewöhnlich muss jedoch das Ausgangssignal des Diskriminators beispielsweise in dem Verstärker 160 verstärkt werden, damit ein Signal erhalten wird, das stark genug ist, um den Motor 41 oder eine andere Einrichtung anzutreiben. 



   Vorzugsweise wird zur Steuerung des Lenkers 43 ein Servosystem verwendet, um eine optimale Stabilität und Genauigkeit des Betriebes des Gestänges 22 für den Schreibstift (s. Fig. 1) zu erzielen. Daher sind Mittel zur Veränderung der Kopplung zwischen der Wicklung 162 und dem Kern des Transformators 170 in Abhängigkeit von der Funktion des Motors 41 vorgesehen. Beispielsweise kann die Wicklung 162 auf einem Rotor angeordnet sein, der in einer der vorstehend für den Transformator 109   (Fig. 4) im   wesentlichen ähnlichen Anordnung von dem Transformatorkern im wesentlichen umgeben ist. Dann kann der Rotor mechanisch mit dem Motor 41 gekoppelt sein, so dass die Drehung des Rotors der Translation des Lenkers 43 proportional ist und die Kopplung der Wicklung 162 proportional abgeändert wird. 



   Im Betrieb koppelt die Wicklung 162 das Ausgangssignal des die Primärwicklung 171 des Transformators 170 aufweisenden Emitterkreises des Transistors 168 an die mit ihr in Reihe geschaltete Induktionspule 163 in dem Basiskreis des Transistors zurück, so dass eine Veränderung der Kopplung zwischen der Wicklung 162 und dem Transformatorkern effektiv die Resonanzfrequenz des abgestimmten Kreises 166 in derselben Weise verändert, in der Veränderungen der Kopplung zwischen der Spule 112 und dem Kern 110 die Resonanzfrequenz des Kreises 98 in Fig. 5 wirksam verändern. In dem Empfänger ist natürlich keine Mitkoppelung mit dem Resonanzkreis 166 vorgesehen, da unabhängige Schwingungen nicht erwünscht sind. 



  Somit bilden der Transformator 170, Diskriminator 135, Verstärker 160 und Motor 41 infolge ihrer Schaltung und mechanischen Anordnung eine komplette Servoschleife, welche die Bewegung des Schreibstiftes (Fig. 1) in der einen Koordinatenrichtung steuert. Eine   Änderung. der   Frequenz des Ausgangssignals des Transformators 170 ergibt somit ein den Motor 41 speisendes Ausgangssignal des Diskriminators 135. Der Motor 41 verändert daraufhin die Kopplung der Wicklung 162 in einem solchen Sinne, dass die Frequenz des an den Transformator 170 angelegten Signals im entgegengesetzten Sinne verändert wird, so dass das System stabilisiert und die Steuerungen auf Veränderungen des von dem Eingangstransformator 145 abgegebenen Signals beschränkt wird. 



   Die Sekundärwicklung 186 des Transformators 150 bildet zusammen mit einem Kondensator 187 einen Resonanzkreis 188, der auf die Arbeitsfrequenz des Stifthebeoszillators des Senders abgestimmt ist. Der abgestimmte Kreis 188 ist an einen Demodulationskreis 189 angekoppelt, der einen Transistor 190 mit einem Emitter 191, einer Basiselektrode 192 und einer Kollektorelektrode 193 aufweist. Die eine Klemme der Wicklung 186 ist mit dem Emitter 191, die andere Klemme mit der Basiselektrode 192 verbunden. Die Kollektorelektrode 193 ist über einen Belastungswiderstand 194 mit der Gleichstromquelle E- 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 verbunden. Ferner ist der Kollektor über einen Kopplungswiderstand 198 mit einem Parallelresonanzkreis 195 verbunden, der eine Induktionsspule 196 und einen Kondensator 197 aufweist.

   Die eine Klemme der Spule 196 ist mit dem Kopplungswiderstand verbunden, die andere liegt an Erde. 



   Die elektrische Mitte der Induktionsspule 196 ist mit der Basiselektrode 199 eines Transistors 200 verbunden, der als Begrenzerverstärker geschaltet ist. Der Emitter 201 des Transistors 200 ist geerdet und die Kollektorelektrode 202 ist über eine Relaisarbeitsspule 203 mit der Gleichstromquelle   E- verbunden.   Die vorzugsweise durch einen Kondensator   2u4 überbruckte Spule Lvj stellt die Arbeitsspule   eines Relais mua dar, das an einen Speisekreis für den Motor oder das Solenoid 54 zum Heben des Schreibstiftes (s. Fig.   l)   angeschlossen ist. 



   Wie vorstehend angeführt ist, erzeugt der Diskriminator 135 ein Ausgangssignal, das in seiner Amplitude und Polarität Veränderungen der Frequenz des Eingangssignals entspricht. Einige dieser Frequenzveränderungen erfolgen mit einer relativ geringen Frequenz. Dies sind die Frequenzveränderungen, die im Sender durch zur Schreibfläche parallele Bewegungen des Schreibstiftes erzeugt werden. Andere mit viel   höherer Frequenz erfolgende Frequenzveränderungen   werden durch die Modulation des Trägers in Abhängigkeit von dem niederfrequenten Oszillatorsignal erzeugt, das durch die Bewegung gesteuert wird, mit welcher der Schreibstift auf den Aufzeichnungsträger aufgesetzt und von ihm abgehoben wird.

   Diese relativ hochfrequenten Veränderungen des Ausgangssignals des Diskriminators, deren Frequenz beispiels- weise der Arbeitsfrequenz des Oszillators 130 in der Ausführungsform nach Fig. 4 entspricht, induzieren in dem abgestimmten Kreis 188 ein Steuersignal, das effektiv den Bewegungen entspricht, mit denen der Schreibstift auf den Aufzeichnungsträger aufgesetzt und von ihm abgehoben wird, weil die niederfrequen- ten Veränderungen den abgestimmten Kreis nicht wesentlich beeinflussen. Das so erhaltene Steuersignal wird in dem den Transistor 190 enthaltenden Demodulatorkreis demoduliert und an den abgestimmten
Kreis 195 angelegt.

   Das demodulierte Steuersignal wird effektiv an die Basis des Verstärkertransistors 200 angelegt, der als Begrenzer wirkt und das Relais 205 speist, wenn in dem abgestimmten Kreis ein Steuer- signal von   beträchtlicher Amplitude   vorhanden ist. Somit wird das Relais 205 geschlossen, wenn das emp- fangene Trägersignal relativ hochfrequente Schwankungen aufweist, während es sonst offen bleibt, so dass das das Heben des Schreibstiftes steuernde Relais unabhängig von jener Modulation des Trägers betätigt wird, die durch die Bewegung des Schreibstiftes über die Schreibfläche verursacht wird. Da in den Schal- tungen nach Fig. 2 und 3 im wesentlichen die gleiche Art der Modulation erfolgt, kann die in Fig. 5 dar- gestellte Empfängerschaltung mit gleichen Vorteilen zusammen mit beiden Senderanordnungen verwen- det werden.

   Ferner versteht es sich, dass Fig. 5 nur eine bevorzugte Empfängerschaltung darstellt und dass gegebenenfalls andere, üblicher   Diskriminator-und Demodulatoranordnungen   angewendet werden kön- nen. 



   Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, dass das erfindungsgemässe Übertragungssystem für
Aufzeichnungen eine wirksame Anordnung zur Übertragung eines Stifthebesignals schafft, die auch zur Übertragung von Werten dient, welche der Bewegung des Schreibstiftes über einer Schreibfläche entspre- chen. Ferner ermöglicht die Erfindung die gleichzeitige Frequenzmodulation des Trägers in Abhängigkeit von beiden Arten von Werten und ohne dass die Bandbreite des übertragenen Signals vergrössert zu werden braucht. Dies ist besonders in Fällen wichtig, in denen die erforderliche Bandbreite auf ein Minimum ge- halten werden muss, beispielsweise, wenn zur Verbindung zwischen der Sende- und der Empfangsstation
Telephonleitungen oder andere relativ dicht besetzte   Übertragungsmedien   verwendet werden.

   Die erfin- dungsgemäss verwendete Einrichtung ist relativ einfach und billig in der Konstruktion, aber im wesent- lichen rauschunempfindlich, weil die Übertragung durch Frequenzmodulation erfolgt und weil die Demo- dulatoranordnung im Empfänger sehr empfindlich gemacht werden kann, so dass sie praktisch alle Fremd- signale abweist. 

**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE : l. Einrichtung zur Steuerung des Schreibstiftes eines graphischen Übertragungssystems mit durch einen Übertragungsweg verbundene Sende- und Empfangsstationen, von denen jede einen Aufzeichnungsträger und einen Schreibstift aufweist, der zur Wiedergabe von Daten auf dem zugeordneten Aufzeichnungsträ- ger sowohl in zu diesem parallelen Richtungen als auch in Normalenrichtung bewegbar ist, und bei der im Senderteil jeder Station ein Trägersignalgenerator vorgesehen ist, der in Abhängigkeit von der erwähnten Parallelbewegung des Schreibstiftes bezüglich seiner Frequenz beeinflussbar ist, gekennzeichnet durch eine weitere,
    von der zu dem Aufzeichnungsträger normalen Bewegung gesteuerte Einrichtung zur Veränderung der Frequenz des Trägersignalgenerators mit einer feststehenden Geschwindigkeit, die jedoch grö- <Desc/Clms Page number 10> sser ist als die grösste, durch die andere Bewegung bewirkte Geschwindigkeit der Frequenzänderung.
    2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Generator zur Erzeugung eines Stifthe- be-Steuersignals, dessen Frequenz viel kleiner ist als die Trägerfrequenz, einen an den Trägersignalge- nerator angekoppelten Frequenzmodulator und eine Schalteinrichtung zum Aufheben und Herstellen der Kopplung zwischen dem Stifthebe-Steuersignalgenerator und dem Modulator in Abhängigkeit von der Bewegung des Schreibstiftes in einer zu seinem Aufzeichnungsträger normalen Richtung zwischen einer Schreib- und einer unwirksamen Stellung.
    3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung einen Schalter aufweist, der am Schreibstift des Senders montiert und mit dem Stifthebe-Steuersignalerzeuger derart verbunden ist, dass er ihn in Abhängigkeit von der Bewegung des Schreibstiftes zwischen der Schreib- und der unwirksamen Stellung ein-und ausschaltet.
    4. Einrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen bezüglich seines Übertragungsmasses veränderbaren Transformator, der elektrisch mit dem Trägersignalgenerator und mechanisch mit dem Schreibstift des Senders verbunden ist und der ein Steuersignal abgibt, das in seiner Polarität und Amplitude den Bewegungen des Schreibstiftes des Senders parallel zu seinem Aufzeichnungsträger entspricht, und an den Transformator und den Trägersignalgenerator angekoppelte Einrichtungen zur Veränderung der Frequenz des Trägersignals in Abhängigkeit von der Polarität und der Amplitude des Steuersignals.
    5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägersignalgenerator einen Oszillator mit einer frequenzbestimmenden Impedanz aufweist, an die sowohl das erste Steuersignal als auch das Stifthebe-Steuersignal angelegt wird, um die Frequenz des Trägersignals zu verändern.
    6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger einen Diskriminator aufweist, der von dem modulierten Trägersignal ein Datensignal ableitet, das Frequenzveränderungen des Trägersignals entspricht, ferner an den Diskriminator angekoppelte Filter zur Entwicklung eines ersten und eines zweiten Steuersignals, die der zu dem Aufzeichnungsträger parallelen bzw. norm alen Bewegung des Schreibstiftes des Senders entsprechen und eine erste und eine zweite Antriebseinrichtung, die an die Filter angekoppelt sind, von dem ersten bzw. zweiten Steuersignal gesteuert werden und den Schreibstift des Empfängers entsprechend den Bewegungen des Schreibstiftes des Senders in bezug auf den zugeordneten Aufzeichnungsträger bewegen.
    7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Frequenzmodulator, enthaltend einen Verstärker mit einem Eingangs- und einem Ausgangskreis, wobei der Eingangskreis einen frequenzbestimmenden Resonanzkreis aufweist, der eine kapazitive und eine induktive Reaktanz enthält und auf eine vorherbestimmte Grundfrequenz abgestimmt ist, einen RückKopplungskreis, EMI10.1 an diese eine Reaktanz ein Rückkopplungssignal anzulegen, das dieselbe Frequenz hat wie das Ausgangssignal des Verstärkers, einen Amplitudenmodulator, der in Reihe in dem Rückkopplurgskreis angeordnet ist und die Amplitude des von dem Ausgangskreis an die eine Reaktanz des Eingangskreises rückgekoppelten Signals in Abhängigkeit von einem angelegten Signal moduliert,
    wobei an den Amplitudenmodulator ein Steuersignal zwecks Modulation der Amplitude des rückgekoppelten Signals und damit der Frequenz des Eingangssignals des Verstärkers durch Veränderung der Resonanzfrequenz des Eingangskreises angelegt wird.
    8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Amplitudenmodulator einen Transformator aufweist, der Primär- und Sekundärwicklungen hat, ferner zwei einander entgegengesetzt der Primärwicklung parallelgeschaltete Dioden, und an die Wicklungen das Rückkopplungssignal und das Steuersignal in Gegenschaltung angelegt wird.
AT474761A 1960-06-27 1961-06-19 Einrichtung zur Steuerung des Schreibstiftes in einem graphischen Übertragungssystem AT226283B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US226283XA 1960-06-27 1960-06-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
AT226283B true AT226283B (de) 1963-03-11

Family

ID=21810584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT474761A AT226283B (de) 1960-06-27 1961-06-19 Einrichtung zur Steuerung des Schreibstiftes in einem graphischen Übertragungssystem

Country Status (1)

Country Link
AT (1) AT226283B (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0466949A1 (de) Einrichtung zur berührungslosen Daten- und Energieübertragung sowie Verwendung einer solchen
DE2530147A1 (de) Transpondersystem
DE2915134A1 (de) Steuerbare oszillatoranordnung
DE1951829A1 (de) Phasenmodulator
AT226283B (de) Einrichtung zur Steuerung des Schreibstiftes in einem graphischen Übertragungssystem
DE2411871C2 (de) Schaltungsanordnung zur erdfreien Übertragung von Signalen über Trennstellen in Fernmeldeanlagen
WO2003081181A2 (de) Schaltungsanordnung zur gleichrichtung der ausgangsspannung eines von einem oszillator gespeisten sensors
DE2555260C3 (de) Treiberschaltung zur Umsetzung der Übergänge eines nichtsymmetrischen Datencode in eine Folge abwechselnd positiver und negativer, je einen Übergang anzeigender Impulse
DE956590C (de) Regenerativ rueckgekoppelter magnetischer Verstaerker
DE869358C (de) Schaltungsanordnung zur Frequenzmodulation einer elektrischen Schwingung
DE1816964C3 (de) Einrichtung zur Übertragung von Nutzsignalen zwischen Sende-Empfangs-Stationen
EP0006182A1 (de) Schaltungsanordnung zur erdfreien Übertragung von Signalen über Trennstellen in Fernmeldeanlagen
DE69125157T2 (de) Schaltungsanordnung zur Antennenankopplung
DE2222182C2 (de) Isolierter Digital-Analog-Wandler
DE3610996A1 (de) Gleichspannungswandler
DE1183532B (de) Schaltungsanordnung fuer Telautographen zur UEbertragung eines Federhubsignals
DE953979C (de) Schaltungsanordnung zur Erzeugung frequenzmodulierter Telegrafiesignale fuer F l-Pelegrafie
DE3229043A1 (de) Yttrium-eisen-granat-(yig)-resonator
AT234172B (de) Fernübertragungssystem für graphische, insbesondere handschriftliche Mitteilungen
EP0093882A1 (de) Einkopplungsstufe für die Einkopplung von codierten Informationen auf eine Phasenleitung eines elektrischen Netzes
DE1086736B (de) Schaltungsanordnung fuer Telautografen
DE1499707A1 (de) Aufnahme- und Wiedergabeeinrichtung
DE1244242B (de) Schaltungsanordnung mit rueckgekoppeltem Generator zum Umsetzen von in Serie ankommenden Impulskombinationen in Rechteckstroeme oder Sinusstroeme und Wiedergleichrichtung
DE1212145C2 (de) Breitbandfrequenzmodulator
DE1077249B (de) Schaltungsanordnung fuer Telautografen