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Einrichtung zur abgestimmten Telegraphic und Telephonie ohne Draht.
Das Wesen vorliegender Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung, bei welcher das magnetische Feld eines vollkommen geschlossenen Gleichstromkreises durch ein infolge der Ent- ladung eines Kondensators oszillierendes, magnetisches Feld beeinflusst wird. Der oszillierende Stromkreis, der das oszillierende magnetische Feld erzeugt, ist ein vom Hauptstromkreise abzweigender mit einem Kondensator versehener Nebenstromkreis, in welchem ein Wechselstrom auftritt, der dazu benutzt wird, einen Kondensator in einem zweiten vollkommen geschlossenen Schwingungskreis aufzuladen.
Dieser entladet sich oszillatorisch und dessen Oszillationen dienen nun dazu, den vom Gleichstrom durchflossenen Hauptstromkreis so zu beeinflussen, dass ein Teil desselben von einem Wechselstrom mit der Frequenz der Kondensatorentladung durchflossen wird und ebenso jeder von diesem Gleichstrom abzweigende Nebenstromkreis. Die so erzeugten hochfrequenten, kontinuierlichen elektrischen Schwingungen werden einer mit einem vollkommen geschlossenen Schwingungskreis gekoppelten Doppelantenne, die entweder senkrecht oder horizontal angeordnet ist, zugeführt und hier in stehende Wellen umgewandelt.
Bei der
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Doppelantenne, welche die aufgenommenen Wellen als elektrische Störungen auf einen Licht- bogen überträgt, der die Telegramme auf einem lichtempfindlichen Papier aufzeichnet.
Die Einrichtung zerfällt in folgende vier Teile : 1. Die Energie liefernde Gleichstrommaschine.
2. Die Sendevorrichtung. 3. Die Empfangsvorrichtung. 4 Die zwischen Sende-und Empfangsvorrichtung eingeschaltete Doppelantenne mit ihren Schwingungskreisen.
Die chaltul1gsweise ist aus der Fig. 1 ersichtlich.
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draht zu einem Solenoide 6 aufgewunden. Der Stromkreis wird vervollständigt durch den Widerstand 8. die Elektroden 9 und 10 und den dazwischen liegenden Lichtbogen 11. Bei 12 und 13 zweigt von den Elektroden 9, 10 ein Nebenstromkreis ab, der durch den Hehelumschalter 14 pnt- weder mit dem Telegraphen- oder Telephonapparat verbunden werden kann. Im letzteren Falle wird der Schalthebel durch die Schleifkontakte 15 und 16 mit dem Nebenstromkreise 17 verbunden,
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geschaltet ist.
Die unmittelbare Ableitung vom Hauptkreise ohne Zwischenschaltung einer Transformatorspule hat den Vorteil, dass einerseits eine eigene Batterie für den Mikrophonstromkrcis erspart wird und andererseits die bei der Transformatorspule undeutliche Widergabe der Klang- farbe vermieden wird.
Wird jedoch der Schalthebel 14 in die Schleifkontakte : 21, 22 eingelegt, 80 wird der mit einem entsprechenden Widerstande versehene Telegraphenapparat mit dem Morsetaster 2'3 und der magnetischen Funkenlöschung 24 eingeschaltet.
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und ist mit den Kondensatoren 5 und 26 und der als Primärspule dienenden Selbstinduktion 2 versehen. Durch diese letztere Spule wird dieser von einem hochfrequenten Wechselstrome durch-
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schlossonen Schwingungskreise, der in Parallelschaltung ebenfalls mit einem wariablen Kondensator 29 versehen ist, verbunden, indem dieser Schwingungskreis durch die Spule 30 wiederum mit dem Solenoide 6 der Hauptleitung induktiv gekoppelt ist.
Von dem Hauptstromkreise der Sendevorrichtung zweigt zwischen der Transformatorspule 6 und den beiden Drosselspulen 5,7 ein Nebenstromkreis ab, in den je ein Kondensator 31, 32 eingeschaltet ist, um eine Gleichstromabzweigung zu verhindern. Die Leitungsdrähte dieses Nebenstromkreises führen zu den Kontakten des Umschalters 33,34 ; mit den anderen Kontakten desselben 35, 36 sind die Leitungsdrähte eines Schwingungskreises verbunden, der durch die Spulen 37, 38 mit einem zweiten, vollkommen geschlossenen und mit variabeln Kondensator 41 versehenen Schwingungskreise durch die Spulen 39, 40 induktiv lose gekoppelt ist. Dieser Schwingungskreis besteht aus zwei parallelen Drähten von je einer halben Wellenlänge, die teilweise zu Spulen 39, 40, 42, 43 aufgewickelt sind (Lechersches System).
An den Knotenpunkten der Spannung sind die beiden paralleldrähte durch einfache Brückendrähte verbunden, können aber auch durch Drosselspulen mit eingeschobenem Eisenkern verbunden sein. Die Mitten der beiden Paralleldrähte sind durch einen parallel geschalteten variabeln Kondensator 41 verbunden.
Die Spulen 42, 43 dieses Schwingungskreises sind ebenfalls wieder durch die Spulen 44, 45 mit einer Doppelantenne 46, 47 induktiv lose gekoppelt. Auch die Senderantenne ist als ein Lechersches System aufzufassen, dessen Paralleldrähte 46, 4ì womöglich einer halben Wellenlänge gleich sind und die aus praktischen Gründen grösstenteils zu zwei Spulen 44, 45 aufgewickelt sind, an deren Enden sich gerade in denKnotenpunkten der Spannung je zwei variable Kondensatoren 49, 51 anschliessen, wodurch die Kapazität der Antenne beliebig verändert werden kann. Die unteren
Belege der letzteren sind mit Drosselspulen 50, 52 verbunden, um den Durchgang der Oszillationen zu hindern. Das obere Verbindungsstück der beiden Paralleldrähte 48 ist als Drosselspule, eventuell mit Eisenkern, ausgebildet.
Auf den beiden Paralleldrähten 46, 47 und den zugehörigen Ergänzungs- spulen 44, 45 bilden sich demnach stationäre, elektrische Wellen aus, welche in den beiden Knoten- punkten reflektiert und durch die Drosselspulen 50, 52 am Durchgang gehindert werden. Die grösste Spannungsamplitude der Welle liegt in der Mitte, also im Bereich der Spulen 44, 45; da aber gerade hier die Koppelung vorgenommen wurde, so wird dadurch das Maximum der
Wirkung erreicht. Für den Fall, dass die Antenne mit der Empfängereinrichtung verbunden ist, sind die beiden unteren Belege der Kondensatoren 49, 51 ebenfalls mit einer Brücke versehen, um so einen beinahe vollkommen geschlossenen Schwingungskreis herzustellen, so dass die Empfängerantenne einen Schwingungskreis von nahezu minimaler Dämpfung darstellt.
Die Empfängereinrichtung ist der Sendeeinrichtung analog gebaut und besteht ebenfalls aus einem Hauptstromkreise, der durch Umlegen des Hebelumschalters 2 in die Schleifkontakte
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bei 67 und speist zwei primäre mit den Widerständen 66, 68 versehene Nebenstromkreise, von denen der eine der Telegrapher-, der andere der Telephoneinrichtung angehört. Der Hebel- 1nchalter 55 gestattet, je nach Bedarf, die eine oder die andere einzuschalten. Hat der Hebel die gezeichnete Lage in den Schleifkontakten 56, 57, dann ist der Stromkreis durch die Spule 5.
S' vollkommen geschlossen und die einlangenden elektrischen Impulse werden durch Induktion auf den vollkommen geschlossenen und mit Kondensator 60 versehenen Schwingungskreis 59. GO, 61 übertragen. wobei der Lichtbogen 62 durch die Streupole des Solenoides 67 beeinflusst werden kann. In der Blende 65 befindet sich eine durch irgend einen Automaten verschliessbare () ffntlug, durch weiche der austretende Lichtstrahl 82 auf einen feststehenden Spiegel ;
S'3 fällt. Die hier reflektierten Lichtstrahlen werden durch eine Sammellinse 85 konzentriert, durch eine Woodsche Absorptionsplatte 86 von allen chemisch unwirksamen Strahlen befreit und auf eine infolge eines Uhrwerkes beständig gleichmässig rotierende Trommel 87 geworfen, die mit einem lichtempfindlichen Papier (Film) überzogen ist. Die Drosselspulen 63, 64 hindern das Eindringen und die Zerstreuung des durch Abblasen des Lichtbogens erzeugten Wechselstromes in den Hauptund Maschinenstromkreis.
Ist der Hebel 55 aber in die Schleifkontakte 74, 75, 76 eingelegt, dann wird durch das Solenoid 72 der mit dem Kondensator 73 versehene Schwingungskreis geschlossen. der die einlangenden Impulse durch Induktion auf den Hauptstromkrbis 76 überträgt, dessen Drosselspulen 69, 71 die Zerstreuung des entstehenden Wechselstromes hindern. Von der mit der geeigneten Windungszahl versehenen Spule 70 zweigt das mit Widerstand 77 und Sicherung 7.' ? versehene Telephon 89 ab.
An Stelle der Spule 6 in der Senderanordnung, welche die Schwingungen aufnimmt, könnte auch ein Lichtbogen zwischen entsprechenden Elektroden angeordnet sein. In diesem Falle müsste
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Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist nun folgende : In dem von den Kohlenelektroden 9. 10 abzweigenden,mit Kapazität 25, 26 und Selbstinduktion 27 verschenen Schwingungskreise tritt ein hochfrequenter Wechselstrom (bis 20.000 Schwingungen per Sekunde) auf. Durch diesen wird der in einem zweiten Schwingungskreise 28, 30 befindliche Kondensator 29 aufgeladen und entladet sich wieder. Es treten also Schwingungen von der Periode, z.
B. einer Million, auf.
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welche sich aus dem vollkommen geschlossenen Schwingungskreis 28, 29, 30 auf die Spule 6 des Hauptstromkreises übertragen. Diese Schwingungen können infolge der Drosselspulen 5, 7 nicht in, die Dynamomaschine gelangen, sondern treten über die. Kondensatoren 31, 32 in das Sendersystem ein. Wird, nun zugleich in das Mikrophon gesprochen, so entstehen Strom-
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Schwingungskreis 28, 29, 30, von hier wiederum durch Induktion auf die Spule 6 und zugleich mit den Schwingungen des Hauptstromkreises durch die Kondensatoren 31, 32 in das Sender-
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im Rhythmus der Tonschwingungen im Mikrophon stören.
Es werden also von dem Antennensystem Schwingungen von ungefähr einer Million Wechsel ausgesendet, welche von den Stromschwankungen des Mikrophons gestört werden (im Mittel etwa 800 in der Sekunde). Beim Telegraphieren werden durch das Niederdrücken des Tasters die beständig ausgestrahlten Schwingungen des Systems von der obengenannten Periode im Rhythmus der Tasterbewegung gestört.
Sollen einlangende Schwingungen aufgenommen werden, so wird die Empfangsvorrichtung durch den Hebelumschalter 2 und die Schleifkontakte 80 und 81 mit der Dynamomaschine 1 verbunden. Wenn nun der Schalthebel 55 der Empfängervorrichtung in der gezeichneten Lage steht und zugleich auch der Umschalter der Antenne mit den Kontakten 53,-54 verbunden ist, so ist ein telegraphischer Empfänger eingeschaltet. In diesem Falle, also wenn der Schalthebel in die Schleifkontakte 56,57 eingelegt ist, entsteht zwischen den beiden Kohlenelektroden ein Lichtbogen 62.
Die von der Antenne einlangenden elektrischen Wellen verlaufen dann über die Kontakte 53, 54, 56, 57 zur Transformatorspule 58, werden von dieser auf den mit Kondensator 60 versehenen, vollkommen geschlossenen Schwingungskreis durch lose induktive Koppelung übertragen. Das über den Lichtbogen gelegte Solenoid 61 zeigt zwei Streupole, die unmittelbar vor dem Lichtbogen liegen.
Das Solenoid 61 kann aber auch fehlen, nur müssen dann die Drähte unmittelbar mit den Kohlenelektroden verbunden werden, wodurch ein Nebenstromkreis mit
Kapazität und Selbstinduktion entsteht (Duddell-Kreis). Ebensogut. kann hier aber auch die in Fig. 2 dargestellte Einrichtung angeordnet werden. Über einen aus gut ausgeglühten, ver- kupferten und ge-firnisten weichen Eisendrähten gebildeten, bis auf eine kurze Luftstrecke ge-
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dargestellten Form, werden nahe bei den Polen zwei Spulen 90, 91 gelegt (entsprechend dem zweipoligen Solenoid), die mit einem parallel geschalteten variabeln Kondensator 89 und einer
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Schwingungen aus dem Antennensystem aufgedrückt werden. Zwischen den Kernen der beiden Spulen ist der Lichtbogen angeordnet.
Das nun durch die Öffnung der Blende austretende in seiner Intensität im Rhythmus des Morsetasters schwankende Lichtstrahlenbündel82 fällt auf einen
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'Unterbrechungen mittels des Tasters in der Sendestation verschiedene Lichtwirkungen photo- graphisch aufgezeichnet werden, aus denen man ein Alphabet analog den Punkten und Strichen des Morsealphabetes herstellen kann. Wird der Schalthebel 55 in die untere Lage, verstellt, so ist das Telephon als Empfänger eingeschaltet. Es treten in die Spule 70 die von der Antenne kommenden Schwingungen ein, welche durch die beim Sprechen in das Mikrophon auftretenden 'Stromschwankungen gestört werden.
Diese machen sich in der Empfangsstation durch Störungen der Schwingungen kenntlich, welche Störungen das Telephon zum Ansprechen bringen.
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