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Vorrichtung zum Verstärken von undulierenden Strömen, insbesondere für telephonische Zwecke.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verstärken von undulierenden Strömen, insbesondere für telephonische Zwecke, mittels eines Elektromagneten und eines mit demselben verbundenen, durch Widerstandsänderungen einer Widerstandsflüssigkeit wirkenden Mikrophon, um bei Anwendung der Vorrichtung als telephonisches Relais durch Einschalten in Zwischenstationen eine klaglose Übertragung telephonischer Gespräche zwischen beliebig weit voneinander entfernten Orten auch bei dünnen Leitungen zu ermöglichen.
Das wesentlich Neue besteht darin, dass die durch den Elektromagneten be- einfiusste und den einen Pol des Mikrophons bildende Membran eine Seitenwand der mit der Widerstandsflüssigkeit voll gefüllten, den anderen Pol des Mikrophons enthaltenden Kammer bildet, derart, dass die Membran von dem anderen Mikrophonpol stets auf ihrer vollen Fläche durch die Widerstandsflüssigkeit getrennt wird. Es können auch, in an sich bekannter Weise, zwei in pa-allele Zweige eines Ortsstromkreises geschaltete, im gleichen
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Erfindung eine das Widerstandselement aufnehmende Kammer mit zwei gegenüberliegenden, unter dem Einflusse der Linienelektromagnete stehenden Membranen versehen, die parallelgeschaltete Elektroden für eine zwischen ihnen befindliche mittlere Gegenelektrode bilden.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführung'form dargestellt. Fig. i zeigt die Vorrichtung in Anwendung als Relais im Schnitt, während Fig. 2 die Parallelschaltung zweier und Fig. 3 die- Hintereinanderschaltung mehrerer solcher Vorrichtungen veranschaulicht.
In einem durch eine Wand 1 in zwei Räume 2 und 3 geteilten Kasten 4 nimmtder Raum 2 die eigentliche Vorrichtung auf, während im Raum 3 die Batterie 5 für den Ortsstromkreis sowie die Induktionsspule 6 untergebracht sind. Der Apparat besteht aus einem permanenten Stahlmagneten 7, an dessen Polen Kerne 8, S'au :) weichem Eisen befestigt sind. die Spulen 9,9 tragen, durch welche der durch die Leitungen 10 und 11 zugeführte Sprechstrom fliesst. Das ganze Magnetsystem wird von einer in der Wand des Kastens 4 gelagerten Schraube 12 getragen, mittels welcher das System verstellt werden kann, wobei es durch an der Kastenwand angebrachte Bolzen 13, die in Bohrungen 14 des Magneten 7 eingreifen, geführt wird. Um die Bolzen 13 herumgewundene Federn 15 stützen den Stahlmagneten an seinen Enden ab.
Vor den Polkernen 8, 8'ist eine Membran 15 gelagert, die aus dünnem Eisenblech besteht und den einen Pol des Mikrophons bildet.
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sprechend hohem elektrischen Widerstand, z. B. mit schwach angesäuertem Wasser, gefüllt ist. Die andere Elektrode ist in der Kammer isoliert angeordnet und besteht aus einem Stab oder einer Platte 17 aus gut leitendem Material, beispielsweise Messing oder Aluminium. Diese Elektrode 17 ist durch die Leitung 18 mit dem einen Pol der Batterie J verbunden, während der andere Pol durch die Leitung 19 an die aus leitendem Material bestehende Kammer 16 und damit an die Membran 15 angeschlossen ist. Dieser Ortsstromkreis enthält
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Fernleitung 10'und 11'angeschaltet ist.
Die Elektrode 77 des Mikrophons ist mittels einer isolierten Bolzens 22 in der Rückwand der Kammer 16 verschiebbar gelagert und steht unter der Wirkung einer zwischen der Elektrode und der Kammer eingeschalteten Druckfeder 23, die bestrebt ist, die Elektrode gegen die Membran zu schieben, woran sie jedoch durch eine am Ende des Bolzens 22 aufgeschraubte Mutter 3, die sich auf die Wind stützt, verhindert wird.
Es kann daher durch Drehen der Mutter. M in der einen oder anderen Richtung die Elektrode 10 der Membran 15 genähert oder von dieser entfernt und damit der Übergangswiderstand des Mikrophons verringert oder vergrössert werden, wie auch durch Drehen der Schraube 12 das Magnetsystem gegen die Membran bewegt und hierdurch die Empfindlichkeit des Apparates geregelt werden kann. Die Innenseite der Membran ist zwecks Vermeidung von Oxydation vernickelt oder sonst mit einem Edelmetall überzogen. Die Flüssigkeitskammer 16 steht durch eine Öffnung 25 mit einem darüber befindlichen Behälter 26 in Verbindung, durch dessen mit einem Pfropfen verschliessbare Einfüllöffnung 27 die Kammer mit Flüssigkeit gefüllt werden kann.
Gerät nun die Membran 15 durch den Einfluss der Sprechströme in Schwingungen, so wird infolge der dadurch bewirkten Annäherung und Entfernung der Membran von der Elektrode 17 der Übergangswiderstand zwischen beiden Elektroden verkleinert oder vergrössert, wodurch Stromschwankungen in der Primärspule 36 hervorgerufen werden, die
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die Variation des Leitungswiderstandes im Mikrophon im Vergleich zu dem zu überwindenden Leitungswiderstand der Linienleitung zu gerirg sein, so können, um ausreichende Intensitätsschwankungen des Stromes längs der ganzen Leitung hervorzubringen, zwei oder mehrere solcher Relais parallel geschaltet werden. In Fig. 2 ist eine aus zwei Relais in Parallelschaltung bestehende Vorrichtung dargestellt.
Diese besteht aus einer gemeinsamen Kammer 16', die an zwei gegenüberliegenden Wänden je eine Membran 15 bzw. 15'besitzt. In der Kammer sind zwischen den beiden Membianen zwei durch ein Scharnier 28 miteinander verbundene Stäbe oder Platten 17, 17'aufgehängt, die durch eine Druckfeder 29 aneinanderliegend gehalten werden und die Gegenpole zu den Membranen bilden. Die Kammer wird von einem permanenten Hufeisenmagnet 7'umfasst ;, dessen beide Enden je zwei den Membranen gegenüberliegende Elektromagnetkerne 'mit den Erregerspulen 9, 9' tragen.
Diese Spulen können parallel oder hintereinander an die Fernleitung 10, 11 an-
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platten 17, 17'besondere Körnerkapseln 30, 30'aufgesetzt, die durch die Membranen abgeschlossen sind und deren Inhalt den Kontakt zwischen diesen und den Elektroden 17, 17' vermittelt. Die Kammer 16'bzw. die Membranen 15, 7J'sind durch die Leitung 19 unter Einschluss der Primärwicklung der Induktionsspule 6 mit dem einen Pol und die Elektrotroden 17, 17'durch die Leitung 18 mit dem anderen Pol der Ortsbatterie 5 verbunden.
Zwecks Regulierung der Entfernung zwischen den Elektroden 17, 17'und den Membranen 15, 15'greift das kegelförmig gestaltete Ende einer Stellschraube 31 in eine von beiden Platten 17, 17'gebildete kegelförmige Vertiefung ein, so dass durch Vorschrauben der Stellschraube 31 die Platten 17, 17'gegen die Wirkung der Feder 28 voneinander entfernt und damit den Membranen 15, 15'genähert werden, während durch Zurückschrauben sich die Platten unter der Wirkung der gespannten Feder 29 zusammenschliessen und somit von den Membranen entfernen.
Durch die ankommenden Sprechströme werden die beiderseits der Kammer 16'befindlichen Elektromagnete 8, 9, 8', 9'gleichzeitig im gleichen Sinne beeinflusst, so dass beide Membranen in Schwingungen geraten, wodurch die Stärke der Variationen des Stromes in dem die Primärspule enthaltenden unverzweigten Teil des Ortsstromkreises der Mikrophone verdoppelt wird. Es wird daher auf diese Weise die verstärkende Wirkung der Vorrichtung verdoppelt.
Sollen besondeis grosse Verstärkungen erzielt werden, so wird eine grössere Anzahl solcher Vorrichtungen in der in Fig. 5 veranschaulichten Art hintereinandergeschaltet. Nach dem gezeichneten Beispiel sind drei hintereinander geschaltete Vorrichtungen angenommen. Wie ersichtlich, ist in dem Ortsstromkreis O der ersten Vorrichtung 1 der Elektromagnet E
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einen von einer besondelen Batterie B gespeisten Orts stromkreis 01 besitzt. In diesen ist wieder ein Elektromagnet E1 eingeschaltet, der das mikrophon ai der letzten Vorrichtung 111 beeinflusst, deren ebenfalls gesonderter Ortsstromkreis 02 die primäre Windung W der Induktionsspule 6 einschliesst.
Es werden daher die Elektromagnete jeder einzelnen der hintei einander geschalteten Vorrichtungen durch den verstärkten Strom der vorgeschalteten Vorrichtung erregt und dadurch die Änderung des Widerstandes von Vorrichtung zu Vor- richtung gesteigert und gleichzeitig die Grosse der Stromschwankungen je nach der Anzahl der hintereinander geschalteten Vorrichtungen vermehrt.
Diese Anordnung kommt insbesondere in jenen Fällen in Betracht, in welchen nur schwache ursprüngliche Ströme zur Übertragung zur Verfügung stehen, wie z. B. bei der Phototelegraphie, bei Fernsehern usw., weil durch die einmalige Anwendung des Verstärkungsapparates der für diese besonderen Zwecke erforderliche starke Strom nicht erzielt werden könnte.
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