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Einrichtung zur Erzeugung von Wechselstrom annähernd konstanter Frequenz für drahtlose Nachrichtenvermittlung u. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung von Wechselstrom konstanter Frequenz für drahtlose Nachrichtenübermittlung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die Erzeugung von Wechselströmen mit im Wesen gleichbleibender Frequenz, welche durch Geschwindigkeitsregelung von Hochfrequenzwechselstromgeneratoren, wie sie im drahtlosen Verkehr Verwendung finden, erhalten werden. Die Geschwindigkeitsregelung des Wechselstromgenerators erfolgt durch die Regelung der
Geschwindigkeit des Motors, welcher den Wechselstromgenerator treibt. Diese Geschwindigkeitsregelung hat einen so hohen Grad von Genauigkeit, dass die Wechselstrommaschine bei Verwendung ungedämpfter Wellen mit heterodynen Empfängern benutzt werden kann.
Nach der Erfindung wird der Motor, welcher den Wechselstromgenerator antreibt mit einer selbsttätigen Geschwindigkeitsregelungseinrichtung versehen, wobei das Regelorgan entsprechend den Änderungen in den Werten eines vom Wechselstromgenerator stammenden Stromes gesteuert wird, der sich in Funktion der Frequenz des erzeugten Stromes ändert.
Die Zeichnung veranschaulicht eine Ausführungsform der den Erfindungsgegenstand bildenden Einrichtung. Eine Antenne 1 steht mit einer Induktanzspule 2 in Verbindung, die zur Abstimmung dient. Die Antenne ist mit der Ankerwicklung eines Hochfrequenzwechselstromerzeügers 3 durch den Hochfrequenztransformator verbunden, der eine Sekundärwicklung 4 besitzt. Der Anker des Wechselstromerzeugers : 3 hat eine Anzahl von Spulen 5. die unabhängig voneinander. mit einer Anzahl von Primärspulen 6 des Transformators verbunden sind. Die Sekundärwicklung 4 des Transformators liegt in Reihe mit der Abstimmungsspule 2, das eine Ende der Antenne ist in bekannter Weise geerdet. Der Hochfrequenzgenerator ist nach der Induktortype ausgebildet.
Er besitzt einen feststehenden Ankerkern aus Eisenblech, der die Spulen 5 trägt und einen Rotor in Form einer Scheibe, die eine Reihe von Schlitzen erhält, zwischen welchen sich die magnetischen Pole ausbilden. Der Rotor 7 des Wechselstromerzeugers sitzt auf einer Welle 8, die vom Drehstrommotor 9 angetrieben wird. Der dem Motor 9 durch die Leitungen 10 zugeführte Strom steht unter dem Einflusse eines variablen Impedanzreglers, der aus Magnetkernen 11 mit Windungen 12 besteht und mit Zusatzwindungen 13 versehen ist, die den zur Regelung des Motors dienenden Gleichstrom zufithren. Die Wirkungsweise dieses Reglers wird weiter unten ausführlich beschrieben.
Die Energielieferung vom Hochfrequenzwechselstromerzeuger zur Antenne und demgemäss die von der Antenne ausgestrahlte Energie steht unter der Einwirkung eines magnetischen Kontrollers.
In dem dargestellten Schaltungsschema besteht der magnetische Kontroller aus zwei Spulen 14, die über getrennte magnetische Kerne so gewickelt sind, dass ihre magnetischen Wirkungen mit Bezug aufeinander entgegengesetzt sind. Die beiden Spulen sind von einer Begierspule 7J umschlossen, die von irgendeiner Stromquelle, z. B. einer Batterie 16. mit Gleichstrom gespeist werden kann. Die Spulen 14 sind im Nebenschluss an die Sekundärwicklung 4 des Transformators angeschlossen. Ein Taster 17 regelt den Stromfluss in der R3glerspule 15.
Befindet sich der Taster 17 in der aus der Zeichnung ersichtlichen Lage, dann wird die R2glerspule 15 erregt und die Impedanz der Spulen 14 beträgt ein Minimum, so dass die Sekundärwicklung 4 gewissermassen kurzgeschlossen ist und eine geringe oder gar keine Energie von der Antenne 1 ausstrahlt. Soll ein Signal gesandt werden so wird der Taster 17 niedergedrückt,
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Als Folge einer geringen Steigerung der Geschwindigkeit des Wechselstromerzeugers tritt eine bedeutende Zunahme der Stärke des Gleichriehtersiromes auf, der der Wicklung 26 des Relais 27 zugeführt wird.
Dies hat zur Folge, dass das Relais 27 etwas rascher zur Wirkung kommt. als dies beim normalen Strom im Gleichrichtprstromkreis der Fall wäre und in weiterer Folge wird der Feldstromkreis der Gleichstrom-
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Bedingungen. Demgemäss wird den Zusatzwindungen 13 ein schwächerer Strom zugeführt und der dem Motor 9 zufliessende Strom wird abnehmen und den Weehselstromerzeuger in seiner Geschwindigkeit herabmindern.
Die Wirkungsweise des Regelungssystems wird durch einen Kondensator. 37 noch verbessert, der im Nebenschluss an die Sekundärspule M des Transformators gelegt ist, durch die dem Gleichrichter Strom zugeführt wird. Da der Strom im Gleichrichterstromkreis ein undulierender Hoehfrequenzstrom ist, empfiehlt es sich, einen Kondensator 88 im Nebenschluss an die Wicklung 26 zu legen, um die Schwingungen des Stromes, der dieser Wicklung zugeführt wird. auszugleichen. Wenn die Windungen 12 des Impedanzregulator in der ersichtlichen Weise verbunden sind, bilden sie eine Sekundärwicklung von geringem Widerstand für die Zusatzwindungen M, so dass der Strom in den Zusatzspulen rasch seinen Maximalwert erlangt, weshalb es wünschenswert ist.
Widerstände. 39 in Serie mit den Windungen 12 anzuordnen. Ein Widerstand 4fJ dient zur Veränderung des Erregerstromes der Zusatzwindungen 13, wenn der Taster 1/niedergedrückt ist. Ein Widerstand 41 ermöglicht die Veränderung des der Relais- wicklung.'35 zugefÜhrten Stromes und ein Widerstand 4' dient zur Regelung des Stromes in der Erregerwicklung 34 der Gleichstrommaschine.
Aus den obigen Ausführungen ergibt sich, dass die den Erfindungsgegenstand bildende Geschwindigkeitsregelvorrichtung ausserordentlich empfindlich ist. Der gleichgerichtete Strom im Gleichrichterstromkreis ändert sich im grösseren Masse als der Strom im abgestimmten Stromkreis. Das Regler-
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kreis. Das Regulatorrelaiq wird demnach die Wirkung der den Kraftfluss zur Welle des Wechselstromerzeugers regelnden Einrichtung umkehren, bevor durch die Trägheit der Reglerteile bei einem Wechsel
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ist demnach derart geregelt, dass die Differenz zwischen den maximalen und minimalen Frequenzen des Wechselstromerzeugers einer Frequenz entspricht. die nicht höher ist als eine, die im Telephon einen tiefen Ton angibt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Erzeugung von Wechseistrom annähernd konstanter Frequenz für drahtlose Nachrichtenvermittiung u. dgl., mit einem von einer Kraftquelle angetriebenen Wechselstromgenerator, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Wechselstromgenerator entnommener abgestimmter Hilfsstromkreis über einen Gleichrichter einen gleichgerichteten Strom liefert, der sich mit der Frequenz des vom Generator erzeugten Stromes ändert, wobei auf Änderungen im Werte des gleichgerichteten Stromes ansprechende Regelorgane für die Regelung der Geschwindigkeit des Generators vorgesehen sind.