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Perfectionnements aux systèmes de communication ferroviaires.
La présente invention concerne les systèmes de communi- cation pour chemins de fer et plus particulièrement les systèmes de communication à voies ou canaux multiples.
Lorsqu'il existe une installation de communication ferroviaire sur la totalité ou presque des trains d'une division ferroviaire ainsi qu'à un ou plusieurs postes disposés le long de la voie, il est nécessaire de disposer d'un procédé de sélee- tion quelconque. Autrement dit, si le personnel d'un train ef- fectue une communication d'une extrémité à l'autre de la ligne, le personnel d'un deuxième train voisin devrait être à même de procéder à des communications sans qu'il y ait interférence ou antagonisme entre les émissions des deux trains. De même, un opérateur placé à un poste disposé le long de la voie doit pou- voir communiquer avec un train sans qu'il y ait interférence
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entre sa communication et celles établies par d'autres trains.
En outre, si l'opérateur du bureau central ou de 1-'un quelconque des postes de campagne désire "entrer" dans une conversation pour donner des ordres relatifs au trafic, la disposition doit également le permettre. En d'autres termes, lorsqu'une division ferroviaire entière est équipée pour la communication avec les trains, il est essentiel de disposer d'un certain nombre de voies différentes de communication, et que le système présente la caractéristique autorisant l'introduction d'un tiers dans une conversation en cours.
Par conséquent, un des objets de l'invention consiste à prévoir ion appareil perfectionné destiné à un système de communication pour trains, utilisant des voies multiples de fréquence.
Un autre objet de l'invention réside dans la provision d'appareils de communication ferroviaire dont les dispositions particulières et nouvelles,permettent de sélectionner une vole de fréquence particulière entre plusieurs voies de communication.
En outre, ion autre objet de l'invention consiste à pré- voir un appareil de communication ferroviaire muni de dispositifs qui lui permettent d'effectuer l'appel d'un train ou d'un poste sur chacune des voies à fréquences différentes.
D'autre part, l'invention a pour objet la prévision d'un appareil tel que décrit ci-dessus permettant d'appeler un poste qui se trouve déjà en communication et d'effectuer l'appel cyclique d'un poste sur chacune des différentes voies disponi- bles.
Par ailleurs, l'invention prévoit un appareil du type mentionné plus haut dont la disposition permet de réduire la sensibilité du récepteur pour le canal utilisé pendant une con- versation de manière à permettre le contrôle du fonctionnement du transmetteur et du récepteur à 1'aide de tonalités "latérales" émanant du récepteur.
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En outre, l'invention prévoie un appareil de communica- tion ferroviaire dont les dispositions permettent la suppression du bruissement parasite ou bruit de fond et d'assurer le meilleur rapport signal-bruit possible. L'invention prévoit un agencement de "préamélioration" de la netteté du message transmis en amé- liorant le rapport signal*bruit. Cette "préamélioration" est déclenchée grâce à un accroissement prélable de l'élongation de la fréquence vocale. Cet accroissement agit sur une disposition particulière du réseau de microphone.
D'une façon générale, la présente invention a pour objet de prévoir un appareil de communication ferroviaire utilisant la modulation de fréquence à l'aide d'un circuit de transmis- : sion par voie comprenant les rails de roulement les fils de ligne, et autres conducteurs s'étendant parallèlement à la voie.
Les autres caractéristiques, objets et avantages de l'invention deviendront évidents au fur et à mesure de la des- cription ci-après.
Conformément à la principale caractéristique de l'in- vention, le système de communication comporte un appareil transmetteur ou émetteur établi de manière à appliquer un cou- rant téléphonique porteur, modulé en fréquence, suivant une fréquence choisie parmi différentes fréquences porteuses, ainsi qu'un appareil récepteur sensible à chacun des courants télé- phoniques précités qui servent de voies de fréquence, cet-appareil récepteur étant établi de manière qu'en condition normale il reçoive un courant d'appel sur l'une quelconque des voies utilisées, alors que l'appareil transmetteur est excité et ren- du actif seulement pendant les périodes au cours desquelles le courant doit être émis.
De préférence, l'appareil récepteur com- prend un récepteur individuel ou indépendant pour chaque fréquen- ce, les différents récepteurs étant reliés en parallèle à un haut-
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parleur émettant un signal à tonalité d'appel, en empruntant l'une quelconque des voies, chacune desquelles ayant sa tona- lité individuelle.
Grâce à la présence de l'interrupteur à crochet recevant le microphone-récepteur d'un appareil télé- p@onique, et grâce aussi à d'autres Commutateurs ou interrupteurs à main.., lorsqu'on décroche le microphone-récepteur, celui-ci est relié au canal'dont un signal d'appel a été reçu, mais le haut-parleur reste toujours relié aux autres voies pour pouvoir émettre un signal d'appel si l'on juge nécessaire d'entrer dans la conversation en cours sur le canal sélectionné.
Autrement dit, lorsque le microphone-récepteur est suspendu à son crochet-inter- rupteur, un signal d'appel ou une communication verbale passant par l'une quelconque des voies de fréquence est reçu par le haut-parleur, mais lorsque le microphone-récepteur est décroché,, le canal sélectionné pour la conversation est relié au microphone- récepteur seulement si les autres voies sont reliées au haut- parleur.
En outre, charme récepteur comprend une disposition permettant de contr8ler la condition de fonctionnement du trans- metteur et du récepteur pour le canal utilisa le récepteur du canal en cours d'utilisation étant maintenu en activité pendant la transmission, quoique sa sensibilité soit considérablement réduite par suite de la puissance très élevée qu'il reçoit du transmetteur local. Cette réduction de semsibilité n'est pro- duite que durant les périodes de conversation. C'est ainsi que l'écouteur local résonne suivant un niveau normal de puissance et fait entendre la conversation en cours d'émission.
La réduc- tion de la sensibilité du récepteur pendant la période de trans- mission empêche de surcharger le récepteur tout en permettant de reproduire la transmission sans que cette reproduction ne gêne la transmission normale.
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L'appareil transmetteur, de préférence, est du type à variation de fréquence, et ses différents éléments comportent plusieurs condensateurs au moyen desquels l'appareil transmet- teur peut être mis sélectivement en condition d'opérer sur l'une quelconque des différentes voies de fréquences en présence.
Sur les trains, il existe toujours une quantité consi- dérable de bruissements parasites ou bruits de fond dont la transmission pourrait être gênante, et pour surmonter cette dif- ficulté, on a prévu l'agencement réglable du réseau du circuit microphonique, dont la sensibilité peut être réglée de manière que le bruit de fond habituel ne puisse pas actionner le trans- metteur, ce qui exige de l'opérateur préposé à l'appareil de parler relativement à vois haute et très près du microphone.
En liaison avec ce réglage de la sensibilité du microphone, l'ap- pareil transmetteur comporte des moyens de contrôle permettant à l'opérateur de se rendre immédiatement compte s'il parle suf- fisamment fort pour obtenir l'oscillation de fréquence correcte de l'appareil transmetteur. Un tel moyen de contrôle comprend, de préférence, une lampe du type à décharge gazeuse reliée au circuit microphonique par l'intermédiaire d'un amplificateur de manière à faire clignoter la lampe lorsque l'opérateur parle suffisamment fort.
La "préamélioration" consiste,ainsi qu'on l'a vu plus haut, à améliorer appréciablement le rapport signal-bruit dans des systèmes qui fonctionnent parfois à proximité du niveau du bruit, et cette "préamélioration" est assurée dans l'appareil par la présence d'un circuit à résistance-capacité dans le ré- seau de microphone. En réglant.le circuit microphonique il est essentiel que la quantité de "pré-amélioration" ne change pas, ce résultat étant obtenu en utilisant un atténuateur de ré- sistance.
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On obtient un courant d'appel en imprimant une fréquence audible au modulateur par l'intermédiaire des contacts d'un relais d'appel, une tonalité différente étant utilisée pour chaque vole. On obtient cette fréquence d'appel grâce à l'em- ploi d'un oscillateur à tube électronique réglable et, de pré- férence, on relie un tube amplificateur de l'appareil de con- tt8le à un oscillateur pour servir de générateur de tonalité.
De même l'enroulement secondaire du transformateur du micro- phone est relié, de préférence, de manière à servir d'inductance du circuit oscillateur du générateur de tonalité bien que l'on puisse utiliser un tube oscillateur séparé et une inductance séparée, si on le désire.
Un groupe de commande spécial est prévue ainsi que des relais de commande, en vue de régler les conditions de l'appa- reil transmetteur pour qu'il puisse fonctionner aux différentes fréquences de voie et pour réaliser les différentes conditions d'appel. Ce moyen de commande comporte également un dispositif d'appel de secours lequel, lors qu'il est mis en marche, émet des impulsions d'appel périodiques.. ' dans chacune des voies de fréquence.
Aus postes de campagne disposés le long de la voie, l'appareil est relié, de préférence, à un circuit de transmis- sion de voie, en le branchant à ion fil de ligne courant le long de la voie, des dispositifs de commutation étant utilisés pour accroître la tension applique au fil de ligne à la fréquence porteuse la plus basse.
L'invention est représentée à titre d'exemple sur le dessin annexé, dont les figures 1 et 2 (figurelétant placée au-dessus de la figure 2) sont des vues schématiques représen- tant un mode de réalisation de l'appareil conforme à l'invention utilisé dans un poste de train appartenant à un système de commu-- nication ferroviaire à deux voies ou canaux de fréquence. La
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figure 1 représente l'appareil transmetteur, certains relais de commande ainsi qu'une source d'énergie, tandis que la figure 2 indique la disposition de l'appareil récepteur et d'un groupe de commande.
Quant aux figures 3 et 4, elles représentent schématiquement les connexions des postes de campagne avec les fils e ligne, pour l'appareil représenté sur les figures 1 et
2.
Si l'on se réfère tout d'abord aux figures 1 et 2, on volt qu'on a indiqué en CO mne des voitures ou cabine d'appa- reillage de communication d'un train sur lequel on a monté l'appareil de communication. Ce véhicule ou cabine peut être constitué par le wagon de commande d'un train de marchandises pour lequel on a prévu la communication dans les deux sens avec des postes éloignés, ces derniers étant montés sur un autre véhicule du même train, ou sur les voitures d'autres trains ou encore de postes de campagne disposés le long de la voie, ou bien sur ces trois points à la fois. Chaque poste éloigné com- porte naturellement un appareil de communication semblable à celui représenté sur les figures 1 et 2.
Le véhicule CO est muni d'une source d'énergie, telle que le système d'éclairage habituel 1 à 32 volts de la voiture, dont les bornes sont représentées en B32 et N32. La tension de cette source est convertie en une tension capable d'être uti- lisée dans des tubes électroniques par l'intermédiaire d'un moteur-génératrice MG, dont le moteur 10 est, relié à la source de 32 volts alors que la génératrice 11 est munie de bornes
B.400 et M.400 d'où l'on obtient une tension relativement éle- vée. La borne positive B.32 et la borne négative N.400 sont reliées toutes deux à une électrode de masse ou de terre 12.
Le véhicule est également muni d'une série de relais de commande
19, 225, 50 et 76 ainsi que d'un groupe de commande désigné d'une - façon générale par le rectangle CU en traits mixtes.
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Le rectangle TA en traits mixtes (figure 1) indique l'appareil transmetteur comprenant comme éléments essentiels un réseau de circuit de microphone comportant un transformateur Tl et un potentiomètre 140, une lampe modulatrice de réactance V1, une lampe oscillatrice V2, ion tube amplificateur V3, un étage d'amplification de la puissance, comprenant les tubes V4 et V5, deux tubes amplificateurs de contrôle V6 et V7 ainsi qu'un dispositif d'appel comprenant le tube V6 formant oscilla- teur et un enroulement du transformateur Tl formant l'inductance du circuit oscillant associé.
Un enroulement primaire 14 du transformateur T1 est relié au circuit de microphone de la manière décrite plus loin, et l'enroulement secondaire 15 du transformateur est incorporé dans un circuit de grille pour la borne VI. Ce cir- cuit de grille part de la grille de commande 17 et passe suc- eessivement par la bobine 23 et l'ion des deux bras de circuit aboutissant à la cathode 18 du tube. Le premier bras de circuit comprend le contact repos 143 du relais 10, la borne réglable 144 du potentiomètre 140, le conducteur 71, l'enroulement 15, le contact repos 16 du relais 19, les électrodes de masse 20 et 21 et enfin le groupe polarisant 22.
Le deuxième bras dudit cir- cuit comprend le contact travail 142 du relais 50, le conducteur 71 et ensuite les mêmes éléments que pour le premier bras. Le circuit de plaque pour le tube V1 est alimenté en courant par la borne B.400 de la génératrice 11, par l'intermédiaire du con- tact travail 24 d'un relais directionnel 25, le conducteur 26, les résistances 27 et 28, l'impédance 29, la plaque 30, la catho- de 18, le groupe polarisant 32, les électrodes de masse 21 et 12 et enfin la borne N.400. Un tube limiteur de tension 4 est relié au circuit de plaque pour améliorer la stabilité de la fréquence. le%
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Le tube oscillateur V2 comporte un circuit oscillant dans lequel sont introduits.une inductance 33 et un condensateur
34.
Un réseau de décalage de phase, comprenant un condensateur
33 et une résistance 36, en série, est branché sur le circuit oscillant et assure la mise en phase correcte du tube modulateur de réactance V1. La cathode 37 de la valve V2 est reliée à une borne intermédiaire de l'enroulement 33 du circuit oscillant, et .la plaque 38 du tube V2 est alimentée par la borne B400 de la source de courant au moyen d'un circuit comprenant le contact travail 24 du relais 25, le conducteur 26 et les résistances 27 et 9. Les éléments sont établis de manière à produire des oscil- lations d'une fréquence porteuse sélectionnée d'avance et qui sera désignée par fréquence f1, le réglage de l'inductance de la bobine 33 pour mne telle fréquence étant assuré à l'aide d'une construction à noyau réglable indiqué sur la figure 1.
Le circuit de grille et le circuit de plaque du tube
V1 sont reliés, par l'intermédiaire de condensateurs 31 et 32, à un circuit oscillant, ce qui a pour conséquence que le tube
Vl agit comme réactance variable dans le circuit oscillant.
Ainsi, les tensions appliquées à la grille du tube Vl détermi- , Dent des variations dans la réactance du tube comme il s'en ma- $:teste dans le circuit oscillant, ces variations déterminant des changements correspondants de la fréquence des oscillations produites par le circuit oscillant; la conséquence en est que les oscillations sont modulées en fréquence suivant la ten- sion appliquée à la grille du tube Vl.
Le circuit de plaque du tube V2 est relié au moyen d'une résistance à un circuit de grille du tube amplificateur V3 par l'intermédiaire d'un condensateur 39. Ce même circuit de plaque est alimenté par la borne B400 en passant par l'enroulement primaire 40 d'un transformateur de couplage T2. L'enroulement - primaire 40 et l'enroulement secondaire 41 du transformateur
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de couplage T2 sont normalement accordas de manière à résonner à la. fréquence f1 au moyen des condensateurs 104 et 105, respec- tivement, et par le réglage de noyaux variables en fer doux.
L'enroulement secondaire 41 du transformateur T2 est relié par ses bornes extérieures aux grilles 42 et 43 des tubes V4 et V5, respectivement, de l'étage d'amplification de puissance.. et sa prise intermédiaire est reliée à la borne négative N32 de la source d'énergie par l'intermédiaire d'un groupe polarisant 44, de manière que chaque grille 42 et 43 soit@@ alimentée@ par une tension pré-déterminée de polarisation. Les circuits de plaque des tubes V4 et V5 comprennent l'enroulement primaire 45 de transformateur de débit T3 suivant une disposition en push-pull.
Une première partie pré-sélectionnée de l'enroulement secondaire 46 du transformateur de débit T4 est reliée par l'intermédiaire d'un contact repos 49 du relais 50 à un circuit émetteur en boucle dont les conducteurs 138 et 139 sont reliés aux paires de roues 47 et 48 du véhicule. Ce circuit émetteur à boucle est accordé de manière à résonner à la fréquence f1 au moyen d'un condensateur variable 51 branché entre les conducteurs 138 ot 139.
Le relais 30 sert de groupe changeur de fréquence pour l'appareil émetteur TA, lequel est mis en condition de fournir un courant porteur téléphonique de la fréquence de voie tl lorsque le relais est libéré, ce même appareil transmetteur étant mis en condition de fournir une fréquence de voie différente et inférieure désignée sous le nom de fréquence f2 dès que le relais est mis en jeu.
Lorsque le relais 50 est libéré, les différents éléments de l'appareil transmetteur sont accordés de la manière décrite ci-dessus et l'appareil est ainsi à même de produire la fréquence de voie f1, mais dès que le relais 50 est mis en jeu, un condensateur variable 52 est branche, par l'inter- médiaire du contact travail 53 du relais 50, au circuit oscillant, - les fré-
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quence porteuse f2.
L'enroulement primaire 40 et l'enroulement secondaire 41 du transformateur de couplage T2 sont mis, au cours deleur accord, sur la fréquence de voie f2 à l'aide d'un condensateur variable 54 branche à l'enroulement 40 au moyen du contact travail 55 du relais 50, ainsi qu'un condensateur variable 58 branché sur l'enroulement 41, par l'intermédiaire d'un con- tact travail 57 du relais 50.
De même, on a prévu un condensa- teur variable 58 branché sur l'enroulement primaire 45 du trans- formateur de débit T3 par l'intermédiaire du contact travail 59 du relais 50; un condensateur réglable 60 est branché sur le circuit émetteur a boucle par l'intermédiaire du contact travail 61 du relais et enfin une deuxième partie de l'enroulement se- condaire 46 du transformateur de débit est reliée à la boucle émettrice au moyen du contact travail 62 du relais afin de mettre les circuits en condition d'utiliser la fréquence de voie f 2.
D'après la description qui précède, concernant l'appa- reil transmetteur TA, il est évident que, lorsque le relais de commutation de fréquence 50 est actionné, l'appareil transmet- teur TA est en condition de fonctionner sur la première fréquence de voie f1 et que, lorsque ce mime relais 50 est mis en jeu, l'appareil transmetteur est en condition de fonctionner sur la deuxième fréquence de voie f2.
Il est également évident que les tensions à fréquence vocales qui se produisent dans l'enroule- ment secondaire, 15 du transformateur Tl du microphone détermi- nent, au moyen du tube V1, une modulation de fréquence corres- pondante du courant porteur produit par le circuit oscillant du tube V2 et que cette énergie porteuse modulée en fréquence est amplifiée jusqu'à un niveau déterminé d'avance et appliquée au circuit émetteur à boucle du véhicule, ce dernier circuit comprenant la partie des rails de roulement comprise entre les roues 47 et 48, d'où il résulte que le courant de communication
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est amené, à circuler dans un circuit ou canal transmetteur de voie, comprenant les rails et les conducteurs de ligne L1, L2, L3,
suivant le procéda bien connu.
Etant donné qu'un pourcentage plus réduit de sinusoïde de fréquence est nécessaire pour la même sinusolde de fréquence absolue à une fréquence supérieure, et étant donné, en outre, qu'on utilise une capacité d'oscillateur inférieure, le poten- tiomètre 140 est intercala dans le circuit de grille du tube V1 lorsque le relais 50 est libéré, pour permettre au transmetteur de fonctionner à la fréquence supérieure f1, ce potentiomètre étant shunté, lorsque le relais 50 ost mis en jeu, pour mettre le transmetteur en condition de fonctionner suivant la fréquence inférieure f2.
De cette manière, le même courant vocal produit la même sinusoïde absolue de fréquence pour les deux fréquences de vole.
Ontrouvera ci-après la description du circuit de mi- crophone muni du réglage sensitif de "pré-amélioration" ainsi que les caractéristiques de contrôle de modulation de ce même cirent.
Le microphone 63 d'un disposition microphone récepteur manuel H3 du groupe de commande CU présente une borne reliée à l'électrode de masse 64 tandis que l'autre borne du dispositif est reliée par l'intermédiaire d'un conducteur 65 à ce que l'on désigne généralement nous le nom d'atténuateur de résistance 68 et qui est relié à son tour à la masse par l'intermédiaire d'un groupe à impédance composé d'un condensateur 67 et ,d'une ré- sistance 68 en parallèle, et relié en outre, par l'intermédiaire d'une connexion de circuit comprenant la bobine 69, à la borne N32 de la source de courant.
Par conséquent, le réseau du cir- cuit de microphone est excité par une bobine de choc 69 à la borne N32 de la source de courant. Ainsi, le circuit de micro- phone est excité par la source de courant à 32 volts la valeur
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correcte du courant microphonique étant obtenue en calculant la valeur correcte de la résistance de la bobine de choc 69. L'en- roulement primaire 14 du transformateur du microphone Tl est relié à une borne de l'atténuateur 66 au moyen d'un contact re- pos 70 du relais 19, ainsi qu'à une borne de ladite bobine 69.
Cet atténuateur 66 est établi de manière à présenter une résis- tance sensiblement constante au courant de fréquence audible -circulant dans le circuit de microphone. Les impédances de l'atté- nuateur 66 et du condensateur 67 du groupe d'impédance sont choisies de manière à être à peu près de même valeur à la fré- quence vocale la plus élevée, par exemple 2.400 cycles par seconde.
Ainsi, pour une fréquence vocale inférieure, l'impé- dance du condensateur 67 devient relativement plus grande, que la composante de.résistance de l'impédance du circuit micropho- nique et les courants qui circulent sont réduits en proportion de la fréquence vocale inférieure, ainsi à 600 cycles @'impédance du condensateur 67 serait environ 4 fois plus grande que les composantes de résistance du circuit et le courant en circulation serait réduit(, en proportion. Etant donné que la résistance 68 possède environ la même impédance que le condensateur 67 à 800 cycles, elle est skuntée autour du condensateur 67 et la sen- sibilité est maintenue relativement constante au niveau réduit pour les basses fréquences vocales.
Si l'on choisit l'atténua- teur 66 de manière qu'il présente une impédance d'entrée cons- tante, un changement de réglage ne modifie pas la caractéristique de "pré-amélioration" du circuit de microphone. Ainsi, les tensions à fréquence vocale produites dans le circuit micropho- nique sont appliquées à la grille du tube V6 à une amplitude pré-sélectionnée telle qu'un opérateur parlant à très haute voix dans le microphone ne dépasse pas les oscillations du circuit oscillant du tube V2.
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La caractéristique de contrôle de modulation englobe les tubes V6 et V7 et un tube témoin. 77 placés dans le groupe de commande CU. Le tube V6 est alimenté! par le circuit de micro.. phone, une connexion partant du côté haute tension de l'enroule- ment secondaire 15 et passant par le conducteur 71 et le dis- positif de fuite de grille 72, cette connexion atteint ensuite la grille 73 du tube V6, tandis que la cathode 74 de ce tube est reliée à l'électrode de masse 20. La plaque 75 du tube V6 est alimentée par la borne B400, par l'intermédiaire du contact travail 24 du relais directionnel 25, du conducteur 26, des résistances 27 et 28, du conducteur 78 et enfin de la résistance 79.
Le circuit de plaque du tube V6 est relié par une ré- sistance à la grille 80 du tube V7, au moyen d'un condensateur 81 tandis que la plaque 82 est alimentée par la source d'énergie au moyen d'une connexion en dérivation partant du conducteur 78, une résistance 83 étant intercalée dans cette connexion. Le tube 77 est, de préférence, un tube à décharge incandescente, tel qu'un tube au néon, dont une borne est à la masse et l'autre reliée à la plaque 82 de la lampe V7 au moyen du conducteur 13 et d'ion condensateur de blocage 84.
Il s'en suit que les ten- sions fréquence vocales qui apparaissent dans le circuit d'en- trée du tube V1 sont également appliquées aux tubes V6 et V7, et qu'une tension amplifiée correspondante est appliquée au tube 77. Les différents éléments sont établis de telle sorte qu'une tension vocale ayant une valeur pré-déterminée suffisante pour moduler d'une manière satisfaisante la fréquence porteuse produite par l'oscillateur V2 détermine l'allumage du,tube 77.
Toute tension inférieure à la valeur pré-déterminée qui vient d'être citée n'allume pas le tube 77. De cette manière, l'opéra- teur en observant le tube-témoin 77 peut se rendre compte s'il parle avec une force suffisante. Il y a lieu de souligner que le circuit de microphone est réglé par l'atténuateur 66 de telle
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sorte qu'un bruit de fond d'me valeur normale ne puisse pas engendrer des tensions suffisantes pour moduler d'une manière efficace la fréquence porteuse, alors que les fréquences voca- les supérieures au niveau de puissance du bruit de fond occasion- nent le fonctionnement de l'appareil transmetteur et que cette ampleur de fréquence vocale est nécessaire pour allumer le tube témoin 77.
Une tension d'appel est appliquée à l'entrée du tube Vl pour moduler la fréquence porteuse, à l'aide du dispositif d'ap- pel, cette tension d'appel ayant une fréquence sélectionnée d'avance, de manière à donner une tonalité différente pour chaque voie ou canal. Normalement, le tube V6 utilisé pour amplifier le courant de contrôle est utilisée de manière à ser- vir d'oscillateur pour le dispositif d'appel. Lorsque le relais d'appel 19 est excité, comme cela est décrit plus loin, le cir- cuit de l'enroulement primaire 14 du transformateur Tl est ou- vert à l'endroit du contact repos 70, de manière que l'enrou- lement secondaire 15 du transformateur puisse avoir le facteur d'inductance maximum et le facteur de puissance minimum.
Un circuit oscillant est formé par la borne supérieure de l'enrou- lement 15, lorsque elle est reliée au moyen du conducteur 71 et du dispositif 72 de fuite de grille à la grille de commande
73 du tube V6, la cathode 74 étant reliée à une borne intermé- diaire de l'enroulement 15 au moyen du contact 15, du contact travail 38 du relais 19 tandis que la plaque 75 du tube V6 est reliée à une autre borne intermédiaire de l'enroulement 15 et cela au moyen du condensateur de blocage 87 et du contact tra- vail 106 du relais 19 ; par ailleurs, un condensateur 86 est bran- ché entre les conducteurs de grille et de plaque au moyen du contact travail 85 du même relais 19, pour former un circuit oscillant.
De même, un condensateur supplémentaire 90 est relié en parallèle au condensateur 86 par l'intermédiaire du contact
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repos 91 du relais 50 qui sert à effectuer la communication de fréquence. Autrement dit, les condensateurs 86 et 90 sont re- lias en parallèle dans le circuit oscillant lorsque le relais 50 est hors d'action, et le condensateur 90 est supprimé dans le circuit oscillant lorsque ce même relais 50 est en jeu.
D'après la description qui précède, on constate que, dès la mise en jeu du relais 19 et la mise hors exaction du relais 50, le tube V6 fonctionne en tant qu'oscillateur pour appliquer des oscilla- tions suivant une fréquence de tonalité pré-sélectionnée au tube V6; le courant porteur est modulé en fréquence suivant cette fréquence de tonalité afin d'obtenir un courant d'appel, lequel est appliqué au circuit de transmission de la Tôle par l'intermédiaire du circuit émetteur à boucle. Lorsque le relais 19 est mis en jeu de même que le relais 50, le tube V6 sert d'oscillateur et applique une fréquence de tonalité pour moduler la deuxième fréquence 12 de la voie, cette deuxième fréquence de tonalité étant différente de celle appliquée au premier canal.
On remarquera que pendant ces conditions d'appel, la tension qui se manifeste à la plaque du tube V7 devrait être suffisamment élevée pour exciter le tube-témoin 77, ce qui en détermine l'éclairage constant. Toutefois, dans de telles conditions, l'éclairage du tube n'est pas nuisible.
Les dispositifs d'appel de secours, grâce auxquels le tube V6 sert d'oscillateur pour fournir la tonalité d'appel pour le premier canal f1 et pour produire la tonalité d'appel pour le deuxième canal f2 ainsi qu'à répéter alternativement cette opération, seront décrits d'une manière complète au cours de la description de l'appareil.
L'appareil récepteur comprend deux récepteurs complets désignés par F1 et F2, respectivement, le récepteur F1. étant utilisé pour la réception de courant à la fréquence de voie f1
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tandis que le récepteur F2 est utilisé pour capter un courant ayant la -fréquence f2 de la deuxième voie. Ces récepteurs sont semblables, sauf en ce qui concerne l'accord, et chacun d'eux peut être réalisé suivant une des nombreuses dispositions con- nues. En outre, chacun des récepteurs comprend, de préférence, et en tant qu'éléments essentiels, un amplificateur à haute fré- tant qu$él' ents essentiels, amplificateur haute très- quence, un convertisseur, un amplificateur pour fréquence in- termédiaire, un limiteur, et un sélectionneur.
Chacun de ces éléments essentiels du récepteur est représenté sous une forme condensée dans un but de simplicité, étant donné que la cons- truction particulière de chacun d'eux ne constitue pas un ob- jet de l'invention et qu'ils peuvent être réalisée suivant un des nombreux procédés connus.
Deux bobines d'induction 92 et 93 sont montées sur le véhicule de manière à être en relation d'induction par rapport au circuit transmetteur de la voie, de façon à recueillir le courant porteur modulé en fréquence appliqué à ce circuit de voie par un poste éloigné. Ces deux bobines 92 et 93 sont reliées au côté entrée des amplificateurs à haute fréquence, respectivement, des deux récepteurs Fl et F2.
Le débit de chaque sélectionneur des deux récepteurs est relié à une grille prévue dans une section d'un tube V@ à double triode ce qui se voit clairement à l'examen de la figure 2. Les circuits de plaque des deux parties du tube V@ sont ali- mentés par le borne 8400 de la source de courant par l'intermé- diaire de résistances appropriées, ce qui est également évident à la lecture du dessin.
Les deux circuits de plaque sont reliés en parallèle par l'intermédiaire de condensateurs 98 et 101 à une grille 94 d'un tube V9 amplificateur pour haut-parleur, ce qui est décrit d'une manière plus détaillée ci.-dessous. La cathode 95 du tube V9 est branchée à la masse à l'aide d'un
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groupe polarisant 96, et le circuit de plaque du tube V9 com- prend un enroulement d'un transformateur T4 à l'enroulement se- condaire duquel est relié un haut-parleur LS.
Lorsque l'écouteur HS du groupe de commande CU est placé suspendu au crochet-interrupteur SI de façon à fermer le contact 97, et lorsqu'un commutateur tripolaire à deux posi- tions S2 est placé vers la gauche, c'est-à-dire dans la position représentée sur le dessin, la connexion partant du circuit de plaque de la partie droite du tube V8 est fermée en passant par le condensateur 98, la lamelle de contact 99 du commutateur S2, le contact 97 de l'interrupteur SI de l'écouteur, une partie pré- sélectionnée d'urne résistance 100 de contrôle du volume et une grille de commande 94 du tube V9.
En outre, la connexion abou- tissant à la partie gauche du tube V8 peut être facilement suivie en passant par le condensateur 101,la lamelle de contact 102 du commutateur 92, la résistance 100 de contrôle du volume et enfin la grille 94 du tube V9. Lorsque le commutateur S2 est déplace vers la droite, la connexion de la partie gauche du tube V8 avec le tube V9 atteint la lame de contact 99 du commutateur 92 et le contact 97 du commutateur à crochet 81, tandis que la connexion réunissant la partie droite du tube V8 à la lampe V9 s'effectue par l'intermédiaire de la lamelle de contact 102 du commutateur 92.
Par conséquent, lorsque l'urne ou l'autre des bo- bines 92 ou 93 recueille un courant d'appel, ce dernier est am- plifié et démodulé, le courant respectif à fréquence de tonalité est appliqué au haut-parlée, le son émis par celui-ci dépendant de la fréquence de la voie.
Lorsque le commutateur 92 est placé vers la gauche et que l'écouteur ou microphone-récepteur ES est . décroché du commutateur 91, la partie gauche du tube V8 reste reliés au tube V9 de manière à produire ion courant d'appel émis sur la fréquence f2, mais le débit du récepteur FI est débranché
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du tube V9 et branché à l'écouteur 107 de l'appareil microphone- récepteur, cette connexion étant complétée au moyen du contact 103/du commutateur à crochet et d'une résistance 108 de contrôle du volume.
En outre, lorsqu'on déplace l'interrupteur 82 vers la droite et qu'on décroche l'écouteur, le récepteur F1 reste re- lié au haut-parleur de manière à produire une tonalité de cou- rant d'appel envoyée par la voie de fréquence f1; cependant .le débit du récepteur F2 -est séparé du haut-parleur et relié à l'écouteur manuel, la connexion comprenant à présent le contact 103 du commutateur à crochet et la résistance 108 de contrôle du volume. La résistance analogue 100 comporte, de préférence, un arrêt 109 de manière à empêcher que la sensibilité du haut-par- leur soit réduite au-dessous d'une limite désirée.
Le commutateur 82 sert également à déterminer le canal de fréquence de l'appareil transmetteur. Lorsque le commuta- teur 82 est placé dans sa position gauche, on prépare un circuit pour la borne N32, au moyen de la lampe de contact 111, du con- ducteur 117, du contact travail 118 et du contact de transfert 115 d'un relais 76 muni d'un contact de transfert à maintien, le conducteur 116 et l'enroulement du relais commutateur de fré- quence 50 pour terminer à la masse, et le relais 50 est normale- ment hors d'action pour permettre la transmission par le canal f1. Le relais 50 peut être mis en jeu et le transmetteur mis en condition d'émettre par la voie f2 par suite de l'excitation du relais. 76 lorsque le commutateur ±2 est déplacé vers la gau- che.
Lorsque le commutateur 82 est déplacé vers la droite on obtient un circuit partant de la borne N32 et passant par la lame 111, le conducteur 113, le contact repos 114 et le contact de transfert 115 du relais 76, le conducteur 116 et l'enroulement du relais 50 pour aboutir à la masse ; relais 50 est normale- ment mis en jeu de manière que l'appareil transmetteur fonctionne sur la voie f2, mais le relais 50 peut être mis hors d'action et
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le transmetteur mis en condition de transmettre par le canal! 1 par suite de l'excitation du relais 76.
De même,, lorsque le commutateur 82 qui commande la fréquence est déplacé vers la gauche pour établir la voie fl le courant circule de la borne N32 à la masse en passant par la lame 111 et le tube 110, lequel s'éclaire pour indiquer que c'est bien le canal f1 qui est empruntée D'urne manière analogue, lorsque le commutateur 82est actionné vers la droite, le courant circule à travers le tube 112 qui s'éclaire et indique que c'est la voie f2 qui est en cours d'utilisation.
Il s'ensuit que le commutateur 82 sert de dispositif de commande du canal de fréquence, les positions gauche et droite du commutateur 82 sélectionnant respectivement les voies f1 et f2.
Cette sélection peut être cependant inversée par le relais 76.
Les circuits qui réduisent la sensibilité du récepteur du canal emprunté pendant la durée de la transmission au même poste seront décrits ci-après. En supposant que la communication est en cours sur le canal f1 il se forme un circuit de shuntage entre le côté débit de l'amplificateur à haute fréquence du ré- cepteur f1, ce circuit shunt partant d'une borne de débit de l'amplificateur à haute fréquence et passant successivement par la résistance 119, le conducteur 120, le contact repos 121 du relais 50 et le contact travail 122 du relais 25 pour se terminer à la masse, l'autre borne de débit de l'amplificateur à haute fréquence étant également mise à la masse.
La résistance 119 est calculée de manière que pendant la période d'émission du transmetteur TA, l'énergie recueillie par la bobine 92 et appli- quée au récepteur FI soit suffisamment shuntée pour que l'éner- gie perçue aux écouteurs soit environ de la même valeur que pendant la transmission à partir d'un poste éloigné- D'une façon analogue, si la communication est effectuée' au moyen du canal
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f2, on obtient un circuit shunt entre le côté débit de l'ampli- ficateur à haute fréquence du récepteur f2, pendant la période d'émission du transmetteur, ce circuit shunt étant le suivant:
une des bornes de débit de l'amplificateur à haute fréquence associé, la résistance 123, le conducteur 124, le contact tra- vail 125 du relais 50, le contact travail 122 du relais 35 et la masse, l'autre borne de débit de l'amplificateur respectif à haute fréquence étant mise à la masse. Par conséquent, il est clair que ces circuits de shuntage déterminent une réduction de la sensibilité du récepteur pendant la transmission et chaque récepteur donne un son perceptible dans l'écouteur à main; ce son indique que les appareils émetteur et récepteur utilisés à ce moment sont en condition de fonctionner.
On a représenté sur la figure 3 'la disposition relative à la liaison entre l'appareil transmetteur TA et l'appareil ré- cepteur RA d'un posté'de campagne WS et le canal de transmission.
L'appareil transmetteur TA et l'appareil récepteur RA ont été représentés figure 3 d'une façon condensée, chacun de ces appa- reils étant analogue aux appareils correspondants représentés sur les figures 1 et 2. fil de ligne Ll court le long de la ,vole dans l'une ou dans les deux directions à partir du poste WS et ce fil de ligne peut être l'un des fils existants compris dans un circuit ultérieur, ou bien il peut être constitué par un fil fixé à des poteaux de manière à former un élément du circuit transmetteur* ,
L'enroulement secondaire 46 du transformateur de débit T3 de l'appareil TA est relié, entre le fil de ligne Ll et la masse, à l'aide des contacts du relais 50 de changement de fré- quence.
On peut dire que la totalité de l'enroulement est com- prise dans cette connexion lorsque le relais 50 est mis en jeu pour fermer le contact travail 62, et qu'une partie sélection- née d'avance de l'enroulement 46 est comprise dans la connexion
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lorsque le relais 50 est mis hors d'action et ferme son contact repos 49. Ainsi, Tons tension supérieure est appliquée au circuit transmetteur;, à la fréquence inférieure f2.
Etant donné que le niveau du bruit est supérieur et que des réglementations gouvernementales autorisent urne puissance de courant déterminée à une plus grande distance des fils de ligne qui portent le courant,, pour une fréquence moindre, on peut utiliser un nombre plus élevé de spires de l'enroulement de débit pour urne fréquence plus basse. D'ordinaire, il n'est pas nécessaire d'accorder ce circuit de débit à un poste de cam- pagne étant donné que les fils de ligne présentent une composan- te de résistance relativement grande. Naturellement, on peut utiliser l'accord si on le désire.
Les récepteurs F1 et F2 sont reliés au circuit trans- metteur au moyen de bobines d'induction 92 et 93 disposées en relation inductive par rapport au fil de ligne L1.
La figure 4 indique un 'deuxième mode de connexion entre l'appareil du poste campagne WS et le circuit de transmission de la voie. Les fils de ligne L2 et L3 s'étendent le long de la voie dans l'un ou dans les deux sens à partir du poste WS et constituent les éléments du circuit de transmission suivant le procédé habituel. Les fils de ligne L2 et L3 peuvent être loti- lisés dans d'autres circuits existants.
Deux condensateurs 145 et 146 sont branchés en série entre les fils L2 et L3, l'enrou- lement entier 46 du transformateur de débit T3 est branché entre les bornes de jonction des capacités 145 et 146,et la terre; par l'intermédiaire du contact travail 62 du relais 50 de commutation de la fréquence,' tandis qu'une partie pré-sélection- née de l'enroulement 46 est comprise dans cette connexion au moyen du contact repos 49 du relais 50.
Ainsi, la tension appliquée à l'appareil transmetteur TA du circuit de transmis- sion présente une valeur pré-sélectionnée suivant la fréquence de voie utilisée...,
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On a indiqué, sur la figure 4, la façon dont les bornes d'entrée des récepteurs Fl et F2 sont branchées entre la borne d'accouplement des condensateurs 145 et 146 et la masse. Il est évident que l'appareil de poste de campagne représenté sur la figure 4 est relié au circuit de transmission au moyen de condensateurs.
Il est évident que l'on peut utiliser le couplage inductif, dans le système de la figure 4, soit à l'aide de bo- bines d'induction, dont les spires entourent les conducteurs L2 et L3 de manière à former une relation par induction entre ces fils et les bobines, soit par rapport à un autre fil disposé parallèlement à une certaine distance des fils L2 et L3.
Au cours de la description du fonctionnement de l'appa- reil, on examinera d'abord l'appareil des figures 1 et 2 en supposant qu'il occupe sa position normale telle que représen- tée sur le dessin. On observera que les filaments des différents tubes sont tous chauffés à l'aide d'un circuit à filament non représentés. Dans cet état normal du circuit la bobine 92 peut recueillir un courant d'appel provenant de quelque poste éloi- gné qui émet un courant d'appel à la fréquence f1. L'énergie ainsi recueillie est appliquée au récepteur Fl et après ampli- fication et démodulation, le courant à fréquence de tonalité est appliqué au tube V8 et, de là, au tube V9, ainsi qu'au haut-par- leur, lequel émet la tonalité d'appel pour aviser l'opérateur qu'on désire effectuer une communication sur,la fréquence f1.
De même, si la bobine 93 recueille du courant provenant d'un poste éloigné émettant un courant d'appel à la fréquence f2, l'énergie recueillie est appliquée au récepteur F2 et, après amplification et démodulation, le courant obtenu est appliqué, par l'intermédiaire des tubes V8 et V9@ du haut parleur, de sorte que l'opérateur est avisé qu'on désire établir la communication sur la voie f2, l'opérateur pouvant distinguer les différentes voies grâce aux différents tons des courants d'appel.
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Si l'on suppose d'abord que la tonalité d'appel dé- signe la vole f1, l'opérateur place le Commutateur 82 dans sa position haute,. s'il ne s'y trouve pas déjà, et il décroche le microphone-précepteur HS du crochet pour relier l'écouteur au côté débit du récepteur F1; cela laisse le récepteur F2 branche au haut-parleur. L'opérateur appuie ensuite sur l'interrupteur 8 du microphone-récepteur et dit un valut convenu devance dans le microphone 65. En fermant l'interrupteur 5 on complète la connexion permettant au courant de la batterie de passer par la borne B32, à l'électrode de masse 64, en passant par l'inter- rupteur 5, le conducteur 126 et l'enroulement du relais direc- tionnel 25, pour aboutir à la borne N32 de la batterie, ce qui met en jeu le relais 25.
La mise en jeu du relais 25 ferme le contact travail 24 et applique une tension de plaque aux tubes de l'appareil transmetteur, tandis que la fermeture du contact travail 132 du relais 25 appliquée le circuit shunt au récepteur F1, de manière à exciter l'appareil transmetteur et à réduire la sensibilité du récepteur FI Lorsque les tubes du transmetteur sont excita les fréquences vocales produites, lorsqu'on parle dans le microphone 63, sont appliquées au tube V1, d'où il résulte qu'un courant téléphonique porteur modulé en fréquence est appliqué au circuit à boucle et de là au cir- cuit de transmission de la voie, pour en effectuer la transmis- sion vers les postes éloignés.
Ce courant est également re- cueilli par les bobines 92 et appliqué au récepteur respectif F1, et les fréquences vocales sont reproduites à un niveau réduit d'énergie dans l'écouteur respectif 107 du microphone-récepteur, pour vérifier le fonctionnement de l'appareil, A partir de cet instant on peut effectuer une conversation dans les deux sens entre l'opérateur placé sur le véhicule et ,le poste éloigné, l'opérateur actionnant correctement l'interrupteur 5 à cet effet.
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Il est évident que, pendant la conversation effectuée par l'Intermédiaire de la voie de communication f1, on peut re- cevoir un courant d'appel sur la voie f2, ce courant d'appel étant reproduit d'une manière sonore par le haut-parleur; l'appel ainsi formé permet à un autre poste d'entrer dans la conversation en cours.
Si l'on suppose ensuite que le courant d'appel recueilli -est celui du canal f2, l'opérateur placera d'abord le commuta- teur 82 dans sa position droite et décrochera le récepteur HS.
Le déplacement du commutateur 82 complète ainsi le relais 50 du circuit changeur de fréquence, lequel est mis en jeu et met d'autre part l'appareil transmetteur en condition de fonction- ner suivant la fréquence de voie f2. Lorsqu'on décroche le ré- cepteur, celui-ci est relié au débit de l'appareil récepteur F2., tandis que l'appareil récepteur Fl est maintenu relié au haut- parleur afin de reproduire tout appel qui pourrait être reçu ensuite sur cette voie. A compter de cet instant, l'opérateur placé sur le véhicule peut répondre à l'appel et converser avec ion poste éloigné au moyen du canal f2, d'une manière sen- siblement analogue à celle expliquée au sujet de la communica- tion effectuée par le canal f1.
Pendant la conversation sur l'une ou l'autre voie, si l'opérateur parle avec la force nécessaire, cela lui est indi- qué par l'allumage.de la lampe-témoin 77, de la manière déjà expliquée.
Lorsqu'une conversation a lieu par une voie et qu'un appel est reçu par l'autre voie, on peut répondre immédiatement à cet appel en inversant la position du commutateur 82. De même, le canal utilisé est indiqué par les lampes 110 et 112 du groupe de commande.
Si l'opérateur placé sur le véhicule désire commencer une communication, il émet d'abord un courant d'appel correspon-
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dant à la voie par laquelle il désire effectuer la communica- tion, la sélection de cette voie étant effectuée suivant la po- sition du commutateur 92. Ensuite, l'opérateur appuie sur m bouton poussoir E1 du groupe de commande afin de fermer les contacts 127 et 128. La femeture du contact 127 du bouton pous- soir El ferme le circuit d'excitation du relais 25 et lorsque ce dernier est mis en jeu, il alimente les tubes de l'appareil de transmission.
D'autre parte la fermeture du contact 128 du bou- ton El complète un circuit permettant au courant de circuler de la borne B32 de la batterie à la borne N32 en passant par les électrodes de masse 129, l'enroulement du relais 19, le conduc- teur 130 et le contact 128, ce qui excite le relais 19. L'excita- tion du relais 19 met le tube V6 en condition d'agir comme un oscillateur, et des oscillations à la fréquence d'appel du canal sélectionné sont appliquées au tube VI pour moduler le courant porteur; un courant d'appel correspondant est alors appliqué au circuit de vole au moyen du circuit à boucle.
Dès réception de la réponse correcte au courant d'appel, l'opérateur décroche le récepteur et commence une conversation de la manière précé- demment décrite.
Dans le cas où l'opérateur désirerait émettre un courant d'appel de secours, c'est-à-dire un courant d'appel envoyé al-' ternativement sur chacune des deux fréquences, il appuie sur un bouton-poussoir K2 de l'appareil, ce qui ferme les contacts 131, 132 et 133. La fermeture du contact 131 complète le circuit destiné au relais 19 et celui-ci, lors de sa mise en jeu, met le tube V6 en condition d'agir comme un oscillateur. La fermeture du contact 133 du bouton-poussoir K2 complète le circuit destiné au relais 25, lequel,, urne fois excité, alimente les tubes de transmission.
La fermeture du contact 132 du bouton-poussoir K2 complète un circuit pour le relais 76, ce circuit partant de la borne positive B32 et passant successivement par l'électrode
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masse 134, le contact repos 135 du relais 76, l'enroulement de ce relais, le conducteur 138 et le contact 132, pour aboutir à la,borne N32. Un condensateur 137 est branché entre les bornes de l'enroulement du relais 76, ce qui lui donne une caractéristi- que de retardement. Etant donné que le relais 76 est commandé par son ropre contact repos 135, il est alternativement excité et coupe.
Le circuit du relais commutateur de fréquence 50 est com- mandé par les contacts 114, 115 et 116 du relais 76 et ainsi, le relais 76 étant alternativement excité et coupé, le relais 50, à son tour, est alternativement mis en jeu et hors d'action.
Lorsque le relais 50 est libéré, il met l'appareil transmetteur en condition de fonctionner sur la fréquence tl, et lorsqu'il est excité, il met cet appareil transmetteur en condition de fonctionner sur le canal f2. Il s'ensuit, par conséquent, qu'aussi longtemps que l'on maintient le bouton$1 abaissé. Le relais 76 met alternativement l'appareil transmetteur en condition d'émet- tre d'abord un courant d'appel sur la fréquence f1 et ensuite sur la fréquence f2. Cette condition d'appel dite de secours, peut être utile lorsqu'on désire effectuer un appel vers tous les trains au moment où certains d'entre eux sont en communica- tion sur le canal ± 1 et que d'autres trains effectuent une communication au moyen du canal f2.
La communication entre un opérateur, placé à un poste de campagne le long de la voie (suivant la figure 3 ou la figure 4), et un train$ a lieu d'une façon sensiblement identique à ce qui vient d'être expliqué en ce qui concerne le poste placé sur le véhicule 60.
L'appareil conforme à l'invention présente l'avantage de permettre à des trains d'effectuer une conversation sur les différents canaux sans créer d'interférence entre différents trains. Un appel peut être reçu par un train sur l'une quelcon- que des voies disponibles et, d'autre part, un appel peut être
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reçu par le même train au moyen du canal inutilisé à ce moment, pour permettre l'entrée d'un tiers dans la conversation. ER outre, n'importe quel poste peut appeler tous les trains, quel-' que soit le canal par lequel ils sont en communication à ce moment, en recourant à la disposition d'appel de secours qui émet alternativement des impulsions de courant d'appel sur les deux fréquences.
En outre, le bruit de fond ou bruissement pa- rasite qui se forme en certains points sur un train est supprimé et la caractéristique de "pré-amélioration" décrite auparavant est obtenue grâce à un agencement particulier du circuit de mi- crophone. Lorsque l'opérateur parle avec une force suffisante ou correcte, cela lui est indiqué au cours d'une conversation* L'appareil permet en outre de contrôler la condition des appa- rells transmetteur et récepteur et, enfin, l'emploi de la modula- tion de fréquence donne la certitude que l'on évite le bruit produit par des conditions statiques rencontrées.
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Improvements to railway communication systems.
The present invention relates to communication systems for railways and more particularly to multi-channel or multi-channel communication systems.
When there is a railway communication installation on all or almost all the trains of a railway division as well as at one or more stations arranged along the track, it is necessary to have some sorting method available. . In other words, if the personnel of one train make a communication from one end of the line to the other, the personnel of a second neighboring train should be able to make communications without interference or antagonism between the emissions of the two trains. Likewise, an operator stationed at a station along the track must be able to communicate with a train without interference.
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between its communication and those established by other trains.
Further, if the operator of the central office or any of the field stations desires to "enter" into a conversation to give traffic orders, the provision must also allow this. In other words, when an entire railway division is equipped for communication with trains, it is essential to have a number of different communication channels available, and the system has the characteristic allowing the introduction of a third party in an ongoing conversation.
Therefore, one of the objects of the invention is to provide improved apparatus for a communication system for trains, using multiple frequency channels.
Another object of the invention lies in the provision of railway communication devices, the particular and novel arrangements of which make it possible to select a flight of particular frequency between several communication channels.
In addition, another object of the invention consists in providing a railway communication device provided with devices which allow it to call a train or a station on each of the tracks at different frequencies.
On the other hand, the object of the invention is to provide an apparatus as described above making it possible to call a station which is already in communication and to perform the cyclical call of a station on each of the stations. different channels available.
Furthermore, the invention provides an apparatus of the type mentioned above, the arrangement of which makes it possible to reduce the sensitivity of the receiver for the channel used during a conversation so as to allow the operation of the transmitter and the receiver to be controlled with the aid. "side" tones from the receiver.
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In addition, the invention provides a railway communication apparatus whose arrangements allow the suppression of parasitic rustling or background noise and ensure the best possible signal-to-noise ratio. The invention provides an arrangement for "pre-enhancing" the sharpness of the transmitted message by improving the signal to noise ratio. This "pre-improvement" is triggered by a preliminary increase in the elongation of the vocal frequency. This increase acts on a particular arrangement of the microphone array.
In general, the object of the present invention is to provide a railway communication apparatus using frequency modulation with the aid of a transmission circuit: by track comprising the running rails, the line wires, and other conductors running parallel to the track.
The other characteristics, objects and advantages of the invention will become evident as the description below develops.
In accordance with the main feature of the invention, the communication system comprises a transmitter or transmitter apparatus established so as to apply a carrier telephone current, frequency modulated, according to a frequency chosen from among different carrier frequencies, as well as a receiver device sensitive to each of the aforementioned telephone currents which serve as frequency channels, this receiver device being set up in such a way that in normal condition it receives an inrush current on any one of the channels used, while the transmitting device is energized and activated only during the periods in which the current is to be transmitted.
Preferably, the receiving apparatus comprises an individual or independent receiver for each frequency, the different receivers being connected in parallel to a high-
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loudspeaker transmitting a call tone signal, using any of the channels, each of which has its own individual tone.
Thanks to the presence of the hook switch receiving the microphone-receiver of a tele- phone device, and also thanks to other switches or hand switches .., when the microphone-receiver is picked up, the - this is connected to the channel from which a call signal has been received, but the loudspeaker always remains connected to the other channels in order to be able to emit a call signal if it is deemed necessary to enter the conversation in progress on the selected channel.
In other words, when the microphone-receiver is suspended from its hook-switch, a call signal or a verbal communication passing through any of the frequency channels is received by the loudspeaker, but when the microphone- receiver is off hook, the channel selected for conversation is connected to the microphone-receiver only if the other channels are connected to the loudspeaker.
In addition, the receiver charm includes an arrangement for controlling the operating condition of the transmitter and receiver for the channel in use with the receiver of the channel in use being kept active during transmission, although its sensitivity is considerably reduced by due to the very high power it receives from the local transmitter. This reduction in semsibility is only produced during periods of conversation. This is how the local listener resonates at a normal power level and plays the conversation during transmission.
Reducing the sensitivity of the receiver during the transmission period prevents overloading the receiver while allowing the transmission to be reproduced without this reproduction interfering with normal transmission.
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The transmitting apparatus, preferably, is of the frequency variation type, and its various elements comprise several capacitors by means of which the transmitting apparatus can be selectively put into condition to operate on any one of the different transmission channels. frequencies present.
On trains, there is always a considerable amount of parasitic rustling or background noises, the transmission of which could be troublesome, and to overcome this difficulty, provision has been made for the adjustable arrangement of the microphone circuit network, whose sensitivity can be set so that the usual background noise cannot actuate the transmitter, requiring the operator in charge of the device to speak relatively loudly and very close to the microphone.
In connection with this adjustment of the sensitivity of the microphone, the transmitter apparatus comprises means of control allowing the operator to immediately realize whether he is speaking loud enough to obtain the correct frequency oscillation of the machine. transmitter device. Such a control means preferably comprises a lamp of the gas discharge type connected to the microphone circuit by means of an amplifier so as to make the lamp flash when the operator speaks sufficiently loudly.
The "pre-improvement" consists, as seen above, of appreciably improving the signal-to-noise ratio in systems which sometimes operate near the noise level, and this "pre-improvement" is provided in the apparatus by the presence of a resistance-capacitor circuit in the microphone network. In tuning the microphone circuit it is essential that the amount of "pre-enhancement" does not change, this result being achieved by using a resistance attenuator.
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Inrush current is obtained by imparting an audible frequency to the modulator through the contacts of a inrush relay, a different tone being used for each flight. This call frequency is obtained through the use of an adjustable electron tube oscillator and, preferably, an amplifier tube of the control apparatus is connected to an oscillator to serve as a generator of signal. tone.
Likewise, the secondary winding of the microphone transformer is preferably connected so as to serve as the inductance of the oscillator circuit of the tone generator, although a separate oscillator tube and a separate inductor can be used, if one can be used. the desire.
A special control group is provided as well as control relays, in order to adjust the conditions of the transmitting device so that it can operate at the different channel frequencies and to achieve the different call conditions. This control means also comprises an emergency call device which, when it is started, emits periodic call pulses ... 'in each of the frequency channels.
At the field posts arranged along the track, the apparatus is preferably connected to a track transmission circuit, by connecting it to a line wire running along the track, switching devices being used to increase the voltage applied to the line wire at the lowest carrier frequency.
The invention is shown by way of example in the accompanying drawing, of which Figures 1 and 2 (shown being placed above Figure 2) are schematic views showing an embodiment of the apparatus according to FIG. The invention is used in a train station belonging to a railway communication system with two tracks or frequency channels. The
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Figure 1 shows the transmitting device, some control relays and a power source, while Figure 2 shows the arrangement of the receiving device and a control group.
As for Figures 3 and 4, they schematically represent the connections of the field stations with the line wires, for the apparatus shown in Figures 1 and
2.
If we firstly refer to Figures 1 and 2, we see that we have indicated in CO mne cars or communication equipment cabin of a train on which the control device has been mounted. communication. This vehicle or cabin may consist of the control wagon of a freight train for which communication in both directions with remote stations has been provided, the latter being mounted on another vehicle of the same train, or on the coaches. other trains or even country posts arranged along the track, or on these three points at the same time. Each remote station naturally has a communication device similar to that shown in Figures 1 and 2.
The CO vehicle is fitted with an energy source, such as the car's usual 1 to 32 volt lighting system, the terminals of which are shown at B32 and N32. The voltage from this source is converted into a voltage capable of being used in electron tubes by means of a motor-generator MG, whose motor 10 is, connected to the 32-volt source while the generator 11 is provided with terminals
B.400 and M.400 from which a relatively high tension is obtained. The positive terminal B.32 and the negative terminal N.400 are both connected to a ground or earth electrode 12.
The vehicle is also equipped with a series of control relays
19, 225, 50 and 76 as well as a control group generally designated by the rectangle CU in phantom.
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The rectangle TA in phantom lines (figure 1) indicates the transmitting apparatus comprising as essential elements a microphone circuit network comprising a transformer T1 and a potentiometer 140, a reactance modulator lamp V1, an oscillator lamp V2, ion tube amplifier V3 , a power amplification stage, comprising the tubes V4 and V5, two control amplifier tubes V6 and V7 as well as a call device comprising the tube V6 forming an oscillator and a winding of the transformer Tl forming the inductance of the associated oscillating circuit.
A primary winding 14 of transformer T1 is connected to the microphone circuit as described later, and secondary winding 15 of the transformer is incorporated in a gate circuit for terminal VI. This grid circuit starts from the control grid 17 and passes successively through the coil 23 and the ion of the two circuit arms ending at the cathode 18 of the tube. The first circuit arm comprises the rest contact 143 of the relay 10, the adjustable terminal 144 of the potentiometer 140, the conductor 71, the winding 15, the rest contact 16 of the relay 19, the ground electrodes 20 and 21 and finally the group polarizing 22.
The second arm of said circuit comprises the work contact 142 of the relay 50, the conductor 71 and then the same elements as for the first arm. The plate circuit for the tube V1 is supplied with current by the terminal B.400 of the generator 11, through the working contact 24 of a directional relay 25, the conductor 26, the resistors 27 and 28, impedance 29, plate 30, cathode 18, polarizing group 32, ground electrodes 21 and 12 and finally terminal N. 400. A voltage limiting tube 4 is connected to the plate circuit to improve the stability of the frequency. the%
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The oscillator tube V2 comprises an oscillating circuit into which are introduced an inductance 33 and a capacitor
34.
A phase shift network, comprising a capacitor
33 and a resistor 36, in series, is connected to the oscillating circuit and ensures the correct phasing of the reactance modulator tube V1. The cathode 37 of the valve V2 is connected to an intermediate terminal of the winding 33 of the oscillating circuit, and the plate 38 of the tube V2 is supplied by the terminal B400 of the current source by means of a circuit comprising the contact work 24 of the relay 25, the conductor 26 and the resistors 27 and 9. The elements are set so as to produce oscillations of a carrier frequency selected in advance and which will be designated by frequency f1, the setting of the inductance of coil 33 for such frequency being ensured using an adjustable core construction shown in Figure 1.
The grid circuit and the tube plate circuit
V1 are connected, via capacitors 31 and 32, to an oscillating circuit, which results in the tube
Vl acts as a variable reactance in the oscillating circuit.
Thus, the voltages applied to the grid of the tube Vl determine the variations in the reactance of the tube as it occurs in the oscillating circuit, these variations determining corresponding changes in the frequency of the oscillations produced by the oscillating circuit; the consequence is that the oscillations are frequency modulated according to the voltage applied to the grid of tube Vl.
The plate circuit of the tube V2 is connected by means of a resistor to a gate circuit of the amplifier tube V3 via a capacitor 39. This same plate circuit is supplied by the terminal B400 passing through the primary winding 40 of a T2 coupling transformer. The winding - primary 40 and the secondary winding 41 of the transformer
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T2 couplings are normally tuned to resonate with the. frequency f1 by means of capacitors 104 and 105, respectively, and by the adjustment of variable soft iron cores.
The secondary winding 41 of the transformer T2 is connected by its external terminals to the grids 42 and 43 of the tubes V4 and V5, respectively, of the power amplification stage .. and its intermediate tap is connected to the negative terminal N32 of the energy source via a polarizing group 44, so that each gate 42 and 43 is supplied @ by a predetermined polarization voltage. The plate circuits of the tubes V4 and V5 include the primary winding 45 of the flow transformer T3 in a push-pull arrangement.
A first pre-selected part of the secondary winding 46 of the flow transformer T4 is connected via a rest contact 49 of the relay 50 to a loop transmitter circuit whose conductors 138 and 139 are connected to the pairs of wheels. 47 and 48 of the vehicle. This loop transmitter circuit is tuned so as to resonate at the frequency f1 by means of a variable capacitor 51 connected between the conductors 138 ot 139.
The relay 30 serves as a frequency-changing group for the transmitting apparatus TA, which is put in a condition to supply a telephone carrier current of the channel frequency t1 when the relay is released, this same transmitting apparatus being put in a condition to supply a different and lower channel frequency referred to as frequency f2 as soon as the relay is activated.
When the relay 50 is released, the various elements of the transmitting device are tuned in the manner described above and the device is thus able to produce the channel frequency f1, but as soon as the relay 50 is activated , a variable capacitor 52 is connected, through the intermediary of the work contact 53 of the relay 50, to the oscillating circuit, - the fre-
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carrier frequency f2.
The primary winding 40 and the secondary winding 41 of the coupling transformer T2 are set, during their tuning, to the channel frequency f2 using a variable capacitor 54 connected to the winding 40 by means of the contact work 55 of the relay 50, as well as a variable capacitor 58 connected to the winding 41, via a work contact 57 of the relay 50.
Likewise, a variable capacitor 58 is provided which is connected to the primary winding 45 of the flow rate transformer T3 via the work contact 59 of the relay 50; an adjustable capacitor 60 is connected to the transmitter loop circuit via the on contact 61 of the relay and finally a second part of the secondary winding 46 of the flow transformer is connected to the transmitter loop by means of the on contact 62 of the relay in order to put the circuits in condition to use the channel frequency f 2.
From the foregoing description, regarding the TA transmitting apparatus, it is evident that when the frequency switching relay 50 is actuated, the TA transmitting apparatus is in a condition to operate on the first frequency of channel f1 and that, when this mime relay 50 is activated, the transmitting device is in a condition to operate on the second channel frequency f2.
It is also evident that the vocal frequency voltages which occur in the secondary winding 15 of the transformer T1 of the microphone determine, by means of the tube V1, a corresponding frequency modulation of the carrier current produced by the microphone. oscillating circuit of tube V2 and that this frequency modulated carrier energy is amplified to a predetermined level and applied to the vehicle loop transmitter circuit, the latter circuit comprising the part of the running rails between the wheels 47 and 48, from which it follows that the communication current
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is caused to circulate in a track transmitter circuit or channel, comprising the rails and the line conductors L1, L2, L3,
following the well-known procedure.
Since a smaller percentage of frequency sine wave is required for the same absolute frequency sine wave at a higher frequency, and further since a lower oscillator capacity is used, potentiometer 140 is required. inserted into the grid circuit of tube V1 when relay 50 is released, to allow the transmitter to operate at the higher frequency f1, this potentiometer being shunted, when the relay 50 is put into play, to put the transmitter in working order according to the lower frequency f2.
In this way, the same speech current produces the same absolute sine wave of frequency for both frequencies of flies.
The description of the microphone circuit provided with the "pre-enhancement" sensitive adjustment as well as the modulation control characteristics of this same wax will be found below.
The microphone 63 of a manual receiver microphone arrangement H3 of the control group CU has one terminal connected to the ground electrode 64 while the other terminal of the device is connected via a conductor 65 to which the 'we are generally referred to as resistance attenuator 68 and which in turn is connected to ground through an impedance group made up of a capacitor 67 and a resistor 68 in parallel , and further connected, via a circuit connection including coil 69, to terminal N32 of the current source.
Therefore, the microphone circuit network is energized by a shock coil 69 at terminal N32 of the current source. Thus, the microphone circuit is excited by the current source at 32 volts the value
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correct microphone current being obtained by calculating the correct value of the resistance of the shock coil 69. The primary coil 14 of the transformer of the microphone T1 is connected to a terminal of the attenuator 66 by means of a contact re - pos 70 of relay 19, as well as to a terminal of said coil 69.
This attenuator 66 is set so as to present a substantially constant resistance to the audible frequency current flowing through the microphone circuit. The impedances of the impedance attenuator 66 and capacitor 67 of the impedance group are chosen to be approximately the same value at the highest voice frequency, for example 2,400 cycles per second.
Thus, for a lower voice frequency, the impedance of capacitor 67 becomes relatively larger than the resistance component of the microphone circuit impedance and the currents flowing are reduced in proportion to the lower voice frequency. , thus at 600 cycles @ the impedance of capacitor 67 would be about 4 times greater than the resistance components of the circuit and the circulating current would be reduced (, in proportion. Since resistor 68 has about the same impedance as capacitor 67-800 cycles, it is skipped around capacitor 67 and the sensitivity is kept relatively constant at the reduced level for low voice frequencies.
If attenuator 66 is chosen to have a constant input impedance, a change in setting does not alter the "pre-boost" characteristic of the microphone circuit. Thus, the voice-frequency voltages produced in the microphone circuit are applied to the grid of tube V6 at a pre-selected amplitude such that an operator speaking very loudly into the microphone does not exceed the oscillations of the oscillating circuit of the microphone. tube V2.
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The modulation control feature includes V6 and V7 tubes and a pilot tube. 77 placed in the CU control group. The V6 tube is powered! through the microphone circuit, a connection starting from the high voltage side of the secondary winding 15 and passing through the conductor 71 and the grid leakage device 72, this connection then reaches the grid 73 of the tube. V6, while the cathode 74 of this tube is connected to the ground electrode 20. The plate 75 of the tube V6 is supplied by the terminal B400, through the work contact 24 of the directional relay 25, of the conductor 26, resistors 27 and 28, conductor 78 and finally resistor 79.
The plate circuit of the V6 tube is connected by a resistor to the grid 80 of the V7 tube, by means of a capacitor 81 while the plate 82 is supplied by the energy source by means of a bypass connection. starting from conductor 78, a resistor 83 being interposed in this connection. The tube 77 is preferably an incandescent discharge tube, such as a neon tube, one terminal of which is grounded and the other connected to the plate 82 of the lamp V7 by means of the conductor 13 and of ion blocking capacitor 84.
It follows that the vocal frequency voltages which appear in the input circuit of the tube V1 are also applied to the tubes V6 and V7, and a corresponding amplified voltage is applied to the tube 77. The different elements are set so that a voice voltage having a predetermined value sufficient to satisfactorily modulate the carrier frequency produced by oscillator V2 determines the ignition of tube 77.
Any voltage lower than the predetermined value just quoted does not turn on tube 77. In this way, the operator by observing the witness tube 77 can see if he is speaking with force. sufficient. It should be noted that the microphone circuit is set by attenuator 66 of such
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so that a normal value background noise cannot generate sufficient voltages to effectively modulate the carrier frequency, while voice frequencies above the power level of the background noise cause the operation of the transmitting device and that this amplitude of voice frequency is necessary to light the indicator tube 77.
An inrush voltage is applied to the input of the tube V1 to modulate the carrier frequency, with the aid of the call device, this inrush voltage having a frequency selected in advance, so as to give a different tone for each track or channel. Normally, the V6 tube used to amplify the control current is used to act as an oscillator for the calling device. When the inrush relay 19 is energized, as will be described later, the circuit of the primary winding 14 of the transformer T1 is opened at the position of the closed contact 70, so that the winding The secondary element 15 of the transformer can have the maximum inductance factor and the minimum power factor.
An oscillating circuit is formed by the upper terminal of the winding 15, when it is connected by means of the conductor 71 and the gate leakage device 72 to the control gate.
73 of the tube V6, the cathode 74 being connected to an intermediate terminal of the winding 15 by means of the contact 15, the working contact 38 of the relay 19 while the plate 75 of the tube V6 is connected to another intermediate terminal of the winding 15 and that by means of the blocking capacitor 87 and the work contact 106 of the relay 19; moreover, a capacitor 86 is connected between the grid and plate conductors by means of the work contact 85 of the same relay 19, to form an oscillating circuit.
Likewise, an additional capacitor 90 is connected in parallel with capacitor 86 through the contact.
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rest 91 of relay 50 which is used to carry out the frequency communication. In other words, the capacitors 86 and 90 are connected in parallel in the oscillating circuit when the relay 50 is inactive, and the capacitor 90 is suppressed in the oscillating circuit when this same relay 50 is in play.
From the foregoing description, it can be seen that, as soon as relay 19 is activated and relay 50 is deactivated, tube V6 operates as an oscillator to apply oscillations according to a pre-tone frequency. -selected to tube V6; the carrier current is frequency modulated according to this tone frequency in order to obtain an inrush current, which is applied to the transmission circuit of the sheet via the transmitter loop circuit. When the relay 19 is brought into play as well as the relay 50, the tube V6 serves as an oscillator and applies a tone frequency to modulate the second frequency 12 of the channel, this second tone frequency being different from that applied to the first channel.
It will be noted that during these call conditions, the voltage which manifests itself at the plate of tube V7 should be high enough to excite witness tube 77, which determines its constant illumination. However, under such conditions, the illumination of the tube is not harmful.
Emergency call devices, through which the tube V6 acts as an oscillator to provide the call tone for the first channel f1 and to produce the call tone for the second channel f2 as well as alternately repeating this operation , will be fully described during the description of the device.
The receiving apparatus comprises two complete receivers designated by F1 and F2, respectively, the receiver F1. being used for receiving current at the channel frequency f1
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while the receiver F2 is used to sense a current having the frequency f2 of the second channel. These receivers are similar except for tuning, and each of them can be made in one of the many known arrangements. Further, each of the receivers preferably comprises and as essential elements a high frequency amplifier as essential elements, high very frequency amplifier, a converter, an intermediate frequency amplifier, a limiter, and a selector.
Each of these essential elements of the receiver is shown in a condensed form for the sake of simplicity, since the particular construction of each of them does not constitute an object of the invention and they can be carried out. according to one of the many known methods.
Two induction coils 92 and 93 are mounted on the vehicle so as to be in induction relation with respect to the transmitter circuit of the track, so as to collect the frequency modulated carrier current applied to this track circuit by a station distant. These two coils 92 and 93 are connected to the input side of the high frequency amplifiers, respectively, of the two receivers F1 and F2.
The flow rate of each selector of the two receivers is connected to a grid provided in a section of a double triode V @ tube which is clearly seen on examination of figure 2. The plate circuits of the two parts of the V tube @ are supplied from terminal 8400 of the current source via suitable resistors, which is also evident from reading the drawing.
The two plate circuits are connected in parallel through capacitors 98 and 101 to a gate 94 of a loudspeaker amplifier tube V9, which is described in more detail below. The cathode 95 of the V9 tube is connected to ground using a
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polarizing group 96, and the plate circuit of tube V9 comprises a winding of a transformer T4 to the secondary winding of which a loudspeaker LS is connected.
When the earphone HS of the control group CU is placed suspended from the hook-switch SI so as to close contact 97, and when a three-pole two-position switch S2 is placed to the left, that is to say say in the position shown in the drawing, the connection from the plate circuit of the right part of the tube V8 is closed passing through the capacitor 98, the contact blade 99 of the switch S2, the contact 97 of the switch SI of the earpiece, a pre-selected part of the volume control resistor 100 and a control grid 94 of the tube V9.
Furthermore, the connection terminating at the left part of the V8 tube can be easily traced by passing through the capacitor 101, the contact strip 102 of the switch 92, the volume control resistor 100 and finally the grid 94 of the V9 tube. . When switch S2 is moved to the right, the connection of the left part of the V8 tube with the V9 tube reaches the contact blade 99 of the switch 92 and the contact 97 of the hook switch 81, while the connection joining the right part from the V8 tube to the V9 lamp is effected via the contact strip 102 of the switch 92.
Therefore, when the urn or other of coils 92 or 93 collects an inrush current, the latter is amplified and demodulated, the respective current at tone frequency is applied to the loudspeaker, the sound. emitted by this depending on the channel frequency.
When the switch 92 is placed to the left and the earphone or microphone-receiver ES is. unhooked from the switch 91, the left part of the V8 tube remains connected to the V9 tube so as to produce the inrush current emitted on the frequency f2, but the flow of the receiver FI is disconnected
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tube V9 and connected to the earpiece 107 of the microphone-receiver apparatus, this connection being completed by means of the contact 103 / of the hook switch and of a resistor 108 for controlling the volume.
In addition, when switch 82 is moved to the right and the receiver is lifted, receiver F1 remains linked to the loudspeaker so as to produce a calling current tone sent by the receiver. frequency channel f1; however, the flow from receiver F2 is separate from the loudspeaker and connected to the manual receiver, the connection now including hook switch contact 103 and volume control resistor 108. The like resistor 100 preferably has a stopper 109 so as to prevent the speaker sensitivity from being reduced below a desired limit.
Switch 82 also serves to determine the frequency channel of the transmitting device. When switch 82 is placed in its left position, a circuit is prepared for terminal N32, by means of contact lamp 111, conductor 117, work contact 118 and transfer contact 115 of a. relay 76 provided with a hold transfer contact, the conductor 116 and the winding of the frequency switch relay 50 to terminate to ground, and the relay 50 is normally disabled to allow transmission by. channel f1. The relay 50 can be brought into play and the transmitter put in the condition of transmitting via channel f2 as a result of the relay being energized. 76 when the ± 2 switch is moved to the left.
When the switch 82 is moved to the right a circuit is obtained starting from terminal N32 and passing through the blade 111, the conductor 113, the rest contact 114 and the transfer contact 115 of the relay 76, the conductor 116 and the winding relay 50 to end at ground; relay 50 is normally activated so that the transmitting device operates on channel f2, but relay 50 can be deactivated and
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the transmitter put in condition to transmit by the channel! 1 due to the energization of relay 76.
Likewise, when the switch 82 which controls the frequency is moved to the left to establish channel fl current flows from terminal N32 to ground through blade 111 and tube 110, which lights up to indicate that it is indeed the channel f1 which is borrowed In a similar fashion, when the switch 82 is actuated to the right, the current flows through the tube 112 which lights up and indicates that it is the channel f2 which is in progress of use.
It follows that the switch 82 serves as a control device for the frequency channel, the left and right positions of the switch 82 respectively selecting the channels f1 and f2.
This selection can however be reversed by relay 76.
Circuits which reduce the receiver sensitivity of the borrowed channel for the duration of transmission to the same station will be described below. Assuming communication is in progress on channel f1 a bypass circuit is formed between the flow side of the high frequency amplifier and receiver f1, this shunt circuit going from a flow terminal of the amplifier at high frequency and passing successively through resistor 119, conductor 120, rest contact 121 of relay 50 and work contact 122 of relay 25 to end at ground, the other flow terminal of the high frequency amplifier also being grounded.
Resistor 119 is calculated so that during the transmission period of transmitter TA, the energy collected by coil 92 and applied to receiver FI is sufficiently shunted so that the energy perceived at the headphones is about the same. same value as during transmission from a remote station - Similarly, if the communication is effected 'by means of the channel
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f2, a shunt circuit is obtained between the flow side of the high frequency amplifier of receiver f2, during the transmission period of the transmitter, this shunt circuit being as follows:
one of the flow terminals of the associated high frequency amplifier, the resistor 123, the conductor 124, the work contact 125 of the relay 50, the work contact 122 of the relay 35 and ground, the other flow terminal of the respective high frequency amplifier being grounded. Therefore, it is clear that these bypass circuits determine a reduction in the sensitivity of the receiver during transmission and each receiver gives a noticeable sound in the hand-held earphone; this sound indicates that the transmitting and receiving devices used at the time are in working order.
FIG. 3 'shows the arrangement relating to the connection between the transmitting apparatus TA and the receiving apparatus RA of a campaign post WS and the transmission channel.
The transmitting apparatus TA and the receiving apparatus RA have been shown in Figure 3 in a condensed fashion, each of these apparatus being analogous to the corresponding apparatus shown in Figures 1 and 2.L1 line wire runs along the line. , flies in one or both directions from the WS station and this line wire may be one of the existing wires included in a later circuit, or it may be a wire attached to poles so to form an element of the transmitter circuit *,
The secondary winding 46 of the flow transformer T3 of the device TA is connected, between the line wire L1 and the ground, by means of the contacts of the frequency change relay 50.
It can be said that the whole of the winding is included in this connection when the relay 50 is activated to close the work contact 62, and that a selected part of the winding 46 in advance is included. in the connection
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when the relay 50 is put out of action and closes its rest contact 49. Thus, higher voltage is applied to the transmitter circuit ;, at the lower frequency f2.
Since the noise level is higher and government regulations allow a determined current power at a greater distance from the line wires which carry the current, for a lower frequency, a higher number of turns can be used. the flow winding for lower frequency urn. Usually, it is not necessary to tune this flow circuit to a field station since the line wires have a relatively large resistance component. Of course, you can use the chord if you want.
Receivers F1 and F2 are connected to the transmitter circuit by means of induction coils 92 and 93 arranged in inductive relation with respect to line wire L1.
FIG. 4 indicates a second mode of connection between the apparatus of the campaign station WS and the channel transmission circuit. The line wires L2 and L3 extend along the track in one or both directions from the station WS and constitute the elements of the transmission circuit according to the usual method. Line wires L2 and L3 can be subdivided into other existing circuits.
Two capacitors 145 and 146 are connected in series between the wires L2 and L3, the entire winding 46 of the flow transformer T3 is connected between the junction terminals of the capacitors 145 and 146, and earth; via the open contact 62 of the frequency switching relay 50, while a pre-selected part of the winding 46 is included in this connection by means of the closed contact 49 of the relay 50.
Thus, the voltage applied to the transmitter device TA of the transmission circuit has a pre-selected value according to the channel frequency used ...,
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It has been shown in FIG. 4 how the input terminals of receivers F1 and F2 are connected between the coupling terminal of capacitors 145 and 146 and ground. It is evident that the field station apparatus shown in Fig. 4 is connected to the transmission circuit by means of capacitors.
It is obvious that one can use the inductive coupling, in the system of FIG. 4, either by means of induction coils, the turns of which surround the conductors L2 and L3 so as to form a relation by induction between these wires and the coils, or with respect to another wire arranged parallel at a certain distance from the wires L2 and L3.
In describing the operation of the apparatus, the apparatus of Figures 1 and 2 will first be examined assuming that it occupies its normal position as shown in the drawing. It will be observed that the filaments of the various tubes are all heated using a filament circuit, not shown. In this normal state of the circuit, coil 92 can pick up inrush current from some remote station which emits inrush current at frequency f1. The energy thus collected is applied to the receiver F1 and after amplification and demodulation, the current at tone frequency is applied to the tube V8 and, from there, to the tube V9, as well as to the loudspeaker, which transmits. the call tone to notify the operator that you want to make a call on frequency f1.
Likewise, if the coil 93 collects current from a remote station emitting an inrush current at the frequency f2, the collected energy is applied to the receiver F2 and, after amplification and demodulation, the resulting current is applied, by through the loudspeaker tubes V8 and V9 @, so that the operator is informed that it is desired to establish communication on channel f2, the operator being able to distinguish the different channels thanks to the different tones of the inrush currents .
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Assuming first that the call tone denotes flight f1, the operator places switch 82 in its up position ,. if it is not already there, and it unhooks the microphone-tutor HS from the hook to connect the earphone to the flow side of the receiver F1; this leaves the receiver F2 plugged into the speaker. The operator then presses switch 8 of the microphone-receiver and says an agreed value ahead in microphone 65. By closing switch 5 the connection is completed allowing the battery current to pass through terminal B32, to the Ground electrode 64, passing through switch 5, conductor 126, and directional relay winding 25, terminate at battery terminal N32, which engages relay 25.
The activation of the relay 25 closes the work contact 24 and applies a plate voltage to the tubes of the transmitting device, while the closing of the work contact 132 of the relay 25 applies the shunt circuit to the receiver F1, so as to excite the 'transmitting apparatus and reducing the sensitivity of the IF receiver. frequency is applied to the loop circuit and from there to the channel transmission circuit, for transmission to the remote stations.
This current is also collected by the coils 92 and applied to the respective receiver F1, and the voice frequencies are reproduced at a reduced energy level in the respective earpiece 107 of the microphone-receiver, to verify the operation of the apparatus. From this moment, it is possible to carry out a two-way conversation between the operator placed on the vehicle and the remote station, the operator correctly actuating the switch 5 for this purpose.
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It is obvious that, during the conversation carried out by the Intermediate of the communication channel f1, we can receive an inrush current on the channel f2, this inrush current being reproduced in an audible manner from above. -speaker; the call thus formed allows another extension to enter the conversation in progress.
If it is then assumed that the inrush current collected is that of channel f2, the operator will first place switch 82 in its right position and unhook receiver HS.
The movement of the switch 82 thus completes the relay 50 of the frequency changer circuit, which is brought into play and, on the other hand, puts the transmitting device into a condition to operate according to the channel frequency f2. When the receiver is picked up, the latter is connected to the flow rate of the receiver device F2., While the receiver device F1 is kept connected to the loudspeaker in order to reproduce any call which could subsequently be received on this receiver. way. From this moment, the operator on the vehicle can answer the call and converse with the remote station by means of the channel f2, in a manner substantially similar to that explained with regard to the communication made. through channel f1.
During the conversation on either channel, if the operator speaks with the necessary force, this is indicated to him by the lighting of the warning lamp 77, in the manner already explained.
When a conversation takes place by one channel and a call is received by the other channel, this call can be answered immediately by reversing the position of the switch 82. Likewise, the channel used is indicated by the lamps 110 and 112 of the control group.
If the operator on the vehicle wishes to start a communication, he first emits a corresponding inrush current.
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dant to the channel by which he wishes to carry out the communication, the selection of this channel being carried out according to the position of the switch 92. Then, the operator presses the pushbutton E1 of the control group in order to close the contacts 127 and 128. Closing of contact 127 of push button El closes the excitation circuit of relay 25 and when the latter is brought into play, it supplies the tubes of the transmission device.
On the other hand, the closing of contact 128 of button El completes a circuit allowing current to flow from terminal B32 of the battery to terminal N32 passing through ground electrodes 129, the winding of relay 19, the conductor 130 and contact 128, which energizes relay 19. The energization of relay 19 puts tube V6 in a condition to act as an oscillator, and oscillations at the calling frequency of the selected channel are applied to the VI tube to modulate the carrier current; a corresponding inrush current is then applied to the fly circuit by means of the loop circuit.
Upon receipt of the correct response to the inrush current, the operator picks up the receiver and begins a conversation as described above.
In the event that the operator wishes to emit an emergency inrush current, that is to say an inrush current sent alternately on each of the two frequencies, he presses a push-button K2 of the 'apparatus, which closes the contacts 131, 132 and 133. The closing of the contact 131 completes the circuit intended for the relay 19 and the latter, when it is brought into play, puts the tube V6 in a condition to act as an oscillator . Closing of contact 133 of push-button K2 completes the circuit for relay 25, which, once energized, supplies the transmission tubes.
The closing of the contact 132 of the push-button K2 completes a circuit for the relay 76, this circuit starting from the positive terminal B32 and passing successively through the electrode
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ground 134, the rest contact 135 of the relay 76, the winding of this relay, the conductor 138 and the contact 132, to end at the, terminal N32. A capacitor 137 is connected between the terminals of the winding of the relay 76, which gives it a delay characteristic. Since the relay 76 is controlled by its ropre rest contact 135, it is alternately energized and cut.
The circuit of the frequency-switching relay 50 is controlled by the contacts 114, 115 and 116 of the relay 76 and thus, the relay 76 being alternately energized and turned off, the relay 50, in turn, is alternately turned on and off. action.
When the relay 50 is released, it puts the transmitting device in the condition of operating on the frequency t1, and when it is energized, it puts this transmitting device in the condition of operating on the channel f2. It follows, therefore, that as long as the button $ 1 is held down. Relay 76 alternately puts the transmitting device into a condition of first transmitting an inrush current on frequency f1 and then on frequency f2. This so-called emergency call condition can be useful when you want to make a call to all trains when some of them are communicating on channel ± 1 and other trains are making a call. using channel f2.
The communication between an operator, placed at a field station along the track (according to figure 3 or figure 4), and a train $ takes place in a manner substantially identical to what has just been explained in this which concerns the station placed on the vehicle 60.
The apparatus according to the invention has the advantage of allowing trains to carry out a conversation on the different channels without creating interference between different trains. A call can be received by a train on any of the available tracks and, on the other hand, a call can be received.
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received by the same train using the unused channel at the time, to allow a third party to enter the conversation. In addition, any station can call all trains, regardless of the channel through which they are communicating at the time, using the emergency call arrangement which alternately emits current pulses. call on both frequencies.
In addition, the unwanted background noise or rustling which forms at certain points on a train is suppressed and the previously described "pre-enhancement" characteristic is obtained by a particular arrangement of the microphone circuit. When the operator speaks with sufficient or correct force, this is indicated to him during a conversation * The device also makes it possible to control the condition of the transmitter and receiver devices and, finally, the use of the modula - frequency ratio gives the certainty that one avoids the noise produced by the static conditions encountered.