DE1001317B

DE1001317B - Modulator mit grosser Ruhedaempfung

Info

Publication number: DE1001317B
Application number: DES45436A
Authority: DE
Inventors: Rer Nat Hans Heinrich Voss Dr
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-09-05
Filing date: 1955-09-05
Publication date: 1957-01-24
Also published as: NL94543C; NL200295A

Description

DEUTSCHES

Für die tirägerf requente Übertragung von Telegrafiezei'chen sind zur kontaktlosen: Steuerung des Wechselstromträgers abhängig von den zunächst z. B. aus der Fe r nsch re ibm a sch i nc vorh änderten GIe ich s tir om telegrafiezeiehen Modulatoren bekannt, die zwischen dem Hochfrequenzgenerator und dem Sendefilter eines Telegrafiesenders angeordnet sind und deren DurchgaragiS'widerstand für den Träger abhängig von diesem Greiehstromtelegrafiezeichen groß oder klein' gemacht wird. Der Modulator selbst besteht im allgemeinen aus zwei Übertragern, nämlich dem Eingangs- und dem Ausgangsübertrager, die untereinander verbunden &ind, wobei in dem Verbindungsweg mindestens ein richtungsabhängiger Widerstand (Gleichrichter, Diode, Richtleiter usw.) angeordnet ist. Dieser bzw. diese richtungsabhängigen Widerstände werden dann zur Änderung des Durchgangswiderstandes von, den Gleichstromtelegrafiezeichen in das Durchlaß- oder in das Sperrgebiet gesteuert. Je nach der Steuerungsart, also je nachdem, ob die Gleichrichter durchlässig oder gesperrt sind, stellen sie einen sehr kleinen oder sehr großen Widerstand! für den Träger dar, und der Träger erscheint dementsprechend praktisch ungedsämpft oder aber sehr stark gedämpft am Ausgang des Modulators, d. h. am Ausgangsübertrager. Die erläuterte Art der Tastung eines Wechselstromträgers entspricht der sogenannten Amplitudenmodulatiion, da die Amplitude des Trägers je nach der Art des Gleichstromzeichens am Ausgang in voller Höhe erscheint oder aber klein, ist, im Grenzfall sogar Null sein kann.

Ein üblicher Modulator für die Amplitudenmodtolation eines Wechselstromträgers abhängig von TeIegrafiezeichen ist im Prinzip in der Fig. 1 der Zeichnung dargestellt. Über die Klemmen öl und fol werden dem Modulator über ein Siebglied die Gleichsfcromtelegrafiezeichen zugeführt. Über die Klemmen α 2, b2 erhält dieser Modulator die Trägerwechselspannung, die völlig unmoduliert ist, die also eine konstante Amplitude hat. Diese Wechselspannung wird dem eigentlichen Modulator über einen Übertrager ül zugeführt. Der modulierte Wechselstrom gelangt über den Übertrager Ü2 zu den Ausgangsklemmen a 3 und ft 3. An diesen Klemmen kann beispielsweise ein Sendefilter angeschlossen sein.

In der Längsrichtung des Modulators sind die beiden richtungsabhängigen Widerstände R 5 und R 6 angeordnet. Die Wirkungsweise dieses Modulators besteht im wesentlichen darin, daß dann, wenn an der Klemme b\ gegenüber der Klemme al positives Potential liegt, die richtungsabhämgigen Widerstände RS und R 6 durchgesteuert werden, so daß der Wechselstromträger in praktisch unveränderter Größe an der Primärwicklung des Übertragers Ü2 liegt. Ist Modulator mit großer Ruhedämpfimg

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 4

Dr. rer. nat. Hans Heinrich Voss, München,
ist als Erfinder genannt worden

hingegen die Klemme al positiv gegenüber der Klemme b 1, dann werden diese richtungsabhängigen Widerstände R 5 und R 6 in das Sperrgebiet gesteuert und stellen hierbei einen sehr großen Widerstand dar, so daß am Ausgang praktisch keine Wechselspannung erscheint.

Bei der Übertragung von Wechsels tr omtelegrafkzeichen besteht eine Schwierigkeit darin, daß der Empfänger im allgemeinen nicht ohne weiteres feststellen kann, ob auf der Sendeseite der Ortsstromkreis intakt ist oder nicht, da bei vielen Modulatoren bei Ausfall des Ortsstromkreises die Dämpfung des Modulators verhältnismäßig klein ist, so daß der Träger zwar mit einer bestimmten Dämpfung, aber trotzdem ausgesendet wird. In besonders gelagerten Fällen kann dies dazu führen, daß das Empfangsrelais diese Dämpfungsschwankung gar nicht besonders kennzeichnet, sondern in seiner augenblicklichen Lage, z. B. Trennstromruhelage, verharrt, so daß am Empfänger dann der Ausfall des Ortsstromkreises beim Sender gar nicht kenntlich ist. Es sind deshalb Modulatoren entwickelt worden, die eine große Ruhedämpfung haben, d. h. bei denen die Dämpfung dann, wenn keine Gleichstromtelegrafiezeichen anliegen sollten, so groß wird, daß nur ein Träger ganz bestimmter Größe am Ausgang erscheint.

Um einen derartigen Modulator handelt es sich bei dem an Hand der Fig. 1 erläuterten Modulator. Die eindeutige Ruhelage dieses Modulators mit großer Ruhedämpfung wird durch die richtungsabhängigeo Widerstände Rl bis R 4 erreicht, die von einer Eigenwicklung des Übertragers Ül gesteuert werden. Diese Widerstände sind, in Graetzschaltung angeordnet, und zwar derart, daß am Punkt 1 positive und am Punkt 2 negative Spannung auftritt. Diese Spannung erzeugt einen Stromfluß und damit einen Leistunigsverbrauch

609 767/137

des Trägers innerhalb der Widerstände WA, Wl, WS und W9. Durch, diesen Leistungsverbraueh wird der Träger sehr stark belastet und erscheint deshalb nicht in voller Höhe am Übertrager t/2. Sind Telegrafiezeicben vorhanden, dann werden, wie die Zeichnung ohne weiteres erkennen läßt, im einen Fall die richtungsabhängigen Widerstände Rl bis i?4 in das Sperrgebiet gesteuert, und der Modulator ist für den Träger durchlässig. Im anderen Fall werden die richtungsabhängigen Widerstände Rl bis RA in den Durohlaßbereich und die Richtleiter R5 und R6 in den Sperrbereich gesteuert. Die Brücke stellt hierbei eine Belastung für den Träger dar.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Modulator für Telegrafiezeiehen, der mit einer besonders hohen Ruhedämpfung ausgestattet sein soll, damit am Ausgang des Modulators praktisch überhaupt keine Wechselspannung auftritt, wenn der Ortsstromkreis, also die Gleichstromtelegrafiezeichen, ausfallen sollten. Beim Empfänger erscheint dann die Wechselspan- nwng 0, d. h. an dem Empfänger herrseht dann der gleiche Zustand, als ob die Fernleitung unterbrochen wäre, wenn der Ortskreis beim Sender ausgefallen, ist, da ihm keine Wechselspannung zugeht.

Diese große Ruhedämpfung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß mit Hilfe einer Gleichrichterschaltung, insbesondere einer Doppelweggleichrichterschaltung, beim Unterschreiten einer bestimmten Gleichspannung innerhalb des Ortsstromkreises, insbesondere beim Ausfall der angelegten Telegrafiezeichen, von dem Träger selbst eine Gleichspannung abgeleitet wird, die zum Steuern der in der Längsrichtung des Modulators angeordneten richtungsabhängigen, Widerstände in den Sperrzustand verwendet wird. Der Erfindungsgedanke besteht also darin, daß beim Ausfall des Ortskreisstromes durch Gleichrichtung des Trägers die am Ausgang des entsprechend geschalteten Gleichrichters entstehende Gleichspannung zum Sperren der richtungsabhängigen Widerstände (R5 und R 6 in Fig. 1) auszunutzen.

Ein' Schaltungsbeispiel eines Modulators nach der Erfindung· wird an Hand der Fig. 2 der Zeichnung erläutert. Gleiche Schaltelemente wie bei dem Modulator nach Fig. 1 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Gegensatz zu dem Modulator nach- Fig. 1 liegt die dem Modulator zugeführte Gleichspannung, die in Abhängigkeit der Telegrafiezeiehen ihre Polarität ändert, in Reihe mit der Gleichrichterbrücke R1 bis R4. Die Gleichrichterbrücke selbst iist umgekehrt wie in Fig. 1 angeschlossen, d. h. die positive Spannung entsteht ebenfalls am Punkt I₁ der aber in diesem Fall dem Belastungswiderstand W 7 zugekehrt ist. Bei Sperrbetrieb, also dann, wenn der Punkt 5 (a 1) positiv gegen den Punkt 1 (b 1) ist, ändert sich. die durch den Ortskreisstrom am Widerstand Wl abfallende Spannung zu der am Ausgang der Gleichrichterbrücke R1 bis R 4 entstehenden Spannungen. Durch, die Summe beider Spannungen werden dann die richtungsabhängigen Widerstände R 5 und R 6 gesperrt.

Im Durchlaßbetrieb, also dann, wenn an der Klemme b 1 und damit am Punkt 1 positive Spannung gegenüber der Klemme a 1 und damit dem Punkt 5 liegt, fließt, außer dem Strom durch den Widerstand Wl', ein Steuerstrom über den Widerstand W5, die Übertragerwicklungen und die richtungsabhängigen Widerstände R5 und R6. Diese riehitungsabhängigen Widerstände werden hierdurch in den Durchlaßbereich gesteuert, und der Wechselstromträger kann in voller Höhe am Übertrager Ü2 wirksam werden. Die durch die Gleichrichterbrücke Rl und i?4 dargestellte Querbelaistung ist wirkungslos, da der Spannungsabfall am Widerstand W5 die einzelnen spannungsabhängigen' Widerstände Rl bis i?4 sperrt.

In der Brückendiagonale der Gleichrichterbrücke Rl bis i?4 ist neben dem Widerstand W5 noch ein Kondensator C3 angeordnet. Dieser Kondensator dient dazu, den Träger aus der gleichgerichteten Spannung auszusieben. Im übrigen ist es· vorteilhaft, die Zeitkonstante des Wider standskondensatorgliedes W5, C3 entsprechend kleiner als die Schrittdauer der zu übertragenden Telegrafiezeiehen, also beispielsweise bei 50 Bd kleiner als 1 ms zu machen, damit die Tastfähigkeit des Modulators nicht beeinträchtigt wird.

Da bei der geschilderten Ausführungsmöglichkeit des Modulators nach der Erfindung die Belastung des Ortsstromkreises unterschiedlich ist, je nachdem, ob der Modulator in den Durchlaßbereich oder in den Sperrbereich gesteuert wird, ist für den Ortskreis eine Hilfsbelastung in Form eines Widerstandes W6 vorzusehen, der zusammen mit dem richtungsabhängigen Widerstand R 7 parallel zum Widerstand W7 liegt. Dieser Widerstand W 6 ist so dimensioniert, daß der Modulator, gleichgültig, welche Polarität die Telegrafiezeiehen besitzen, dieselbe Gleichstromleistung verbraucht.

Zur Erläuterung des Modulators nach der Erfindung wurde ein Modulator gewählt, bei dem die Erzeugung der Gegenspannung für die in der Längsrichtung angeordneten richtungsabhängigen Widerstände direkt von der Ouerbelastung des Modulators, die in, diesem Fall, wie an sich bekannt, aus einer eigenen Wicklung des Übertragers ü 1 gespeist wird, entnommen wird. Selbstverständlich kann auch die Gegenspannung für diese richtungsabhängigen Widerstände getrennt erzeugt werden und gemeinsam oder getrennt für jeden richtungsabhängigen Widerstand dem Modulator zugeführt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Modulator mit großer Ruhedämpfung zum Modulieren eines Wechselstromträgers abhängig von Gleichstromtelegrafiezeichen, bestehend aus zwei Übertragern, von denen der eine zur Zuführung des ummodulierten Trägers und der andere zur Abnahme des entsprechend modulierten Trägers dient und die untereinander über mindestens einen richtungsabhängigen Widerstand verbunden sind, der bzw. die in Abhängigkeit von den Gleichstromtelegrafiezeichen durchlässig oder in dais Sperrgebiet gesteuert werden, so daß der Träger am Ausgangsübertrager erscheint oder nicht, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe einer Gleichrichtersehaltung, insbesondere einer Doppelweggleichrichtersichaltung (i?l bis· i?4), beim Unterschreiten einer bestimmten Gleichspannung, insbesondere beim Ausfall· der Telegrafiezeiehen, von dem Träger selbst eine Gleichspannung abgeleitet wird, die zum Steuern der richtungsabhängigen Widerstände (R5 und R6) in den Sperrzustand verwendet wird.

2. Modulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Txagerwechselspannung zur Erzeugung der Gegenspannung für die richtungsabhängigen Widerstände (R5 und R6) einer eigenen Wicklung des Eingangsübertragers entnommen und einer in Brückenschaltung be-

triebenen, mit einem Widerstandskondensatorglied (W5, C3) in der Diagonale belasteten Doppel weggleichricnteranordnung (Rl bis RA) zugeführt wird,, die gleichzeitig die Querbelastung des Modulators darstellt.

3. Modulator nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Träger gewonnene Gegensparroung in den Modulatorkreis in Reihe mit den Gleichstromtelegrafiezeichen zugeführt wird, wobei Größe der Gegenspannung und TeIegirafiezeichen so aufeinander abgestimmt sind, daß bei einer Polarität der Telegrafiezeichen trotz der vom Träger abgeleiteten, in diesem Fall

entogegengerichteten Spannung die richtungsabhängigen Widerstände ausgesteuert werden.

4. Modulator nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromtelegrafiezeichen der Polarität, mit der die richtungsabhängigen Widerstände in das Sperrgebiet gesteuert werden, auf eine Hilfsbelastung (PF6), vorzugsweise in Form eines Belastungswiderstandes, dem ein Richtleiter (R7) vorgeschaltet ist, arbeiten, die vorzugsweise zumindest angenähert dem Eingangswiderstand¹ des Modulators bei Aussteuerung der richtungsabhängigen Widerstände für die Telegrafiezeichen entspricht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen