DE1024116B

DE1024116B - Alphabetumsetzer fuer Telegrafierzwecke

Info

Publication number: DE1024116B
Application number: DEST5057A
Authority: DE
Inventors: Antonie Snijders
Original assignee: Nederlanden Staat
Current assignee: Nederlanden Staat
Priority date: 1951-07-12
Filing date: 1952-07-10
Publication date: 1958-02-13
Also published as: CH325353A; FR1065361A; BE512753A; CH325325A; NL95819C; NL210035A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung, Ausgestaltung und Weiterbildung der in dem Patent 878 809 geschützten Erfindung.

Gegenstand des Hauptpatents ist ein Alphabetumsetzer für Telegrafiezwecke, der Eingangszeichen eines Alphabets, die aus einer bestimmten Anzahl von TeIegrafieschritten zweifacher Art, z. B. Trenn- und Zeichenschritten, bestehen, in Ausgangszeichen eines anderen Alphabets mit Hilfe einer der Anzahl der Telegrafieschritte der Eingangszeichen entsprechenden Anzahl von Wechselkontakten (I bis V; Fig. 2 a) umsetzt, deren Kontaktzungen sowohl unter sich als auch mit dem einen Pol (Erde) einer Spannungsquelle und deren feste Kontaktpunkte jeweils über gleich große Widerstände (R 161 bis R 170) mit dem anderen Pol der Spannungsquelle verbunden sind, so daß die von einem Lochstreifensender oder von Relais gesteuerten Kontaktzungen Erdpotential an den einen oder anderen Kontaktpunkt legen. Ferner ist im Hauptpatent auch eine der Anzahl der Telegrafieschritte des umzusetzenden Alphabets entsprechende Anzahl Elementarleiter (GO bis G 31; Fig. 2 b) vorgesehen und der eine Kontaktpunkt jedes Wechselkontaktes in bestimmter Reihenfolge mit der einen Hälfte dieser Elementarleiter über je einen Widerstand (Rl bis R 80) verbunden, während der andere Kontaktpunkt in gleicher Weise mit der anderen Hälfte der Elementarleiter verbunden ist; weiterhin ist nach dem Haupt- ' ■ patent eine zu der Anzahl der Telegrafieschritte des Ausgangszeichens in einem bestimmten Verhältnis stehende Anzahl Ausgangsleiter (1 bis 7; Fig. 2 b) vorgesehen, wobei jeder Elementarleiter über Gleichrichter, die alle in der gleichen Richtung leitfähig sind (K 1 bis ; JiIOS; Fig. 2b), mit einem oder mehreren, z.B. drei Ausgangsleitern durch Kupplungsleiter verbunden ist, wobei weiterhin die Entnahme des Ausgangszeichens durch aufeinanderfolgend^ Abtastung, sei es von einzelnen Ausgangsleitern, sei es von in gleich großen Gruppen angeordneten Ausgangsleitern, erfolgt.

Nach der Erfindung wird nun der Gegenstand des Hauptpatents dadurch weitergebildet, daß die Arbeitswiderstände und zugehörige Kontakte durch Gruppen nicht linearer Sperrzellen ersetzt sind. Außer den oben angegebenen Vorzügen einer Weiterbildung des Alphabetumsetzers nach dem Hauptpatent in Richtung eines trägheitslosen Arbeitens erhält man eine wesentliche Vereinfachung, da jetzt nur noch zwei Potentiale benötigt werden, die durch eine auch zur Erfindung gehörige Kippschaltung erzeugt werden.

Wie dies geschieht, wird nunmehr an Hand der Zeichnungen an einigen Ausführungsbeispielen erläutert, die zeigen, wie der Alphabetumsetzer des Hauptpatents nach dem Übergang von mechanischen Relais auf Sperrzellen und Gruppen von Sperrzellen schaltungsmäßig aufgebaut ist und arbeitet.

Alphabetumsetzer für Telegrafierzwecke

Zusatz zum Patent 878 809

Anmelder:

Staatsbedrijf der Posterijen,

Telegrafie en Telefonie,

Den Haag

Vertreter: Dr.-Ing. O. Stürner, Patentanwalt,
CaJw-Wimberg, Ostlandstr. 36

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 12. Juli 1951

Antonie Snijders, Den Haag,
ist als Erfinder genannt worden

Für die Figurenbeschreibung gilt grundsätzlich, daß die erfindungsgemäß angewandten Gruppen von Sperrzellen kurz als Relaiszellen bezeichnet sind.

Fig. 1 zeigt die Schaltanordnung einer Relaiszelle nach der Erfindung,

Fig. 2 den Fig. 1 entsprechenden elektromechanischen Fall;

Fig. 3 ist eine Kippschaltung für die Steuerung der Relaiszellen;

Fig. 4 zeigt den Verlauf der Kennlinien der Kippschaltung;

Fig. 5 ist ein Schema, das. die Wirkung der Relaiszellen anschaulich zeigt;

Fig. 6, 7 und 8 zeigen einen Alphabetumsetzer zum Umsetzen eines Fünferalphabets in ein Siebeneralphabet unter Verwendung der erfindungsgemäßen, in Matrizenzusammenhang geschalteten Relaiszellen;

Fig. 9 und 10 zeigen einen Alphabetumsetzer zum Umsetzen eines Fünferalphabets in ein davon abhängiges Siebeneralphabet; ;:

Fig. 11 und 12 zeigen, wie weiter Relaiszellen für die Umsetzung des Siebeneralphabets in ein Fünferalphabet eingespart werden können;

Fig. 13 und 14 geben einen Alphabetumsetzer mit Reihenschaltung von Sperrzellen wieder;

Fig. 15 zeigt eine Kaskadenschaltung von Relaiszellen und ihre Steuerung.

Die Fig. 6, 7 und 8 stellen zusammen einen Alphabetumsetzer dar, der eine Umsetzung von einem Fünferalphabet in ein Siebeneralphabet mit konstantem Ver-

7C9 879/129

hältnis von Zeichen- und Trennstromschritten zum Zweck hat. Die Kontakte I bis V sind über Widerstände 225 bis 234 mit dem negativen Pol der Stromquelle 248 verbunden, während die Kontaktzungen mit dem positiven, geerdeten Pol 249 dieser Stromquelle verbunden sind. Die Kontakte I bis V sind Schalter, welche zwei Stellungen einnehmen können, die wie χ und O kodiert werden können. Die gezeichnete Stellung wird z. B. mittels des Symbols X und die umgelegte Stellung mittels des Symbols O kodiert; diese Symbole bilden die Schritte eines Telegrafiezeichens.

Ein Fünferalphabet, aufgebaut mit zwei Schrittwertigkeiten, hat also beispielsweise gemäß der Variationstheorie

= 32

Formell

Schrittkombinationen.

Das Siebeneralphabet mit konstantem Verhältnis von Zeichen- und Trennstromschritten, z. B. drei Trenn- und vier Zeichenschritten, hat gemäß der Kombinationstheorie

7·6·5·(4) 1.2-3.(4)

= 35 Formel 2

Schrittkombinationen.

Um alle Möglichkeiten zu benutzen, kann man in an sich bekannter Weise mittels der Schlüssel Sl, S2 und 53 zusätzliche Zeichen geben, wie schon im Hauptpatent erwähnt ist.

Wie aus den Fig. 6 bis 8 hervorgeht, sind Gruppen von sechzehn Sperrzellen mit jeder Seite eines Kontaktes verbunden; so wird z. B. Kontakt I in der gezeichneten Stellung mit den Sperrzellen 33 bis 48, Kontakt II mit Sperrzellen 49 bis 64, Kontakt III mit Sperrzellen bis 80, Kontakt IV mit Sperrzellen 81 bis 96 und Kontakt V mit Sperrzellen 97 bis 112 verbunden. Die andere Seite der Kontakte I bis V ist mit den Sperrzellengruppen 113 bis 128, 129 bis 144, 145 bis 160, 161 bis und 177 bis 192 verbunden; diese letzteren Gruppen sind komplementär zu den ersteren.

Die zweiunddreißig Leiter sind einerseits mittels der Widerstände 193 bis 224 mit der Stromquelle 248 und andererseits mittels Dreiergruppen von Sperrzellen, hervorgehend aus dem obenerwähnten Verhältnis 3:4, verbunden, während die Ausgänge dieser Gruppen mit den Leitern oder Alphabetschienen 238, die wieder zu Siebenerpunkten vereinigt werden können, verbunden sind.

Über die zyklischen Verteilerkontakte 239 bis wird nun mittels der aus Widerstand 356 und einem der Widerstände 193 bis 224 bestehenden Spannungsteiler dem Steuergitter der Röhre 246 ein Potential zugeführt, so daß im Anodenkreis der Röhre, in welchem die Batterie 247 aufgenommen ist, durch die An- oder Abwesenheit des positiven Potentials über einen der Widerstände 193 bis 224 ein Strom fließen bzw. nicht fließen wird.

Dem Fünferalphabet ist nun, wie auch im Hauptpatent, ein Komplementäralphabet zugefügt worden, so daß, wenn das Originalalphabet XOOXO ist, das zugefügte Komplementäralphabet OXXOX lautet.

Dieses Fünferalphabet mit Komplementäralphabet kann als ein Teil eines Zehneralphabets mit konstantem Wertigkeitsverhältnis 5:5 betrachtet werden, welches Alphabet dann erst in ein Zweiunddreißigeralphabet mit konstantem Verhältnis 31:1 umgesetzt wird. Dieses letzte Alphabet wird zum Umsetzen in ein Siebeneralphabet benutzt.

Die folgende Tabelle gibt einen Überblick der Umsetzungen mittels des Alphabetumsetzers gemäß den Fig. 6 bis 8:

TabeUe

Original
Fünferalphabet

Zehneralphabet

Komplementär Fünferalphabet Zweiunddreißigeralphabet

Siebeneralphabet

OOOOO
XOOOO
OXOOO

χ xooo
00x00

XOxOO
OXXOO
xxxOO
oooxo
xooxo
oxoxo

XXOXO

oox xo

XOX XO
OXXXO
xxxxO

oooox
xooox

OXOOX
XXOOX
OOxOx
XOXOX

oxxox

XXXOX

oooxx

XOOXX

oxoxx
xxoxx

OOX XX
XOXX X
OX XXX
XXXXX

Sl
S2
S3

XXXXX

oxxxx

XOXXX

ooxx χ

XXOXX

oxox χ xoox χ ooox χ

XXXOX

οχ xox

XOxOx

ooxox-

"XXOOX

oxoox xooox oooox

xxx XO oxxxo

XOX XO

OOX XO XXOXO

oxoxo

XOOXO

oooxo

xxxOO oxxoo

XOXOO

00x00

xxOOO

oxooo

XOOOO OOOOO

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXO XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXOX

xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxOxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxOxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxOxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxOxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxoxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxOxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxOxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxoxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxOxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxOxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxOxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxOxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxOxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxOxxxxxxxxxxxxxxx XXXXXXXXXXXXXXXOxxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxoxxxxxxxxxxxxxxxxx

XXXXXXXXXXXXXOXXXXXXXXXXaXXXXXXX

xxxxxxxxxxxxOxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxoxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

XXXXXXXXXXOXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

xxxxxxxxxoxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx XXXXXXXXOXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX xxxxxxxOxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxOxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

XXXXXOXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

xxxxoxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

XXXOXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

xxOxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xOxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Oxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

xooxxxo

xxx xOOO OxOOx χ χ

X xOOXOX OOXOXX X XOxOXOx OOOX XXX XOOx XOX

Οχ χ χ xoo xoxoox χ

0Ox XOx X

xox χ xoo OxQxOxx χ xOxxOO

οχ xoox χ

xx xoxOO Oxx xOxO xooox χ χ

OOX XXOX XOX xOxO

OxOx xox χ xoxoxo

OXXOxOX X XXOOXO

oxx χ00χ xoxox xo

OOX X X XO

xox xoox OxoxxxO χ xOxOOx Ox XOx xO X X XOOOX XOOxOX X

xxooox χ

XXOOXXO

5 6

Die umstehende Tabelle zeigt ein Siebeneralphabet mit und

konstantem Verhältnis der Trenn- und Zeichenstrom- _n r— η (r — 1)! ^ __re _ _X)

schritte, z. B. 3:4, von Symbolen O und x, so daß jede ^Cr' ~ ⁼ _% , ,_γ _ _% _ ^ , ^{= C}fr-i) · ^{Formel 6} vertikale Reihe

5 Auch ist es wichtig, festzustellen, wievielmal zwei

Qi. J^. __ 20 Formel 3 Symbole O im gesagten Siebeneralphabet in zwei verti-

7 kalen Reihen vorkommen oder, anders ausgedrückt,

wieviel Kombinationen es gibt, wenn man zwei Symbole Schritte des Symbols X und fixiert.

ίο Diese Zahl ist

G₁'-- = 15 Formel 4 Cf--· — =5, Formel 7

7 7 6

„ , . , _ , , , , während sie für die zwei Symbole χ

Schritte des Symbols O enthalt. 15

Im allgemeinen ergibt dies für ein Alphabet mit kon- 4 3

stantem Schrittverhältnis n:{r-n) 7'~6 °

beträgt.
. .. Im allgemeinen kann also gesagt werden, daß, wenn

Ο¹}·— — ν ~^ll · _ C^ ll] Formel 5 ^{ao von} einem Alphabet wie erwähnt N von η Symbolen O

^r (n — 1)! (p — n)\ fixiert worden sind, es

η^η-Λ^η-Ι ₌ _{r-N)\ ₌ ^ _#) ^^ _g

r r—l r-2 (n — N)l(r-n)l

u. dgl. Zeichen gibt, während diese Zahl der Zeichen, wenn N von η Symbolen χ fixiert worden sind,

r-n_mr-n-l _mr-n-2 ^^ ₌ ₌ ^_{n N) 1Q}

r r-1 r-2 (r-n-N)lnl

beträgt. Kippschaltung zum Anlegen von zwei Potentialen ge-

Aus obigem ergibt sich, daß ein Alphabet mit kon- steuert. An die Punkte 2' bis 2"" können in gleicher

stantem Schrittverhältnis n:(r—n) durch eine richtige 35 Weise zwei entsprechende Potentiale gelegt werden.

Wahl von Steuerung und bzw. oder Fixierung von Diese Potentiale sind durch die Schaltung, in welcher

Symbolen χ oder O ein einziges Zeichen geben kann. die Relaiszelle verwendet wird, bedingt. Über die Sperr-

Dieser Gedanke ist im Hauptpatent angewendet worden; zelle 3 wird in Abhängigkeit von dem Potential am

derselbe Gedanke wird erfindungsgemäß zweimal ange- gemeinschaftlichen Punkt ein Punkt gesteuert, an wel-

wendet, und zwar erstens im Zehneralphabet (Fünfer- 40 chem eine Kippschaltung oder eine andere Schaltung 6

aiphabet + Komplementäralphabet) und zweitens im hoher Impedanz gesteuert werden kann.

Fünfer- bzw. Siebeneralphabet. Die Relaiszelle arbeitet wie folgt: Über Punkt7 wird

Im Hauptpatent war das Fünfer- bzw. Siebener- die nicht im einzelnen angegebene Schaltung 5 gesteuert, aiphabet das steuernde Alphabet für die rechteckige die mit niedriger Impedanz ein positives oder negatives Sperrzellenmatrize, die die Sperrzellen 251 bis 355 um- 45 Potential an die Sperrzelle 2 legt, die, durch ein anfaßt. Es zeigt sich, daß auch die Widerstandsschaltung gelegtes oder nicht angelegtes Potential bedingt, dieses gemäß dem Hauptpatent eine rechteckige Matrize, positive oder negative Potential an den gemeinschafterbaut von zwei Pyramidenmatrizen, ist, wovon die liehen Punkt bringt. Das Potential des gemeinschafteine dem Originalalphabet und die andere dem Korn- liehen Punktes wird dann an den Eingang der Sehalplementäralphabet zugehörig ist. Diese Widerstands- 5° tung 6, welche eine hohe Impedanz hat, gelegt, was am matrize ist erfindungsgemäß durch eine Sperrzellen- Ausgang 8 das beabsichtigte Kriterium hervorruft, matrize ersetzt, so daß, Wahl und Matrize von gleicher Wenn am gemeinschaftlichen Punkt kein anderes Art sind. Die Eingangssperrzellenmatrize ergibt zu- Potential liegt, erscheint das positive sowohl wie das sammen mit der Ausgangssperrzellenmatrize das auch negative Potential am Eingang der Schaltung 6. zur Erfindung gehörige elektronische Relais, wobei die 55 Wenn über eine der Sperrzellen 2' bis 2"" bereits zweiunddreißig Leiter, die wie ebenso viele gemein- ein negatives Potential an den gemeinschaftlichen Punkt schaftliche Punkte wirken, mit zwei Potentialen, einem gelegt worden ist, so blockiert die Sperrzelle 2 das posipositiven und einem negativen, gesteuert werden. Diese tive Potential der Schaltung 5, und wenn das an die Potentiale können durch eine unten erläuterte Kipp- Sperrzelle 2 gelegte negative Potential negativer ist als schaltung erregt werden. 60 das schon an den gemeinschaftlichen Punkt gelegte, so

Die Relaiszelle, die den erfindungsgemäßen Alphabet- wird dieses Potential die Sperrzelle 2 passieren und für

umsetzer bildet, ist aus Fig. 1 ersichtlich. Um einen die Sperrzelle, an die das andere negative Potential

gemeinschaftlichen Punkt sind die Sperrzellen 2, 2', 2", gelegt war, blockierend wirken, wodurch das negative

2'", 2"", 3 und 3' mit gleicher Durchlaßrichtung grup- Potential für die Steuerung der Schaltung 6 an den

piert. Auch ist Punkt 1 über Widerstand 4 mit einer 65 gemeinschaftlichen Punkt gelegt wird,

positiven Spannungsquelle verbunden. Aus dem FoI- Es kann in gewissen Fällen nützlich sein, zumal wenn

genden ergibt sich eindeutig, daß diese Verbindung die Relaiszellen in Matrizenzusammenhang mit mehreren

nicht notwendig, aber bisweilen erwünscht ist. Steuerschaltungen 5 auftreten, ein Unterscheidungs-

Die Relaiszelle wird nun z. B. von einer mit dem potential an den gemeinschaftlichen Punkt 1 zu legen,

Quadrat 5 angegebenen, der Erfindung zugehörigen 70 um so das positive Potential, wenn es an die Schaltung 6

gelegt werden soll, über eine etwas niedrigere Impedanz anzubringen, was der Steuerung der Schaltung zugute kommt."

Ein solches Potential kann, wie in Fig. 1 angegeben, über einen Widerstand 4 an den gemeinschaftlichen Punkt gelegt werden. Über die Sperrzelle 3' kann eine zweite Schaltung wie 6 gesteuert werden; auch kann sie nach einem zweiten gemeinschaftlichen Punkt führen, um welchen Sperrzellen entgegengesetzter Polarität gruppiert sind. Auch ist eine Steuerung des gemeinschaftlichen Punktes 1 über die Sperrzellen 2 bis 2"" von einem anderen gemeinschaftlichen Punkt aus möglich.

Ein elektromechanisches Relais gemäß Fig. 2 steuert mechanisch einen Kontakt a, welcher auf Kontakt a¹ sowie auch auf Kontakt «² eine stabile Stellung hat.

Ein wichtiger Unterschied zwischen elektronischem Relais und elektromechanischem Relais besteht darin, daß ein elektromechanisches Relais selbsttätig ist, während das elektronische Relais nur Zweck hat, wenn es in Zusammenhang mit anderen oder einem anderen verwendet ist, z. B. in einem Matrizenzusammenhang. Das elektronische Relais besteht, wie aus obigem ersichtlich, aus einem Eingangs- und einem Ausgangsteil. Der

Tabelle 2

Originalalphabet	Komplementäralphabet
OOO . .	XXX..
OOX OO	χ χ οχ χ
OOXOX	xxoxo
ooxx .	xxoo.
ox. .0	X O . . X
OX . . X	X O . . O
X OOOO	OX XXX
X OOOX	OXXXO
X OOX O	OXXOX
X OOX X	OX X OO
X OX . .	oxo . .
XX OOO	OOX X X
χ χ oox	OOX X O
χ χ οχ ο	ooxox
XXOXX	00x00
xxxo.	OOOX .
XXXXO	OOOOX
XXXXX	00000

Dieses Alphabet kann als ein unvollständiges Fünferalphabet oder als ein ausgebreitetes Dreieralphabet be-

Ausgangsteil kann wie eine Relaiszelle an sich betrachtet 25 trachtet werden. Wenn man das Alphabet als ein ausgewerden indessen mit der Beschränkung daß die aus breitetes Dreieralphabet betrachtet, ist die Zeichenanzahl

{(2³ - 4) 2 -r 2} 2 + 4 + 2 = 18
Die Formel lautet allgemein

■·}

Formel 12

Hier bedeutet η die Anzahl Schritte vom ausgebreiteten Alphabet, p die Anzahl anwesender Variationen des «-Einheiten-Alphabets, q die Anzahl Variationen des

Formel 12 ergibt, nachdem die Klammern ausmultipliziert wurden:

_Formell3

werden, indessen mit der Beschränkung, daß die ausgehende Relaiszelle nur in Zusammenhang mit anderen (f2³ — 4) 2 -r 212 + 4 + 2 = 18 Formel 11 Relaiszellen verwendet werden kann, und mit der
Erweiterung, daß das Ausgangsrelais auf der einen
Seite ein Eingangsrelais ist, während es auf der anderen 30
Seite ein Ausgangsrelais ist.

Die Steuerung von Relaiszellen, welche in Matrizen oder in Teilmatrizenzusammenhang vorgesehen sind, kann nur mit einem Potentialalphabet mit konstantem

Verhältnis erfolgen. Weil die ausgehenden Relaiszellen- 35 (»-J-1)-Einheiten-Alphabets, r die Anzahl Variationen des matrizen steuernd und gesteuert arbeiten, so ist ver- (?i-)-2)-Einheiten-Alphabets usw. ständlich, daß am Ausgang vom Alphabetumsetzer nur
Sperrzellen angewendet werden können, während am
Eingang die Matrize oder die Matrizen keine Doppelfunktion haben, so daß lineare ebenso wie nicht lineare 40
Widerstände angewendet werden können. ,

"Ferner ist zu beachten, daß eine Eingangsmatrize,
wie sie im beschriebenen Alphabetumsetzer angewendet tn\m-

worden ist, sich mehrerer Leiter bedient; es kann aber * ^-'

auch eine Pyramidenkontaktschaltung Anwendung fin- 45 worin m die maximale Anzahl von Schritten ist, in die den. Sq wird z. B. der Kontakt als Eingang benutzt, die Anzahl der Schritte des ursprünglichen Alphabets woraus zwei Leiter entspringen, welche mit zwei Kon- ausgebreitet wurde. Wird das Alphabet wie ein unvolltakten verbunden sind. Entsprechend führt am Kon- ständiges f-Einheiten-Alphabet betrachtet und bestehen takt II jeder von den zwei Kontakten wieder nach zwei die Zeichen mindestens aus η Elementen, so ergibt sich, Wegen, welche mit vier Kontakten verbunden sind, usw. 50 wenn noch r—η = m ist:

Es ergibt sich also, daß eine Relaiszellenmatrize eine (Fj)^r — p ((FJ)"' — 1} — q (i)^m~^x — 1} _{Formel 15}

Relaisschaltung ersetzen kann, aber mit der Erweiterung, ■— r {{Vl)^m~^s — 1} ...

daß die verwendete Anzahl Kontakte der Relais unbe- Wenn das Alphabet in der Tabelle 2 wie das Fünferschränkt ist. aiphabet umzusetzen ist, kann eine unvollständige recht-

: In Fig. 5 wird zur Erläuterung eine willkürliche 55 eckige Relaiszellenmatrize angewendet werden, wie jetzt Kontaktschaltung mit einem Eingang gegeben. Um unter Hinweis auf die Fig. 6, 7 und 8 erörtert wird.

1} —

1).

Formel 14
*^Ormel '*

die Wirkung der Relaiszellen zu betrachten, kann man die. Stellungen der Kontakte kodieren, wie dies in Fig. 5 mit fünf Stufen angegeben ist.

Weil'die Relaiszellen nicht in Stufen, sondern in rechteckigen Matrizen aufgebaut sind und die asymmetrische Zweiwegekontaktschaltung dieselbe Funktion wie eine Matrize ausübt, kann die Stufenschaltung wie in der oben gegebenen Theorie der Sperrzellematrize betrachtet werden.

Das entstehende Alphabet wird zusammen mit dem Komplementäralphabet in der folgenden Tabelle 2 gegeben. Im Originalalphabet geben die Symbole O ^un<i X die Kontaktstellungen wieder, während die Punkte die fehlenden-Symbole-anzeigen.-

Das erste Zeichen OOO. . wird immer an einem

der Leiter 1, 9, 17 oder 24 in Fig. 7 liegen,
das Zeichen O O X X · an Leiter 13 oder 29,
das Zeichen O X · . O an einem der Leiter 3, 7, 11 oder 15,

das Zeichen OX. .X an 19, 23, 27 oder 31,
das Zeichen XOX. · an 6, 14, 22 oder 30,
das Zeichen XXXO. an 8 oder 24,
während die anderen Zeichen wie normale Fünferalphabetzeichen sich benehmen.

Es ist klar, daß für ein Zeichen, bestehend aus drei Schritten wie OOO". ". , die Sperrzellen für die Potentialkontrolle von Dreileitern zusammen mit den

entsprechenden Leitern weggelassen werden können, während auch die Sperrzellen zur Bestimmung der zwei letzten Schritte weggelassen werden müssen.

In der folgenden Tabelle 3 wird ein Überblick von den Leitern und Sperrzellen gegeben, welche weggelassen werden können, wenn das Alphabet von Tabelle 2 in ein anderes Alphabet mit konstantem Verhältnis 17:1 umgesetzt wird. Daher enthält die rechte Spalte den Hinweis auf die Nummer nach den Fig. 6, 7 und 8.

Tabelle 3

ooo .

oox χ

XOX

XXXO

37, 53,

41, 57,

45, 61,

47, 63,

36, 131,

37, 133,
40, 135,
44, 139,

46, 141,

48, 143,
119, 56,
123, 60,
127, 64,

69, 161, 105 }

73, 89, 177 \ 81, 97

77, 169, 185 J

157, 173, 189 109

147, 87, 103 1

71, 163, 107 \ 67, 83

151, 167, 111 J

155, 95, 183 I

79, 171, 187 \ 75, 91

159, 175, 191 J

150, 166, 110 1

154, 94, 182 \ 86, 102

158, 174, 190 J 24 124, 140, 156, 96, 184 104 Aus obigem ergibt sich, daß gemäß der Erfindung jede Kontaktschaltung, gesteuert durch elektromechanische Relais, ersetzt werden kann durch unvollständige Relaiszellenmatrizen. In diesem Fall kann das ausgehende Zeichen auf dieselbe Weise, wie erörtert, Fig. 8, erzeugt werden. Es ist zu beachten, daß das entstehende Alphabet ebenso ein ausgebreitetes M-Einheiten-Alphabet, sogar unvollständig, sein kann.

Aus obigem ergibt sich, daß ein elektronisches Relais

ίο nicht nur in einer Schaltung wie dem beschriebenen Alphabetumsetzer angewandt werden kann, sondern in jeder willkürlichen Schaltung, und daß immer ein Alphabet mit einem solchen konstanten Verhältnis hervorgerufen wird, daß ein Spezialalphabet entsteht.

Es ist bekannt, daß ein Alphabet an sich eine Matrize ist. So ist z. B. ein w-Einheiten-Variationsalphabet eine Matrize mit 2ⁿ Reihen und η Spalten. Mittels des Alphabetumsetzers nach den Fig. 6, 7 und 8 wird z. B. ein Variationsalphabet in ein Alphabet umgesetzt, das eine Quadratmatrize von 2ⁿ. Orden von diagonaler Form ist. Wenn man die Quadratmatrize wie eine Transformationsmatrize betrachtet, werden auf die folgende Weise leicht die Verbindungen mit den gemeinschaftlichen Punkten für die dem Originalalphabet entsprechende Matrize gefunden.

<-	— η —	—>	X
O	OO .	. O
X	OO .	. O
O	X O .	. O


X	X X .	. X

xoo...ο oxo...ο oox... ο

ooo... χ 2» =

< η —	—>
ooo .	. 0
XOO .	. 0
oxo .	. 0

XXX.	. X

Formel 16

Die resultierende Matrize η—2ⁿ ist aber singular, so daß sie nicht zum Umsetzen benutzt werden kann, wenn man nur Sperrzellen hinsichtlich der Symbole O oder Symbole χ anwendet, die die Stromrichtung oder das Potential, die bzw. das zum Umsetzen benutzt werden muß, angeben.

Da es notwendig ist, daß die Erfolge nicht singular sind, müssen die alternativen Zustände O und χ sich nebeneinander befinden, damit das umgesetzte Zeichen mit dem zweiten verglichen werden kann. Zur Erzielung dieses Ergebnisses ist die Alphabetmatrize mit der Subdiagonalmatrize von 2ⁿ Orden zu multiplizieren, also

<—:— η—	—>
ooo .	. O
XOO .	. 0
OX O .	. 0

XXX

00..oox 00 ... oxo 00..xoo

XO . -. OOO.

XXX

oxo..ο

X O O ... O

000..ο

Formel 17

Die beiden Diagonalmatrizen sind Einheitsmatrizen,, weil sie zweizählig sind. Die Subdiagonalmatrize hat einen Determinantwert -f-x (x = Einheit), welcher zeigt, daß das Komplement der η Eingänge von der ersten Matrize eine Realmatrize ist, so daß die erste zusammen mit der zweiten Matrize, wenn sie ein w-Einheiten-Alphabet umsetzen, das 2ⁿ. Einheitenalphabet, welches eine quadratische Einheitsmatrize ist, hervorrufen.

Nach der Matrizenrechnung kann die resultierende Matrize gemäß Formel 17 nicht wie die Inversion von den resultierenden Matrizen betrachtet werden, weil die Matrizen singular sind; die Matrizen können auch nicht wie Reziprokalmatrizen (die Transposition von der Inversion) betrachtet werden, aber zufolge der zweizähligen Art des Alphabets und des unilateralen Charakters verhalten sich die zwei Matrizen wie Inversal und Reziprokal zueinander; jedoch ist es leichter, die zwei Matrizen wie eine Umsetzungsmatrize von zweizähliger Art anzusehen, worin die Reihen und Spalten ein konstantes Verhältnis haben und worin die Eingänge nach den Reihen und die Ausgänge nach den Spalten oder umgekehrt vorhanden sind. Die Steuerung entlang den Eingangsspalten oder -reihen gewährt nur ein einziges Zeichen, wenn r-n oder η Spalten oder Reihen in Abhängigkeit von Sperrzellen sich befinden, die nach Symbolen O und χ angewendet wurden. Diese Steuerung kann am besten mit zwei Potentialen erfolgen, von denen das eine relativ negativ und das andere relativ positiv ist, was durch die in Fig. 3 gezeigte Kippschaltung erreicht wird.

Die Kippschaltung nach Fig; 3 besitzt zwei Röhren BIa und BIb, welche als Doppelröhre ausgeführt sein kann. Von diesen beiden Röhren, wovon nicht mehr als eine zugleich leiten kann, wird BIa über Eingang 7 oder 8 gesteuert. Der Eingang 7 ist über einen Gitter-

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11 12

widerstand R10 mit dem Steuergitter der Röhre BIa tialverlauf an den Punkten 4, 6 und 9 bei der erwähnten verbunden, so daß über das Steuergitter ein geringer Gitterspannung. Die Kurve C gibt in μΑ den Gitter-Gitterstrom fließt. Demgegenüber führt Eingang 8 strom der Röhre BIa bei dieser Gitterspannung an. Strom, der dann auch nicht über Relaiszellen gesteuert Wie aus Fig. 1 hervorgeht, wird bei Verwendung der

wird. Die Kathoden der Röhren sind über einen gemein- 5 Relaiszelle eine Kippschaltung von einer anderen Kippschaf tlichen Kathodenwiderstand J? 15 mit dem nega- schaltung gesteuert, so daß im allgemeinen der Gittertiven Pol einer Stromquelle (Klemme 11) verbunden. potentialbereich dem Bereich der an den Punkten 4 Die Anode der Röhre BIa steht über den Anoden- oder 9 der Kippschaltung abgegebenen Potentiale entwiderstand 221 mit R2 parallel mit dem positiven Pol spricht.

der StromqueEe in Verbindung, ebenso die Anode von i° Wenn die Gitterspannung 60 Volt ist, ist die Röhre BIb über den Anodenwiderstand JR4, parallel mit 2?5, BIb leitend, und das Potential am Punkt 3 beträgt über Klemme 2. Die Anode der Röhre SIa ist zugleich etwa 105 Volt. Da die Röhre BIa nicht leitend ist, ist über einen Spannungsteiler 226/2211, die Anode der das Potential am Punkt 10 etwa 172 Volt, so daß an Röhre BIb über den Spannungsteiler R9/R19 mit dem den Anzapfungspunkten 4 und 9 der Spannungsteiler negativen Pol (Klemme 11) verbunden. Die Wider- 15 Potentiale von 58 und 82 Volt entstehen. Da Punkt 6 stände R6 und 229 sowie die Widerstände 2211 und 2219 über gleiche Widerstände mit den beiden Anzapfungshaben denselben Wert, so daß, wenn auch die Anoden- punkten 4 und 9 verbunden ist, nimmt er ein Potential widerstände den gleichen Wert haben, zwischen den von 70 Volt an.

Widerständen R 6 und 2? 11 sowie 2? 9 und 2219 bei Steigert sich nun die Gitterspannung bis auf etwa

den abwechselnden Leitungszuständen der Röhren eine 20 69 Volt, so fängt in der Röhre einiger Strom zu fließen gleiche Potentialverschiebung entgegengesetzter Phase an und bringt den Punkt 10 auf etwa 168 Volt. Hieräuftritt, welche darauf über die Klemmen 9 und 4 zur durch wird die Spannung am Steuergitter von BIb, Steuerung von Relaiszellen abgegeben wird. welches über den Spannungsteiler 228/2216 mit Punkt 10

Die Anode der ersten Röhre BIa ist auch über einen verbunden ist, in Hinsicht auf die Kathode etwas weniger hochohmigen Spannungsteiler RSjR 16, dessen Wider- ²5 positiv, so daß dann BXb weniger Strom führt. Demstände dasselbe Verhältnis wie die Widerstände des zufolge nimmt Punkt 3 ein Potential von etwa 106 Volt Spannungsteilers 226/2211 haben, mit der negativen an, so daß die Punkte 4 und 9 auf ungefähr 59 und 79 Volt Klemme 11 verbunden. Die Anode der zweiten Röhre kommen und Punkt 6 ein Potential von ungefähr 69 Volt BIb ist in ähnlicher Weise über den hochohmigen erhält.

Spannungsteiler 227/2214 mit der Klemme 11 verbunden. 3o Bei einer Gitterspannung von 70 Volt senkt sich die Vom hochohmigen Spannungsteiler 228/2? 16 geht eine Spannung am Punkt 10 bis auf etwa 165 Volt, während Anzapfung zum Steuergitter der Röhre 231 δ und über die Spannung sich am Punkt 3 bis auf etwa 108 Volt den Widerstand 2? 17 zum Ausgang 6. Vom hoch- steigert, so daß an den Punkten 4, 6 und 9 Potentiale ohmigen Spannungsteiler 227/2214 ist eine Anzapfung von etwa 59, 69 und 78 Volt auftreten, mit Punkt 5 und über den Widerstand 2213 mit Punkt 6 35 Wenn die Gitterspannung 70,5 Volt erreicht, senkt sich verbunden. Auch die Spannungsteiler 226/2211 und das Potential am Punkt 10 bis auf 162 Volt, und das 229/2219 sind mit dem Punkt 6 bzw. über die Widerstände Potential am Punkt 3 steigert sich bis auf etwa 110 Volt; 2212 und 2218 verbunden. Die Schaltung ist weiterhin hierdurch befindet sich Punkt 4 auf 59 Volt, Punkt 6 mit zwei Glimmlampen Ll und L2 zum Anzeigen der auf 68,5 Volt und Punkt 9 auf 77,5 Volt. Da aber die Leitungszustände der Röhren BIa und BIb ausgerüstet. 40 Gitterspannung der Röhre BIb in Hinsicht auf die Zu diesem Zweck stehen sie einerseits über einen gemein- Kathode weniger positiv geworden ist, wird diese Röhre schaftlichen Speisewiderstand 223 mit dem positiven Pol weniger Strom führen, während die Röhre BIa mehr der Stromquelle in Verbindung, während andererseits Strom führen wird, wodurch die Gitterspannung der Ll mit dem Anodenkreis der Röhre BIa und L2 mit Röhre BIb in Hinsicht auf die Kathode noch weniger dem Anodenkreis der Röhre BIb verbunden ist. ⁴^ positiv wird. Dadurch, daß der Strom in der Röhre SIa

Die Wirkung ist grundsätzlich wie folgt: Setzt man zunimmt, wird die Kathode in Hinsicht auf das Steuervoraus, daß die Röhre 231« leitend ist, mit anderen gitter der Röhre Sl δ nicht negativ. Durch den entWorten, daß das Steuergitter von SI« in Hinsicht auf stehenden Schneeballeffekt wird die Röhre SIa ganz die Kathode ein positives Potential hat, so führt der leitend und die Röhre S1 & nicht leitend, so daß Punkt 10 Ausgang 4 ein Potential, das in Hinsicht auf das Potential 5° ein Potential von 111 Volt, Punkt 3 ein Potential von des Ausgangs 9 positiv ist, da dieser Ausgang 9 mit der 168 Volt, Punkt 4 ein solches von 80 Volt, Punkt 9 ein über Widerstand 2215 Strom empfangenden Anode ver- solches von 60 Volt und Punkt 6 ein Potential von bunden ist. Der Spannungsteiler 228/2216 hält nun das etwas weniger als 70 Volt annimmt. Steuergitter der Röhre BIb auf einem negativen Potential Bei einer weiteren Zunahme der Gitterspannung von

in Hinsicht auf die Kathode, so daß diese Röhre nicht 55 SIa senkt sich das Potential der Punkte 10 und 9 noch leitend werden kann, bevor der Zustand der anderen etwas, während das Potential der Punkte 3 und 4 sich Röhre sich verändert. Da die Widerstände 2212 und noch etwas steigert. Hieraus ergibt sich, daß das Potential gleichen Wertes sind, wird das Potential am Punkt 6 am Punkt 6 sich langsam bis auf 69 Volt senkt, zwischen den Potentialen von 4 und 9 hegen. Beim Abnehmen des Gitterpotentials, z. B. von 80 Volt

Fig. 4 zeigt den Verlauf der Spannung an den Punkten 60 ab, folgen die Potentiale denselben Werten, wie im Dia- und 10, also des Anodenpotentials, ferner den Verlauf gramm angegeben. Der Kippunkt Hegt dann aber bei der Spannung an den Punkten 4 und 9, außerdem den 69,5 Volt Gitterspannung an der Röhre SIa, wie der Verlauf der Gitterströme der Röhre SIa bei Verwendung punktierte Teil der Kurve angibt, "einer zwischen den Klemmen 2 und 11 geschalteten Die Kurve C, welche den Verlauf des Gitterstromes

Batterie von 220 Volt. 65 zeigt, dürfte ohne weiteres verständlich sein, wenn man

In Fig. 4, Kurve A, ist der Potentialverlauf an den beachtet, daß bei steigender Gitterspannung bis auf Anoden der Röhren SIa und S1& gegen die Gitter- 70,5 Volt die Röhre zuerst nicht leitend ist und daß sie spannung der Röhre SIa gezeigt. Die Kurven sind an dann mehr und mehr Strom durchläßt, während beim den Klemmen 10 und 3 gemessen und dementsprechend Abnehmen der Gitterspannung bis auf 69,5 Volt die mit 10 und 3 bezeichnet. Die Kurve S zeigt den Poten- 70 Röhre leitend bleibt.

Die Glimmlampen empfangen vom gemeinschaftlichen Widerstand i?3 eine Spannung von 120 Volt, so daß die Glimmlampe, die mit der Anode, welche ein Potential von weniger als 110 Volt hat, verbunden ist, Glimmlicht gibt und anzeigt, welche Röhre leitend ist.

Der Ausgang 5 kann auf ein dem am Ausgang 4 liegenden entsprechendes Potential für Stabilisierungszwecke hochohmig auf Eingang 7 oder 8 zurückgeführt werden, wodurch die Kippschaltung als Speicher verwendet werden kann. Da der Stromkreis, in welchem der Ausgang 5 mit Eingang 8 oder 7 verbunden ist, hochohmig ist, wird ein niedrigohmiges, an 7 gelegtes Potential nicht gestört. Dieser Speicher ermöglicht eine Steuerung mit Stromstößen statt einer Steuerung mit Potentialen über Punkt 7 oder 8. Zu diesem Zweck kann, wie in Fig. 3 angegeben, ein Kondensator Cl verwendet werden, welcher über einen Widerstand 2? 20 mit einem Impulskontakt 13 verbunden wird. Dieser Kontakt führt dem Kondensator ein positives oder negatives Potential zu und bewirkt dann das Umkippen der Kippschaltung über den Speicher. Eine solche Impulsschaltung kann auch mit Punkt 10 verbunden werden.

Bei Verwendung von mehr als einer Kippschaltung, welche mit Eingangspotentialen zwischen 60 und 80 Volt arbeiten, werden die Punkte 6 der Kippschaltungen miteinander verbunden, wie in Fig. 3 angegeben. Hierdurch wird das Potential an diesen Punkten stabilisiert, wodurch eine Entzerrung der Ausgangspotentiale möglich ist, so daß alle Ausgangspotentiale einen gleichen Pegel haben. In gleicher Weise kann man bei Kippschaltungen verfahren, die bei anderen Pegeln arbeiten.

Mit der beschriebenen Kippschaltung können Alphabetumsetzer vorbildlich gesteuert werden. Der Alphabetumsetzer kann auch wirtschaftlicher aufgebaut werden, und zwar deshalb, weil das erste Alphabet teilweise in Übereinstimmung mit dem zweiten gebracht wird.

Es wird aber noch darauf hingewiesen, daß für die Umsetzung eines beliebigen Variationsalphabets mit η Elementen in ein Einheitsmatrizenalphabet mit konstantem Verhältnis

das Siebeneralphabet in (Vl)² = 4 Gruppen von Fünferalphabets zu verteilen. Da das Siebeneralphabet ein konstantes Verhältnis zwischen den Symbolen -j- und — besitzt, können nicht vier vollständige Fünferalphabete entstehen. Die Bedingung, daß je Siebenerzeichen nur drei Symbole »-J-« vorkommen dürfen, hat zur Folge, daß das Zweieralphabet zwei, ein und kein Symbol » + << verwendet, um für das Fünferalphabet, auf das das Zweieralphabet überlagert ist, ein, zwei und drei Symbole »+«

ίο übrigzulassen.

Das Zweieralphabet im Siebeneralphabet gibt Auskunft darüber, wieviel Symbole -j- und — in der dazugehörigen Gruppe von Fünferalphabeten vorkommen. Wenn vorausgesetzt ist, daß drei Symbole » + « und vier Symbole »—« in jedem Zeichen vorkommen, besteht die vom Zweierzeichen »+ + « bestimmte Gruppe aus

die Gruppe »—}-« aus

qö-2) _ ₁₀
die Gruppe »-)—« aus

Q5-2, ^ ₁₀

und die Gruppe » « aus

C*~³⁾ = 10

Formel 22 Formel 23 Formel 24 Formel 25

Schritten.
Auch im umzusetzenden Fünferalphabet kommen fünf Schritte mit Symbol » + «, zehn Zeichen mit zwei Symbolen » + « und zehn Zeichen mit drei Symbolen » +« vor. Es bleiben dann noch fünf Zeichen mit vier Symbolen »+«, das nur aus » + « bestehende Zeichen und das Zeichen übrig, in welchem kein einziges »-{-« vorkommt. Es ergibt sich also die Möglichkeit, daß der aus dem Zweieralphabet bestehende »Numerus* im Siebeneralphabet angibt, welcher Teil des Fünferalphabets nachfolgt, was in der folgenden Tabelle angegeben ist:

1 : {(VT (FL₁)" - 1}
(V\) (FL)

Formel 18

Sperrzellen benötigt werden, während ihre Zahl für die Umsetzung von einem Einheitsmatrizenalphabet mit konstantem Verhältnis

)" (FL₁)" - 1

1 : (PI)
in ein Variationsalphabet von η Elementen

Formel 19

beträgt und in gleicher Weise beim Übergang vom Einheitsmatrizenalphabet in ein Kombinationsalphabet

40	Fünferalphabet Zeichen mit	Tabelle 4	Siebeneralphabet Fünf Einheiten
45 1 Symbol » + <■<■ 2 Symbole »+« 3 Symbole »-{■« 4 Symbole »+« 5 Symbole »-\-« ₅o O Symbole » + « ■ mögliche zusätz liche Zeichen	Numerus	1 Symbol »-{-« 2 Symbole »-{-« 3 Symbole »-{-« 2 Symbole » + «
+-

(n — s).

Formel 20

Formel 21

Die Anzahl Sperrzellen wird also bestimmt durch Formel 20 im Fall S < η—s und durch Formel 21 im Fall S > η—s.

Fig. 9 und 10 zeigen, wie die Anzahl Sperrzellen vermindert werden kann, wenn zwischen Teilen der beiden Alphabete eine gewisse Beziehung besteht. Diese Figuren zeigen dies für die Umsetzung eines Fünferalphabets in das in Fig. 8 verwendete Siebeneralphabet.

Das Siebeneralphabet kann als ein einem Fünferalphabet überlagertes Zweieralphabet betrachtet werden, um so Hiermit ist klargestellt, daß der Numerus »-\-« angibt, daß mehr als die Hinzufügung von zwei, von einem oder keinem Symbol »+«■ und bzw. oder »—« erfolgt. Im ursprünglichen Fünferalphabet findet man zunächst die aus vier »-{-« und einem »—« bestehenden Zeichen. Mit Rücksicht auf die Bedingung, daß nur drei Symbole »+« im Siebenerzeichen und hiervon eines im Numerus anwesend sein dürfen, darf das übrige Fünferteil nur zwei Symbole »-{-« enthalten. -

Einfachheitshalber sei darauf aufmerksam gemacht, daß das Fünferzeichen mit zwei Symbolen »-{-« und drei Symbolen »—« zyklisch zwei Möglichkeiten gewährt, und

zwar die eine mit»-\ (- « und die andere mit » + -j- «, was

» '« und » « entspricht.

Mit Rücksicht auf eine einfache Berechnung werden die fünf umzusetzenden Fünferzeichen mit vier Symbolen »-{-« bezeichnet, die also auch die Kombination »-\—·+«·

mit den fünf Zeichen des Siebeneralphabets enthält, in welchen die gleiche Kombination, identisch gestellt, vorkommt. Die übrigen Zeichen mit dem Numerus >H—«ün Siebeneralphabet ergeben die übrigbleibenden Zeichen

»-j—|- + H—hⁱⁱ" ^und » « des Fünferalphabets,

während die drei dann noch übrigbleibenden Siebenerzeichen als zusätzliche Zeichen verwendet werden.

Dieses Alphabetumsetzungsverfahren ist jedoch nicht auf eine 5-7-Umsetzung beschränkt, gestattet aber im allgemeinen die Umsetzung eines r-Einheiten-Variations- ίο alphabets in ein ^-Einheiten-Alphabet mit konstantem +/—Verhältnis, in welchem der Numerus

Formel 26

Gruppen angibt. Stellt man das Verhältnis

+ :— =5= »: {p—n),

so besteht die erste Gruppe mit dem Zeiger oder Numerus {p—r) mal »-j- « aus

*5

C₁

Formel 27

Zeichen. Diezweite'Gruppe mit dem Numerus (p — r—1) mal »+« und als letztes Element »—« enthält

^(»-fTf+i) Formel 28

Zeichen. Diese Anzahl kommt aber (p—r)-mal vor, weil das »—« im Zeichen zyklisch verwechselt werden kann. Die Anzahl Zeichen in den Gruppen mit den Numeri {p—t—2) mal »+« und zweimal »—« ist

{j> — r —2)121 '

Die Summe aller Kombinationen in einem solchen Alphabet ist also

— _C(n-v+r+m) _{Formel 30}

m = 0, 1, 2 ..., wo m die Anzahl » — « im Numerus angibt. Formel 30 hat maximum Wert

Cp. Formel 31

Bei praktischer Anwendung ist es aber nicht immer notwendig, alle Numeri zu benutzen, und es wird daher am wirtschaftlichsten sein, Numeri zu wählen, welche die kleinste Anzahl Sperrzellen fordern, Numeri also, wie sich weiter noch herausstellen wird, mit möglichst vielen gleichen Zustandssymbolen, im Falle der Schaltung von Fig. 8 also-»—«.. . ·

Die Schaltung der Relaiszellen nach Fig. 9 und 10 wird nun näher erläutert.

Der Eingang für das Fünferalphabet liegt an den Punkten α der JKippschaltung entsprechend Punkt 7 in Fig. 3 oder derartiger Schaltung 1 bis 5, wie oben beschrieben. Wenn an Punkte ein negatives Potential gelegt wird, erscheint am Punkt b, entsprechend Punkt 4 in einer Kippschaltung, gleichfalls ein negatives Potential, während der Punkt c, entsprechend Punkt 9 in einer Kippschaltung, ein positives Potential empfängt. Wenn Punkt α aber ein positives Potential empfängt, werden die Punkte b und c das Potential wechseln. Die so erzeugten Potentiale werden an die Leiter 10 gelegt, von welchen der 2., 4., ... 10. und der 1., 3., ... 9. komplementär sind. Die umgesetzten Zeichen erscheinen an den Leitern 7, mit welchen die Kippschaltungen.I .bis VII verbunden sind, die das Zeichen zum Weiterschalten abgeben.

Das Fünferalphabet wird in Gruppen verteilt, welche bei Umsetzung festzustellen sind, um den Numerus zu steuern.. Zu diesem Zweck soll jede Kombination von fünf

Schritten eine Relaiszelle derart steuern, daß diese den Numerus angeben kann. Für eine der Gruppen braucht dies nicht zu erfolgen, weil diese durch die Schaltungsweise, von den anderen Numeri abweichen kann. Man wählt hierfür die möglichst große Gruppe, was in der Gruppe mit Numeri » — ;< in der Tat geschehen ist. Es ist noch zu beachten, daß im Siebeneralphabet das Fünferalphabet für die dazu geeigneten Zeichen völlig dem ursprünglichen Zeichen entsprechend gewählt ist.

Wenn das umzusetzende Zeichen »-J- + H « ist,

empfangen der 1., 3., 5., 8. und 10. Leiter von den Leitern 10, ein positives Potential und der 2., 4., 6., 7. und 9. ein negatives Potential. Die Relaiszellen 11 bis 30 sind alle über Widerstände mit dem positiven Pol verbunden, so daß sie, wenn kein Potential an den Leitern 10 liegt, alle ein positives Potential führen. Die Relaiszellen 31 bis 40 werden hierbei als nicht anwesend betrachtet. Das Zeichen »+ + + — — "' legt positive und negative Potentiale an die Leiter 10 und so die negativen Potentiale über Sperrzellen an die Mehrzahl der Relaiszellen, wie an Hand der folgenden Tabelle gezeigt wird.

Tabelle 5
Resultat von »-]—\--\ «

Relais	4.,	Negatives Potential	Ji. Leiter von 10	Positives Potential	8., 10.	10.	3., 8., 10.
zelle	2.,	aber		über n. Leiter von 10	8., 10.	8.	5., 8., 10.
11	2-,	6.		1.	8., 10.	1-,	10.
12	2.	6.		3.	1.,	8.
13	2.,	4.	6 7	5.	1-,	5., 8., 10.
14	6.,	4-,	6., 9.	1-,	10.
. 15	4.,	4.,		3.,	8.
16	4.,			3.,	10.
17	4.,		7.	3.,	8.
18	2.,	6.,	9.	5.,
19	2.,	6.,		5.,
20	2.,		7.
21	2.,	6.,	9.	1.
22	2.,	6.,	7.	'λ
23	O	4.,	9.
24		4-,	f\ 7 Q	<J.
OK		Λ			3., 5., 10.
26					3., 5., 8.
77	7			1-,	3.
*CiI* Oß	9.			1-,	5.
**£\j*** OQ	7.			U	5.
30	9.			1.,	3., 5.
31	6.,			3.,	10.
32	4.,		9.	1.,
33	2.,	7.,	9.	8.,
34	7.,	7.,	9.
35	2.,	7.,
36	9.	6.
37	4.,

Da die Sperrzellen die negativen Potentiale durchlassen, und die positiven blockieren, werden, wie aus Tabelle 5 hervorgeht, die Relaiszellen 11 bis 25 und 29 bis 37 ein negatives Potential und die Relaiszellen 26, 27 und 28 ein positives Potential führen; der 3., 4. und 5. Leiter von 7 besitzen nun ein positives Potential, welches nicht von den Relaiszellen 31 bis 36 beeinflußt werden kann, weil die steuernden Sperrzellen dieses Potential blockieren. Der 1., 2., 6. und 7. Leiter von 7 empfangen das negative Potential. Die Kippschaltungen I bis VII können nun das

Siebenerzeichen M—| angeben, welches »——«,

als Numerus hat.

Für jedes Zeichen kann nun eine Tabelle aufgestellt werden, aus der sich ergibt, daß für die Fünferzeichen mit

Ein eingehendes Fünferzeichen kann nun wieder mit einer Relaiszelle umgesetzt werden. Dies erfordert aber, daß drei Sperrzellen und ein Widerstand verwendet werden, während bei einem Zweieralphabet zwei Sperrzellen genügen, die auf den Leitern angeschlossen werden, welche beim Fünferzeichen, also nicht bei den zusätzlichen Zeichen, ein negatives Potential führen; dies sind der 1. und der 3. Leiter der Gruppe W. Die Kippschaltungen X und Y befinden sich also bei einer 5-7-Umsetzung von

einem Symbol » + « eine der Relaiszellen 11 bis 15 ein positives Potential führt, so daß der Numerus »~\—\-« wird und eine der Relaiszellen 26 bis 30 um das Fünferteil steuert. Für ein Zeichen mit zwei Symbolen »-}-« wird eine der Relaiszellen 16 bis 25 und zwei der Relaiszellen 26 bis 30 positiv. Ein Zeichen mit drei Symbolen »-{■« ist schon im obigen beschrieben. Es verbleiben also noch die Zeichen mit mehr als drei Symbolen » + « und das Zeichen, in welchem kein » + « vorkommt.

Hiermit ist klargestellt, daß für die letzterwähnten io Zeichen in der Stellung » «. Wenn aber einer der Kipp-

Zeichen die Relaiszellen 11 bis 25 alle ein negatives Poten- schaltungen X oder Y ein positives Potential zugeführt tial führen, während die Relaiszellen 26 bis 30 das Zeichen wird, handelt es sich um eines der 34 bis 31 = 3 Signale, zu dem Fünferteil des Siebenerzeichens bringen würden, welche das Siebeneralphabet mehr als das Fünferalphabet wenn keine besonderen Mittel verwendet würden. und die daher an der Eingangsseite des Umsetzers als zu-

An Hand des Zeichens -\—1--|—|— ersieht man, wie die 15 sätzliche Signale zur Verfugung stehen. Die Kippschalletzte Gruppe von Zeichen, welche den Numerus H—« tung B empfängt über Leiter 9 ein positives Potential, woerhalten, umgesetzt werden. Das Zeichen -\--\—H— durch die Kippschaltung A über Leiter 6 in den entgegenbringt nur die Relaiszelle 31 der Gruppe 31 bis 37 auf ein gesetzten Leitungszustand gebracht und über Leiter b positives Potential, so daß der 3. und 6. Leiter 7 ein posi- dieser Kippschaltung ein positives Potential an den ersten tives Potential annehmen und so die Kippschaltungen III 20 Leiter der Gruppe 7 gelegt wird. Über Ausgang c der Kipp- und VI steuern. Die Relaiszellen 31 bis 37 haben aber schaltung A werden aber die Relaiszellen 26 bis 30 auf ein

negatives Potential gebracht. Der Ausgange der Kippschaltung B gibt auch ein negatives Potential ab, welches den Relaiszellen 11 bis 25 und 31 bis 37 zugeführt wird, so daß über keine der Relaiszellen 11 bis 37 eine Umsetzung erfolgen kann.

Die drei an der Eingangsseite noch besonders angeordneten Signale können nun über die Relaiszellen 38 bis 40, die das Fünferteil des Siebeneralphabets steuern, abgetials, am ersten Leiter der Gruppe 7 von der Sperrzelle 30 geben werden,
blockiert wird, während der Ausgang c ein positives Po- Die Ersparnis an Sperrzellen in diesem Alphabetum-

tential besitzt, welches die Relaiszellen nicht erreichen setzer beträgt:
kann, wenn ein negatives Potential anwesend ist.

Wenn eine der Relaiszellen 31 bis 37 ein positives
Potential führt, wird dieses Potential den Eingang α der 35
Kippschaltung A erreichen und am Ausgang b ein positives Potential hervorrufen, während Ausgang c ein nega- S-I =
tives Potential empfängt. Infolge des negativen Poten-

zugleich über den Leiter 8 einen steuernden Einfluß auf die Kippschaltung A. Die Kippschaltung A hat in Hinsicht auf die Relaiszellen 26 bis 30 und den ersten Leiter der Gruppe 7 eine steuernde Aufgabe. Wenn alle Relaiszellen 31 bis 37 ein negatives Potential führen, wird dieses Potential auch am Leiter 8 erscheinen, so daß der Ausgang b der Kippschaltung A auch ein negatives Potential führt, welches, bekanntlich infolge eines positiven Poten-

10.

5 = 50 für die Gruppe mit dem Numeros » «

an der Siebenerseite

5 für die Gruppe mit dem Numerus »-\--\-« an der Siebenerseite

10·

2 = 20 für die Gruppe mit dem Numerus »—f-.? an der Siebenerseite

10 · 1 =10 für die Gruppe mit dem Numerus » + —« an der Siebenerseite

tials am Ausgang c werden die Relaiszellen 26 bis 30 ein
negatives Potential führen, welches nicht von einem posi- 4°
tiven Potential an einem der entsprechenden Leiter 10
rückgängig gemacht werden kann, mit anderen Worten,
der Durchgang ist blockiert oder unterbrochen. Das positive Potential am Ausgang b wird dem ersten Leiter ein

positives Potential mitteilen. Die Relaiszellen 31 bis 37 45 insgesamt 85
rufen in ähnlicher Weise wie die Gruppenbezeichnung
durch den Numerus ein Zeichen im Fünferteil des Siebeneralphabets hervor. Dagegen sind für die >H—«'.grundsätzlich sieben zu-Auch dieser Alphabetumsetzer ist mit Mitteln zur Er- sätzliche Sperrzellen erforderlich, um festzustellen, ob ein zeugung der drei noch nicht bei der normalen Umsetzung 5° Zeichen für diese Gruppe anwesend ist, fünf zusätzliche verwendeten Zeichen versehen. Wie in dem andern Sperrzellen, um die Relaiszellen 26 bis 30 auf ein nega-5-7-Umsetzer können diese mit Schlüsseln gesteuert tives Potential zu bringen und eine zusätzliche Sperrzelle, werden, unter Abschaltung der Kippschaltung 1 bis 5. In um den Numerus zu steuern. Die tatsächliche Ersparnis dieser Schaltung werden aber Relaiszellen verwendet. beträgt also 85 — 13 = 72 Sperrzellen; dazu ist eine zu-Da drei Zeichen übrigbleiben, können diese auch als ein 55 sätzliche Kippschaltung oder eine gleichwertige Schaltung Alphabet aufgefaßt werden, welches gegenüber dem vorgesehen.

Die völlige Relaiszellensteuerung der drei an der Eingangsseite noch besonders angeordneten Signale unter Beibehaltung des eingeschlossenen Fünferalphabets erfordert 7 · 2 = 14 Sperrzellen für die Relaiszellen und 22 Sperrzellen, um die andern Zeichen zu heben und eine Kippschaltung B und eine Sperrzelle, um die Kippschaltung A zu steuern, während drei Sperrzellen freiwerden, da die drei Zeichen nicht in die Zehnergruppe mit dem Formel 32 65 Numerus »-|—« fallen.

. Die Umsetzung gemäß Fig. 9 und Fig. 10 kann in der Matrizen-Rechnung als eine Zerstückelung der Matrize vom Eingangsalphabet in Gruppen behandelt werden, bei denen die Symbole ein konstantes Verhältnis haben, während eine Gruppe für diejenigen Variationen benutzt wird,

Fünferalphabet den Vorzug verdient. Da diese Zeichen im Fünferalphabet nicht enthalten sind, muß ein viertes Zeichen verfügbar sein, damit die Umsetzung des Fünferalphabets erfolgen kann. Für vier Zeichen wird bekannt-Hch ein Zweieralphabet benötigt, welches in Matrizenzusammenhang zwei komplementäre Leiter erfordert. Im allgemeinen wird diese Anzahl p sein, und es werden

_o-2 log p¹

Formel 33

Leiter notwendig sein, wo

2² log p¹- ² log 2 < p < 2² log p¹

wenn p¹ eine Potenz von 2 ist.

709 879/129

die nicht auf diese Weise umgesetzt werden können. Das Alphabet ist also in Matrize Formel:

al
a2
a3
a4

Formel 34

Jede Submatrize wird in eine Einheitsmatrize umgesetzt mit folgender Formel:

Zweieralphabet und ein Dreieralphabet als η Zweieralphabet und ein Eineralphabet aufgefaßt werden.

Fig. 13 und 14 stellen einen Alphabetumsetzer für die Umsetzung eines Fünferalphabets in ein Siebeneralphabet dar. Das Fünferalphabet ist in zwei Alphabete, nämlich in ein Zweieralphabet und ein Dreieralphabet, verteilt worden, die in ein Viereralphabet und in ein Achteralphabet mit konstantem Verhältnis der Symbole + und — bzw. (4—1): 1 und (8—1): 1 umgesetzt werden. Wie für ίο ein beliebiges Variationsalphabet bereits erläutert, erfordert dies

C^a_nU

Formel 35 2 · (F*)² · (FL₁)² = 8

Formel 38

Die Relaiszellen 26 bis 30 bilden ein Relaiszellentor, was aus obigem ersichtlich ist.

Eine viel größere Ersparnis kann bei der Umsetzung des s-Einheiten-Alphabets mit konstantem Verhältnis von »-\-« und »— «-Symbolen in ein r-Einheiten-Alphabet erreicht werden, zumal wenn s > r. Dies wird an Hand der 7-Einheiten-5-Einheiten-Umsetzung in Fig. 11 und Fig. 12 gezeigt. Es wird noch darauf hingewiesen, daß, wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, ohne die Zerstückelung der Matrize und die Verwendung von Numerus

C? · 3 + (Fi)³-¹ · 5 = 185 Formel 36

Sperrzellen erforderlich sein würden.

Beim Aufbau des Alphabets gemäß Fig. 11 und 12 ist

es nicht notwendig, die Numeri » + + ä, » -\—» und » *>

umzusetzen; die dazugehörigen Zeichen können direkt von den Relaiszellen 1 bis 5 in das Fünferalphabet umgesetzt werden. Die Gruppe mit dem Numerus .? +—<- ist aber auszuwählen. Nach dem Erfindungsgedanken, der sich aus Fig. 9 und 10 ergibt, sind dann die Relaiszellen 1 bis 5 mit einem negativen Potential zu blockieren. Dies gilt aber nicht für die Zeichen, die in der nachstehenden Tabelle aufgeführt sind.

Tabelle 6

Siebeneralphabet
Numerus Fünferteil

_i

ι

H—

1 1

+H

Fünferalphabet Sperrzellen für das Zweieralphabet und

3 · (Fi)³ · (FL₁)³ = 24 Formel 39

Sperrzellen für das Dreieralphabet.

Wenn nun das Viereralphabet auf das Achteralphabet überlagert wird, kann ein 32-Einheiten-Alphabet mit konstantem Verhältnis der Zeichen- und Trennschritte hergestellt werden. Hierfür sind

2 · Cl · CL= 64 Formel 40

Sperrzellen erforderlich.

Um in dieser Weise aus einem 5-Einheiten-Variationsalphabet ein 32-Einheiten-Matrizenalphabet zu erhalten, sind also 96 Sperrzellen erforderlich. Es zeigt sich somit, daß eine Reihenschaltung von Sperrzellenmatrizen gleicher Leitungsrichtung von Vorteil ist.

Im nachfolgenden wird auf den allgemeinen Grundsatz der Schaltung nach Fig. 13 und 14 hingewiesen. Die Anzahl Sperrzellen, die für die Umsetzung eines komplementären Zweieralphabets in ein Viereralphabet mit einem Verhältnis (4—1): 1 erforderlich ist, wird durch die Formel 38, und für die Umsetzung des Dreieralphabets in ein Achteralphabet mit dem Verhältnis (8—1): 1 wird die Anzahl Sperrzellen durch Formel 39 bestimmt. Das Dreieralphabet kann aber wie ein Eineralphabet und ein Zweieralphabet komplementären Charakters, die überlagert sind, aufgefaßt werden. In diesem Fall sind

2 ·

+ 2

Ci = 24

Formel 41

Da das Fünferalphabet für die obigen Zeichen zwei und das letzte davon drei Symbole » + « mehr aufweist, können diese Zeichen unter Hinzufügung dieser » + «-Symbole bei Verwendung der Relaiszellen 1 bis 5 und einer der Relaiszellen 6 bis 11 umgesetzt werden.

Die übrigbleibenden Zeichen sind aber unter Blockierung der Relaiszellen 1 bis 5 umzusetzen. Hieraus ergibt sich, daß

CS -3 + 5- 2 + 3+2.
+ 5 · 2 + 5 = 66

Formel 37 Sperrzellen erforderlich. Dies ist aber nicht zu bevorzugen, weil Sperrzellen nicht den idealen Bedingungen eines unendlichen Widerstandes in der einen Richtung und keines Widerstandes in der anderen Richtung entsprechen.

Ein Viereralphabet kann auf drei Arten in ein Alphabet mit 24 Elementen mit einem Verhältnis (2⁴—1): 1 umgesetzt werden, und zwar dadurch, daß erstens dieses Alphabet wie zwei Zweieralphabete aufgefaßt wird.

Dies erfordert

2 · 2 (FJ)² (VL₁)² + 2 Cl Cl = 48 Formel 42

Sperrzellen, zweitens das Viereralphabet als ein Dreieralphabet und ein Eineralphabet aufgefaßt werden. Die Anzahl Sperrzellen ist dann

3 (Fi)

i)³

2ClCl = 56

Formel 43

Sperrzellen für diese Umsetzung und eine zusätzliche Kippschaltung nach der Erfindung erforderlich sind.

Fig. 13 und 14 zeigen, wie auf eine andere Weise Relaiszellen eingespart werden können. Hiernach kann eine Relaiszelle über mehrere mit gleicher Durchlässigkeitsrichtung in Reihe geschalteten Sperrzellen gesteuert werden und ein 2-w-Einheiten-Alphabet als η Zweieralphabet, ein (2n + 1)-Einheiten-Alphabet als {n—l)

drittens, das bei der ersten 5-7-Umsetzung beschriebene Verfahren Anwendung findet. Dies erfordert

Formel 44

4 (FJ)* (VL,)¹ = 64

Sperrzellen. Es zeigt sich also, daß im Falle der Umsetzung eines «-Einheiten-Alphabets eine wirtschaftliche Form erreicht wird, wenn eine pyramidale Matrize verwendet wird.

einem Symbol » + « eine der Relaiszellen 11 bis 15 ein positives Potential führt, so daß der Numerus »-f- + « wird und eine der Relaiszellen 26 bis 30 um das Fünferteil steuert. Für ein Zeichen mit zwei Symbolen »+<? wird eine der Relaiszellen 16 bis 25 und zwei der Relaiszellen 26 bis 30 positiv. Ein Zeichen mit drei Symbolen » + « ist schon im obigen beschrieben. Es verbleiben also noch die Zeichen mit mehr als drei Symbolen » -j- « und das Zeichen, in welchem kein »4-« vorkommt.

Hiermit ist klargestellt, daß für die letzterwähnten io Zeichen in der Stellung » — — «. Wenn aber einer der Kipp-Zeichen die Relaiszellen 11 bis 25 alle ein negatives Poten- schaltungen X oder Y ein positives Potential zugeführt tial führen, während die Relaiszellen 26 bis 30 das Zeichen
zu dem Fünferteil des Siebenerzeichens bringen würden,
wenn keine besonderen Mittel verwendet würden.

An Hand des Zeichens -\—\- + -\—■ ersieht man, wie die
letzte Gruppe von Zeichen, welche den Numerus H—«
erhalten, umgesetzt werden. Das Zeichen + + + 4—
bringt nur die Relaiszelle 31 der Gruppe 31 bis 37 auf ein
positives Potential, so daß der 3. und 6. Leiter 7 ein positives Potential annehmen und so die Kippschaltungen III 20 Leiter der Gruppe 7 gelegt wird. Über Ausgang c der Kipp- und VI steuern. Die Relaiszellen 31 bis 37 haben aber schaltung A werden aber die Relaiszellen 26 bis 30 auf ein zugleich über den Leiter 8 einen steuernden Einfluß auf negatives Potential gebracht. Der Ausgang c der Kippdie Kippschaltung A. Die Kippschaltung A hat in Hin- schaltung B gibt auch ein negatives Potential ab, welches sieht auf die Relaiszellen 26 bis 30 und den ersten Leiter den Relaiszellen 11 bis 25 und 31 bis 37 zugeführt wird, der Gruppe 7 eine steuernde Aufgabe. Wenn alle Relais- 25 so daß über keine der Relaiszellen 11 bis 37 eine Umsetzellen 31 bis 37 ein negatives Potential führen, wird dieses zung erfolgen kann.

Potential auch am Leiter 8 erscheinen, so daß der Aus- Die drei an der Eingangsseite noch besonders angeord-

gang δ der Kippschaltung A auch ein negatives Potential neten Signale können nun über die Relaiszellen 38 bis 40, führt, welches, bekanntlich infolge eines positiven Poten- die das Fünferteil des Siebeneralphabets steuern, abgetials, am ersten Leiter der Gruppe 7 von der Sperrzelle 30 geben werden.

blockiert wird, während der Ausgang c ein positives Po- Die Ersparnis an Sperrzellen in diesem Alphabetum-

Wenn eine der Relaiszellen 31 bis 37 ein positives Potential führt, wird dieses Potential den Eingang α der Kippschaltung A erreichen und am Ausgang b ein posi-

wird, handelt es sich um eines der 34 bis 31 = 3 Signale, welche das Siebeneralphabet mehr als das Fünferalphabet und die daher an der Eingangsseite des Umsetzers als zusätzliche Signale zur Verfügung stehen. Die Kippschaltung B empfängt über Leiter 9 ein positives Potential, wodurch die Kippschaltung A über Leiter 6 in den entgegengesetzten Leitungszustand gebracht und über Leiter b dieser Kippschaltung ein positives Potential an den ersten

5 = 50 für die Gruppe mit dem Numeros » «

an der Siebenerseite

5 für die Gruppe mit dem Numerus » + 4-« an der Siebenerseite

2 = 20 für die Gruppe mit dem Numerus » —\-« an der Siebenerseite

10-1 =10 für die Gruppe mit dem Numerus »-\—« an der Siebenerseite

tives Potential hervorrufen, während Ausgang c ein nega- 5 · 1 = tives Potential empfängt. Infolge des negativen Potentials am Ausgang c werden die Relaiszellen 26 bis 30 ein
negatives Potential führen, welches nicht von einem posi- 4°
tiven Potential an einem der entsprechenden Leiter 10
rückgängig gemacht werden kann, mit anderen Worten,
der Durchgang ist blockiert oder unterbrochen. Das positive Potential am Ausgang b wird dem ersten Leiter ein

positives Potential mitteilen. Die Relaiszellen 31 bis 37 45 insgesamt 85 rufen in ähnlicher Weise wie die Gruppenbezeichnung
durch den Numerus ein Zeichen im Fünferteil des Siebeneralphabets hervor. Dagegen sind für die H—«": grundsätzlich sieben zu-

Auch dieser Alphabetumsetzer ist mit Mitteln zur Er- sätzliche Sperrzellen erforderlich, um festzustellen, ob ein zeugung der drei noch nicht bei der normalen Umsetzung 50 Zeichen für diese Gruppe anwesend ist, fünf zusätzliche verwendeten Zeichen versehen. Wie in dem andern Sperrzellen, um die Relaiszellen 26 bis 30 auf ein nega-5-7-Umsetzer können diese mit Schlüsseln gesteuert tives Potential zu bringen und eine zusätzliche Sperrzelle, werden, unter Abschaltung der Kippschaltung 1 bis 5. In um den Numerus zu steuern. Die tatsächliche Ersparnis dieser Schaltung werden aber Relaiszellen verwendet. beträgt also 85 — 13 = 72 Sperrzellen; dazu ist eine zu-

Da drei Zeichen übrigbleiben, können diese auch als ein 55 sätzliche Kippschaltung oder eine gleichwertige Schaltung Alphabet aufgefaßt werden, welches gegenüber dem vorgesehen. Fünferalphabet den Vorzug verdient. Da diese Zeichen
im Fünferalphabet nicht enthalten sind, muß ein viertes
Zeichen verfügbar sein, damit die Umsetzung des Fünferalphabets erfolgen kann. Für vier Zeichen wird bekannt- 60
lieh ein Zweieralphabet benötigt, welches in Matrizen

zusammenhang zwei komplementäre Leiter erfordert. Im allgemeinen wird diese Anzahl -p sein, und es werden

Formel 33

log 2
Leiter notwendig sein, wo

2²IOgP¹'² log2 < p < 2²IOgP¹ wenn p¹ eine Potenz von 2 ist.

Die völlige Relaiszellensteuerung der drei an der Eingangsseite noch besonders angeordneten Signale unter Beibehaltung des eingeschlossenen Fünferalphabets erfordert 7 ■ 2 = 14 Sperrzellen für die Relaiszellen und 22 Sperrzellen, um die andern Zeichen zu heben und eine Kippschaltung B und eine Sperrzelle, um die Kippschal tungA zu steuern, während drei Sperrzellen freiwerden, da die drei Zeichen nicht in die Zehnergruppe mit dem Formel 32 65 Numerus »-\—« fallen.

Die Umsetzung gemäß Fig. 9 und Fig. 10 kann in der Matrizen-Rechnung als eine Zerstückelung der Matrize vom Eingangsalphabet in Gruppen behandelt werden, bei denen die Symbole ein konstantes Verhältnis haben, während eine Gruppe für diejenigen Variationen benutzt wird,

7C9 879/129

al
cc2
a3

a4

Formel 34

Jede Submatrize wird in eine Einheitsmatrize umgesetzt mit folgender Formel:

= CL,

£7

Formel 35

Die Relaiszellen 26 bis 30 bilden ein Relaiszellentor, was aus obigem ersichtlich ist. ^X5

Eine viel größere Ersparnis kann bei der Umsetzung des s-Einheiten-Alphabets mit konstantem Verhältnis von »+«· und » — «--Symbolen in ein /-Einheiten-Alphabet erreicht werden, zumal wenn s > r. Dies wird an Hand der 7-Einheiten-5-Einheiten-Umsetzung in Fig. 11 und ao Fig. 12 gezeigt. Es wird noch darauf hingewiesen, daß, wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, ohne die Zerstückelung der Matrize und die Verwendung von Numerus

C\ ■ 3 + {VVf-¹ · S = 185 Formel 36 ^a5 Zweieralphabet und ein Dreieralphabet als η Zweieralphabet und ein Eineralphabet aufgefaßt werden.

Fig. 13 und 14 stellen einen Alphabetumsetzer für die Umsetzung eines Fünferalphabets in ein Siebeneralphabet dar. Das Fünferalphabet ist in zwei Alphabete, nämlich in ein Zweieralphabet und ein Dreieralphabet, verteilt worden, die in ein Viereralphabet und in ein Achteralphabet mit konstantem Verhältnis der Symbole + und — bzw. (4—1): 1 und (8—1): 1 umgesetzt werden. Wie für ein beliebiges Variationsalphabet bereits erläutert, erfordert dies

2 · [Vk)² ■ (FLi)² = 8 Formel 38 Sperrzellen für das Zweieralphabet und

3 · [Vh)³ ■ (Fi_i)³ = 24 Formel 39

Sperrzellen für das Dreieralphabet.

CJ = 64

Formel 40

Sperrzellen erforderlich sein würden. Beim Aufbau des Alphabets gemäß Fig. 11 und 12 ist

es nicht notwendig, die Numeri»+ + «, »-\— « und » «

umzusetzen; die dazugehörigen Zeichen können direkt von den Relaiszellen 1 bis 5 in das Fünferalphabet umgesetzt werden. Die Gruppe mit dem Numerus >H—« ist aber auszuwählen. Nach dem Erfindungsgedanken, der sich aus Fig. 9 und 10 ergibt, sind dann die Relaiszellen 1 bis 5 mit einem negativen Potential zu blockieren. Dies gilt aber nicht für die Zeichen, die in der nachstehenden Tabelle aufgeführt sind.

Tabelle 6

Siebeneralphabet
Numerus Fünferteil

ι

I L

I I

+H

Fünferalphabet

40

45 Sperrzellen erforderlich.

Im nachfolgenden wird auf den allgemeinen Grundsatz der Schaltung nach Fig. 13 und 14 hingewiesen.

Die Anzahl Sperrzellen, die für die Umsetzung eines komplementären Zweieralphabets in ein Viereralphabet mit einem Verhältnis (4—1): 1 erforderlich ist, wird durch die Formel 38, und für die Umsetzung des Dreieralphabets in ein Achteralphabet mit dem Verhältnis (8—1): 1 wird die Anzahl Sperrzellen durch Formel 39 bestimmt. Das Dreieralphabet kann aber wie ein Eineralphabet und ein Zweieralphabet komplementären Charakters, die überlagert sind, aufgefaßt werden. In diesem Fall sind

+ 2

ψ [

[Vi) · [VL₁) · C\ = 24

Formel 41

Da das Fünferalphabet für die obigen Zeichen zwei und das letzte davon drei Symbole » +« mehr aufweist, können diese Zeichen unter Hinzufügung dieser » + «-Symbole bei Verwendung der Relaiszellen 1 bis 5 und einer der Relaiszellen 6 bis 11 umgesetzt werden.

Cl- 3 + 5-2 + 3
+ 5 · 2 + 5 = 66

•2-4

Dies erfordert

2 .2 (FJ)² (FJ_,.)² + 2C\ C\ = 48 Formel 42

3 (FJ)³ (F^₁)³ + 2 Cl Cl = 56

Formel 43

Fig. 13 und 14 zeigen, wie auf eine andere Weise Relaiszellen eingespart werden können. Hiernach kann eine Relaiszelle über mehrere mit gleicher Durchlässigkeitsrichtung in Reihe geschalteten Sperrzellen gesteuert werden und ein 2-w-Einheiten-Alphabet als η Zweieralphabet, ein [2n + 1)-Einheiten-Alphabet als [n—V) drittens, das bei der ersten 5-7-Umsetzung beschriebene Verfahren Anwendung findet. Dies erfordert

4 (FJ)* (F^₁)⁴ = 64 Formel 44

2 -

(FLi) + 2 CiC
Li)C₁ ¹,, = 112

Formel 45

Diese Ausführungsform ist also nicht zu bevorzugen.

Das 6-Einheiten-Alphabet kann wie ein 2 · 3-Einheiten-Alphabet oder wie ein 3 · 2-Einheiten-Alphabet oder wie ein 2 · 2 = 4-Einheiten-Alphabet und ein Zweieralphabet betrachtet werden. Diese Möglichkeiten erfordern die folgende Anzahl von Sperrzellen:

2 · 3 (F|)² (FLi)² + 2 Cl Cl = 176 Formel 46

3 · 2 (Fl)² (FL₁)² + 3 · Ci C₄ ¹ Ci = 216 Formel 47

Formel 48

(()
+ 2 Ci C}„ = 192

Für das Fünferalphabet werden bei Verteilung in ein Zweieralphabet und ein Dreieralphabet, wie oben beschrieben, 96 Sperrzellen benötigt. Man kann aber das Fünferalphabet wie ein Alphabet mit 2 · 2 Einheiten und einer Einheit betrachten. Wenn hierauf eine Matrize aufgebaut wird, ist die benötigte Anzahl Sperrzellen

Es ergibt sich aus den obigen Formeln 42 bis 50, daß ein Alphabet von (2 η + 1) Schritten in ein Alphabet von η und in ein solches von (n + 1) Schlitten verteilt werden muß. Diese Entwicklung ergibt aber eine schiefe Pyramide. An Hand des Neuneralphabets wird untersucht, ob die mögliche Pyramide von 3 · 3 Einheiten wirtschaftlicher ist. Die erste Verteilungsweise erfordert

3- 2 (Vl)² (FLi)² + 3 (Vl)³ (FLi)³
+2 C] Ci+ 2 Ci Ci₀C₃ ¹, = 1168

Formel 51

Das Siebeneralphabet kann wie ein Vierer- und ein Dreieralphabet oder wie ein Fünfer- und ein Zweieralphabet angesehen werden. Die Anzahl Sperrzellen betragen dann:

2-2(F^(FLi)²+ 2CiCi

+ 3 (75)»(Ti.!)» + 2 C\ CJ₀ = 328

2 -(FJ)S(FL₁)² + 3
+ 2 (Ci Cl) + 2Cl

= 352

Formel 49

Formel 50

3 - 3 (Fl)³ (FL₁)³ + 3 Cl Cl Cl = 1608 Formel 52

Es zeigt sich, daß die Verteilung für ein (2 η + I)-

'5 Einheiten-Alphabet ein «-Einheiten- und ein (n + I)-Einheiten-Alphabet ist, während die endgültige Ableitung zu einzelnen Alphabeten mit zwei und drei Einheiten führt.

Da entweder % oder (n + 1) eine gerade Zahl ist,

zo kann eine dieser Zahlen stets in zwei gleichen Teilen verteilt werden, während für das übrigbleibende ungerade Teil wieder die Regel (2 η -\- 1) in η und (n -f- 1) anzuwenden ist.
Allgemein ist eine Ganzfunktion anzustreben, etwa dadurch, daß die Anzahl Schritte in einem zwei- oder dreistelligen System ausgedrückt wird. Da die vorliegende Auseinandersetzung aber keine mathematische Abhandlung ist, wird hierauf nicht weiter eingegangen. Grundsätzlich kann gesagt werden, daß zuerst ein Dividend durch 2, hierauf der Quotient der Dividend wird, und daß der aus der Differenz des ersten Dividenden und des Quotienten erwachsende Dividend periodisch geteilt wird. Dies wird an Hand eines 27-Einheiten-Alphabets nachstehend gezeigt:

27 Einheiten

Einheitenf \ Einheiten

[ 3 Einheiten

3 Einheiten

, _v. . .. (2 Einheiten

4 Einheiten < _o ~· _u ·*■

\ 2 Einheiten

3 Einheiten

4 Einheiten f I f

{ 2 Ei

_„.,., f 3 Einheiten

Einheiten^ , ₉ -. , .

I /i tr- -u ·+ I 2 Einheiten

"· 4 Einheiten·; _o -,-.. , .,

[ 2 Einheiten

Es wird noch darauf hingewiesen, daß für die entwickelten pyramidalen Matrizen die Anzahl Sperrzellen der folgenden Formel

13 Einheiten

14 Einheiten

2V2» -f 2 · 2" < Anzahl Sperrzellen < 2¹^ + 3 · 2ⁿ

Formel 53

genügt, wenn das Permutationsalphabet η Einheiten enthält.

Man kann diesen Grundsatz auch auf Alphabete mit einem konstanten Verhältnis der Zeichen- und Trennschritte anwenden.

Fig. 13 und 14 zeigen die Zwischenstufen eines Viereralphabets und eines Achteralphabets im Aufbau der Umsetzung vom Fünferalphabet in das Zweiunddreißigeralphabet, die aus einem Zweier- und einem Dreieralphabet herrühren und einen komplementären Charakter haben. Das Zweierteil wird von den Kippschaltungen nach der Erfindung, das Dreierteil von den Kippschaltungen oder gleichen Schaltungen 3, 4 und 5 gesteuert. Das Viereralphabet erscheint an den Leitern a bis ä und das Sechseralphabet an den Leitern e bis m. Das Zweiunddreißigeralphabet erscheint an den Leitern 1 bis 32, wovon 8, 13, 14, 15, 16, 21, 22, 23, 24, 26, 27, 28, 29, 30 und 31 neue Typs Relaiszellen, während 1, 2, 3, 4, 9, 17 und 32 Relaiszellen des bekannten Typs sind. Da die Umsetzung ferner noch auf den in Fig. 9, 10, 11 und 12 angewandten Grundsatz gegründet ist, ist ein zusätzlicher Weg vorzusehen, über den die Zeichen gegebenenfalls direkt einem Teil des Siebeneralphabets zugeführt werden. Das 32-Einheiten-Alphabet bestimmt dann den Numerus und die Zeichen, die eine einzelne Umsetzung benötigen. Die Zeichen, in welchen drei »-f- «-Symbole vorkommen, sind also in der Numerusbezeichnung nicht notwendig; dies hat zur Folge, daß die Leiter 5, 6, 7,10,11,12,18,19,20 und 25 und zweimal ihre Anzahl Sperrzellen überflüssig sind. Um die Nummern der überflüssigen Leiter und Sperrzellen ist ein Kreis gezeichnet, so daß sie in der Zeichnung erkennbar sind. Eine Übersicht der Umsetzung wird in der folgenden Tabelle gegeben.

Tabelle

Fünferalphabet an
3— 1 abcd I efghjklm

4-H—	J ,
4 -4— h
+4— 4 h
_J . j	-₊-
j ,	₊
1
1114 14-11

I , „

I

-H—

j

_l _t

, ι _m ,

I

, _t , _t 1

, _t j

ι /

K )

K >

„_ \

) K T^ J \ ) K)

V ί 1 „Ι (

V } K I KrI \ )

„ / ,„ \

\ ι
. f „ \_

V )

/ τι

. „ f j ,

Ti, }

„ ^ . j y j \ j KTf

( ■—) (—" "} ■ ~" ■ ( ■ -~y ■— ~( )-] — ■

/ ι „

1 \ L

In der obigen Tabelle sind alle Leiter des 32-Einheiten-Alphabets aufgenommen, während die Leiter, die nur zum Zwecke des regelmäßigen Aufbaus der Matrize angegeben sind, zwischen Klammern mit einem der Symbole aus dem binären System gezeichnet sind. Die übrigen Leiter sind als Relaiszellen ausgeführt und darum über einen dazugehörigen Widerstand mit dem positiven Pol der Spannungsquelle verbunden.

Da das 32-Einheiten-Alphabet in Gruppen von S, 10, 10 und 7 den Numerus des Siebenerzeichens bestimmt, können außer der einen Gruppe von zehn Signalen mit

dem Numerus » & weitere Einsparungen erzielt

werden. Gemäß Fig. 9 und 10 erfordert diese Fünfergruppe 2 · S Sperrzellen. Dadurch, daß die Relaiszellen 16, 24, 29, 30 und 31 in einem äußeren gemeinschaftlichen Punkt kombiniert werden, kann über diesen äußeren gemeinschaftlichen Punkts das gewünschte Kriterium im gewünschten Augenblick den Leitern des Siebeneralphabets zugeführt werden. Hierdurch ist es möglich, daß beim Zweieralphabet, das die besonderen Zeichen oder den Durchgang des Fünferalphabets angibt, wenn es das Fünferalphabet blockieren soll, nicht fünf gemeinschaftliche Punkte über einzelne Sperrzellen gesteuert zu werden brauchen, sondern nur der äußere gemeinschaftliche Punkt, wofür nur eine statt fünf Sperrzellen benötigt wird.

Man kann diesen neu auftretenden Typ Relaiszelle auch wie zwei Relaiszellen betrachten, wobei der eine gemeinschaftliche Punkt der Steuerung eines anderen gemeinschaftlichen Punktes für das andere Potential folgt, während der andere Punkt der Steuerung des einen Punktes für ein negatives Potential folgt.

In gleicher Weise sind die Relaiszellen 8, 13, 14, 15, 21, 22, 23, 26, 27 und 28 zu einem äußeren gemeinschaftlichen Punkt kombiniert.

Die Umsetzung der Zeichen mit mehr als drei Symbolen >> + « erfolgt in derselben Weise, wie in Fig. 9 und 10 gezeigt. Beim Auftreten eines dieser Zeichen empfängt eine der Relaiszellen u-zz ein positives Potential, das der Kippschaltung A am Eingang zugeführt wird. Hierdurch legt diese Schaltung A am zweiten Leiter des Siebeneralphabets ein positives Potential an, und das aus den Relaiszellen n-r bestehende Tor wird durch die Zuführung eines negativen Potentials durch die Kippschaltung A geschlossen. Die Relaiszellen u-zz bestimmen selbst, welche zwei anderen Einheiten im Siebeneralphabet ein positives Potential empfangen.

Im obigen ist vorausgesetzt, daß beim von den Schaltungen X und Y, z. B. Kippschaltungen, gesteuerten Zweieralphabet ein negatives Potential an den Eingang dieser Schaltungen gelegt wird, so daß die Kippschaltung B über die nichtleitende Sperrzelle dem zweiten Leiter des Siebeneralphabets ein negatives Potential zuführt, so daß das positive Potential am anderen Ausgang die Relaiszellen S-ZZ und das Tor nicht beeinflussen kann.

Wenn nun einer der Kippschaltungen X oder Y oder beiden am Eingang ein positives Potential zugeführt wird, bringt die Schaltung B ein positives Potential auf den zweiten Leiter des Siebeneralphabets, während der andere Ausgang von B an den äußeren gemeinschaftlichen Punkt der Relaiszellen s und t und so an alle gemeinschaftlichen Punkte der Relaiszellen 8, 13, 14, 15, 16, 21, 22, 23, 24, 26, 27, 28, 29, 30 und 31 ein negatives Potential legt. An den äußeren gemeinschaftlichen Punkt 37 der Relaiszelle 36, die zum Entkoppeln des Ausgangs von A notwendig ist, wird ebenfalls ein negatives Potential gebracht, um so auch das Tor mit Relaiszellen n-r zu schließen und nur die durch X und Y bedingten Zeichen mittels Relaiszellen 33 bis 35 durchzulassen.

= 112

Formel 45

Diese Ausführungsform ist also nicht zu bevorzugen.

2 · 3 (Vl) ² (FLi)² + 2 Cl Cl = 176 Formel 46

3 · 2 (Vi) ² (FLi)² + 3 · Cl C₄ ¹ Cl = 216 Formel 47

3-2(F^(FL₁)²+ 2 Cl C₄ ¹
+ 2 Cl Cl, = 192

Formel 48

Es ergibt sich aus den obigen Formeln 42 bis 50, daß ein Alphabet von (2n + 1) Schritten in ein Alphabet von η und in ein solches von (n + 1) Schritten verteilt werden muß. Diese Entwicklung ergibt aber eine schiefe Pyramide. An Hand des Neuneralphabets wird untersucht, ob die mögliche Pyramide von 3 · 3 Einheiten wirtschaftlicher ist. Die erste Verteilungsweise erfordert

3-2 (F^(FL₁)² + 3 (FJ)8 (FL
+2 Cl Cl + 2 Cl C\₆ CJ₂ = 1168

Formel 51

2-2(F¹)² (FL₁)²+ 2 Cl Cl

+ 3 (FOS(FL₁)³ + 2Cl C\_a = 328

+ 2 (Cl Q + 2 Cl Cl₂ = 352

Formel 49

Formel 50

3 · 3 (F^)⁸ (FLi)³ + 3ClClCl = 1608 Formel 52

Es zeigt sich, daß die Verteilung für ein (2 η + I)-

iS Einheiten-Alphabet ein w-Einheiten- und ein (n + I)-Einheiten-Alphabet ist, während die endgültige Ableitung zu einzelnen Alphabeten mit zwei und drei Einheiten führt.
Da entweder η oder (n + I) eine gerade Zahl ist,

so kann eine dieser Zahlen stets in zwei gleichen Teilen verteilt werden, während für das übrigbleibende ungerade Teil wieder die Regel (2 η + 1) in η und (n + 1) anzuwenden ist.
Allgemein ist eine Ganzfunktion anzustreben, etwa dadurch, daß die Anzahl Schritte in einem zwei- oder dreistelligen System ausgedrückt wird. Da die vorliegende Auseinandersetzung aber keine mathematische Abhandlung ist, wird hierauf nicht weiter eingegangen. Grundsätzlich kann gesagt werden, daß zuerst ein Dividend durch 2, hierauf der Quotient der Dividend wird, und daß der aus der Differenz des ersten Dividenden und des Quotienten erwachsende Dividend periodisch geteilt wird. Dies wird an Hand eines 27-Einheiten-Alphabets nachstehend gezeigt:

27 Einheiten

13 Einheiten

14 Einheiten

Einheiten! \

{ 3

f 3 Einheiten

Einheiten , ₂ Einheiten

^L [ 2 Einheiten

f 3 Einheiten

Einheiten /2 Einheiten

I 4 Einheiten^ _o „. , .
^L [ 2 Einheiten

» -,-,. , ., f 3 Einheiten

Einheiten < _r _o ■»-,. , .,

I λ τ-· τ. ·χ 2 Einheiten

*■ 4 Einheiten-^ _o „. , .,

( 2 Einheiten

2V2» 4- 2 · 2ⁿ < Anzahl Sperrzellen < 2'/a» +3-2«

Formel 53

genügt, wenn das Permutationsalphabet η Einheiten enthält.

Fig. 13 und 14 zeigen die Zwischenstufen eines Viereralphabets und eines Achteralphabets im Aufbau der Umsetzung vom Fünferalphabet in das Zweiunddreißigeralphabet, die aus einem Zweier- und einem Dreieralphabet herrühren und einen komplementären Charakter haben. Das Zweierteil wird von den Kippschaltungen nach der Erfindung, das Dreierteil von den Kippschaltungen oder gleichen Schaltungen 3, 4 und 5 gesteuert. Das Viereralphabet erscheint an den Leitern a bis d und das Sechseralphabet an den Leitern e bis m. Das Zweiunddreißigeralphabet erscheint an den Leitern 1 bis 32, wovon 8, 13, 14, 15, 16, 21, 22, 23, 24, 26, 27, 28, 29, 30 und 31 neue Typs Relaiszellen, während 1, 2, 3, 4, 9, 17 und 32 Relaiszellen des bekannten Typs sind. Da die Umsetzung ferner noch auf den in Fig. 9, 10, 11 und 12 angewandten Grundsatz gegründet ist, ist ein zusätzlicher Weg vorzusehen, über den die Zeichen gegebenenfalls direkt einem Teil des Siebeneralphabets zugeführt werden. Das 32-Einheiten-Alphabet bestimmt dann den Numerus und die Zeichen, die eine einzelne Umsetzung benötigen. Die Zeichen, in welchen drei » + «-Symbole vorkommen, sind also in der Numerusbezeichnung nicht notwendig; dies hat zur Folge, daß die Leiter 5, 6, 7,10,11,12,18,19, 20 und 25 und zweimal ihre Anzahl Sperrzellen überflüssig sind. Um die Nummern der überflüssigen Leiter und Sperrzellen ist ein Kreis gezeichnet, so daß sie in der Zeichnung erkennbar sind. Eine Übersicht der Umsetzung wird in der folgenden Tabelle gegeben.

Tabelle

Fünferalphabet an

abcd efghjklm

i—

H l·

_j

I

I .

l·

_J

I

—h-

, I

_J

-H

1

l·-

,1

I ,

J

„ I .

„ „I

I

V J \ J

f \ r /

ί j

f „

, f

/ _ψ

(- .	—) —	■ —{ J	_[ __„ _
		, f — }	I, _: i
/	—) —	—(—)—	j
/		_. ( —) —	„„ I, . T
(—	\	■ ( )	ι

In der obigen Tabelle sind alle Leiter des 32-Einheiten-Alphabets aufgenommen, während die Leiter, die nur zum Zwecke des regelmäßigen Aufbaus der Matrize angegeben sind, zwischen Klammern mit einem der Symbole aus dem binären System gezeichnet sind. Die übrigen Leiter sind als Relaiszellen ausgeführt und darum über einen dazugehörigen Widerstand mit dem positiven Pol der SpannungsqueEe verbunden.

Da das 32-Einheiten-Alphabet in Gruppen von 5, 10, 10 und 7 den Numerus des Siebenerzeichens bestimmt, können außer der einen Gruppe von zehn Signalen mit

dem Numerus » « weitere Einsparungen erzielt

werden. Gemäß Fig. 9 und 10 erfordert diese Fünfergruppe 2 · 5 Sperrzellen. Dadurch, daß die Relaiszellen 16, 24, 29, 30 und 31 in einem äußeren gemeinschaftlichen. Punkt kombiniert werden, kann über diesen äußeren gemeinschaftlichen Punkt s das gewünschte Kriterium im gewünschten Augenblick den Leitern des Siebeneralphabets zugeführt werden. Hierdurch ist es möglich, daß beim Zweieralphabet, das die besonderen Zeichen oder den Durchgang des Fünferalphabets angibt, wenn es das Fünferalphabet blockieren soll, nicht fünf gemeinschaftliche Punkte über einzelne Sperrzellen gesteuert zu werden brauchen, sondern nur der äußere gemeinschaftliche Punkt, wofür nur eine statt fünf Sperrzellen benötigt wird.

Die Umsetzung der Zeichen mit mehr als drei Symbolen >>+" erfolgt in derselben Weise, wie in Fig. 9 und 10 gezeigt. Beim Auftreten eines dieser Zeichen empfängt eine der Relaiszellen u-zz ein positives Potential, das der Kippschaltung A am Eingang zugeführt wird. Hierdurch legt diese Schaltung A am zweiten Leiter des Siebeneralphabets ein positives Potential an, und das aus den Relaiszellen n-r bestehende Tor wird durch die Zuführung eines negativen Potentials durch die Kippschaltung A geschlossen. Die Relaiszellen u-zz bestimmen selbst, welche zwei anderen Einheiten im Siebeneralphabet ein positives Potential empfangen.

Wenn nun einer der Kippschaltungen λ' oder Y oder beiden am Eingang ein positives Potential zugeführt wird, bringt die Schaltung B ein positives Potential auf den zweiten Leiter des Siebeneralphabets, während der andere Ausgang von B an den äußeren gemeinschaftlichen Punkt der Relaiszellen s und t und so an alle gemeinschaftlichen Punkte der Relaiszellen 8, 13, 14, 15, 16, 21, 22, 23, 24, 26, 27, 28, 29, 30 und 31 ein negatives Potential legt. An den äußeren gemeinschaftlichen Punkt 37 der Relaiszelle 36, die zum Entkoppeln des Ausgangs von A notwendig ist, wird ebenfalls ein negatives Potential gebracht, um so auch das Tor mit Relaiszellen n-r zu schließen und nur die durch X und Y bedingten Zeichen mittels Relaiszellen 33 bis 35 durchzulassen.

Es ist weiterhin festzustellen, daß Relaiszellen mit äußeren gemeinschaftlichen Punkten, die in Matrizenzusammenhang vorgesehen sind, im allgemeinen auf die äußeren gemeinschaftlichen Punkte Einheitsmatrizenalphabete hervorrufen, welche mit einem größeren Einheitsmatrizenalphabet, auf den inneren gemeinschaftlichen Punkten hervorgerufen, übereinstimmen. Die Steuerung eines größeren Einheitsmatrizenalphabets mittels mehrerer kleinerer Einheitsmatrizenalphabete kann als eine Relaiskontaktschaltung betrachtet werden, die mehrere Eingänge ersetzt.

In Fig. 15 ist angegeben, wie die Relaiszellen 1, 2 und 3 in Reihe geschaltet werden. Die Relaiszelle 1 wird von den Kippschaltungen 4, 5 und 6 gesteuert, und zwar in der Weise, daß, wenn an allen ein positives Potential liegt, ^X5 der gemeinschaftliche Punkt ein positives Potential führt, während, wenn am Ausgang einer der Kippschaltungen ein negatives Potential liegt, auch der gemeinschaftliche Punkt ein negatives Potential annimmt. Diese Relaiszelle steuert eine Kippschaltung 7 entsprechend den Grundsätzen des elektronischen Relais, wie in Fig. 1 und den folgenden Figuren gezeigt.

Die Relaiszelle 1 hat aber auch eine steuernde Aufgabe in Hinsicht auf Relaiszelle 2, die entgegengesetzter Polarität ist. Die Relaiszelle 2 wird das Potential der Relaiszelle 1 annehmen; das negative Potential der Relaiszelle 1 kann zwar nicht die Relaiszelle 2 erreichen, aber das Potential wird über den mit dem negativen Pol verbundenen Widerstand angelegt. Das positive Potential an der Relaiszelle 1 dagegen wird den gemeinschaftlichen Punkt der Relaiszelle 2 wohl erreichen; hierfür ist aber erforderlich, daß der zwischen dem negativen Pol und dem gemeinschaftlichen Punkt 2 verbundene Widerstand einen höheren Ohmschen Widerstand hat als der zwischen dem gemeinschaftlichen Punkt 1 und dem positiven Pol verbundene Widerstand. Die Relaiszelle 2 wird auch von der Kippschaltung 8 gesteuert. Wenn diese Kippschaltung ein positives Potential anlegt, hat eine Steuerung durch die Relaiszelle 1 keinen Erfolg mehr. Wenn 8 aber ein negatives Potential anlegt, bestimmt Relaiszelle 1, welches Potential die Relaiszelle 2 führt. Die Kippschaltung 9 folgt dem Potential der Relaiszelle 2.

In gleicher Weise wird die Relaiszelle 3 in Abhängigkeit von der Relaiszelle 2 mittels Kippschaltung 8 und Relaiszelle 1 gesteuert, während Kippschaltung 10 die Steuerung in derselben Weise regelt wie die Kippschaltung 8, nur mit dem Unterschied, daß sie die Steuerung durch das entgegengesetzte Potential bestimmt. Die Kippschaltung 11 folgt der Steuerung der Relaiszelle 3.

Die Schaltung nach Fig. 15 kann in Fällen, wo dies wirtschaftlicher ist, für Relaiszellen mit einem äußeren gemeinschaftlichen Punkt verwendet werden.

Wie bekannt, kann jede Sperrzelle durch eine andere Art Diode ersetzt werden.

Die Relaiszelle mit einem äußeren gemeinschaftlichen Punkt ermöglicht eine Steuerung mit verschiedenen Potentialebenen. Dabei kann man zu einer Matrize gehörige Relaiszellen mit einem inneren gemeinschaftlichen Punkt als eine Dimension auffassen, während die äußeren gemeinschaftlichen Punkte eine zweite Dirnension der obigen Art steuern. Dieser Grundsatz kann zu mehreren Dimensionen erweitert werden. Für zwei Dimensionen kann vorteilhaft ein Transistor verwendet werden.

Es wird noch darauf hingewiesen, daß der Begriff Dimension unbestimmt wird, wenn man beachtet, daß z. B. % binäre Alphabete zu einem 2™-Einheiten-Alphabet kombiniert werden können, so daß der letztere nur eine Dimension hat, während der erstere η Dimensionen besitzt.

Nach der Erfindung ist es auch möglich, neben den in der obigen Beschreibung besprochenen Spannungskreisen mit Trioden Stromkreise mit Transistoren als wiederherstellende Kippschaltungen zu verwenden, wobei die letzteren Kreise durch Anwendung bekannter Dualitätsgrundsätze von den ersteren abgeleitet werden können.

Claims

Patentansprüche:

1. Alphabetumsetzer für Telegraphierzwecke nach Patent 878 809, bei dem eine der Anzahl der Alphabetschritte der Eingangszeichen entsprechende Anzahl Wechselkontakte vorgesehen sind, deren Kontaktzungen sowohl unter sich als auch mit dem einen Pol einer Spannungsquelle und deren feste Kontaktpunkte jeweils über gleich große Widerstände mit dem anderen Pol der Spannungsquelle verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände durch Gruppen nichtlinearer Sperrzellen (33 bis 112 und 113 bis 192; Fig. 6 und 7) ersetzt sind, von denen jede Gruppe einen gemeinschaftlichen Punkt besitzt (1 bis 32; Fig. 7), um welchen die zu der Gruppe gehörigen Sperrzellen mit gleicher Durchlaßrichtung gruppiert sind, von denen mindestens eine eine Ausgangsschaltung (Fig. 8) steuert, deren Impedanz hoch ist in bezug auf diejenige der Spannungsquelle (248; Fig. 6) und der Sperrzellen.

2. Alphabetumsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Sperrzellen (2 und 3; Fig. 1) einen gemeinschaftlichen Punkt besitzen (1; Fig. 1), der mittels mindestens einer der Sperrzellen (2; Fig. 1) als Verbindung vom gemeinschaftlichen Punkt (1; Fig. 1) mit einer Stromquelle (5; Fig. 1) gesteuert wird, und zwar in der Weise, daß diese Verbindung eine niedrigere Impedanz hat als die Verbindung des gemeinschaftlichen Punktes (1; Fig. 1) über die übrigen Sperrzellen (3; Fig. 1) mit einer Ausgangsschaltung (6; Fig. 1).

3. Alphabetumsetzer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinschaftlichen Punkte (1 bis 32; Fig. 7) der Gruppen von Sperrzellen (33 bis 192; Fig. 6 und 7) in Form einer Einheitsmatrize miteinander verbunden sind.

4. Alphabetumsetzer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrzellen in Matrizenzusammenhang derart geschaltet sind, daß die eine Matrize von einer anderen in Abhängigkeit von der hervorzurufenden Umsetzung begrenzt ist.

5. Alphabetumsetzer zum Umsetzen eines ersten Alphabets in ein zweites Alphabet nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Sperrzellen in Matrizenzusammenhang Gruppen von SperrzeUen (11 bis 28; Fig. 9, und 29 bis 37; Fig. 10) vorgesehen sind, wobei das erste Alphabet komplementär zum Umsetzen zugefügt wird.

6. Alphabetumsetzer zum Umsetzen von einem ersten Alphabet in ein zweites Alphabet nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Alphabet teilweise mit dem zweiten Alphabet übereinstimmt und daß die Umsetzung mittels unvollständiger Einheitsmatrizen stattfindet.

7. Alphabetumsetzer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der übriggebliebene Teil des zweiten Alphabets wie ein Numerus oder Zeiger als Kennzeichen für die unvollständigen Einheitsmatrizen auftritt.

8. Alphabetumsetzer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der übereinstimmende Teil des ersten und des zweiten Alphabets mittels einer aus Sperrzellen oder Gruppen von Sperrzellen (11 bis 15;

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Fig. 11 und 12) gebildeten Torschaltung weitergegeben wird, während der Numerus vom Verhältnis der Schritte im ersten Alphabet bestimmt wild.

9. Alphabetumsetzer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß da? Weitergeben der Teile des ursprünglichen Alphabets durch Sperren der Torschaltung (11 bis 15; Fig. 11 und 12) verhindert und somit der Matrizenschaltung zur Umsetzung (16 bis 25; Fig. 12) zugeführt wird.

10. Alphabetumsetzer nach Anspruch 5 bis 9 zum Umsetzen eines ersten in ein zweites Alphabet, dadurch gekennzeichnet, daß ein drittes Alphabet zusätzliche Zeichen im zweiten Alphabet bestimmt und alle Gruppen von Sperrzellen steuert, welche zum Umsetzen des ersten Alphabets in das zweite Alphabet benutzt werden.

11. Alphabetumsetzer zum Umsetzen eines ersten Alphabets in ein zweites Alphabet nach Anspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Alphabet einen Numerus sowie einen Teil besitzt, der zum zweiten Alphabet in direkter Beziehung steht und nur zum Teil zur Bestimmung des zweiten Alphabets verwendet worden ist.

12. Alphabetumsetzer nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang und bzw. oder Eingang einer der Sperrzellengruppen ein weiterer gemeinschaftlicher Punkt (1 bis 32; Fig. 13 und 14) vorgesehen ist, der wieder gesteuert werden kann.

13. Alphabetumsetzer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere derartige gemeinschaftliehe Punkte vorhanden sind (1 bis 32; Fig. 13 und 14), an welchen ein Alphabet, das an sich eine Einheitsmatrize ist, entsteht.

14. Alphabetumsetzer nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Einheitsmatrizenalphabete zu einem größeren Einheitsmatrizenalphabet zusammengefügt werden.

15. Alphabetumsetzer nach Anspruch 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinschaftlichen Punkte in einer Sperrzellenmatrize für ein Alphabet von η Schritten gebildet sind, welche durch Reduktion von (Fi)_n Leitern auf Komplementäralphabeten von zwei und drei Schritten in der Weise zurückgebracht sind, daß η wie ein Dividend und 2 als ein Divisor betrachtet wird, worauf der Quotient und die Differenz zwischen dem Dividenden und dem Quotienten wie neue Dividenden beim Divisor 2 aufgefaßt werden.

16. Alphabetumsetzer nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrzellengruppen von einer Kippschaltung (Fig. 3) gesteuert sind, welche aus einer Eingangsröhre (B la; Fig. 3) und einer Folgeröhre (Bib; Fig. 3) besteht, zwischen deren Anoden einerseits und dem negativen Pol einer Stromquelle (11; Fig. 3) andererseits gleiche hochohmige (RJR₁₆ bzw. R₇IRn', Fig. 3) und niedrigohmige (R₉IR₁₉ bzw. R₆IR_n; Fig. 3) Spannungsteiler geschaltet sind, von denen die letzteren zwei Ausgangspotentiale entgegengesetzter Phase abgeben, während der von der Eingangsröhre gesteuerte hochohmige Spannungsteiler (RJ R_ie ; Fig. 3) die Folgeröhre steuert.

17. Alphabetumsetzer nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippschaltung in der Weise mit einem Speicher ausgerüstet ist, daß der zwischen den Anoden der Folgeröhre (B Ib; Fig. 3) und dem negativen Pol der Stromquelle (11; Fig. 3) geschaltete hochohmige Spannungsteiler (R₁IR_n; Fig. 3) eine am Gitter (7; Fig. 3) der Eingangsröhre (BIa; Fig. 3) verbundene Anzapfung (5; Fig. 3) besitzt.

18. Alphabetumsetzer nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß an der Anzapfung (g'; Fig. 3) des Steuerspannungsteilers (RJR₁₆; Fig. 3) der Folgeröhre (B Ib; Fig. 3) der Kippschaltung eine über gleiche Widerstände (R₁₂, R_1S; Fig. 3) von den Ausgangsspannungsteilern (RJR₁₁ und RJR_1B; Fig. 3) abgenommene Stabilisierspannung hochohmig (R₁₇; Fig. 3) angelegt wird.

19. Alphabetumsetzer nach Anspruch 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß an den Spannungsteilern der Kippschaltungen über dem Wert dieser Spannungsteiler proportionale Widerstände (i?₁₂, R₁₃, R₁₇, Ris', Fig. 3) eine konstante, stabilisierte Spannung zugeführt wird, welche einer den Kippschaltungen gemeinschaftlichen Anzapfung (6, 6', 6", 6'"; Fig. 3) der Stromquelle (2,11; Fig. 3) entnommen wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen