DE1030865B - Elektromechanische Zeitbasis fuer Start-Stop-Telegrafiesender und Empfaenger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine neue Zeitbasis, insbesondere für Start-Stop-Telegrafie-Kode, mit einem elektromechanischen zeitmessenden Element.

Start-Stop-Telegrafiesender und Empfänger erfordern eine sehr genaue Zeitbasis. Die erforderliche Genauigkeit der Zeitmessung für ein normales, fünfstelliges Fernschreibzeichen ist ± 0,5%. Mit steigender Zeichenlänge steigen auch die Anforderungen an diese Genauigkeit. In bekannten Vorrichtungen werden bisher entweder Motore mit einem einstellbaren Drehungsregulator oder verschiedene Röhren-Oszillatoren oder Relaiszeitbasen verwendet. Alle diese Vorrichtungen sind ziemlich kostspielig, falls die erforderliche Genauigkeit erzielt werden soll. Bei der Mehrzahl der Oszillatoren tritt auch noch eine weitere Schwierigkeit auf: beim Anlassen sind nämlich ohne Anwendung einer besonderen Vorrichtung die Längen der ersten Schwingungen nicht dieselben, wie die Längen der Schwingungen im stabilisierten Zustand. Viele der bekannten Vorrichtungen müssen von Zeit zu Zeit nachreguliert werden, da sie die notwendige Genauigkeit während längerer Betriebsperioden nicht einhalten können.

Die erfindungsgemäße Zeitbasis beseitigt alle erwähnten Nachteile und sie ist infolge ihrer Einfachheit auch billiger als irgendeine der bisher bekannten Zeitbasen.

Erfindungsgemäß besteht das zeitmessende Element der elektromechanischen Zeitbasis für Start-Stop-Telegrafiesender und Empfänger aus einem mechanisch schwingenden System, welches durch einen Elektromagnet gesteuert wird, welcher im Ruhezustand der Zeitbasis dieses System in einem vorgespannten Zustand hält und es bloß bei der Aussendung oder beim Empfang eines Start-Stop-Telegrafiezeichens freigibt. Nach Beendigung des Zeichens wird das schwingende System wieder vorgespannt. Die erfindungsgemäße Zeitbasis ist weiterhin mit einer Abnahmevorrichtung, die z. B. mit Kontakten arbeitet, ausgerüstet, welche bei der Aussendung oder beim Empfang eines Start-Stop-Telegrafiezeichens die Bewegung des frei, ohne äußere Erregung schwingenden Systems elektrisch abnimmt und zwischen zwei aufeinanderfolgenden Durchgängen des Systems durch die Nullage einen Zeitabschnitt abgrenzt, der der Dauer eines Schrittes des Start-Stop-Zeichens gleicht.

Das erwähnte schwingende System besteht zweckmäßig aus einer Feder, welche die Form eines Trapezes besitzt, dessen längere Basis eingespannt und dessen kürzere Basis mit einem Gewicht aus magnetisch weichem Material versehen ist. Dieses Gewicht bildet den Anker eines Betätigungsmagneten. Zwecks elektrischer Abnahme der Bewegung der trapezförmigen Feder, deren Längsachse horizontal Elektromechanische

Zeitbasis für Start-Stop-Telegrafiesender und Empfänger

Anmelder: TESLA, narodni podnik, Prag-Hloubetm.

Vertreter: Dipl.-Ing. A. Spreer, Patentanwalt, Göttingen, Groner Str. 37

Zdenek Hulik, Prag, ist als Erfinder genannt worden

verläuft, ist die erfindungsgemäße Zeitbasis mit Kontaktfedern versehen, die derart angeordnet sind, daß eine elektrisch leitende Verbindung der schwingenden Feder mit der unteren Kontaktfeder in der Zeit, während der das schwingende System von der Nullage nach unten ausgeschwenkt ist, zustande kommt. Eine elektrisch leitende Verbindung der schwingenden Feder mit der oberen Kontaktfeder kommt in der Zeit zustande, während der das schwingende System von seiner Nullage nach oben ausgeschwenkt ist. Der vorgespannte Zustand der schwingenden Feder ist durch einen Hilfskontakt signalisiert, welcher durch das an dieser Feder befestigte Gewicht entweder unmittelbar, oder mittels einer mechanischen Übersetzung gesteuert ist.

Die Erfindung wird nun an Hand der beiliegenden, ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zeitbasis darstellenden Zeichnung näher erklärt.

Fig. 1 ist eine Draufsicht der Zeitbasis;

Fig. 2 zeigt den Verlauf der Spannung an den beiden die Bewegung der schwingenden Feder elektrisch abgreifenden Kontaktfedern der Zeitbasis und,

Fig. 3 ist eine Vorderansicht der mit einem Gewicht versehenen Feder, welche das zeitmessende Element der erfindungsgemäßen Zeitbasis bildet.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, besteht die erfindungsgemäße Zeitbasis in der dargestellten Ausführung aus einer Grundplatte 1, an der ein Elektromagnet 2 und ein schwingendes System befestigt sind. Das schwingende System bildet das zeitmessende Element der Zeitbasis. Es besteht aus einem elastischen Streifen 4, der in einem an der Grundplatte 1 befestigten Pfosten 9 eingespannt ist, und aus einem Gewicht 3 aus einem magnetisch weichen Material,

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welches Gewicht an der Feder 4, zweckmäßig an deren Ende, befestigt ist. Das Gewicht ist derart angeordnet, daß es den Anker des Elektromagneten 2 bildet.

In den Perioden, in denen kein Start-Stop-Zeichen ausgesendet bzw. empfangen wird, fließt durch den Elektromagneten Strom, so daß der Anker 3, angezogen ist, wodurch das schwingende System, welches aus der Feder 4 und dem Gewicht 3 besteht, vorgespannt ist. Bei Aussendung oder Empfang eines Zeichens wird die Zeitbasis durch Unterbrechung des Stromes im Elektromagneten 2 angelassen. Dadurch wird das Gewicht 3 vom Elektromagnet freigegeben und das vorgespannte System 3, 4 wird ohne irgendwelche äußere Erregung während der Dauer eines Start-Stop-Zeichens in freie Schwingungen versetzt. Nach Beendung des Zeichens wird das schwingende System 3,, 4 durch Einschaltung des Elektromagneten 2 wieder vorgespannt. Die Bewegung der schwingenden Feder 4 wird elektrisch durch ein Kontaktglied abgegriffen. Dieses Kontaktglied besteht aus zwei Kontaktfedern 5 und 6, die derart angeordnet sind, daß sie mit der Feder 4 einen Umschaltkontakt bilden. Durch die Stützen 7 und 8 kann der Kontaktfedersatz 5 und 6 derart eingestellt werden, daß er einen Schalter mit oder ohne Unterbrechung bildet. Die Masse und das Widerstandsmoment gegen Biegung der Kontaktfeder sind vernachlässigbar klein im Vergleich mit der Masse und dem Widerstandsmoment gegen Biegung des schwingenden Systems 3,, 4. Eine Spannung aus einer nicht dargestellten Quelle wird der Feder 4 zugeführt. Der Verlauf der Spannung an beiden Kontaktfedern ist in Fig. 2 dargestellt. Aus dem unteren Diagramm dieser Figur ist ersichtlich, daß beim Anlassen der dargestellten Zeitbasis durch Unterbrechung des Stromes im Elektromagneten 2 an der Kontaktfeder 6 eine Spannung liegt, da durch den Kontakt dieser Feder mit der Feder 4 der Stromkreis der nicht dargestellten Spannungsquelle geschlossen wird. Im Augenblick, da die Feder 4 nach Verlassen der Kontaktfeder 6 in die mittlere Lage zwischen den beiden Federn anlangt, sinkt die Spannung der Feder 6 auf Null herab. Der elektrische Kreis der Feder 5 ist hingegen beim Anlassen der Zeitbasis nicht geschlossen, da die Feder 4 mit dieser Kontaktfeder nicht in Berührung ist. Die Spannung an der linken Feder ist deshalb in diesem Augenblick Null, wie aus dem oberen Diagramm der Fig. 2 ersichtlich ist. Sobald die Feder 4 durch die mittlere Lage hindurchgeht und mit der Kontaktfeder 5 in Berührung kommt, wird der elektrische Stromkreis der Spannungsquelle über diese Kontaktfeder und die Feder 4 wieder geschlossen, wodurch an die Kontaktfeder 5 eine Spannung gelegt wird. Während dieser Zeit ist die Kontaktfeder 6 ohne Spannung. Der Zeitabschnitt, in dem sich an der einen oder der anderen Kontaktfeder 5 oder 6 eine Spannung befindet, d. h. die Zeit, welche während zwei aufeinanderfolgenden Durchgängen des schwingenden Systems durch die mittlere Lage verstreicht, gleicht der Dauer eines Schrittes eines Fern-Schreibzeichens. Aus den Diagrammen in Fig. 2 ist allerdings zu ersehen, daß die Zeitabschnitte, in denen sich an einer Kontaktfeder eine Spannung befindet, den Zeitabschnitten, in denen die Spannung an der anderen Feder Null ist, gleicht, und daß diese Zeit-•abschnitte dieselbe Länge besitzen.

Bei kleinen Schwingungsamplituden und kleiner Dämpfung der Feder 4 arbeitet die beschriebene Vorrichtung mit einer Genauigkeit, die der Genauigkeit von Stimmgabeln nahekommt.

Die Feder 4 wird zweckmäßig in der Form eines Trägers von gleicher Biegungsspannung ausgebildet, wodurch die maximale Beanspruchung auf Biegung bei einer gleichen Masse der Feder und einer gleichen Menge der durch die Vorspannung der Feder gewonnenen Energie herabgesetzt wird. Die Feder soll theoretisch die genaue Form eines Dreiecks besitzen, aber aus praktischen Gründen (das Gewicht 3 muß an der Feder befestigt werden) wird eine Trapezform gewählt, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Aus Fig. 1 ist zu ersehen, daß sich die Längsachse der Feder 4 bei ihrer Schwingung in einer waagerechten Ebene bewegt.

Anstatt des beschriebenen schwingenden Systems, welches aus einem elastischen Streifen und einer an diesem befestigten Trägheitsmasse besteht, kann z. B. auch die Unruhe eines Uhrwerks verwendet werden, dem die notwendigen Elemente für die elektrische Abnahme der Bewegung hinzugefügt werden. Die Unruhe eines Uhrwerks besitzt in dieser Anwendung den Vorteil, daß sie in einer beliebigen Lage betrieben werden kann.

Zwecks Kontrolle der Bereitschaft der erfindungsgemäßen Zeitbasis, d. h. des vorgespannten Zustandes der Feder 4, wird ein weiterer Hilfskontakt verwendet, der diesen Zustand dadurch signalisiert, daß er nur dann geschlossen ist, wenn der Anker 3 an den Elektromagnet 2 angezogen ist. In Fig. 1 ist für diesen Zweck ein Hilfskontakt 10 dargestellt, der durch einen am Anker 3 befestigten Hebel 11 betätigt wird. Der Hilfskontakt 10 kann allerdings auch unmittelbar durch den Anker 3, betätigt werden.

Infolge ihrer Genauigkeit kann die erfindungsgemäße Zeitbasis verläßlich in Start-Stop-Anlagen für Zeichen mit bis acht und mehr Schritten verwendet werden. Die Anwendung der neuen Zeitbasis ist insbesondere bei Start-Stop-Sendern und Empfängern von Vorteil, wenn langfristige Stabilität ohne Notwendigkeit einer Nachregulierung gefordert wird. Außerdem kann die neue Zeitbasis auch als Quelle einer beschränkten Impulszahl in den Fällen verwendet werden, wo besonderes Gewicht auf Erzielung von Genauigkeit und Stabilität gelegt wird.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektromechanische Zeitbasis für Start-Stop-Telegrafiesender und Empfänger, dadurch gekennzeichnet, daß das zeitmessende Element aus einem mechanischen schwingenden System besteht, das durch einen Elektromagneten betätigt wird, der im Ruhezustand der Zeitbasis das schwingende System in einem vorgespannten Zustand hält und dieses System bloß bei Aussendung oder Empfang eines Start-Stop-Telegrafiezekhens freigibt und nach Beendigung des Zeichens das System wieder vorspannt, wobei die Zeitbasis mit einem elektrisch abnehmenden Organ, z. B. einem Kontaktorgan, versehen ist, welches während der Aussendung oder während des Empfanges eines Start-Stop-Telegrafiezeichens die Bewegung des schwingenden Systems abnimmt, welche frei, ohne äußere Erregung schwingt und zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Durchgängen dieses Systems durch die Nullage den Zeitabschnitt der Dauer eines Schrittes eines Start-Stop-Zeichens abgrenzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das schwingende System aus einer Feder (4) in der Form eines Trapezes mit waagerechter Längsachse, dessen längere Basis

eingespannt ist und dessen kürzere Basis ein den Anker eines Elektromagneten (2) bildendes Gewicht (3) aus magnetisch weichem Material trägt, besteht, wobei zwecks elektrischer Abnahme der Bewegung der erwähnten Feder (4) die Vorrichtung mit Kontaktfedern (5, 6) versehen ist, die derart angeordnet sind, daß eine leitende Verbindung der schwingenden Feder (4) mit der Kontaktfeder (6) während der Zeit zustande kommt, während der das schwingende System (4,3) aus seiner Nullage nach unten ausgeschwenkt ist, und eine leitende Verbindung dieser Feder mit der Kontaktfeder (5) während der Zeit zustande kommt, während der das schwingende

System aus seiner Nullage nach oben ausgeschwenkt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgespannte Zustand der schwingenden Feder (4) durch einen Hilfskontakt (10) signalisiert wird, welcher durch ein an der schwingenden Feder (4) befestigtes Gewicht (3) entweder unmittelbar oder mittels einer mechanischen Übersetzung, z.B. (11), gesteuert wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (5, 6) auf einen Schalter mit Unterbrechung oder ohne Unterbrechung, z. B. mittels Stützen {7, 8), einstellbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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