DE1033698B

DE1033698B - Empfaenger fuer Frequenzverschiebungstelegraphie

Info

Publication number: DE1033698B
Application number: DEN14131A
Authority: DE
Inventors: Willy Petrus De Koker; Stephane Jean Gustave Vleminck
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1956-09-27
Filing date: 1957-09-24
Publication date: 1958-07-10
Also published as: NL94889C; GB872572A; BE561103A; US2979567A; FR1183389A

Description

Die Erfindung bezieht sieb auf einen Empfänger für Frequenzverschiebungstelegraphie, bei dem die einem Frequenzdemodulator entnommenen demodulierten Signalzeichen über eine Gleiohspannungswiedereinführungsschalitung einem Impulsregenerator zugeführt werden. Ein solcher Empfänger für Frequenzversehiebungstelegraphie hat den Vorteil, daß Verzerrungen der vom Impulsregenerator wiedergegebenen Telegraphiesignale infolge von Änderungen des Gleichspannungspegels der demoduMerten Signalzeiehen, die beispielsweise durch Änderungen der Sendefrequenz oder der Empfängerabstimmung hervorgerufen werden, beschränkt werden.

Die Erfindung zielt auf eine Vorrichtung vom angegebenen Typ ab, bei der die erwähnten Verzerrungen mit einfachen Mitteln auf ein Mindestmaß beschränkt bzw. praktisch vermieden werden können.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Gleiehspannungswiedereinführungsschaltung mit zwei in Reihe geschalteten Dioden und einer diese Reihenschaltung überbrückenden, diese Dioden sperrenden Vorspannungsquelle versehen ist, die unabhängig von den demodulierten Signalzeiehen ist, wobei der Verbmdungspunkt der Dioden eine Ausgangsklemme bildet und über einen Kondensator mit einer der Eingangsklemmen verbunden ist, während die andere Eingangs- und Ausgangsklemme an der Vorspannungsquelle liegen.

Zur weiteren Verbesserung der Signalzeichenübertragung ist ferner gemäß der Erfindung der Verbmdungspunkt der Dioden der Gleichspannungswiedereinführungsschaltung über einen Widerstand mit einem Korrektorkreis verbunden, der durch demodulierte Signalzeiehen gespeist wird, die in bezug auf die Signalzeiehen am Ausgang der Gleichspannungswiedereinführungsschaltung gleichphasig, jedoch in der Amplitude verstärkt sind.

Die Erfindung und ihre Vorteile werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Frequenzverschiebungstelegraphieempf anger nach der Erfindung;

Fig. 2 zeigt einige Spannungs-Zeit-Diagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise des in Fig. 1 angegebenen Telegraphieempfängers, während

Fig. 3 eine abgeänderte Ausführungsform des in Fig. 1 angegebenen Frequenzverschiebungstelegraphieempfängers zeigt.

Der in Fig. 1 dargestellte Frequenzverschiebungstelegraphieempfänger ist für Trägerfrequenztelegraphie eingerichtet, wobei die je Kanal verfügbare Bandbreite 120 Hz und die Frequenzverschiebung zwischen der Ruhe- und Betriebsfrequenz 2 · 35 Hz betragen. Hierbei werden die über die Leitung 1 eintreffenden Schwingungen, die sieh gemäß der Signal-Empfänger
für Frequenzverschiebungstelegraphie

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)

ίο Vertreter: Dipl.-Ing. H. Zoepke, Patentanwalt,

München 5, Erhardtstr. 11

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 27. September 1SS6

Willy Petrus de Koker

und Stephane Jean Gustave de Vleminck, Brüssel,
sind als Erfinder genannt worden

zeichenmodulation ändern, nach Verstärkung in einem Verstärker 2 mit selbsttätigem Schwundausgleich einem Frequenzdemodulator 3 vom Bandfiltertyp zugeführt, der je nach dem Empfang der Betriebs- oder Ruhefrequenz eine positive oder negative Gleichspannung liefert. Die so erzielten demodulierten Signalzeichen steuern einen Kathodenverstärker mit einer Triode 4, deren Anode mit der Pulsklemme 5 einer Speisespannungsbatterie verbunden ist, während die Kathode über einen Kathodenwiders'tand 6 an der Minusklemme 7 liegt.

Im Zeitdiagramm der Fig. 2a stellt α den Verlauf der bei Anfang einer Telegraphienachricht während einer bestimmten Zeitspanne dem Frequenzdiskriminator entnommenen Signale dar, die beispielsweise aus vier Signalzeiehen 8, 9,10 und 11 bestehen. Wie

4ü die Figur zeigt, ist der Gleiohspannungspegel der Signalzeiehen auf einen Abstand — AB verschoben. Zur Vermeidung von Verzerrung bei der Wiedergabe der dargestellten Signalzeiehen auf Grund von Änderungen im Gleichspannungspegel der dem Kathodenverstärker 4 entnommenen Signale wird die Ausgangsspannung des Kathodenverstärkers 4 einer nachstehend näher zu erläuternden Gleichspannungswiedereinführungsschaltung 12 zugeführt. Mit dem Ausgangskreis dieses Signalerneuerers 12 ist über einen Reihenwiderstand 13 ein Impulsregenerator verbunden, der mit der Kaskadenschaltung zweier Pentoden 14, 15 versehen ist, die zu gleicher Zeit eine Verstärkung und eine Begrenzung der Signalzeiehen herbeiführen. Hierbei ist die Anode jeder der Pentoden 14,15 über

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einen Reihenwiderstand 16 bzw. 17 mit der Plusklamme 5 der Speisespantiungsbatterie verbunden und liegen die Kathoden an Erde, während die Ausgangsspannung der Pentode 14 über einen mit der Minusklemme 7 verbundenen Spannungsteiler 18 dem Steuergitter der Pentode 15 zugeführt wird.

In den Anodenkreis der Pentode 15 ist in Reihe mit dem Widerstand 17 eine Erregerwicklung 19 eines polarisierten Relais 20 eingeschaltet, das ferner mit einer zweiten Erregerwicklung 23 versehen ist, die in Reihe mit einem Einstellwiderstand 24 mit den Klemmen 5, 7 der Speisespannungsquelle verbunden ist.

Das polarisierte Relais 20 spricht jeweils beim halben Wert von Scheitel zu Scheitel der hinsichtlich des Gleichspannungspegels korrigierten, dem Eingang des Impulsregenerators 14, 15 zugeführten Signalzeichen an und steuert, wie dies schematisch in der Figur angegeben ist, einen über einem sich bewegenden Aufzeichnungsband 21 angeordneten Schreibstift 22 zur Wiedergabe der empfangenen: Signalzeichen. Gemäß der Erfindung enthält die Gleichspannungswiedereinführungsschaltung 12 zwei in Reihe geschaltete Dioden 26 und 27 und eine diese Reihenschaltung überbrückende, diese Dioden sperrende Vorspannungsquelle in Form einer Batterie 28, 28', die unabhängig von dem demodulierten Signalzeichen ist, wobei der Verbindungspunkt der Dioden 26, 27 eine Ausgangsklemme 32 bildet, und über einen Kondensator 25 mit einer Eingangsklemme 33 verbunden ist, während die andere Eingangsklemme 34 und die andere Ausgangsklemme 35 mit einer Mittelanzapfung der Vorspannungsquelle 28, 28' verbunden sind. Hierbei ist die Amplitude der den Eingangsklemmen 33, 34 der Gleichspannungswiedereinführungsschaltung 12 zugeführten Signalzeichen mittels eines in den Eingangskreis des Frequenzdiskriminators 3 eingeschalteten einstellbaren Spannungsteilers 29 derart eingestellt, daß der Wert von Scheitel zu Scheitel der Signalzeichen gleich der Spannung E der Vorspannungsquelle 28, 28' ist, welche die Gleichrichter 26, 27 überbrückt. Mit Rücksicht auf eine minimale Verzerrung ist es hierbei wichtig, dafür zu sorgen, daß der Wert von Scheitel zu Scheitel der dem Eingang der Gleiehspannungswiedereinführungsschaltung 12 zugeführten demoduliierten Signalzeichen möglichst konstant und etwa gleich der Spannung E der Vorspannungsquelle 28, 28' ist.

Wenn der dargestellten Gleichspannungswidereinführungsschaltung 12 das in Fig. 2 a angegebene TeIegraphiesignal zugeführt wird, bleiben während des positiven Teiles des ersten Signalzeichens 8 die Dioden 26, 27 gesperrt, weil der positive Scheitelwert des Signalzeichens 8 kleiner als die von den Batterien. 28, 28' gelieferte Sperrspannug der Dioden 26 bzw. 27 ist, wobei diese Sperrspannung für jede der Dioden 26, 27 ¹IzE beträgt. Während des negativen Teiles dieses Signalzeichens 8 wird die Diode 27 in dem Zeitpunkt leitend, in dem der Spannungswert des Signalzeichens 8 die Spannung — ¹IiE der Batterie 28' übersteigt. Hierbei wird der Kondensator 25 über die niedrige Eingangsimpedanz des Kathodenverstärkers 4 schnell positiv auf den erwähnten Scheitelwert aufgeladen, der gleich der Summe des halben Wertes von Scheitel zu Scheitel E der demodulierten Signalzeichen und der Gleiehspannungsverschiebung AE abzüglich der Batteriespannung ^xhE der Batterie 28' ist. Der Kondensator 25 wird somit während der negativen Hälfte des Signalzeichens auf eine Spannung

AE-VzE= +AE aufgeladen, wobei diese Kondensatorspannung in der Amplitude genau gleich der Gleichspannungsverschiebung der Signalzeichen ist, jedoch eine entgegengesetzte Polarität aufweist.

Infolge des in Fig. 2 a dargestellten Eingangssignals weist die Ausgangsspannung der Gleichspannungswiedereinführungsschaltung 12 den in Fig. 2b angegebenen Verlauf auf, aus dem hervorgeht, daß die dem Ausgangskreis der Gleichspannungswiedereinführungsschaltung entnommenen Signalzeichen in bezug auf die auftretende Gleichspannungsverschiebung — AE völlig korrigiert sind. Zu jedem Zeitpunkt, in dem die Scheitel werte der in Fig. 2 b dargestellten Signalzeichen die Batteriespannungen +¹^E bzw. -¹IiE der Batterien 28 bzw. 28' erreichen, werden die Dioden 26 bzw. 27 leitend. Hierbei wird die Spannung am Kondensator 25 jeweils mit der auftretenden Gleichspannungsverschiebung verglichen und gegebenenfalls auf die dann auftretende Gleichspannungsver-Schiebung aufgeladen.

Fig. 2 c zeigt das Zeitdiagramm der vom polarisierten Relais 20 auf dem Aufzeichnungsband 21 wiedergegebenen Signalzeichen. Signalzeichenverzerrungen auf Grund von Änderungen des Gleichspannungspegels werden durch die angegebene Gleichspannungswiedereinführungsschaltung 12 auf ein Mindestmaß beschränkt.

Es stellte sich heraus, daß unter besonderen Verhältnissen, d. h, nach einem längeren Signalisierungsintervall, dennoch eine gewisse Signalzeichenverzerrung auftreten konnte, und zwar des nächsten Signalzeichens, wobei ferner festgestellt wurde, daß diese Verzerrung dem Auftreten kleiner Leckströme, insbesondere des Gitterstromes der Röhre 14, zuzuschreiben war. Wird nämlich in diesem längeren Signalisierungsintervall das Arbeitssignal übertragen·, das einem positiven Eingangssignal der Gleichspannungswiedereinfübrungsscthaltung 12 entspricht, so wird der Kondensator 25 über den Reihenwiderstand 13 durch den Gitterstrom der Röhre 14 entladen. Die Spannung des, Kondensators 25 wird somit langsam negativ, und die dann leitende Diode 26 wird gesperrt, so daß nach dem Sign al is ierungs interval! die Kondensatorspannung von einem für eine richtige Signalübertragung erforderlichen Wert abweicht, und diese Änderung der Kondensatorspannung ist der Grund der verzerrten Wiedergabe des nächstfolgenden Signalzeichens.

Um die erwähnten Verzerrungen infolge auftretender Leckströme im Signalisierungsintervall zu vermeiden, ist der Verbindungspunkt des Kondensatews 25 mit den Dioden 26, 27 über einen Widerstand 30 mit einem an den Impulsregenerator 14, 15 angeschlossenen Korrektorkreis verbunden, der mit regenerierten Signalzeichen gespeist wird, die in bezug auf die Signalzeichen am Ausgang der Gleichspannungswiedereinführungsschaltung 12 gleichphasig, jedoch in der Amplitude verstärkt sind. Bei der dargestellten Ausführungsform ist zu diesem Zweck der Korrektorkreis mit dem Anodenkreis der Röhre 15 des Impulsregenerators 14, 15 verbunden, während der Verbindungspunkt des Widerstandes 30 und des Kondensators 25 über einen Widerstand 31 an der Minusklemme 7 der Speisespannungsquelle liegt. Tritt bei der dargestellten Vorrichtung die Betriebsfrequenz während eines längeren Signalis ierungs intervalls auf, die einer positiven Eingangsspannung der Gleichspannungswiedereinführungsschaltung 12 entspricht, so wird der Gitterstrom der Röhre 14 vom Korrektorkreis geliefert, so daß keine Abnahme der

Claims

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Spannung des Kondensators 25 eintreten kann. Die etwa 120 V, während sie bei der Ruhefrequenz etwa Spannung des Kondensators 25 wird genau auf ihren —10 bzw. etwa +20 V betragen. Anfangswert fixiert, weil der dem Kathodenver- An dieser Stelle sei noch bemerkt, daß es nicht unstärker 4 abgewendete Belag des Kondensators 25 über bedingt notwendig ist, eine Eingangs- und eine Ausdie dann leitende Diode 26 stets auf konstantem Poten- 5 gangsklemme der Gleichspamnungswiedereinführungstial gehalten wird. Auf ähnliche Weise wird während schaltung 12 mit einer Mittelanzapfung der Vorspaneines Signalisierungsintervalls, in dem die Ruhefre- nungsquelle zu verbinden. Wenn die erwähnten quenz empfangen wird, die einer negativen Eingangs- Eingangs- und Ausgangsklemmen nicht mit einer spannung der Gleichspannungswiedereinführungs- Mittelanzapfung verbunden sind, enthalten die der schaltung 12 entspricht, ein Abfließen der Konden- io Gleichspannungswiedereinführungsschaltung entnomsatorspannung verhütet. menen Signalzeichen eine konstante Gleichspannungs-

Die Bemessung des Korrektorkreises ist nicht komponente, was jedoch unbedenklich ist. kritisch, sofern dafür gesorgt wird, daß der Korrektorkreis einen größeren Strom liefern kann, als die Leck- _ ströme in der Gleicbspannungswiedereinführungs- i₅ ^v atentansprüche: schaltung betragen, und zugleich die Widerstände 30, 1. Empfänger für Frequenzverschiebungstele-31 hinreichend groß bemessen sind, um die normale graphic, bei dem die einem Frequenzdemodulator Wirkung der Gleichspannungswiederherstellungsschal- entnommenen demodulierten Signalzeichen über tung nicht zu beeinflussen. eine Gleichspannungswiedereinführungsschaltung Wenn die Amplitude der am Ausgang des Frequenz- 20 einem Impulsregenerator zugeführt werden, dademodulators 3 auftretenden demodulierten Signal- durch gekennzeichnet, daß die Gleichspannungszeichen größer als die Amplitude der Signalzeichen Wiedereinfuhrungsschalitung mit zwei in Reihe am Ausgang der Gleichspannungswiedereinführungs- geschalteten Dioden und einer diese Reihenschalschaltung 12 ist, ist es gleichfalls möglich, den Kor- tung überbrückenden, diese Dioden sperrenden rektorkreis mit den dem Frequenzdemodulator ent- 25 Vorspannungsquelle versehen ist, die unabhängig nommenen demodulierten Signalzeichen zu speisen. von den demodulierten Signalzeichen ist, wobei An dieser Stelle sei bemerkt, daß die Gleichspan- der Verbindungspunkt der Dioden eine Ausgangsnungsquelle in der Gleichspannungswiedereinf ührungs- klemme bildet und über einen Kondensator mit schakung auch eine Gleichrichterschaltung sein kann, einer der Eingangsklemmen verbunden ist, wähdie beispielsweise über einen Transformator durch die 30 rend die andere Eingangs- und die andere Aus-Ausgangsspannung des Verstärkers 2 für die frequenz- gangsklemme mit der Vorspannungsquelle vermodulierten Schwingungen gespeist wird. bunden sind.

Fig. 3 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform des 2. Empfänger für Frequenzverschiebungstele-

in Fig. 1 angegebenen Frequenzverschiebungstele- graphie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

graphieempfängers. Entsprechende Elemente sind 35 daß die Spannung der Vorspannungsquelle für die

hierbei mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Dioden der Gleichspannungswiedereinfühirungs-

Die dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von schaltung etwa gleich dem Wert von Scheitel zu

dem in Fig. 1 angegebenen Empfänger dadurch, daß Scheitel der den Eingangsklemmen der Gleich-

die Vorspannung für die Dioden 26, 27 nicht einer spannungswiedereinführungsschaltung zugeführten

Batterie, sondern, einem zwischen den Klemmen 5, 7 40 demodulierten Signalzeichen gibt,

der Speisespannungsquelle geschalteten Spannungs- 3. Empfänger für Frequenzverschiebungstele-

teiler mit Widerständen 36, 37, 38 entnommen wird, graphie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-

wobei der Widerstand 37 die Dioden 26,27 überbrückt zeichnet, daß die mit der Vorspannungsquelle ver-

und eine Mittelanzapfung dieses Widerstandes 37 mit bundene Eingangs- und Ausgangsklemme der

der Eingangsklemme 34 und der Ausgangsklemme 35 45 Gleichspannungswiedereinführungsschaltung mit

verbunden ist. einer Mittelanzapfung der erwähnten Vorspan-

Die Wirkungsweise der dargestellten Vorrichtung nungsquelle verbunden ist.

ist derjenigen des in Fig. 1 dargestellten Frequenz- 4. Empfänger für Frequenzverschiebungstele-

verschiebungstelegraphieempfängers genau ähnlich. graphie nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge-

Naohstehend werden die Angaben einer in der 50 kennzeichnet, daß in den: Ausgangskreis des Fre-

Praxiis eingehend geprüften Vorrichtung erwähnt: quenzdemoduiators ein veränderlicher Spannungsteiler eingeschaltet ist.

Triode 4 ECC 82 5. Empfänger für Frequenzverschiebungsitele-

Pentoden 14, 15 E 83 F graphie nach einem der vorstehenden Ansprüche,

Dioden 26, 27 OA 85 55 dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungs-Widerstände 32, 35 22 kQ punkt der Dioden der Gleichspannungswiiederein-

Widerstände 33, 34 2 kü führungsschakung über einen Widerstand mit

Spannung der Speisespannungs- einem Korrektorkreis verbunden ist, der durch deklemme 5 120 V modulierte Signalzeichen gespeist wird, die in beKondensator 25 20 μΈ 6o zug auf die Signalzeichen am Ausgang der Gleich-

Widersitand 30 270 kQ spannungswiedereinführungssehaltung gleichpha-

Widerstand 31 470 \ιΩ sig, jedoch in der Amplitude verstärkt sind.

Spannung der Speisespannungs- 6. Empfänger für Frequenzverschiebungsteleklemme 7 —120 V graphie nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

Batterie 28, 28' 20 V 65 daß der Korrektorkreis mit dem Impulsregenerator

Reihenwiderstand 13 1 ΜΩ verbunden ist.

7. Empfänger für Frequenzverschiebungstele-

Die Spannungen bei der Betriebsfrequenz am Ein- graphie nach einem der vorstehenden Ansprüche,

gang der Gleichspannungswiedereimführungsschaltung dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung für

12 und an der Anode der Röhre 15 sind etwa 10 bzw. 70 die Dioden der Gleichspannungswiedereinfüh-

rungsschaltung einem aus Widerständen bestehenden Spannungsteiler entnommen wird, der zwischen Spannungsklemmen der Speisespannungsquelle des Empfängers geschaltet ist, wobei ein Widerstand dieses Spannungsteilers parallel zu

■den beiden Dioden der Gleichspannungswiedereinführungsschaltung geschaltet und eine Eingangsund Ausgangsklemme der Gleichspannungswiedereinführungs'schaltung mit diesem Widerstand verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen