DE1051343B - Anordnung zum Empfang einer Mehrzahl zeitlich nach dem sogenannten Zeitmultiplexpulsmodulationsverfahren ineinander geschachtelter Nachrichten - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Das sogenannte Multiplexverfahren gestattet die Übertragung mehrerer telegrafischer Nachrichten über eine Leitung bzw. einen Übertragungsweg. Zum Ineinanderschachteln der einzelnen Nachrichten sind mechanische Verteiler bekannt, die jedoch den Nachteil haben, daß durch die Trägheit der bewegten Teile die Abtastgeschwindigkeit und damit die übertragbare Nachrichtenmenge begrenzt ist. Man ist deshalb von dem Multiplexverfahren zur Wechselstromtelegrafie übergegangen. Bei dieser Übertragungsart ist jedoch die Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Frequenzbandes verhältnismäßig schlecht, da zur Trennung der einzelnen Nachrichten zwischen den einzelnen Frequenzen ganz bestimmte Frequenzlücken vorhanden sein müssen, damit die Siebglieder techr nisch auch realisiert werden können.

Das aus der Telefonie bekannte Pulsmodulationsverfahren läßt sich zur Übertragung telegrafischer Nachrichten an sich verwenden. Wird jedoch zum Übertragen von Telegrafienachrichten dasselbe Verfahren verwendet wie für telefonische Nachrichten, dann muß ein sehr breites Frequenzband bereitgestellt werden, und die Übertragungssysteme erfordern einen verhältnismäßig großen Aufwand.

Es ist weiterhin bekannt, um das Pulsmodulationsverfahren auch für Telegrafienachrichten wirtschaftlich zu gestalten, die Abtastspannung des Multiplexverteilers in ihrer zeitlichen Länge annähernd gleich der Periode des Kanalpulses, geteilt durch die Gesamtzahl der Kanäle zu machen. Bei diesem Verfahren ist also der Impulsabstand, soweit überhaupt einer vorhanden, klein im Verhältnis zur Impulsdauer.

Bei Anwendung dieses Übertragungsverfahrens ist es, wie ebenfalls bereits vorgeschlagen wurde, besonders vorteilhaft, dem Träger, dem die einzelnen Nachrichten aufmoduliert werden sollen, die Nachrichten nach dem sogenannten Phasensprungmodulationsverfahren aufzumodulieren, da mit diesem Modulationsverfahren besonders eindeutig der Einsatz der einzelnen Nachrichtenintervalle, die jeweils einen Schritt der zu übertragenden Telegrafienachrichten entsprechen, festgelegt sind. Dies ist aber mit Rücksicht darauf, daß den einzelnen Nachrichten nur ein, verhältnismäßig kurzer Abschnitt des Trägers zugeordnet werden kann, von großer Bedeutung. Die an sich bekannten Nachteile des Phasenmodulationsverfahrens werden bei einem Multiplexsystem dadurch vermieden, daß mit der Übertragung eines Synchronisationskriteriums, beispielsweise bei der Übertragung von Synchronisationsimpulsen, gleichzeitig ein Kriterium mit übertragen oder innerhalb des Empfängers erzeugt werden kann, das gestattet, die richtige Phasenlage des Trägers zu ermitteln.

Das Ziel des Multiplexübertragungsverfahrens geht

Anordnung zum Empfang einer Mehrzahl zeitlich nach dem sogenannten
Zeitmultiplexpulsmodulationsverfahren
ineinander geschachtelter Nachrichten

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Hans Rudolph, München-Solln,
ist als Erfinder genannt worden

dahin, möglichst viele Nachrichten zeitlich ineinandergeschachtelt zu übertragen, ohne daß der Aufwand sowohl innerhalb des Empfängers als auch des Senders unverhältnismäßig groß wird. Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Empfang derartiger Nachrichten, wobei im einzelnen auf Maßnahmen besondere Rücksicht genommen ist, daß Fehlleitungen der einzelnen Telegrafienachrichten sicher vermieden werden und daß die Störwahrscheinlichkeit innerhalb des Empf ängers auf ein Minimum herabgedrückt wird.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Empf ang einer Mehrzahl zeitlich nach dem sogenannten Modulationsverfahren ineinandergeschachtelte Nachrichten, die einer Trägerfrequenzspannung mit Hilfe der Phasensprungmodulation aufmoduliert sind, wobei die den einzelnen Nachrichten zugeordneten Pulse so bemessen und ineinandergeschachtelt sind, daß zwischen den Impulsen zumindest kein nennenswerter Abstand auftritt. Bei der Anordnung nach der Erfindung ist für die Verteilung der nacheinander empfangenen verschiedenen Nachrichten zugeordneten Impulse eine von einem Impulsgenerator gesteuerte einzige Zählkette mit so vielen Zählstufen, als gleichzeitig Kanäle übertragen werden sollen, vorgesehen,, von der phasenrichtige Abtastspannung zur Verteilung der einzelnen Nachrichten abgeleitet werden, dadurch, daß Hilfsmittel vorgesehen sind, die die Abtastspannungen nur während eines Teiles und der möglichen Abtastzeit wirksam werden lassen.

Es ist an sich bereits eine Schaltungsanordnung zur Übertragung vonTelegrafienachrichten nach dem Zeitmultiplexbetrieb bekanntgeworden, bei der die Verteilung der Nachrichten mit Hilfe von Zählketten ge-

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schiebt. Bei der bekannten Anordnung werden aber jedoch zwei abhängig voneinander arbeitende Zählketten vorgesehen, nämlich eine als Impulsverteiler und eine als Kanalverteiler. Außerdem sind bei der bekannten Anordnung an den einzelnen Zählstufen der Zählkette keine Mittel vorgesehen, um aus dem einem Kanal zugeteilten Übertragungsbereich, der sich unmittelbar an den Übertragungsbereich des vorgeordneten Kanals anschließt, den für eine Abtastung notwendigen kürzeren Abtastbereich auszublenden. Durch diese Maßnahme wird aber ermöglicht, daß die Übertragung, wie vorausgesetzt, ohne nennenswerte Pause zwischen den einzelnen Kanalimpulsen erfolgen kann, was eine Erhöhung der Übertragungsgeschwindigkeit bzw. der Anzahl der gleichzeitig zu übertragenden Xachrichten mit sich bringt.

Die Verwendung nur einer einzigen Zählkette ermöglicht darüber hinaus die Anwendung eines reinen Start-Stop-Betriebs der einzelnen Nachrichten, da der einzige Verteiler während eines Stromschrittes gerade einmal umläuft und unter Weglassung eines einzigen Impulsverteilers die auch beim Sender im StartStop-Betrieb ankommenden Zeichenelemente (Stromschritte) in der richtigen Reihenfolge an die einzelnen Empfangsorgane weitergibt.

Gemäß der Erfindung besteht also der Verteiler für die einzelnen Nachrichten aus einer Zählkette aus aktiven oder passiven Schaltelementen, die von einem Pulsgenerator gesteuert und fortgeschaltet wird.

Ehe an Hand einiger Ausführungsbeispiele die An-Ordnung nach der Erfindung sowie deren Vorteile im einzelnen erläutert werden, seien einige allgemeine Bemerkungen vorausgeschickt:

Voraussetzungsgemäß werden, dem Träger die einzelnen Nachrichten nach dem Phasensprungverfahren aufmoduliert. Außer den Nachrichten selbst muß aber in einem Multiplexsystem auch ein Synchronisationskriterium, das im folgenden auch Taktpuls genannt wird, mit übertragen werden, wobei gefordert werden muß, daß innerhalb des Empfängers Synchronisationskriterium und Telegrafienachrichten verhältnismäßig einfach und unzweideutig getrennt werden können.

Gemäß einem älteren Vorschlag ist es besonders vorteilhaft, zur Synchronisation einem Träger in genau festgelegten, vorzugsweise periodisch wiederkehrenden Zeiten, einem von 180° verschiedenen Phasensprung als Taktpuls aufzumodulieren, wobei sich Phasensprünge von 90° besonders einfach realisieren lassen. Man könnte daran denken, dem Träger einfach abwechselnd Phasensprünge von +90° und —90° aufzudrücken. Versuche haben jedoch gezeigt, daß positive und negative Phasensprünge schon bei kleinen Phasen- oder Frequenzfehlern im System einen ungleichmäßigen Rhythmus im empfangsseitig demodulierten Taktpuls hervorrufen. Aus diesem Grunde ist es, wie ebenfalls bereits vorgeschlagen wurde, besonders vorteilhaft, wenn der 90°-Phasensprung stets in gleichbleibender Richtung erfolgt. Um außerdem zu erreichen, daß der 90°-Phasensprung, also der Synchronisationsphasensprung, im Empfänger eindeutig empfangen werden kann, erweist es sich weiter als vorteilhaft, den zeitlich dem Synchronisationskanal vorausgehenden Nachrichtenkanal ohne Nachricht, also mit unmoduliertem Träger zu übertragen. Wird also beispielsweise ein Zwölf-Kanal-System verwendet, also ein System, das längs eines Fernschreibschrittes (20 ms) zwölf verschiedene zeitlich nacheinander liegende, entsprechend verkürzte Nachrichtenrn'Tvalle überträgt, dann werden jeder Nachricht i .'ju ms zugeordnet, wobei z. B. zehn Telegrafienach-

richten und eine Synchronisationsnachricht übertragen werden können. Einer der Übertragungskanäle, und zwar der zeitlich vor dem Synchronisationskanal liegende Kanal, wird ohne jegliche Nachricht übertragen.

An Hand der Fig. 1 und 2 wird ein gemäß der Erfindung aufgebauter Multiplexempfänger zunächst nach allgemeinen Gesichtspunkten beschrieben.

Die Empfangseinrichtung hat die Hauptaufgabe, empfangene Tonfrequenzsignale zunächst in Gleichstromsignale umzuwandeln, die den einzelnen Nachrichten zukommenden Teile des Gesamtsignals zeit lieh zu trennen, diese zu verstärken und wieder auf die ursprüngliche Schrittdauer zu verlängern. Um die zeitliche Trennung der Nachrichten sicher zu gewährleisten, besteht als erste Nebenaufgabe die Aufrechterhaltung des phasenrichtigen Gleichlaufs des Empfangsverteilers mit Hilfe des mit übertragenen Taktpulses.

Durch die phasenmodulierte Übertragung (Phasensprungtastung) ergibt sich als zweite Nebenaufgabe die Polung der Gleichstromsignale bei der Demodulation sicherzustellen. Da die Phasenlage des Trägerwechselstromes nur in bezug zu einer Vergleichsphase definiert werden kann, empfangsseitig aber eine solche Vergleichsphase nicht zur Verfügung steht, besteht die Gefahr, daß Trenn- und Zeichenstromsignale in vertauschter Polung demoduliert werden. Wohl kann z. B. zu Beginn einer Übertragung die richtige Polung auf Grund einer Vereinbarung eingestellt werden; durch eine Störung des Übertragungsweges kann aber die richtige Zuordnung der Empfangsphasenlage zur Trenn- oder Zeichenlage während der Übertragung wieder verlorengehen, so daß alle nachfolgenden Nachrichtenteile gefälscht werden.

Als dritte Nebenaufgabe der Empfangseinrichtung kann schließlich die Betriebsüberwachung betrachtet werden, derart, daß z. B. verhindert werden muß, daß eine Nachricht 1, die für einen bestimmten, an den Nachrichtenausgang 1 angeschlossenen Teilnehmer gedacht ist, infolge einer Störung des Empfangsverteilers fälschlicherweise einem anderen Teilnehmer zugeleitet wird.

In Fig. 1 sind aus Übersichtlichkeitsgründen lediglich die für den Empfang der Nachrichten, die zur Aufrechterhaltung des Gleichlaufs zusätzlich erforderlichen Teile und die Einrichtungen zur Sicherung der richtigen Polung der Empfangssignale bestimmenden Teile dargestellt. Überwachungs- und sonstige Hilfseinrichtungen sind nicht eingezeichnet.

Nach einem Empfangsfilter F1, das alle für den Empfang nicht benötigten Frequenzen von der Empfangseinrichtung fernhält, folgen ein Begrenzer BV, der unerwünschte Amplitudenschwankungen beseitigt, und ein Verstärker; im vorliegenden Fall wurde ein Verstärker mit zugleich begrenzenden Eigenschaften vorgesehen. An diesen schließt sich die Demodulationseinrichtung an. Einerseits wird die Empfangsspannung nach weiterer Verstärkung im Verstärker EV über ein Eingangsklemmenpaar dem Empfangsmodulator EM zugeführt, andererseits wird Empfangsspannung abgezweigt und über einen Rückpolmodulator RM, ein Filter F 2 und einen Hilfsverstärker HV dem zweiten Eingangsklemmenpaar des Empfangsmodulators EM zugeführt. Diese an sich bekannte Einrichtung ist zur Demodulation von trägerfrequentern Telegrafiesignalen geeignet, die durch 180° Phasensprung (Umpolung) des Trägers getastet sind. Da die Modulation durch die Phasenlage bestimmt ist, ist zur Demodulation eine Hilfsträgerfrequenz mit konstanter

Bezugsphase erforderlich. Dieser Hilfsträger wird aus den empfangenen Signalen durch Zurückpolen der Phasensprünge im Rückpolmodulator RM gewonnen. Der Rückpolmodulator wird dabei von den demodulierten (Doppelstrom-) Empfangssignalen gesteuert, d. h., vom Ausgang des Empfangsmodulators wird ein Teilstrom abgezweigt und dem Rückpolmodülator als Steuerstrom zugeführt. Kleine Unregelmäßigkeiten im so gewonnenen Hilfsträger werden durch die längere Einschwingzeit des Verzögerungsfilters F 2 beseitigt. Natürlich kann der zur Demodulation erforderliche Hilfsträger auch auf andere Art gewonnen werden, z. B. dadurch, daß das trägerfrequente Empfangssignal zunächst in der Frequenz verdoppelt wird ; damit verschwinden die Phasensprünge, und durch anschließende Frequenzhalbierung erhält man den gewünschten Hilfsträger mit gleichmäßig fortschreitender Phase.

Am Ausgang des Empfangsmodulators EM ergeben sich, wie schon erwähnt, die Empfangssignale in der Form von Gleichstrom-Doppelstrom-Zeichen, d. h., die eine Phasenlage des trägerfrequenten Empfangssignals liefert einen positiven, die andere um 180° gedrehte einen negativen Gleichstrom, oder umgekehrt, da ja zunächst die Phasenlage des Hilfsträgers noch um 180° falsch sein kann. Kommt nun ein 90°-Phasensprung an, so geht der Ausgangsstrom des Empfangsmodulators EM auf Null zurück; damit verschwindet auch der Steuerstrom im Rückpolmodülator. Es würde nun von zufälligen Unsymmetrien im Rückpolmodulator abhängen, in welcher Polung ein kleiner Rest der Empfangsspannung noch durchgelassen wird; dieser würde, nach einiger Verzögerung im Filter F2 und einer Verstärkung im Hilfsverstärker HV, als neuer Hilfsträger zum Empfangsmodulator gelangen, so daß letzterer wieder Strom abgeben würde, die Stromrichtung könnte dabei zufällig richtig oder falsch sein; in letzterem Fall würden auch alle nachfolgenden Nachrichtensignale falsch gepolt sein. Diese Unsicherheit wird nun auf einfache Weise vorteilhaft dadurch vermieden, daß im selben Augenblick, in dem. der Empfangsstrom am Ausgang des Empfangsmodulators EM und damit auch der davon abgezweigte Steuerstrom für den Rückpolmodülator RM infolge des 90°- Phasensprunges auf Null zurückgeht, ein zusätzlicher Stromimpuls aus der Impulsstufe /5" mit einer bestimmten Stromrichtung auf den Rückpolmodülator gegeben wird. Letzterer läßt die Empfangsspannung also jetzt nur in einer ganz bestimmten Richtung durch; in dieser neuen Phasenlage schwingt auch das Verzögerungsfilter F2 ein. Somit ist die Phasenlage des Hilfsträgers und, davon abhängig, auch die Stromrichtung des wieder ansteigenden Stromes, im Ausgang des Empfangsmodulators eindeutig festgelegt. Die Arbeitsweise der Impulsstufe wird später noch ausführlicher erläutert.

Der Empfangsstrom am Ausgang des Empfangsmodulators hat nun immer die richtige Polung, und wenn diese je durch eine Störung auf dem Übertragungsweg gefälscht werden sollte, wird sie spätestens nach Eintreffen des nächstfolgenden 90°-Phasensprunges wieder richtiggestellt.

In Fig. 2, Zeile 1, ist der Verlauf eines willkürlich angenommenen Empfangsstromes nach der Demodulation dargestellt. Einzelne Intervalle dieses Empfangsstromes sind durch Schraffur hervorgehoben, und zwar handelt es sich um die Intervalle, die einer einzelnen Nachricht, und zwar der Nachricht 1, zugeordnet sind. Diese Intervalle liegen dementsprechend in einem zeitlichen Abstand von genau 20 ms. Außer

dieser ersten Nachricht werden voraussetzungsgemäß noch neun weitere, also insgesamt zehn Nachrichten übertragen, außerdem ein Synchroniisationskriterium. Der zeitlich vor diesem Synchronisationskanal liegende Übertragungskanal überträgt den Träger ohne Modulation, so daß nach der Demodulation ein negatives Intervall erscheint.

Der Empfangsverteiler ist im wesentlichen aus einer zwölfstufigen Zählkette Zl bis Z12 aufgebaut, die in Ringschaltung geschaltet und die durch einen vom Pulsgenerator P (Fig. 1) gelieferten Puls mit 600 Hz Pulsfrequenz fortgeschaltet wird (Fig. 2, Zeile 2). Die Ausgänge der Zählstufen Z2 bis Zll sind zu zehn Gatterschaltungen Gl bis GlO geführt, an deren anderen Eingängen die Ausgangsspannung des Empfangsmodulators EM liegt. Bei phasenrichtigem Gleichlauf des Empfangsverteilers fällt jedes Zündintervail z.B. der ZählstufeZ2 zeitlich immer genau mit einem zugeordneten Nachrichtenintervall zusammen. In diesen Zeitpunkten wird die Empfangsspannung am bistabilen Kippverstärker K1 wirksam. Letzterer kippt, je nach Polung der Empfangsspan^ nung, in die Trenn- oder Zeichenlage und legt dabei auch den Kontakt e 1 des Empfangsrelais E1 auf die entsprechende Seite. Diese Lage bleibt während des weiteren Verteilerumlaufs erhalten, so daß damit die Nachrichtenintervalle wieder auf ihre ursprüngliche Schrittdauer verlängert werden, wie aus Fig. 2, Zeilen 3 und 4, zu ersehen ist. Durch besondere Maßnahmen, die jedoch erst an Hand des ausführlichen Schaltbildes erläutert werden, wird erreicht, daß nur ein Teil etwa in der Mitte des Nachrichtenintervalls abgetastet wird. Auf diese Weise bleiben kleine Fehler der Gleichlaufphase und Übertragungsunregelmäßigkeiten (Signalverzerrungen) unschädlich.

Zur Gleichlaufregelung wird zunächst der Taktpuls aus dem demodulierten Empfangssignal eliminiert. Zu diesem Zweck wird ein weiterer abgezweigter Teil des Empfangsstromes (Fig. 2, Zeile 1) durch einen Doppelweggleichrichter Gl (Fig. 1) gleichgerichtet. Es ergibt sich eine negative Spannung mit einem zeitlichen Verlauf etwa nach Zeile 5 in Fig. 2. Dabei treten zu den Zeitpunkten der 180°-Phasensprünge sehr kurze und bei den 90°-Phasensprüngen etwas längere Nullstellen auf. Nach Abflachung durch einen Tiefpaß TP bleiben die längeren Nullstellen erhalten, die kurzen werden weitgehend eingeebnet (vgl. Fig. 2, Zeile 6). Diese negativ gerichtete Spannung wird auf das Gitter einer Verstärkerröhre gegeben, die sonst keinerlei Vorspannung hat. Die Röhre wird dadurch gesperrt, nur zu den Zeitpunkten der SpannungsnullStellen fließt jeweils ein kurzer Anodenstrom-Impuls. Damit entsteht am Ausgang des Verstärkers CV der eliminierte Taktpuls nach Zeile 7 in Fig. 2. Durch eine Kippschaltung RS wird eine mit der Umlaufgeschwindigkeit der Zählkette synchrone und phasenstarre Rechtecksp annung erzeugt. Bei richtigem Gleichlauf des Empfangsverteilers soll eine Flanke dieser Rechteckspannung zeitlich genau mit der Mitte der einzelnen Taktimpulse zusammenfallen. Da der Taktpuls, der sendeseitig ebenfalls durch eine Zählstufe 1 erzeugt wurde, bei richtigem Gleichlauf auf der Empfangsseite zunächst auch in zeitlicher Übereinstimmung mit der Zündung der Zählstufe 1 liegt, dann aber, vorwiegend durch die Laufzeit im Tiefpaß TP, eine zeitliche Verzögerung erfährt, werden auch die Flanken der Rechteckspannung auf einen etwas späteren Zeitpunkt verlegt. Die Kippschaltung RS wird deshalb von der Zählstufe Z 2 angestoßen (zusätzlich wind noch eine kleine Korrektur vorgenommen, die

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aber in Fig. 1 nicht dargestellt ist). Das Zurückkippen von RS kann, wenn eine monostabile Kippschaltung vorgesehen wird, automatisch nach etwa 10 ms (halbe Schrittdauer) erfolgen; RS kann aber auch als bistabile Kippschaltung ausgeführt werden, wobei der Anstoß für das Zurückkippen von der Stufe Z8 aus erfolgt, d.h. einen halben Umlauf der Zählkette später. Mit Hilfe einer Torschaltung TS wird nun eine Regelspannung erzeugt, deren Größe und Richtung proportional zu einem eventuell vorhandenen Gleichlaufphasenfehler ist. An der Torschaltung TS liegt einerseits die erwähnte Rechteckspannung (Fig. 2, Zeile 8), es kann aber zunächst kein Strom hindurchfließen; die Torschaltung wird nun durch den Taktpuls, der von CV kommt, kurzzeitig geöffnet. Bei synchronem Lauf des Empfangsverteilers mit dem Sendeverteiler fließt dann während der ersten Hälfte der Öffnungszeit ein positiver Strom, während der zweiten Hälfte ein negativer Strom durch die Torschaltung auf einen nicht dargestellten Regelspannungskondensator. Die diesem zugeführten Ladungen heben sich bei genau richtiger Gleichlaufphase im Mittel auf (vgl. die schraffierten Teile in Zeile 8, Fig. 2). Bei vorhandenem Fehler überwiegt die positive oder negative Ladung; die gemittelte Spannung am Kondensator dient im weiteren zur Frequenznachregelung des Pulsgenerators P.

Wie schon erwähnt, fällt der Empfang des 90°- Phasensprunges bei richtigem Gleichlauf zeitlich mit dem Zündaugenblick der Zählstufe Zl zusammen. Der zur Sicherstellung der richtigen Phasenlage des zur Demodulation notwendigen Hilfsträgers erforderliche Impuls kann also einfach von der Ausgangsspannung der Zählstufe Zl abgeleitet werden, z. B. dadurch, daß die Impulsstufe IS als monostabile Kippschaltung ausgeführt und durch dieSpannung vonZl angestoßen wird.

An Hand der Fig. 3 wird im folgenden eine Schaltungsanordnung für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erläutert.

Die empfangenen Signale, d. h. der entsprechend modulierte Träger, liegt an den Eingangsklemmen FL. Xach Durchlaufen des Empfangsfilters F 1 erfolgt durch die Röhre VR 1 die Vorverstärkung und gleichzeitig die Amplitudenbegrenzung. Der Zwischenübertrager ZÜ liefert einerseits Signalspannung an die weitere Verstärkerröhre VR2; andererseits führt ein Abzweig über den Rückpolmodulator M 4, das Verzögerungsfilter F 2, das hier als Differentialfilter ausgeführt ist, und über ein Phasenkorrekturglied, das hier aus einer Widerstand-Kondensator-Kombination in Verbindung mit einer symmetrischen Sekundärwicklung des Vorübertragers VÜ2 besteht, zu einer Verstärkerröhre VR3. Im Anodenkreis der beiden Röhren VR2 und VRZ liegen die beiden Modulatorübertrager MÜl und MÜ2. Von entsprechenden Sekundärwicklungen dieser beiden Übertrager aus werden nun drei verschiedene Modulatoren Ml, M2 und M 3 gespeist. Die Anforderungen an die Höhe der Spannung, Erdungspunkt, Güte der Siebung (Beseitigung der Trägerrestwelligkeit) usw. bei den demodu-Herten Empfangssignalen sind nämlich für die verschiedenen Verwendungszwecke (Empfang, Rückpol-Steuer^trom und Taktpulserzeugung) derart verschieden, daß es erhebliche Erleichterungen bringt, wenn für jedan Zweck ein besonderer Modulator vorgesehen wird.

Die Empfangspannung, die über die nur zum Teil dargestellten Gatterschaltungen Gl bis G8 auf die einzelnen Nachrichtenempfänger verteilt wird, entsteht am Ausgang des Modulators Ml als erd-343

symmetrische Spannung; die Trägerrestwelligkeit wird durch den Tiefpaß TP 1 vermindert, braucht aber nicht völlig beseitigt zu werden. Der Steuerstrom für den Rückpolmodulator M 4 wird dem Modulator M2 entnommen. Hier muß jede Laufzeit möglichst vermieden werden, als Siebmittel ist deshalb am Ausgang nur ein Kondensator vorgesehen; die Ausgangsspannung ist verhältnismäßig klein. Im Zuge der Rückpolsteuerleitung liegt ein Widerstand W, an dessen Enden der Puls zur Sicherstellung des richtig gepolten Empfangs eingespeist wird. Dieser Puls entsteht, wenn das linke Triodensystem der Röhre VRll periodisch kurzzeitig leitend wird. Röhre Fi? 11 bildet dabei zusammen mit einigen Widerständen und einem Kondensator eine monostabile Kippschaltung. Zur Gewinnung des Taktpulses wird dem Modulator M 3 zunächst eine erdsymmetrische Spannung entnommen. Da diese möglichst vollkommen von der Trägerrestwelligkeit befreit werden muß, ist ein Tiefpaß TP 2 vorgesehen. Nach der Doppelweg-Gleichrichtung durch das Gleichrichterpaar GL4 folgt der weitere Tiefpaß TP 3. Die gleichgerichtete Spannung liegt am Steuergitter der Röhre VRl und sperrt diese während der meisten Zeit; nur wenn die Spannungs-Nullstellen, die von den 90°-Phasensprüngen herrühren, am Gitter wirksam werden, fließt durch die Röhre jeweils kurzzeitig ein impulsartiger Anodenstrom, der den Taktpuls bildet. Es sei an dieser Stelle nochmals an die Darstellung in den Zeilen 5, 6 und 7 von Fig. 2 erinnert.

Der Steuerpulsgenerator besteht aus einem Rückkopplungssummer mit der Röhre VR5 und dem die Frequenz vorwiegend bestimmenden Schwingkreis mit dem KondensatorCl und der SpuleL 1. Von einer Sekundärwicklung des Summerübertragers SÜ, auf dem sich auch die SpuleLl befindet, wird nun nicht nur die dem Steuergitter der Röhre VR 5 zugeführte Rückkopplungsspannung abgenommen, sondern es wird davon gleichzeitig eine Röhre VR6 so stark übersteuert, daß in deren Anodenkreis eine rechteckförmige Spannung entsteht. Die Frequenz für das vorliegende Ausführungsbeispiel liegt bei 600 Hz und ist innerhalb' enger Grenzen automatisch regelbar; dies wird später noch ausführlicher erläutert. Im Anodenkreis der Röhre Fi? 6 sind zwei Übertrager in Reihe geschaltet. Einer davon, der Pulsübertrager P Ül, ist als Differenzierübertrager ausgebildet; an seiner Sekundärwicklung entsteht ein aus abwechselnd positiven und negativen Impulsen bestehender Puls. Ein Längswiderstand und ein als Ouerzweig geschalteter Gleichrichter bewirken zusammen, daß die negativen Impulse praktisch kurzgeschlossen werden; die weitergehende Leitung 1 führt also einen nur aus positiven Impulsen gegen Erde bestehenden Puls, der als (synchronisierter) Steuerpuls zur Fortschaltung der Zählkette dient. Letztere besteht beispielsweise aus Kaltkathoden-Stromtoren Fl und V 12; von diesen sind jedoch nur die Stromtore VI, V2, V3, VB, Vll und V 12 dargestellt. Die einzelnen Stromtore sind in bekannter Weise mit Widerständen und Kondensatoren zusammengeschaltet. Parallel zum wesentlichen Teil eines jeden Kathodenwiderstandes liegt ein Kondensator, der zur Löschung dient, wenn die nächstfolgende Stufe der Kette gezündet hat. Nur ein kleinerer Teil des Kathodenwiderstandes ist durch den Kondensator nicht überbrückt; an diesem wird jeweils die Ausgangsspannung der betreffenden Zählstufe abgenommen. Da von der zwölften Stufe keine Ausgangsspannung gebraucht wird, fehlt bei Röhre V12 der nicht überbrückte Teil des Kathodenwiderstandes. Die

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Vorspannung zur Vorbereitung der Zündung wird vom Kathodenpunkt aus im allgemeinen über Widerstände auf die Zündelektrode der nächstfolgenden:. Röhre übertragen; Leitung 2 stellt dabei die Verbindung von Röhre V12 zu Röhre Fl her und schließt die Zählkette zum Ring. Nur zwischen Röhre Vl und Röhre V2 ist aus Gründen, die mit dem erstmaligen Start der Zählkette und mit der Überwachung zusammenhängen, eine andere Art der Verbindung gewählt. Sind im normalen Betriebszustand der Kontakt α₂ ^τ ίο umgelegt und der Kontakt d2 geöffnet, so unterscheidet sich der Übergang der Zündung von StufeFl auf Stufe F2 der Wirkung nach in keiner Weise von den übrigen Stufen. Die vom Pluspunkt der Spanmmgsquelle über einen hohen Widerstand zugeführte Spannung wird, wenn Röhre Fl nicht gezündet ist, durch den Gleichrichter G 9 und den Kathodenwiderstand von Fl praktisch nach Erde kurzgeschlossen-; ist dagegen Röhre Fl gezündet, so wirkt der Spannungsabfall am Kathodenwiderstand als Gegenspannung am Gleichrichter G 9; diese Spannung wird durch den (umgelegten) Kontakt a₂ ^: auf die Zündelektrode von F2 übertragen und bereitet damit die Zündung dieser Röhre vor.

Es wurde bereits erwähnt, daß kleine Fehler der Gleichlaufphase und Verzerrungen auf dem Übertragungsweg dadurch unschädlich gemacht werden sollen, daß das Empfangssignal jeweils nur während einer verkürzten Zeit, vorwiegend in der Mitte eines jeden Nachrichtenintervalls, abgetastet wird. Abtastdauer und Abtastzeitpunkt sind also zunächst allein durch den Zündstand der Röhre in der betreffenden Stufe festgelegt. Um eine verkürzte Abtastd-auer zu erreichen, wäre es z. B. möglich, die Zählkette mit der doppelten Stufenzahl aufzubauen, dieser einen Fortschaltepuls von doppelter Pulsfrequenz zuzuführen und die Ausgangs spannung nur jeder zweiten Stufe zur Abtastung des Empfangssignals zu benutzen. Die Ausgangsspannung besteht dann aus Impulsen von nur der halben Dauer eines NachrichtenintervalLs. Bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel wird jedoch der gleiche Erfolg ohne Erhöhung der Stufenzahl durch Aufwand einer zusätzlichen Verstärkerröhre VR13 erzielt. Im Betrieb ist der Kontakt Ci₁ ¹ umgelegt, die Kathoden-Anoden-Strecke der Röhre VR13 einschließlich einiger Strombegrenzungswiderstände liegt also parallel zu allen Stufen der Zählkette; der gemeinsame Anodenvorwiderstand Rl ist auch für Röhre VR13 wirksam. Nun wird dem Steuergitter dieser Röhre aus einer besonderen Wicklung des Nachübertragers NÜ eine Rechteckwechselspannung zugeführt; die Röhre wird dadurch abwechselnd stromführend und gesperrt. Ist sie stromführend, so sinkt die an den Anoden der Stromtore Fl bis F12 liegende Spannung infolge großen Spannungsabfalls am gemeinsamen Anodenvorwiderstand Rl so stark ab, daß keines der Stromtore gezündet sein kann. Die ganze Zählkette ist also jeweils für eine Halbperiode der Steuerpulsfrequenz totgelegt. Ist in der jeweils folgenden Halbperiode die Röhre VR13 gesperrt, so zündet dasjenige Stromtor der Zählkette, das von der Kathode der vorhergehenden Stufe die durch die Ladung des Kondensators noch festgehaltene vorbereitende Spannung an der Zündelektrode erhält. Da die Rechteckwechselspannung und der Steuerpuls zur Fortschaltung der Zählkette (Leitung 1) derselben Quelle (Röhre Fi?6) entnommen werden, ist gewährleistet, daß der Beginn einer sperrenden Halbperiode und ein Fortschalteimpuls zeitlich immer genau zusammentreffen.

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Durch die Ausgangsspannung der ersten Zählkettenstufe (Leitung 3) wird auch die mit der Röhre VRll verwirklichte, schon erwähnte Kippschaltung periodisch angestoßen; durch die Ausgangsspannungen der zweiten bis elften Zählstufe werden GattersehaL tungen ausgesteuert, mit deren Hilfe die im Empfangssignal in zeitlicher Folge enthaltenen Nachrichtenintervalle der zehn Nachrichten auf die einzelnen Kanalendschaltungen verteilt werden. Das im Modulator Ml demodulierte Empfangssignal steht am Ausgang des Tiefpasses TP 1 als erdsymmetrische Spannung zur Verfügung, d. h., wenn Leitung 4 eine positive Spannung gegen die geerdete Mitte führt, liegt an Leitung 5 eine etwa gleich große negative Spannung gegen Erde oder umgekehrt. Voraussetzung dafür ist dabei, daß der Betriebszustand mit geöffnetem Kontakt a₂ ^u vorliegt. Jeder Kanalendschaltung sind zwei Gatterschaltungen zugeordnet.; beispielsweise besteht die eine Gatterschaltung für die Endschaltung des ersten Nachrichtenkanals aus den beiden Gleichrichtern Gl und G2, die andere aus G3 und G4. Die Gatterschaltungen G5, G6 und G7, G8 gehören zur Endschaltung des zehnten Nachrichtenkanals. Die Endeinrichtungen der Nachrichtenkanäle 2 bis 9 sind in Fig. 3 aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt.

Die Endeinrichtungen der einzelnen Nachrichtenkanäle bestehen aus je einer bistabilen Kippschaltung mit zwei zu einer Doppeltriode vereinigten Triodensystemen, in deren Anodenkreisen je eine Wicklung eines Empfangsrelais liegt. Zum Beispiel enthält die. Endschaltung für Nachricht 1 die Doppelröhre VR14 und das Empfangsrelais E1. Der Kontaktel tastet eine örtliche, in Fig. 3 nicht dargestellte Stromquelle und gibt die Nachricht an den Ausgang 2V1. Für Nachricht 10 ist in Bild 5 eine entsprechende Kippeinrichtung mit der Doppeltriode VR15 und dem EmpfangsrelaisElO dargestellt. Wenn nun in einem bestimmten Augenblick ein der Nachricht 1 zugeordnetes Nachrichtenintervall empfangen wird und dabei die Leitung 4, negative, die Leitung 5 positive Spannung gegen Erde führt, so hat die unter anderem an den Gleichrichter G 2 und G 6 auftretende negative Spannung keinerlei Wirkung; die positive Spannung an G 8 bleibt ebenfalls wirkungslos, da am Verbindungspunkt zwischen G 7 und G 8 infolge der Ableitung nach Erde über den niedrigen Durchlaßwiderstand von G7 und den kleinen Kathodenwiderstandsanteil (von Röhre V11) kein positives Potential wesentlicher Größe entstehen kann. Da im betrachteten Zeitpunkt bei richtigem Gleichlauf die Röhre F 2 kurzzeitig zündet, führt nun gleichzeitig mit der Leitung 5 auch die Leitung 6 (Ausgang der zweiten Zählstufe) eine positive Spannung gegen Erde, die an den Gleichrichtern G 4 und G 3 als Sperrspannung wirken; damit wird die Leitung 8 positiv; in dem bisher gesperrten Triodensystem der Röhre VR14 fließt Strom, während gleichzeitig der Strom im anderen Triodensystem derselben Röhre verschwindet. Das Empfangsrelais E1 legt seinen Kontakt e 1 um und gibt den geänderten Signalzustand der Nachricht 1 an den Ausgang Ni. Dieser Zustand bleibt erhalten, auch nachdem die Röhre F2 gelöscht ist, so lange, bis bei einer der nachfolgenden Zündungen von F2, also nach einem oder mehreren Verteilerumläufen, an den Leitungen 4 und 5 eine entgegengesetzt gepolte Spannung herrscht. Mit dem Durchlaufen der Zählkette wird so nacheinander in periodischer Folge die Signalspannung der Leitungen 4 und 5 abgetastet und die Polung der einzelnen Nachrichtenintervalle auf die entsprechenden Nachrichten-Endschaltungen übertragen.

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Zur Aufrechterhaltung des Gleichlaufs sind fol- densator-Kombination um 90° in der Phase gedreht gende Mittel vorgesehen. Die Ausgangsspannungen und auf das Steuergitter der Röhre Fi? 4 gegeben. Soder zweiten und achten Zählstufe betätigen über die mit wirkt die Röhre VRA als steilheitsabhängiger verLeitungen 6 und 9 eine bistabile Kippschaltung mit änderbarer Blindwiderstand. Die Gitterspannung, die der Röhre VRS. Die Kippschaltung nimmt dabei je 5 über den Mittekbgriff der Differentialwicklung zuwährend eines halben Umlaufs der Zählkette den einen geführt wird, setzt sich zusammen aus einer Vor- und anderen stabilen Zustand an. An den Anoden- spannung, die den mittleren Arbeitspunkt auf der punkten der beiden Triodensysteme der Röhre ent- Röhirenkennlinie festlegt, und aus der am Kondensator stehen Rechteckwechselspannungen gegenläufiger Po- C2 jeweils vorhandenen Regelspannung. Die feste lung, deren Grundfrequenz im vorliegenden Beispiel io Vorspannung ergibt sich aus einer Wechselspannung, 50 Hz beträgt. Da, wie schon erwähnt, zur Synchroni- die beispielsweise über eine besondere Wicklung vom sierung eine Rechteckwechselspannung erforderlich Nachübertrager NÜ der Röhre VR 6 abgenommen, in ist, deren eine Flanke genau auf die Impulsmitte des der Gleichrichterbrücke Gll gleichgerichtet und mitTaktpulses fällt (vgl. Fig. 2, Zeilen 7 und 8), wird tels des Spannungsteilers R2 auf den gewünschten noch eine Korrektur dadurch vorgenommen, daß der 15 Wert eingestellt wird.

Kippvorgang der Röhre VR8 über ein Verzögerungs- Einesteils, um Regelschwingungen zu vermeiden, netzwerk auf eine zweite, im übrigen gleichartige bi- andernteils, um während des kurzdauernden Aufladestabile Kippschaltung mit der Röhre VR9 übertragen Vorgangs eine hinreichend rasche Spannungsänderung wird. Die an der Anode des linken Triodensystems am Kondensator C2 zu erreichen, darf dessen Kapaauftretende Rechteckwechs el spannung wird über einen 20 zität nicht sehr groß gewählt werden. Damit entsteht relativ großen Kondensator (74 abgenommen (C4 ist die Gefahr, daß über den endlichen Sperrwiderstand der groß, damit keine Differenzierwirkung entsteht). Röhre Fi? 10 in den Pausen zwischen den auf einander-Außerdem ist eine Doppeltriode VRlO vorgesehen, folgenden Taktimpulsen eine unerwünschte Ladungsderen beide Triodensysteme in entgegengesetzter änderung entsteht. Die Entladungszeitkonstante des Durchlaßrichtung parallel geschaltet sind. Im Steuer- 25 Regelspannungskondensators soll auch deshalb möggitterkreis eines jeden Triodensystems liegt je eine liehst groß sein, damit der Regelzustand (und damiit Gittervorspannung, die so hoch ist, daß die Röhre in der Gleichlauf) auch noch erhalten bleibt, wenn einer beiden Durchlaßrichtungen sicher gesperrt, also strom- oder mehrere Taktimpulse infolge einer vorübergehenundurchlässig ist. Die beiden galvanisch getrennten den Störung des Übertragungsweges ausfallen. Die ge- und erdfreien Gittervorspannungen werden aus einem 30 wünschte Wirkung wird durch Hinzufügen des sehr Wechselstrom erzeugt, der beispielsweise von ge- großen Kondensators C3 erreicht, der laufend über trennten Wicklungen an Nachübertrager NÜ der einen Widerstand einen Teil der Ladung vom Kon-Röhre VR6 abgenommen und mittels der Gleich- densator C2 übernimmt und somit über einige Zeit richterbrücken G12 und G13 gleichgerichtet wird. Im gemittelt die gleiche Spannung wie C 2 führt. Bei einer Steuergitterkreis eines jeden Triodensystems der 35 Störung wird andererseits ein eventueller Ladungs-Röhre Fi? 12 liegt außerdem je eine Sekundärwicklung verlust des Kondensators C2 aus der sehr großen Lades Taktpulsübertragers PÜ2. Dieser Übertrager dung des Kondensators C3 wieder ergänzt, ohne daß überträgt die schon erwähnten kurzen Anodenstrom- eine merkliche Regelspannungsänderung entsteht. Die impulse der Röhre VRl, die den Taktpuls bilden. Regelspannung an C3 kann durch ein Instrument mit Durch jeden Impuls des Taktpulses werden beide Tri- 40 sehr hohem Innen- oder Vorwiderstand und Zeigerodensysteme der Röhre VR10 kurzzeitig stromdurch- nullpunkt in der Mitte der Skala angezeigt werden, lässig. Ist in diesem Zeitpunkt gerade die positive Auf Grund der Instrumerutenanzeige kann, wenn Iau-Halbperiode der über C4 zugeführten Rechteckspan- fend in einer Richtung geregelt wird, die feste Vornung vorhanden, so fließt ein Strom über das linke spannung der Reaktanzröhre Fi? 4 mit Hilfe des Span-Triodensystem von Fi? 10, der Kondensator C2 wird 45 nungsteilers i?2 so nachgestellt werden, daß im Mittel dabei positiv aufgeladen; entsprechend fließt bei der über längere Zeit keine Regelung erforderlich ist. Bei negativen Halbperiode der Rechteckwechselspannung einer Störung des Übertragungsweges wird aber ein Strom über das rechte Triodensystem und erteilt zweckmäßig das Instrument durch öffnen des Kondem Kondensator C 2 eine negative Ladung. Ist wäh- taktes ^₁ ¹¹¹ abgeschaltet, damit die zusätzliche Entlarend eines Teils der Taktimpulsdauer die positive und 50 dung des Kondensators C 3 vermieden wird, während des übrigen Teils der Taktimpulsdauer die Bei einem Multiplexsystem der beschriebenen Art negative Halbperiode der Rechteckspannung vorhan- sind natürlich einige Überwachungs- und Signalisierden, so wird C2 zuerst positiv aufgeladen, dann sofort einrichtungen unerläßlich. Es muß z. B. unbedingt verwieder teilweise oder ganz entladen und eventuell dar- mieden werden, daß einem Nachrichtenempfänger eine über hinaus noch negativ aufgeladen. Es hängt somit 55 falsche, für ihn nicht bestimmte Nachricht zugeleitet von der Größe und Richtung eines Fehlers der Gleich- wird; ebenso muß eine Störung in einem wesentlichen laufphase zwischen dem Zählkettenumlauf und dem Teil der Multiplexeinrichtung möglichst rasch bemerkt empfangenen Taktpuls ab, ob der Kondensator C2 werden. Auf die Behandlung bekannter Mittei z.B. eine positive oder negative Restladung behält oder ob zur Signalisierung des Ausfalls einer Verstärkerröhre er, bei richtiger Gleichlaufphase, ohne Ladung bleibt. 60 oder des Ausfalls einer Betriebsspannung ist bei der Die Spannung am Kondensator C2 dient nun als Erläuterung des Ausführungsbeispiels verzichtet wor-Regelspannung zur automatischen Regelung der den. Im folgenden werden jedoch noch einige spezi-Steuerfrequenz, von der in der schon beschriebenen fisch systemgebundene Überwachungs- und SchaltWeise der Steuerpuls zur Fortschaltung der Zählkette maßnahmen beschrieben.

abgeleitet wird. 65 Zunächst sei der Fall der Inbetriebnahme einer MulParallel zum frequenzbestimmenden Schwingkreis tiplexverbindung erläutert. Wenn keine selbsttätig LI, Cl liegt die Anoden-Kathoden-Strecke der Röhre wirkenden Einrichtungen vorhanden sind, muß die Fi?4. Von einer Differentialwicklung auf dem Sum- Zählkette beispielsweise durch kurzzeitiges Anlegen merübertrager SÜ wird ein Teil der Schwingkreis- einer positiven Spannung an die Zündelektrode eines spannung abgenommen, durch eine Widerstands-Kon- 70 der Stromtore gestartet werden. Damit entsteht auch

die Rechteckwechselspannung zur Synchronisierung^ der Taktpuls wird mit einer zufälligen Phasenlage empfangen, und die dabei auftretende Regelspannung verändert die Steuerfrequenz. Die Zählkette wird allmählich in die richtige Gleichlaufphase hereingezogen, und sobald diese erreicht ist, wird dieser Zustand automatisch aufrechterhalten.

Die vorliegende Ausführung einer Multiplexeinrich.-tung nach der Erfindung enthält aber einen automatischen Phasenfang, d. h., die Zählkette wird bei Inbetriebnahme oder nach länger dauernden Unterbrechungen des Übertragungsweges selbsttätig in der richtigen Phasenlage gestartet. Bei eingeschalteten Betriebsspannungen, aber noch nicht gezündeter Zählkette und zunächst noch ohne Empfang fließt in der Röhre VR7 dauernd großer Anodenstrom, weil die Gittervorspannung fehlt. Der im B-Relais überwiegend wirksame Anodenstrom hält dessen Kontakt b in der in Fig. 3 dargestellten Lage. Damit befinden sich die Kontakte der Relais D1 und D 2 ebenfalls in der dargestellten Lage. Durch die positive Spannung, die von + über Rl und den Kontaktii₁ ¹ auf das Gitter des linken Triodensystems der zu einer monostabilen Kippschaltung gehörenden Röhre VR12 kommt, wird deren linkes Triodensystem stromführend, und das Relais Al schließt seinen Kontaktal; nun spricht auch das Relais A2 an, dessen Kontaktea₂ ¹ und a₂ ⁿ gehen in Betriebsstellung, d. h., die zunächst unterbrochene Zählkette wird durchgeschaltet und' der Kurzschluß der Empfangsspannung aufgehoben. Wenn nun das Empfangssignal eintrifft, wird der erste Taktimpuls als positive Sperrspannung am Gleichrichter GlO wirksam, an der Zündelektrode der zweiten Zählkettenröhre {V 2) entsteht eine Vorbereitungsspannung, und der nächstfolgende Steuerimpuls (über LeitunglJ zündet V2. Die Zündung wird nun von Röhre zu Röhre in der Zählkette weitergeschaltet und dabei der Rechteckspannungsgenerator (Röhren VR8 und VR 9) in Betrieb gesetzt. Nach Vollendung eines Umlaufs bis zur Röhre Fl erfolgt neuer Start der Röhre V2; dies wiederholt sich einige Male, bis das nach der Sperrung der Röhre VR7 verzögert ansprechende B-Relais durch seinen Kontakt & das Di-Relais bringt. Der Kontakt ^₁ ¹ legt die Röhre VR13 parallel zu den Röhren der Zählkette und nimmt die positive Spannung vom Gitter des linken Triodensystems der Röhre VR12. Das letztere erhält nunmehr die Ausgangsimpulse der ersten Zählstufe über Leitung 3 und einen Kondensator zugeführt. Die monostabile Kippschaltung wird also fortlaufend, d. h. solange die Zählkette läuft, angestoßen und kippt jedesmal kurz vor Eintreffen eines neuen Ausgangsimpulses der Zählröhre Vl in die stabile Lage, bei der das rechte Triodensystem Strom führt. Infolge einer Abverzögerung bleibt dabei das A I-Relais dauernd angezogen. Der Kontakt O₁ ¹¹ bringt das Z>2-Relais, und der Kontakt d^¹¹ schaltet das Regelspannungs-Anzeigeinstrument ein; durch das öffnen des (^-Kontaktes wird nun auch der freie Durchlauf der Zählkette freigegeben. An sich könnten die beiden Relais Al und A2 auch zu einem einzigen vereinigt sein: diese müßten dann eben eine größere Kontaktzahl tragen.

Im folgenden werden nun noch einige spezielle Störungsarten erläutert:

1. Wenn der Übertragungsweg vorübergehend gestört ist und dabei der Empfang nur kurzzeitig, d. h. weniger als etwa 60 ms ausfällt, so hat dies, außer daß in allen Nachrichtenkanälen ein Übertragungsfehler entsteht, weiter keine Folgen. Ein merklicher Gleich- '

laufphasenfehler entsteht infolge der langen Regel· zeitkonstanten nicht.

2. Das Empfangssignal fällt für längere Zeit (mehr als z. B. 60 ms) aus. Das B-Relais legt seinen Kontakt b verzögert in die dargestellte Lage zurück, 'damit gehen auch die Kontakte der Relais D1 und D 2 in ihre Ausgangsstellung. Ein im Bild nicht dargestellter Kontakt auf dem Dl- oder D2-Relais bringt ein optisches oder akustisches Signal. Die Zündung der Zäfolkette läuft bis zur Röhre V1, die nun dauernd gezündet bleibt. Al- und ^42-Relais bleiben angezogen, weil das linke Triodensystem von VR12 infolge der positiven Spannung (über Ii₁ ¹) nun wieder Dauerstrom führt. Setzt die Empfangs spannung wieder ein, so wird die Zählkette in der schon beschriebenen Weise phasenrichtig gestartet.

3. Ein Stromtor der Zählkette fällt aus, beispielsweise V 8. Dann läuft die Zündung bis zur Röhre V 7, die in der Figur nicht dargestellt ist; diese zündet periodisch, d. h., wenn sie durch die Röhre VR13 gelöscht ist, zündet sie durch den nächstfolgenden Steuerimpuls sofort wieder, wird wieder gelöscht usw., so lange, bis durch das Ausbleiben der Ausgangsimpulse der Röhre V1 das linke Triodensystem von VR12 stromlos bleibt und das A I-ReIais abfällt; damit fällt auch das ^42-Relais in seine Ruhelage zurück; ein nicht dargestellter Kontakt bringt ein Alarmsignal, der Kontakt O₂ ¹¹ verhindert durch Kurzschließen der Empfangs spannung, daß ein Empfänger falsche, für ihn nicht bestimmte Nachrichten erhält, und der Kontakt O₂ ¹ unterbricht den Zählkettenring. Bei Eintreffen eines Taktimpulses wird der damit zusammentreffende Steuerimpuls die Röhre V2 zünden und somit V7 erlöschen; die Zählkette läuft nun wieder bis V7, und letztere wird wieder im Zusammenspiel mit VRlZ intermittierend zünden, so lange, bis wieder V2 gestartet wird. Das. wiederholt sich, bis beispielsweise die Röhre V 8 durch eine neue ersetzt worden ist. Dann läuft die Zündung durch bis zur Röhre VI; deren Ausgangsimpuls stößt die monostabile Kippschaltung an, so daß nacheinander die Relais A1 und A2 wieder in ihre Betriebsstellung gehen. Daraufhin setzt der normale Betrieb wieder ein.

An Stelle des Kurzschließens der Empfangssp annung durch den a₂ ⁿ-Kontakt, das zur Folge hat, daß alle Nachrichten-Endschaltungen in der zuletzt eingenommenen Lage verbleiben, kann auch durch Verwendung von Umschaltkontakten oder andere geeignete Maßnahmen erreicht werden, daß bei Auftreten einer derartigen Störung alle Endschaltungen in eine bestimmte, z. B. die Trennlage gehen.

4. Der Steuerimpuls auf Leitung 1 fällt aus. Damit kommt die Zählkette zum Stillstand, die Relais Al und A2 sprechen an, d. h., sie gehen in die dargestellte Lage, und A2 bringt Alarm. Nach Beseitigung des Fehlers stellt sich in kürzester Frist wieder der normale Betriebszustand ein.

An Hand von Fig. 4 wird noch eine Variante für die Ausführung der Endschaltung der einzelnen Nachrichten angegeben werden, bei der ebenfalls eine »Mittenabtastung« der Empfangssignale stattfindet. Von der beispielsweise zwölfstufigen Zählkette in Ringschaltung sind hier nur die letzten vier Stufen mit den Stromtoren V9 bis V12 dargestellt. Leitung 1 ist

S5 dieselbe wie in Fig. 3, d. h., über diese wird der Steuerpuls zur Fortschaltung der Zündung der Zählkette zugeführt. Die Ausgangsspannung der einzelnen Zählstufen kann hier, im, Gegensatz zu Fig. 3, unmittelbar von den Kathodenpunkten der Röhren abgenommen werden; die Röhre VR13 ist überflüssig. Die

Claims (2)

1 Empfangsspannung liegt wie in Fig. 3 erdsymmetrisch an den Leitungen 4 und 5, wenn im Betriebszustand der Kontakt a.2u geöffnet ist. Jede Nachrichten-Endschaltung enthält zwei Stromtore, beispielsweise für den achten Nachrichtenkanal die Röhren V 27 und V 28, in deren Anodenkreis je eine Wicklung des Empfangsrelais ES liegt. Beide Röhren haben einen Widerstand gemeinsam im Anodenkreis. Der Widerstand im Kathodenkreis einer jeden Röhre ist mit einem Kondensator überbrückt; dadurch wird erreicht, daß immer nur eine der beiden Röhren gezündet sein kann, d. h., beim Zünden einer Röhre erlischt die andere, und gleichzeitig wird der Kontakt eS des Empfangsrelais ES umgelegt. Jede der beiden Röhren erhält an ihrer Zündelektrode gegebenenfalls eine Vorbereitungsspannung (von einer Gatterschaltung), die allein zur Zündung nicht ausreicht; außerdem wird je über einen Kondensator der Steuerpuls von Leitung 1 zugeführt. Die Zündung erfolgt somit durch einen Impuls nur dann, wenn positive Vorbereitungsspannung anliegt, Die Umlaufphase der Zählkette bzw. die Steuerpulsphase ist so eingestellt, daß die einzelnen Impulse zeitlich auf die Mitte der Nachrichtenintervalle der Empfangsspannung fallen. Sind in einem bestimmten Augenblick die Röhre V9 der Zählkette und die Röhre V27 der Endschaltung gezündet und ist zu diesem Zeitpunkt die Empfangsspannung auf Leitung 4 negativ und auf Leitung 5 positiv, so erhält nur die aus den Gleichrichtern G17 und G18 bestehende Gatterschaltung an ihren beiden. Eingängen positives Potential. Damit entsteht auch am Ausgang ein positives Potential, das an der Zündelektrode der Röhre V 28 als Vorbereitungsspannung wirkt. Der nächstfolgende Impuls über die Steuerpulsleitung 1 wird die Röhre V2S (und gleichzeitig auch die Röhre FlO der Zählkette) zünden; Röhre V27 erlischt, und der Zeichenzustand der Empfangsspannung wird auf das Empfangsrelais £8 übertragen. Im nächstfolgenden Nachrichtenintervall erfolgt in entsprechender Weise die Abtastung der Nachricht N9, dann kommt Nachricht iV 10 an die Reihe, und wenn die Zündung der Zählkette bis zur Stufe 2 durchgelaufen ist, wird wieder mit Nachricht 1 begonnen. Der Unterschied in der Ausf ührungs Variante nach Fig. 4 gegenüber der Ausführung nach Fig. 3 besteht also darin, daß die Nachrichtenintervalle punktförmig in der Mitte abgetastet werden, während die Abtastung bei dem an Hand der Fig. 3 erläuterten Ausführungsbeispie! über längere Zeit, nämlich über die halbe Dauer eines Nachrichtenintervalls, erfolgte. Die beschriebene Einrichtung stellt eine neue Ausführungsart einer Zeitmultiplex-Wechselstromtelegrafie-Übertragung dar. Natürlich kann die Einrichtung in ihren Teilen in verschiedener Art variiert werden, ohne daß dadurch das Prinzip geändert wird. Eine mögliche Variante für die monostabile Kippschaltung, die dem Impuls zum phasenrichtigen Einschwingen des Hilfsträgers in den Rückpolmodulator (Af 4 in Fig. 3) liefert, ist beispielsweise in Fig. 5 angegeben, An Stelle einer Doppeltriode (VRll) wird ein Stromtor (F33) verwendet. Über einen sehr hohen Widerstand R3 wird ein Kondensator C5 aus der Spannungsnuelle positiv aufgeladen. Wenn nun an der Leitung 2, die der Leitung 2 in Fig. 3 entspricht, dadurch, daß Röhre V12 gezündet ist, eine Vorbereitungsspannung an der Zündelektrode von V33 liegt, so wird der nächstfolgende Steuerimpuls über die Leitung 1 diese Röhre zünden. Über die Röhre V33 und damit auch über den vorgeschalteten Rückpolkreis mit dem Widerstand W kann nur ein impulsartig kurzer Strom 343 fließen, da die Röhre erlischt, sobald die Spannung an CS auf die Löschspannung abgesunken ist; der über RZ nachfließende kleine Strom ist nicht imstande, die Zündung aufrechtzuerhalten. Die Zündung der Röhre 1^33 erfolgt immer gleichzeitig mit der Röhre Vl in,-Fig. 3, da auch letztere die Vorbereitungsspannuing über Leitung 2 von der Kathode der Röhre V12 erhält. Es sei abschließend nochmals erwähnt, daß selbstverständlich mit der Anordnung nach der Erfindung auch Nachrichten empfangen werden können, die ein sehr viel kürzeres Zeitintervall innerhalb eines Fernschreibschrittes besitzen, also Trägerwechselspannungen, denen mehr Nachrichten als beschrieben aufmoduliert sind. Es muß dann lediglich zur Übertragung ein entsprechend breites Frequenzband zur Verfügung gestellt werden. So lassen sich beispielsweise nach dem eingangs beschriebenen Verfahren innerhalb eines Telefoniekanals bis zu neunuinddreißig Telegrafienachrichten gleichzeitig, und zwar zeitlich ineinandergeschachtelt übertragen. Auch für eine derartige Vielzahl von gleichzeitig übertragenen Nachrichten ist die Empfangsanordnung nach der Erfindung geeignet. In einem solchen Fall muß lediglich der Impulsgenerator mit einer entsprechend höheren Frequenz arbeiten, und die Zählkette, die die Verteilung der einzelnen Nachrichten übernimmt, muß aus entsprechend mehr Einzelgliedem aufgebaut sein. Im übrigen kann die gesamte Anordnung wie beschrieben ohne weiteres übernommen werden. Das Synchronisationskriterium muß selbstverständlich nicht unbedingt mit Hilfe von 90°-Phasensprüngen übertragen werden. Es ist durchaus auch möglich, ein anderes, an sich bekanntes Verfahren zur Übertraigung von Synehronisationsimpulsen od. dgl, zu verwenden. So ist es beispielsweise denkbar, wie an sich bekannt ist, in zwei zeitlich hintereinanderliegenden Kanälen den Träger einmal in einer Phase mit +90° und anschließend mit —90° zu übertragen. Auch in einem solchen Fall kann innerhalb des Empfängers, der voraussetzungsgemäß mit einem Verteiler, der im wesentlichen aus einer Zählkette besteht, ausgerüstet ist, sehr leicht ein Synchronisationsimpuls abgeleitet werden, der dann in beschriebener oder auch in anderer Weise zur Beeinflussung des die Zählkette durchschallenden Impulsgenerators dient. Patentansprüche:

1. Anordnung zum Empfang einer Mehrzahl zeitlich nach dem sogenannten Multiplexpulsmodulationsverfahren ineinandergeschachtelten Nachrichten, die einer Trägerwechsel spannung mit Hilfe der Phasensprungmodulation aufmoduliert sind, wobei die den einzelnen Nachrichten zugeordneten Pulse so bemessen und ineinandergeschachtelt sind, daß zwischen den Impulsen zumindest kein nennenswerter Abstand auftritt, dadurch gekennzeichnet, daß eine von einem Impulsgenerator gesteuerte einzige Zählkette mit so vielen Zählstufen, als gleichzeitig Kanäle übertragen werden sollen, vorgesehen ist, von der phasenrichtige Abtastspannungen zur Verteilung der einzelnen Nachrichten abgeleitet werden dadurch, daß Hilfsmittel vorgesehen sind, die die Abtastspannungen nur während eines Teiles der möglichen Abtastzeit wirksam werden lassen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zählkette hinter dem gemeinsamen Anodenwiderstand {R1 in Fig. 3) ein