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Schaltungsanordnung zum Erzeugen von Start- Stop -Telegrafiezeichen
Zur Prüfung von Fernschreib- und anderen Signalgeräten und Einrichtungen für den
Betrieb und zur Überwachung von Fernschreibübertragungsanlagen sind Sendeeinrichtungen
notwendig, die eine Anzahl von bestimmten Signalkombinationen, z. B einen Telegrafietext
begrenzten Umfangs (Prüftext), in einmaliger oder sich ständig wiederholender fortlaufender
Folge aussenden. Auch andere Prüfzeichen, beispielsweise Wechsel 1:1, 2.- 2,
6: 1, 1: 6 u. a., müssen für Prüfzwecke erzeugt werden können.
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Es sind mechanische Einrichtungen bekannt, die jedoch gegenüber elektronischen
Einrichtungen die bekannten Nachteile (Kontaktverschmutzung, erhöhte Abnutzung,
Geräusch, geringe Arbeitsgeschwindigkeit) aufweisen.
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Weiterhin ist eine mit Röhren arbeitende elektronische Einrichtung
bekannt, bei der ein Schrittverteiler zur Bestimmung der einzelnen Telegrafierschritte,
ein Zeichenverteiler zur Bestimmung bestimmter Telegrafiezeichen und eine bistabile
Ausgangskippstufe vorgesehen sind, die über ein Gatterfeld entsprechend dem jeweiligen
Schritt des jeweiligen Telegrafiezeichens gesteuert wird. Der Aufwand vor allem
für das Gatterfeld ist insbesondere dann sehr hoch, wenn ein sehr langer Prüftext
ausgesendet werden soll.
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Außerdem ist eine derartige Schaltungsanordnung bekannt, bei der die
Gatterschaltung zur Erzeugung der Schrittpolaritäten von m unterschiedlichen Telegrafiezeichen
mit jeweils n Schritten insgesamt m - n
Magnetkerne enthält. Diese
Schaltung erfordert also einen sehr hohen Aufwand.
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Weiterhin ist noch eine Schaltung bekannt, bei der die Gatterschaltung
zur Erzeugung von Telegrafiezeichen mit n Schritten 2 - n Magnetkerne
erfordert, wobei jedem Schritt zwei Magnetkerne entsprechend den zwei möglichen
Schrittpolaritäten zugeordnet sind.
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Beider Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung zum Erzeugen von Start-Stop-Telegrafiezeichen
sind ebenfalls ein Schrittverteiler zur Bestimmung der einzelnen Telegrafierschritte,
ein Zeichenverteiler zur Bestimmung bestimmter Telegrafiezeichen und eine aus Magnetkernen
aufgebaute Gatterschaltung vorgesehen, die entsprechend den bestimmten Telegrafiezeichen
mit dem Schrittverteiler und über erste Leitungen mit dem Zeichenverteiler verknüpft
ist und für den zweiten bis letzten Zeichenschritt je zwei Magnetkerne enthält,
von denen jeweils der eine mit dem einen und der andere mit dem anderen Steuereingang
einer bistabilen Ausgangsschaltung verknüpft ist, die durch die Ausgangssignale
einer Polarität der Gatterschaltung gesteuert wird. Gemäß der Erfindung enthält
die Gatterschaltung für den Anlaufschritt den ersten Zeichenschritt und den Sperrschritt
jedes Telegrafiezichens je einen Magnetkern. Dabei sind der dem Startschritt zugeordnete
Magnetkern mit dem einen Steuereingang und die dem ersten Zeichenschritt und dem
Sperrschritt zugeordneten Magnetkerne mit dem anderen Steuereingang der bistabilen
Ausgangsschaltung verknüpft.
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Man könnte daran denken, für jeden Schritt, dessen Polarität festgelegt
ist, also für den Anlauf-und den Sperrschritt, überhaupt keinen Kern vorzusehen
und die bistabile Ausgangsschaltung in diesem Fall unmittelbar von dem Schrittverteiler
zu steuern. Dies ist jedoch bei hohen Geschwindigkeiten, bei denen die Schaltungsanordnung
gemäß der Erfindung auch noch mit sehr geringer Verzerrung arbeiten soll, nicht
mehr möglich, da dann die Umschaltzeit der Magnetkerne, die in der Größenordnung
von 10 usec liegt, die Verzerrung erheblich beeinflussen wird. Falls die Ausgangskippstufe
beim Anlauf- und Sperrschritt unmittelbar vom Schrittverteiler und bei den anderen
Zeichenschritten über die entsprechenden Magnetkerne der Magnetkernanordnung gesteuert
würde, würden infolge der Laufzeitdifferenz der Steuerimpulse für die bistabile
Ausgangsschaltung bei hohen Geschwindigkeiten zu hohe Verzerrungen auftreten.
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Wie bereits erwähnt; müssen auch andere bestimmte Prüfzeichen, wie
z. B. Wechsel 1:1, 2: 2 u. a., ausgesendet werden können. Bei einem vorteilhaften
Ausführungsbeispiel
der Erfindung sind deshalb zur Bildung dieser bestimmten Prüfzeichen zweite Leitungen
mit der Magnetkernanordnung entsprechend verknüpft.
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Es kann unter Umständen erforderlich sein, ein beliebiges Telegrafiezeichen
auszusenden. Vorteilhaft ist deshalb zur Bildung eines solchen beliebigen Telegrafiezeichens
eine dritte Leitung vorgesehen, die durch erste Schalter jeweils mit dem einen oder
dem anderen der jedem Zeichenschritt zugeordneten Magnetkerne verknüpft werden kann.
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Der Zeichenverteiler (und damit die ersten Leitungen), jede der zweiten
Leitungen oder die dritte Leitung können wahlweise über die erste Schalterebene
eines. zweiten Schalters zur Voreinstellung der Magnetkerne wirksam werden.
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Einzelheiten der Erfindung werden an Hand des in der Zeichnung dargestellten
vorteilhaften Ausführungsbeispiels erläutert.
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Bei der Erläuterung wird eine Telegrafiergeschwindigkeit von 50 Baud
zugrunde gelegt. Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung kann jedoch bei wesentlich
höheren Telegrafiergeschwindigkeiten betrieben werden. Bei einer Telegrafiergeschwindigkeit
von 5000 Baud ist die Bezugsverzerrung immer noch kleiner als 1 %. An den Eingängen
T a
und Tb werden Taktimpulse mit einer Folgefrequenz von 100 Hz zugeführt.
Die Taktimpulse an der Taktklemme T a sind gegenüber den Taktimpulsen an
der Klemme T b um 180° phasenverschoben. Beim Drücken der Starttaste T1 werden
über nicht dargestellte Leitungen der Schrittverteiler SV, der Zeichenverteiler
ZV und die Frequenzteiler FT 1 und FT 2 in die Ausgangsstellung gebracht.
Beim Loslassen der Starttaste T1 kehrt diese wieder in die Ausgangslage zurück,
und die an der Klemme Ta zugeführten Taktimpulse gelangen an den Eingang des Frequenzteilers
FT 1 mit dem Teilverhältnis 2: 1. Am Ausgang des Frequenzteilers FT 1 erhält
man also Taktimpulse mit einer Impulsfolgefrequenz von 50 Hz. Diese Taktimpulse
dienen zum Fortschalten des Schrittverteilers SV.
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Zunächst sei angenommen, daß sich der Schalter S 1 mit den
Schalterebenen S 1 I, S 1 II und S 1 III in der Stellung 3 und der Schalter
S2 in der Stellung 1 befindet.
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Durch den ersten Ausgangsimpuls des Frequenzteilers FT 1 wird
die Stufe SL 1 des Schrittverteilers SV in die »Eins«-Lage gebracht. Alle anderen
Stufen SL2 bis SL9 des Schrittverteilers befinden sich in der »Null«-Lage. Dabei
entsteht am Ausgang der Schrittverteilerstufe SL 1 ein Impuls, der über die
Schalterebene S1I an den Eingang des Zeichenverteilers ZV gelangt und diesen weiterschaltet.
Dadurch tritt an der entsprechend den Schritten des ersten zu bildenden Zeichens
des auszusendenden festgelegten Prüftextes mit den Magnetkernen KA,
K 1 bis
K 5 b verknüpften Leitung L 1 ein Impuls auf, durch den bestimmte
dieser Kerne voreingestellt werden. Gleichzeitig wird der Ausgangsimpuls an der
Schrittverteilerstufe SL 1 zur Voreinstellung des Kernes KS verwendet, der
zur Bildung des Sperrschrittes vorgesehen ist.
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Durch den nächsten Ausgangsimpuls des Frequenzteilers FT 1
wird der Schrittverteiler SV um eine Stufe weitergeschaltet. Nunmehr tritt am Ausgang
der Schrittverteilerstufe SL 2 ein Impuls auf. Durch diesen Impuls wird der über
die Leitung L 1 entsprechend der Polarität des Anlaufschrittes eingestellte Magnetkern
KA ummagnetisiert. Dabei tritt an einer mit dem Steuereingang b der bistabilen
Ausgangsschaltung AS verknüpften Ausgangsleitung dieses Magnetkerns ein Impuls
auf und stellt die bistabile Ausgangsschaltung AS in die Zeichenlage um.
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Der nächste Ausgangsimpuls des Frequenzteilers FT 1 bewirkt einen
Ausgangsimpuls an der mit dem MagnetkernK 1 verknüpften Schrittverteilerstufe SZ
3. Da die Leitung L 1 mit diesem Magnetkern nicht verknüpft ist, entsteht an der
mit dem Steuereingang a der bistabilen Ausgangsschaltung AS verknüpften Ausgangswicklung
dieses Kerns kein Impuls, und die bistabileAusgangsschaltungAS bleibt in der Zeichenlage
liegen. Der erste Zeichenschritt des ersten Zeichens des Prüftextes ist also ein
Zeichenschritt.
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Der nächste Ausgangsimpuls des Frequenzteilers FT 1 bewirkt einen
Ausgangsimpuls an der mit den Magnetkernen K 2 a und K 2 b verknüpften Schrittverteilerstufe
SL 4. Da die Leitung L 1 auch mit diesen beiden Kernen nicht verknüpft ist,
entsteht an keiner der mit den Steuereingängen a bzw. b der bistabilen
Ausgangsschaltung AS verknüpften Ausgangsleitungen dieser Magnetkerne ein Impuls,
d. h., die Ausgangskippstufe AS bleibt weiterhin in der Zeichenlage liegen,
und auch der zweite Schritt des ersten Zeichens des Prüftextes ist ein Zeichenschritt.
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Durch den nächsten Ausgangsimpuls des Frequenzteilers FT 1
entsteht ein Ausgangsimpuls an der mit den Kernen K 3 a und K 3
b verknüpften Schrittverteilerstufe SL 5. Die Leitung L 1 ist
auch mit keinem dieser Magnetkerne verknüpft. Die bistabile Ausgangsschaltung AS
bleibt also weiterhin in der Zeichenlage liegen, auch der dritte Schritt des ersten
Prüfzeichens ist also ein Zeichenschritt.
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Der nächste Ausgangsimpuls des Frequenzteilers FT 1 bewirkt
einen Ausgangsimpuls an der mit den Magnetkernen K 4 a und K 4 b verknüpften Schrittverteilerstufe
SL b. Dabei wird der Magnetkern K 4 a, der über die Leitung L 1 voreingestellt war,
ummagnetisiert. In der Ausgangswicklung dieses Magnetkerns entsteht dabei ein Impuls,
der dem Steuereingang a der bistabilen Ausgangsschaltung AS
zugeführt
wird und diese nunmehr in die Trennstromlage umschaltet. Dadurch wird der vierte
Schritt des ersten Zeichens des Prüftextes als Trennstromschritt gekennzeichnet.
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Der nächste Ausgangsimpuls des Frequenzteilers FT 1 bewirkt einen
Ausgangsimpuls an der mit den Magnetkernen K 5 a und K 5 b verknüpften
Schrittverteilerstufe SL 7. .Dabei wird der Magnetkern K 5 b,
der über die
Leitung L 1 voreingestellt wurde, ummagnetisiert. Der in der Ausgangswicklung dieses
Magnetkerns dabei entstehende Impuls wird dem Steuereingang b der bistabilen Ausgangsschaltung
AS
zugeführt, die dadurch in die Zeichenlage umgeschaltet wird. Der fünfte
Zeichenschritt ist also ein Zeichenstromschritt.
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Wie ersichtlich, ist die Schrittverteilerstufe SL 8 in
der Stellung
3 des Schalters S1 (Schalterebene S1III) überbrückt. Der nächste Ausgangsimpuls
des Frequenzteüers FT1 bewirkt also einen Ausgangsimpuls an der mit dem Magnetkern
KS verknüpften Schrittverteilerstufe SL9. Durch diesen Ausgangsimpuls wird der durch
den Ausgangsimpuls der Schrittverteilerstufe SL 1 über die Schalterebene S
11 voreingestellte Magnetkern KS ummagnetisiert. Dabei entsteht in
der Ausgangswicklung dieses zur Bildung
des Sperrschrittes vorgesehenen
Magnetkerns ein Impuls, der die bistabile Ausgangsschaltung in die Trennstromlage
umschaltet.
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Durch den Ausgangsimpuls der Schrittverteilerstufe SL9 wird über die
Leitung LR 1. auch der Magnetkern K 7 über seine Wicklung 1. umrilagnetisiert. Durch
den nächsten an der Klemme T'b zugeführten Taktimpuls wird der Magnetkern K7 über
seine Wicklung 2 wieder zurückmagnetisiert. Dabei entsteht in der Ausgangswicklung
3 dieses Magnetkerns ein Impuls, der nach Verstärkung über die in der Stellung 3
stehende Schalterebene S 111 und den in der Stellung 1 stehenden Schalter
SII an den Eingang der Schrittverteilerstufe SL 1 gelangt und diese Stufe
einschaltet. Dabei entsteht am Ausgang der Stufe SL 1 wieder ein Ausgangsimpuls,
der über die in der Stellung 3 stehende Schalterebene S 11 den Zeichenverteiler
ZV um eine Stufe weiterschaltet, so daß nunmehr die Magnetkerne KA und K
1 bis K 5 b über die Leitung L 2 voreingestellt werden: Außerdem wird durch
den Ausgangsimpuls der Schrittverteilerstufe SL 1 wieder der zur Bildung des Sperrschrittes
vorgesehene Magnetkern KS voreingestellt. Die bei der Voreinstellung der Magnetkerne
KA bis KS in den Ausgangswicklungen dieser Magnetkerne entstehenden Impulse bleiben
für die bistabile Ausgangsschaltung AS wirkungslos, da diese Kippstufe nur durch
Impulse einer Polarität umgeschaltet werden kann.
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Die nächsten Ausgangsimpulse. des Frequenzteilers FT1 schalten den
Schrittverteiler SV in der bereits beschriebenen Weise wiederum jeweils um eine
Stufe weiter und fragen die den einzelnen Schritten des zu bildenden Telegrafiezeichens
zugeordneten Magnetkerne KA bis KS in der bereits beschriebenen Weise nacheinander
ab.
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In die Leitung L 63 des Zeichenverteilers ZV, die entsprechend
dem letzten Zeichen des Prüftextes mit den Magnetkernen KA und K 1 bis
K 5 b verknüpft ist, ist zwischen die Punkte A und B die Wicklung 2 des Magnetkerns
K 6 eingeschaltet. Dadurch wird der Magnetkern K 6 voreingestellt und durch den
nächsten Taktimpuls an der Klemme Tb über seine Wicklung 1 wieder zurückmagnetisiert.
Dabei entsteht in der Ausgangswicklung 3 dieses Magnetkerns ein Impuls, der nach
Verstärkung über die Schalterebene T211 des Schalters T 2 (der zunächst geschlossen
sein soll) den Zeichenverteiler ZV in die Ausgangslage zurückstellt. Durch den nächsten
Ausgangsimpuls der Schrittverteilerstufe SL 1 werden in diesem Fall wieder
die mit der Leitung L 1 verknüpften Magnetkerne voreingestellt. Der Prüftext wird
also in diesem Fall in fortlaufender Folge ausgesendet.
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Falls der Schalter T2 geöffnet ist, bleibt der Ausgangsimpuls des
Magnetkerns K 6 wirkungslos. In diesem Fall wird der Prüftext also nicht wiederholt.
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Falls sich der Schalter S2 in der Stellung 2 befindet, wird der Ausgangsimpuls
des Magnetkerns K7 dem Eingang des Frequenzteilers FT 1 zugeführt. Die Schrittverteilerstufe
SL 1 wird dann erst nach dem nächsten Taktimpuls an der Klemme Ta, d. h. um eine
halbe Schrittlänge später, eingeschaltet. Der Sperrschritt ist also um 5019/o verlängert
worden. Falls sich der Schalter S2 in der Stellung 3 befindet, so ist der Ausgangsimpuls
des Magnetkerns K7
wirkungslos. In diesem Fall wird die Schrittverteilerstufe
SL2 erst nach zwei Taktimpulsen am Eingang Ta, d. h. erst nach einem vollen Schritt,
eingeschaltet. Der Sperrschritt ist in diesem Fall um 100'% verlänger t.
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In der Stellung 1 des Schalters S 1 ist der Steuereingang
b der bistabilen Ausgangsschaltung AS über eine nicht dargestellte
Schalterebene direkt mit der Eingangsklemme Ta verbunden. In diesem Fall wird also
Dauerzeichenstrom ausgesendet. In gleicher Weise ist bei Stellung 2 des Schalters
S 1 der Steuereingang a der bistabilen Ausgangskippstufe AS direkt
mit der Klemme Ta verbunden. In diesem Fall wird also Dauertrennstrom ausgesendet.
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In der Stellung 4 des Schalters S 1 werden, wie an Hand der Verknüpfung
der Magnetkerne KA bis KS mit der Leitung L76 zu erkennen ist, Wechsel
im Verhältnis 1:1 ausgesendet.
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In der Stellung 5 des Schalters S 1 (Leitung L 77) werden Wechsel
im Verhältnis 2: 2 ausgesendet.
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In der Stellung 6 des Schalters S 1 (Leitung L 78) werden Wechsel
im Verhältnis 1: 6 bzw., wenn der Schalter S3 geöffnet und damit die Schrittverteilerstufe
SL 8 nicht kurzgeschlossen ist, Wechsel im Verhältnis 1: 7 ausgesendet.
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In analoger Weise werden in der Stellung 7 des Schalters S 1 (Leitung
L 79) Wechsel im Verhältnis 6. 1 bzw. im Verhältnis 7:1 ausgesendet.
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In der Stellung 8 des Schalters S 1 kann über die (Leitung L 80) und
die beliebig einstellbaren Schalter S4 bis S9 eine beliebige Zeichenkombination
eingestellt und ausgesendet werden.
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In der Stellung 9 des Schalters S 1 ist der Leitung L 80 ein Frequenzteiler
FT 2 mit dem Teilungsverhältnis 2: 1 vorgeschaltet. Die mit der Leitung L
8 verknüpften Magnetkerne werden also in diesem Fall nur bei jedem zweiten Umlauf
des Schrittverteilers voreingestellt und demnach nur bei jedem zweiten Umlauf ein
Zeichen ausgesendet. Bei jedem dazwischenliegenden Umlauf befindet sich die bistabile
Ausgangsschaltung AS in der Trennlage, d. h., der Sperrschritt wurde um eine
ganze Zeichenlänge verlängert.
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Der Ausgangsimpuls der Schrittverteilerstufe SL 9
wird über
einen Schalter T21 geführt. Falls dieser Schalter geschlossen wird, wird der Ausgangsimpuls
der Schrittverteilerstufe SL 9 in der bereits beschriebenen Weise über den Magnetkern
K 7 wirksam (Dauersendung). Falls dagegen der Schalter T 21 geöffnet ist, so wird
in die Schrittverteilerstufe SL 1 kein Impuls eingespeichert, und im weiteren
Verlauf wird stets Trennstrompolarität abgetastet (Einzelsendung).
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Falls die Schrittverteilerstufe SL 8 nicht kurzgeschlossen ist, können
mit der dargestellten Anordnung auch 6er-Codezeichen ausgesendet werden.
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Vorteilhaft werden der Schrittverteiler SV, der Zeichenverteiler
ZV und die Frequenzteiler FT 1 und FT 2 in Magnetkerntechnik
ausgeführt. Der Zeichenverteiler ZV kann, da für den internationalen Prüftext »kaufen
sie jede Woche vier gute bequeme pelze xy1234567890« eine große Anzahl verschiedener
Zeichen nacheinander ausgesendet werden müssen, aus zwei nach dem Noniusprinzip
arbeitenden Ringzählern, beispielsweise aus acht und neun Stufen, bestehen. In diesem
Fall ergeben sich zweiundsiebzig mögliche Verteilerimpulse. Die nicht benötigten
Verteilerausgänge können in diesem Fall frei gelassen werden.
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Selbstverständlich ist die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung
nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Es
können
Telegrafiezeichen mit beliebiger Schrittanzahl und mit sehr hoher Geschwindigkeit
(über 5000 Baud) ohne störende Verzerrung (die Verzerrung ist bei 5000 Baud kleiner
als 1%) ausgesendet werden. Die fest verknüpfte Magnetkernanordnung kann in Plattenbauweise
ausgeführt werden und dadurch sehr leicht ausgewechselt werden. Es ist in diesem
Fall also beispielsweise sehr leicht möglich, auch fremdsprachige Prüftexte wahlweise
auszusenden, ohne daß große Änderungen notwendig sind.