DE180229C

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Publication number: DE180229C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 180229 KLASSE 21 a. GRUPPE

Vielfachtelegraphenanlage. Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Juli 1905 ab.

Die Erfindung betrifft sogenannte Vielfachtelegraphenanlagen, bei welchen zwischen den Endstationen durch eine einzige Leitung gleichzeitig mehrere Mitteilungen gewechselt werden können.

Die Erfindung besteht darin, daß Zwischenstationen vorgesehen sind, zwischen welchen ebenfalls Mitteilungen gewechselt werden können.

ίο Zu diesem"Zweck ist an einer jeden solchen Zwischenstation ein Wechselstromerzeuger aufgestellt, welcher zwei- bis dreihundert Stromwechsel per Sekunde hervorbringen kann. An die Hauptleitung ist dann eine Nebenleitung angeschlossen, welche einen in Reihe geschalteten Kondensator sowie eine Induktanz und einen regelbaren Widerstand enthält, so daß die Nebenleitung eine künstliche Leitung bildet, welche für einen beständig fließenden Strom offen ist, aber auf kurze schnelle Stromumkehrungen anspricht und alle die elektromagnetischen Eigenschaften der natürlichen Leitung besitzt. An jeder Station befindet sich ein lokaler metallischer Stromkreis, in welchem ein zweckmäßiges elektromagnetisches Relais sich in Reihe mit einem Kondensator befindet. Außerdem sind zwei Induktionsspulen vorgesehen, derart, daß die eine Windung jeder Spule in dem Lokalstromkreis liegt, während ■ die andere Windung in der Haupt- bezw. künstlichen Leitung liegt. Infolge dieser Einrichtung

■ können die Zwischenstationen ohne Störung des Verkehrs zwischen den Endstationen Mitteilungen miteinander auswechseln.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in An-Wendung für einen Stromkreis gezeigt, welcher an jeder Endstation mit dem bekannten Quadruplexapparat ausgerüstet ist.

Die beiden Endstationen a, a¹ sind durch die Hauptleitung m miteinander verbunden. Mit b und b¹ sind die von den Endstationen und voneinander getrennten Zwischenstationen bezeichnet. Die Apparate an allen Stationen besitzen Duptexschaltung.

An der Endstation α befindet sich eine künstliehe Leitung χ mit einem regelbaren Widerstand 2 und einer regelbaren Induktanz i. Ferner ist ein Kondensator 3 vorgesehen in Reihe mit einem regelbaren Widerstand, durch welchen die Zeit der Entladung des Kondensators geändert werden kann.

Mit p ist ein polarisiertes und mit η ein neutrales Relais bezeichnet. Beide Relais haben eine Differentialwicklung, und zwar befindet sich die eine Wicklung in der Hauptleitung m und die andere in der künstlichen Leitung %.. An der Verbindungsstelle d zwischen Haupt- und künstlicher Leitung ist eine Zweigleitung c des Sendeinstrumentes angeschlossen. Mit 100 und 101 sind.zwei Gleichstromerzeuger bezeichnet und mit r Widerstände, welche das Kurzschließen der beiden Stromerzeuger verhindern sollen. Mit t ist der Sender bezeichnet, der mit einem zwischen zwei festen Kontakten 200,

201 von verschiedener Polarität schwingenden Kontakthebel 202 versehen ist. Der Kontakt 200 ist mit dem einen Pol des Stromerzeugers 101 und der Kontakt 201 mit dem einen Pol des Stromerzeugers 100 elektrisch verbunden. Die anderen Pole der beiden Stromerzeuger sind geerdet, und durch eine einen Kondensator 207 einschließende Zweigleitung 206 wird eine Brücke für Wechselströme um die Stromerzeuger 100 und 101 herum gebildet.

Die beiden Stromerzeuger liefern Gleichströme von entgegengesetzter Polarität, und zwar ist der Stromerzeuger 101, welcher einen Strom negativer Polarität liefert, mit der Hauptleitung m verbunden, solange sich der Kontakthebel 202 in der gezeigten Stellung befindet. Wenn letzterer jedoch an den Kontakt 201 gelegt wird, so wird der Stromerzeuger 100 mit der Hauptleitung verbunden, durch welche jetzt ein Strom positiver Polarität gesandt wird.

Der mit einer Zweigleitung c verbundene Kontakthebel 202 wird von einem mit einer Batterie 204 und einer Morsetaste 205 in einen Lokalstromkreis eingeschlossenen Elektromagneten 203 beeinflußt, derart, daß beim Niederdrücken des Morseschlüssels 205 von der Batterie 204 aus ein Strom durch den Elektromagneten 203 gesandt wird, wodurch der Kontakthebel 202 gegen den Kontakt 201 gelegt wird. Dadurch wird der Stromerzeuger 100 durch r, 201, 202, c und Widerstand 4 mit der Hauptleitung m verbunden, wobei sich der Strom jedoch teilt, indem ein Teil desselben durch den Kontakt 300 des Senders υ und Widerstand 5 in dem Nebenschluß zur Erde geht, während der andere Teil durch die Leitung c an der Verbindungsstelle d zur Hauptleitung m geht. An der Stelle d tritt jedoch wiederum eine Teilung ein, indem ein Teil des Stromes durch die in der Hauptleitung liegenden Wicklungen der Relais η und p geht, während der andere Teil durch die in der künstlichen Leitung χ

. liegenden Wicklungen dieser Relais, die Induktanz i, Widerstand 2 zur Erde abfließt.
. Der Sender ν ist ein die Stromstärke ändernder Sender, welcher mit dem zwischen den festen Kontakten 300 und 301 vibrierenden Kontakthebel 302 versehen ist, der durch den Elektromagneten 303 beeinflußt wird. Letzterer liegt in einem die Batterie 304 und den Morseschlüssel 305 enthaltenden Lokalstromkreis.

In der Regel wird der Kontakthebel 302 von einer Feder gegen den Kontakt 300 gedrückt, wodurch eine Verbindung zwischen dem den Widerstand 5 einschließenden Nebenschluß und der Zweigleitung c hergestellt wird. Es wird also nur ein Teil der von den Stromerzeugern 100 und ioi erzeugten Ströme in die Hauptleitung fließen, indem ein Teil der Ströme durch den Kontakthebel 302, Kontakt 300 und Widerstand 5 seinen Weg zur Erde nimmt. Wird dagegen durch Niederdrücken der Taste 305 der Widerstand 4 kurzgeschlossen und die Ableitung des Stromes bei 300 unterbrochen, so wird der zur Hauptleitung m gehende Teil der Ströme an Stärke zunehmen. Der Lauf der von dem Sender ν beeinflußten Ströme ist derselbe wie der Lauf der von dem Sender t beeinflußten Ströme.

Die Einrichtung der anderen Endstatjon a¹ ist dieselbe wie die oben beschriebene. Mit 400 und 401 sind die Stromerzeuger bezeichnet, deren entgegengesetzte Pole an Erde gelegt sind, während die anderen Pole durch die Widerstände r¹, r¹ mit den Kontakten 500 und 501 eines Sendeapparates t¹ verbunden sind. Mit c¹ ist die Zweigleitung des Sendeapparates bezeichnet, mit ν¹ ein die Stromstärke ändernder Sendeapparat, mit 51 der Widerstand in dem Nebenschluß, während 41 den an die Zweigleitung c¹ angeschlossenen Widerstand bezeichnet, welcher kurzgeschlossen werden kann. n¹ und p¹ bezeichnen das neutrale bezw. polarisierte Relais, welche eine Wicklung in der Hauptleitung m und eine Wicklung in der künstlichen Leitung x¹ haben. Letztere enthält die regelbare Induktanz i¹, einen Widerstand 21 und ist mit einem bezüglich der Zeit seiner Entladung durch einen regelbaren Widerstand beeinflußten Kondensator 31 verbunden. Die Verbindung zwischen dem Sende- und Empfangsapparat an beiden Endstationen wird durch die je einen Kondensator k und k¹ enthaltenden Zweigleitungen 310 und 410 ge· bildet.

Im vorstehenden ist das bekannte Quadruplexsystem beschrieben, mittels dessen gleichzeitig vier Mitteilungen gesandt werden können, nämlich zwei in jeder Richtung. Dies wird dadurch ermöglicht, daß mittels Senders t ein Gleichstrom von verschiedener Polarität in die Leitung gesandt werden kann, während mittels des Senders ν die Stromstärke des durch die Leitung m gehenden Stromes geändert werden kann. Die Länge der in die Leitung gesandten Stromstöße hängt dabei von der Zeitlänge ab, während welcher die Morseschlüssel niedergedrückt gehalten werden.

Mit b und b¹ sind die zwischen den End- no Stationen α, α¹ liegenden Zwischenstationen bezeichnet.

An der Zwischenstation b befindet sich eine künstliche Leitung 14, welche mit der Hauptleitung m verbunden ist und in welcher ein Kondensator 15, eine regelbare Induktanz /, ein regelbarer Widerstand y und die eine Wicklung eines Transformators 12 in Reihe geschaltet

sind. Mit 7 ist ein Lokalstromkreis bezeichnet, in welchem ein polarisiertes elektromagnetisches Relais' / und ein Kondensator 8 in Reihe geschaltet sind. In dem Lokalstromkreis 7 liegt die eine Wicklung 10 eines Transformators,. dessen andere Wicklung 12 in der künstlichen. Leitung 14 liegt, sowie die eine Wicklung 9 eines zweiten Transformators, dessen andere Wicklung Ii in der Hauptleitung, m liegt.

Zwischen den Polen des polarisierten Relais f schwingt ein Kontakthebel 18, welcher zwischen einem Ruhekontakt 20 und einem Kontakt 19 liegt, wobei eine Feder s an den Kontakthebel angreift. Der Kontakthebel ist so angeordnet, daß er bei kurzen schnellen Stromwechseln eine Mittelstellung zwischen den beiden Kontakten 19 und 20 einnimmt, während beim Aufhören der Stromstöße der Hebel von der Feder s gegen den Kontakt 19 angezogen wird, wobei er einen den Elektromagneten 16 enthaltenden Lokal-. Stromkreis schließt. Der von "dem Magneten 16 angezogene Anker schließt einen zweiten Lokalstromkreis, welcher den Elektromagneten 17 enthält, von welchem die Signale genommen werden. Durch diese Anordnung eines polarisierten Relais wird das störende Geräusch infolge der schnellen Stromwechsel vermieden.

Der Sendeapparat an der Station b besteht in einer Wechselstrommaschine 30 und einem mit drei Spulen versehenen Transformator. Die eine Spule 41 ist mit den Polen des Stromerzeugers 30 verbunden, die zweite Spule 40 liegt in der Hauptleitung m und die dritte Spule 42 ist so mit den Polen der Spule 41 verbunden, daß sie die Wirkung der Spule 41 auf die Spule 40 neutralisieren kann.

e ist ein elektromagnetischer Sendeapparat mit einem zwischen den festen Kontakten 211, 212 schwingenden Kontakthebel 210. Der Kontakt 211 ist mit dem einen Pol der Spule 42 verbunden, deren anderer Pol mit dem einen Pol der Spule 41 verbunden ist. Der Kontakthebel 210 ist mit dem anderen Pol dieser Spule verbunden. Der Kontakthebel 210 wird von einem Magneten 213 beeinflußt, welcher mit einem Morseschlüssel 50 und einer Batterie 214 in einem Lokalstromkreis liegt. Durch Niederdrücken der Taste 50 wird der die Spule 42 einschließende Stromkreis geöffnet, so daß die Spule 41 auf die Spule 40 einwirken kann, um in der Hauptleitung Wechselstromstöße hervorzubringen. Ist dagegen die Taste 50 gehoben, so befindet sich die Spule 42 in einem geschlossenen Stromkreis und in diesem Falle neutralisiert sie die Wirkung der Spule 41 auf Spule 40, so daß keine Stromstöße entstehen.

Der Apparat an der Station b¹ ist derselbe

wie der eben beschriebene. Mit 114 ist die künstliche Leitung bezeichnet, welche den Kondensator 115 in Reihe mit der Induktanz j¹, dem Widerstand y¹ und der Transformatorwicklung 112 einschließt. Mit 71 ist der das polarisierte Relais/¹ in Reihe mit dem Kondensator 81 und den beiden Transformatorwicklungen 91 und Ho enthaltenden Lokalstromkreis bezeichnet. Die Transformatorwicklung in liegt in der Hauptleitung m und die Wicklung 112 in der künstlichen Leitung 114, während die entsprechenden Wicklungen 91 und 110 in dem Lokalstromkreis eingeschlossen sind. Der Kontakthebel des Relais f¹ ist mit 118 bezeichnet, s¹ ist die denselben beeinflussende Feder, 120 der Ruhekontakt und 119 der zweite Kontakt, welcher sich in einem lokalen Stromkreis mit dem Wiederholungsklopfer 116 befindet, welcher den Ableseklopfer 117 in der bekannten Weise beeinflußt.

Mit e¹ ist der in einer Wechselstrommaschine .130 bestehende Sendeapparat bezeichnet. Die Pole der Maschine sind mit den Polen der Transformatorspule 141 verbunden; die zweite Spule 140 liegt in der Hauptleitung m, und die dritte Spule 142 ist mit den Polen der Spule 141 verbunden. Mit 150 ist der Morseschlüssel bezeichnet.

Die Arbeitsweise ist folgende:

Wenn zwischen den beiden Endstationen gleichzeitig zwei Mitteilungen in jeder Richtung gesandt werden sollen, so werden an der Station a durch Betätigung des Morseschlüssels 205 an dem Sendeapparat t von den beiden Gleichstromerzeugern 100 und 101 Stromstöße von verschiedener Polarität in die Hauptleitung gesandt. Gleichzeitig wird auch der Sender ν in Tätigkeit gesetzt, wodurch, wie oben beschrieben, die Stärke der von den Stromerzeugern 100 und 101 in die Leitung m gesandten Ströme geändert wird. An der Station a¹ wird das Relais f¹ durch die mittels des Senders t in die Leitung gesandten Stromstöße beeinflußt, während das Relais n¹ an der Station a¹ auf die mittels des Senders ν hervorgebrachten Stromänderungen anspricht.

Von den Stromerzeugern 100 und 101 nimmt der Strom folgenden Weg:

Kontakte 200, 201, Kontakthebel 202, Zweig- · leitung c, Widerstand 4 zur Verbindungsstelle d. Von hier geht ein Teil des Stromes durch den Nebenschluß zur Erde. Wird dagegen durch Anlegung des Kontakthebels 302 des Senders ν no an den Kontakt 301 der Widerstand 4 kurzgeschlossen, so geht der ganze Strom in die Hauptleitung, wobei sich jedoch der Strom an der Stelle d teilt, indem ein Teil durch die künstliche Leitung χ zur Erde abfließt, während der andere Teil durch die in der Hauptleitung liegenden Wicklungen der Relais η und f in die Hauptleitung m geht, dann zur Zwischen-

station b durch die Spule 40, die Wicklung 11, die Wicklung in an der Zwischenstation δ¹, die Spule 140, die in der Hauptleitung liegenden Wicklungen der Relais -p¹ und n¹ der Station a¹ und durch die Zweigleitung c¹ des Senders t¹ zur Erde. Der Stromverlauf an der Station a¹ hängt von der Stellung der Kontakthebel der Sender v¹ und t¹ ab.

Während auf diese Weise Signale von der Station α zur Station a¹ gesandt werden, können durch Betätigung der Sender Z¹ und v¹ gleichzeitig umgekehrt Signale von der Station a¹ zur Station α gesandt werden, und zwar sind die Stromläufe ganz dieselben wie die eben beschriebenen, nur in umgekehrter Folge.

Während der gleichzeitigen Auswechselung mehrerer Mitteilungen zwischen den Endstationer können in derselben Zeit auch mehrere Mitteilungen zwischen den Zwischenstationen b und b¹ gewechselt werden.

Durch Niederdrücken des Morseschlüssels 50 an der Station b wird nämlich der Kontakthebel 210 vom Kontakt 211 gegen Kontakt 212 bewegt, und durch die mit dem Wechselstromerzeuger 30 in Verbindung stehende Spule 41 werden in der in der Hauptleitung m liegenden Spule 40 kurze und schnelle Stromumkehrungen hervorgerufen. Der Strom geht von dem Erdkontakt 320 an der Station α durch die Zweigleitung 310, Kondensator k, die Spule 40 an der Station b und Leitung m bis zur Verbindungsstelle der letzteren mit der künstlichen Leitung 14 an der Station b, wo sich der Strom teilt. Ein Teil desselben geht nämlich durch die künstliche Leitung 14, während der andere Teil durch die in der Hauptleitung liegende Wicklung 11 zu der ebenfalls in der Hauptleitung liegenden Wicklung in an der Station b¹ und von da durch die Hauptleitung m, die Spule 140 und Hauptleitung m Zur Station a¹, durch den Kondensator k¹ und Zweigleitung 410 zum Erdkontakt 520 geht.

Die Wirkung der Stromwechsel auf die Wicklung in an der Station b¹ wird in der in dem

45. Lokalstromkeis 71 liegenden Wicklung 91 hervorgebracht, und der Ankerhebel 118 des Relais/¹ nimmt während-der Dauer der Wechselstromstöße eine Mittelstellung ein. Der Strom-. kreis des Übertragungsklopfers 116 ist geöffnet, während derjenige des Ableseklopfers 117 geschlossen ist.

Zu derselben Zeit, während Signale von der Station b nach b¹ gesandt werden, wird der Sender e¹ an der Station b¹ durch Betätigung des Morseschlüssels 150 in Tätigkeit gesetzt, wodurch der die Spule 142 enthaltende Stromkreis geöffnet und geschlossen wird. Dadurch werden mittels der mit den Polen der Wechselstrommaschine 130 in Verbindung stehenden Spule 141 in der Spule 140 Stromwechsel hervorgebracht, welche von der Erdplatte 520 an der Station ä¹ durch die Zweigleitung 410, Kondensator k¹, Leitung m, Spule 140 an der Station δ¹, Leitung m, Wicklung in, Wicklung 11 an der Station b, Leitung m, Spule 40 zur Station α und durch den Kondensator k und die Zweigleitung 310 zum Erdkontakt 320 gehen. Durch diese kurzen und schnellen Stromwechsel wird das Empfangsrelais an der Sendestation nicht beeinflußt.

Wenn an der Station b der Sender e in Tätigkeit gesetzt wird, so teilt sich der Strom an der Verbindungsstelle der Zweigleitung 14 mit der Hauptleitung, und die in den Wicklungen 9 und 10 des Lokalstromkreises auftretenden Wirkungen gleichen sich aus. Wenn die Stromstöße dagegen zur Station b¹ kommen, so wirken sie nur durch die Wicklungen in und 91, indem der Weg durch die Leitung m und Zweigleitung 410 an der Station a¹ zur Erde kürzer ist als der Weg durch die künstliche Leitung 114. Dasselbe trifft im umgekehrten Falle zu.

Claims

Patent-Ansprüche: ■

1. Vielfachtelegraphenanlage, bei welcher nach Art des mit Gleichströmen verschiedener Richtung und Stärke arbeitenden Quadruplexsystems über eine einzige Leitung gleichzeitig mehrere Mitteilungen in beiden Richtungen zwischen zwei Endstationen ausgewechselt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen diesen Endstationen (a, a¹) mit von einer Wechselstrommaschine (30 bezw. 130) beeinflußtem Sender (e bezw. e¹) ausgerüstete Wegestationen (b, b¹) liegen, an welchen der Empfangsappärat (f bezw./'¹^m einem mit der Hauptleitung(m) und einer sogenannten künstlichen Leitung (14 bezw. 114) in induktiver Beziehung stehenden Ortsstromkreis angeordnet ist,. zum Zweck, zu derselben Zeit, während welcher zwischen den Endstationen (a, a¹) die Mitteilungen mittels Gleichstromes ausgewechselt werden, auch zwischen den Wege^ Stationen fb, b¹) Mitteilungen mittels Wechselstroms auswechseln zu können.

2. Vielfachtelegraphenanlage nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Wegestationen (b, b¹) außer einem Wechselstromerzeuger (30 bezw. 130) ein Transformator vorgesehen ist, welcher drei Spulen hat (40, 41, 42 bezw. 140, 141, 142), von denen die Sekundärspule (40 bezw. 140) in der Hauptleitung (m) liegt, während die Primärspulen (41, 42 bezw. 141, 142) mit dem Stromerzeuger (30 bezw. 130) verbunden sind, derart, daß der Stromkreis der

einen Primärspule (42 bezw. 142) in der einen Stellung des Senders (50 bezw. 150) geöffnet und in der anderen Stellung des Senders geschlossen ist, wodurch die Wirkung der anderen Primärspule (41 bezw. 141) auf die Sekundärspule (40 bezw. 140) aufgehoben wird.

3. Vielfachtelegraphenanlage nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verbindung eines auf der Wegestation (b bezw.

b¹) angeordneten polarisierten Relais (f bezw./¹ ), dessen Anker (18 bezw. 118) beim Vorhandensein von Wechselstromstößen in der Leitung (m) eine Mittelstellung einnimmt, mit einer Vorrichtung, durch welche der Anker (18 bezw. 118) beim Aufhören der Stromstöße zum Schließen eines Ortsstromkreises veranlaßt wird, in welchem ein Übertragungs- sowie ein Ableseklopfer (16, 17 bezw. 116, 117) angeordnet sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.