DE261280C

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Publication number: DE261280C
Application number: DENDAT261280D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21«. GRUPPE

C. LORENZ AKT.-GES. in BERLIN.

Bekanntlich kann bei den Empfangsstationen der Wellentelegraphie eine große Störungsfreiheit dadurch erreicht werden, daß zu der elektrischen Abstimmung noch eine akustische hinzutritt. Zu diesem Zweck wurden bisher hauptsächlich Telephone verwendet, die auf einen bestimmten Ton ansprechen (Monotelephone). Diese Anordnung hat aber unter anderem den großen Nachteil, daß man z. B.

ίο bei Verwendung eines Vieltonsystems für jeden Ton ein besonderes, auf diesen Ton abgestimmtes Telephon haben muß. Beim Wechsel des Tones muß dann jedesmal ein anderes Telephon eingeschaltet werden. Dies führt zu einer umständlichen Schaltung und zu einer unbequemen Handhabung der Empfangseinrichtung.

Nach vorliegender Erfindung wird nun der selektive Tonempfang und seine Verstärkung dadurch bewerkstelligt, daß das Telephon in den Kreis einer Wechselstrommaschine eingeschaltet wird, die nur Ströme einer bestimmten Periodenzahl zu liefern vermag, und zwar nur dann, wenn sie durch Ströme der gleichen Periodenzahl erregt wird. Dann wird nur der Ton einer bestimmten Schwingungszahl übertragen, so daß das System wie ein auf einen Ton abgestimmter Empfänger und gleichzeitig wie ein Lautverstärker wirkt. Durch Veränderung der Tourenzahl läßt sich dann die Maschine in einfachster Weise auf jeden beliebigen Ton einstellen.

Die Verwendung von asynchronen Wechselstrommaschinen für den Empfang bei Wellentelegraphie ist bekannt und z. B. in der ameri- 3ί kanischen Patentschrift 818363 beschrieben. Wird eine solche Maschine in den Kreis, welcher von den Strömen der Tonfrequenz durchflossen wird, eingeschaltet und mit Bezug auf diese Frequenz übersynchron angetrieben, so kann eine Verstärkung des Tones erreicht werden. Die Maschine arbeitet alsdann als asynchroner Generator und gibt, von dem Empfangsstrom erregt, Energie ab.

Diese Anordnung ist jedoch, wie ohne weiteres verständlich ist, für den Empfang nur eines bestimmten Tones nicht verwendbar. Es sei in Fig. 1 die Abhängigkeit der Leistung von dem Schlupf dargestellt. Entspricht die Tourenzahl der Frequenz des Empfangsstromes, so ist keine Leistungsabgabe noch -aufnahme vorhanden. Liegt die Tonfrequenz höher als die der Tourenzahl entsprechende (Untersynchronismus), so wird ein Teil der Empfangsenergie von der Maschine verzehrt, indem die Leistung negativ, also motorisch wird. Bei Ubersynchronismus, d. h. also, wenn die Tonfrequenz unter der der Tourenzahl entsprechenden liegt, tritt allerdings ein Maximum der Verstärkung bei einem bestimmten Schlupfe ein, jedoch wird hierbei die scharfe Hervorhebung eines bestimmten Tones nicht erreicht. Vielmehr ist nur dann ein befriedigender selektiver Empfang möglich, wenn bei Änderung der Tonhöhe um etwa 5 bis 6 Prozent der Ton nicht mehr hörbar wird. Bei Verwendung der asynchronen Maschine ist dies ausgeschlossen, weil die Kurve der Leistung

mit dem Schlupfe, wie aus Fig. ι ersichtlich ist, viel zu langsam abfällt. Würde man z. B. die Tonhöhe um 50 Prozent ändern, so würde die Verstärkung, d. h. die Leistungsabgabe der Maschine, um etwa 30 Prozent abnehmen, eine Störung durch einen fremden Ton wäre somit nicht zu vermeiden.

Vorliegender Erfindung entsprechend wird zwar gleichfalls eine Wechselstrommaschine verwendet, diese ist aber im Gegensatz zu der beschriebenen Anordnung eine Synchronmaschine, welche von dem Empfangsstrom im Detektorkreis, also von einem Wechselstrom, erregt wird und alsdann als Generator Leistung abgibt, jedoch immer nur bei einer bestimmten Frequenz des Erregerstromes Energie liefern kann. Es wird demnach nur der Empfangsstrom dieser Frequenz hörbar sein. Weicht die Höhe des Tones bzw. die Frequenz von der Grundfrequenz, der Maschine um ein geringes ab, so wird der Ton überhaupt nicht übertragen, da die Maschine dann nicht erregt wird und keine Leistung abgibt.

Im folgenden seien einige Ausführungsbeispiele angegeben.

Die einfachste und wohl zweckmäßigste Anordnung ist die Verwendung einer sogenannten Doppelfeldmaschine. Die Doppelfeldmaschine ist konstruktiv nichts anderes als eine gewöhnliche Asynchronmaschine, bei welcher Rotor- und Statorwicklungen hintereinander oder parallel geschaltet sind und die dann als Synchronmaschine arbeitet. Wird in einer solchen Maschine auf irgendeine Art, z. B. durch eine besondere Erregerwicklung, ein Drehfeld erzeugt, das in einer Richtung, die der Drehrichtung des Rotors entgegengesetzt ist, umläuft, so werden bei richtiger Schaltung im Rotor und Stator E. M. Ke. erzeugt, die die gleiche Periodenzahl haben. Die Maschine kann dann als Generator Leistung abgeben. Es kann sich hierbei sowohl um eine Einphasen- wie Mehrphasenmaschine handeln. Ist die Maschine einphasig und wird sie durch Einphasenstrom erregt, wie es für die Zwecke des Tonempfanges vorwiegend in Frage kommt, so hat man bekanntlich keinen grundsätzlichen Unterschied in der Wirkungsweise; jedes Wechselfeld kann in zwei in entgegengesetztem Sinne rotierende Drehfelder zerlegt werden, von denen das eine als Arbeitsfeld wirkt, während das andere nur höhere Harmonische induziert, die stark abgedämpft werden.

In Fig. 2 ist eine beispielsweise Schaltungsausführung dargestellt. In dieser bedeuten: α die Antenne, deren Kopplungsspule B₁ mit der Sekundärspule δ₂ des Detektorkreises gekoppelt ist. d stellt den Detektor dar und c die sogenannte .Telephonkapazität. Parallel zu dieser liegt die Erregerwicklung e der Maschine. R ist der Rotor, S der Stator der Maschine. Beide sind hintereinander geschaltet, während das Telephon g in dem gleichen Kreis liegt. .

Ist die Tourenzahl der Maschine festgestellt, so kann nur der Strom einer ganz bestimmten Frequenz und damit nur ein bestimmter Ton auf das Telephon übertragen und verstärkt werden. Durch einfache Änderung der Tourenzahl kann die Maschine auf jeden beliebigen Ton eingestellt werden. Man kann die getrennte Erregerwicklung e natürlich vermeiden und den Erregerstrom direkt der Rotor- oder Statorwicklung zuführen. Auch können die Wicklungen R und S parallel geschaltet werden.

Durch Einschalten von Kapazitäten f in den Telephonkreis kann das Feld der Maschine verstärkt, d. h. diese bis zu einem gewissen Grade selbsterregend gemacht werden, was bei sehr schwachen Detektorströmen von Nutzen ist.

Anstatt der Doppelfeldmaschine kann z. B. auch eine Wechselstromkollektormaschine mit Selbsterregung in bekannter Form Verwendung finden.

Ferner ist es zur weiteren Verbesserung der Erfindung vorteilhaft, die Toureneinstellung der Wechselstrommaschine in Stufen vorzunehmen, die den einzelnen Tönen des zugehörigen Tonsenders entsprechen. Auch kann der Vieltonempf ang durch Verwendung mehrerer Wechselstrommaschinen erfolgen, von denen jede mit konstanter Tourenzahl laufende durch ihre Tourenzahl oder durch ihre Polzahl oder durch beides auf einen bestimmten Ton abgestimmt ist.

Das vorstehend beschriebene Verfahren ist bei jeder Art drahtloser Nachrichtenübertragung mittels Töne ausführbar.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Verfahren zum Empfang in der drahtlosen Nachrichtenübermittlung, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorströme eine ein- oder mehrphasige Wechselstrommaschine beeinflussen, welche Ströme nur einer bestimmten Periodenzahl abgeben kann, und zwar nur dann, wenn die Periodenzahl des sie beeinflussenden Wechselstromes mit ihrer eigenen übereinstimmt.

2. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine nach Art einer Asynchronmaschine gebaute synchrone Wechselstrommaschine Verwendung findet, deren Rotor- und Statorwicklungen hintereinander oder parallel geschaltet sind.

3. Schaltungsanordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß in den Arbeitskreis der Wechselstrommaschine Kapazitäten geschaltet sind.

4. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselstrommaschine als selbsterregende Kollektormaschine ausgebildet ist.

5. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 für die Zwecke des Tonempfanges, dadurch gekennzeichnet, daß die Toureneinstellung der Wechselstrommaschine in Stufen erfolgt, die den einzelnen Tönen des zugehörigen Tonsenders entsprechen.

6. Ausführungsform nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vieltonempf ang durch Verwendung mehrerer mit konstanter Tourenzahl laufender Wechselstrommaschinen erfolgt, von denen jede durch ihre Touren- und Polzahl auf einen bestimmten Ton abgestimmt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.