DE345137C - Anordnung elektrischer Sende- und Empfangseinrichtungen auf Landfahrzeugen - Google Patents

Description

Zur Zeichenübertragung auf elektrischem Wege zwischen Landfahrzeugen und festen Stationen oder anderen Fahrzeugen werden oft Anordnungen benutzt, die darin bestehen, daß auf den Fahrzeugen Sende- und Empfangseinrichtungen vorgesehen sind, welche mit Drahtschleifen in Verbindung stehen, die außen an den Wänden, auf dem Dach oder unter dem Boden der Fahrzeuge angeordnet sind'. Längs der

ίο Fahrbahn sind Leitungen verlegt, welche einen geschlossenen Stromkreis bilden und entweder in sich zu einer Schleife verbunden sind oder mit Sende- und Empfangseinrichtungen auf festen Stationen verbunden sind. Die Schleifen auf den Fahrzeugen und die fest verlegten Leitungen längs der Fahrbahn können einander induktiv beeinflussen, so daß eine Zeichenübertragung telegraphischer oder telephonischer Art zwischen Fahrzeugen verschiedener Züge oder zwischen

so Zügen und den festen Stationen möglich sind. Sind auf dem Zuge Sende- und Empfangseinrichtungen vorgesehen, die im selben Wagen oder in verschiedenen Wagen untergebracht sein können, so treten erfahrungsgemäß Störungen der Empfangseinrichtungen bei gleichzeitigem Senden vom gleichen Zuge aus auf. Grund hierfür ist, daß zum Senden bedeutendere Energien erforderlich sind, welche durch unmittelbare Kopplung zwischen den Sende- und Empfangseinrichtungen, sei es wegen gemeinsamer Teile der Stromkreise selbst oder wegen induktiver Kopplung der gegebenenfalls getrennt für Senden und Empfang angeordneten Drahtschleifen die Empfangseinrichtungen beeinflüssen. Ebenso kann aber auch eine mittelbare Kopplung der Sende- und Empfangsstrom- j kreise, denen je eine besondere Drahtschleife zugeordnet ist, über die durch die fest verlegten Leitungen gebildete Schleife eintreten. Hierdurch wird insbesondere der Empfang gestört, da die Sendeenergien, wie erwähnt, bedeutend größer sind als die Empfangsenergien, und die Empfangsapparate dementsprechend empfindlicher sein müssen als die Sendeapparatur.

Bei den bekannten Einrichtungen ist es daher ohne weiteres nicht möglich, vom selben Zuge aus gleichzeitig zu senden und zu empfangen, und es mußte darüber hinaus noch eine besondere Ausschalttaste vorgesehen werden, welche den Empfangsstromkreis öffnet, sobald der Sende-Stromkreis auf demselben Zuge in Tätigkeit ist, um Störungen der Empfangseinrichtung auszuschließen.

Die Erfindung besteht nun in einer Anordnung, welche die auseinandergesetzten Nachteile der bekannten Schaltungen beseitigt, also Störungen der Empfangseinrichtung durch das Senden ausschließt und sogar gleichzeitiges Senden und Empfangen ermöglicht. Die Erfindung besteht darin, daß die Sende- und Empfangs-Stromkreise in einer für Gegensprechen auf gleichem Draht an sich bekannten Weise oder die Felder der für Senden und Empfang gesondert vorgesehenen Schleifen auf dem Fahrzeug gekoppelt sind. Die Kopplung der Sende- und Empfangsstromkreise als solcher kommt in Betracht, wenn diese auf dem gleichen Fahrzeug angeordnet sind, oder die auf verschiedenen Fahrzeugen angeordneten Apparaturen durchdurchgehende Leitungen auf dem Zuge irgendwie verbunden sind. Sie weist den Vorteil auf, daß eine einzige Drahtschleife auf dem Zug ge-

niigt, mit der dann die Empfangs- und Sendeeinrichtungen gekoppelt sind. Die Übertragung der für Gegensprechen auf gleichem Draht bekannten Schaltungen liegt ohne weiteres durchaus nicht nahe, wie sich schon daraus ergibt, daß während der langen Entwicklungszeit der hier in Betracht kommenden Zugtelephonie und -telegraphie wohl zur Abschaltung der Empfangseinrichtung während des Sendens vom ίο selben Zug aus geschritten wurde, eine brauchbare Einrichtung für gleichzeitiges Senden und Empfangen jedoch nicht gefunden wurde. Der Grund hierfür dürfte darin zu finden sein, daß bei den bekannten Schaltungen für Gegensprechen auf gleichem Draht eine Relais- oder Transformatoranordnung in der Drahtleitung zwischen den Stationen angewendet wurde, während die Sende- und Empfangseinrichtungen unverändert blieben. Beim Gegenstand der Erfindung wird jedoch in der fest verlegten Leitungsschleife, welche dem Draht der bekannten Schaltungen entspricht, keinerlei Maßnahme zur Ermöglichung des Gegensprechens getroffen, sondern eine Anordnung der Empfangs- und Sendestromkreise selbst und eine solche Verbindung derselben getroffen, daß das Gegensprechen ermöglicht ist.

Die Kopplung der Felder der Drahtschleifen für Senden und Empfang kann nur dann durchgeführt werden, wenn für Senden und Empfang i je eine besondere Drahtschleife vorgesehen, ist. ^; Die an sich bekannte Verdopplung der Draht- i schleifen bringt bei der Verkopplung nach der Erfindung den Vorteil mit sich, daß das Gegensprechen ermöglicht wird, ohne daß irgendwelche Änderungen oder Verbindungen der Empfangsund Sendestromkreise vorgenommen werden müßten.

Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Abb. ι zeigt ein Beispiel für die Kopplung der Sende- und Empfangsstromkreise selbst. In , ihr stellt d eine Drahtschleife dar, welche in be- , liebiger Ausführung außen am Fahrzeug an- ■ geordnet ist. Ihrem Stromkreis gehören die ^! Primärwicklungen zweier Transformatoren t an, welche mit einem Widerstand w hintereinandergeschaltet sind. In den Stromkreis der Sekundärwicklung dieser Transformatoren t ist eine Empfangseinrichtung e geschaltet. Die Sendeeinrichtung s ist an den Mittelpunkt der Primärwicklungen der Transformatoren t angeschlossen und der Widerstand w ist so bemessen, daß der Gesamtwiderstand des durch die Schleife i und der daran anschließenden Hälften der Transformatorwicklungen t ebenso groß ist wie derjenige der anderen beiden Hälften der Transformatorwicklung t mit dem Widerstand w, welche den anderen Stromzweig bilden. Die Sendeeinnchtung liegt demnach in der Energieleitung einer brückenähnlichen Schaltung.

Wird die Sendeeinrichtung in Tätigkeit gesetzt, so werden sich die von ihr ausgesandteii Ströme verzweigen einerseits über den Widerstand w und anderseits über die Schleife d. Die f»s Primärwicklungen der Transformatoren t werden wegen der vorausgesetzten gleichen Widerstände der beiden Stromzweige und des Anschlusses der Sendeeinnchtung an den Mittelpunkt der Primärwicklung in entgegengesetzter Richtung von gleichen Strömen durchflossen, deren Felder einander wegen der vorausgesetzten gleichen Windungszahl der Wicklungshälften einander aufheben. Die Sekundärwicklungen der Transformatoren t werden daher nicht erregt und die Empfangseinrichtung e bleibt von der Sendeeinrichtung unbeeinflußt.

Die gleiche Wirkung könnte erreicht werden, wenn die Sendeeinrichtung an irgendwelche andere Punkte der Transformatoren t angeschlossen würde und der Widerstand w so bemessen wird, daß Ströme in den Teilen der Primärwicklungen der Transformatoren t auftreten, welche in Verbindung mit den zugehörigen Windungszahlen der Wicklungsteile gleich große entgegengesetzte Felder erzeugen.

Auf die auseinandergesetzte Art ist gleichzeitiges Senden und Empfangen möglich, da die Sendeeinrichtung wirkt, ohne die Empfangseinrichtung zu beeinflussen, während die Empfangsenergien die weit stärkeren Sendeenergien nicht wesentlich zu stören vermögen und ihrerseits ungestört durch die hmtereinandergeschalteten Transformatorwicklungen in den Stromkreis der Empfangseinrichtung e- übertragen werden. Wollte man eine völlige Trennung der Empfangs- und Sendeeinrichtungen hinsichtlich der gegenseitigen Störungsmöglichkeit durchführen, so müßte nicht nur die Sendeeinrichtung, sondern auch die Empfangseinrichtung an neutrale Punkte angeschlossen werden. Dies wäre etwa möglich durch Anwendung von Brückenschaltungen, in, deren einer AusgLeichsleitung die Empfangseinrichtung liegt, während in einer anderen Brücke die Sendeeinrichtung liegt.

Außer der dargestellten Schaltung können auch andere sinngemäß angewendet werden, bei denen Sende- und Empfangsapparaturen sämtlich induktiv oder sämtlich konduktiv mit der Schleife d gekoppelt sind.

Abb. 2 und 3 zeigen Beispiele für Kopphingen der Felder der Drahtschleifen. g seieadie Sendeschleifen, f die Empfangsschleifen, an die getrennt die Sende- und Empfangseinrichtungen angeschlossen sind. Hier ist gemäß der Erfindung die direkte Kopplung der Schleife g und der Schleife f zu kompensieren. Die Rückkopplung über die fest verlegte Leitungsschleife kann vernachlässigt werden, da sie infolge der Widerstandsverluste in den fest verlegten Leitungen und der starken Streuung nur gering

ist. Die Kompensation der direkten Kopplung der Schleifen f, g wird z. B. dadurch erreicht, daß etwa nur eine Drahtwindung, welche an die Sendeapparatur angeschlossen ist, die Empfangsschleife f umfaßt und ein Feld in der . Schleife f erzeugt, das dem durch den Hauptteil der Schleife g hervorgerufenen Feld entgegengesetzt ist. An Stelle der beispielsweise dargestellten Hintereinanderschaltung der mit

ίο den Sendeeinrichtungen verbundenen beiden Schleifenteile könnte auch eine Parallelschaltung dieser Schleifenteile angewandt werden, und die Einregulierung des Kompensationsfeldes in einfacher Weise durch einen gegebenenfalls induktiven oder kapazitiven Justierwiderstand im Stromkreis der zugehörigen Senderschleife erfolgen.

Abb. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das erforderliche Kompensationsfeld dadurch erzeugt wird, daß die Sendeschleife g· teilweise die Empfangsschleife f überdeckt. Die Abgleichung hat etwa in der Weise zu erfolgen, daß die Schleifen so gegeneinander verschoben werden, daß der von der festverlegten Leitungsschleife durch die gesamte Fläche der Empfangsschleife f gesandte Kraftfluß gleich ist dem Kraftfluß, welcher von der Senderschleife durch jene Fläche gesandt wird, welche durch die einander übergreifenden Teile^s der beiden Schleifen f, g umgrenzt wird.

Claims (6)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Anordnung elektrischer Sende- und Empfangseinrichtungen auf Landfahrzeugen, welche durch Schleifen auf den Fahrzeugen mit längs der Fahrbahn verlegten festen Leitungsschleifen gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verständigung in beiden Richtungen mit annähernd gleichen Wellen, insbesondere gleichzeitiges Senden und Empfangen möglich ist, indem die Sende- und Empfangsstromkreise in einer für Gegensprechen auf gleichem Draht an sich bekannten Weise oder die Felder der dann stets für Senden und Empfang gesondert vorgesehenen Schleifen gekoppelt sind.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sendestromkreis zwei parallelgeschaltete Zweige enthält, deren einem die Schleife auf dem Fahrzeug an-» gehört, und die Empfangseinrichtung derart an die Stromzweige angeschaltet ist, daß sie von den Sendeströmen nicht beeinflußt wird.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch zwei mit einem Abgleichwiderstand (w) hintereinandergeschaltete Transformatoren im Stromkreis der Schleife (d) am Fahrzeug und Anschluß der Sendeeinrichtung an solche Punkte des Schleifenstromkreises, daß die an die Sekundärwicklung der Transformatoren (f) angeschlossene Empfangseinrichtung (e) durch die Sendeströme nicht erregt wird.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleife am Fahrzeug in einem Zweig einer Brückenschaltung liegt, und die Sendeeinrichtung und gegebenenfalls auch die Empfangseinrichtung in je einer Brücke liegt.
5. 5. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein die Empfangsschleife (f) durchgreifendes Kompensationsfeld, welches durch eine besondere, von der Sendeeinrichtung erregte Drahtschleife erzeugt wird (Abb. 2).
6. 6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeschleife (g) und die Empfangsschleife (f) einander teilweise überdecken (Abb. 3).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.