DE394653C - Signalanlage, bei weicher Hochfrequenztraegerwellen benutzt werden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Hochfrequenzsignalsysteme und soll beispielsweise bei einem Telephonsystem Verwendung finden, bei welchem hochfrequente Ströme und gewöhnliche Sprachströme längs Leitungen übersandt werden.

Erfindungsgemäß werden normalerweise dauernd also auch dann, wenn kein Gespräch auf der Leitung stattfindet, Hochfrequenzwellen über die Leitung gesandt, wobei an den Stationen Anordnungen beim Aufhören bzw. Abschalten der Hochfrequenzschwingungen ein Rufsignal in Tätigkeit -bringen.

Bei einem nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wirkt die Hochfrequenzwelle auf eine Detektorvorrichtung der Empfangsstation derart, daß eine mit dem Detektor in Verbindung stehende Relaisvorrichtung Gleichstrom erhält und so für gewöhnlich in Erregung gehalten wird. Für die Zwecke des Anrufes wird die Hochfrequenzwelle abgeschaltet, die Relaisvorrichtung wird stromlos und erregt ein Signal. Vorzugsweise ist jedes Ende der Leitung mit Sende- und Empfangsvorrichtungen versehen, so daß ein Arbeiten nach zwei Richtungen möglich ist.

Bei dem nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht die Hochfrequenztelephonanlage aus einer Anzahl von Sende- und Empfangsstationen, die über eine Doppelleitung verbunden find. Seitens der Sende-

Stationen werden gewöhnlich Hochfrequenzwellen besonderer Frequenzen abgegeben. Der Anruf erfolgt dadurch, daß an jeder der Empfangsstationen ein Signal anspricht, wenn an der Sendestation 'die für gewöhnlich abgegebenen Schwingungen abgeschaltet werden. Für Sprachübermittlung wird die gewöhnlich abgegebene Hochfrequenzwelle im Rhythmus mit den Sprachströmen moduliert. Das An· ίο rufverfahren gemäß der Erfindung eignet sich für irgendwelche Entfernungen, auf welchen Sprachübermittlung erfolgen kann. Hierbei lassen sich für den Anruf die üblichen Apparate verwenden, die sich sowohl für telephonische wie für telegraphische Zwecke eignen.

Nachfolgend wird ein Ausfünrungsbeispiel der Erfindung beschrieben.

In der Zeichnung ist ML eine gemeinsame ao Doppelleitung für Hochfrequenztelephonströme, gewöhnliche Sprachströme und Rufströme. Für die Zwecke der Beschreibung ist angenommen, daß drei Leitungen Verwendung finden, L₁, L₂, L₃, die an dem einen Ende in a5 gewöhnlichen Telephonstationen X, Y, Z endigen. Die genannten Stationen können Teilnehmerstationen sein oder Telephonämter. Auf den Leitungen L_x und L₂ können über die gemeinsame Leitung ML vermittels hochfrequenter Ströme über die Hochfrequenzwe^e 1 und 2 Signale gegeben werden, während die Leitung L₃ dazu dient, Ströme der Sprachfrequenz aufzunehmen.

Mit der gemeinsamen Leitung ML steht die Leitung L₃ über einen Filter LPF bekannter Art in Verbindung. Dieser Filter dient dazu, Ströme mit Frequenzen oberhalb der höchsten Frequenz von Sprechströmen zu unterdrücken (der mit Niederfilter bezeichnet sei) und Ströme von der höchsten Sprachfrequenz und von allen niedrigeren Frequenzen ohne wesentliche Abschwächung zu übersenden. Die Sendewege ι und 2 sind mit der gemeinsamen Leitung ML über einen anderen Filter HPjF ; bekannter Art verbunden, den wir mit Oberfilter bezeichen wollen und der alle Ströme durchläßt mit Frequenzen oberhalb des Sprach,-bereiches und andererseits alle Frequenzen unterdrückt innerhalb des Sprachbereiches und darunter. Die Wege 1 und 2 führen verschiedene Hochfrequenzen und sind dementsprechend abgestimmt.

Die Hochfrequenzströme, die verwendet

werden, liegen oberhalb der Sprachfrequenz.

Solche Frequenzen sollen nachher als hohe Frequenzen oder hohe Frequenzschwingungen bezeichnet werden.

Nachstehend sei eine Beschreibung der Apparatur, die im Wege 1 zur Verwendung gelangt, gegeben. Die Dreiwicklungsspule LFH₁, welche nachstehend mit Niederfrequenznebenspule bezeichnet sei, dient dazu, die Niederfrequenzleitung L₁ mit dem Sendekreis T₁ und dem Empfangskreis R₁ des Weges 1 zu verbinden. Die Dreiwicklungsspule HFH, welche nachstehend mit Hochfrequenznebenspule bezeichnet wird, dient zur Verbindung des Sendekreises T₁ und des Empfangskreises R₁ des Weges 1 mit der gemeinsamen Leitung ML. In Verbindung mit diesen Dreiwicklungsspulen LFH und HFH befindet sich eine Niedrigfrequenzausgleichsschal tung 2V₁ und eine Hochfrequenz ausgleichsschaltung NET. Die Schaltung 2V₁ dient dazu, die Niedrigfrequenzleitung L₁ zu balancieren, während die Schaltung NET zur Balancierung der hochfrequenten Charakteristiken der gemeinsamen Leitung ML und der Filter HPF und LPF dient. Im Sendekreis T₁ arbeitet ein Modulator M₁, welchem Hochfrequenzströme vom Oszillator O₁ zügeführt werden. Der zwischen dem Modulator M₁ und der Hochfrequenznebenspule HFH liegende Bandfilter MF₁ läßt Hochfrequenzströme durch, die vom Oszillator O₁ geliefert werden und die, sei- es von Sprachströmen, moduliert oder unmoduliert sind. Im Empfangskreis .R₁ liegt der Röhrendetektor D₁ zwecks Übertragung der modulierten und unmodulierten Hochfrequenzströme, welche über ML von der nicht dargestellten fernen Station empfangen werden, in Sprachströme. Diese Sprachströme werden nach ihrer Detektion auf die niedrigfrequente Leitung L₁ über den Sprachfrequenztransformator 10 und die Niedrigfreqr.enznebenspule LFH₁ übertragen. Der Bandfilter DF₁, der in Verbindung mit dem Empfangskreis R₁ steht, läßt, die modulierten und unmodulierten Hochfrequenzströme der von der fernen Station übersandten Frequenz nach dem Detektor Z)₁ passieren. Der zwischen dem Detektor D₁ und dem Bandfilter /JF₁ eingeschaltete Verstärker A₁ dient dazu, die Intensität der ankommenden Ströme zu erhöhen. Eine Beschreibung des mit dem Weg 2 in Verbindung stehenden Apparates erübrigt sich, da es sich um gleiche Einrichtungen handelt, wie sie für den Weg 1 beschrieben wurden. Es sei bemerkt, daß die Sendebandfilter MF₁, MF2 und andere, sofern mehr als zwei Wege benutzt werden, in Serie liegen, ebenso wie die Empfangsbandfilter DF₁. DF₂ usw. Damit die Beamtin die Aufmerksamkeit der Beamtin der fernen Station erregen und selbst von der Beamtin an der fernen Station angerufen werden kann, sind Relais 3, 4 und 5 im Sendekreis T₁ bzw. 6 und 7 im Empfangskreis R₁ vorgesehen. Relais 3 spricht auf Rufstrom auf Leitung L₁ an.

Die Impedanz des Relais 3 gegenüber Sprachströmen ist sehr groß, und infolgedessen wirkt es, obwohl es direkt mit der Niedrigfn quenzleitung L₁ verbunden ist, nicht als Kurzschluß

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für Sprachfrequenzströme. Relais 4 schließt den Gitterkreis des Modulators Af₁ während des Empfanges von Anrufen seitens der fernen Station kurz. Relais 5 dient als Kurzschluß für den Gitterkreis des, Modulators Ai₁ während des Anrufs nach der Fernstation. Relais 6 liegt im Anodenkreis des Detektors D₁ und ist normalerweise durch die unmodulierten Hochfrequenzströme, die durch den Detektor D₁ gleichgerichtet werden, erregt. Das Relais 7 wird von Relais 6 gesteuert und dient dazu, die Leitung L₁ von dem Hochfrequenzapparat abzuschalten und Niedrigfrequenzrufstrom daraufzulegen, zum Zwecke, die Beamtin anzurufen, deren nicht dargestellte Apparatur mit der Niedrigfrequenzleitung L₁ in Verbindung steht. Batterie 8 liefert den Anodenstrom für den Detektor D₁ und liegt in Serie mit Relais 6 und mit Drosselspule 9. Diese letztere zeigt hohe Impedanz für Ströme der Sprachfrequenz und verhindert so den Kurzschluß des Transfoimators 10, welcher Sprachströme des Detektors D₁ nach der Niedrigfrequenznebenspule LFH₁ durchläßt.

Andererseits stellt die Drosselspule einen Weg mit verhältnismäßig niedrigem Widerstand für den gleichgerichteten Strom des Detektors D dar und veranlaßt so die Erregung des Signalrelais 6. Der Detektor D₁ ist eine Vakuumröhre mit Kathode, Anode und Gitter. Der Anodenstrom einer solchen Vorrichtung hängt von der Gitterspannung ab, welche wiederum durch die variierende Spannung der Hochfrequenzwelle beeinflußt wird. Relais 6 wird durch den normalen Anodenstrom, welcher fließt, wenn keine Hochfrequenzwellen empfangen werden, nicht erregt, spricht aber an beim Anwachsen des Anodenstromes beim Empfange von Hochfrequenzwellen.

Die Signalapparate und Relais des Weges 2 sind ebenso wie diejenigen des Weges 1 und bedürfen deswegen keiner weiteren Erläuterung. Es sei bemerkt, daß am anderen Ende der gemeinsamen Leitung ML eine Station liegt, die gleich ist der in der Zeichnung dargestellten und Hochfrequenzwege aufweist, die mit den Wegen 1 und 2 zusammenarbeiten, und eine Niederfrequenzleitung, die mit Leitung L₃ zusammenarbeitet.

Die Wirkungsweise des Systems ist folgendermaßen: Der normalerweise mit dem Modulator M₁ verbundene Oszillator O₁ gibt eine kontinuierliche Reihe von Hochfrequenzwollen über den Bandfilter MF₁, über die Hochfrequenznebenspule HFH, den Oberfilter HPF, die Leitung ML nach der nicht dargestellten fernen Station ab.

Betrachten wir nun den Weg 1 als Empfangsstation, so geht diese Wellenreihe über die gemeinsame Leitung ML, über den Oberfilter HPF, die Hochfrequenznebenspule HFH, ■ den Bandfilter DF₁, den Verstärker A₁ nach dem Detektor D₁. Der Wechselstrom der Hochfrequenz wird in gleichgerichtetem Strom übertragen, der über das Relais 6 fließt und dasselbe erregt.

Nehmen wir nun an, daß die rufende Beamtin in der Station X auf Leitung L der Beamtin am Leitungsende ein Signal zu geben wünscht, so legt sie vermittels nicht dargestellter bekannter Vorrichtungen auf Leitung L₁ Rufstrom, welcher über Leitung L₁ über die normalerweise geschlossenen Ruhekontakte des Relais 7 zum Rufrelais 3 fließt. Relais 3 schließt den Anodenkreis des Oszillators 0 kurz, ; indem es eine Klemme des Oszillators über den normalerweise offenen Arbeitskontakt des Relais 3 an Erde legt, während die andere Klemme des Oszillators dauernd mit Erde verbunden ist. Der Wellenzug, der auf die Leitung ML aufgedrückt wird, wird hierdurch unterbrochen.

Das Ansprechen des Relais 3 veranlaßt auch die Erregung des Relais 5, welches Strom von der Batterie 12 erhält, wenn der normalerweise offene Arbeitskontakt des Relais 3 geschlossen wird. Relais 5 schaltet an seinen normalerweise geschlossenen Ruhekontakten den Modulator M von der Leitung ab und schließt den Modulatorgitterkreis an seinen Arbeitskontakten und verhindert ein irgendwie gestaltetes Funktionieren.

Die Wirkung dieser Unterbrechung an der fernen Station sei nun an der Apparatur des Weges ι dargestellt.

Da keine Energie durch den Detektor D₁ empfangen wird, fällt der Anker des Relais 6 ab. Dies veranlaßt die Erregung der Relais 7 und 4, welche in Serie mit Batterie 12 liegen, indem durch den Ruhekontakt von Relais 6 ein Weg zur Erde gelegt wird. Das Relais 7 schaltet an seinen normalerweise geschlossenen Ruhekontakten die Leitung L₄ vom Weg 1 ab und verbindet über seinen Arbeitskontakt die niedrigfrequente Signalstromquelle 13 mit Leitung. Dieser Signalstrom erregt ein Signal an der Station X und teilt so der Beamtin mit, daß ihre Aufmerksamkeit erregt werden soll. Das Ansprechen des obenerwähnten Relais 4 trennt an seinen normalerweise geschlossenen Ruhekontakten die Niedrigfrequenznebenspule LFH₁ vom Modulator, schließt über seine Arbeitskontakte den Gitterkreis des Modulators kurz und verhindert ein Pfeifen, welches infolge der unbalancierten Niederfrequenznebenspule LHF₁ entstehen würde, wenn die Leitung L₁ an den normalerweise geschlossenen Ruhekontakten von Relais 7 abgeschaltet wird. Die Signalgebung über den Weg 2 mit einem am anderen Leitungsende angeordneten Weg kann in gleicher Weise vor sich gehen. Es können neben 1 und 2 auch zusätzliche Wege

verwendet werden, die in gleicher Weise arbeiten.

Bei den obigen Ausführungen wurde erwähnt, daß die Erfindung verwendbar ist zur I Telephonic über große Entfernungen, wobei die Leitungslänge nur begrenzt ist durch die '. Reichweite von Hochfrequenzströmen. Be sonders ist die Erfindung verwendbar, wenn es sich um eine Entfernung von 50 Meilen oder mehr handelt. Eine solche Leitungslänge wird als große Entfernung betrachtet.

Es sei bemerkt, daß die Erfindung von den gleichrichtenden Eigenschaften der Detektoren Gebrauch macht, um ein System zu schaffen, bei welchem ein Signalrelais, wie z. B. Relais 6, ' zum Ansprechen gebracht wird, ohne daß in irgendeiner Weise seine Wirkungsweise als Übertragungsvorrichtung zum Empfang von modulierten Hochfrequenzströmen, die im Rhythmus mit Sprachfrequenzen gesteuert werden, und zum Empfang und Übertragung von Sprachfrequenzströmen nach einer Leitung, wie z. B. L₁, beeinträchtigt wird.

Es ist dem Fachmann bekannt, daß, wenn , ein Transformator, wie z. B. 10, bestimmt ist, i besondere Ströme der Sprachfrequenz zu über- j tragen, er sich schlecht dazu eignet, Ströme j niedriger Frequenzen, wie sie bei dem Telephon- j anruf verwendet werden, also Ströme unter ! 200 Perioden, zu übertragen. Bei den bekannten \ bisher beschriebenen Systemen wird ein ein- ; ziger Transformator benutzt zur Übertragung \ beider Frequenzen, und damit wird eine ver- ^l minderte Wirksamkeit für jede Art der Über- ^: tragung notwendigerweise in den Kauf ge- j nomtnen. Bei vorliegender Erfindung gehen : die Signalströme nicht durch den Transformator, welcher also in der Lage ist, mit bester Wirkung Sprachfrequenzströme zu übersenden, ι Die Erfindung sieht gleichzeitig ein einfaches : Anruf syst em vor, indem sie die Verwendungs- ! möglichkeit der Charakteristik der Telephon- ! sendeapparate erkennt und davon in einer neuen Weise Gebrauch macht. Das System arbeitet für irgendeine Leitungslänge für Hochfrequenztelephonzwecke. Die Hochfrequenzwelle für irgendeinen Weg (z. B. 1) ist an der Sendestation in diesem Weg untergebracht. Die Eliminierung der Hochfrequenzwelle für Signalzwecke erfolgt ebenfalls an dieser Station, und diese Eliminierung ist also unabhängig von der Länge der gemeinsamen f.eitung. Die oben gemachten Ausführungen beziehen sich nur auf ein Ausführungsbeispiel, und es ist klar, daß die Erfindung hierauf nicht beschränkt werden soll.

Claims (6)

Patent-Ansprüche:

1. Signalanlage, bei welcher Hochfrequenzträgerwellen benutzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß normalerweise dauernd, also auch dann, wenn kein Gespräch auf der Leitung stattfindet, Hochfrequenzwellen über die Leitung gesandt werden, wobei an den Stationen Anordnungen vorgesehen sind, welche so arbeiten, daß beim Aufhören bzw. Abschalten der Hochfrequenzschwingungen ein Rufsignal in Tätigkeit tritt.

2. Signalsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem ankommenden Ende der Leitung Anordnungen in Verbindung stehen, welche normalerweise durch die kontinuierliche Zuführung der Hochfrequenzwelle erregt werden und das Ansprechen derSignalanordnungverhindern.

3. Signalsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Anordnungen aus einem Relais bestehen in Verbindung mit einer Detektorvorrichtung, welche während der Zuführung der Hochfrequenzwelle Gleichstrom dem Relais zuführt und so das Relais hält.

4. Signalsystem nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem abgehenden Ende der Leitung Anordnungen in Verbindung stehen, welche bei Zuführung des Rufstromes ansprechen und den Hochfrequenzgenerator außer Wirkung setzen.

5. Signalsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am abgehenden Ende der Leitung ein Relais in Brücke liegt und während der Übersendung der Hochfrequenzwelle unerregt bleibt, jedoch bei Zuführung von Signalstrom nach dem abgehenden Leitungsende anspricht und den Schwingungsgenerator kurzschließt.

6. Signalsystem nach Anspruch 1 bis 5, ioo bei welchem eine Anzahl von Sende- und Empfangsstationen über eine gemeinsame Leitung verbunden und bei weichen jede Station Signalapparate aufweist und Anordnungen, um normalerweise auf der Leitung Hochfrequenzschwingungen einer besonderen Frequenz aufrechtzuerhalten, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rufapparat an einer besonderen Station bei Entfernung der Hochfrequenzschwingungen einer bestimmten Frequenz anspricht und ein Signal an dieser Station erregt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.