DE425226C - UEbertragungsanordnung fuer mit Gleichstrom, Niederfrequenz oder Hochfrequenz betriebene Telegraphenleitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, die für den Gegenverkehr bei der Gleichstromtelegraphie in den Zwischenstationen als Übertragungsanordnung venvendeteirffiechanischen Relais durch solche Relais zu ersetzen, die nur mit Entladungsröhren arbeiten und andererseits in Übertragungsanordnungen für Niederfrequenz und Hochfrequenz die mit den bisher üblichen, bereits ίο mit Entladungsröhren arbeitenden Zwischenverstärkern verbundenen Übelstände zu beseitigen. Um letztere vorweg zu nehmen, so sollen diese bekanntlich nach beiden Richtungen gleichmäßig verstärken. Die Folge ist, daß nicht verhindert werden kann, daß eine gewisse Rückkopplung zwischen Anodenkreis und Gitterkreis der Röhre stattfindet, diese also tönt und schlecht verstärkt. Eine derartige Rückkopplung tritt bei den mechanisehen Relais nicht auf. Das wird verhindert erstens dadurch, daß zwei Relais verwendet werden, von denen das eine nur nach der einen Richtung, das andere nur nach der anderen Richtung verstärkte Ströme weitergibt, wobei as die beiden Relais zwangläufig derart verbunden sind, daß das eine vom anderen abgeschaltet wird, wenn dieses anspricht. Zweitens wird es dadurch verhindert, daß derartige Relaisanordnungen bisher nur für Gleichstrom möglich waren; denn bei Wechselstrom würde dessen einer Wechsel die eben beschriebenen Funktionen ausführen, also blockierend wirken, der andere Wechsel dagegen im entgegengesetzten Sinne wirken, d. h. die beiden Relais rückkoppeln und nicht blockieren, und drittens wird es dadurch verhindert, daß die'mechanischen Relais eine das selbsttätige Schwingen sehr erschwerende Reizschwelle besitzen, die nur gestattet, Ströme einer gewissen Größen-Ordnung vom Relais übertragen zu lassen.

Die Erfindung hat nun eine sowohl für Gleich- als auch für Wechselstrom brauchbare Übertragungsanordnung zum Gegenstand, die, obgleich sie nur mit Entladungsröhren arbeitet, dennoch die Eigentümlichkeiten der mechanischen Relais hinsichtlich Blockierungswirkung und Reizschwelle beibehält und dabei trotzdem in allen Fällen ein Tönen der Röhren vermeidet. Zu diesem Zweck findet die Übertragung der Telegraphierströme von der einen Seite zur anderen durch zwei oder mehr symmetrisch angeordnete Entladungsröhren statt, von denen in jeder Telegraphierrichtung jeweils die eine Hälfte in an sich bekannter Weise als Relais oder Verstärker wirkt und die andere »durch Erzeugung von Sperrpotentialen oder Verstärkung vorhandener Sperrpotentiale an ihrem Gitter oder ihren Gittern« die Telegraphierströme der entgegengesetzten Riehtu ng blockiert und gleichzeitig das Tönen veranlassende Rückimpulse verhindert.

Als Beispiel für die Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung sind auf der Zeichnung mehrere. Schaltungsw.eisen dargestellt; Abb. 1 ist eine Schaltung für Gleichstrom unter Verwendung von zwei Entladungsröhren, Abb. 2 eine ebensolche mit vier Entladungsröhren. Abb. 3 zeigt eine gemäß der Erfindung ausgebildete Zwischenverstärkerschaltung für Wechselstrom.

In dem Ausführungsbeispiel der Abb. 1 soll ein Verkehr vpn A über die Zwischenstation B nach C stattfinden. Wird in der Ausgangsstation A die Taste T niedergedrückt, so fließt ein Strom aus der Batterie B_A in die Leitung L₁ nach den Anschlußklemmen a_± und Z)₁ der Zwischenstation B. In dieser sind zwei Röhren vorhanden, einmal die Röhre R₁ und dann die Röhre R₂. Die Klemme Z)₁ steht einerseits über die Linienbatterie LB₁ und das Amperemeter A₁ mit der Anode der Röhre R₁ in Verbindung und außerdem über die Gegenoder Steuer batterie SB₂ mit dem Gitter der anderen Röhre R₂. Die Klemme a_t steht unmittelbar mit der entsprechenden Ausgangsklemme a₂ der Leitung L₂ nach Station C in Verbindung. Eine Zweigleitung verbindet die Leitung Ci₁ bis a₂ mit den Kathoden der beiden Röhren R₁ bzw. R₂. Auf der anderen Seite steht die Klemme b₂ der Leitung L₂ über die Linienbatterie LB₂ mit der Anode der Röhre R₂ wie auch über die Gegenbatterie SB₁ mit dem Gitter der Röhre R₁ in Verbindung. Beim Übertragen einer Nachricht von der Station A nach der Station C fließt also der Strom aus B_A über T, b_lt LB₁, SB₂, Gitter von R₂ und Glühkathode von R₂ nach Ci₁ und in die Batterie B_A zurück. Entsprechend ist der Stromverlauf auf der anderen Seite beim Telegraphieren von C nach A.

Die Gegenbatterien SB₂ und SB₁ erzeugen nun an den Gittern der Röhren R₂ bzw. R₁ bei Zeichenruhe negative Sperrpotentiale gegen-

über den zugehörigen Kathoden. Wenn nun aber, wie oben, ein Strom von A nach B fließt, SQ wird durch diesen das am Gitter R₂ während der Zeichenruhe durch die Gegenbatterie SB₂ erzeugte Sperrpotential überwunden. Die Folge ist, daß für die Dauer des Sendestromes das Gitter von R₂ positiv aufgeladen und die Röhre R₂ während dieser Dauer für den Durchgang des Anodenstromes freigegeben

ίο wird. Es kann demnach während derselben Zeit ein entsprechend langer Anodenstrom aus der Linienbatterie LB₂ in die Leitung L₂ zum Empfänger in C und zur Batterie zurückfließen. Nebenher läuft aber gleichzeitig für die Dauer der betrachteten Zeichengebung eine erhöhte negative Aufladung des Gitters der Röhre R₁ durch die Gegenbatterie SB₁, d. h. eine erhöhte Blockierung dieser Röhre. Damit wird gleichzeitig verhindert, daß eine Rückwirkung der weitergegebenen Impulse nicht eintreten kann. Diese erhöhte Blockierung kommt dadurch zustande, daß die Linienbatterie LB₂ für die Dauer der Freigabe der Röhre R₂ für Linienstrom gleichzeitig noch mit der Gegenbatterie SB₁ in Serie geschaltet zwischen Gitter und Kathode der Röhre R₁ liegt. Dieses Gitter wird also erst recht negativ aufgeladen und damit eine erhöhte Blockierung gegen eine störende Rückwirkung der weitergegebenen Impulse herbeigeführt und entsprechend lange aufrechterhalten.

' Hört der Tastendruck in der Station A auf, so verliert die Batterie B_A ihren Einfluß auf das Gitter R₂ ganz. Dieses Gitter wird dann durch die Gegenbatterie SB₂ wieder mit negativem Sperrpotential aufgeladen, d. h. die Röhre R₂ wieder blockiert. Der Anodenstrom aus der Linienbatterie LB₂ ist also wieder unterbrochen und die Zeichenweitergabe von B nach C beendet.

Die Gegenbatterie SB₂ findet ihren geschlossenen Kreis über Kathode und Gitter der von ihr gesperrten Röhre R₂ und die Leitang L₁, an die sich einerseits der Ableitungswiderstand L₂ und andererseits der Widerstand des gesamten in A angeschlossenen Aggregates schließt.

Die Anordnung ist vollkommen symmetrisch, so daß bei entgegengesetzter Telegraphierrichtung die Vorgänge sich umgekehrt analog wiederholen.

In Abb. 2 sind α_Λ, b_t an L₁ die von und nach A führenden Klemmen der Zwischenstation B und a₂, b„ die von und nach C führenden Klemmen der Leitung L₂. In diesem Falle sind in der Zwischensation B im ganzen vier Entladungsröhren angeordnet, von denen je zwei mit gemeinsamer Kathode ausgestattet sein können, aber nicht müssen. Diese Anordnung entspricht in gewisser Weise vollkommen den mechanischen Relais, indem gewissermaßen die gemeinsamen Kathoden beider Röhrenserien die Rolle des Drehpunktes beim mechanischen Relais spielen. Wird nun in A die hier nicht dargestellte Taste gedruckt, so fließt von der Klemme b_± aus ein Strom über das Kopplungselement d-f zur Anode A_a der Röhre R₃, dann zur Kathode iv₃, 4 dieser Röhre und zurück nach der Klemme a_x. Andererseits kann im Falle der Freigabe der Röhre R₂ ein Strom aus der Linienbatterie LB₂ über die Anode A₂ der Röhre R₂ nach deren Kathode K₁, „, darauf nach der Klemme a₂ der Leitung L₂ und zurück über b„ nach der Linienbatterie LB „ fließen.

Das Kopplungselement d-f kann entweder aus einem Widerstand, einer Kapazität oder einer Selbstinduktion bestehen. Es spielt gewissermaßen die Rolle der Magnete in den ■ mechanischen Relais. Während des Telegraphierens von A aus in den Leitungszweig L₁ wird nun beiderseits des Kopplungselementes d-f eine Spannung erzeugt, die bei f positiv, bei d negativ ist. Die negative Spannung voj d liegt am Gitter der Röhre R₁, die positive Spannung von / am Gitter der Röhre R₂. Die Folge ist, daß letztere Röhre für den Stromfluß aus der Linienbatterie LB₂ frei- ςο gegeben, die erste Röhre R₁ dagegen blockiert wird.

Auf der anderen Seite ist die Anordnung an den Röhren R₃, j?₄ eine symmetrische. An den Gittern dieser Röhren werden durch das Kopplungselement g-h analoge Spannungen erzeugt, die bei einer Telegraphierrichtung aus C die Röhre R_i für den Stromfluß aus der Linienbatterie LB₁ freigeben und die Röhre R_s blockieren.

Der für Wechselstrom geeigneten Ausführungsform der Abb. 3 liegt eine an sich bekannte Schaltungsweise von mit zwei Entladungsröhren arbeitenden Zwischenverstärkern zugrunde, bei denen durch den Anodenstrom mit Hilfe von Transformatoren im Gitterkreis Spannungen induziert werden, die sich auch aufheben können, aber nicht müssen. Hier wirkt die von A kommende Leitung L₁ über den Transformator T₁ auf den Anodenkreis der Röhre R₁, was weiter keine Folgen hat. Ferner wirkt über den Transformator T₂ der ankommende Wechselstrom oder die ankommenden Schwingungen auf das Gitter der Röhre R₂. Umgekehrt ist die Wirkung der Leitung L₂ über den Transformator T₄ auf den Anodenkreis der Röhre R₂ und über den Transformator T₆ auf den Gitterkreis der Röhre R₁.

Xeu ist nun, daß sowohl in den von dem iac Transformator T₂ nach dem Gitterkreis der Röhre R_n führenden als auch von dem Trans-

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formator T₅ nach dem Gitterkreis der Röhre R₁ führenden Leitungszweig je ein Kondensator C₁ bzw. C₂ eingeschaltet ist und daß parallel zu diesen Kondensatoren in Serie mit den Sekundärwicklungen der Transformatoren T₃ bzw. T₀ je ein Detektor D₁ bzw. D₂ liegt. Wirken nun, wie oben, die in der Leitung L₁ ankommenden Wechselströme bzw. Schwingungen über den Transformator T₂ auf das Gitter der Röhre R₂, so schließt dieser induzierte Wechselstrom den Kondensator C₁ gegenüber dem Detektor D₁ kurz. Die Folge ist, daß die Röhre R₂ über den Transformator T₄ einen Wechselstrom in die Leitung L₂ schickt und gleichzeitig über den Transformator T₆ in den Detektor D₂ einen Wechselstrom entsendet, der Λ-οη diesem Detektor gleichgerichtet wird. Der gleichgerichtete Strom ladet den Kondensator C₂ auf eine negative Gleichspannung auf, die demnach am Gitter der Röhre R₁ liegt. Diese negative Gleichspannung ist so groß zu bemessen, daß die durch den Transformator T₅ zurückübertragenen, an sich die Rückkopplungen veranlassenden Spannungen "kleiner und damit unschädlich bleiben. Die Röhre R₁ ist dadurch blockiert, auch für den über T₅ an ihr Gitter herangeleiteten Wechselstrom. Bei von L₂ ankommenden Wechselströmen vollzieht sich derselbe Vorgang analog, aber umgekehrt.

Claims (4)

1. Patent-An sprüch e:

   i. Übertragungsanordnung für mit Gleichstrom, Nieder- oder Hochfrequenz betriebene Telegraphenleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung der Telegraphierströme von der einen Seite (A oder C) zur anderen (C oder A) durch zwei oder vier symmetrisch angeordnete Entladungsröhren (R₁ und R₂ bzw. R₁ bis i?₄) erfolgt, von denen in jeder Telegraphierrichtung jeweils die eine Hälfte in bekannter Weise als Relais oder Verstärker wirkt und die andere durch an ihrem Gitter oder ihren Gittern erzeugte . Sperrgoteniiale... oder durch Verstärkung bereits vorhandener Sperrpotentiale die Telegraph«erströme entgegengesetzter Richtung unter Verhinderung von Rückim- - pulsen blockiert.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1 für Gleichstrom, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrpotentiale von Gegenbatterien (SB₁₁ SB₂) erzeugt werden, die in den Stromverlauf der Zeichenimpulse über Gitter und Kathode je einer den verstärkten Strom in die andere Leitungsseite übertragenden Röhre (R₁ oder R₂) vor deren Gitter eingeschaltet sind, ^obei jede Gegenbatterie (5S₁ oder SB₂) in der Ruhe ein Sperrpotential am Gitter der zugehörigen Röhre (R₁ oder R₂) aufrechterhält und von diesen Sperrpotentialen das eine (z. B. SB₂) vom Telegraphierstrom (von A) überwunden, das andere (z. B. SB₁) aber vom Telegraphierstrom direkt oder indirekt verstärkt wird ζ weeks Erreichung jeweils nur einseitig gerichteten Verkehrs und damit Vermeidung störender Rückkopplung.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leitungsseite zwei Röhren (R₁, R₂ bzw. R₃, R_t) zugeordnet sind, von denen die eine (z. B. R₃) in Richtung Anode (A₃)-Kathode (K₃, J von den ankommenden, die andere (z. B. 2?₄) ebenso von den abgehenden Strömen durchlaufen wird, wobei in die Zuleitung der ankommenden Ströme ein aus Widerstand, Kapazität oder Selbstinduktion bestehendes Kopplungselement (d-f) eingeschaltet ist, welches die an ihm während der Zeichengebung erzeugte Spannung einerseits an das Gitter der von den ankommenden Strömen der anderen Leitungsseite zu durchlaufenden symmetrischen Röhre (R₂), diese sperrend, abgibt, andererseits go an das Gitter der der eigenen Leitungsseite zugeordneten, von den abgehenden Strömen dürchfiossenen Röhre (R₁), diese freigebend, leitet.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 1 für Wechselstrom unter Verwendung von aus zwei Röhren bestehenden Zwischenverstärkern, bei denen durch den Anodenstrom mit Hilfe von Transformatoren im Gitterkreis eventuell sich aufhebende Spannungen induziert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselströme, welche von den ankommenden Strömen einer Leitungsseite nach ihrer durch die zugehörige Röhre (z. B. R₂) erfolgten Verstärkung induziert werden, bevor sie über Gitter und Kathode der der anderen Leitungsseite zugeordneten Verstärkerröhre (A₁) fließen, ganz oder teilweise durch einen Detektor (D₂) gleichgerichtet und zum Aufladen eines Kondensators (C₂) benutzt werden, der alsdann ein Sperrpotential an das Gitter dieser anderen Röhre (R₁) abgibt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.