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Fernsprechanlage mit Verstärkern In Anlagen mit Verstärkern, beispielsweise
bei Zwischenverstärkerschaltungen, wurde im allgemeinen der günstigste Wirkungsgrad
der Sprachübertragung dadurch erreicht, daß der Scheinwiderstand der Primärspule
des Vorübertragers an den der Fernleitung und die Eigenschwingung seiner Sekundärspule
an eine mittlere Sprechfrequenz angepaßt wurden. Auf diese Weise wurde für das gesamte
Frequenzgebiet der Sprache ein gleichmäßigerer Verstärkungsgrad erhalten. Eine derartige
Anordnung hat aber den. Nachteil, daß infolge der Frequenzabhängigkeit des Vorübertragers
die mittlere Sprachfrequenz am meisten verstärkt wird, während die höheren Frequenzen,
besonders bei der Fartleitung der Sprache über Kabel, stärker gedämpft werden als
die niedrigen. Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist für kurze Leitungen bereits
vorgeschlagen worden, die höheren Frequenzen durch entzerrende Verstärker, bei denen
Schwingungskreise in den Verstärkerstromkreis geschaltet sind, höher zu verstärken
als die niedrigen, um auf diese Weise eine --möglichst gleichmäßige übermittlung
der Frequenzen des Sprechbereiches an den Teilnehmer zu erreichen. Durch dieses
Mittel ist es bei kurzen Leitungen und einer geringem.. Anzahl von Verstärkern möglich,
eine gleichmäßige Restdämpfang der Frequenzen des Sprechbeeiches zu erreichen. Für
lange Leitungen, bei Vierdrahtschaltungen mit Verstärkerbetrieb und Kaskadenschaltung
von Verstärkern versagt- dieses Verfahren, weil die Dämpfungskurve der Leitung und
die Verstärkerkurve des Verstäxkers durch dieses Mittel allein nicht zur übereinstimmung
gebracht werden können. Um auch für diese Fälle eine gleichmäßige Übermittlung der
Frequenzen des Sprachbereiches zu erreichen, wurde bereits vorgeschlagen, diel Verzerrung
der Sprache und die Gefahr der Rückkopplung dadurch auf ein Mindestmaß herabzudrücken,
daß das System der Verstärkerübertrager als Ganzes eine derartige Ausbildung erhält,
daß es nur einen wohlbestimmten Bereich aus dem Gebiete der Sprechfrequenzen gleichmäßig
durchläßt und die Grenzgebiete unterhalb der einen Grenzfrequenz und oberhalb der
anderen Grenzfrequenz sehr stark dämpft. Erreicht wird dieses Ziel. durch die Ausbildung
der Verstärkerübertrager selbst als ganz bestimmte Resonanzgebilde. Ebenso wurde
bereits vorgeschlagen, für denselben Zweck elektrische Spulenleitungen derart auszubilden,
daß einzelne Glieder als Resonanzgebilde geschaltet sind, so daß über die Leitung,
wie im früheren Fall, nur ein wohlbestimmter Frequenzbereich möglichst gleichmäßig
an
den Verstärker durchgelassen wird. Diese Vorschläge haben noch den Nachteil, daß
die Zuschaltung von Schwingungsgebilden erforderlich ist, bei denen die Lage der
Maxima und Minima der Resonanzkurven zu ermitteln ist.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine gleichmäßige Verstärkungs-
und Dämpfungskurve zu erhalten, die praktisch zueinander oder in bezug auf die Frequenzachse
parallel verlaufen, wie. es die Abbildung zeigt. Dieses Ziel wird dadurch erreicht,
daß. für die Kerne der verschiedenen Verstärkerübertrager Material von solcher Permeabilität
verwendet wird, daß hierdurch die Eigenschwingung der Sekundärwicklung der Übertrager
durch die mit der Veränderung der Permeabilität des Kernmaterials vor sich gehende
Selbstinduktionsänderung entweder völlig aus dem Sprachgebiet herausgelegt oder
auf verschiedene Frequenzen des Sprachgebietes verteilt wird, so daß der Verlauf
der Dämp, fungs- oder Verstärkungskurve oder beider verflacht oder steiler gestaltet
werden kann,. je nach den Eigenschaften der Fernleitung.
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Da durch die Wicklungen der Übertrager ihre Kapazität von vornherein
gegeben und unveränderlich ist, so wird, um die Eigen=-frequenz der Sekundärspule
zu beeinflussen, ihre Selbstinduktion variiert. Dies ist erfindungsgemäß in einfacher
Weise dadurch möglich, daß man für die übertragerk eine Material. von verschiedener
magnetischer Leitfähigkeit, z. B. Eisen, Eisendraht, Eisenpulver, verwendet. Die
Beeinflussung der Eigenfrequenz der Spule läßt sich nach der Thomsonschen Formel
vorher bestimmen; praktisch ist sie in solchen Grenzen veränderlich, als es möglich
ist, die Selbstinduktion durch Verwendungvon Eisen verschiedener Permeabilität zu
ändern. Dasselbe läßt sich ebenso durch Kettenleiter vor den Verstärkern erreichen,
für deren Magnetkerne gleichfalls Material verschiedener Permeabilität verwendet
wird.
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Die Wirkungsweise der Anordnung ist nun folgende: Wie bekannt, ist
bei Gitterübertragern der Scheinwiderstand der Primärwicklung für die Eigenschwingung
der Sekundärwicklung ein Maximum. Infolgedessen ist die Klemmenspannung und damit
die Gitterspannung für diese Eigenschwingung und auch für einem gewissen benachbarten
Frequenzbereich gleichfalls ein Maximum, so daß dieser Frequenzbereich der Sprachströme
bei der Verstärkung bevorzugt wird. Durch die Wahl von Materialien verschiedener
Permeabilität für die Übertragerkerne kann z. B. die Eigenfrequenz für die Sekundärspule
des Vorübertragers überhaupt aus dem Sprachgebiet herausgebracht werden, so daß
es in diesem Fall für den Frequenzbereich der Sprachströme kein. Verstärkungsmaximum
gibt, sondern alle Frequenzen gleichförmig auf das Gitter übertragen und durch den
Verstärker gleichmäßig verstärkt werden. Ist der Nachübertrager in gleicher Weise
gebaut, -so kann auch durch ihn keine Verzerrung der Sprache eintreten. Um die Verzerrung
durch die Leitung zu beseitigen, d. h. die Dämpfungskurve der Leitung (Kurve a in
der Abbildung) parallel (Kurve b) zur Verstärkungskurve c verlaufen zu lassen und
damit die Restdämpfung (Kurve c bis Kurve b) für alle Frequenzen gleichzumachen,
wird erfindungsgemäß die Fernleitung beispielsweise durch einen Kettenleiter ,abgeschlossen,
für dessen Magnetkerne Material verschiedener P@ermeabilität gewählt ist, um auf
diese Weise den Verlauf der Dämpfungskurve in - dem gewollten Sinne zu beeinflussen.
Es ist demnach möglich, durch Wahl einer geringeren oder größeren Permeabilität
der Übertragungskerne ohne zusätzliche Schaltelemente, wie Schwingungskreise usw.,
die Dämpfungskurve und die Verstärkungskurve gleichförmig zu gestalten.
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Dies gilt für den Sprachverkehr, wenn nur ein Verstärker in einer
Leitung liegt. Es gilt -aber auch bei Einschaltung von mehrere4 Verstärkern in lange
Leitungen bei Vierdrahtschaltungen. mit Verstärkerü und Kaskadenbetrieb, wenn die
- Unterschiede zwischen Dämpfungs- und Verstärkungskurve für die verschiedenen.
Verstärkerschaltungen beseitigt werden sollen: Dieselben Mittel, verschiedene Wahl
der Permeabilität und damit Verschiedenheit in der Eigens.c_hvdngung der Übertrager
oder gleiche Eigenschwingung der Überträger in Verbindung mit verschiedener Anpassung
der einzelnen Leitungen an die Über- j traget, führen .auch hier zu der gewünschten
Annäherung; derart, daß -die resultierende Verstärkunggkurve sämtlicher Verstärker
sich der Dämpfungskurve der gesamten Fernleitung, in welche die Verstärker eingeschaltet
sind, in ihrem Verlauf a.miähert oder gleichförmig anpaßt.
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Die Erfindung hat den Vorteil, daß. die Fabrikation der Übertrager
einheitlicher wird. Es kann die Eigenfrequenz der Sekundärwicklung der verschiedenen
Übertrager von vornherein durch Material. verschiedener Permeabilität für die Magnetkerne
so bemessen werden, daß die Eigenschwingung sämtlicher Übertrager z. B. überhaupt
außerhalb der Frequenzen des Sprechgebietes. liegen, oder daß die Eigenfrequenz
der verschiedenen Übertrager über die bestimmten Frequenzgebiete verteilt sind.
Liegen die Eigenfrequenzen z. B. außerhalb -der Sprechfrequenzen, so können alle
Übertrager einheitlich hergestellt werden.