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Verfahren zur Betätigung der Gebereinrichtung von Fernschreibern Zusatz
zum Patent 42755A
*) Frühere Zusatzpatente 429046, 428 939, 429047. Im Hauptpatent
ist ein Fernschreiber beschrieben, bei welchem die bei der Zerlegung eines Zeichens
in Bewegungskomponenten nach einem Koordinatensystem gewonnenen Kurven als willkürlich
auslösbare Steuerorgane zur Beeinflussung der Stromkreise benutzt werden. Dort finden
die gewonnenen Kurven in Form mechanischer oder elektromagnetischer Steuerorgane
Verwendung, welche ihrerseits die auszusendenden elektrischen Energien entsprechend
dem Verlauf der Schriftzeichenkomponentenkurven variieren. In vielen Fällen ist
es notwendig, die elektrische Energie in Form von Hochfrequenzströmen, welche dann
ebenfalls dem Komponentenkurvenverlauf entsprechend moduliert werden müssen, auszusenden.
Um eine solche Modulierung der Hochfrequenzenergien herbeizuführen, ist beispielsweise
in dem Hauptpatent eine Einrichtung beschrieben, gemäß welcher niederfrequente,
dem Komponentenkurvenverlauf angepaßte Stromschwankungen, die ihrerseits mittels
eines magnetisierten Stahlbandes erzeugt sind, den auszusendenden Hochfrequenzströmen
überlagert werden und so deren Modulation herbeizuführen.
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Das vorstehend gekennzeichnete Verfahren zur Herbeiführung der Modulation
der Hochfrequenzströme ist jedoch in manchen Fällen nicht einfach genug, so daß
seine Anwendung auf Schwierigkeiten stößt.
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Ein neues, sich dem Bekannten gegenüber durch seine große Einfachheit
auszeichnendes Verfahren, die Variierung der Hochfrequenzenergie entsprechend dem
Verlauf der Komponentenkurven eines Schriftzeichens herbeizuführen, besteht gemäß
der vorliegenden Erfindung darin, unmittelbar eines der Elemente des Hochfrequenzschwingungskreises
selbst, welcher mit einem Hochfrequenzgenerator gekoppelt ist, und zwar den Dämpfungswiderstand
oder die Kapazität oder die Selbstinduktion, in ihrer Größe gemäß dem Komponentenkurv
enverlauf zu verändern, so daß entsprechende Variierungen der Amplitude der Hochfrequenzschwingungen
erzeugt werden. Die Veränderung der Kapazität oder Selbstinduktion des Hochfrequenzkreises
führt eine mehr. oder weniger starke Verstimmung desselben gegenüber dem Hochfrequenzgenerator
und dadurch eine entsprechende Verstärkung oder Verschwächung der in dem Hochfrequenzkreis
schwindenden Energie herbei. Dasselbe Resultat wird durch
Veränderung
der Dämpfung des Hochfrequenzkreises erzielt.
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Die auf die vorstehend beschriebene Weise erhaltenen modulierten Hochfrequenzströme
können auf zweifache Art Verwendung finden. Die eine Verwendungsart besteht darin,
daß die modulierten Hochfrequenzschwingungen unmittelbar ausgesandt werden. Hierbei
ist es jedoch notwendig, für jede der beiden Komponentenkurven eines Schriftzeichens
eine besondere Sendeanordnunz, im ganzen also zwei vollständige Sendeeinrichtungen,
zu verwenden.
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Die zweite Art, auf welche die erfindungsgemäß erhaltenen modulierten
Hochfrequenz-§chwingungen benutzt werden können, besteht darin, die den Komponentenkurven
entsprechend modulierten Hochfrequenzströme mittels einer Gleichrichteranordnung
in an sich bekannter Weise gleichzurichten, und auf ebenfalls bekannte Weise Hochfrequenzen
zu überlagern, welche ihrerseits wieder über die Sekundärseite eines Transformators
der Hochfrequenzwelle, beispielsweise eines Röhrensenders, überlagert und durch
eine Antenne ausgestrahlt werden. Bei der letztgenannten Einrichtung ist es zwar
notwendig, für die beiden, je einer Komponentenkurve entsprechend modulierten Hochfrequenzströme
zwei Gleichrichter zu verwenden und ebenfalls auch die nach der Gleichrichtung erhaltenen
Stromschwankungen getrennt voneinander zwei Tonfrequenzen zu überlagern. Die beiden
Tonfrequenzen können jedoch in an sich bekannter Weise auf eine gemeinsame Trägerhochfrequenzwelle
übertragen werden, so daß zum Übersenden der den beiden Komponentenkurven angepaßten
Stromvariationen nur eine Sendeeinrichtung notwendig ist. An der Empfangsstelle
können dann die der einen Trägerwelle überlagerten Tonfrequenzen in ebenfalls bekannter
Weise durch Resonatoren ausgesiebt und so voneinander getrennt werden.
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Für die praktische Durchführung des den Erfindungsgegenstand bildenden
Verfahrens ist es in dem Fall, in welchem die Abstimmung des Hochfrequenzkreises
durch Änderung der Kapazität c variiert wird, von besonderer Wichtigkeit, darauf
zu achten, daß die Kapazitätsänderungen innerhalb des geradlinigen Teiles der Resonanzkurve
verbleiben, damit die Änderung der Stärke des Hochfrequenzstromes oder der Hochfrequenzspannung
proportional der Änderung der Kapazität erfolgt. Dasselbe gilt naturgemäß auch,
wenn die Variierung der Hochfrequenzströme durch Änderung der Selbstinduktion oder
des Dämpfungswiderstandes des Schwingungskreises vorgenommen wird.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele für Schaltanordnungen dargestellt,
mit deren Hilfe das Verfahren gemäß der Erfindung durchgeführt werden kann, und
zwar stellt Abb. z eine Schaltanordnung dar, bei der die modulierten Hochfrequenzströme
nach ihrer Gleichrichtung Tonfrequenzen überlagert werden, die ihrerseits wiederum
auf eine Hochfrequenzträgerwelle überlagert werden.
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Abb. 2 - zeigt den Verlauf der Resonanzkurve als Funktion der Kapazität
des Schwingungskreises.
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Abb.3 stellt eine Schaltanordnung dar, welche zum Empfang der mittels
der Schaltanordnung nach Abb. r ausgesandten Energie dient.
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Abb.4 schließlich veranschaulicht eine Sendeanordnung, bei welcher
die erfindungsgemäß modulierten Hochfrequenzschwingungen unmittelbar ausgesandt
werden.
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In Abb. z bedeutet z einen Hochfrequenzhilfsgenerator von der Frequenz
co, welcher mit zwei hochfrequenten Schwingungskreisen 2, 3 induktiv gekoppelt ist.
Die Schwingungskreise 2, 3 sind mehr oder weniger gegenüber dem Hochfrequenzgenerator
verstimmt und besitzen unter sich gleiche Kapazität, Selbstinduktion und Dämpfung.
Eines dieser drei Elemente, beispielsweise die Kapazität C, wird durch eine geeignete
Vorrichtung dem Verlauf je einer der beiden Komponentenkurven entsprechend in seiner
Größe geändert, d. h. der Kreis 2 bzw. 3 erleidet variierende Verstimmung gegen
die erregende Frequenz to des Hilfsgenerators z und damit wechselnde Stromamplituden,
wie die Resonanzkurve S (Abb. 2) zeigt, die als Funktion der Kapazität C aufgenommen
sein möge. Die Dimensionierung und Einstellung von C ist so zu wählen, daß die größten
Maxima und Minima der zugehörigen Komponentenkurven die Kapazität C nur zwischen
den Werten Cd und Ci (Abb. 2) variieren, damit die induzierenden Stromwerte nur
innerhalb des geradlinigen Teiles der Resonanzkurve fallen; denn nur unter dieser
Bedingung entsprechen den geometrischen Komponentenkurven formgetreue elektrische
Amplitudenkurven.
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Die auf die beschriebene Weise in den beiden Kreisen :2 und 3 modulierten
Hochfrequenzschwingungen werden in bekannter Weise, beispielsweise durch zwei Röhren
4 und 5, gleichgerichtet und zwei Audionfrequenzen v, und v2, die von zwei Generatoren,
beispeilsweise von Röhrentonsendern 6 und 7 erzeugt werden, überlagert. Diese so
modulierten Frequenzen v1 und v2 werden dann gemeinsam in bekannter Weise über die
Sekundärseite eines Transformators 8 der Hochfrequenzwelle?
eines
Generators, z. B. eines Röhrensenders c), überlagert und durch eine Antenne AS ausgestrahlt.
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Der Empfang der durch die Einrichtung gemäß Abb. i ausgesandten Energie
kann mit Hilfe einer Schaltanordnung, wie sie in Abb.3 dargestellt ist, geschehen.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Schaltanordnung nach Abb. 3 an sich bekannt ist
und infolgedessen auch keinen Teil der vorliegenden Erfindung, welche sich lediglich
auf die Gebereinrichtungen bezieht, bildet. Die Wirkungsweise der in Abb. 3 dargestellten
Einrichtung ist die folgende: Die auf eine Empfangsantenne A,: auffallende modulierte
Welle A. wird auf die auf abgestimmte Empfangsanordnung übertragen und in bekannter
Weise, beispielsweise durch eine Röhre i i, in Audionschaltung, gleichgerichtet,
so daß im Ausgangskreis die Frequenzen v,. und v; gemischt auftreten. Ihre Trennung
erfolgt in bekannter Weise durch Filteranordnungen oder Siebketten, beispielsweise
Transformatoren 1:2 und 13, die auf der Sekundärseite vermittels Kondensatoren
auf v, und v, abgestimmt sind. Zwei Gleichrichteranordnungen, beispielsweise die
Röhren 1.4 und i j trennen in ihren Ausgangskreisen die Komponentenkurven von ihren
zugehörigen Audionfrequenzen v, bzw. v, und setzen sie in der schematisch angedeuteten
Schreibanordnung 16 auf die bereits im Hauptpaient beschriebene Art aus der elektrischen
Form in die mechanische Bewegung des Schreibstiftes um.
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Es ist natürlich ohne weiteres möglich, daß die beiden dem Komponentenkurvenverlauf
entsprechend variierten Audionfrequenzen v,. v, nicht einer gemeinsamen, sondern
zwei verschiedenen Trägerwellen von der Wellenlänge A,, .?, überlagert werden. In
diesem Falle treten an die Stelle des einen Transformators 8 in Abb. i zwei getrennte
"Transformatoren, durch welche die Frequenz der Welle v,, der Welle A,,. eines ersten
Generators und die Frequenz v, der Welle A,, eines zweiten Generators überlagert
wird. Sinngemäß sind für diese Senderschaltung in der Empfangsanordnung (vgl. Abb.2)
zwei getrennte, auf 2,,, und A, abgestimmte Empfangskreise mit je einer anschließenden
Gleichrichteranordnung zu wählen.
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An Stelle der drahtlosen Übermittlung der Sendeenergie kann selbstverständlich
auch die Sendung längs einer Drahtleitung erfolgen. Hierbei können entweder die
dem Komponentenkurv enverlauf entsprechend variierten Tonfrequenzen allein übermittelt
werden, indem an Stelle der drahtlosen Anordnung g der Leitungszug an die Punkte
a und b (Abb. i) angeschlossen wird und in ä und b' (Abb. a) unter Fortlassung
der drahtlosen Empfangsanordnung 1o und ii endet; oder es wird zwischen die Punkte
e und d der Sendeeinrichtung (Abb. i) und die Punkte e' und d' der
Empfangsanordnung (Abb. 3) eine Drahtleitung gelegt, längs welcher Hochfrequenzenergien,
denen die Tonfrequenzen überlagert sind, geleitet werden. An Stelle eines einzigen
Leitungszuges für beide Komponentenkurven können sinngemäß auch zwei voneinander
getrennte Leitungszüge Anwendung finden.
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In Abb. 4 ist eine Schaltanordnung dargestellt, bei der die erfindungsgemäß
modulierten Hochfrequenzenergien unmittelbar ausgesandt werden. Wie in der Beschreibungseinleitung
schon gesagt, sind in diesem Falle zwei Sendeanordnungen der in Abb. d. gezeigten
Art zum Aussenden der beiden Komponentenkurven notwendig. Beide Sendeanordnungen
haben verschiedene Wellenlängen, beispielsweise A,, und A., und jede Sendeanordnung
dient zum übersenden einer Komponentenkurve. Gemäß der Anordnung nach Abb. ,4 wird
ein Hochfrequenzgenerator, beispielsweise ein Röhrensender g' verwendent, welcher
beispielsweise die Welle 2,_ erzeugt. Zur Variierung der auszusendenden Hochfrequenzenergie
wird beispielsweise die Kapazität des Abstimmungskondensators c" des mit dem Hochfrequenzgenerator
verbundenen Gitterkreises derart variiert, daß die Größe der Kapazität sich proportional
dem Verlauf der Komponentenkurve des auszusenden Schriftzeichens ändert. Dadurch
wird auch die Hochfrequenzleistung proportional dem Komponentenkurv enverlauf variiert
und die so variierte Hochfrequenzenergie wird dann mit Hilfe der Antennenanordnung
A', in den Raum gestrahlt. Auch bei der Anordnung gemäß Abb. ¢ kann die Übermittlung
der elektrischen Energie selbstverständlich nicht nur drahtlos, sondern auch längs
Leitungsdrähten erfolgen.
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Sämtliche angeführten Ausführungsbeispiele lassen sich natürlich auch
so ausführen, daß an Stelle der Veränderungen der Kapazität eine solche der Selbstinduktion
oder der Dämpfung der Schwingungskreise durch die Komponentenkurven vorgenommen
wird.
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Es ist natürlich auch möglich, die nach einem bestimmten Kurvenverlauf
in ihrer Frequenz oder Amplitude modulierten Wellen für andere Zwecke, als zur Betätigung
eines Schreibgerätes, z. B. zur Fernsteuerung von, Schiffen, Flugzeugen oder ähnlichem
zu verwenden.