DE520949C

DE520949C - Device for keeping the voltage constant in telephone networks with the help of electron tubes

Info

Publication number: DE520949C
Application number: DES91639D
Authority: DE
Inventors: Gustav Wirth
Original assignee: Sueddeutsche Telefon Apparate Kabel und Drahtwerke AG TEKADE
Current assignee: Sueddeutsche Telefon Apparate Kabel und Drahtwerke AG TEKADE
Priority date: 1929-05-11
Filing date: 1929-05-11
Publication date: 1931-03-14

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
14. MÄRZ 1931ISSUED ON
MARCH 14, 1931

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JV* 520949 KLASSE 21 a 3 GRUPPEJV * 520949 CLASS 21 a 3 GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. Mai 1929 abPatented in the German Empire on May 11, 1929

Die Erfindung bezieht sich auf Fernsprechzentralen, die ihren Betriebsstrom entweder von einer Hauptzentrale, z. B. über eine von dieser zu jener führende besondere Speiseleitung, oder aber aus einem Starkstromnetz erhalten.The invention relates to telephone exchanges, which either their operating current from a main office, e.g. B. via a special feed line leading from this to that, or obtained from a power network.

In Fernsprechanlagen insbesondere mit selbsttätigem Wählerbetrieb sind nun meist auch Schaltapparate, wie z. B. Relais, vorbanden, die auf eine gewisse Stromstärke ziemlich genau abgestimmt sind, also eine konstante Spannung des Stromes erfordern und daher häufig auch zu Betriebsstörungen führen, wenn die Spannung durch Schwankungen der Belastung oder der Netzspannung zu hoch oder zu niedrig wird.In telephone systems in particular with automatic dialer operation are now mostly also switching devices, such. B. Relay, pre-banded to a certain amperage are pretty precisely matched, so require a constant voltage of the current and therefore often lead to malfunctions if the voltage fluctuates load or mains voltage becomes too high or too low.

Es ist bereits bekannt, durch Belastungsschwankungen bei Gleichstrommotoren mit Fremderregung im Feld auftretende Span-It is already known due to load fluctuations in DC motors with External excitation occurring in the field

ao nungsschwankungen durch Elektronenröhren mit großer Genauigkeit und Schnelligkeit zu kompensieren, so daß durch die genannten Belastungs- und Spannungsschwankungen keine Änderungen in der Drehzahl des Motors hervorgerufen werden.ao voltage fluctuations due to electron tubes with great accuracy and speed compensate so that no changes in the speed of the Engine.

Die hierbei mit Elektronenröhren erzielte große Genauigkeit und Schnelligkeit in der Regulierung von Spannungsschwankungen findet gemäß der Erfindung sinngemäße An-Wendung auf Fernsprechanlagen der eingangs genannten Art und erschließt damit für betreffende Elektronenröhren ein neues Anwendungsgebiet, wobei in diesem bisher durch Schwankungen häufig eintretende Betriebsstörungen, z. B. Nichtansprechen von Relais infolge zu geringer Spannung und damit zu geringem Strom oder Durchschalten von Stufenrelais sofort in ihre zweite Schaltstufe infolge zu großer Spannung und damit zu starkem Strom, vermieden werden.The great accuracy and speed achieved here with electron tubes The regulation of voltage fluctuations is used analogously according to the invention on telephone systems of the type mentioned and thus opens up for those concerned Electron tubes represent a new field of application, in which operating faults that have so far often occurred due to fluctuations, z. B. Failure to respond to relays due to insufficient voltage and so that the current is too low or the step relay is switched through immediately to its second Switching stage due to excessive voltage and thus excessive current can be avoided.

Die Erfindung besteht somit im wesentlichen darin, daß die Betriebsspannung von Fernsprechzentralen durch an sich bekannte Elektronenröhren in Abhängigkeit von den jeweils eintretenden Schwankungen der Belastung oder der Netzspannung konstant gehalten wird.The invention consists essentially in that the operating voltage of Telephone exchanges by known electron tubes depending on the Any fluctuations in the load or the mains voltage that occur are kept constant will.

In der Zeichnung ist mit Z ein Fernsprechunteramt bezeichnet, das den Betriebsstrom für seine Apparate aus der Batterie B eines Fernsprechhauptamtes H über eine besondere Speiseleitung L erhält.In the drawing, Z denotes a telephone sub-office which receives the operating current for its devices from the battery B of a central telephone exchange H via a special feed line L.

An Stelle über eine besondere Leitung kann die Stromzuführung zum Unteramt Z auch über die dieses mit dem Hauptamt verbindenden Sprechleitungen oder aber aus einem Starkstromleitungsnetz erfolgen.Instead of using a special line, the power supply to sub-office Z also via the speech lines connecting this with the main office or from a power line network.

Der die Leitung L durchfließende Speisestrom führt im Hauptamt H über eine Elektronenröhre R und einen dazu parallel ge-The feed current flowing through the line L leads in the main office H via an electron tube R and a parallel connected

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Gustav Wirth in Nürnberg.Gustav Wirth in Nuremberg.

schalteten regelbaren Widerstand W₁. Der größere Teil des Speisestromes fließt über den Widerstand W₁,. und von diesem führt ein Abzweig zu dem Steuergitter G der Elektronenröhre. Die Heizung der Röhre erfolgt in bekannter Weise und ist daher nicht weiter dargestellt. Wichtig für die Funktionen der Einrichtung sind noch die der Röhre P vorgeschalteten gleichen Widerstände W₂ ίο und W₃. switched adjustable resistor W ₁ . The greater part of the feed current flows through the resistor W _1,. and from this a branch leads to the control grid G of the electron tube. The tube is heated in a known manner and is therefore not shown any further. The same resistors W ₂ ίο and W _{3 connected} upstream of the tube P are also important for the functions of the device .

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgendermaßen zu erklären:The way the device works can be explained as follows:

Wird in der Unterzentrale Z Strom in vorgesehener normaler Weise verbraucht, so fließt ein größerer Teil des Stromes vom geerdeten Pluspol der Batterie B über diese, über den Widerstand W₁, die Leitung L und die jeweils eingeschalteten stromverbrauchenden Apparate der Unterzentrale Z zur Erde. Dabei erhält das Gitter der Röhre über den Abzweig des Widerstandes W₁ eine positive Vorspannung, und der Emissionsstrom steigt. Der wirksame Widerstand der Röhre wird dadurch herabgesetzt und reguliert sich nun so ein, daß entsprechend den für die Unterzentrale Z gewählten normalen Stromverhältnisisen der dabei aus dem Widerstand der Röhre' und dem Widerstand W₁ sich ergebende Kombinationswiderstand gerade so groß wird, daß dem Verbrauchsstrom in der Zentrale Z die gewünschte Spannung erhalten bleibt.If power is consumed in the normal manner in the sub-center Z, a larger part of the current flows from the grounded positive terminal of the battery B via the latter, via the resistor W ₁ , the line L and the respective switched-on power-consuming devices of the sub-center Z to earth. The grid of the tube receives a positive bias voltage via the branch of the resistor W ₁ , and the emission current increases. The effective resistance of the tube is thereby reduced and is now regulated in such a way that, in accordance with the normal current ratios selected for the sub-center Z, the combination resistance resulting from the resistance of the tube and the resistance W ₁ is just large enough for the consumption current in the central unit Z the desired voltage is maintained.

Tritt nun aber in der Zentrale Z ein größerer Stromverbrauch ein, so steigt dementsprechend auch die Gittervorspannung der Röhre R mehr ins Positive, und es sinkt gleichermaßen ihr Arbeitswiderstand. Bei einem Nachlassen des Stromverbrauchs in der Zentrale Z fällt die Gittervorspannung der Röhre und wird negativer, wobei sich der Arbeitswiderstand¹ der Röhre erhöht. Die Widerstände W₂, W_s, über welche der Emissionsstrom der Röhre fließt, haben die Aufgabe, die am Widerstand W₁ erzeugten Änderungen der Gitterspannung mehr oder weniger zu kompensieren. Erhöht sich nämlich der Emissionsstrom, so erhöht sich auch der Spannungsabfall an den Widerständen W_s, W₃, und es wird dadurch das Gitter dem Heizfaden gegenüber : selbsttätig negativer. Es läßt sich also durch eine passende Wahl der Widerstandsverhältnisse der Regeleinrichtung leicht ermöglichen, die Spannung des Betriebsstromes der Zentrale Z auch für größere Schwankungen im Stromverbrauch mit sehr einfachen und daibei doch schnell und genau arbeitenden Mitteln selbsttätig konstant zu halten.If, however, a greater current consumption occurs in the control center Z, the grid bias of the tube R also increases accordingly, and its working resistance also decreases. When the power consumption in the control center Z drops, the grid bias of the tube falls and becomes more negative, with ^{the operating resistance 1 of} the tube increasing. The resistors W ₂ , W _s , through which the emission current of the tube flows, have the task of more or less compensating for the changes in the grid voltage generated at the resistor W _1. If the emission current increases, the voltage drop across the resistors W _s , W _{3 also increases} , and this makes the grid opposite the filament: automatically more negative. With a suitable choice of the resistance ratios of the control device, it can easily be made possible to automatically keep the voltage of the operating current of the control center Z constant, even for larger fluctuations in the power consumption, with very simple means that work quickly and precisely.

Die Art der hierfür verwendbaren Elektronenröhren hängt insbesondere auch von deren für vorliegenden- Zweck mehr oder minder großer Leistung ab. Die Empfindlichkeit der Regelanordnung wird durch die Anzahl und die Leistungsfähigkeit der angewandten Elektronenröhren bedingt und ist zweckmäßig so zu wählen, daß der Regelvorgang in Form gedämpfter Schwingungen vorsieh geht. Es kann also für den Zweck der Erfindung erforderlichenfalls eine Anordnung auch aus mehreren. Elektronenröhren, insbesondere eine Röhrenkaskade, Anwendung finden.The type of electron tubes that can be used for this purpose also depends, in particular, on their more or less great performance for the present purpose. The sensitivity the control arrangement is determined by the number and capacity of the applied Electron tubes are conditional and should be selected in such a way that the control process takes the form of damped oscillations goes. Thus, if necessary, an arrangement can be used for the purpose of the invention also from several. Electron tubes, in particular a tube cascade, application Find.

Claims

Claim:

Device for keeping the voltage constant in telephone networks with the aid of electron tubes, characterized in that the electron tube (R) is in series with the power supply line (L) leading to the telephone substation, and that in parallel with. A resistor (W ₁ ) is arranged in this tube, which carries the greater part of the supply current, and which is connected to the grid (G) of the tube via a tap, whereby this receives a positive bias voltage when the power requirement in the telephone substation (Z) increases and thus the additional current flowing through the tube increases.

1 sheet of drawings