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Verfahren zur Beseitigung störender Impulsverbreiterungen oder -verlagerungen
Es ist ein Verfahren zur selbsttätigen Regelung der Empfangsintensität bei Kurzwellenbildtelegraphie
vorgeschlagen worden, nach welchem die Verstärkung der eintreffenden Bildsignale
von Zeile zu Zeile von der wechselnden Empfangsintensität abhängig gemacht wird,
indem ein Teil der abgetasteten Fläche, beispielsweise die Befestigungszone des
Sendebildstreifens, zur Übertragung einer Regelungsamplitude dient, deren am Empfänger
in veränderlicher Stärke ankommender Betrag den Verstärkungsgrad während der Dauer
der nächsten Trommelumdrehung bestimmt.
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Benutzung eines solchen
Verfahrens zur Beseitigung störender Impulsverbreiterungen bei schneller Faksimileübertragung.
Eine soeben entdeckte Eigentümlichkeit der Kurzwellen besteht darin, daß eiii kurzer
Senderimpuls a (Abb. i, linke Seite) am Empfänger als ein mehr oder weniger verbreitertes
unregelmäßiges Zeichen, etwa von der Form b (Abb. i, rechte Seite), eintrifft. Man
nimmt an, daß der Impuls a auf mehreren verschiedenen Wegen mit kleinen Zeitunterschieden
zum Empfänger gelangt. Bei großer Abtastgeschwindigkeit ist die Verbreiterung, die
man sich durch L7berlappung der einzelnen ankommenden Impulse a entstanden denken
kann, so erheblich, daß dünne Striche stark verdickt und kleine Buchstaben, feiner
Druck usw. verwaschen und unleserlich erscheinen. Zur Verminderung dieser für eine
schnelle Faksimileübertragung sehr hinderlichen Wirkung benutzt die vorliegende
Erfindung die Beobachtung, daß die Amplituden der am Empfänger eintreffenden, mehr
oder weniger zusammenfließenden Impulse (Stromkurve b in Abb. i) in der Regel merklich
ungleich sind. In dem dargestellten Falle hat der erste Impuls die größte Amplitude,
und die übrigen Maxima liegen tiefer. Dieser Zustand kann sich in dem Sinne ändern,
daß das zweite, dritte, vierte Maximum der Kurve b den Höchstwert der Amplitude
annimmt; aber solche Änderungen erfolgen langsam und wirken sich bei Benutzung der
Erfindung im Gesamteindruck des faksimilierten Dokumentes nicht wesentlich störend
und die Lesbarkeit beeinträchtigend aus. Die Erfindung besteht nun im folgenden:
Es wird die Verstärkung am Empfänger durch die Gittervorspannung einer Röhre, zweckmäßig
in der ersten Hochfrequenzstufe, so geregelt, daß nur diejenigen Teile des verbreiterten
(oder gegebenenfalls etwas verschoben erscheinenden) Empfangssignals von der
Schreibvorrichtung
registriert werden, die einen gewissen Schwellenwert E0 überschreiten. Hierzu dient
z. B. die Einrichtung nach Abb.2, in welcher der obere Teil den Sender, der untere
Teil den Empfänger darstellt. Der Sender unterscheidet sich nicht von den für Faksimilierung
gebräuchlichen Einrichtungen. Die Strahlung einer Lichtquelle i wird durch eine
schnell rotierende Lochscheibe 2 mit hoher Frequenz unterbrochen. Durch eine Linse
3 wird das Bild von i als Abtastlichtfleck auf die Trommel4 entworfen; die von dieser
reflektierte diffuse Strahlung wird durch die ringförmige Photozelle 5 aufgefangen.
6 bezeichnet den Bildstromverstärker, 7 den vom Bilde modulierten Kurzwellensender.
Die Einrichtung wird so betrieben, daß während des Durchgangs der Bildbefestigungsleiste,
die den Winkel m einnimmt, unter dem Lichtpunkt jedesmal der Sendestrom auf seinen
höchsten Wert getastet bzw. in bestimmtem Betrage mit der Frequenz der Lochscheibe--
ausmoduliert wird. Dadurch ist während dieser Zeit eine konstante Amplitude der
Ausstrahlung gegeben. Diese wird zur Regelung der Empfangsverstärkung verwertet.
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Auf der Empfangsseite bezeichnet 8 den Abstimmkreis, der mit der Antenne
bzw. einem System von richtend wirkenden Antennen gekoppelt ist, 9 stellt ein Hochfrequenzverstärkerrohr,
io eine Drossel dar. Die Weiterverstärkung erfolgt durch die Stufen i r (Zwischenfrequenzverstärker)
und 12 (Niederfrequenzverstärker). Der von 12 gelieferte Strom wird über einen Schleifkontakt
13 und einen rotierenden Verteiler abwechselnd den Segmenten i 4 und 18 zugeführt.
Über 14 fließt der Strom zum Lichtrelais 15, dessen vom Empfangsstrom gesteuerter
Lichtpunkt durch die Linse 16 auf die Empfangsschreibtromme117 abgebildet wird.
Während die Sendetrommel 4 sich in der gezeichneten Stellung befindet, in der keine
Bildübertragung stattfindet, berührt der (ebenso wie 17) mit der Sendeseite synchron
und phasengleich umlaufende Verteiler das Segment 18. Zweckmäßig wird dieses etwas
kürzer gehalten, als dem Winkel a entspricht, so daß unabhängig von kleinen Phasenfehlern
der empfängerseitigen Rotation in bezug auf die senderseitige die übertragene Regelungsamplitude
während einer unveränderlichen Dauer einwirken kann. Vom Segment 18 fließt der Empfangsstrom
durch den Widerstand i9 zum Niederfrequenzverstärker i2 zurück. Der Spannungsabfall.
an i 9 steuert die als Gleichrichter betriebene Röhre 2o, deren Anodenstrom den
großen Kondensator 21 auf einen der jeweiligen Empfangsstärke entsprechenden, höheren
oder geringeren Wert auflädt. Um diesen Wert für jede Bildzeile richtig zu bestimmen,
muß der Kondensator 2i kurz vor jeder neuen Rufladung vollständig oder auf eine
gegebene Anfangsspannung entladen werden. Hierzu dienen die gegeneinander beweglichen
Kontakte 24, 25, die durch den Nocken der Scheibe 26 kurzzeitig geschlossen werden.
Die Scheibe 26 läuft synchron mit dem Verteiler 13, 14, 18 und der Bildtrommel 17,
und zwar in solcher Phase zu diesen Einrichtungen, daß der Kondensator 21 in vorstehender
Weise entladen ist, kurz bevor der Verteilerarm 13 das Segment 18 erreicht. Die
danach von 21 aufgenommene Ladung erzeugt an einem in den Gitterkreis der Röhre
9 eingeschalteten sehr hohen Widerstand 27 den die Verstärkung regelnden Gleichspannungsabfall,
der den Arbeitspunkt auf der Steuercharakteristik der Röhre 9 im Sinne der Erfindung
verlagert. Die Drosseln 22, 23 dienen dazu, den Gitterkreis 8 hochfrequenzseitig
zu isolieren. -Der Widerstand 27 muß so groß sein, daß die Spannung des Kondensators
21 während einer Bildzeile nicht merklich abnimmt. Er kann für die Hochfrequenz
durch eine kleine Kapazität überbrückt werden. Ferner kann 27 im Anodenkreise einer
Vorröhre von hohem Durchgriff liegen, auf deren Gitter die Ladung von 21 steuernd
wirkt. Arbeitet diese Röhre ohne Gitterstrom, so bleibt der Spannungsabfall längs
27 bis zur Neueinstellung konstant.
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Je größer die jeweils in der Einstellperiode (Segment 18) eintreffenden
Regelungsamplituden, desto stärker wird bei der beschriebenen Einrichtung die negative
Vorspannung des Gitters der Röhre 9. Arbeitet man also auf dem untersten Teil ihrer
Anodenstromcharakteristik, so hat die Steilheit des für die Verstärkung während
der nachfolgenden Bildperiode benutzten Kurventeils, je nach der Empfangsstärke,
verschiedene Werte, und damit kann die von 12 abgegebene Amplitude in bekannter
Weise geregelt werden. Man hat also ein- Mittel, um die auf 15 wirkende Zeichenspannung
unabhängig von der Stärke der eintreffenden Bildsignale so einzustellen, daß von
der Strohkurve b der Abb. i nur derjenige Teil registriert wird, der den in passender
Höhe eingeführten Schwellenwert Eo überschreitet. Letzterer wird durch Einregulierung
der Empfindlichkeit des Lichtrelais selbst oder durch Gitterverriegelung einer Röhre
festgelegt, die vor das Lichtrelais geschaltet ist.
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Natürlich kann zur Regelung der Verstärkung im vorstehenden Sinne
jede Schaltung benutzt werden, bei welcher die Empfindlichkeit der Bildempfangsapparatur
selbsttätig proportional der jeweiligen mittleren Empfangsintensität geändert wird.