DE672737C

DE672737C - Feedback device for beacon signal transmitter

Info

Publication number: DE672737C
Application number: DET47874D
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Fraenz
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1936-12-09
Filing date: 1936-12-09
Publication date: 1939-03-09
Also published as: NL51392C

Description

Rückmeldeeinrichtung für Bakeneinflugzeichensender Zur Kontrolle des einwandfreien Arbeitens der Bakeneinflu.gzeichensender ist es bekannt, am Senderausgang bzw. Antennen-Kabeleingang einen Teil der Hochfrequenzenergie gleichzurichten und dem Kontrollgerät zuzuführen. Die bisher dazu benutzten Einrichtungen genügen bei weitem nicht allen Anforderungen, :die man an eine Kontrolle dieser, für die Landung von Flugzeugen wichtigen Sender stellen muß. Die Rückmeldeeinrichtung hat die Aufgabe, außer der Arbeitsweise des Hochfrequenzteiles ,des Senders und der Modulationseinrichtungen den Betriebszustand der Verbindungsleitungen vom Sender über das Kabel zur Antenne zu prüfen.Feedback device for beacon signal transmitter To control the The beacon influence signal transmitter is known to work properly at the transmitter output or antenna cable input to rectify part of the high-frequency energy and to be fed to the recording equipment. The facilities previously used for this purpose are sufficient Far from all the requirements: which one to a control of this, for the landing must provide important transmitters for aircraft. The feedback device has the task of except for the operation of the high-frequency part, the transmitter and the modulation devices the operating status of the connection lines from the transmitter via the cable to the antenna to consider.

Es sind nun Anordnungen bekannt (vgl. Abb. z), bei denen die Verstimmung des Senderausganges bei Lösung einer Leitungsverbindung einen Rückgang der Rückmeldespannung bewirken soll. Diese Anordnung hat insbesondere,den großen Nachteil, daß die Rückmeldespannung aufs äußerste von der Kabellänge und Dipollänge abhängig ist. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, einen Teil der modulierten Hochfrequenz des Senders gleichzurichten und einem Kontrollinstrument derart zuzuführen, daß diese niederfrequente Wechselspannung entweder selbst über die zu kontrollierenden Verbindungen geführt wird oder aber von einend über die zu kontrollierenden Verbindungen geschickten, z. B. von einer örtlichen Spannungsquelle erzeugten Hilfsstrom gesteuert wird. Auf .diese Weise können alle diejenigen Verbindungsstellen nachgeprüft werden, deren Bestehen man kontrollieren möchte.Arrangements are now known (see Fig. Z) in which the detuning of the transmitter output a decrease in the feedback voltage when a line connection is loosened should effect. In particular, this arrangement has the major disadvantage that the feedback voltage is extremely dependent on the cable length and dipole length. According to the invention therefore proposed to rectify part of the modulated radio frequency of the transmitter and to supply a control instrument in such a way that this low-frequency alternating voltage either itself is performed via the connections to be controlled or else sent by one over the connections to be controlled, z. B. from one local voltage source generated auxiliary current is controlled. In this way all those connection points can be checked, the existence of which can be verified want to control.

Der Erfindungsgedanke kann auf verschiedene Weise gelöst werden. Iin folgenden sollen einige Ausführungsbeispiele beschrieben werden.The idea of the invention can be achieved in various ways. Iin Some exemplary embodiments are to be described below.

Eine besonders einfache Rückmeldeeinrichtung, die allerdings einen Kurzschluß in einer der Verbindungsleitungen nicht mit genügender Sicherheit anzeigen würde, ist in Abb. 2 dargestellt. Am Ausgang a des Senderkreises b, der symmetrisch zur Erde liegt, wird auf der einen Seite modulierte Hochfrequenz abgenommen und auf einen Gleichrichter c gegeben. Die im Anodenkreis dieses Rohres entstehende tonfrequente Wechselspannung wird von einem Übertrager d ab; genommen und dann über die zu kontrollierenden Leitungen geführt. In dem Ausführungsbeispiel nach Abb.2 müßte diese Tonfrequenz von der Sekundärseite des Übertragers d über die Drossel e, die Speiseleitung f, das Dipolende g, die Rückleitung h, die Verbindungsdrossel i, die Leitung k, die Dipolhälfte m, die zweite Speiseleitung za und die Drossel o zur Rückmeldeanzeigevorrichtung geführt werden. Da die Leitungen h und k innerhalb der als Rohr ausgebildeten Dipole tonfrequenzmäßig isoliert geführt werden und jeweils mit den Enden der Dipolhälften verbunden sind, würde schon ein Abbrechen der Spitze eines Dipols eine Unterbrechung des tonfrequenten Rückmeldekreises hervorrufen und damit ein Alarmrelais betätigen. Auch das Aussetzen des Modulators oder -der Hochfrequenzenergie würde einen Rückgang der Rückmeldespannung auf Null bewirken. Ersetzt man die Drossel i durch einen Widerstand oder schaltet man einer Drossel einen Widerstand in Serie, so bewirkt ein Kurzschluß des Kabels oder Dipols eine Überbrückung des Widerstandes und damit ein Ansteigen der Rückmeldespannung, so daß auch ein Kurzschluß auf dem Kontrollinstrument angezeigt werden kann. Allerdings ist dieser Fall sehr stark von Zufälligkeiten abhängig. In diesem Beispiel kann naturgemäß an Stelle der Triode c auch eine einfache Diode angewendet werden. Die Schaltung wäre .dann so auszuführen, wie sie in Abb. 3 dargestellt ist.A particularly simple feedback device, which, however, would not indicate a short circuit in one of the connecting lines with sufficient certainty, is shown in FIG. At the output a of the transmitter circuit b, which is symmetrical to earth, modulated high frequency is taken on one side and passed on to a rectifier c. The audio-frequency alternating voltage generated in the anode circuit of this tube is transmitted by a transformer d; taken and then passed over the lines to be controlled. In the embodiment according to Figure 2, this audio frequency would have to be transmitted from the secondary side of the transformer d via the choke e, the feed line f, the dipole end g, the return line h, the connecting choke i, the line k, the dipole half m, the second feed line za and the throttle o be led to the feedback display device. Since the lines h and k are insulated in terms of audio frequency within the dipoles designed as a tube and are each connected to the ends of the dipole halves, even breaking the tip of a dipole would cause an interruption of the audio frequency feedback circuit and thus activate an alarm relay. Exposure to the modulator or high frequency energy would also cause the feedback voltage to drop to zero. If the choke i is replaced by a resistor or a resistor is connected in series with a choke, a short circuit in the cable or dipole causes the resistor to be bridged and thus an increase in the feedback voltage, so that a short circuit can also be displayed on the control instrument. However, this case is very dependent on randomness. In this example, a simple diode can of course also be used instead of the triode c. The circuit would then be designed as shown in Fig. 3.

In Abb. q. ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, das sowohl bei Kurzschluß als auch bei Unterbrechung eine einwandfreie Anzeige der Rückmeldeeinrichtung ermöglicht. In diesem Falle wird mit einem Hilfsstrom gearbeitet, der über die zu kontrollierenden Verbindungen der gesamten Anlage geführt wird. Zwei in seinem Stromkreis liegende Relais M und N besitzen einen Arbeitskontakt r1 bzw. einen Ruhekontakt r2, die in dem Anodenkreis der Gleichrichterröhre c liegen. Das Schaltbild gemäß Abb. 4. ist für den normalen Betriebsfall gezeichnet, in dem das Relais M erregt, das Relais N aber nicht erregt ist. Während die Relaiswicklung des Relais r1T in Reihe liegt mit dein aus der Drossel o, .der Dipolspeiseleitung ia, der Dipolhälfte in, der Leitung k, -dem Widerstand i', der Leitung h, -der Dipolhälfte g, der Dipolspeiseleitung f und der Drossel e gebildeten Stromkreis, ist die Relaiswicklung N über einen Widerstand p an diesen Stromkreis angeschlossen. Die beiden Widerstände i und sollen angenähert gleiche Ohmwerte besitzen. Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist nun folgende: Ein Teil der vom Sender b kommenden Hochfrequenzenergie gelangt auf das Gitter des Rohres c. Im Anodenkreis dieses Gleichrichterrohres liegt ein Transformator d, der die Tonfrequenzspannung auf die Rückmeldeeinrichtung überträgt. Die beiden Kontakte Y1 und r. sind im normalen Betriebsfalle geschlossen. Die Hilfsspannung, die beispielsweise dem im Sender vorhandenen Gitterspannungsgleichrichter von 35 Volt entnommen wird, wird über die oben angegebenen Leitungen und die Relaiswicklungen, geführt. Da vor dem Relais N der Widerstand p liegt, wird lediglich das Relais Al ansprechen und seinen Arbeitskontakt r1 anziehen. Da der Kontakt des Relais N als Ruhekontakt ausgebildet ist, wird er bei urerregtem Relais ebenfalls geschlossen sein. Eine Unterbrechung der Leitungsführung hat .ein Ausbleiben des Hilfsstromes und damit ein Abfallen des Arbeitskontaktes r, vom Relais '1 .1 zur Folge. Ein Kurzschluß in der Leitung des Hilfsstromkreises, der beispiels--veise eine Überbrückung des Widerstandes i' hervorrufen würde, hat das Ansprechen des Relais N und damit das Öffnen des Ruhekontaktes r2 zur Folge. In beiden Fällen wird der Anodenkreis des Rohres c unterbrochen; damit wird durch Ausbleiben der tonfrequenten Kontrollspannung ein Alarmrelais in Tätigkeit gesetzt. Selbstverständlich wird durch diese Anordnung ebenfalls die Arbeitsweise des Senders bzw. seines Modülators kontrolliert.In Fig.q. a further embodiment is shown, which enables a perfect display of the feedback device both in the event of a short circuit and in the event of an interruption. In this case, an auxiliary current is used which is routed through the connections to be controlled throughout the entire system. Two relays M and N in its circuit have a normally open contact r1 and a normally closed contact r2, which are in the anode circuit of the rectifier tube c. The circuit diagram according to Fig. 4 is drawn for normal operation in which relay M is energized, but relay N is not energized. While the relay winding of the relay r1T is in series with the choke o, the dipole feed line ia, the dipole half in, the line k, the resistor i ', the line h, the dipole half g, the dipole feed line f and the choke e formed circuit, the relay winding N is connected to this circuit via a resistor p. The two resistors i and should have approximately the same ohmic value. The mode of operation of this device is as follows: Part of the high-frequency energy coming from the transmitter b reaches the grille of the pipe c. In the anode circuit of this rectifier tube is a transformer d which transmits the audio frequency voltage to the feedback device. The two contacts Y1 and r. are closed in normal operation. The auxiliary voltage, which is taken, for example, from the grid voltage rectifier of 35 volts in the transmitter, is routed via the above-mentioned lines and the relay windings. Since the resistor p is in front of the relay N, only the relay A1 will respond and its normally open contact r1 will pick up. Since the contact of relay N is designed as a normally closed contact, it will also be closed when the relay is fully energized. An interruption in the wiring leads to a failure of the auxiliary current and thus a drop in the normally open contact r of the relay '1 .1. A short circuit in the line of the auxiliary circuit, which, for example, would cause the resistance i 'to be bridged, causes the relay N to respond and thus the break contact r2 to open. In both cases the anode circuit of the tube c is interrupted; an alarm relay is activated by the absence of the audible control voltage. Of course, this arrangement also controls the operation of the transmitter or its modulator.

Eine weitere Möglichkeit zur Ausführung des Erfindungsgedankens besteht in der Anordnung nach Abb. 5. Dort sind an die beiden Dipole m und g zwei Stromwandler q und s mit je einem Gleichrichter t und u gekoppelt. Über -die drei Drosseln o, i und e und die Kondensatorwiderstandsanordnung Ri, Cl wird die von den Gleichrichtern u und t abgegebene Tonfrequenzspannung dem Gitter der Röhre c zugeführt. Der Widerstand R,3 dient zur Ableitung des von den Gleichrichtern erzeugten Gleichstromes. Die Hochfrequenz wird durch die Siebkette e, C, Ri, C, vom Gitter der Röhre ferngehalten. Bei Kurzschluß im Kabel wird die Tonfrequenzspannung überbrückt, bei Unterbrechung des Kabels gelangt sie nicht mehr an das Gitter des Rohres, so daß in beiden Fällen die Rückmeldespannung zusammenbricht. Als Gleichrichter u und t können beliebige Röhrengleichrichter bzw. sonstige Detektoren verwendet -werden.Another possibility for implementing the concept of the invention consists in the arrangement according to Fig. 5. There, two current transformers q and s, each with a rectifier t and u, are coupled to the two dipoles m and g. The audio frequency voltage emitted by the rectifiers u and t is fed to the grid of the tube c via the three chokes o, i and e and the capacitor resistor arrangement Ri, Cl. The resistor R, 3 is used to divert the direct current generated by the rectifiers. The high frequency is kept away from the grid of the tube by the sieve chain e, C, Ri, C. In the event of a short circuit in the cable, the audio frequency voltage is bridged; if the cable is interrupted, it no longer reaches the grid of the pipe, so that the feedback voltage collapses in both cases. Any tube rectifier or other detectors can be used as rectifiers u and t.

Schließlich ist noch eine Ausführung des Erfindungsgedankens nach Abb.6 möglich. Die Widerstände i', R1 und R. und die Amplitude der Hochfrequenz, die an das Gitter der Röhre c gelangt, sind dabei so zu wählen, daß im ordnungsgemäßen Zustand der Anlage die Gittervorspannung einen solchen Wert besitzt, daß der Arbeitspunkt des Rohres nach Ahb.7 (Kennlinie, bei der der Anodenstrom 1a in Abhängigkeit der Gittervorspannung L%g aufgetragen ist) am unteren Knick der Kennlinie, beispielsweise bei - io Volt liegt. In diesem Arbeitspunkt besitzt das Rohr eine optimale Gleichrichterwirkung. Bei Überbrückung des Widerstandes i würde die Röhre die volle negative Vorspannung, beispielsweise - 35 Volt, erhalten, so daß nach Abb.7 die Rückmeldespannung zusammenbricht. Bei Unterbrechung der zu kontrollierenden Leitungen erhält die Röhre die Gittervorspannung O bzw. eine passende kleine negative Vorspannung; so daß die Röhre nach Abb.7 auf dem geraden Teil ihrer Charakteristik arbeitet und infolge fehlender Gleichrichtung die tonfrequente Rückmel.despannung ausbleibt. In diesem Falle läßt sich allerdings ein wesentliches Anwachsen der Hochfre= quenzspannung am Gitter des Rohres bei Kurzschl.uß oder Unterbrechung nur dann verhindern, wenn über Kabellänge und Dipollänge eine bestimmte Vorschrift bestände.Finally, an implementation of the inventive idea according to Figure 6 is also possible. The resistances i ', R1 and R. and the amplitude of the high frequency that reaches the grid of the tube c are to be selected so that, in the proper condition of the system, the grid bias has such a value that the operating point of the tube according to Ahb .7 (characteristic curve in which the anode current 1a is plotted as a function of the grid bias L% g) is at the lower bend of the characteristic curve, for example at - 10 volts. At this operating point, the pipe has an optimal rectifying effect. If the resistor i were bridged, the tube would receive the full negative bias voltage, for example - 35 volts, so that the feedback voltage collapses as shown in Fig.7. If the lines to be checked are interrupted, the tube receives the grid bias 0 or a suitable small negative bias; so that the tube works on the straight part of its characteristic as shown in Fig. In this case, however, a significant increase in the high-frequency voltage on the grid of the pipe in the event of a short circuit or interruption can only be prevented if a certain rule exists for the cable length and dipole length.

In den Ausführungsbeispielen nach Abb. 5 und 6 sind die Dipole nur schematisch dargestellt, sie sollen aber den in Abb. 2 bis 4. dargestellten Anordnungen entsprechen. Gleiche Bezugzeichen stellen gleiche Schaltelemente dar.In the embodiments of Figs. 5 and 6, the dipoles are only shown schematically, but they should be the arrangements shown in Fig. 2 to 4 correspond. The same reference symbols represent the same switching elements.

Der Erfindungsgedanke ist auf die oben angeführten Ausführungsbeispiele keinesfalls beschränkt. Diese Anordnungen können beliebig erweitert bzw. abgeändert werden.The concept of the invention is based on the exemplary embodiments listed above in no way restricted. These arrangements can be expanded or modified as required will.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Rückmel.de device for beacon entry signal transmitter, at which part of the modulated high frequency of the transmitter is rectified and one Control instrument is supplied, characterized in that over all to controlling compounds a control serving low-frequency or Direct current is sent. a.

Device according to claim i, characterized in that that a low-frequency current through one dipole feed line, one dipole half, a choke or resistor connecting the two dipole ends over the other Dipole half and the other dipole feed line is fed to the control instrument.

3. Device according to claim i, characterized in that an auxiliary current, the one feed line, one dipole half, one the two dipole ends connecting resistor, the other dipole half and the other feed line is a relay with a rectifier in the circuit of a high frequency rectifying lying working contact excited, but that one via a resistance on the same Auxiliary circuit connected relay with one in the circuit of the rectifier Normally closed contact is not excited. q ..

Device according to claim i, characterized in that an. the two dipole halves with two current transformers are each coupled to a rectifier, which part of the Hochfrequenzenergi.e rectify and the resulting audio frequency after filtering out the high frequency on the grid of an amplifier tube.

5. Device according to claim i, characterized characterized in that a voltage divider arrangement for biasing the rectifier is provided, the resistor connecting the two dipole ends and one there is a second resistor in the rectifier circuit.

6. Set up after Claims i and 5, characterized in that the grid prestress of a rectifier tube in normal operation at the point of greatest rectification effect, with one Short-circuit of the dipole arrangement in the restricted area of the rectifier and in the event of an interruption of the dipole lines lies on the straight part of the rectifier characteristic.

7. Device according to claim i to 3, characterized in that the two The resistor connecting the dipole halves and the resistor in front of the second relay winding in the auxiliary circuit lying resistance result in approximately the same ohmic values. B. Device according to claim i to 3, characterized in that chokes are provided through which the low-frequency or the auxiliary current is given to the high frequency leading parts. G. Facility according to claims i to 8, characterized in that the feedback voltage is wireless or transmitted on a wired line to a remote control point will.