DE692735C

DE692735C - Anrufverfahren fuer Hochfrequenztelephonie laengs Leitungen

Info

Publication number: DE692735C
Application number: DE1931S0097055
Authority: DE
Inventors: Wolff Lange; Dipl-Ing Karl Scherer
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1931-02-28
Filing date: 1931-02-28
Publication date: 1940-06-26
Also published as: FR730298A

Description

JL

O Au ώ 1940

AUSGEGEBEN AM
26. JUNI 1940

Zum Anruf bei Hochfrequenztelephonie längs Leitungen sind bereits verschiedene Verfahren bekanntgeworden, so z.B. die Tastung der Trägerfrequenz oder die Benutzung einer eigenen Ruffrequenz in oder außerhalb des übertragenen Seitenbandes. Diesem Verfahren ist eigentümlich, daß die Trägerfrequenz und der Trägerstrompegel am Demodulator des Empfängers nicht geändert wurden.

• 10 Es ist weiter bekanntgeworden, bei Trägerstromsystemen mit erhöhtem Trägerstrompegel zu rufen. Die Anrufe werden dabei mit einer höheren Leistung als der normalen Sendeleistung bewerkstelligt, und es werden so die Anforderungen an die Empfindlichkeit der Rufempfangsanordnungen herabgemindert. Nun hat aber die Trägerfrequenz selbst mit Rücksicht auf die Wirtschaftlichkeit des Systems die höchste zulässige Stromstärke, die keine Verzerrungen liefert. Bei Anwendung eines solchen Rufsystems werden daher insbesondere auf Kabelleitungen leicht Komplikationen durch die Pegelerhöhung auftreten. Außerdem ist es erforderlich, zur Vermeidung des Ansprechens der Pegelregelungseinrichtungeine starke Erhöhung des Trägerstrompegels hervorzurufen, wodurch starke Verzerrungen, insbesondere durch Übersteuerung der Verstärkerröhren entstehen. Aus diesem Grund konnte dieses System keine Bedeutung erlangen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun ein Anrufverfahren für Hochfrequenztelephonie längs Leitungen geschaffen, das sowohl besondere Ruffrequenzquellen erspart und dementsprechend die Schwierigkeiten eines selektiven Rufempfanges in Wegfall kommen läßt als auch die genannten Fehler des bekannten Anrufverfahrens durch Pegelerhöhung vermeidet. Das Anrufverfahren bezieht sich auf derartige Hochfrequenztelephon iesysteme, bei denen betriebsmäßig der Trägerstrom während des Telephonieverkehrs ganz oder teilweise unterdrückt ist. Bei diesem System wird_erfindungsgemäß der Anruf lediglich durch starke Erhöhung des Trägerstrompegels .. bewirkt bis maximal zu dem Wert, der bei nicht herabgesetztem Trägerstrompegel beim Telephonieverkehr betriebsmäßig herrschen würde. ■

Dadurch, daß die starke Pegelerhöhung für den Anruf nur bis zu der genannten maximalen Grenze erfolgt, wird der Vorteil erreicht, daß eine Überdimensionierung der Übertragungselemente gegenüber Systemen mit nicht herabgesetztem Trägerstrompegel nicht erforderlich ist. Durch die starke Erhöhung des Triigerstrompegels wird aber ein

*) Von dem Patentsucher sind als dir Erfinder angegeben worden:

Dipl.-lng. Karl Schcrcr in Bcrlin-Siemcvsstadt und Wolff Lange in Berlin-Schiincberg.

Kriterium geschaffen, das einen einwandfreien Ruf empfang ermöglicht, ohne dadurch die Pegelregelungseinrichtung zu beeinflussen. Hiermit ist gleichzeitig eine gute Ausnutzung der Leitungen für den Hochfrequenztelephonieverkehr gewährleistet, indem z. B. eine dichte Belegung der Leitung mit Trägerfrequenzbändern möglich ist, ohne daß gleichzeitig durch den Ruf Störungen in benachharten Leitungen auftreten.

Zur Verminderung der gegenseitigen Störungen benachbarter Leitungen ist es an sich bereits bekannt, beim trägerfrequenten TeIephonieverkehr den Trägerstrompegel herabzusetzen oder den Trägerstrom zu unterdrücken. Bei Übertragungssystemen mit betriebsmäßig ganz unterdrückter Trägerfrequenz kann dabei nach einem bekannten Vorschlag gleichzeitig eine telegraphische Nachrieht dadurch übermittelt »werden, daß die Trägerfrequenz im Rhythmus von telegraphischen Zeichen getastet und ausgesandt wird. Bei dieser gleichzeitigen Übermittlung von telephonischen und telegraphischen Signalen kann sich ebenfalls bereits der Vorteil ergeben, daß keine Überdimensionierung der Übertragungsmittel notwendig ist.

Die Erhöhung des Trägerstrompegels für Anrufzwecke kann auf der Sendeseite in einfächer Weise dadurch geschehen, daß eine . künstliche Dämpfungsschaltung kurzgeschlossen bzw. abgeschaltet oder verändert wird. Der höhere Pegel könnte auch durch Erhöhung der Sendeverstärkung bewirkt werden. Weitere Möglichkeiten der Pegelerhöhung ergeben sich durch Aufheben oder Veränderung einer Kompensationsspannung, durch die der Trägerstrompegel herabgesetzt war, oder durch Verlagerung der Gittervorspannung des Modulators (bei Gegentaktmodulator durch Verlagerung eines oder beider Modulationsrohre), ferner dadurch, daß der Trägerstrom durch ein stark selektives Netzwerk gedämpft wird und die für das Rufen erforderliche Pegelerhöhung durch eine geringfügige Verstimmung dieses Netzwerkes oder der Trägerfrequenz selbst vorgenommen wird. Das kann dadurch geschehen, daß die Trägerfrequenz an den aufsteigenden Ast der Dämpfungskurve der Sendesiebkette gelegt ist. Einige dieser Mittel sind an sich bekannt und beispielsweise bei dem eingangs genannten Verfahren, bei dem mit erhöhtem Trägerstrompegel gerufen wurde, angewandt worden.' Der Rufempfang wird in einfachster Weise durch ein Relais bewirkt, das durch den gleichgerichteten Trägerstrom betätigt wird. Es kann in an sich bekannter Weise als Gleichrichter der Demodulator des Empfängers oder ein besonderer mit Empfänger verbundener Gleichrichter verwendet werden.

Das Relais ist vorzugsweise so einzurichten, daß es auf ein Ausbleiben des normalen Trägerstromes nicht anspricht, da dies als eine Störung in anderer Weise angezeigt werden soll.

Beim Empfang des Rufes ist darauf zu achten, daß keine Kollision der Rufempfangseinrichtung mit etwa vorhandenen Pegelreglungseinrichtungen eintritt.

Dies wird gemäß weiterer Erfindung dadurch erreicht, daß bei angelangtem Ruf die Pegelregelungseinrichtung bzw. Alarmeinrichtung außer Tätigkeit gesetzt wird.

LTm eine konstante Niederfrequenzrestdämpfung der Hochfrequenztelephoniegeräte einhalten zu können, ist es nämlich erforderlich, den Hochfrequenzpegel auf + 0,2 Neper am Gitter des Gleichrichters konstant zu halten. Es müssen demnach die durch Witterungseinflüsse auftretenden, unter Umständen starken zeitlichen Schwankungen der Leitungsdämpfungen durch entsprechende Verstärkungsregelung an den Endapparaten ausgeglichen werden. Als Maß des Hochfrequenzpegels kann bei Übertragung des vollen oder herabgesetzten Trägerstromes der gleichgerichtete Trägerstrom selbst dienen. Diese Regelung kann automatisch oder vom Bedienungspersonal vorgenommen werden. Im letzteren Falle empfiehlt sich eine Alarmeinrichtung, die beim Abweichen des Trägerstrompegels um mehr als + 0,2 Neper vom Sollwert in Funktion tritt. Wenn z. B. bei einem bestimmten Röhrentyp als Demodulator bei normalem Pegel des Trägerstromes ein Anodengleichstrom von 3 mA auftritt, so entspricht der Pegelschwankung von + 0,2 Neper eine Anodengleichstromschwankung von + ι mA. Diese Ströme können zur Betätigung einer automatischen Pegelregelung oder aber zur Betätigung der Signal- oder Alarmeinrichtungen verwendet werden. Die Einrichtungen sind dabei so getroffen, daß bei kurzzeitlichen Schwankungen, z. B. infolge Übersteuerung des Modulators durch Lautstärkespitzen, noch keine Pegelregelung oder Signalisierung eintritt.

Der Ruf kann neben einer solchen Pegelregelungseinrichtung durch Erhöhen des Trägerstromsendepegels um ein Vielfaches der Empfindlichkeit der l'egelregelungseinrichtung, also um etwa 1 Neper, vorgenommen werden, was in dem angegebenen Beispiel einer Anodengleichstromerhöhung von 4 bis 5 mA entspricht.

In welcher Weise solche Pegelregelungseinrichtung samt ihrer Rufeinrichtung nach der Erfindung ausgeführt werden kann, soll an einem Beispiel an Hand von Sdialtungsskizzen erläutert werden.

Claims

092735 In der Figur ist der Anodengleichrichter durch eine Röhre G schematisch dargestellt, in deren Anodenkreis neben dem Anschluß der Sprechverbindung über eine Spulenleitung Sp (die Röhre dient gleichzeitig als Demodulator) und einem gegebenenfalls vorhandenen Stromanzeigegerät MA je eine Wicklung der Differentialrelais R1 und R, angeschlossen sind. Bei A ist die Anodenspan- ό nung von beispielsweise 220 Volt angeschlossen. Das Relais R1 dient zur Einschaltung der Pegelregelungseinrichtung, während R2 zum Einschalten der Rufsignaleinrichtung dient. Die beiden anderen Wicklungen der Differentialrelais R1 und R2 werden von einem Strom in entgegengesetzter Richtung durchflossen, so daß an jedem Relais sich die beiden Felder für den normalen Pegel des Trägerstromes aufheben. In dem Stromkreis dieser Wicklungen ist noch ein Widerstand W1 vorgesehen. Das Relais R1 -wird so eingestellt, daß es l>ei einer Stromänderung von + 1 mA anspricht. Da aber der Ansprechstrom größer ist als der Abfallstrom, würde das Relais unter Umständen nach einer kurzzeitigen Pegel Schwankung nicht wieder abfallen, und der Alarm würde ansprechen, auch wenn die Pegelabweichung wieder unter die zulässige Grenze von + 0,2 Neper zurückgegangen wäre. Um dies zu vermeiden, wird durch den Arbeitskontakt T1 ein Relais R3 eingeschaltet, dessen Kontakt r3n die Wicklungen von R1 verbindet, so daß dessen Anker abfällt und in seine Ruhelage zurückkehrt. R3 wird durch 1\ wieder stromlos, und r3u wird wieder geöff-' net. R1 spricht also nun nur dann wieder an, wenn die Pegeländerung noch größer ist als 0,2 Neper; derselbe Vorgang wiederholt sich, bis die Schwankung zurückgegangen oder durch selbsttätiges oder handbetätigtes Nachregulieren des Empfängers behoben ist. R3 wird zweckmäßig z. B. durch eine Kupferhülse verzögert, so daß der Anker von T^1 stets Zeit hat, bei den Pendelungen in die Ruhelage zurückzukehren. Die Verzögerung des Relais R3 ist durch die Reihenschaltung des Widerstandes W2 und des Kondensators C2 angedeutet. Das Relais R3 bringt durch ^31 einerseits eine Anruflampe L1 im Überwachungsfeld zum Aufleuchten, wodurch kurzzeitige Pegelschwankungen signalisiert werden; andererseits schaltet es den Thermokontakt K3 ein, der erst nach einiger Zeit mittels einer Signallampe L2 im Signalfeld und eines Weckers W länger anhaltende Überschreitungen der zulässigen Grenzen, die ein Nachregulieren des Empfängers erfordern, meldet oder die selbsttätige Regeleinrichtung (z. B. durch ein Schrittschaltwerk) auslöst. Da der Anker von R3 während des Λ11-sprechens der Pegel überwachungseinrichtung pendelt, würden L1 und K3 intermittierende Stromstöße erhalten; L1 würde also flackern, und die Einschaltzeiten von K3 wären stark von der Frequenz des Schaltvorganges abhängig, die wiederum von der Größe der Pegeländerung bestimmt wird. Deshalb wird der Kontaktsatz auf R3 so ausgebildet, daß r3l zuerst geschlossen wird, dessen Kontaktfeder dann erst den. Kontakt r3n mitnimmt und schließt. Infolge des verzögerten Abfalls des Ankers von R3 wird r3l während des Pendeins nicht geöffnet, da sofort nach öffnung von r3n das Relais R1 wieder anspricht, wodurch der Anker von R3 wieder angezogen wird'. Hierdurch wird erreicht, daß die Wicklung des Thermokontaktes Ä'3 einen konstanten Strom erhält und seine Ansprechzeit von 10 Sekunden unabhängig von der Größe der Pegeländerung ist. Zum Empfang des Rufes dient das Relais R2, dessen erste Wicklungshälfte ebenfalls im Anodenkreis des .Gleichrichters Hegt, während die zweite Hälfte zur Kompensation des Gleichrichterstromes, der dem Normalpegel des Trägerstromes entspricht, verwendet wird. Die beiden Wicklungen liegen in Reihe zu den entsprechenden Wicklungen des Relais R1. Das Relais wird so eingestellt und in seiner Wicklung so dimensioniert, daß es auf eine Stromerhöhung von mindestens 4 mA anspricht und über den Kontakt r2 das Relais R4 einschaltet. Dieses trennt den Alarmkreis der Pegelüberwachungseinrichtung durch den Kontakt ;-4T auf, bringt durch Schließen des Kontaktes rAu die Ruflampe RL zum Aufleuchten und löst das Rufsignal in an sich bekannter Weise aus. Die Pegelüberwachungseinrichtung läßt sich, wie schon angedeutet, '°3 dadurch automatisieren, daß durch sie ein Schrittschaltwerk betätigt wird, das durch einen Verstärkungsregler des Empfängers den Normalpegel einstellt. i°5 Patentansprüche:

1. Anrufverfahren für die Hochfrequenztelephonie längs Leitungen mit betriebsmäßig ganz oder teilweise unter- "" drücktem Trägerstrom während des TeIephonieverkehrs, dadurch gekennzeichnet, daß der Anruf lediglich durch starke Erhöhung des Trägerstrompegels bis maximal zu dem Wert, der bei nicht herabgesetztem Trägerstrompegel beim Telephonieverkehr betriebsmäßig herrschen würde, bewirkt wird.

2. Sendeschaltung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da 1.5 die Einschaltung des höheren Pegels durch Kurzschluß, Ab-

schaltung oder Veränderung einer künstlichen Dämpfungsschaltung an der Sendeseite erfolgt.

3. Sendeschaltung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch ge-. kennzeichnet, daß die Pegelerhöhung durch Aufheben oder Verändern einer Kompensationsspannung, durch die normalenveise der Trägerstrompegel herabgesetzt war, bewirkt wird.

4. Sendeschaltung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gittervorspannung des Modulators verlagert wird.

5. Sendeschaltung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerstrom durch ein stark selektives Netzwerk gedämpft wird und die für das Rufen erforderliche Pegelerhöhung durch eine geringfügige Verstimmung dieses Netzwerkes oder der Trägerfrequenz selbst vorgenommen wird. ■

6. Empfangsschaltung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ruf empfang durch ein Relais bewirkt wird, das durch den gleichgerichteten Träger strom betätigt wird.

7. Empfangseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichtung im Demodulator des Empfängers stattfindet.

8. Empfangsschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichtung in einem besonderen Gleichrichter erfolgt.

9. Empfangsschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbleiben des Trägerstromes das Ansprechen der Rufeinrichtungen verhindert wird.

10. Empfangsschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Einrichtung zur Pegelregelung derart zusammenarbeitet, daß bei angelangtem Ruf die Pegelerhöhungseinrichtung bzw. deren Alarmvorrichtungen außer Tätigkeit gesetzt werden.

11. Empfangsschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pegelüberwachungs- oder Regelungsein-■ richtung durch den gleichgerichteten Trägerstrom betätigt werden.

12. Empfangsschaltung nach Anspruch ii, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleichrichter für den Trägerstrom der Modulator oder ein besonderer Gleichrichter, über den auch die Rufsignale gehen, verwendet wird.

13. Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Anoden- Stromkreis der als Demodulator dienenden oder einer besonderen, mit dem Empfänger verbundenen Gleichrichterröhre zwei Relais liegen, deren eines der Pegelüberwachung und deren anderes dem Empfang des Anrufes dient.

14. Schaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß beide Relais als Differentialrelais ausgebildet sind, deren je eine der vorzugsweise in Serie geschalteten Differentialwicklungen den Anodenstrom der Gleichrichterröhre und deren zweite Differentialwicklungen, die vorzugsweise auch in Serie geschaltet sind, einen Hilfsstrom zur Kompensation des Normalstromes führen.

15. Schaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das der Pegelregelung dienende Relais (R₁) ein mit Verzögerung arbeitendes Relais [R₃) betätigt, dessen einer Arbeitskontakt (V₃ ¹¹) den Anker des erstgenannten Relais (i?j) wieder zum Abfallen bringt, während dessen anderer Arbeitskontakt (r₃ ^l) die Alarmeinrichtung in Gang setzt.

16. Schaltung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Alarmeinrichtungen oder die selbsttätige Regelung erst durch eine langer z.B. als ioSekunden andauernde Pegelabweichung anspricht.

Hierzu 1 Ulatt Zeichnungen