DE733857C - Traegerfrequenzanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Speisung von Verstärkern einer zwei koaxiale Leitungen benutzenden Trägerfrequenzanlage. In Anlagen mit koaxialen Leitern verwendet man zweckmäßig zwei koaxiale Leiterpaare, ein Paar für jede Verkehrsrichtung, mit in Abständen von etwa 8 bis 16 km zwischengeschalteten Verstärkern. Aus wirtschaftlichen Gründen können nicht alle Ver-Stärkerämter mit Personal besetzt sein. Deshalb legt man zwischen je zwei überwachte Verstärkerämter in einem Abstand von etwa 80 km beispielsweise vier unbemannte Verstärkerstellen.

Aus koaxialen Leitern gebildete Vierdrahtsysteme sind im allgemeinen lang und erfordern eine große Anzahl von hintereinanderliegenden Verstärkern. In solchen Systemen ist es außerordentlich wichtig, daß die Verstärker dauernd mit dem passenden Strom gespeist werden, da die Verstärkung unvermeidbar von Schwankungen in der Stromspeisung beeinflußt wird. Bei vielen hintereinandergeschalteten Apparaten kann eine Verstärkerschwankung, die in dem einzelnen Übertrager unwesentlich erscheinen mag, sich in der Gesamtanlage zu einer ernsthaften Störung der gesamten Übertragung auswirken. Gemäß der Erfindung wird in einem Hauptamt an die zentralen Leiter der beiden koaxialen Leitungen eine niederfrequente Wechselstromquelle symmetrisch angeschaltet, deren an die in Reihe liegenden Unterämter gelieferter Strom trotz der verschiedenen Leitungswiderstände zwischen dem Hauptamt und den einzelnen Unterämtern durch eine Regeleinrichtung konstant gehalten wird.

Es ist scholl eine Anlage bekannt, bei welcher zur Speisung der Verstärker Gleichstrom über die Signalleitungen übertragen wird. Der Gleichstrom wird auf den Endämtern aus Gleichrichtern entnommen. Einrichtungen zur Konstanthaltung des Stromes sind dabei nicht vorgesehen, auch werden keine koaxialen Leitungen benutzt. Nur bei koaxialen Leitungen ist wegen ihrer geringen Ableitungsverluste die Kpnstanthaltung des Stromes möglich. Bei der bekannten Anlage werden die Kathoden der einzelnen Verstärkerröhren aus einer örtlichen Stromquelle und nur im Notfall über die Signalleitungen gespeist und dann auch nicht wie beim Gegenstand

der Erfindung mit Wechselstrom, sondern mit Gleichstrom, so daß auf den unbemannten Zwischenämtern besondere Umformer erforderlich sind, welche die für die Kathoden notwendigen Stromstärken liefern können. Ferner ist es bekannt, in eine Signalleitung zur Herabsetzung der Dämpfung eine Anzahl Kristallkontakte einzuschalten, welche hintereinander von einem Gleichstrom solcher Ό Stärke durchflossen werden, daß sie wie negative Widerstände wirken. Um den Kristallen die richtig-e Stromstärke zuzuführen, werden parallel zu den Kristallen Widerstände geschaltet.

'S Die Abb. ι zeigt zwei Hauptämter ι und 2, die mittels koaxialer Leiter 3 und 4 miteinander verbunden sind. Zwischen den beiden Ämtern liegt eine Anzahl unüberwachter Verstärkungsämter R₁, R₂, R_s und R₄. Jedes der Ämter besitzt zwei Verstärker, einen für jede Verkehrsrichtung.

Jedes Hauptamt besitzt eine Kraftstromquelle, beispielsweise das lokale · Wechselstromnetz von 50 Hertz. Die unbediente« Ämter R₁ und i?_a erhalten ihre Energie von der Station 1 über ein Zweileitersystem, bestehend aus den Mittelleitern der beiden koaxialen Leiterpaare 3 und 4. Die von dem Kraftstrom durchflossenen Leiter sind in der Abb. ι mit starken Linien gekennzeichnet. Die Verstärkerämter R_s und R_t erhalten ihre Energie in der gleichen Weise von der Station 2. Jedes unbemannte Verstärkeramt ist mit einem Schaltungskreis 7 versehen, und zwar einerseits zum Zwecke der Abzweigung eines geeigneten Teils des über die Mittelleiter geführten Speisestromes zur Speisung der Verstärkerröhren und andererseits zur Weitergabe des Speisestromes an das nächste unüberwachte Amt. Der Stromkreis 7 enthält geeignete Transformatoren, Gleichrichter oder ähnliche Apparate, die später beschrieben werden. Die Leitungen 9 führen von dem Schaltungskreis 7 zu jedem Verstärker der Übertrager 5 und 6.

In Abb. 2 ist die genauere Schaltung eines mit dem überwachten Amt 1 verbundenen, nicht bemannten Verstärkeramtes R₁ dargestellt. Auf der Station 1 befinden sich ein Hochfrequenzsender 50, ein Hochfrequenzempfänger 51, eine niederfrequente Wechselstromquelle 20, z. B. das Ortsnetz, und ein Spannungsregler 21. Hinter dem Spannungsregler 21 liegt eine Anordnung 55 für konstante Stromregelung, deren Ausgangsklemmen über die Primärwicklungen 56 mit dem Kraftfilter 22 verbunden sind. Das Kraftfilter 22 gestattet sowohl dem Kraftstrom als auch den Trägerfrequenzströmen ohne gegenseitig-e Störung über die Leiterpaare 3 und 4 nach der nächsten Station zu fließen. Es besteht aus den Reihenkondensatoren 29, die so bemessen sind, daß sie dem hochfrequenten Signalstrom eine niedrige, jedoch dem Kraftötrom eine sehr hohe Impedanz bieten, den Drosselspulen 26 und Kondensatoren 27 sort ie aus den Drosselspulen 25. Die Drosselspulen 25 und 26 bieten den Signalfrequenzströmen eine sehr hohe, jedoch dem Kraftstrom eine niedrige Impedanz. Die Kondensatoren 27 besitzen eine hohe Impedanz gegen die Kraftfrequenz, aber eine niedrige Impedanz gegen die Signalfrequenz. Auf diese Weise können die hochfrequenten Signalströme nicht die Kraftleitung und die Kraftströme nicht die Endschaltungen für die Signalströme durchfließen. Die Außenleiter der koaxialen Leiterpaare 3 und 4 sind an dem Punkt 28 geerdet, der zweckmäßig der Mittelpunkt der Speisespannungsquelle ist.

Zu der Primärwicklung 56 gehören zwei Sekundärwicklungen, und zwar eine Niederspannungswicklung 52 für die Kathodenheizung und eine Hochspannungswicklung 54 für den Gleichrichter 53, welcher Gleichstrom für die Anoden und Gitter der Röhren liefert. In dem Übertragungsamt R₁ fließen die Hochfrequenzquellen direkt durch die Verstärker 5 bzw. 6 zu dem Ausgangsabschnitt der ihnen zugeordneten Leitung. Die Kraftströme werden an den Ausgangsklemmen des Filters 23, welches mit dem Filter 22 übereinstimmt, abgezweigt und fließen durch den Transformator 56 nach dem Ausgangskraftfilter 24 und von hier nach dem nächsten Streckenabschnitt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt der Transformator in Reihe mit der Verbindungsleitung. Die Gleichrichter-Filter-Anordnung 53 erhält ihre Spannung von der Sekundärspule 54 und ><>° speist die Röhren der Verstärker 5 und 6. Die Sekundärspule 52 liefert den Kathodenstrom der Röhre.

Da von dem letzten unbedienten Übertragungsamt aus keine Kraftstromspeisung für ">5 ein benachbartes Amt vorgesehen zu werden braucht, sind in diesem Fall die äußeren Enden des Kraftstromkreises mittels des Schalters 57 über die kurze Verbindungsleitung 58 miteinander verbunden.

Eine zweckmäßige Anordnung für eine konstante Stromspeisung zeigt Abb. 3. Die Klemmen des Spannungsreglers 21 sind mit einer Brückenanordnung55 verbunden, deren Kondensatoren C und Drosselspulen L so wie in der Abbildung angeordnet sind und deren Gesamtinduktivität und -kapazität Resonanz bei der Kraftnetzfrequenz ergeben. Die Abnahme des Stromes erfolgt an einer Diagonale der Brücke. Statt dieser Anordnung kann auch ein Transformator mit ausgeglichener beweglicher Sekundärspule Verwendung finden.

Claims (3)

1. Patentansprüche :·

   ι. Trägerfrequenzanlage mit zwei koaxialen Leitungen und einer Mehrheit von in jede Leitung eingeschalteten Verstärkern, welche über die Signalleitungen gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Hauptamt (1 oder 2) an die zentralen Leiter der beiden koaxialen Lei-•tungen (3? 4) eine niederfrequente Wechselstromquelle (20) symmetrisch angeschaltet ist, deren an die in Reihe liegenden Unterämter (JS₁, R₂ oder R₃, R₄) gelieferter Strom trotz der verschiedenen Leitungswiderstände zwischen dem Hauptamt und den einzelnen Unterämtern durch eine Regeleinrichtung (55) konstant gehalten wird.
2. 2. Trägerfrequenzanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Verstärker mit einem zwei Primärwicklungen (56) besitzenden Stromtransformator versehen ist, welcher symmetrisch so an die zentralen Leiter der beiden koaxialen Leitungen geschaltet ist, daß die eine Primärwicklung in dem einen zentralen Leiter und die andere Primärwicklung in dem anderen liegt.
3. 3. Trägerfrequenzanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Leiter der koaxialen Leitungen geerdet und die zentralen Leiter mit der einen konstanten Strom liefernden Wechselstromquelle in Reihe geschaltet sind, so daß die Maximalspannung zwischen jedem äußeren Leiter und dem zugehörigen zentralen Leiter gleich der halben Spannung zwischen den beiden zentralen Leitern ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen