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Schaltungsanordnungen für Einrichtungen für Wechselstromtelegraphie
Die vorliegende Eifindung bezieht sich auf Teleb aphenanlab n, in denen. zwischen
zwei Stationen. A und B Telegraphierzeichen in den beiden VerkehrsrichtungenAB und
BA
über die gleiche Leitung mit verschiedenen Frequenzen übertragen werden.
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Bei bekannten Schaltungsanordnungen für mit Wechselströmen betriebene
Fernmeldeanlagen werden mehrere Frequenzen übertragen, um außer der reinen Zeichenfrequenz
Frequenzen zur Verfügung zu haben, um, bestimmte Signale mitübertragen zu können.
Umeinen störungsfreien Betrieb zu ermöglichen, muß bei den bekannten Anlagen zum
Empfang der verschieden frequentier Wechselströme für jede Frequenz :ein besonderes
Empfangsschaltmittel vorgesehen werden. Um die besonderen Empfangsschaltmittel zu
vermeiden, werden ins anderen bekannten Anordnungen die gleichen der Teilnehmerstelle
zugeordneten Sende- und Empfangseinrichtungen für verschiedene Frequenzen verwendet,
und es sind. Umschalteinrichtungen vorgesehen, welche die Sende- und Empfangseinrichtung
auf die dem jeweiligen Betriebszustand entsprechenden Frequenzen abstimmen, wobei
eine Prüfung und Überwachung des Betriebszustandes und, abhängig von einem bestimmten
Zustand, die Ein- und Ausschaltung- der Sende- und Empfangseinrichtung :erfolgt.
Bei Inbetriebsetzung einer solchen. Anlage muß demnach zunächst festgelegt werden,
welche von den vorgesehenen Frequenzen für jede :der beiden Richtungen verwendet
werden soll. Dieser Umstand. ist dann unangenehm, wenn die zwei Stationen A und
B nicht dauernd fest miteinander verbunden sind, sondern wenn eine größere Anzahl
von Stationen, vorhanden ist, die beliebig paarweise miteinander verbunden werden..
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In diesem Falle ist es notwendig, daß vor Inbetriebsetzung jeder Verbindung
erneut vereinbart wird, welche der beiden Frequenzen
für die beiden
Richtungen benützt werden sQll-en. Diese Vereinbarung stößt oft noch dadurch auf
besondere Schwierigkeiten, daß die herzustellende Telegraphierverbindung das einzige
Verständigungsmitvel zwischen den beiden Stationen darstellt.
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Es ist daher schon vorgeschlagen worden, die Auswahl der Frequenzen
selbsttätig zu bewirken, und zwar in der Weise, d.aß zunächst sämtliche Empfänger
auf die gleiche Frequenz abgestimmt sind und daß durch den zuerst erfolgenden Anruf
einer Station die Umschaltung der Frequenz für die Gegenrichtung bewirkt wird. Dieses
Verfahren ist jedoch nicht betriebssicher, wenn man die 1'Iäglichkeit berücksichtigt,
daß bei Durchschaltung der Leitung zwischen zwei Stationen A und B sich beide Stationen
bereits im Anrufzustand befinden können. Dann kommt die Verbindung erst zustande,
sobald an einem Ende der Anrufzustand wieder aufgehoben wird. Bei Anlagen, die mit
einem dauernd fließenden Wechselstrom auf der Leitung arbeiten (wie z. B. Doppelstrom
oder Phasenumkehr lV T), ist dieses Verfahren unbrauchbar.
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Die vorliegende Erfindung stellt nun eine Lösung dar, die die oben
angegebenen Nachteile vermeidet und die selbsttätige Auswahl der Frequenzen für
die beiden Verkehrsrichtungen unter allen Umständen sicherstellt. Erfindungsgemäß
sind in den beiden Stationen Umschalteeinriclitungen vorgesehen, die in kurzen Zeitabständen
(z. B. durch einen Relaisunterbrecher) selbsttätig die Sende- und Empfangsfrequenz
so lange vertauschen, bis der Empfänger durch über die Leitung einlaufende Zeichen
zum Ansprechen gebracht wird, und es werden beim Ansprechest des Empfängers diese
Umschalteeinrichtungen in der Lage festgehalten, in der sie sich ini; Augenblick
des Ansprechens gerade befinden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der beiliegenden Abb.
i dargestellt. Es sei angenommen, daß die Leitung zwischen den Stationen t# und
B zunächst noch unterbrechen ist. Der EmpfängerE ist so eingerichtet, daß
er nur dann Gleichstrom über das Relais I( zum Relais B aussendet.
wenn Wechselstrom über die Fernleitung ankommt. Das I(-Pel.ais ist stromlos, infolgedessen
spricht das U-Relais an. Durch die Kontakte 2',i und 2cii erfolgt :eine Umschaltung
des Empfängers E und des Senders S in der Weise, daß der Empfänger, der bei abgefallenem
U-Relais auf die Frequenz Fi abgestimmt war, nunmehr auf die Frequenz F@ abgestimmt
wird. Gleichzeitig lvird bewirkt, daß der Sender nicht mehr die Frequenz F=, sondern
die Frequenz Fi aussendet. Durch den lt"i-Kontakt wird das Relais V erregt. Dieses
Relais spricht an und schaltet durch seinen Kontakt vi das U-Relais wieder ab, so
daß es verzögert abfällt und die Frequenzen erneut umtauscht. Dami fällt auch das
Relais V2 wieder ab, so daß das Relais U wieder ansprechen kann usw. Dieser Vorgang
spielt sich in beiden Stationen A und B in gleicher Weise ab, bis
die Leitung zwischen den StationenA und B durchgeschaltet wird. Es kann nun angenommen
«erden, daß die Umschaltung der Frequenz in den beiden Stationen nicht oder mir
vorübergehend gleichzeitig erfolgt. Jedenfalls tritt ein Augenblick ein, in dem
die von dein Sender voii der Station A ausgesendete Frequenz auf den auf die gleiche
Frequenz abg--stimmten Empfänger E der Station B trifft und umgekehrt. Infolgedessen
wird von dein Empfänger Gleichstrom ausgesandt, und die Relais I< und B werden
erregt. Das Relais I( spricht an und macht durch seinen Kontakt ki den Stromkreis
für das Relais U von dessen Kontakt u111 abhängig. Infolgedessen kann dieses Relais,
wenn' es im Augenblick des Ansprechens des I(-Relais abgefallen war, nicht mehr
erregt werden, während es dauernd gehalten bleibt, falls es beim Ansprechen des
K-Relais seinen Anker angezogen hatte. Im Betriebszustand einer Verbindung wird
nun immer das U-Relais .der einen Station erregt und das der anderen Station stromlos
sein. Welches der beiden U-Relais dabei erregt ist, ist belanglos und nur davon
abhängig, in welchem Zustand sich die Geräte im Augenblick der Durchschaltung gerade
befinden. Die Übertragung der Telegraphierzeichen erfolgt nun nach Durchschaltung
der Verbindung voin a-Kantakt zum Sender S mit Doppelstrom, vom Sender S zum fernen
Empfänger E mit Wechselstrom und vom Empfänger E zum Relais B wieder mit Doppelstrom.
Durch den Gleichrichter 0 wird bewirkt, daß sich die Richtung des Stromes im I(-Relais
bei Umkehr der Stromrichtung in der Leitung von E nach B nicht ändert.
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Für die vorliegende Erfindung ist es ohne Bedeutung, ob die Übertragung
der Telegraphierzeichen nach erfolgter Durehschaltung der Fernleitung auf dieser
nach dem Phasensprungprinzip oder nach dem Doppc1.-tonprinzip erfolgt. Bei Doppeltonbetrieb
sind an Stelle der obengenanuten Frequenzen F' und F2 je zwei Frequenzen vorhanden,
von denen die eine zur Übertragung des Trenn-oder Ruhestromes und di; andere zur
-Cbertragung des Zeichenstromes dient. Das Verfahren ist auch für Eintonbetrieb
anwendbar, wenn die Telegraphierzeichen durch Unterbrechung des Tones gegeben werden
und dafür gesorgt ist, daß das I(-Relais zum Abfallen gebracht wird, wenn während
einer
Zeit, die größer als die Dauer des längsten Telegraphierzeichens
ist, kein Ton. ankommt.
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Das beschriebene Verfahren kann auch angewendet werden, wenn auf der
Fernleitung zwischen den Stationen A und B gleichzeitig mehrere Telegraphilerverbindungen
betrieben werden, die mit verschiedenen Frequenzen arbeiten. E,st stehen dann z.
B. für die Verbindung i die Frequenzen F1 und F2, für die Verbindung 2 die Frequenzen
F3 und F4 USW,
zur Verfügung. Man kann nun zwnä.chst ohne weiteres die in
Abb. i dargestellte Anordnung für jede Verbindung gesondert vorsehen. Diese Maßnahme
würde aber .auf der Fernleitung zu dem unerwünschten Zustand führen, daß benachbarte
Frequenzen in entgegengesetzter Richtung venvendet werden. Werden z. B. auf einer
Fernleitung zehn Verbindungen mit je zwei Frequenzen betrieben, so ist es bekanntlich
zweckmäßig, die Anordnung so zu treffen, daß für die Verkehrsrichtung von A nach
B die Frequenzen i bis io und für die entgege g iesetzte Richtung die Frequenzen
i i bis 20 oder -umgekehrt benutzt werden. Diese Ordnung würde gestört werden, wenn
durch die vorgesehenen Umschalteeinrichtungen, z. B. die Verkehrsrichtung der Frequenzen
3 und 13, vertauscht würde. Nach der Erfindung wird daher die Anordnung so getroffen,
daß die Umschaltung der Frequenzen für sämtliche Empfänger und Sender gleichzeitig
erfolgt. Es kann vorkommen, daß bei MehHarhausnutzung einer Fernleitung lein Teil
der Telegraphierkanäle nicht in Betrieb kommt oder infolge von Störungen vorübergehend
ausfällt. Um den Betrieb der übrigen Kanäle sicherzustellen, wird nach der Erfindung
die Umschalteeinrichtung bereits in dem Augenblick festgehalten, wo der Empfänger
:eines beliebigen Telegraphierkanals anspricht, und so lange aufrechterhalten, .als
noch wenigstens :ein Empfänger einen Tonfrequenzstro:m aufnimmt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Anordnung für gleichzeitigen Betrieb mehrerer
Teleg-raphierverbindungen auf einer Fernleitung ist in Abb. 2 dargestellt. In dieser
Abbildung gehören die Sender S1 und die Empfänger El mit den Frequenzen F1 und F2
und dem Relais I(1 zu der Verbindung i. Zur Verbindung 2 gehören entsprechend Sender
S2, Empfänger E2 mit den Frequenzen F3 und F' und dem Relais I(2. Weitere Verbindungen
können sinngemäß parallel angeschaltet werden. Die Einrichtungen arbeiten zunächst
in gleicher Weise, wie für Abb. f beschrieben wurde. Sobald ein beliebiges I(-Relais
anspricht, wird entweder das Relais U über seinen Kontakt uIv festgehalten oder
es wird das Relais V über ecIII erregt und dadurch U am Ansprechen verhindert. Dieser
Zustand bleibt bestehen, solange noch ein beliebiges I(-Relais erregt ist.
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In Anlagen für Wechselstromteleb aphiL kann es vorkommen, daß in einer
der beiden zusammengehörenden -Verkehrsrichtungen einer Verbindung eine Störung
auftritt, z. B. infolge Durchb ennens :einer Röhre in deinem Empfänger, während
die Gegenrichtu.n,g betriebsfähig bleibt. In. solchen Fällen kann es notwendig sein,
daß auch an dem Ende; der Fernleitung, wo die Empfangsrichtung noch betriebsklar
ist, die Störung :erkennbar wird und ein besonderer vom Betriebszustand abweichender
Schaltzustand herbeigeführt wird. Es ist schon vorgeschlagen worden, in diesem Falle
Schaltmittel vorzusehen, die bei Ausbleiben des Empfangsstromes die Verbindung zwischen
Sender und Fernleitung impulsweise auftrennen und dadurch die überwachungsschaltmittel
der Gegenstation beeinflussen.
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Nach der vorliegenden Erfindung kann nun die Umschalteeinrichtung,
die zur Auswahl der beiden Frequenzen dient, zugleich die impulsweise Anschaltung
des Senders an die Fernleitung bewirken. Dabei kann die Anordnung so getroffen werden,
daß die Anschaltung besteht, solange die Ums:chaltevoxrichtung sich in der einen
Arbeitslage befindet, oder auch sol, daß die Anschalttng nur während eines Teiles
dieser Zeit besteht.
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Ein Ausführungsbeispiel dieser Anordnung ist in Abb_ 3 dargestellt.
Die Anordnung der Schaltmittel in der Station B, die nicht gezeichnet ist, ist die
gleiche wie in Station-4. Es sei nun wieder angenommen, daß zunächst die Fernleitung
unterbrochen ist und. infolgedessen das Relais K, keinen Strom erhält. Dann ist
das Relais V erregt. Durch den Kontakt vl wird an die zum B-Relais führende Leitung
;ein bestimmtes Potential ( ,'-) angelegt. Durch den Kontakt vII wird ein Exs:atzwiderstand
W1 für das abgeschaltete B-Relais eingeschaltet. Durch den Kontakt vm erhält der
Seender ein bestimmtes Potential ('-,) unabhängig von der Lage des a-Kontakte.s.
Der Kontakt vlv schaltet einen Ersatzwiderstand W2 für den abgetrennten Gleichstromkreis
im Sender an. Der Kontakt vv schaltet die Überwachungslampe ÜL ein. Das V-Relais
ist abfallverzögert und bleibt daher auch bei impulsweisem Ansprechen des Relais
I( erregt.
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Solange das Relais I( s:tromlos ist, arbeitet ferner die aus den Relais
J, T, U bestehende Umschaltevorrichtung für die Frequenzen
F1 und F2 in folgender Weise: Relais U spricht an, dann spricht das Relais.
J an, darauf spricht das Relais T an, dann fällt J u-ieder ab, hierauf fällt Relais
U .ab, zuletzt fällt Relais T wieder ab, worauf Relais U wieder
anspricht
usw. Die Umschaltung der Frequenzen erfolgt dabei durch die Kontakte ui und Zen,
die Anschaltung des Senders an die Fernleitung durch den Kontakt in'. Die Anschaltung
des Senders erfolgt also nur während eines Teiles der Zeit, in der das U-Rela;is
seine Kontakte umgelegt hat (Abb. q.).
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Sobald die Fernleitung mit beiden angeschlossenen Sendern und Empfängern
wieder betriebsklar ist, spricht in einer der beiden Stationen, in der zuerst ein
Stromstoß der mit der Abstimmung des Empfängers übereinstimmenden Frequenz ankommt,
das Relais I( an. Dadurch wird das Umschalterelais U über kii, 2ev in der Lage festgehalten,
in der es sich gerade befindet. Gleichzeitig «zrd durch kill der Sender an die Fernleitung
angeschaltet, so daß auch in der Gegenstation das Relais I( anspricht und die Umschaltevorrichtung
stillgesetzt und die Verbindung zwischen Sender und Fernleitung durch km hergestellt
wird. Beide I(-Relais bleiben nun erregt, und beide V-Rel.ais fallen verzögert ab.
Dadurch wird in beiden Stationen die Verbindung zwischen den Kontaktena mit den
Sendern und den Wicklungen B mit den Empfängern durchgeschaltet, so daß die Übertragung
der Telegraphierzeichen vorgenommen werden kann.