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Schaltungsanordnung zum drahtlosen Gegensprechverkehr Dia Erfindung
bezieht sich auf eine drahtlose Gegenverkehrsanlage und bezweckt, die gegenseitigen
Störungen zwischen Sender und Empfänger, die zu dem einen Teilnehmer gehören, zu
vermeiden. Die alleinige Anwendung eines Ausgleichsübertragers genügt nämlich nicht.
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Es ist bekannt, die Sprechrichtung in einer Gegensprechanlage durch
direkte Ausnutzung von aus den Sprechströmen erzeugten Gleichspannungen zu steuern.
Dabei ist Blockierung des Gitterkreises einer in den übertragungsweg eingeschalteten
Verstärkerröhre durch Gittervorspannungsänderung vorgesehen.
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Gemäß der Erfindung ist eine Schaltungsanordnung zum drahtlosen G@egensprechverkehr,
bei der zur Steuerung der Verkehrswege die ankommenden und die abgehenden Sprechströme
je einer Gleichrichterröhre zugeführt werden, derart ausgebildet, daß bei Empfang
durch die eine Gleichrichterröhre an einem Widerstand eine negative Spannung erzeugt
wird, welche den Empfangsweg öffnet und gleichzeitig die andere Gleichrichterröhre
sperrt, und daß bei Sendung durch die zweite Gleichrichterröhre an einem Widerstand
eine negative, Spannung erzeugt wird, welche den Sendeweg Öffnet, den Empfangsweg
sperrt und gleichzeitig die Empfangsglechrichterröhre sperrt.
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Die gegenseitige Sperrung der durch die Sprechströme in der Sende-
bzw. Empfangsrichtung
becinflußten Gleichrichter hat den Vorteil,
daß bei t'nsymmetrien im Ausgleichsübertrager, also wenn z. B. die Sendesignale
zum Teil auch in den Empfangsweg gelangen, leine Störungen verursacht werden können.
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In der Abbildung kommen die empfangenen Sprechströme rechts unten
an und ,werden über die Verstärker G, H und I und über den Ausgleichsübertrager
A mit der Nachbildung BN und über die Leitung LS dem. Teilnehmer zugeführt, während
die abgehenden Sprechströme von LS über den Ausgleichsübertrager A nach oben zum
Verstärker C und dann zum Sender gelangen.
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Die einzelnen Teile der Abbildung haben folgende Bedeutung: B ist
ein Niederfrequenzverstärker, D ein Gleichrichterkreis, E eine Anordnung, bei welcher
durch eine negative Vorspannung an der Röhre KT,' die Anodenspannung für die: Senderöhren
L'T i und VT 2
wirksam wird, F ein Schaltungsteil, der das schnelle Umschalten
von Senden auf Empfang ermöglicht, G ein Empfangsverstärker, der während des Sendens
den Empfang sperrt, und K eine Anordnung zur Verringerung des den Apparat bei
B und D
erreichenden Geräusches, wenn nicht gesprochen wird.
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Der Apparat D arbeitet wie ein Relais, dessen Zunge zwischen zwei
Kontakten liegt, einen für die Zeichen und einen für die Pausen. Er enthält zwei
Röhren V14 und T% i4.', die als Gleichrichter ohne Anodenbatterie arbeiten und in
ihrem Anodenkreis die Sekundärwicklung eines Transformators TRa bzw. TR2 in Reihe
mit einem Widerstand R 3 bzw. R2 enthalten, dem ein Kondensator C3 bzw. C2 parallel
geschaltet ist. Die Gitter dieser Röhren werden durch kleine Batterien Eg i und
Egg von etwa il/, Volt schwach negativ vorgespannt, welche zwischen dem Gitter der
einen Röhre einerseits und dem Verbindungspunkt der Sekundärwicklung des Transformators
und des Widerstandes im Anodenkreis der anderen Röhre andererseits liegen, so daß
jeder Gitterkreis einen Teil des Anodenkreises der anderen Röhre bildet.
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Wenn durch den Transformator TR i bzw. TR 2 keine Sprechströme
zugeführt werden, besteht am Widerstand R2 bzw. R3 keine Spannung; wenn aber Sprechströme
von B durch den Transformator TR 2 ge-
schickt werden und gleichzeitig
über C den Sender modulieren, veranlassen die positiven Hälften der Sprechschwingungen
eine Ladung des Kondensators C2 und damit das Auftreten einer negativen Spannung,
die in später zu beschreibender Weise die Appa,-rate E, F und G in der Abbildung
rechts ' steuert und gleichzeitig das Gitter von h 1q (Mitte der Abb.) so stark
negativ vorspannt, daß etwa über den Transformator TR i kommende Sprechströme keine
Wirkung haben.
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In ähnlicher Weise «-erden beim Empfang, unter der Voraussetzung eines
vollkommenen Ausgleiches in dem Übertrager .q, die positiven Hälften der empfangenen
Sprechschwingungen, die von der rechten unteren Ecke der Abbildung über G und I
zum Transformator TR i gelangen, eine Spannung an C 3 aufbauen und so Röhre unwirksam
machen, so daß eine negative Spannung zur Steuerung des- Apparates bei K (links
unten) hervorgerufen wird.
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Naturgemäß werden, wenn der Ausgleichsübertrager A unausgeglichen
ist, in G empfangene Sprechströme über A und B zu TR2 gehen, so daß beide: Transformatoren
TR i und TR2 gleichzeitig Spannung empfangen. Dieser Zustand ist jedoch unstabil,
und es wird wegen der Querverbindung der Anoden und Gitter von T-714 und L' i4'
eine Röhre fast momentan unwirksam gemacht, so daß der Strom nur in dem Anodenkreis
der anderen fließt, d. h. derjenigen, die die höhere Anodenwechselspannung erhalten
hat.
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In manchen Fällen ist es sehr erwünscht, daß der Empfangskreis schon
blockiert wird, bevor der Sender geöffnet wird. Zu diesem Zweck kann man durch Wählen
eines hohen Wertes für den Widerstand R2 in D die Spannung an C 2 ihr Maximum
sehr schnell erreichen lassen, während die Zeit, die die Spannung braucht, um zu
Null zurückzukehren, von der Zeitkonstante der Kombination C2, R2 abhängt.
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Das Blockieren des Empfängers vor Öffnen des Senders erreicht man
durch geeignete Wahl der Röhren derart, daß eine Vorspannung von etwa. 7 Volt, die
den Röhren hii bei G zugeführt wird, genügt, daß diese absperren, während eine Vorspannung
von etwa 4.o Volt dem Gitter von KV bei E zugeführt werden muß, bevor der
Sender zu arbeiten beginnt.
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Wenn der Widerstand R2 und damit auch die Zeitkonstante von C2-R2
groß ist, geschieht der obergang von Empfang auf Senden genügend schnell, weil hohe
Spannungen entstehen. Am Gitter von KV (rechts oben) ist keine Spannung während
der Pausen zwischen denSilben,und es ist derEmpfänger schon blockiert, bevor der
Sender angeht. Wenn die Zeitkonstante von C2-R2 groß ist, geschieht aber umgekehrt
der übergang von Senden auf Empfang zu langsam und kann die erste Silbe oder sogar
das erste Wort, das der ferne Teilnehmer gesprochen hat, verlorengehen. Diesen Nachteil
kann man natürlich
nicht vollständig durch Wählen einer kleinen
Zeitkonstante für C:2-R.2 beseitigen, und_ es wird deshalb erfindungsgemäß noch
ein besonderer Hilfskreis F (rechts Mitte) vorgesehen.
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Dieser besteht aus einer T'riodet T115, die zwei Relais steuert, von
denen jedes zwei Arbeitswicklungen hat. Die Wicklung Wz des Hauptrelais liegt im
Anodenkreis von Tli5, während die andere Wicklung W2, die eine Vorspannungswicklung
ist, durch einen verstellbaren Widerstand R13 von einer Stromquelle gespeist wird.
Wenn die mechanische Vorspannung des Relais neutral eingestellt ist, kann seine
Empfindlichkeit durch den Wert des konstanten Vorspannungsstromes geregelt werden.
Angenommen, der normale Anodenstrom von Vi5 sei 6 mA und der konstante Vorspannungsstrom
x mA, so wird das Relais seinen Kontakt ändern, sobald der Anodenstrom unter i mA
fällt, und zu dem früheren Kontakt zurückkehren, sobald der Strom i mA übersteigt.
Wenn die elektrische Vorspannung auf 2 mA statt i mA eingestellt wird, wird das
Relais später schließen und früher wieder öffnen.
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Um nun die Rückkehr von Senden auf Empfang zu- beschleunigen, wird
der Kondensätor C2 momentan kurzgeschlossen, und es muß naturgemäß, sobald der Kondensator
vollständig entladen ist, der Kurzschluß aufgehoben werden.
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Zur Ausführung dieses momentanen Kurzschlusses ist das Hilfsrelais
AL vorgesehen, dessen Wicklungen in Reihe mit einem großen Kondensator C
i i liegen, der einen Widerstand R i2 im Nebenschluß enthält. Beim Sprechen fällt
der Anodenstrom in T115 durch die auftretende negative Vorspannung auf Null ab und
legt sich die Relaiszunge des Hauptrelais auf den Kontakt C i, wodurch die Anzeigelampe
L i aufleuchtet. Wenn das Sprechen aufhört, nimmt der Anodenstrom von V15 schnell
von Null zu, da der Widerstand R2 den Kondensator C2 entlädt. Sobald der Anodenstrom
den elektrischen Vorspannungsstrom des Relais übersteigt, legt sich die Zunge auf
den anderen Kontakt um, wodurch die Lampe L i ausgeschaltet und ein Strom durch
den Kreis des Relais AL geschickt wird.
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Das erste Auftreten dieses Stromes lädt den Kondensator Cii und verursacht,
d aß das Relais AL seinen Anker anzieht, wodurch der Kondensator C2 kurzgeschlossen
wird; sobald aber C i i geladen ist, hört der Strom in der Relaiswicklung auf, wodurch
sich das Relais AL durch seine mechanische Vorspannung wieder öffnet. Widerstand
Ri2 entlädt dann selbsttätig den Kondensator Cii. Der Apparat G besteht einfach
aus einem Gegentaktverstärker mit Röhren V i i, die von dem nicht gezeichneten Empfänger
gespeist werden und ihre Vorspannung über die Leitung BW erhalten. Sie sind
so gewählt, daß eine kleine Zunahme der über BW zugeführten negativen Vorspannung
genügt, um den Anodenstrom dieser Röhren und damit den Empfang zu sperren.
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Der Apparat K enthält eine Röhre T113, die über die Leitung
BWi ihre negative Vorspannung erhält und in ihrem Anodenkreis einen verstellbaren
Widerstand RB besitzt. Diese Röhre entnimmt ihren Anodenstrom der Anodenstromquelle
der Röhren Vi2, die die empfangenen Sprechströme zum Ausgleichsübertrager A weiterführen,
so daß; wenn die Röhre T113 Anodenstrom führt, was während der Sprechpausen der
Fäll ist; die für die Röhren Vi2 verfügbare Anodenspannung verringert wird und deshalb
die Röhren Vi2, ausgenommen beim Empfang, fast außer Betrieb sind. Auf diese Weise
wird die Übertragung von Geräuschen (während der Niehtempfangszeiten) auf die Apparate
B und D infolge mangelnden Ausgleiches des Übertragers A vermieden.
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Die Wirkungsweise der ganzen Anlage ist folgende: Wenn nicht gesprochen
wird, ist der Sender ruhig und das Hilfsrelais AL offen. Die Empfindlichkeit der
Röhren Vi2 ist sehr stark herabgesetzt, da -der größte Teil des Anodenstromes durch
die Röhre T113 absorbiert wird.
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Beim Senden werden ßprechströme dem Sender über den Apparat C zugeführt,
erreichen außerdem über B den Gleichrichter D, wo sie am Kondensator C2 eine starke
negative Spannung erzeugen, die gleichzeitig den Teilen E, F und G zugeführt wird,
wodurch das Verriegeln der Röhren Vii, das Öffnen des Senders, die Vorbereitung
des Kreises bei F und das Verriegeln des Empfangsgleichrichters V14 bewirkt wird.
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Beim Aufhören des Sprechens nimmt die negative Spannung an C 2 schnell
ab und schließt das Relais AL den Kondensator C:2 kurz, was momentan der
Gleichrichterröhre V1¢ die volle Empfindlichkeit wiedergibt, den Seuderträger unterdrückt
und die Empfangsröhren Vii öffnet.
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Beim Empfang erzeugen die Sprechströme im Gleichrichter D eine negative
Spannung, die die Röhre T113 verriegelt und dadurch die Röhren Vi2 öffnet und die
Gleichrichterröhre Vi4.' unwirksam macht, wodurch jede Wirkung an den Teilen E,
F, G verhindert wird.
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In dem Fall, wo die ganze Anordnung als Endausrüstung benutzt wird,
kann der Apparat E durch einen zweiten Apparat K
ersetzt werden,
der, anstatt den Sender anzulassen, den Sprechweg nach dem Sender zu öffnet, in
welchem Fall ein zweiter Apparat K an der Ausgangsseite des Apparates C vorgesehen
ist.