-
Rückkopplungssperre Die Erfindung bezieht sich auf sprachgesteuerte
Rückkopplungssperren für Fernsprech- oder Funkverbindungen mit Gegensprechverkehr.
Die Rückkopplungssperrung kann abhängig von der jeweiligen Sprechrichtung durch
Auftrennen der Gegenrichtung und gleichzeitige Empfindlichkeitsänderung der Sperre
erfolgen. Auf diese Weise wird ein Übergewicht in der sendenden Richtung gegenüber
der Gegensprechrichtung erzielt und die Schaltstabilität gesichert, auch wenn die
an den Verstärker angeschlossenen Leitungen schlecht nachgebildet sind. Das Übergewicht
darf dabei jedoch nur so weit vorhanden sein, daß die Gegensprechrichtung die Möglichkeit
des Zwischensprechens hat.
-
Es sind[ bereits Rückkopplungssperren der beschriebenen Art bekannt,
bei denen abhängig von der Sprechrichtung die Gegenrichtung aufgetrennt und die
Empfindlichkeit geändert wird, so daß eine Steuerung der Sperre durch die Rückströme
verhindert und erst durch zusätzliche Zwischensprechströme die Sperre umgeschaltet
wird. Um die Sicherheit der Sperrung zu erhöhen, werden darüber hinaus noch Regeleinrichtungen
in jeder Sprechrichtung verwendet, die im gleichen Sinn wie die erstgenannten Mittel
selbsttätig regelnd wirken und diese unterstützen.
-
Die genannten Bedingungen müssen auch dann noch erfüllt sein, wenn
die an den Verstärker angeschlossenen Leitungen sehr unterschiedliche Dämpfungen
oder Länge haben. Dies ist besonders dann der Fall, wenn der Verstärker in unmittelbarer
Nähe einer Sprechstelle steht und die Sprechströme der
anderen Sprechstelle
über eine längere Leitung kommen.
-
Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei großen Leitungsdämpfungen
die Sprechrichtung mit den geringen Sprechströmen durch einseitige Einstellung der
Sperre zu bevorzugen und den Verstärker im Ruhezustand nach der Leitung mit der
kleineren Dämpfung durchzuschalten. Die bevorzugte Schaltung kann durch Relais mit
einseitiger Ruhelage oder bei Sperrverstärkern durch einseitige Gitterpo:tentialverlagerung
erfolgen. Die vorgeschlagene Bevorzugung einer Sprechrichtung gewährleistet jedoch
noch nicht ein sicheres Arbeiten der Rückkopplungssperre .bei Einschaltung des Verstärkers
in Leitungen mit sehr unterschiedlicher Dämpfung.
-
Erfindungsgemäß wird dies dadurch ermöglicht, daß im umbesprochenen
Zustand bei ungleicher Dämpfung der zu verbindenden Leitungen die stärker gedämpfte
Leitung nach der schwächer gedämpften Leitung durchgeschaltet und die Sperre von
Hand auf geringe Empfindlichkeit eingestellt ist. Es wird also nicht nur die Empfindlichkeit
der Sperre, wie bei den bekannten Anordnungen abhängig von der Sprechrichtung, sondern
auch von der Dämpfung der kürzeren Leitung verändert. Dadurch wird erreicht, daß
die Rückkopplungssperre auch zwischen Leitungen stark unterschiedlicher Dämpfung,
z. B. nahe oder ummittelbar am Ende der Leitung, einwandfrei arbeitet. Bei schwacher
Dämpfung der kürzeren Leitung wird der Sperre eine geringe Empfindlichkeit gegeben.
Unterschiede der angeschlossenen Leitungen werden also ohne selbsttätige Mittel
lediglich durch Anschluß der Leitungen und Einstellung der Empfindlichkeit je nach
Dämpfung der kurzen Leitung berücksichtigt.
-
Infolge der Bevorzugung der über die lange Leitung kommenden Sprechströme
und der Empfindlichkeitsverringerung in beiden Sprechrichtungen bei Einschaltung
des Verstärkers zwischen einer langen und einer sehr kurzen Leitung kann die Sperre
nicht durch die Rückkopplungsströme betätigt werden und können die über die kurze
Leitung kommenden. starken Ströme ein Zwischensprechen der über die lange Leitung
kommenden schwachen, Ströme nicht blockieren.
-
Ist dagegen der Verstärker zwischen einer langen und einer gleichlangen
oder nur wenig kürzeren Leitung eingeschaltet, so kann die Empfindlichkeit der Sperre
für beide Richtungen gleichzeitig erhöht und damit die Schaltstabilität der Sperre
auch bei großen Leitungsdämpfungen gesichert werden.
-
Die Empfindlichkeit der Sperre wird vorteilhaft durch Regelung der
Empfindlichkeit i der die Sperre steuernden Gleichrichter eingestellt, die von jedem
Sprechweg abgezweigt sind. Die Empfindlichkeit der Gleichrichter kann durch Einschaltung
von Widerständen oder Dämpfungsmitteln in den Gitterkreis weitgehend geändert werden.
Die Einstellung des Verstärkers selbst bleibt in jedem Fall unverändert.
-
Damit beide Gleichrichter dieselbe Empfindlichkeit haben, müssen die
Gleichrichterröhren auf den richtigen Arbeitspunkt eingestellt werden. Die Einstellung
erfolgt zweckmäßig auf einen meßbaren Stromwert. Dabei ist es möglich, daß infolge
abweichender Arbeitskennlinien der Röhren eine verschiedene Gitterspannung eingestellt
werden muß, um auf den gleichen Wert zu kommen und die Symmetrie der Gleichrichter
zu wahren.
-
In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
bei dem als Sperre ein Differentialrelais R mit zwei Wicklungen W1 und W2 dient,
die jede über einen von den Sprechwegen I und 1I abgezweigten Gleichrichter Gli
und Gl= gesteuert werden. Das Relais R hat eine einseitige Ruhelage, in die der
Anker nach Ausbleiben der Sprechströme selbsttätig zurückkehrt. Dieser natürlichen
Ruhestellung ist die Sprechrichtung II zugeordnet, aus der die kleinsten Sprechströme
kommen. Die Verbindung ist in dieser Sprechrichtung durch die Ruhekontakte r2 des
Relais R durchgeschaltet. Die stärkeren Sprechströme der Gegenrichtung I leisten
dann die zur Umschaltung des Relaisankers und der Kontakter. in die Arbeitsstellung
und Durchschaltung der Richtung I notwendige Arbeit. Die schwächeren Ströme aus
der anderen Richtung brauchen nur den Anker in der Ruhestellung festzuhalten und
im Fall des Zwischensprechens die schon vorhandene, z. B. durch die Federkraft gegebene
mechanische Rückstellkraft zu unterstützen.
-
Die Schaltsicherheit des Sperrelais kann noch dadurch erhöht werden,
daß in Abhängigkeit von der Dämpfung und Länge der angeschlossenen Leitungen Teile
einer Relaiswicklung zu- und abgeschaltet werden. Statt eine Wicklung des Relais
anzuzapfen, ist in der Abbildung eine besondere Wicklung W, vorgesehen, die die
Wirkung der Wicklung allunterstützt. Auf diese Weise ist eine zusätzliche, insbesondere
stetigeRegelung des Übergewichtes der Sprechrichtung 1I gegenüber I und ein gewisser
Ausgleich der Riickstellkraft der Relaisfedern bei Anschluß von Leitungen mit sehr
unterschiedlicher Dämpfung möglich.
-
In die Sprechwege I und II sind die festen Dämpfungen Bi und B2 eingeschaltet,
die ein Ansprechen des Sperrelais durch die Rückkopplungsströme
verhindern.
Neben den festen Dämpfungen sind weitere zuschaltbare Dämpfungen vorgesehen, die
in Abhängigkeit von der Sprechrichtung geschaltet werden. Diese Dämpfungen können
vor die Verstärker V1 und T12 geschaltet werden. Die Verstärkung muß dann um den
Betrag der Dämpfung größer sein als sonst notwendig. Zweckmäßig wird daher die Empfindlichkeit
der das Sperrelais R steuernden Gleichrichter GL verändert. In der Abbildung sind
die in Abhängigkeit von der Sprechrichtung zuschaltbaren Dämpfungen lediglich in
die Sprechrichtung II gelegt, und zwar erfolgt die Dämpfung des Gleichrichters GL2
durch Llberbrückung einer Wicklung des Transformators Tr. mittels des Widerstandes
b bei Umlegen des Kontaktes r2.
-
Außerdem wird gemäß der Erfindung in Abhängigkeit von der Länge der
Leitung I zusätzlich die Empfindlichkeit der Gleichrichter GLi und Glz durch Kurzschluß
einer Wicklung des Transformators Trl und Tr. geändert, indem die Widerstände dl
und dz durch Betätigen der Kontakte v1 und v. eingeschaltet werden. Die Kontakte
v werden durch Handschalter betätigt, wenn die Leitung I sehr kurz ist. Die gezeichnete
Ruhelage dieser Kontakte entspricht dagegen dem Fall, daß die Leitung I nur wenig
kürzer als die Leitung II ist.
-
Die Nachwirkzeit der Sperre wird durch die Reihenschaltung der Widerstände
und Kondensatoren R1, Cl und R2 und C2 eingestellt. 'Sie kann außerdem mit Hilfe
der Vormagnetisierungswicklung TAL 3 geregelt werden.
-
Die Gleichrichter GL werden durch Betätigen der Taste T1 und T2 und
Verändern der Gittervorspannungen auf den gleichen Arbeitspunkt eingestellt und
der Anodenstrom an dem Meßinstrument mA abgelesen.
-
Es sei nun der Fall betrachtet, daß von der langen Leitung L II Sprechströme
in der durchgeschalteten Sprechrichtung II über den Mertrager U2, den Verstärker
17z und den Transformator Tr2 nach der nur wenig kürzeren Leitung I gelangen. Die
Kontakte befinden sich in der gezeichneten Ruhelage. Die Widerstände dl und d2 sind
ausgeschaltet. Die Gleichrichter GL sind also empfindlich eingestellt. Die Vormagnetisierung
des Relais R durch die Wicklung W3 ist voll ein-,geschaltet.
-
Die im Sprechkanal II liegende feste Dämpfung B:, ist so bemessen,
daß sie zusammen mit der Kopplungsdämpfung e. mindestens gleich oder größer als
die Verstärkung in 1'1 I ist. Die Rückkopplungsströme können dann über den Verstärker
V" den Gleichrichter (,h und die Wicklung LL'1 das Sperrelais nicht umschalten.
Eine Umschaltung erfolgt erst durch die in der Sprechrichtung I ankommenden Sprechströme.
Der Anker r des Relais R wird dann in Arbeitsstellung gelegt, die Sprechrichtung
I durch die Kontakte r1 durchgeschaltet, der Rückkopplungsweg in der Richtung II
durch Umlegen des Kontaktes r., aufgetrennt und die Dämpfung b eingeschaltet. Die
feste Dämpfung B1 in dem Sprechweg I und die Dämpfung b für den Gleichrichter GL2
sind so bemessen, daß sie zusammen mit der Kopplungsdämpfung ei mindestens gleich
oder größer wie die Verstärkung in V2 sind. Die Rückkopplungsströme können also
das Relais R nicht wieder in die Ruhelage bringen. Eine Umschaltung erfolgt erst
durch die zusätzlichen Sprechströme in Richtung II, wobei die N achwirkzeit durch
die voll wirksame Vormagnetisierung der Wicklung W3 verlängert ist.
-
Ist die Leitung I wesentlich kürzer als die Leitung II, so werden
die Kontakte z, in Arbeitsstellung umgelegt. Die Empfindlichkeit der Gleichrichter
ist durch Einschalten der Widerstände dl und dz vermindert. Die Vormagnetisierung
des Relais R durch die Wicklung W3 ist durch öffnen des Kontaktes v3 um den Wert
des eingestellten Regelwiderstandes verringert.
-
Die aus der Sprechrichtung Il kommenden schwachen Sprechströme erregen
über den Verstärker h., und den Transformator Trz die Wicklung W2 des Relais R und
bewirken dessen Umschaltung, wenn Relais R nicht in Ruhestellung ist, falls die
Erregung des Relais R durch die Wicklung TV, größer als die Erregung durch die Wicklungen
W1 und W3 ist. Die Erregung der Wicklung 1171
ist jedoch durch die Empfindlichkeitsverminderung
der des Gleichrichters GLl mittels des umgelegten Kontaktes v1 vermindert, so daß
die starken aus der Sprechrichtung I kommenden Ströme geschwächt sind. Es ist also
auch in diesem Fall eine Schaltstabilität gesichert.