DE830810C - Nachrichtenuebermittlungssystem fuer die Sendung und den Empfang von Impulsschluesselkombinationen - Google Patents
Nachrichtenuebermittlungssystem fuer die Sendung und den Empfang von ImpulsschluesselkombinationenInfo
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- DE830810C DE830810C DEW574A DEW0000574A DE830810C DE 830810 C DE830810 C DE 830810C DE W574 A DEW574 A DE W574A DE W0000574 A DEW0000574 A DE W0000574A DE 830810 C DE830810 C DE 830810C
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Nachrichtenverbindungssystem, in welchem zusammengesetzte
Wellenformen mittels Codegruppen von Impulsen übertragen werden, die in rasch· wiederkehrenden
Zeitmomenten gesendet werden. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlüsselungsapparatur
des Senders alle Impulse der Schlüsselkombination mittels eines Elektronenstrahlschalters im wesentlichen
gleichzeitig erzeugt, daß Vergrößerungseinrichtungen mit unterschiedlicher Verzögerungslaufzeit
die Impulse um verschiedene vorbestimmte Zeitintervalle verzögern, so daß eine Impulsfolge
gebildet wird, die der Impulsschlüsselkombination eindeutig zugeordnet ist und die an eine entfernte
Empfangsstation übertragen wird, und daß- Verzögerungseinrichtungen
im Empfangsapparat an dieser Station die Impulsfolge in gleichzeitige Impulse verwandeln, die zum Wiederaufbau der zusammengesetzten
Wellenform dienen.
Wenn auch die nachstehend erläuterte Erfindung nicht auf irgendeine besondere Verschlüsselung oder
besondere Gruppe beschränkt ist, so ist es gewöhnlich bequem, einen einheitlichen Schlüssel anzuwenden,
dessen Codegruppen die gleiche Anzahl von Zeichen aufweisen und eine vorbestimmte Amplitude
der zusammengesetzten Signalisierwelle darstellen. Das bedeutet: jede Codegruppe umfaßt eine
gleidie Anzahl unterschiedlicher Zeichen oder eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen, wobei jedes
Zeichen oder jeder Impuls eine von einer Vielzahl unterschiedlicher Signalisierbedingungen umfassen
kann.
Bei der speziellen, erläuterten Ausführung ist angenommen, daß diese Codegruppen fünf oder
weniger als fünf Zeichen oder. Impulse umfassen und daß jeder Impuls oder jedes Zeichen die eine
oder andere von zwei Signalisierbedingungen aufweisen und während der Zeitspanne übertragen
werden kann, die den verschiedenen Impulsen oder Impulsstellungen zugewiesen ist.
In einem solchen System kann irgendein geeigneter Schlüssel Anwendung finden, wobei die unterschiedlichen
Codegruppen so zugewiesen sind, daß
ίο sie die unterschiedlichen Amplituden der zusammengesetzten
Wellenform darstellen. Bei der erläuterten, speziellen Ausführung ist die Verschlüsselungsund Entschlüsselungsanordnung so getroffen, daß
sie den binären Code erzeugt und darauf anspricht, wobei jedes der Zeichen oder Impulse eine Ziffer-Stellung
der binären Zahl darstellt bzw. einer solchen Ziffer analog ist, eine Signalisierbedingung
eine Größe einer Kennziffer darstellt, und die andere Signalisierbedingung eine andere Größe einer Kenn-
ao ziffer veranschaulicht.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung können die Codegruppen von Zeichen sämtlich im wesentlichen
augenblicklich unter der Kontrolle der zusammengesetzten Welle erzeugt werden, oder man
as kann sie zu vorbestimmten Zeitpunkten in rascher
Aufeinanderfolge erzeugen, so daß die Amplitude der zusammengesetzten Signalisierungswelle durch
eine Gruppe von Zeichen oder Impulsen dargestellt werden kann, die zu einer Mehrzahl von rasch
wiederkehrenden Zeitmomenten auftreten. Die Schnelligkeit der Wiederkehr der Codegruppen, die
irgendeine zusammengesetzte Signalisierungswelle darstellen, bestimmt die höchste Frequenzkomponente
der Signalisierungswelle, die über das System gesendet werden kann. Im allgemeinen ist die Frequenz
dieser Komponente etwas kleiner als die Hälfte der größten Wiederkehrgeschwindigkeit der
übertragenen Impuls- oder Signalgruppen, die die Amplitude der zusammengesetzten Welle darstellen.
Wenn es z. B. erwünscht ist, einen Frequenzbereich bis herauf zu 5000 bis 5500 Schwingungen zu übertragen,
dann sollte die Verschlüsselungseinrichtung vollständige Codegruppen von Impulsen oder Signalisierbedingungen
mit einer Geschwindigkeit von wenigstens 12 000 Coden pro Sekunde erzeugen.
Es ist natürlich klar, daß irgendein geeigneter Frequenzbereich angewendet werden kann.
Die vorgenannten Ziele und Merkmale der Erfindung
mögen leichter aus der folgenden Beschreibung verständlich sein, und zwar in Verbindung mit
der Zeichnung, in welcher
Fig. ι veranschaulicht, wie die Fig. 4 bis 13
nebeneinanderliegend zu betrachten sind;
Fig. 2 und 3 zeigen im Umriß die verschiedenen Elemente eines beispielsweisen Systems im Sinne
der Erfindung. Fig. 2 zeigt die verschiedenen Elemente in der Anordnung, in welcher sie in der
Sendestation zusammenwirken, während Fig. 3 die Art und Weise veranschaulicht, in welcher die verschiedenen
Elemente des Systems in der Empfangsstation zusammenwirken. In Fig. 2 und 3 und ebenso in anderen Darstellungen der Zeichnung sind
die Ausstattung und Einrichtung, die für die Übertragung der Signale oder der zusammengesetzten
Wellenform benötigt werden, nur in der Anordnung gezeigt, wie sie für die Übertragung der Signale und
der zusammengesetzten Wellenform in einer Richtung benötigt werden. Es ist jedoch verständlich,
daß diese Ausstattung für die Übertragung in der entgegengesetzten Richtung verdoppelt wird und
daß die in der Zeichnung veranschaulichte Ausstattung mit einem Doppelstück derselben für die
Übertragung in der entgegengesetzten Richtung leicht in einer ohne weiteres verständlichen Weise
kombiniert werden kann, um eine Zweiwegeübertragungsbahn zwischen den Enden des Systems zu
schaffen;
Fig. 4 bis 13 zeigen bei der Zusammenstellung gemäß Fig. 1 im einzelnen die verschiedenen Schaltungen
und die Art und Weise, in welcher sie zusammenwirken, um ein beispielhaftes System im
Sinne der Erfindung zu bilden;
Fig. 5 bis 9 zeigen im einzelnen die Ausstattung an der Sendestation, während die Fig. 10 bis 13 im
einzelnen die Schaltungen an der Empfangsstation erkennen lassen;
Fig. 14 zeigt in perspektivischer Darstellung die beispielsweise Ausführung einer Kathodenstrahlröhre
nach der Erfindung, welche geeignet ist, um als Verschlüsselungsvorrichtung an der Sende- go
station Verwendung zu finden;
Fig. 15, 16, 18 bis 20 und 21 zeigen Schaubilder
von Spannungen und Strömen an verschiedenen Stellen in dem System und erläutern die Arbeitsweise
der verschiedenen Kreise und die Art, in welcher dieselben zusammenwirken; Fig. 17 zeigt,
wie die Fig. 15 und 16 aneinanderzulegen sind,
während Fig. 22 dasselbe für die Fig. 20 und 21 angibt.
Allgemeine Beschreibung
In Fig. 2 bezeichnet 210 die Signalquelle, welche üblicherweise aus einem Mikrophon für Sprechsignale
besteht; sie kann aber auch aus irgendeiner anderen Quelle für Signale einschließlich telegraphischer
Zeichen, Bildsteuerzeichen, Bildfunkzeichen, Frequenzteilungsmehrfachzeichen usw. bestehen.
Die Signalquelle 210 ist über irgendeine geeignete Art von Übertragungskreisen und -wegen, welche
offene Telephondrahtleitungen, Kabelkreise, Träger-Stromnachrichtenwege, Funkwege, Fernkreise usw.
enthalten können, mit der Endeinrichtung 211 verbunden.
Die Endeinrichtung 211 kann verschiedene Arten von Schalteinrichtungen aufweisen für die
Herstellung von Nachrichtenverbindungswegen, von der Quelle 210 zu der Endeinrichtung.
Die Ausgangsleistung der Endeinrichtung 211
wird über die Schalter 212 und 213 übertragen, welche bei der in der Zeichnung veranschaulichten
Stellung es ermöglichen, die Signalisierungsströme einer zusammengesetzten Signalisierungswellenform,
wie z. B. Sprechströme, von der Signalquelle 210 über die Endeinrichtung 211 und die Schalter
212 und 213 zu dem Verschlüsselungs- und Unterscheidungskreis
214 zu übertragen. ■ Der Verschlüsselungs- und Unterscheidungs-
kreis 214 umfaßt eine Verschlüsselungsröhre250, an
welche die Signalisierungswelle angelegt ist. Infolge des Anlegens der Signalisierungswelle an diese
Röhre treten an Ausgangselektroden der Röhre eine Vielzahl von Spannungen auf. Die Röhre ist mit
einer Vielzahl solcher Elektroden ausgestattet, die in einer Schaltung verbunden sind derart, daß sie
die eine oder die andere von zwei unterschiedlichen, daran angelegten Spannungen aufweisen, was von
der Amplitude der angelegten Signalisierungswelle abhängt. Die Kombination der an die Ausgangselektroden
der Röhre angelegten Spannungen entspricht der Größe der augenblicklichen Spannung,
die an den Eingang der Verschlüsselungsröhre angelegt ist. Die an den Ausgangselektroden auftretenden
Spannungen befinden sich im Einklang mit der Eingangsspannung und einem vorbestimmten
Schlüssel. Die Ausgangsspannungen werden im wesentlichen gleichzeitig an sämtliche Ausgangsao
elektroden der Röhre angelegt, so daß der Ausgang der Röhre stets die augenblickliche Amplitude einer
zusammengesetzten Signalisierungswelle darstellt. Da die Spannungen, welche in jedem Zeitpunkt
die Amplitude der zusammengesetzten Signalisierungswelle darstellen, im wesentlichen gleichzeitig
an den entsprechenden Ausgangselektroden der Verschlüsselungsröhre auftreten, und da es erwünscht
ist, Signale zu senden, welche diese Spannungen hintereinander darstellen, so sind an den Ausgang
der Verschlüsselungsröhre 250 eme Mehrzahl von Verzögerungseinrichtungen 251 bis 255 angeschlossen.
Diese Verzögerungseinrichtungen haben sämtlich unterschiedliche Verzögerungslaufzeiten. Bei
einer speziellen Ausführungsform sind die Verzögerungslaufzeiten zwischen den verschiedenen Verzögerungseinrichtungen
gleich der Zeitspanne, die jedem Codeimpuls oder Ablaufvielfachen desselben zugewiesen ist. Die Einrichtungen können in irgendeiner
Reihenfolge angeordnet sein, so daß die Impulse an den Ausgangsklemmen der nebeneinanderliegenden
Vorrichtungen in einer Reihenfolge hintereinanderliegen. Diese Verzögerungseinrichtungen
können jedoch gewünschtenfalls in irgendeiner anderen gewünschten Anordnung angebracht sein.
Wenn die Schalter 256 bis 260 die aus der Zeichnung ersichtliche Lage einnehmen, werden die Ausgangsleistungen
der Verzögerungseinrichtungen übertragen und verstärkt und an den Verteilerkreis
270 nacheinander weitergegeben. Der Verteilerkreis 270 umfaßt einen Teil der Mehrfachsteueranordnung
215 an der Sendestation. Dieses System enthält auch eine Schlüsselelementzeitschaltung 271
und eine Impulsformungs- und Zeitschaltung 272. Von dem Verteiler 270 werden die Impulse nacheinander
in der Form von Codegruppen übertragen, deren jede eine vorbestimmte Amplitude der an die
Verschlüsselungsröhre 250 angelegten Signalisierungswelle darstellt.
Es ist auch Vorsorge getroffen, um Codegruppen von Impulsen zu bilden, welche die Amplitudenänderung
der zusammengesetzten Welle während vorhestimmter Zeitspannen darstellen. Wenn es
erwünscht ist, solche Impulse zu senden, werden die Schalter 256 bis 260 in die der Darstellung in der
Zeichnung entgegengesetzte Lage gebracht. Infolgedessen muß die Ausgangsleistung der Verzögerungseinrichtungen
251 bis 255 erst durch die entsprechenden Übersetzungskreise 261 bis 265 gehen,
welche bewirken), daß ein Impuls jedesmal gesendet wird, wenn der Ausgang jeder Verzögerungseinrichtung
251 bis 255 eine Änderung erfährt. Diese Impulse werden danach an den Sendeverteiler 270
übertragen, wenn die Schalter 256 bis 260 die der Darstellung entgegengesetzte Stellung einnehmen.
Danach werden die Impulse im wesentlichen unverändert über das System gesendet, wiie noch beschrieben
werden wird.
Ein Probeentnahmekreis 280 ist auch vorgesehen, und wenn die Schalter 212 und1 213 die Stellung
einnehmen, die der Darstellung in der Zeichnung entgegengesetzt ist, so werden die Signale von
der Endeinrichtung 211 zunächst zu dem Probeentnahmekreis 280 übertragen. Unter diesen Umständen
werden die Signale von der Endeinrichtung zunächst an den Probeentnahmekreis angelegt, weleher
bewirkt, daß eine Ausgangsspannung am den Ausgangsklemmen entwidkelt wird, welche eine
Funktion der momentanen Amplitude der zusammengesetzten Wellenform darstellt. Der Probeentnahmekreis
wird durch Ströme oder Impulse gesteuert, die von dem Synchronimpulsgenerator 219
empfangen werden. Der Ausgang des Probeentnahmekreises 280 ist an den Schalter 213 angeschlossen.
Wenn dieser Schalter in die der Darstellung entgegengesetzte Lage gebracht wird), so wird
der Ausgang des Probeentnahmekreises 280 an die Verschlüsselungsröhre 250 angelegt. Durch geeignete
Bemessung der Synchronisierimpulse oder Steuerströme können die verschiedenen Kreise des
Systems so gestaltet sein, daß zunächst von der zusammengesetzten Welle eine Probe entnommen und
dann die Amplitude der Probe an die Verschlüsselungsröhre angelegt wird. Die sich ergebendien Ausgangsspannungen
werden dann dazu benutzt, um den Charakter der Impulse einer Impulscodegruppe zu steuern, die über das System gesendet wird. Danach
entnimmt der Probeentnahmekreis wiederum Proben von der zusammengesetzten Welle, wonach
eine andere Gruppe von' Spannungen durch die Verschlüsselungsröhre
250 erzeugt wird. Die Eigenart dieser Spannungen wird dann dazu benutzt, um die Signale zu steuern, welche über das Funksystem in
der erläuterten Weise !gesendet werden.
Abgesehen von der Steuerung des Probeentnahmekreises 280 steuert der Synchronimpulsgenerator
219 eine Verschlüsselungselementzeitschaltung 271, welche zusammen mit dem Synchronimpulsgeneratorkreis
219 das Sende- und Mehrfachsystem 270 steuert. Die Zeiteinstellung und die Synchronisierung
der Sendeanordnung in der aus Fig. 2 ersieht^ iao
liehen Station werden durch einen Steuersender 217, einen Regelsender 218, den Synchronimpulsgenerator
219 und andere Steuermittel geregelt, die im folgenden noch beschrieben werden.
Die Ausgangsimpulscodezeichen werden über 1*5
einen Nachrichtenverbindungsweg gesendet, der zu
einer entfernt liegenden Station führt. Die Einrichtung
221 ist vorgesehen, um die Codezeichen in Hochfrequenzsignale oder andere Signale umzuwandeln,
die für die Übertragung über offene Drahtleitungen, konzentrische KabeWcreise, Wellenführungen,
Ultrahochfrequenzfunkwellen usw. geeignet sind; in der dargestellten Ausführung ist ein
Furikgerät vorgesehen, welches die Sendeantenne 222 speist.
ίο An der Empfangsstation werden die Signale mittels
Funkantenne 322 oder von irgendeiner anderen Art von Übertragungsweg empfangen, der für die
Signalübertragung vorgesehen ist- Diese Signale werden über verschiedene Empfangskreise, zu denen
der Funkkreis 321 und der einstellbare Verzögerungskreis 309 gehören, an die Mehrfacheinrichtung
315, die Entschlüsselungsanordnung und das Integriergerät 314 übertragen. Die einstellbare
Verzögerungseinrichtung 309 ist vorgesehen, um die Ausbreitungszeit zwischen der Sende- und Empfangsstation
zu regeln. Durch Anbringung dieses Gerätes kann die gleiche Synchronisiereinrichtung
318, 319 usw. gemeinsam vorgesehen sein für eine
Anzahl von Kreisen von unterschiedlichen Gegenas stellen.
Das Mehrfachempfangsgerät 315 wird durch einen Regelsender 318 und den Synchronimpulsgeneratorkreis
319 gesteuert. Wenn auch irgendein beliebiger Empfänger bekannter Ausführung benutzt
werden kann, um die von der Sendestation nach Fig. 2 übermittelten Signale zu empfangen,
so ist doch eine verbesserte Empfangsstation und -anordnung im nachstehenden beschrieben. Diese
Empfangsanordnung kann natürlich benutzt werden, um den Empfang von anderen geeigneten Sendern
bekannter Ausführung gewünschtenfalls zu verwirklichen. Der erläuterte, verbesserte Empfänger
hat jedoch neue Merkmale und arbeitet mit dem dargestellten Sender in einer neuartigen Weise zu-
sammen. Das Mehrfachempfangsgerät 315 umfaßt
die Schlüsselelementzeitschaltung 371 und den Verteilerkreis
370, welche so arbeiten, daß die Impulse nacheinander an die entsprechenden Ausgangsleiter
übertragen werden. Diese Impulse werden dann über Verzögerungseinrichtungen 355 bis 351 weitergegeben,
welche unterschiedliche Verzögerungslaufzeiten aufweisen; bei der dargestellten Ausführung
sind diese Verzögerungslaufzeiten derart, daß die Verzögerungslaufzeit der Verzögerungseinrichtungen,
z. B. der Einrichtung 255, an dem Sendeende und die Verzögerung der entsprechenden
Vorrichtung . am Empfangsende, d. h. der Vorrichtung 355, im wesentlichen für jedes
Paar der Verzögerungseinrichtungen konstant ist.
Wenn die gesendeten Zeichen die Amplitude der zusammengesetzten Wellenform darstellen, nehmen
die Schalter 356 bis 360 und 366 bis 370 die aus Fig. 3 ersichtliche Stellung ein; demgemäß werden
die Ausgangsleistungen der Verzögerungseinrich-Hingen von den Schaltern an den Entschlüsselungskreis 350 übertragen, und die Ausgangsleistung
dieses Kreises wird ihrerseits über das Tiefpaßfilter 308 und die Endeinrichtung 311 weitergeleitet.
Wenn die Schalter 256 bis 260 aus der dargestellten Lage in die entgegengesetzte Lage gebracht werden,
so werden die entsprechenden Schalter 356 bis 360 und ebenso die Schalter 366 bis 370 in ihre entgegengesetzten
Lagen überführt; zu diesen Zeitpunkten werden die Zeichen über die Übersetzungsvorrichtungen 361 bis 366 übertragen und Impulse,
die denjenigen der Originalcodeimpulse ähnlich sind, wiedergewonnen und an den Entschlüsselungskreis 350 angelegt. Um die Arbeitsweise des Entschlüsselungskreises
zu dieser Zeit zu verbessern, ist ein Probeentnahmekreis 37ο-4 vorgesehen worden,
welcher bei Umstellung der Schalter 312 und 313 in die der Darstellung entgegengesetzten Lage
bewirkt, daß der Ausgang der Entschlüsselungsvorrichtung über den Probeentnahmekreis 370 und danach
über das Tiefpaßfilter 308 in der Endeinrichtung3ii
zur Empfangs vorrichtung 307 übertragen wird. Nachdem die entschlüsselten Impulse von
dem Tiefpaßfilter 308 übertragen sind,, bewirken sie, daß zusammengesetzte Wellenformen, die den
an das Verschlüsselungsrohr 250 angelegten Formen ähnlich sind, wiederhergestellt und danach über die
Endeinrichtung an die Empfangseinrichtung 307 übertragen werden.
Zusätzlich zu dem Hauptsignalisierungsweg zwischen der Sende- und Empfangsstation gemäß
Fig. 2 und 3 ist ein Synchronisierungsweg oder -kanal 290 veranschaulicht, der zwischen beiden
Stationen nach Fig. 2 und 3 verläuft. Dieser Steuerweg oder Steuerkanal kann den anderen Übertragungswegen
zwischen den Stationen ähnlich sein. Wenn es außerdem erwünscht ist, können die Synchronisiersignale
oder die Steuerfrequenz über einen oder mehrere der anderen Übertragungswege zwischen den beiden Stationen übertragen, werden.
Jede der Stationen ist mit einer bestimmten Regelausrüstung ausgestattet, die für alle Kreise,
die an dieser Station endigen, gemeinsam sein kann; sie kann auch einer Mehrzahl von Kreisen gemeinsam
sein, die dahinter endigen. Diese gemeinsame Einrichtung kann natürlich für jeden der einzelnen
Kreise vorgesehen sein, wenn das so gewünscht wird, wie dem Fachmann wohl verständlich ist. Bei
den in Fig. 2 und 3 veranschaulichten Systemen sind die Steuerkreise und die Steueranordnung jedoch
am oberen Ende der Figuren gezeigt; sie können allen Kanälen gemeinsam sein, die an jeder der zugehörigen
Stationen endigen.
Die gemeinsame Einrichtung an der Station nach Fig. 2 umfaßt einen Regelsender 218 von beliebiger
Ausführung, dessen Ausgang so gekoppelt ist, daß er einen Synchronimpulsgenerator 219 steuert. Der
Ausgang dieses Generators erstreckt sich bis zu dem Sendeverteilerkreis 270, dem Probeentnahmekreis
280 und der Überwachungseinrichtung 220. Der Synchronimpulsgenerator 219 kann eine oder
mehrere Verzögerungseinrichtungen von vorbekannter Ausführung enthalten.
Eine ähnliche, gemeinsame Ausstattung, die einen Regelsender 318 und einen Synchrpnimpulsgenerator
319 umfaßt, ist in der Station gemäß Fig. 3 vorgesehen.
Neben den Regelsendern 218 und1 318 in jeder
der Steuerstationen ist ein Steueroszillator 217 in Fig. 2 veranschaulicht. Dieser Steueroszillator
kann für jede der Stationen nach Fig. 2 oder 3 vorgesehen sein; bei seiner Anordnung in jeder der
Stationen kann er den Regeloszillator 218 oder 318
der entsprechenden Stationen ersetzen. Der Steueroszillator wird jedoch häufig an irgendeiner zentralen
Stelle angeordnet und sorgt für eine Steuerfrequenz für den gesamten Sendebereich oder für
irgendwelche kleineren Teile eines großen Systems.
Verschlüsselungseinrichtung
Bei der erläuterten, beispielsweisen Ausfü'hrungsform der Erfindung ist für die Verschlüsselungsvorrichtung 214 eine für hohe Geschwindigkeiten
geeignete Verschlüsselungsröhre verwendet. Die Röhre ist in den Fig. 5 und 14 veranschaulicht.
Nach Fig. 14 besteht die Röhre aus einem evakuierao ten Kolben 141 ο in Form einer Kathodenstrahlröhre,
der aus Metall, Glas oder irgendeinem anderen geeigneten Material, insbesondere auch aus
Kombinationen aus Metall, Glas und einem geeigneten Material, wie es bei der Herstellung vonevakuierten
Elektronenröhren oder -vorrichtungen verwendet wird, gefertigt sein kann. Die Röhre ist mit
einer Elektronenquelle von der Kathode 1411 versehen,
welche mittels einer Heizvorrichtung erhitzt wird, die in üblicher Weise über einen Transformator
1418 von einer geeigneten Spannungsquelle her versorgt wird. Darüber hinaus sind den Elektronenstrom
formende Elemente 1412 vorgesehen und an geeignete Quellen von Beschleunigungs- und
Strahlformungspotentialen angeschlossen, die von den Quellen 1428 und 1427 geliefert werden, die in
Fig. 14 als Batterien veranschaulicht sind, aber auch aus an das Netz angeschlossenen Gleichrichtern,
Filtern oder irgendwelchen anderen Spannungsquellen bestehen können.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung sind Strah-lformungselektroden 1412 in geeigneter Zahl
und Ausführung vorgesehen, um ein breites Elektronenband oder eine Elektronenebene von sehr geringer
Stärke zu bilden, welche in gleicher Weise auf der Antikathode 1417 konzentriert wird. Die
den Strahl formenden Elemente 1412 werden daher
gewöhnlich mit öffnungen in Form von Schlitzen anstatt mit kleinen öffnungen, wie in dem bisher
üblichen Fall, ausgestattet. Diese Strahlformungselektroden werden nichtsdestoweniger ähnlich wirken
wie Zylinderlinsen, um den Elektronenstrahl auf einer sehr schmalen Linie zu konzentrieren, die
quer über die Antikathode 1417 läuft. Die Strahlformungsglieder
stellen sowohl elektrostatische als auch elektromagnetische Konzentrier- und Strahlformungselemente
dar, wozu Elektroden,, Spulen und verwandte Elemente und Einrichtungen gehören.
Die Strahlformung und Konzentrierung kann auch beide Arten von Elementen umfassen.
Die Antikathode 1417 ist mit mehreren öffnungisreihen
versehen, die in Kolonnen angeordnet sind, wie es Fig. 14 zeigt. Diese öffnungen sind so angeordnet,
daß sie den gewünschten Schlüssel bilden, welcher bei der gezeigten beispielsweisen Ausführungsform
aus einem Fünfelementenschlüssel besteht, der entsprechend einem binären Zahlensystem
angeordnet ist. Für den Fachmann ist es leicht verständlich, daß irgendeine Anzahl von Schlüsselelementen
angewendet werden kann, und diese Elemente können in irgendeiner gewünschten Weise angeordnet
sein, um den für die Sendung der Signale benutzten Schlüssel zu bilden, wie nachstehend erläutert
werden wird. Darüber hinaus ist eine Hilfszeile
von öffnungen 1436 in der Platte oder der Antikathode 1417 vorgesehen und wird dazu verwendet,
um den Strahl so zu verschieben], daß er nicht zwischen den den Schlüssel bildenden öffnungen
stehenbleibt, wie noch beschrieben werden soll. Die Quelle der zu verschlüsselnden und zu übertragenden
Signale ist über den Transformator 1419 an die Ablenkplatten 1413 und 1414 angelegt. An
die Anlenkplatten ist außer den zu übertragenden Signalen ein geeignetes Vorspannungspotential angelegt,
so daß sie die strichförmige Konzentrierung der Elektronen auf der Antikathode 1417 weder
stören noch unterstützen.
Die Ablenkplatten 1413 und 1414 lenken den
Elektronenstrahl in senkrechter Richtung ab, und zwar entsprechend der Größe der Stärke der
Signale, die von dem Transformator 1419 empfan- 9„
gen werden.
Gewisse Teile dieses Elektonenstroms gehen durch die öffnungen in der Platte 1417 hindurch
und treffen auf bzw. werden gesammelt von den Sammelelementen 1421 bis 1425, die hinter den verschiedenen
Kolonnen von öffnungen in der Lochplatte 1417 angeordnet sind. Wenn die Elektronen
auf diese Sammelelemente oder Anoden auftreffen, so verändern sie deren Potential, wie leicht zu verstehen
ist. Es ist daher ersichtlich, daß die Potentiale dieser Elemente 1421 bis 1425 zu jeder Zeit
die Größe der ankommenden Signale, die über den Transformator 1419 an die Ablenkplatten 1413 und
1414 angelegt sind, darstellen. Wie in Fig. 14 gezeigt
ist, ist der Eingang zu den Ablenkmitteln gegen Erde ausgeglichen, während in Fig. 5 der
Eingang zu den Ablenkmitteln mit Bezug auf die Erde nicht ausgeglichen ist. Jede dieser Anordnungen
kann Anwendung finden. Mit anderen Worten: der Ausgang von den Elementen 1421 bis 1425 der
Röhre ist jederzeit ein vollständiger binärer Schlüssel, der die momentane Amplitude des angelegten
Signals oder einer anderen zusammengesetzten Wellenform, die übertragen werden soll, darstellt;
in dem typischen Fall könnte es sich um eine Sprechwellenform handeln.
Um zu verhindern, daß der Elektronenstrahl zwischen irgendwelchen Paaren von Öffnungsreihen
stehenbleibt, die zwei verschiedeneAmplituden darstellen, und daher entweder kein Potential an den
Ausgangsleitern auftreten lassen oder Potentiale entsprechend zwei unterschiedlichen, an die Ausgangsleiter
anzulegenden Schlüsseln, und um die Zeitspanne zu verringern, die erforderlich ist, um
den Elektronenstrom von einer Öffnungsreihe zu der nächsten zu verschieben, ist ein zusätzlicher
830Ö10
Satz von öffnungen in der Antikathodenplatte 1417
vorgesehen; in entsprechender Weise ist ein zusätzliches Sammelelement oder eine zusätzliche Sammelelektrode
1426 hinter diesen öffnungen angebracht. Die in der Kolonne 1436 veranschaulichten
HilfsÖffnungen sind zwischen den Reihen der verschlüsselten öffnungen in den Kolonnen 1431 bis
1435 angebracht. Wenn daher der Elektronenstrahl die Neigung hat, zwischen zwei Reihen von verschlüsselten
öffnungen zu fallen, und zwar entsprechend den angelegten Signalen, so wird ein Teil der
Elektronen durch eine dieser HilfsÖffnungen hinr durchtreten und das Sammelelement oder die
Sammelanode 1426 veranlassen, ein mehr negatives
»5 Potential anzunehmen, und zwar dank der aufgefangenen
Elektronen. Das Element 1426 ist an eine Platte eines Hilfsablenkplattensatzes 1415, 1416
angeschlossen. Infolgedessen wirddas Potential der Ablenkplatte 1415 mehr negativ und bewirkt, daß
ao der Strahl sich nach abwärts bewegt, so daß er nicht langer zwischen zwei'Reihen von Verschlüsselungsöffnungen
stehenbleibt. Statt dessen wird der Strahl oder der größte Teil desselben durch öffnungen
der nächst unteren Reihe hindtirchtreten. Falls
as jedoch das Signal sich genügend verändert, dann
bewegt sich der Strahl nach oben zu der nächsten Öffnungsreihe, wenn das Signal die Hemmungswirkung des Potentials überwindet,, welches an die
Hilfsablenkelemente 1415 und 1416 angelegt ist.
Die HilfsÖffnungen, das Sammelelement und die Hilfsablenkelemente der Röhre werden häufig als
quantenbildende Elemente bezeichnet, da sie das Bestreiken haben, den Kathodenstrahl zu veranlassen,
die abgesonderten Lagen auf der Anti'kathodenplatte 1417 einzunehmen und damit darauf hinwirken,
die Größe des ankommenden Signals durch irgendeine von mehreren unterschiedlichen, abgesonderten
Schlüsseln darzustellen, die jeweils eine l>esondere Amplitude des ankommenden Signals
darstellen. Mit anderen Worten: das ankommende Signal, wie es durch den Schlüsselausgang der
Röhre veranschaulicht wirdl, ist nicht eine kontinuierliche, sondern eine Funktion, die irgendeine von
mehreren getrennten und besonderen Amplituden hat.
Es ist natürlich ersichtlich, daß die Rückkopplungsverbindung von dem Hilfselement 1426 zu den
Signalablenkplatten vorgenommen werden kann, wenn nur ein Satz von vertikalen Ablenkplatten in
der Röhre angebracht .ist, wie es der Zeichnung entspricht. Gewünschtenfalls kann die Rüokfcopplungsverbindung
zu den Hilfsablenkplatteni, z. B. den Platten 1415 und 1416, hergestellt werden, die
irgendwelche geeignete Verstärkungsausstattung enthalten kann, um die gewünschte Steuergröße für
den Elektronenstrahl zu gewährleisten, damit es sichergestellt ist, daß der Strahl stets durch irgendeine Reihe der Schlüsselöffnungen in der Antikathodenplatte
1417 hindurchgeht.
Wie die Zeichnung erkennen läßt, reicht die Antikathodenplatte
1417 etwas bis unter die letzte öffnungsreine,
so daß ein sog. Leercode übertragen wird, wenn der Elektronenstrahl durch die aufgenommenen
Signale auf seine unterste Stellung gerichtet wird. Wenn der Strahl noch tiefer bewegt
werden sollte als es dem normalen Arbeitsbereich der Röhre entspricht, so wird derselbe Schlüssel
weiterhin übertragen, da der Strahl durch keine öffnungen hindurchtritt, auf keines der Sammelele-'
mente auftrifft, sondern vollständig durch die Antikathodenplatte 1417 aufgefangen wird.
Wenn in ähnlicher Weise der Strahl durch ein Signal, das eine größere Amplitude aufweist als
es dem normalen Arbeitsbereich der Röhre entspricht, bis über die Reihe geführt wird, die den
obersten öffnungen der Platte zugeordnet ist, so
wird an der Übertragung des gleichen Schlüssels nichts geändert, da, wie die Zeichnung zeigt, die
obersten öffnungen jeder der Kolonnen 1431 bis
1435 um ein merkliches Stück über die normale Stellung der letzten Reihe von Schlüsselöffnungen
erweitert sind. Wenn demgemäß die Signale zu irgendeinem Zeitpunkt Amplituden aufweisen sollten,
welche vorübergehend den Bereich überschreiten, so würde die Verschlüsselung bei den
Schlüsseln, welche die größte und kleinste Amplitude darstellen, weiter übertragen werden; eine Änderung
des Schlüssels würde nicht stattfinden. Auf diese Weise ist die Geräuschverzerrung, die durch
Überlastung der Verschlüsselungsröhre eintreten könnte, erheblich verringert oder ausgeschaltet.
Gewünschtenfalls können andere oder zusätzliche öffnungen in der Antikathode oder Lochplatte
mehr oder weniger verlängert oder erweitert werden. Diese zusätzlichen oder anderen erweiterten
öffnungen !können im mittleren Bereich der Platte vorgesehen sein, um Geräuscheinwirkung zu veranlassen,
oder sie können an anderen Zwischenstellungen liegen, um andere Sonderzwecke, z. B. Wortverstümmelungen,
Verdichtungen, Erweiterungen usw.,. zu bewirken.
Die öffnungen können gewünschtenfalls so ausgeführt sein, daß sie fortschreitend größer oder
fortschreitend enger werden, wenn die Amplitude der angelegten Signalisierungswelle wächst. Im
ersten Fall wird die angelegte Wellenform verdichtet, so daß eine größere Signalamplitude mittels
einer gegebenen Anzahl von Schlüsseln veranschaulicht werden kann. Im zweiten Fall wird eine zusammengesetzte
Wellenform gedehnt.
Nach der gegebenen Beschreibung sind die öffnungen
in der Lochplatte in Kolonnenreihen angeordnet, wobei die öffnungen in jeder Reihe eihe
Schlüs'selgruppe von Signalen veranschaulichen.
Es ist klar, daß durch Verdrehung der Röhre oder der Lochplatte und der Kathodenanordnung
um 900 die Reihen an die Stelle der Kolonneni, und
die Kolonnen an die Stelle der Reihen treten, so daß die Reihen und die Kolonnen wechseln.
Bei der erläuterten, beispielsweisen Ausführungsform ist eine Lochplatte in Kombination mit dall
interliegenden Sammelelektroden vorgesehen. Es ist verständlich, daß eine äquivalente Gruppe von in
geeigneter Weise geformten und bemessenen Signalelektroden angebracht werden kann, wenn
das erwünscht ist.
Es ist auch unterstellt, daß die Elektronen des Elektronenstrahls beim Durchgang durch die
öffnungen der Lochplatte und beim Auftreffen auf die dahinterliegenden Sammelelektroden eine
Potentialverringerung der Sammelelektroden zur Folge haben. Gewünschtenfalls können jedoch die
Sammelelektroden so ausgeführt sein und so angeordnet sein, daß sie als Sekundärstrahler arbeiten;
in diesem Falle werden sie mehr positiv, wenn der ίο Elektronenstrahl durch eine öffnung hindurchtritt
und auf die Sammelelektroden auftrifft, da jedes Elektron des Elektronenstrahls die Wirkung hat,
daß eine Mehrzahl von Elektronen von derSammelelektrode freigegeben wird und somit die Elektrode
mehr positiv verläßt.
Durch die Schaffung eines Elektronenbandes, welches in Form einer Linie auf die Antikathodenplatte
'geworfen wird, ist somit ein Schlüssel, der irgendeine von den mehreren unterschiedlichen,
abgesonderten Amplituden des angelegten ,Signals darstellt, stets vollständig und momentan verfügbar
für die Übertragung. Es ist unnötig, den Strahl quer zu den öffnungen zu bewegen, wie in Verschlüsselungsröhren
der alten Art.
Die Verschlüsselungsröhre ist auch in Fig. 5 durch die Röhre 510 in einer mehr schematischen
Form wiedergegeben, so daß die Art ihres Einbaues in die Sende- und Schlüsselmodulationskreise
leichter verständlich ist. Hier ist die Kathode bei 501 wiedergegeben und wird mit Energie von dem
Transformator 518 oder irgendeiner anderen geeigneten Qelle geheizt, so daß sie Elektronen aussendet.
Diese Elektronen werden· in ein Elektronenband oder in eine Elektronenebene geformt und
konzentriert, welche auf die Lochplatte 517 auftrifft. Diese Lochplatte ist in Fig. 5 durch die gestrichelte
Linie dargestellt; sie hat in Wirklichkeit eine Form, wie sie durch die Antikathodenplatte
1417 in Fig. 14 veranschaulicht ist. Die Sammelelektroden
oder Anoden hinter1 der Antikathode sind 1>ei 521 bis 526 in Fig. 5 dargestellt. Hier
sind die ankommenden Signale an die Ablenkplatten 513 und 514 angelegt. Der Rückkopplungsweg
von dem abmessenden Sammelelement 526 ist über die Vakuumröhre 540 an die abmessende
Ablenkplatte 515 angeschlossen. Die andere abmessende Ablenkplatte 516 ist mit der Röhre 542
verbunden. Die Röhren 540 und 542 sind als Kathodenkreiskopplung dargestellt. Die Röhre 540
wird so verwendet, daß sie auf eine kleine Anzahl von Elektronen anspricht, die auf das Sammelelement
526 auftreiben, wodurch ein geringer Spannungsabfall am Widerstand 541 verursacht
wird. Die Röhre 540 bewirkt hierauf einen wesentlieh
stärkeren Stromdurchlaß durch den Kathodenwiderstand 520 und steuert sehr genau das Potential
der Ablenkplatte 515.
Es ist natürlich verständlich, daß die Röhre 540 einen Verstärker bildet, welcher mehr als eine Verstärkerstufe
umfassen kann.
Die Röhre 542 ist in ähnlicher Weise an die andere korrigierende Ablenkplatte 516 angeschlossen.
Die Röhre 542 ist aber mit ihrem Gitter an den Spannungsteiler 544 angeschlossen. Der
Spannungsteiler 544 kann dazu ,eingerichtet sein,
daß er die Lage des Elektronenstrahls in der Röhre 510 zentriert oder in geeigneter Weise einstellt.
Darüber hinaus winkt die Röhre 542 auch dahin, daß Änderungen im Batteriepotential der verschiedenen
Versorgungsquellen !kompensiert werden. die in dem System verwendet sind. Wenn sich
somit z. B. die Spannung der Anodenbatterien der Röhren 540 und 542 sich ändern, so wird eine entsprechende
Änderung an beide abmessende Platten 515 und 516' angelegt, so daß diese Änderung im
Batteriepotential weitgehend ausgeglichen ist,,keine ungeeignete Betätigung der Verschlüsselungsröhre
verursacht und wirkungsmäßig kein Geräusch oder andere unerwünschte Ströme dem Verschlüsselungsgerät
zuführt, welche sonst als Geräusch in den entschlüsselten Signalen auftreten könnten.
Die oben beschriebene Arbeitsweise der Verschlüsselungsröhre 510 ist durch die Schaubilder
in Fig. 15 veranschaulicht. 1510 zeigt einen Teil
der Antikathode 1417, die der der VerschlüsselungsTÖhre
ähnlich ist. Diese Antikathode ist mit einer Mehrzahl von öffnungen versehen, die in
sechs vertikalen Kolonnen 1515, 1514, 1513, 1512,
1511 und 1516 angeordnet sind. Die senkrechte
Kolonne 1511 umfaßt die öffnungen, welche dite 9«
Ziffer in der ersten Zifferstellung oder die Ziffer von der höchsten Ordnung einer entsprechenden
binären Zahl steuert. In ähnlicher Weise umfaßt die Kolonne 1512 die öffnungen, welche die zweite
Ziffer der Zahl steuern usw. Die vertikale Kolonne 1516 zeigt die öffnungen, um eine HilfsSteuerung
des Elektronenstrahls innerhalb der Röhre zu schaffen.
Für die Zwecke der Erläuterung wird angenommen;, daß die angelegte Welle eine Wellenform
aufweist, wie sie durch das Schaubild 1505 in Fig. 15 veranschaulicht ist. Dieses Schaubild ist
den öffnungen der Antikathode überlagert worden derart, daß angenommen wird, daß zu irgendeiner
Zeit t längs der X-Achse der Elektronenstrahl sich in einer Höhe auf der Antikathodenplatte befindiet,
die durch die Lage des Schaubildes 1505 in diesem Zeitpunkt veranschaulicht ist. Wenn somit angenommen
wird, daß zur Zeit tt der Strahl die
Stellung 1507 einnimmt;, zu einem späteren Zeitpunkti2
die Stellung 1508, und daß er sich zu einem noch spateren Zeitpunkt i3 in der Stellung 1509 befindet.
Wenn der Strahl die Stellung 1507 einnimmt, so geht er nur durch die eine Öffnung in
der Kolonne 1511 hindurch und zeigt somit für die
zusammengesetzte Wellenform zur Zeit J1 eine
Amplitude von der Größe sechzehn auf. Das Schaubild 1521 veranschaulicht das Potential, das
zu diesem Zeitpunkt an der Sammelelektrode 521 besteht, und da der Strahl durch eine öffnung in
der Kolonne 1431 und 1511 hindurchgeht, trifft er
auf diese Elektrode. Die Elektrode befindet sich dabei auf ihrem mehr negativen Potential, wie es das
Schaubild 1521 für die Zeit J1 erkennen läßt. Der
Strahl geht durch keine anderen, den übrigen Ver- 1*5
schlüsselungselektroden 522 bis 525 vorgelagerten
öffnungen hindurch. Infolgedessen befinden sich
diese Elektroden, im Zeitpunkt J1 auf ihrem mehr
positiven Potential, wie es die Schaubilder 1522, 1S2S- J524 und 1525 angeben. Zu einem nur wenig
späteren Zeitpunkt wird der Strahl herabgedrückt, und zwar infolge der durch das Schaubild 1507
veranschaulichten Spannung; der. Strahl wird durch eine öffnung in der Kolonne 1516 hindurchgehen,
was einen Stromfluß und' eine Änderung des Potentials der Sammelelektrode 526 zur Folge hat.
Die Wirkung hiervon ist, daß der Strahl plötzlich weiter abgelenkt wird, wie die gestrichelte Linie
1504 veranschaulicht. Demgemäß wird der Strahl danach durch öffnungen in den Kolonnen 1512 bis
1515 hindurchgehen, nicht aber durch eine öffnung
in der Kolonne 1511; die Folge davon ist, daß das
Poten/tial der Sammelelelktrode 521 auf einen mehr positiven Wert ansteigt, wie das Schaubild 1521
veranschaulicht,, während die restlichen Verschlüsselungselektroden
522 bis 525 ein mehr negatives Potential annehmen, und zwar auf Grund der Tatsache, daß die Elektronen von dem
Elektronenstrahl durch öffnungen hindurchtreten, die diesen Sammelelektroden vorgelagert sind;
diese Elektronen verringern das Potential dieser Elektroden. Die Spannungen dieser anderen
Elektroden sind für diesen Zeitpunkt durch die Schaubilder 1522 biis 1525 veranschaulicht. In
jedem folgenden Augenblick wird der Elektronenstrom abgelenkt, wie es das Schaubild 1505 zeigt
und geht durch einige der öffnungen in den verschiedenen
Kolonnen hindurch. Zur Zeit t2 z. B. wird sich der Strahl ohne die abmessenden Steueröffnungen 1436 und 1516 zwischen den öffnungs-
reihen befinden, die die Amplitudengrößen sieben und acht darstellen. Zu dieser Zeit t2 geht der
Strahl durch die öffnung in der Kolonne 1516 hindurch
und bewirkt dadurch, daß die Sammelelektrode 524 ein mehr negatives Potential annimmt,
welches seinerseits den Strahl nach unten ablenkt, so daß er durch die öffnungen hindurchgeht,
die einer Amplitude von der Größe sieben entsprechen. Demzufolge wird die Spannung der
Elektroden 513, 514 und 515 negativ sein, während
sich die Spannungen aller anderen* Sammelelektroden auf ihrem mehr positiven Potential befinden,
wie es die Schaubilder 1521 bis 1525 im Zeitpunkt
t2 erkennen lassen.
Es ist somit klar, daß zu irgendeiner Zeit t das Potential an den Ausgangselektroden in verschlüsselter
Form die Ablenkung des Elektronenstrahls wiedergibt und somit die Größe der zusammengesetzten
Wellenform, die an das beschriebene System angelegt ist.
Wie später noch beschrieben werden wird, sinddie angenäherten Zeiten tv f2 und ts als die Zeitpunkte
ausgewählt worden, zu welchem Impulse, die die Amplitude der zusammengesetzten Wellenform
darstellen, über das Mehrfachsystem übertragen werden sollen.
Wie in der Zeichnung veranschaulicht, ist in der Sendestation ein Überwachungskreis 220 vorgesehen.
Dieser Überwachungskreis gibt dem Bedienungsmann die Möglichkeit, die Arbeitsweise
der Verschlüsselungskreise zu l>eobachten, um festzustellen, ob dieselben in richtiger Weise
wirken. Der Überwachungskreis kann ein Mehrfachempfangs- und ein Entschlüsselungsgerät für
die Impulsschlüsselmodulation aufweisen; er kann im wesentlichen alle Geräte enthalten, die entsprechend
der nachstehenden Erläuterung an der Empfangsstation vorgesehen sind.
Die genauere Arbeitsweise eines beispielsweisen Systems nach der Erfindung wird leichter verständlich
in Verbindung mit Fig. 4 bis 13 bei deren Aneinanderreihung in der aus Fig. 1 ersichtlichen
Weise.
Gemeinsame Ausstattung
Fig. 4 zeigt einen Steuersender 410 und den Sekundärsender 412. Wenn der Steuersender 410
in der Sendestation angeordnet ist, deren Einzelheiten in Fig. 2 und Fig. 4 bis 9 veranschaulicht
sind, so kann der örtliche Sender 412 in Fortfall kommen. Falls aber der Steuersender 410 in
irgendeiner anderen Station angeordnet ist, oder es sich um einen Steuerfrequenzstandard für eine
große Zahl von Stationen, Systemen oder für das ganze Land handelt, so werden gewöhnlich sowohl
der Steuersender 410 als auch der örtliche Sender 412 verwendet. Der Steuersender 410 kann von
irgendeiner geeigneten Bauart sein, und der örtliche Sender 412 wird dann die Steuergeräte
enthalten für die Aufrechterhaltung seiner Frequenz im Synchronismus mit der Frequenz des Steuersenders
410. Der Sender 412 ist über eine Synchronisierleitung
411, die in Fig. 4 als konzentrischer Leiter dargestellt ist, mit der Empfangsstation
verbunden, die in Fig. 10 bis 13 veranschaulicht ist. Der konzentrische Leiter 411
endigt an der Empfangsstation in einem örtlichen Sender 1012, welcher dem Sender 412 ähnlich ist.
Wenn auch die Synchronisierleitung 411 als konzentrischer
Leiter veranschaulicht ist, so ist doch zu bedenken, daß irgendeine geeignete Art von
Übertragungsweg angewendet werden kann, der die Möglichkeit gibt, die angewandte Synchronisierfrequenz
zu übertragen.
Synchronimpulsgenerator *
Der örtliche Sender 412 oder der Steuersender
410 ist mit einem Multivibratorkreis verbunden, der die Röhre 413 enthält. Der Multivibratorkreis
arbeitet in der Weise, daß rechteckige Wellenformen erzeugt werden, die üblicherweise die
gleiche Frequenz haben, wie sie von dem Sender ng 412 oder 410 empfangen wird. Die Arbeitsfrequenz
des Multivibrators 413 kann jedoch von der Frequenz des kontrollierenden Senders verschieden
sein. Darüber hinaus werden die Betriebsfrequenzen der Sender 410, 412 und 1012 üblicherweise die
gleichen sein; sie können aber gewünischtenfalls voneinander abweichen. Multivibratorkreise sind
in der Technik wohlbekannt. Der Ausgang des Multivibrators 413 ist über einen Kondensator 414
und einen Widerstand 415 an die Verstärkerröhre 416 angeschlossen.
Der Kondensator 414 ist veränderlich ausgeführt, so daß er zusammen mi't dem Widerstand415
benutzt werden kann, um die Länge der von dem Multivibratorkreis 413 abgeleiteten Synchronisiierimpulse
zu steuern. Bei einem typischen Beispiel nach der vorliegenden Erfindung wurden die Werte
des Kondensators 414 und des Widerstandes 415 so
gewählt, daß ein Ausgangsimpuls von nahezu zwei Mikrbsekunden -Dauer erzeugt wurde.
Die Röhren 416, 417 und 418 sind Verstärkerröhren,
welche durch die Größe des an· sie angelegten Impulses überlastet werden, so daß diese
Röhren das Bestreben haben, die Größe des durch sie übertragenen Impulses zu begrenzen und zu
gleicher Zeit dem Impuls eine rechteckige Wellenform zu vermitteln.
Der Ausgang der Röhre 418 ist an die Röhren 419 und 420 angeschlossen, und die Röhre 421 ilst
an Röhre420 gekoppelt; die genannten Röhren werden verwendet, um unerwünschte, gegenseitige
Einwirkung zwischen den verschiedenen Nutzkreisen zu verhindern, und um genügend Leistung
für die Ausgangsimpulse des Kreises zu liefern, so daß sie verwendet werden !können, um die anderen
Kreise des Systems zu steuern. Der Ausgangskreis der Röhre 419 ist so angeordnet, daß er sowohl
positive als auch negative Impulse liefert. Negatirve Impulse werden von der Anode der Röhre 419
erhalten, während positive Impulse von der Kathode entnommen werden, wie es in Fig. 4 veranschaulicht
ist.
Für den Fall, daß eine große Anzahl von Kreisen von dem in Fig. 4 dargestellten Impulsgenerator
gespeist werden, können zusätzliche Ausgangsstufen parallel zurRöhre4i9 geschaltet werden,d.h.
sie können mit ihren Eingangskreisen parallel zu dem Eingangskreis der Röhre 419 angeschlossen
sein, oder sie können von dieser Röhre getrieben werden, wie es leicht verständlich ist und häufiger
Anwendung entspricht.
Die negativen Impulse von der Kathode 'der Röhre 419 gehen durch ein Verzögerungsnetzwerk
460, wo sie eine leichte, zeitliche Verzögerung mit Bezug auf die Synchronimpulse erfahren. Der
Zweck dieser Verzögerung wird später erläutert werden. Das Verzögerungsnetzwerk 460 kann von
irgendeiner geeigneten Ausführung sein, wobei Reaktanzelemente in einer für den Fachmann leicht
verständlichen und oben angegebenen Weise verwendet werden. Der nicht verzögerte Ausgang des
in Fig. 4 gezeigten Impulsgenerators ist schematisch durch die Leistung 1601 der Fig. 16 für die
positiven Impulse angegeben. Die negativen Ausgangsimpulse treten natürlich im wesentlichen
gleichzeitig auf. Unter den angenommenen Bedingungen erzeugt der Synchronimpulsgeneratorkreis
Impulse mit einer Geschwindigkeit von 10 000 je Sekunde, so daß die Impulse in Zeitabständen
von etwa 100 Mikrosekunden auftreten.
Schlüsselelementzeitschaltung
Der Ausgang von der Anode der Röhre 419 ist über die Verzögerungseinrichtung 460 an
die Schlüsselelementzeitschaltung (Fig. 8) angeschlossen, welche die Röhren 803,, 822, 823, 824
und 830 umfaßt. Die Röhre 803 ist vorgesehen, um den linksseitigen Teil der Röhre 822 zu speisen,
welche ihrerseits benutzt wird, um eine Impulserregung des Resonanzkreises zu bewirken, der aus
dem Kondensator 825 und der Induktanz 826 besteht,, die parallel in dem Kathodenkreis des linksseitigen
Teils der Röhre 822 liegen. Die Vorspannungsbedingungen, die an den linksseitigen
Teil der Röhre 822 angelegt sind, sind derart, daß die Röhre ständig gesperrt und nichtleitend ist,
mit Ausnahme des Zeitpunktes, wo der positive Impuls von der Röhre 803 an ihr Gitter angelegt
wird. In diesen Zeitpunkten bildet der linksseitige Teil der Röhre 822 einen Weg niedriger Impedanz,,
um Strom und Energie an den in dem Kathodenkreis
liegenden Schwiingungskreis zu liefern. Zu allen anderen Zeiten ist die Impedanz des Anoden-Kathoden-Kreises
der Röhre 822 so hoch) daß sie die Schwingungen des aus den Elementen 825 und
826 bestehenden Resonanzkreises nicht wesentlich beeinflußt. Die Anlegung eines positiven Impulses
an das Gitter der Röhre 822 versetzt somit den oben beschriebenen Resonanzkreis in Schwingung.
Die Wellenform solcher Schwingungen ist durch die Kurve 1602 in Fig. 16 veranschaulicht.
Wie die Kurve 1602 erkennen läßt, besteht eine zweckmäßige Art der Einstellung des Resonanzkreises
darin, daß im wesentlichen fünf vollständige Schwingungen zwischen den verzögerten,
positiven Synchronisierimpulsen 1603 vor sich gehen, die an das Gitter des linksseitigen Teils der
Röhre 822 angelegt sind.
Mit anderen Worten: zwischen den Synchroni^
sierimpulsen wird für jeden Schlüsselimpuls jeder Gruppe von Schlüsselknpulsen eine Periode oder
Schwingung erzeugt. Wenn sechs oder irgendeine andere Anzahl von Impulsen benötigt werden, um
die verschiedenen Amplituden jeder Probe der zusammengesetzten Welle darzustellen, darm würde
die Abstimmung des aus dem Kondensator 825 und der Induktanz 826 bestehenden Resonanzkreises so
geändert werden, daß er sechs bzw. die benötigte Anzahl von Perioden oder Schwingungen zwischen
den Synchronisierimpulsen erzeugt.
Wie durch die Kurve 1602 dargestellt, finden ein no
wenig mehr als fünf vollständige Schwingungen des Resonanzkreises statt, alber der synchronisierende
Impuls bewirkt, daß der Kreis diie Schwingung im wesentlichen im gleichen Zeitpunkt
und mit der gleichen Phase jeweils in Gang setzt, wie sie empfangen wird. Durch die Zuführung von
Energie zu dem Schwingungskreis, wenn der Strom durch die Spule klein ist, und durch die ·
Anwendung einer niedrigen Impedanz des Kathodenkreises, sind die Einschwingvorgänge gering
und werden schnell unterdrückt. Einschwingvorgänge beeinflussen daher die Frequenz oder die
Amplitude der Schwingungen nicht wesentlich, und zugleich werden die Schwingungen in richtiger
Phase aufrechterhalten.
Die Kathode des linksseitigen Abschnittes der
Röhre 822 ist mit dem Gitter des rechtsseitigen Abschnittes
dieser Röhre verbunden. Die Ausgangsimpedanz des rechtsseitigen Abschnittes enthält
einen Kathodenwiderstand 827, der einen Wert besitzt, daß der rechtsseitige Abschnitt der Röhre
827 wie ein sog. Kathodenkreis arbeitet und somit eine außergewöhnlich hohe Impedanz für den aus
den Elementen 825 und 826 bestehenden Resonanzkreis darstellt.
Infolgedessen verändert oder stört der Betrieb des rechtsseitigen Abschnittes von Röhre 822 die
Arbeitsweise des Resonanzkreises nicht wesentlich. Derartige Eigenschaften und die Arbeitsweise der
kathodengekoppelten Stufen sind in der Fachwelt wohlbekannt.
Die Kathode des rechtsseitigen Abschnittes von Röhre 822 ist über einen Widerstand und einen
Hochpaß an das Gitter der Röhre 823 gekoppelt. Die Kapazität 828 und der Widerstand 829 sind
so in dem Kopplungskreis vorgesehen, um in geeigneter Weise die Wellenform der zugeführten
und durch die Röhre 823 übertragenen Impulse zu steuern.
Die Widerstände 814 und 829 im Verein mit der Stellung des Potentiometers 818 kontrollieren oder
l>estimmen die Vorspannung des Gitters von Röhre 823. Der Kondensator 828 ist quer zum Widerstand
829 gelegt, um den Einfluß der Eingangskapazität von Röhre 823 auszugleichen; dadurch
wird das Potential des Gitters von Röhre 823 wesentlich erhöht, und zwar so schnell wie das
angelegte Potential', d. h. das Potential der Kathode des rechtsseitigen Abschnittes von Röhre 822. Der
Optimalwert für den Kondensator 828 ist die Größe der Eingangskapazität von Röhre 822, multipliziert
mit dem Verhältnis des Widerstandes 829 zum Widerstand 827. Es ist zu beachten, daß das
Potentiometer 818 zwischen der negativen Quelle des Vorspamnungspotentials oder der Batterie und
Erde liegt.
Der Ausgang von Röhre 823 ist in ähnlicher Weise mit der Röhre 824 verbunden, und der Ausgang
dieser Röhre ist seinerseits an die Röhre 830 angeschlossen. Die Röhren 823 und 824 sind so eingestellt,
daß sie als Begrenzer arbeiten, so daß sie die Amplitude des Ausgangsimpulses begrenzen
und diese Impulse gleichzeitig veranlassen, angenähert eine rechteckige Wellenform anzunehmen.
Die Röhre 830 ist eine Leistungsröhre, um genügend Ausgangsleistung für den Betrieb der
anderen Kreise verfügbar zu machen, wie im folgenden noch beschrieben werden soll. In diesem
Falle wie in dem Falle des Ausgangsimpulsgenerators können genügend zusätzliche Ausgangsröhren
" vorgesehen sein, die parallel zur Röhre 824 liegen oder von Röhre 824 gespeist werden, um die
erforderlichen Ausgangsströme und -spannungen zu schaffen, wie auch um die verschiedenen unterschiedlichen
Kreise in der erforderlichen Weise voneinander zu isolieren.
Die Verstärkerröhren 822, 823 und 824 haben ihre Kreise und Vorspannungspotentiale so eingestellt,
daß eine im wesentlichen rechteckige Wellenform in dem Ausgang von Röhre 824 erscheint, die
sich derjenigen nähert, die durch die Kurve oder unterbrochene Linie 1604 in Fig. 16 veranschaulicht
ist. Sowohl die positiven als auch die negativen Teile dieser Wellenformen haben im wesentlichen
gleich lange Dauer. Der Fachmann wird sofort erkennen, daß es nicht erforderlich ist, daß
die beiden Teile der Welle gleich groß sind oder im wesentlichen gleich lange Dauer aufweisen, daß
sie vielmehr unterschiedliche Dauer haben können und gewöhnlich haben werden, um einen optimalen
Betrieb sicherzustellen. Darüber hinaus sind diese Wellen mit rechteckiger Form dargestellt, wie es
auch bei den anderen in der Zeichnung veranschaulichten Wellen der Fall ist.
Kontinuierliche Verschlüsselung
Für die Zwecke der Erläuterung wird angenommen, daß die verschiedenen, in der Zeichnung
dargestellten Schalter sich in der gezeigten Stellung befinden.
Wenn die Schalter in dieser Weise betätigt werden, so ist das beispielsweise erläuterte System so
angeordnet, daß es auf zusammengesetzte Wellen anspricht und dieselben überträgt; es handelt sich
dabei z.B. umSprechfrequenzwel'en, wozu Sprache,
Musiik und ähnliche oder irgendwelche anderen geeigneten Arten von zusammengesetzten Wetlenformen
gelhören, die Frequenzkomponenten aufweisen, deren Frequenzen innerhalb des gleichen
Frequenzbereiches liegen. Solche anderen Wellenformen können Telegraphierzeichen, Bildströme usw.
darstellen. Die zusammengesetzte Welle wird dann in verschlüsselte Signalgruppen übersetzt, wobei
die Signale benutzt werden, um Impulse zu erzeugen, die in jedem von mehreren, rasch wiederkehrenden
Zeitpunkten die augenblickliche Ampl'itude der zusammengesetzten Wellen veranschaulichen.
Diese Impulse werden dann über das Übertragungssystem gesendet, welches die Form eines
Funkweges, unter Einschluß der höchsten Funkfrequenzen aufweisen kann, die bei der Sendung
viele Eigenschaften von Lichtstrahlen zeigen. Der Übertragungsweg kann auch konzentrische Kabel,
Wellenführungen und andere geeignete Übertragungskreise, -apparate und -mittel aufweisen,
die geeignet sind, um den benötigten und ge- no wünschten Frequenzbereich zu übertragen.
Die am der Empfangsklemme aufgenommenen
Signale werden dann entschlüsselt, und eine Wellenform, ähnlich der ursprünglichen, zusammengesetzten
Wellenform, wird hergestellt und zur Endeinrichtung übertragen werden.
Fig. 5 zeigt eine Signalquelle 501, welche der Quelle 210 in Fig. 2 entspricht. Gemäß Fig. 5 ist
die Quelle 501 als Mikrophon veranschaulicht. Man kann aber irgendeine geeignete Signalquelle verwenden,
wie z. B. einen Telegraphier- oder Bildapparat.
Die Quelle 501 ist an die Endeinrichtung 502 angeschlossen, welche einen oder mehr der folgenden
Ausstattungstypen enthalten kann und gewöhnlieh enthalten wird: Ubertragungswege, von Hand
oder automatisch betätigte Schaltereinrichtungen, Fernleitungen, Trägerstromkreise, Funkkreise,
Verstärker, Verstärkerregler, konzentrische Leiter, Wellenführungen, Fernsprechverstärker, Vermaschungseinrichtungen
und ähnliche.
Von der Endeinrichtung 502 werden die Signale über den Schalter 503 zur Klemme 504
geleitet, wenn der Schalter 503 die in der Zeichnung dargestellte Lage einnimmt. Die Signale werden
dann von der Klemme 508 durch den Schalter 507 zu der Ablenkplatte 513 der Verschlüsselungsröhre
510 weitergeleitet. Infolgedessen wird der Elektronenstrahl in dieser Röhre veranlaßt, sich unter
dem Einfluß der empfangenen Signale in senkrechter Richtung zu bewegen. Dank der Einwirkung der
Öffnungen 526 der Abmeßspule, der Abmeßablenkplatten 515 und 516 wie auch des durch die Röhre
540 dargestellten Verstärkers wird der Strahl in abgemessenen Schritten bewegt, so daß Elektronen
ao des Strahls auf die Sammelelemente 521 bis 525 fallen. Die jeweiligen Elemente, auf welche die
Elektronen auftreffen, werden1 teils durch die Öffnungen oder Schlüssel in der Platte 517 und
andererseits durdi die Größe der empfangenen
as Signale bestimmt. Infolgedessen sind, wie bereits
auseinandergesetzt wurde, an die Elemente 521 bis 525 zu im wesentlichen allen Zeiten Potentiale
angelegt, welche die Amplitude einer zusammengesetzten Wellenform mittels eines gewählten
Schlüssels darstellen.
Wie in Fig. 5 und 14 gezeigt, ist die Verschlüsselungsröhre
so ausgebildet, daß sie die augenblicklichen Amplituden von zusammengesetzten Wellen^
formen mit Hilfe eines binären Schlüssels mit fünf Elementen veranschaulicht. Es ist jedoch verständlich,
daß irgendeine andere Art binären Schlüsseiis oder eine andere Art Schlüssel Anwendung finden
kann. Je größer die Zahl der Elemente des benutzten Schlüssels ist, um so größer ist die Zähl
der abgemessenen Amplituden des ankommenden Signals, die mit Hilfe des Schlüssels dargestellt
werden können.
Die mit Öffnungen versehene Platte 517 der Röhre kann so ausgeführt sein, wie es an der Lochplatte
1417 gezeigt ist, wobei die die binären Zahlen darstellenden Schlüssel benutzt werden, um eine
unterschiedliche Folge von Amplituden einer zusammengesetzten Siignalwellle zu veranschaulichen.
Wie bei der erläuterten, beispielsweisen Ausführungsform gezeigt, sind die fünf Ausgangsleiter
nach Fig. 5 an ein synchronbetätigtes Mehrfachvertei lungs- und -übertragungssystem
(Fig. 6 und 7) angeschlossen. Es ist natürlich ohne weiteres verständlich, daß der Ausgang von jedem
dieser Leiter über einen getrennten Nachrichtemübermittlungsweg gesendet werden kann, der zur
Empfangsstation führt und dort benutzt wird, um eine zusammengesetzte Wellenform wiederzugewinnen,
die derjenigen ähnlich ist, die von der Endeinrichtung 502 aufgenommen wird. Mit Hilfe
von Zeitteilungsmehrfachsystemen kann jedoch der Ausgang jeder dieser Leiter oder Klemmen nacheinander
ül>ertragen werden, und zwar über ein Zeitteilungsmehrfachsystem mit rascher zeitlicher
Folge. Wie leicht verständlich ist, sollte die Geschwindigkeit der Zeitpuraktfolge etwas größer
sein als das Doppel der höchsten Frequenzkomponente
der von der Endeinrichtung 502 empfangenen Signale, die zu der Fernklemme des>
Systems übertragen werden muß oder soll.
Das Übertragungsmehrfachgerät, welches die den Ausgang von jeder der Schlüsselelementelektrode
der Röhre 510 darstellenden Signale nacheinander überträgt, ist in der unteren Hälfte
der Fig. 8 und in Fig. 9 veranschaulicht. Jede Röhrenreihe, beginnend mit den Röhren 811, 821,
831 und 851, dieser Figuren wird benutzt, um Signale von einer der Schlüsselelementelektroden,
z. B. der Elektrode 521, zu übertragen. Die nächste Reihe von Röhren 912, 922, 932 und 952 wird benutzt,
um die Signale von einer anderen Elektrode, z. B. der Elektrode 522 der Röhre 510, zu übertragen.
Das Verteilungsgerät, das in Fig. 8 und 9 veranschaulicht ist, wird durch Impulse von dem in
Fig. 4 gezeigten Synchronimpulsgenerator und durch Impulse von der Schlüsselelementzeitgeneratoreinrichtung,
die im oberen Teil der Fig. 8 gezeigt ist, getrieben. Ein positiver Impuls wird an
die Leitung 801 von dem Synchrongenerator nach Fig. 5 für jede vollständige Schlüsselkombination
angelegt. Ein negativer Impuls wird von der Leitung 802 für jedes der Schlüsselelemente einer
vollständigen Schlüsiselkombination erhalten. Wenn
somit das System angeordnet ist, um Schlüsselsignale, entsprechend fünfstelligen, binären Permutationen
zu übertragen, so werden fünf negative Impulse über die Leitung 802 von Röhre 830 für
jeden Tmpul« erhalten, der von dem Synchronimpulserzcugungsgerät
über Leitung 801 aufgenommen wird. Diese negativen Impulse werden durch die Konldensatorwiderstandikombination 804
erhalten, welche eine niedrige oder kurze Zeitkonstante hat, so daß die rechteckige Welle in der
Tat differenziert wird und ein negativer Impuls an die Gitter der Röhren 840 lundi 850 jedesmal angelegt
wird, wenn die rechteckige Welle 1604 sich von einem positiven Wert zu einem mehr negativen
Wert ändert.
Die positiven Impulse, die erhalten werden, wenn die rechteckige Welle sich in anderer Richtung
ändert, werden weitgehend durch die an die Röhren 840 und 850 angelegten Vorspannungsbedingungen
unterdrückt. Die negativen Impulse sind durch die Linien 1605 dargestellt, und die entsprechenden
positiven Impulse, die von den Röhren 840 und 850 erhalten werden, durch Linien 1606. Wie weiterhin
in Fig. 16 gezeigt, liegt der erste negative Impuls,
der von dem Leiter 802 erhalten wird, ein wenig vor dem Zeitpunkt, wo ein vergrößerter positiver iao
Impuls an den Leiter 801 angelegt wird. Die an die Gitter der Röhren 840 und 850 angelegten negativen
Impulse werden durch diese parallel arbeitenden Röhren 840 und 850 übertragen, und zwar als
ein positiver Impuls, der an ein Steuerelement jede der Röhren 851, 952, 953, 954 und 955 angelegt
wird. Die Röhren 851, 952 bis 955 arbeiten mit
Kathodenkreiskopplunig und bewirken, daß die in
ihren Kathodenkreisen liegenden Kondensatoren 841, 942 bis 945 während der Anlegung des positiven
Impulses an Steuerelemente der entsprechenden
Röhren aufgeladen werden. Jeder dieser Kondensatoren wird im wesentlichen auf die gleiche
Spannung aufgeladen, welche eine Funktion von oder im wesentlichen äquivalent der Spannung oder
Größe des positiven Impulses ist, der an die Steuerelemente der Röhren 851, 952 bis 955 angelegt ist.
Wie oben erläutert worden ist, wird der positive Impuls an den Leiter 801 angelegt, nachdem die von
dem Leiter 802 erhaltenen negativen Impulse abgeschlossen sind. Die genauen Zeitpunkte, zu welchen
diese Impulse an diese Leiter angelegt werden, können durch Verzögerungslaufzeiten von Verzögerungseinrichtungen
450 und 460 gesteuert werden. Die von dem in Fig. 5 gezeigten Synchronimpulsgenerator
an den Leiter 801 angelegten Impulse werden durch die Verzögerungseinrichtung
450 übertragen, und auf diese Weise steuert die durch die Vorrichtung bewirkte Verzögerung die
genaue Einwirkungszeit auf die Impulse der Leitung 801. Die an die Sdhlüsselelementzeitschaltung
nach der oberen HäMte der Fig. 8 angelegten Impulse werden durch' die Verzögerungseinrichtung
460 übertragen. Wenn somit die Verzögerung dieser Vorrichtung eingestellt wird, kann
die genaue Bemessung der von dem Leiter 802 erhaltenen Impulse gesteuert werden.
Die von dem Leiter 801 angelegten Impulse werden sowohl nach der Zeit verzögert, wie auch
wirkungsmäßig getrennt durch den Induktanz- und Kondensatorkreis 861. Wie die Linien 1607 erkennen
lassen, werden diese Synchronisierimpulse durch diese Kombination verzögert, so daß das
Gitter der Röhre 831 positiv sein wird, nachdem die kurzen positiven Impulse 1606, die an die
Gitter der Röhren 851, 952 bis 955 angelegt sind', abgeschlossen sind. Die an die Steuerelemente der
obengenannten Röhren als Wellenform angelegten Impulse können mit Hilfe des Kondensatorwiderstandnetzwerks
804 und mittels des Kondensators 805 und des Widerstandes 806 gesteuert werden. Diese Netzwerke ihaben eine kurze Zeitkonstante.
Das bedeutet: das' Produkt aus Widerstand und Kapazität dieser Netzwerke ist k\ein, so daß sie in
der Tat nur einen sehr kurzen Impuls differenzieren oder durchlassen, wenn ein Impuls oder eine rechteckige
Welle von dem vorhergehenden Kreis an sie angelegt wird.
Nachdem ein an das Steuerelement der Röhre 831 angelegter positiver Impuls abgeschlossen ist,
wird durch die Anlegung eines positiven Impulses des Steuerelements von Röhre 831 bewirkt, daß die
obere Klemme des Kondensators 841 entladen wird. Die linksseitige (mit Bezug auf Fig. 8) Klemme
des Kondensators 841 ist an das Steuerelement von Röhre 821 angeschlossen. In ähnlicher Weise sind
die linksseitigen, oberen Klemmen der Kondensatoren 942 bis 945 mit den Steuerelementen der entsprechenden
Röhren 922 bis 925 verbunden.
Somit hat nach der Anlegung eines positiven Potentials an das Steuerelement von Röhre 831
das Steuerelement von Röhre 821 eine verhältnismäßig niedrige Spannung, während die
entsprechenden Steuerelemente der Röhren 922 bis 925 eine vergleichsweise hohe positive
Spannung aufweisen, die Von den entsprechenden Kondensatoren 942 bis 945 angelegt ist. Die
Anodenkreise der Röhren 821 und 922 bis 925 sind an eines der häufig Schirm oder Schirmgitter genannten
Steuerelemente der Röhren 811, 912, 913,
914 und 915 angeschlossen. Diese Röhren sind vorgespannt
und so angeordnet, daß sie im wesentliöhen keinen Anodenstrom durchlassen, bis die
Schirmgitter dieser Röhren sich auf einem vergleichsweise hohen, positiven Potential befinden.
Die Kopplunigskondensatoren zwischen den Anoden der entsprechenden Röhren 821 oder 922 bis 925
und die Schirmgitter der Röhren 811, 912 bis 915
ebenso wie die Schirmwiderstände haben eine verhältnismäßig lange Zeitkonstante; das bedeutet:
das Produkt aus ihrer Kapazität und ihrem Widerstand ist vergleichsweise groß im Verhältnis zu der
Dauer der Signale. Infolgedessen folgt die Spannung oder das Potential der Schirmgitter der
Röhren 811, 912 bis 915 dem Potential der Anoden
der entsprechenden Röhren 821, 923, 924 und 925. Wenn eine positive Spannung an die Steuerelemente
der Röhren 923 bis 925 angelegt wird, so fließt ein wesentlicher Strom in dem Anoden-Kathoden-Kreis
dieser Röhren und l>ewirkt einen großen Spannungsabfall an dem Anodenwiderstand
mit dem Ergebnis, daß eine vergleichsweise niedrige Spannung an die Schirmgitter der Röhren
912 bis 915 angelegt wird. Unter diesen Umständen ist eine Vorspannung, die an die anderen Elemente
der Röhren9i2 bis 915, derart, daß im wesentlichen kein Strom in ihren Ausgangskreisen fließt, unabhängig
von dem Potential, das an die anderen Steuergitter, wie z. B. an das innere, häufig als
Steuergitter bezeichnete Gitter, angelegt ist. Da jedoch eine verhältnismäßig niedrige Spannung an
das Steuerelement von Röhre 821 angelegt ist, so fließt kein oder ein wesentlich geringerer Strom in
dem Anoden-Kathoden-Kreis dieser Röhre mit dem Ergebnis, daß sich diese Anode auf einer verhältnismäßig
hohen positiven Spannung befindet. Infolgedessen befindet sich das Schirmgitter der
Röhre 811 auf einer genügend hohen positiven Spannung, so daß Strom in dem Anoden-Kathoden-Kreis
dieser Röhre fließen kann, und zwar in Abhängigkeit
von der Spannung des inneren Gitters oder des Gitters Nr. 1.
Die Anlegung des nächsten Impulses von den Ausgangskreisen der Röhren 840 und 850 an die
Steuergitter der Röhren 851 und 952 bis 955 hat zur Folge, daß der Kondensator 841 aufgeladen
wird. Darüber hinaus werden die Kondensatoren 942 bis 945 erneut aufgeladen, und zwar auf das
volle positive Potential, wie es durch die Größe der an die Steuergitter der entsprechenden Röhren angelegten
Impulse geregelt wird. In dem Fall der Kondensatoren 942 bis 945 gleicht jedoch die zu
dieser Zeit an diese Kondensatoren " zugeführte Ladung den Verlust infolge von Ableitströmen aus,
da die Kondensatoren nicht in anderer Weise entladen werden.
Wenn zu dieser Zeit ein positives Potential an die obere Klemme des Kondensators 841 angelegt
wird, so beginnt der Strom durch den Anoden-Kathoden-Kreis der Röhre 821 erneut zu fließen,
was zur Folge ihat, daß die Spannung an der Anode dieser Röhre auf einen verhältnismäßig niedrigen
Wert abfällt, was wiederum bewirkt, daß die Spannung des Schirmgitters von Röhre 811 verringert
wird, so daß Strom nicht mehr länger in dem Anoden-Kathoden-Kreis von Röhre 811 fließen
kann, und zwar unabhängig von der Spannung des Steuergitters dieser Röhre. Das bedeutet: obwohl
das Steuergitter positiv ist, fließt zu dieser Zeit im wesentlichen kein Strom in dem Ausgangskreis von
Röhre 811. Der Anoden-Kathoden-Strom von ao Röhre 821 fließt sowohl durch den Kathodenwiderstand
dieser Röhre als auch durch den Anoden-. widerstand, mit dem Ergebnis, daß nach Einleitung
einer Entladung durch die Röhre 821 infolge der erläuterten Aufladung von Kondensator 841, die
as Spannung oder das Potential der Kathode von Röhre 821 eine Steigerung erfährt.
Die Kathode der Röhre 821 ist durch das Ankopplungsnetzwerk
962, welches eine Induktanz und einen Kondensator umfaßt, an das Steuerelement
der Röhre 932 gekoppelt. Dieses Netzwerk ist ähnlich dem Netzwerk 861 und bewirkt einen
verzögerten Impuls von kurzer Dauer, wie bei 1608
in Fig. 16 dargestellt, der an das Steuerelement von Röhre 932 anzulegen ist. Dieser verzögerte Impuls
1608 endigt erst, nachdem der am die Steuerelemente der Röhren 851 und 952 bis 955 angelegte
positive Impuls abgeschlossen ist. Infolgedessen wird die linksseitige Klemme von Kondensator 942
durch den Strom entladen, der durch die Röhre 932 fließt. In diesem Zeitpunkt wird die Röhre 922 eine
an das Schirmgitter der Röhre 912 angelegte Spannung zum Ansteigen bringen, so daß Strom in dem
Anoden-Kathoden-Kreis der Röhre 913 unter der Kontrolle derjenigen Spannung fließen kann, die an
andere Steuerelemente der Röhre9i2 angelegt sind.
Die anderen Kondensatoren 841, 943,, 944 und 945
werden jedoch in diesem Zeitpunkt im wesentlichen voll aufgeladen, so daß die Schirmgitter der
Röhren 811, 913, 9Ί4 und 915 sich auf einer geringen
Spannung befinden, mit dem Ergebnis, daß diese Röhren nicht fähig sind, Strom in ihren1
Anoden-Kathoden-Kreisen durchzulassen, selbst wenn das Steuergitter dieser Röhren ebenso positiv
wird wie dasjenige der Röhre 912, welches Strom leitet, wenn an sein Steuergitter in diesem Zeitpunkt
eine positive Signalisierspannung angelegt wird.
Die Ströme verbleiben dann in dem oben angegebenen Zustand, bis ein weiterer Impuls durch die
Röhren 840 und 850 übertragen wird; in diesem Zeitpunkt wird das Schirmgitter der Röhre 912 erneut
mehr negativ und die an das Schirmgitter der Röhre 913 angelegte Spannung wird genügend
positiv, so daß diese Röhre Anoden-Katihoden-Strom
unter der Steuerung eines anderen Gitters oder Steuerelements desselben leiten wird.
Die Zeitspannen, während welcher die Röhren 811
und 912 bis 915 sich in einem leitenden Zustand befinden, indem die Spannung ihrer Schirmgitter
auf den geeigneten positiven Wert erhöht ist, sind durch das Schaubild 1609 veranschaulicht. Die
Linie 1611 veranschaulicht die Zeit, während
welcher die Röhre 811 sich in dem Zustand der Leitfähigkeit befindet, die Linie 1612 die entsprechende
Zeit für die Röhre 912 usw.
Es ist somit klar, daß die Röhren 811, 912, 913,
914 und 915 nacheinander in einer Reihenfolge in
den Zustand kommen, um Strom in ihren Anoden-Kathoden-Kreisen, unter Steuerung durch die an
irgendein anderes Steuerelement, welches das Steuergitter darstellt, angelegte Spannung zu leiten.
Es ist auch offenbar, daß nur eine dieser Röhren zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt leiten kann.
Jede der Schlüsselelementsammelelektroden 521
bis 525 der Röhre 510 steuert die Spannung^ die
an das Steuergitter der entsprechenden Röhren 811, 912 bis 915 angelegt ist. Der Weg von jeder der
Sammelelektroden der Röhre 510 zu der entsprechenden Verteilersperröhre enthält Übertragungsröhren
und ein Verzögerungsnetzwerk. Zum Beispiel ist die Elektrode 521 mit dem Steuerelement
der Übertragungsröhre 611 verbunden. Die Röhre 611 ist in Kathodenkreiskopplung dargestellt
und soll dnen verallgemeinerten Verstärker veranschaulichen, der sowohl die Spannungsverstärkung
als auch Impedanzumformungseigen'-schäften
der wirklich gezeigtem Ktathodenkreisröhren aufweisen kann. DieKathodenkreisröhreoii
ist mit der Verzögerungsleitung 621 verbunden, und der Ausgang dieser Verzögerungsleitung ist an
den Eingangskreis der Übertragungs- und Ver-Stärkungsröhre 661 angeschlossen. Der Ausgang der
Röhre 661 steht mit dem Eingangskreis der Kathodenkreisröhre
671 in Verbindung. Der Ausgang der Röhre 671 ist über den iSchafter 641, wenn derselbe
entsprechend der Darstellung an der Klemme 647 anliegt, mit dem Steuergitter der Röhre 811 verbunden,
und zwar über ein geeignetes Ankopplungsnetzwerk. Das Ankopplungsnetzwerk enthält in
diesem Falte einen Gleichstromweg und ist so angeordnet, daß die Spannung des Steuergitters von
Röhre 811 stets im wesentlichen die gleiche Wellenform
aufweist, wie es der Wellenform der Spannung an der Ausgangskiemime der Verzögerungsleitung 621 und an dem Ausgang der Röhre 671
entspricht.
Das Sammelschlüsselelement oder die Elektrode 522 der Röhre 510 ist in ähnlicher Weise über die
Übertragungsröhre 612, die Verzögerungsleitung 622, Röhren 662 und 672 und durch die Klemme 649
und den Schalter 642 mit dem Steuergitter der
Röhre 912 verbunden. In ähnlicher Weise ist jedes
der folgenden Ausgangselemente von Röhre 510 über ähnliche Übertragungs-, Verzögerungs- und
Schaltteinrichtungen an ein Steuergitter oder Element der folgenden Verteilerröhren gemäß Fig. 9 iss
angeschlossen.
Die Sammelelektroden 521 bis 525 steuern,, wie
sich aus der Zeichnung ergibt, die Spannung oder das Potential der entsprechenden Mehrfachverteilersperröhren
811, 912, 913, 914 und 915. Die
Verbindungen sind so dargestellt worden, daß die Arbeitsweise des Systems leichter verständlich sein
mag. Gewünschtenfalls können die verschiedenen
Sammelelektroden der Vecschlüsselungsröhre 510
so angeschlossen sein, daß sie verschiedene Mehrfachverteilersperröhren
in irgendeiner Ordnung oder mit irgendeiner gewünschten Unregelmäßigkeit
steuern. Die Anschlüsse an den Empfangssperröhren müßten natürlich in einer entsprechenden
Weise vorgenommen werden.
Entsprechend der obigen Erläuterung ändern sich die an die Sammefclektroden 521 bis 525 der
Röhre 510 angelegten Potentiale im wesentlichen gleichzeitig, und zwar entsprechend den Änderungen
der Amplitude der angelegten Signalwelle. Die Verteilerröhren 811 und 912 bis 915 werden
indessen nacheinander erregt, wie das oben beschrieben wurde, so 'daß die die Potentialzustände
an den Sammelelektroden 521 bis 525 veranschaulichenden
Impulse nacheinander gesandt werden. »5 Damit die von den Röhren 811 und 912 bis 915
übertragenen Impulse 'keine unterschiedliche Schlüsselgruppe von Impulsen darstellen, und zwar
auf Grund der Tatsache, daß die Potentiale an den Sammelelektroden' 521 bis 525 sich während der
Zeit, wo die Röhren 811 und 912 bis 915 übertragen,
ändern, sind zwischen den entsprechenden Sammelelektroden 521 bis 525 und Röhren 811,912
bis 915 eine Reihe von Impulsverzögerungsleitungen
vorgesehen. Die Verzögerung der Verzögerungseinrichtung 621 ist vorgesehen, um eine
solche anfängliche Verzögerung zuzulassen, wie es erwünscht sein mag;, und andere Verzögerungen zu
kompensieren, welche in dem System auftreten können. Die Verzögerungseinrichtung 622 ist angebracht,
um eine Verzögerung zu schaffen), die gleich derjenigen der Verzögerungseinrichtung 621
plus der Zeitspanne zwischen übertragenen Impulsen ist, d·. h. der Zeitspanne zwischen der Erregung
aufeinanderfolgender Röhren 811, 912, 913
usw. Die Verzögerungseinrichtung 623 ist vorgesehen mit einer Verzögerung entsprechend derjenigen
der Verzögerungsleitung 621 zuzüglich des doppelten Zeitintervalls zwischen übertrageoen
Impulsen. In ähnlicher Weise ist die Verzögerungseinrichtung
724 für eine Verzögerungszeit bemessen, die derjenigen der Verzögerungsleitung 621
zuzüglich des dreifacfhen Impulsintervalls, ist. Die
Verzögerungseinrichtung 725 hat eine Verzögerung, die im wesentlichen gleich ist derjenigen der
Verzögerungseinrichtung 621 zuzüglich der Zeitspanne,
die zwischen der Übertragung von vier aufeinanderfolgenden Impulsen liegt.
Durch die Anbringung solcher Verzögerungsleitungen oder Einrichtungen mit Laufzeiten der
erläuterten Art, stellen die durch die entsprechenden Röhren 811 und 912 bis 915 übertragenen Impulse
die Potentialzustände dar, die gleichzeitig an die Sammelelektroden 521 bis 525 angelegt sind.
,Mit Ausnahme des seltenen Falles, daß die Potentiale
an den Sammelelektroden sich zu im wesentliehen genau der gleichen Zeit ändern, wo diese
Potentiale nacheinander an die Verteilerröhren 811,
912, 913 usw. angelegt werden, verändern somit die Verzögerungsnetzwerke die Impulse oder Spannungsbedingungen,
die gleichzeitig an die Sammelelektroden angelegt werden, in eine Reihe von
Spannungsbedingiungen, die nacheinander auftreten und an die Steuergitter der Röhren 811 und 912
bisi 915 angelegt sind'.
Die Anodenausgänge der Verteiler röhren 811,
912, 913, 914 und 915 sind sämtlich untereinander
verbunden und mit einem gemeinsamen Anodenwiderstand oder einer gemeinsamen Impedanz 918
verbunden. Wenn in dem Ausgangskreis irgendeiner der Verteilerröhren 811 und 912 bis 915 Strom
fließt, so besteht auch ein Stromfluß durch die gemeinsame Ausgangsimpedaniz 918, wodurch ein
Spannungsabfall an dieser Impedanz erzeugt wird. Dieser Spannungsabfall wird als ein negativer Impuls
an das Steuerelement von Röhre 1120 angelegt und bewirkt, daß die Kathode dieser Röhre und die
Kathode der Röhre 1121 mehr negativ werden. Das Steuerelement von Röhre 1121 ist über das aus
Kondensator 1124 und Widerstand 1125 bestehende
Ankopplungsnetzwerk an den Ausgang der Schlüsselelementzeitschaltung angeschlossen, welche eine
rechteckige Wellenform bildet, die im wesentlichen der Darstellung durch das Schaubild 1604 entspricht.
Die Zeitkonstante dieses Ankopphingsnetz-Werkes ist kurz, so daß die durch das Schaubild
1604 veranschaulichte Wellenform von der Schlüsselelementzeitschaltung in der Tat differenziert
ist, wenn sie an das Gitter der Röhre 1121 an^
gelegt ist. Die an- das Steuerelement der Röhre 1121
über den Widerstand 1125 angelegte Vorspannung ist derart, daß die Röhre normalerweise nicht
leitend ist. Wenn die Ausgangswellenform in der SchLüsselelementzeitschaltunig sich von ihrem mehr
positiven Wert zu ihrem mehr negativen Wert ändert, so wird ein negativer Impuls an das Steuerelement
von Röhre 1121 angelegt. Dieser negative Impuls aber hat lediglich das Bestreben, die Röhre
noch mehr abzuschalten, und da sie bis oberhall) der Ausschaltung vorgespannt ist, so hat dieser
negative Impuls im wesentlichen keine Wirkung.
Wenn aber der Ausgang von den Schlüsselelementstra'Hkreisen
sich von seinem mehr negativen Wert zu seinem mehr positiven Wert ändert, wird ein positiver Impuls über den Kopplungslkondensator
1124 angelegt und setzt die Röhre 1121 in
Stand, unter der Steuerung des an das Steuerelement der Röhre 1120 angelegten. Potentials
Strom durchzulassen. Ein Impuls von nur kurzer Dauer wird an das Steuerelement von Röhre 1121
angelegt, und zwar infolge der kurzen Zeitkonstante des Kondensators 1124 und des Vorspannungswiderstandes
1125. Wenn das Steuerelement
von Röhre 1120 in diesem Zeitpunkt negativ ist, und zwar infolge eines von einem der Verteilerröhren
811 oder 912 bis 915 aufgenommenen negativen
Impulses, ,so wird Strom in dem Ausgangs-
kreis der Röhre ii2i in diesem Zeitpunkt fließen.
Der negative Impuls fließt in dem Ausgangskreis dieser Röhre; er wird verstärkt und als positiver
Impuls durch Röhre 1122 übertragen. Die Röhre 1123 wirkt als' eineAusgangsröhre und bewirkt, daß
ein positiver Impuls an den Funksender 1106 und
an die Antenne 1107 angelegt wird.
Wenn jedoch die an das Steuerelement der Röhre 1120 angelegte Spannung'mehr positiv wird in dem
Zeitpunkt, wo ein positiver Impulis an das Steuerelement von Röhre 1121 in der oben erläuterten
Weise angelegt wird, so fließt im wesentlichen kein Strom in dem Ausgangskreis dieser Röhre. Demgemäß
wird ein Impuls von entgegengesetztem t5 Charakter, d. h. ein Abstandimpuls oder ein stromloser
Impuls an die Funksendeanordnung für die Weiterleitung an den Fernempfänger übertragen.
Wie oben beschrieben, ist das Potential der Sammelelektrode 521 an Röhre 510 durch das
»o .Schaubild 1521 dargestellt; es ist zur Zeit tt
negativ, weil1 der Strahl durch eine der Sammelelektrode 521 vorgelagerte Öffnung tritt, welche
Elektronen auf die Elektrode 521 auftreflen läßt.
Diese negative Potentialbedingung wird in Röhre »5 610 als eine Negativsparmung übertragen, welche
entlang der Verzögerungsleitung 621 weitergeleitet und danach durch die Röhre 661 als ein positiver
Impuls übertragen wird. Die Röhre 671 überträgt dann den positiven Impuls und legt denselben an
das Steuerelement von Röhre 811 an, wodurch diese Röhre veranlaßt wird, Strom zu leiten, wenn sie
'wirksam gemacht ist. Dies bewirkt wiederum ein negatives Potential im Ausgang des Verteilers;
dieses negative Potential wird dann als positiver Impute an die Funkkreise übertragen, und zwar
durch die Röhren 1120, 1121, 1122 und 1123 in der
oben beschriebenen Weise. Das Schaubild 1621 veranschaulicht
das an das Steuerelement von Röhre 811 angelegte Potential. Dieses Schau'bild ist ähn-Hch
dem Schaubild 1521, mit der Ausnahme, daß es umgekehrt und verzögert ist auf Grund der Verzögerung,
die durch die Verzögerungsvorrichtung 611 eingeführt wird. Der schraffierte Teil 1611
stellt die Zeit dar, für welche das Schirmgitter von Röhre 811 positiv gemacht ist, so daß es leitend
wird und eine negative Spannung in dem Ausgangs-Tvreis
veranlaßt, wie das Schauibild 1630 erkennen
läßt. Das Schaubild 1631 stellt die negative Spannung
dar, die an das Steuerelement von Röhre 1121
angelegt ist, das seinerseits Jaewkkt, daß ein positiver,
durch das Schaubifd 1632 veranschaulichter Impuls an den Funksender angelegt wird. Das
Schaubild 1622 stellt die an das Steuerelement von
Röhre 912 angelegte Spannung dar, welche dem Schaubild 1522 ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß
es um einen Betrag der Verzögerung gemäß Schaubild 1621, zuzüglich eines Betrages, der der Zeitspanne
entspricht, die einem Impulsintervall zur Verfügung steht, d. h. der Zeitspanne einer Stufe des
Mehrfachverteilungsgerätes, verzögert worden ist. Das Schaubild 1622 ist jn ähnlicher Weise in der
Phase umgekehrt, und zwar auf Grund der Tätigkeit der Ubertragungsröhre 662, die ähnlich derjenigen
der Röhre 661 ist, welche oben erläutert wurde.
In gleicher Weise veranschaulicht das schraffierte Rechteck bei 1612 die Zeit, zu welcher das
Schirmgitter der Röhre 912 positiv gemacht ist, so daß die Röhre sich z,u dieser Zeit in einem Zustand
' der Leitfähigkeit befindet. Da jedoch das Steuer- ! gitter von Röhre 912 mehr negativ ist, so fließt kein
Strom in dem Ausgangskreis dieser Röhre, und \ infolgedessen wird kein negativer Impuls an das
j Steuerelement von Röhre 1120 angelegt, so daß ; kein positiver Impuls, d. h. kein Zeichenimpuls,
zu dieser Zeit an den Funksender übertragen wird. Jedes der folgenden Schaubilder 1623,
1624 und 1625 ist um ein größeres Verzögerungsintervall
verzögert, so daß das an die Steuergitter der entsprechenden Verteilerröhren 913,914 und 915 wie auch das in der !beschriebenen
Weise an die Röhren 811 und 912 angelegte Potential zu der Zeit, wo ein positiver Impuls 1631 an
das Steuerelement von Röhre 1121 angelegt ist,
durch die Potentiale gesteuert wird bzw. eine Funktion der Potentiale darstellt, welche an den
Sammelelektroden 521 bis 525 der Verschlüsselungsröhre im Zeitpunkt J1 bestehen. Somit geben
die Impulse, welche entsprechend Schaubild 1632 an das Sendesystem übertragen werden, die
Potentialbedingungen der Sammeleliektroden 521 bis 525 im Zeitpunkt ft wieder, wenn auch die verschiedenen
Impulse in fortschreitend größeren Zeitabständen nach der Zeit tt übertragen werden.
Eine zweite Reihe von Impulsen, die dem Zeitpunkt t2 entsprechen, ist auch im rechtsseitigen
Teil der Schaubilder gemäß Fig. 15 gezeigt. Die Arbeitsweise der Kreise ist im wesentlichen so, wie
es oben beschrieben wurde. Es sei bemerkt, daß die an die Steuerelemente der Sperröhren 811 und 912
bis 915 angelegten Potentialbedingungen eine Zeitänderung erfahren können, während die Zeitröhren
wirksam gemacht sind, und zwar durch Anlegen einer positiven Spannung an ihre Schirmgitter in
der oben erläuterten Weise. So lange jedoch die Spannung zu der Zeit, wo die Impulse.1631 an das
Steuerelement von Röhre 1121 angelegt sind, keine
Veränderung erfährt, werden geeignete Signale übertragen, wie es in den Schaubildern gezeigt ist.
Dadurch, daß man die an das Steiuergitter von Röhre 1121 angelegten Impulse kurz gestaltet, wird
die Wahrscheinlichkeit, daß sich die an die Steuergitter der Röhren 811 und 912 bis 915 angelegten
Potentiale in der Zeit ändern, wo die Impulse 1631 an das Steuerelement von Röhre 1121 angelegt sind,
erheblich verringert.
Probeentnahme aus der angelegten Signalisierwelle
Wenn es erwünscht ist, zu verhindern, daß die Potentialbedingungen von den Sammelelektroden no
der Röhre 510 sich zu einer Zeit ändern, daß die die augenblicklichen Amplituden wiedergebenden
Schlüssel verstümmelt werden, d. h. daß verschiedene Potentialibedingutigen erst in einem .Schlüssel
übertragen und dann die aufeinanderfolgenden ias
Impulse durch die Potentialbedinglungen eines an-
schließenden Schlüssels gesteuert werden, können Probeentnahmekreise, Speicherungskreise, Feststellkreise
und ähnliches, oder Kombinationen solcher Kreise Anwendung finden, die jeweils
zwischen den Sammelelektroden 521 bis 525 der Röhre 510 und den Röhren 611, 612, 713, 814 und
815 geschaltet sind. Ähnliche Kreise oder Elemente können statt dessen vor den Signalsteuer- und Ablenkplatten
515 und 514 von Röhre 510 angeordnet
sein. Eine solche Anordnung ist in Fig. 5 veranschaulicht; sie umfaßt die Röhren 551, 552, 553 und
555 mit dem Speicherungskondensator 554.
Wenn diese Probeentnahmeanordnung benutzt werden soll, so wird der Schalter 503 in die Lage
gebracht, wo er an dem Kontakt 505 anliegt anstatt an der Klemme 504, wie es in der Zeichnung gezeigt
ist. Außerdem wird der Schalter 507 so eingestellt, daß er an dem Kontakt 509 anliegt anstatt
an dem Kontakt 508. Unter diesen Umständen werden aus der ankommenden, zusammengesetzten
Signalisierwelle in sich wiederholenden Zeitabständen
Proben entnommen, und der Kondensator 534 wird aufgeladen; die Ladung ist eine Funktion der Größe der ankommenden! Signal welle
as zu dem Zeitpunkt, wo die Welle gesendet wird.
Wenn die Schalter die oben erläuterte Stellung einnehmen, so wird die zusammengesetzte Wellenform
von der Quelle 501 durch die Endemrichtung 502, den Schalter 503, den Kontakt 505 und danach
zu dem Steuergitter des linksseitigen Abschnittes von Röhre 552 übertragen. Die Anode des
linksseitigen Abschnittes von Röhre 552 ist parallel zu den Anoden von Röhre 551 an dem gemeinsamen
Anodenwiderstand 556 angeschlossen.
Der Probeentnahmekreis empfängt zwei Impulse von dem Synchronimpulsgenerator, der in Fig. 4
dargestellt ist. Über die Leitung 533 empfängt er einen positiven Impuls, und ein verzögerter, negativer
Impuls kommt über die Leitung 534. Der über die Leitung 534 empfangene, verzögerte Impuls
ist mehr verzögert als der über die Leitung 533 empfangene Impuls, so daß der positive Impuls
über die Leitung 533 früher ankommt. Die Anlegung eines positiven Impulses an die Leitung 533,
welche mit dem Steuerelement von Röhre 555 gekoppelt ist, hat zur Folge, daß die Röhre 555 Strom
leitet. Normalerweise ist die Röhre 555 abgeschaltet und beeinflußt das Potential oder die Spannung
der oberen Klemme vom Kondensator 554 nicht.
Nach Anlegung eines positiven Impulses von der Leitung 533 an das Steuerelement von Röhre
555 fließt jedoch ein Strom in dem Anoden-Kathoden-Kreis der Röhre 555 und bewirkt die Entladung
der oberen Klemme des Kondensators 554.
Nach Beendigung des positiven Impulses an dem Leiter 533 und Anlegung eines negativen Impulses
an den Leiter 534 fließt Strom in dem Anoden-Kathoden-Kreis der Röhre 551. Normalerweise ist
die Röhre 551 so vorgespannt, daß in ihrem Ausgangskreis
Strom fließt. Infolge der normalerweise bestehenden Vorspannung der Röhre 551 der Art,
daß Strom in ihrem Anoden-Kathoden-Kreis und demgemäß durch den Anodenwiderstand 556 fließt,
werden die Spannung der Anoden von Röhre 551 und der Anode des linksseitigen Abschnittes von
Röhre 552 mit einem verhältnismäßig geringen Wert mit Bezug auf Erde aufrechterhalten. Nach
Anlegung des verzögerten, negativen Impulses von Leiter 534 an die Steuerelemente der Röhre 551
wird jedoch der Stromfluß durch diese Röhre unterbrochen. Infolgedessen steigt die Spannung der
Anoden der Röhre 551 und des linksseitigen Abschnittes von Röhre 552 auf einen Wert, der durch
die Spannung des Gitters des linksseitigen Abschnittes von Röhre 552 gesteuert wird, und demgemäß
auf einen Wert, der durch die momentane Amplitude der ankommenden, zusammengesetzten
Wellenform gesteuert wird, die an das Steuergitter des linksseitigen Abschnittes von Röhre 552 angeschlossen
ist.
Die Anode des linksseitigen Abschnittes von
Röhre 552 ist über einen Kopplungskondensator an das Steuerelement des rechtsseitigen Abschnittes
von Röhre 552 angeschlossen. Dieser Kopplungskondensator ist im Verein mit dem zugehörigen
Vorspannungswiderstand des Steuerelements des rechtsseitigen Abschnittes von Röhre 552 mit einer
langen Zeitkonstante ausgebildet, so daß die an das Steuergitter des rechtsseitigen Abschnittes von
Röhre 552 angelegte Spannung hinsichtlich der Wellenform ähnlich derjenigen der augenblicklichen
Anodenspannung des linksseitigen Abschnittes von Röhre 552 ist.
Infolgedessen erhält das Gitter des rechtsseitigen Abschnittes von Röhre 552 nach Anlegung des ver-*
zögerten Impulses an den Leiter 534 eine mehr positive Spannung, welche eine Funktion der momentanen
Amplitude der zu diesem Zeitpunkt empfangenen, zusammengesetzten Wellenform ist. Die
Kathode des rechtsseitigen Abschnittes von Röhre 552 hat das Bestreben, dem Potential des Steuerelements
des rechtsseitigen Abschnittes dieser Röhre zu folgen, mit dem Ergebnis, daß die obere
Klemme des Kondensators 554 in diesem Zeitpunkt auf ein positives Potential gebracht wird, welches
eine Funktion der momentanen Amplitude der von der Quelle 501 über die Endeinriehtung 502 empfangenen,
zusammengesetzten Welle darstellt. Nach Beendigung dieses verzögerten Impulses beginnt
der rechtsseitige Abschnitt von Röhre 551 erneut Strom zu leiten und bewirkt, daß die Spannung
der Anoden des rechtsseitigen Abschnittes von Röhre 551 und des linksseitigen Abschnittes von
Röhre 552 erneut auf einen niedrigen Wert abfallen, was wiederum zur Folge hat, daß die Spannung des
Gitters des rechtsseitigen Abschnittes auf einen niedrigen Wert absinkt, der unterhalb der Spannung
der Kathode dieser Röhre liegt, mit dem Ergebnis, daß der Strom in dem Anoden-Kathoden-Weg
dieses Abschnittes zu fließen aufhört. Infolgedessen wird die Ladung an der oberen Klemme des
Kondensators 554 im wesentlichen auf dem Wert der momentanen Amplitude der komplexen Welle
gehalten, der in dem Zeitpunkt besteht, wo der negative, an den Leiter 534 angelegte Impuls endigt.
Die Röhre 553 arbeitet in Kathodenkreiskopp-
lung und ist mit ihrem Steuerelement an die obere Klemme des Kondensators 554 angeschlossen. Wie
in der Fachwelt wohlbekannt ist, haben Kathodenkreisröhren eine sehr hohe Eingangsimpedanz, so
daß der Eingangskreis dieser Röhre die Spannung der oberen Klemme von Kondensator 554 nicht
wesentlich ändern wird. Die Kathode von Röhre 553 wird jedoch auf einer Spannung gehalten, die eine
Funktion der Spannung der oberen Klemme des Kondensators 554 darstellt und dieser Spannung
nahezu gleich ist. Auf diese Weise bleibt die an die Ablenkplatten 513 und 514 der Kathodenstrahlröhre
angelegte Spannung zwischen den Probeentnahmeintervallen im wesentlichen konstant, und zwar auf
einem Wert, der eine Funktion der momentanen Amplitude der an dem Zeitpunkt, wo die letzte
Probe von der Welle entnommen worden ist, angelegten, zusammengesetzten Welle darstellt. Der
restliche Teil des Übertragungskreises wird ent-
ao sprechend der obigen Erläuterung betätigt und bewirkt, daß Impulse, welche diese Amplitude darstellen,
in der erläuterten Weise gesendet werden. Es ist natürlich verständlich, daß die Probeentnahmezeit
und damit die Zeit des Auftretens des an die Leitung 533 angelegten positiven Impulses
und des an die Leitung 534 angelegten verzögerten Impulses durch die Stellung der Verzögerungseinrichtung
461 und der Verzögerungseinrichtungen 621, 622, 623, 724 und 725 so gewählt wird, daß
die Potentiale der Schlüsselelementelektroden 521 bis 525 der Röhre 510 konstant bleiben und sich in
der Zeitspanne nicht ändern, wo diese Potentiale die gesendeten Impulse steuern.
Die oben beschriebene Arbeitsweise der Probeentnahmekreise
wird zusätzlich durch die Schaubilder der Fig. 18 erläutert. Das Schaubild 1801
veranschaulicht die nicht verzögerten, positiven Synchronisierimpulse von der Kathode der Röhre
420. Das Schaubild 1802 veranschaulicht die verzögerten Synchronisierimpulse von der Anode der
Röhre 420, nachdem sie durch, die Verzögerungseinrichtung 461 hindurchgegangen und an die Steuerelemente
von Rohre 551 angelegt sind.
Wenn, wie oben beschrieben, die positiven Impulse, d. h. die nicht verzögerten Impulse an das
Steuerelement von Röhre 555 angelegt werden, so bewirken sie eine Entladung des Speicherungskondensators
554.
Für die Zwecke der Erläuterung ist angenommen worden, daß der Speicherungskondensator 554 während
des vorhergehenden Probeentnahmezeitpunktes entsprechend der Signalamplitude von sechzehn
Einheiten aufgeladen war. Diese Ladung wird durch den Teil des Schaubildes veranschaulicht, der
mit 1803 bezeichnet ist. Nach Anlegung des nicht verzögerten Impulses 1801 an das Steuerelement
von Röhre 555 wird der Kondensator 554 bis auf XuIl entladen oder auf einen Bezugswert, der in
Fig. 18 mit 1804 bezeichnet ist. Nach Anlegung eines verzögerten Impulses, wie er durch 1802 veranschaulicht
ist, an die Steuergitter von Röhre 551, wird dann der Kondensator 554 unter der Steuerung
der Amplitude der angelegten Signalisierwelle aufgeladen, welche entsprechend Fig. 15 eine Amplitude
von fünfzehn Einheiten aufweist. Diese Amplitude wird durch den Teil des Schaubildes veranschaulicht,
der in Fig. 18 mit 1805 bezeichnet ist.
Nach dem Empfang des zweiten, nicht verzögerten Synchronisierimpulses entladen sich die Kondensatoren
erneut bis Null oder auf den Bezugswert 1804; nach dem Empfang des zweiten Verzögerungssynchronisierimpulses 1802 wird der Kondensator
wieder aufgeladen, und zwar dieses Mal auf einen Wert von sieben Einheiten, da entsprechend
Fig. 15 die angelegte Welle die Größe von sieben Amplitudeneinheiten bei der zweiten Probeentnahmezeit
t.2 aufweist.
Die Schaubilder 1831 bis 1835 zeigen Potentialzustände
der Ausgangsschlüsselelektroden oder Elemente der Verschlüsselungsröhre 510. Unter den
angenommenen Bedingungen stellt somit das Schaubild 1831 die Potentialverhältnisse an der
Sammelelektrode 521 der Verschlüsselungsröhre dar. In gleicher Weise veranschaulicht das Schaubild
1832 das Potential der Sammelelektrode 522 usw.
LTnter den angenommenen Verhältnissen, und
zwar vor dem Empfang des ersten nicht verzögerten Synchronisierimpulses 1801, hatte die vorhergehende
Probe eine Amplitude von sechzehn Ein- go heiten. Mit anderen Worten: der Elektronenstrahl
ging durch eine öffnung in der Kolonne 1431 der
Röhre und bewirkte, daß die entsprechende Elektrode 521 mehr negativ wurde, wie in dem Schaubild
1831 gezeigt ist. Bei einer Amplitude von sechzehn
Einheiten geht der Strahl nicht durch eine der anderen Schlüsselöffnungen hindurch, so daß sämtliche
anderen Schlüsselelemente oder Elektroden der Röhre 510 vor dem Empfang des Synchronisierimpulses
1801 einen mehr positiven Wert aufweisen, als wie die Schaubilder 1831 bis 1833 veranschaulichen.
Nachdem der Verzögerungssynchronisierimpuls an das System angelegt worden ist, stellt die
am Kondensator 554 gespeicherte Probe der Annahme gemäß fünfzehn Amplitudeneinheiten dar.
Dieses Mal geht der Elektronenstrahl nicht durch eine öffnung in der Kolonne 1431 hindurch. Er
geht durch öffnungen in den übrigen Kolonnen 1432 bis 1435. Infolgedessen wird das Potential
der Elektrode 521 mehr positiv, während die Potentiale der übrigen Verschlüsselungselektroden 522 bis
525 ihren mehr negativen Wert annehmen. Danach werden diese Potentiale auf diesen Werten gehalten,
bis der zweite, nicht verzögerte Synchronisierimpul's an die Probeentnahmeeinrichtung nach Fig. 5 angelegt
wird. Nach dem Anlegen des zweiten verzögerten Synchronisierimpulises wird der Kondensator
554 auf einen Wert aufgeladen, der sieben Amplitudeneinheiten der angelegten Signalwelle
darstellt. Demgemäß wird der Strahl durch öff- lao
nungeh in den Kolonnen 1423 bis 1425 hindurchgehen;
er wird aber nicht durch öffnungen in den Kolonnen 1421 und 1422 hindurchgehen. Infolgedessen
nehmen die Elektroden 521 und 522 ihren mehr positiven Wert an, während die übrigen Elektroden
523, 524 und 525 ihre mehr negativen Werte
annehmen, bis der dritte, nicht verzögerte Synchronisierimpuls angelegt wird, wie es in Fig. 18
gezeigt ist.
Entsprechend der obigen Beschreibung werden die Ausgangspotentiale der. Verschlüsselungselementelektroden
der Röhre 510 benutzt, um die an die Steuergitter der Röhren 811 und 912 bis 915
angelegten Potentiale zu steuern. Die an diese Steuergitter angelegten Potentiale sind aber u;mgekehrt
und entgegengesetzt zu den Potentialen der Steuerelektroden von Röhre 510; sie sind darüber
hinaus durch die entsprechenden Verzögerungsnetzwerke62i,
622, 623, 724 und 725 verzögert. Infolgedessen sind die an die Steuergitter der Verteilersperröhren
811 und 912 bis 915 durch die
Schaubilder 1821 bis 1825 veranschaulicht. In diesen
Sdhaubildern sind die verschiedenen \rerzögerungen,
die durch die oben aufgeführten Verzögerungsleiter bedingt sind, durch die Verzögerungszeiten
D1 bis D5 wiedergegeben. Eine Mehrzahl von
Rechteckflächen 1811 bis 1815 sind neben den
Schaubildern 1821 bis 1825 dargestellt. Diese
Rechteckflächen geben die Zeiten an, während welcher die entsprechenden Verteilersperröhren 811
und 912 bis 915 wirksam gemacht sind, indem genügend
hohe positive Spannung an ihre Schirmgitter oder sonstigen Steuerelemente angelegt ist.
Auf diese Weise stellen die Rechteckflächen 1811 die Zeiten dar, während welcher die Sperröhre 811
Strom unter der Kontrolle ihres Steuergitters leiten kann. Die Rechteckfläche 1812 veranschaulicht
die Zeiten, während welcher die Röhre 912 Strom leiten kann usw.
In den Zeitspannen, während welcher die verschiedenen
entsprechenden Schaubilder 1821 bis 1825 positiv sind, wenn die entsprechenden Verteilersperröhren
wirksam gemacht sind, leiten die entsprechenden Sperröhren Strom, wie oben besehrieben
wurde. Infolgedessen werden, wenn die Zeitabmeßimpulse 1841 an das Steuerelement der
Röhre 1121 angelegt werden, positive Impulse an das Funkgerät übertragen, und zwar in der oben
l>eschriel>enen Weise. Diese Impulse sind durch
das Schau'bild 1842 veranschaulicht.
Es ist auch einleuchtend, daß, wenn die Verzögerungsleiter oder die anderen Verzögerungseinrichtungen
621, 622, 623, 724 und 725 für längere Verzögerungen eingerichtet sind, die bezeichnende Zeit,
während welcher das Potential an den Steuerelektroden 521 bis 525 benutzt wird, um die übertragenen
Impulse zu steuern, in gewünschter Weise verstellt werden kann. Wie in Fig. 18 gezeigt, werden die
in der Nähe des Endes jeder Probeentnahmeperiode liegenden Teile benutzt, so daß die verschiedenen
Kreise ausreichend Zeit haben, um ihre richtigen Ruhezustandsbedingungen anzunehmen.
Die Spannung der Steuerelektroden der VerschLüsselungsröhre
510 kann sich auch nicht während der Zeit ändern, während welcher diese Potentiale
für die Steuerung der übermittelten Signale benutzt werden. Auch steuern die Potentiale der
Ausgangsschlüsselelementelektroden von Röhre 510 die übertragung der Impulse nacheinander, und
zwar in vorbestimmten und zugeordneten Zeitmomenten, welche für alle Schlüsselelementelektroden
gleich und gleichzeitig sind.
Empfangsstation
Der Empfänger kann dem bekannten Schlüsselimpulsempfänger entsprechen; im folgenden ist jedoch
ein verbesserter Schlüsselimpulsempfänger erläutert. Die Funkwellen von der Sendeantenne
1107 werden von der Aufnahmeantenne 1101 empfangen
und danach durch den Funkempfänger
1102 übertragen. Der Funkempfänger 1102 erzeugt
Impulse ähnlich denjenigen, die an den Funksender 1106 angelegt sind; die erzeugten Impulse werden
an die einstellbare Verzögerungseinrichtung 1103 angelegt. Die Verzögerungseinrichtung 1103 kann
irgendeiner der anderen beschriebenen Verzögerungseinrichtungen ähnlich sein und ist so ausgeführt,
daß die Übertragungszeit von der Sendestation zur Empfangsstation eingestellt werden
kann, so daß die Synchronisiereinrichtung an den beiden Stationen einer Anzahl von unterschiedlichen
Wegen zwischen den zwei in Frage stehenden Stationen gemeinsam sein kann und ebenso den Wegen
zwischen der Empfangsstation und anderen Stationen, wenn dies erwünscht ist.
Von der einstellbaren Verzögerungseinrichtung
1103 werden die Signale an das Steuerelement der Verstärkerröhre 1105 angelegt, welche die empfangenen
Signale verstärkt und formt und dieselben an die Kathoden der Empfangsvcrteilerröhren 1211,
1212, 1313, 1314 und 1315 überträgt; die Kathoden
dieser Röhren liegen parallel zueinander.
Die Röhren 1211, 1212, 1313, 1314 und 1315
bilden einen Teil eines Empfangszeitteilungsmehrfachverteilers, der dem beschriebenen Verteiler an
der Sendestation ähnlich ist. Dieser Verteiler umfaßt fünf Gruppen von Röhren. Die erste Gruppe
besteht aus den Röhren 1051, 1052, 1153, H54und
1155. Diese Gruppe von Röhren wird mit Schlüsselelementzeitabmeßimpulsen
von den Röhren 1040 und 1050 versorgt. Bei der erläuterten speziellen
Ausführung nach der Erfindung sind in jeder Gruppe fünf Röhren vorgesehen, so daß fünf
Schlüsselelementzeitabmeßimpulse den Röhren 1040 und 1050 für jede vollständige Impulsschlüsselkombination
zugeführt werden. Diese Impulse werden von dem Schlüsselelementzeitabmeßgenerator
geliefert, der in dem oberen Teil der Fig. 10 gezeigt ist und in ähnlicher Weise
arbeitet wie die Anordnung, die im oberen Teil der Fig. 8 gezeigt ist. Wie im Fall des Sendeverteilers
empfangen die Röhren 1040 und 1050 von dem Kathodenkreis der Röhre 1210 negative Impulse
und übertragen diese Impulse als positive Impulse in ihre gemeinsamen Ausgangskreise; die positiven
Impulse werden an die Steuerelemente der Röhren
1051, 1052, 1153, 1154 und 1155 angelegt. Die
Röhren 1051 bis 1155 der angegebenen Reihe sind
normalerweise so vorgespannt, daß in ihren Anoden-Kathoden-Kreisen
kein Strom fließt. Bei paralleler Anlegung eines positiven Impulses an die
Steuerelemente aller dieser Röhren wird aber eine
positive Spannung an die linksseitige Klemme der entsprechenden Kondensatoren 1041, 1042, 1143,
1144 und 1145 gelegt. Die Größe dieser Spannung
ist eine Funktion der Größe des positiven Impulses, der an die Steuerelemente der entsprechenden Röhren
1051 bis 1155 angelegt ist.
Bei der Beendigung des positiven Impulses werden die Röhren 1051, 1052, 1153, 1154 und 1155
sämtlich nicht leitend, so daß sie nicht weiter die Spannung oder Ladung an den linksseitigen Klemmen
der entsprechenden Kondensatoren 1041, 1042,
1143, 1144 und 1145 bewirken.
Zusätzlich zu dem von den gemeinsamen Steuer- und Synchronisierkreisen erhaltenen Impuls wird
ein positiver Impuls von dem Synchron.isierkreis gemäß Fig. 10 empfangen, und zwar für jede vollständige
Schlüsseligruppe von Signalen. Dieser Impuls wird an das Steuerelement von Röhre 1031
durch das aus einer Induktanz und dem Konden- »0 sator 1061 bestehenden Verzögerungsnetzwerk angelegt.
Das einfache, in den Zeichnungen gezeigte Verzögerungsnetzwerk
wird gewöhnlich befriedigend sei'ti. Wenn, jedoch lange Verzögerungen erforderlieh
sind, kann dieses Netzwerk eine mehr komplizierte und komplexe Form annehmen. Das
Verzögerungsnetzwerk ist so angeordnet, daß der positive Syndhronisierimpuls an das Steuerelement
von Röhre 1031 etwa zu der Zeit angelegt wird, wo der negative Impuls, welcher an die Steuerelemente
der Röhren 1051 bis 1155 angelegt ist, endigt. Infolgedessen
bewirkt die Anlegung des positiven Potentials an das S teuere leim ent von Röhre 1031,
daß Strom in dem Anoden-Kathoden-Kreis dieser Röhre fließt, welcher die linksseitige Klemme von
Kondensator 1041 entlädt und auf diese Weise
seine Spannung verringert. Die Spannung der links-.seitigen
Klemmen der übrigen Kondensatoren 1042, 1143, τ 144 und 1145 bleibt auf dem vorher aufgeladenen,
verhältnismäßig hohen Wert, weil kein positiver Impuls an die Steuerelemente der entsprechenden
Röhren 1032 und 1133 bis 1135 angelegt
wird.
Die linksseitigen Klemmen aller dieser Kondensatoren sind an das Steuerelement der entsprechenden
Röhren 1221, 1222, 1323, 1324 und 1325
angeschlossen. Xach der Aufladung der genannten Reihe von Kondensatoren auf eine positive Spannung
fließt Strom durch die Anoden-Kathoden-Kreise der entsprechenden Röhren 1221, 1222,
1323, 1324 und 1325. Xach der beschriebenen Entladung
des Kondensators 1041 wird aber der durch die Röhre 1221 fließende Strom unterbrochen, weil
die Spannung der linksseitigen Klemme des Kondensators
1041 unter die Ausschaltspannung der Röhre 1221 herabgesetzt wird.
Die Anodenkreise der entsprechenden Röhren 1221, 1222, 1323, 1324 und 1325 sind an eines der
Steuerelemente der Röhren 1211, 1212, 1313, 1314
und 13 15 gekoppelt.
Die verschiedenen Elektroden und Steuerelemente der Röhren Τ2ΐΐ, I2i2, 1313, 1314 und 1315 sind
auf solche Potentiale vorgespannt, daß diese Röhren normalerweise in ihren Anoden-Kathoden-Kreisen
keinen Strom durchlassen. Damit Strom in den Anoden-Kathoden-Kreisen dieser Art fließen
kann, ist es erforderlich, daß zusätzliche Spannungen j angelegt werden wie folgt: 1. ein mehr positives
Potential wird an das erste Gitter oder Steuerelement angelegt und 2. eine mehr negative Spannung
wird an die Kathode angelegt, wie es die Zeichnung erkennen läßt. Wenn nur eine dieser
beiden zusätzlichen Spannungen in der beschriebenen Weise an die Elemente angelegt wird, dann
wird kein Strom in dem Ausgangskreis der entsprechenden Röhre fließen. Wenn aber solche zusätzlichen
Potentiale an beide Elemente angelegt werden, dann fließt Strom in dem Ausgangskreis
dieser Röhren.
Wenn Strom in den Anoden-Kathoden-Kreisen der entsprechenden Röhren 1221, 1222, 1323, 1324
und 1325 fließt, so werden das Potential der Anoden dieser Röhren und somit die Potentiale der
Steuergitter der Röhren 1211, 1212, 1313, 1314
und 1315 auf einen genügend niedrigen Wert herabgesetzt,
so daß kein Strom in den Ausgangskreisen irgendeiner dieser Röhren fließen kann.
Wenn aber der Strom, der in dem Ausgangskreis irgendeiner dieser Röhren 1221, 1222, 1323, 1324
und 1325 fließt, unterbrochen wird, so steigt die Spannung der Anoden dieser Röhren und somit die
Spannung der Steuergitter der entsprechenden Röhren 1211, 1212, 1313, 1314, 1315; infolgedessen
wird, wenn und sobald wie die Spannung der Kathode dieser Röhren mehr negativ gemacht wird,
Strom in dem Ausgangskreis der entsprechenden Röhren fließen. Wen« somit der durch Röhre 1221
fließende Strom in der oben beschriebenen Weise unterbrochen wird, so ist die Spannung, die an das
Steuerelement der Röhre 1211 angelegt ist, derart, daß Strom in dem Ausgangskreis von Röhre 1211
fließen kann oder nicht; das hängt davon ab, ob ein an die Kathode dieser Röhre angelegtes, von der
Verstärkerröhre 1104 empfangenes Zeichensignal genügend positiv ist oder nicht, d. h. ob der erste
Impuls einer empfangenen Schlüsselkombination bestellt oder nicht vorhanden ist. Wenn die Kathode
der Röhre 1211 in diesem Zeitpunkt mehr negativ
gemacht ist, entsprechend dem empfangenen Impuls mit der geeigneten Besonderheit, so wird Strom in
dem Ausgangs'kreis von Röhre 1211 fließen. Wenn andererseits der aufgenommene Impuls entgegengesetzte
Eigenart hat, dann wird kein Strom in der Röhre 1211 fließen.
Der Stromimpuls, der in dem Ausgangskreis von Röhre 1211 fließt, wenn der empfangene Impuls die
richtige Polarität aufweist, ist ein negativer Impuls und wird durch den Kathodenkreis oder die Übertragungsröhre
1271 weitergeleitet und an die Verzögerungseinrichtung
1281 angelegt.
Nach Anlegung des nächsten negativen Sc'hlüsselelementzeitabmeßimpulses
der Röhren 1040 und 1050 wird dann ein positiver Impuls an die Steuerelemente
der Röhren 1051, 1052, 1153, 1154 und
1155 übertragen; dieser Impuls bewirkt, daß die linksseitige Klemme vom Kondensator 1041 erneut
aufgeladen wird auf eine verhältnismäßig hohe positive Spannung; er bewirkt außerdem, daß jegliche
Ladung, welche von den Kondensatoren 1042, 1143, 1144 und 1145 verloren gegangen sein mag,
ä ersetzt wird, so daß diese Kondensatoren wiederum auf ihren vollen positiven Wert aufgeladen werden.
Beim Auftreten einer positiven Spannung an der linksseitigen Klemme des Kondensators 1041 wird
eiiiie positive Spannung an das Steuerelement von Röhre 1221 angelegt, welche ihrerseits zur Folge
hat, daß in dem Anoden-Kathoden-Kreis der Röhre 1221 Strom fließt. Diese Spannung verringert die
Spannung des Steuergitters von Röhre 1211, so daß
die an das Steuergitter von Röhre 1211 angelegte
Spannung unter den Wert zu liegen kommt, der erforderlich ist, um einen Stromfluß in dem Ausgangskreis
dieser Röhre zu bewirken, und zwar unabhängig von der an die Kathode dieser Röhre
angelegten Signalspannung. Danach ist die Röhre 1211 nicht in der Lage, Strom in ihrem Anoden-Kathoden-Kreis
durchzulassen, bis eine nächste Schlüsselkombination in der oben beschriebenen Weise empfangen wird. Wenn der Strom in dem
Anoden-Kathoden-Kreis von Rohr 1221 zu fließen
beginnt, wird die Spannung der Kathode der Röhre 1221 mehr positiv. Diese mehr positive Spannung
wird durch ein Verzögerungs- und Formungsnetzwerk 1062 angelegt, derart, daß bei der Beendigung
des an die Steuerelemente der Röhren 1040 und 1050 angelegten negativen Impulses ein positiver
Impuls von kurzer Dauer an das Steuergitter von Röhre 1032 angelegt wird, welcher zur Folge hat,
daß Strom in dem Anoden-Kathoden-Kreis von Röhre 1032 fließt und die linksseitige Klemme des
Kondensators iO42entladen wird. Infolgedessen wird der durch die Röhre 1222 fließende Strom unterbrochen,
und ein geeignetes Potential wird an das Steuerelement von Röhre 1212 angelegt, um einen
Stromfluß in dem Ausgangskreis dieser Röhre unter der Steuerung der empfangenen Signalisierimpulse
' zuzulassen. Wenn ein in d'iesem Zeitpunkt empfangener Signalisierimpuls den richtigen Charakter aufweist,
so wird der Stromimpuls in dem Ausgangskreis von Röhre 1212 fließen. Dieser Impuls-wird
durch Röhre 1272 übertragen und an die Verzögerungseinrichtung 1282 angelegt. Nach Beendigung
dieses Impulses und infolge Anlegung eines anderen Impulses von dem Schlüsselelementzeitabmessungskreis
an die Röhren 1040 und 1050 wird der Verteiler in de ξ oben beschriebenen Weise vorgerückt,
so daß ein Impuls an die Verzögerungseinrichtung 1383 angelegt wird, wenn in diesem
Zeitpunkt der Impuls von der richtigen Polarität empfangen wird. Auf diese Weise werden die nachfolgenden
Impulse durch den Empfangsverteiler auf die Verzögerungseinriöhtungen 1384 und 1385
verteilt. Danach wird ein anderer Impuls an das Steuergitter von Röhre 1031 in der oben beschriebenen
Weise angelegt und eine andere Reihe von Impulsen an die Verzögerungseinrichtungen 1281,
1282, 1383, 1384 und 1385 und der oben beschriebene
Vorgang bei hoher, durch die Synchronisiereinrichtung gesteuerter Geschwindigkeit wiederholt.
Die Verzögerungseinrichtungen 1281, 1282,1383,
1384 und 1385 sind sämtlich mit unterschiedliehen
Verzögerungszeiten bemessen, derart, daß die Summe der Verzögerungszeiten dieser Vorrichtungen
und der entsprechenden Verzögerungseinrichtungen an der Sendestation konstant ist. Mit
anderen Worten: die Summe der \Terzögerungszeit
der Verzögerungseinrichtungen 621 und 1281 ist
die gleiche wie die Summe der Verzögerungszeiten der Verzögerungseinrichtung 622 und der Verzögerungseinrichtung
1282. In gleicher Weise ist die Summe der Verzögerungszeiten der Verzögerungseinrichtung
623 und 1383 die gleiche wie die Verzögerungszeiten der Summe der übrigen Verzögerungseinrichtungen.
Infolgedessen ändert sich der Ausgang der Verzögerungseinrichtung im wesentlichen
gleichzeitig unter der Steuerung der Änderung des an die Signalelektroden 521 bis 525 der
Verschlüsselungsröhr-e 510 angelegten Potentials.
Mit anderen Worten: die augenblickliche Amplitude der gesendeten Signale, wie sie durch die
gleichzeitig an die Verschlüsselungselemente 521 bis 525 von Röhre 510 angelegten Potentiale dargestellt
werden, ist an die Empfangsstation übertragen oder gesendet worden, wo die entsprechenden
Potentiale im wesentlichen in gleicher Weise gleichzeitig an die Ausgangsklemmen der \*erzögerungs-■einrichtungen
1281, 1282, 1383, 1384 und 1385 angelegt
werden.
Es sei zunächst angenommen, daß die Schalter 1207, 1231, 1232, 1333, 1334, 1335, 1261, 1262,
1363, 1364U1IId 1365 die aus der Zeichnung ersiehtliehe
Stellung einnehmen. Unter diesen Umständen werden die Potentialzustände von dem Ausgang
der Verzögerungseinrichtungen 1281. 1282, 1383,
1384 und 1385 an die Steuerelemente der entsprechenden
Röhren 1291, 1292, 1393, 1394 und 1395
angelegt.
Wie in Fig. 14 veranschaulicht, ist dieLochplatte
1417 einer beispielsweise in dem erläuterten System angeordneten Röhre mit Öffnungen versehen, die
nach dem binären Schlüssel- oder binären Zahlensystem ausgeschnitten sind. Für die kleinste Größe
des Signals, wobei der Strahl zur Boden'kante der Lochplatte 1417 heruntergeschwenkt ist, wird der
Strahl keine öffnungen finden, so daß keine Potentiale an die Schlüsselelementelektroden 1421
bis 1425 angelegt werden. Wenn der Strahl nach aufwärts bewegt wird, geht er durch eine Öffnung in
der Kolonne 1435 hindurch, wobei ein Potential an die Elektrode 1425 angelegt wird; auf diese Weise
wird eine Signalamplitudeneiriheit oberhalb des tiefsten Spiegels angezeigt. Wenn der Strahl weiter
nach oben geschwenkt wird, wird er durch eine Öffnung in der Kolonne 1434 hindurchgehen; andere
Öffnungen stehen ihm nicht zur Verfügung. Das bedeutet, daß der Strahl sich auf dem zweiten
Spiegel oberhalb des tiefsten Spiegels befindet, wobei ein Potential an die Schlüsselelementelektrode
1424 angelegt wird. Wenn der Strahl noch weiter nach oben geschwenkt wird, geht er durch öffnungen
in den beiden Kolonnen 1435 und 1434 hindurch und legt entsprechende Potentiale an die
Elektroden 1425 und 1424; auf diese Weise wird
angezeigt, daß der Strahl sich in seiner dritten Stellung oberhalb des tiefsten Spiegels befindet.
Bei der vierten Stellung oberhalb der tiefsten Lage geht der Strahl durch eine Öffnung der Kolonne
1433. In ähnlicher Weise ist die Lochplatte 1417
mit zusätzlichen Öffnungen versehen, durch welche der Strahl in Übereinstimmung mit dem binären
Zahlensystem hindurchgehen kann und bewirkt, daß xo Potentiale an den Sammelelektroden erscheinen,
welche mit den dargestellten, entsprechenden binären Zahlen in Einklang sind. IVTit anderen Worten:
die Elektrode 1425 stellt die Einer oder die Einheitsziffer der binären Zahl dar, die Elektrode 1424
stellt die nächstfolgende Ziffer dar usw. Wie bei ■binären Zahlensystemen es leicht verständlich ist,
können diese Ziffern nur einen von zwei Werten haben und entweder null oder eins sein. Wenn
diese Ziffern ihren Nulhvert haben, wird, abgesehen von dem Vorspannungspotential, kein Potential an
die entsprechenden Schlüsselelementelciktroden 1421
bis 1425 angelegt. Wenn aber der Wert der Ziffer eins ist, wird ein von der Vorspannung abweichendes
Potential an die entsprechenden Elektroden 1421 bis 1425 angelegt. Wie ebenfalls bei binären
Zahlensystemen verständlich ist, stellt die Ziffer von eins in einer Stellung die Größe von eins
in der Za'hlenziffer von eins dar, in der zweiten Stellung eine Größe zwei; Ziffer Eins in der dritten
Stellung stellt eine Größe vier dar, die Ziffer Eins in der vierten Stellung eine Größe von acht
und in der fünften Stellung eine Größe von sechzehn. Wenn in dieser Weise verschiedene dieser
Ziffern kombiniert werden, so ist es möglich, alle Größen von null bis herauf zu einschließlich
zweiunddreißig darzustellen. Wenn zusätzliche Ziffern vorgesehen werden, so ist es natürlich möglich,
eine größere Zahl von Größen wiederzugeben.
An der Empfangsstation ist es notwendig, jeden oer Impulse, die diese Ziffern mittels der passenden
oder entsprechenden Werte darstellen, abzuwägen, und dieselben zu kombinieren oder zusammenzufügen.
Eine Anordnung, um das durchzuführen, ist an der Empfangsstation vorgesehen. Der Ausgaugskreis
der Röhren 1291, 1292, 1393, 1394 und
1395 ist angeordnet, um in passender Weise den Ausgang dieser Röhren abzuwägen und zu kombinieren,
so daß der kombinierte Ausgang eine Funktion der Größe, die von den Signal.impulsen
jeder Schlüsselkombination dargestellt wird, und somit eine Funktion der Größe der augenblicklichen
Amplitude der angelegten Signalisierwelle an der Sendestation ist, und zwar zu der Zeit, wo eine
Probeentnahme an ihrer Amplitude erfolgt und/oder ihre Amplitude verschlüsselt wird.
Die Röhren 1291, 1292, 1393, 1394 und 1395
sind so vorgespannt, daß sie normalerweise ihren maximalen Strom leiten. Infolgedessen haben die
Spannungsabfälle an den Anodenwiderständen 1355· !354. 1353. 1252 und 1251 sämtlich ihren
Höchstwert, mit dem weiteren Ergebnis, daß an der Anode von Röhre 1291 eine minimale Spannung
angelegt ist, beim Fehlen irgendwelcher empfan^ genen Zeichenimpulse.
Wie oben auseinandergesetzt wurde, wird der Charakter der Signalisierbedingung in der Einheitsziffer
durch die Elektrode 1425 der in Fig. 14 gezeigten Röhre oder durch die Elektrode 525 von
Röhre 510 gesteuert und, wenn beispielsweise ein Zeichen gegeben wird, stellt derselbe eine Amplitudeneinheit
der angelegten, zusammengesetzten Signalisierwelle dar. Die Impulse dieser Zeichensignalisierbedingungen
werden an die Empfangsstationen übertragen und an das Steuerelement von Röhre 1395 angelegt. Entsprechend der obigen
Erläuterung werden die Zeichenimpulse an das Steuergitter von Röhre 1395 als Impulse negativer
Spannung angelegt. Infolgedessen haben diese Impulse das Bestreben, den Stromfluß durch Röhre
1395 zu verringern. Diese Änderung der an das
Steuergitter dieser Röhre angelegten Spannung ist der Art, daß die Verringerung des Stromflusses
durch Röhre 1395 eine Spannungszunahme an dem Anodenwiderstand 1355 zur Folge hat, welche eine
Amplitudeneinheit der zusammengesetzten Welle darstellt. Wenn keine andere Änderung bezüglich
des durch irgendeinen der übrigen Röhren 1291, 1292, 1393, 1394 fließenden Stromes vorgenommen
wird, dann wird die Spannung der Anode von Röhre 1291 um eine Einheit der Signalamplitude
zunehmen.
Wenn ein Zeidhenimpuls, der der zweiten Stellung der binären Zahl entspricht, empfangen
wird, und zwar entsprechend der Anlegung einer Signalwelle von zwei Amplitudeneinheiten an
die Verzögerungseinrichtung an der Sendestation, oder bei welcher die an die Verschlüsselungseinrichtung
an der Sendestation angelegte Amplitude teilweise durch den Zeichenimpuls in der zweiten Stellung dargestellt wird, so
wird dieser Impuls dem Steuerelement von Röhre 1394 in ähnlicher Weise zugeleitet, wie dies
eben für den Zeichenimpuls in der Einerstellung beschrieben worden ist. Dieser Impuls erscheint
als ein negativer Impuls, der an dem Steuerelement dieser Röhre liegt. Der negative Impuls bewirkt,
daß der Strom durch Röhre 1394 absinkt, welcher vorher auch durch die Anodenwiderstände 1354
und 1355 verlief. Dieses Absinken des dlurch diese no
Widerstände fließenden Stromes bewirkt, daß der Spannungsabfall an den Widerständen nachläßt,
mit dem Ergebnis, daß die Spannung an der Anode von Röhre 1291 größer wird. Die Vorspannung
oder andere an Röhre 1394 angelegte Potentiale, zusammen mit der Größe der Anodenwiderstände
1354 und 1355 sind derart, daß der Spannungsanstieg
an der Anode von Röhre 1291 unter diesen
Umständen, unter der Annahme, daß kein weiterer Zeichenimpuls an irgendeine der übrigen Röhren iao
angelegt werden, äquivalent ist zwei Einheiten der Signalamplitude.
Wenn ein Zeichenimpuls sowohl in der Einerstellung
als auch in der nächsten Stellung empfangen wird, so stellen beide Impulse eine Signal- 1*5
amplitude von drei Einheiten der Signalisierwelle
dar. Wenn diese Impulse an die Steuerelemente
der Röhren 1395 und 1394 angelegt werden, so erzeugen sie jeweils einen Stromabfall durch die
entsprechende Röhre, und zwar in dem oben erläuterten Ausmaß, so daß die Spannungszunahme
der Anode von Röhre 1291 die Summe sein wird,
die sich aus der Änderung der Ströme zu den entsprechenden Röhren ergibt, oder mit anderen
Worten: gleich den drei Einheiten unter den ange-
' ίο nommenen Bedingungen.
Wenn ein negativer Impuls an das Steuerelement von Röhre 1393 angelegt wird, so hat er ein Absinken
des Stromes zur Folge, der durch die Widerstände 1353, 1354 und 1355 fließt, und bewirkt
einen Spannungsanstieg an diesen Widerständen, welcher bei Messung an der Anode von Röhre 1291
äquivalent ist vier Amplitudeneiriheiten der angelegten Signalwel'le. In ähnlicher Weise hat ein
Absinken des in dem Ausgangskreis von Röhre 1292 und durch die Widerstände 1252, 1353, 1354 und
1355 fließenden Stromes einen Spannungsanstieg in sämtlichen der genannten Widerstände zur
Folge, welcher acht Amplitudeneinheiten der zusammengesetzten Wellenform entspricht. Darüber
hinaus hat das Absinken des Stromes, der durch Röhre 1291 fließt, Und zwar auf Grund eines
Zeichenimpulses, der einen negativen, an das Steuerelement von Röhre 1291 angelegten Impuls
darstellt, einen Spannungsanstieg an der Anode von Röhre 1291 zur Folge; dieser Spannungsanstieg
entspricht sechzehn Amplitudeneinheiten der zusammengesetzten Wellenform.
Wie ol>en erläutert worden ist, werden infolge der Arbeitsweise der Verzögerungseinrichtungen
1281, 1282, 1383, 1384 und 1385 die entsprechenden
Impulse jeder Schlüsselgruppe sämtlich im wesentlichen gleichzeitig an die Steuerlemente der
Röhren 129Ϊ, 1292, 1393, 1394 und 1395 angelegt.
Demzufolge treten die Spannungsänderungen, die, wie ol>en erläutert, auf den negativen Impulsen, die
an die Steuerelemente der genannten Röhren angelegt werden, beruhen, sämtlich im wesentlichen
gleichzeitig auf. Die Ausgangsspannung, d. h. die Spannung der Anode von Röhre 1291, die durch
die Änderung des durch die Widerstände 1251,
1252, 1353, 1354 und 1355 fließenden Stromes
liedingt ist, ist somit die Summe der einzelnen Änderungen, da sie im wesentlichen gleichzeitig
durch sämtliche Röhren stattfinden, und sämtliche Widerstände in Reihe liegen. Mit anderen WTorten:
die Spannung an der Anode von Röhre 1291 wird
durch die Summe der Spannungsabfälle in den Anodenkreisen der übrigen Röhren hervorgerufen.
Infolgedessen ist die Spannung an der Anode \*on
55- Röhre 1291, wenn . die Signa'lisierimpulse an die
Röhren 1291, 1292, 1293, 1294 und 1295 angelegt
werden, eine Funktion der Amplitude der zusammengesetzten Wellenform, die durch die Impulsschlüsselgruppe
dargestellt wird, die an die Steuerelemente der genannten Röhren angelegt ist.
Die Anode von Röhre 1291 ist an das Gitter
der Röhre 1229 angekoppelt. Diese Röhre arbeitet bei Einstellung des Schalters 1207 auf den Kontakt
1208 als Übertragerröhre und überträgt die Impulse von dem Ausgangskreis der Röhre 1291 zu
dem Tiefpaßfilter 1250, welcher die Hochfrequenzkomponente der angelegten Impulse beseitigt und
in der Tat die zusammengesetzte Wellenform der Signalisierwelle wiederherstellt, die an das System
in der Sendestation angelegt ist. Die wiederhergestellte Ausgangswellenform wird durch die Endeinrichtung
1254 zum Empfangsgerät 1255 weitergeleitet.
Die Arbeitsweise der Empfangs- und Entschlüsselungseinrichtung ist außerdem durch die
in Fig. 19 gezeigten Schaubildcr veranschaulicht. Das erste Schaubild zeigt typische empfangene Impulse
und läßt zwei Schlüsselgruppen von Impulsen erkennen, die ähnlich den Impulsen sind, die νου
der Sendestation übermittelt werden, wie oben mit Bezug auf Fig. 18 beschrieben worden ist. In
diesem Fall enthält die erste Schlüsselgruppe einen Zeichenimpuls in der ersten oder größten Ziffer,
und die zweite Schlüsselgruppe umfaßt vier Zeichenimpulse in den übrigen vier Stellungen.
Somit veranschaulicht Impuls 1901 eine Amplitude von sechzehn Einheiten in der ersten Schlüsselgruppe.
Impuls 1912 veranschaulicht acht Einheiten in der zweiten Schlüsselgruppe, Impuls 1913
von der zweiten Schlüsselgruppe stellt vier Einheiten, Impuls 1914 zwei Einheiten und Impuls
1915 eine Einheit der Signalspannung dar. Somit veranschaulicht die gezeigte zweite Schlüsselkombinationeine
Amplitude der zusammengesetzten Wellenform von fünfzehn Einheiten der Signalamplitude,
und zwar in dem Zeitpunkt, wo diese Schlüsselgruppe festgelegt worden ist.
Die schraffierten Rechtecke, die den oben beschriebenen Impulsen überlagert sind, stellen die
Zeitspannen dar, während welcher die verschiedenen Verteilerröhren sich in einem solchen Zustand
befinden, daß sie diese Impulse auf die verschiedenen 'Entschlüsselungsröhreu verteilen. Infolgedessen
wird der Zeichenimpuls in der ersten Schlüsselgruppe von Impulsen als ein negativer
Impuls 1921 dem Rohr 1291 zugeteilt. In ähnlicher
Weise stellt der Impuls 1922 den negativen Impuls der zweiten Schlüsselgruppe dar, der der Röhre
1292 zugewiesen wird. Mit den übrigen Impulsen 1913 bis 1915, welche als negative Impulse den entsprechenden
Röhren 1393, 1394 und 1395 zugeteilt werden, und die in Fig. 19 bei 1923, 1924 und 1925
gezeigt sind, ist es ähnlich. Wie oben beschrieben, werden diese Impulse von den Verteilerröhren
durch die entsprechenden Verzögerungsleiter 1281, 1282, 1383, 1384 und 1385 übertragen und danach
an die Steuerelemente der genannten Entschlüsselungsröhren angelegt. Die Verzögerungszeit der
durch die Verzögerungseinrichtung 1281 übertragenen Impulse ist in dem Schaubild der Fig. 19
durch die Verzögerungszeit D1 dargestellt. Die an
das Steuerelement der Röhre 1291 angelegte Spannung
ist in dem Schaubild 1931 gezeigt. Die Impulse der zweiten Schlüsselkombination werden in
gleicher Weise verzögert, und zwar um entsprechend kürzere Zeitintervalle D2, D3, D4 und D5,
so daß diese Impulse an den Ausgangsklemmen der Verzögerungseinrichtungen im wesentlichen gleichzeitig
erscheinen, wie es die Schaubilder 1932, !933^ !934 und :935 erkennen lassen. ■
Der negative, an das Steuerelement von Röhre 1921 angelegte Impuls unterbricht den Strom, der durch den Anodenkreis dieser Röhre und durch sämtliche Anodenwiderstände 1251, 1252, 1353, 1354 und 1355 fließt. Infolgedessen steigt die Anodenspannung der Röhre 1291 auf einen Wert von sechzehn Amplitudeneinheiten, wie der Impuls 1941 in Fig. 19 zeigt; dieser Spannungsanstieg bewirkt seinerseits einen Impuls 1950 von sechzehn Amplitudeneinheiten, der an das Steuerelement von Röhre 1219 angelegt und durch dassell>e übertragen wird.
Der negative, an das Steuerelement von Röhre 1921 angelegte Impuls unterbricht den Strom, der durch den Anodenkreis dieser Röhre und durch sämtliche Anodenwiderstände 1251, 1252, 1353, 1354 und 1355 fließt. Infolgedessen steigt die Anodenspannung der Röhre 1291 auf einen Wert von sechzehn Amplitudeneinheiten, wie der Impuls 1941 in Fig. 19 zeigt; dieser Spannungsanstieg bewirkt seinerseits einen Impuls 1950 von sechzehn Amplitudeneinheiten, der an das Steuerelement von Röhre 1219 angelegt und durch dassell>e übertragen wird.
Auf Grund der oben unterstellten, zweiten
Schlüsselgruppe von Impulsen wird ein negativer, durch Schaubild 1932 veranschaulichter Impuls an
das Steuerelement von Röhre 1292 angelegt. Ein ähnlicher Impuls entsprechend Schaubild 1933 wird
an das Steuerelement von Röhre 1393 angelegt; entsprechende Impulse, die in den Schaubildern
1934 und 1935 dargestellt sind, werden an die Steuerelemente der entsprechenden Röhren 1394
und 1395 angelegt. Der an das Steuerelement von Röhre 1292 angelegte Impuls bewirkt einen
Potentialanstieg von acht Einheiten, auf Grund der Stromabnahme durch Röhre 1292. Dieser Potentialanstieg
ist durch das Schaubild 1942 wiedergegd>en.
Der Potentialanstieg auf Grund der entsprechenden Röhren 1393, 1394 und 1395 ist in den Schaubildern
1943, 1944 und 1945 wiedergegeben. Es sei bemerkt, daß infolge der Arbeitsweise der oben
beschriebenen Verzögerungseinrichtung diese Impulse im wesentlichen gleichzeitig an die Steuerelemente
sämtlicher Entschlüsselungsröhren angelegt werden, mit dem Ergebnis, daß die Änderungen
der Potentialzustände auf Grund jedes Impulses sich genau zur Änderung der Potentialzustände
zufügt, die durch, alle übrigen Impulse der gegebenen Impulsgruppe erzeugt werden.
Somit stellt Impuls 1951 eine Amplitude von fünfzehn
Einheiten dar, welche unter der Steuerung der Impulse der zweiten Impulsgruppe erzeugt
war, wie oben beschrieben wurde. Die Impulse 1950 und 1951 werden durch das Tiefpaßfilter in
der beschriebenen Weise übertragen, und die zusammengesetzte Wellenform als Folge der Anlegung
dieser Impulse an die Tiefpaßfilteranordnung wiederhergestellt.
Die Endeinrichtung 1254 kann ähnlich der
erläuterten Endeinrichtung 502 sein. Sie kann irgendwelche der \-erschiedenen Arten von Übertragungs-
und Schaltereinrichtungen aufweisen, die mit Bezug auf die Endeinrichtung 502 beschrieben
worden sind, und zwar unabhängig davon, ob die Endeinrichtung 502 die gleiche Art einer solchen
Einrichtung wi-e die Endeinrichtung 1254 enthält
oder nicht.
Die Empfangseinrichtung 1255 ist als ein
Telephonieempfänger veranschaulicht und soll nur als Beispiel einer Empfangseinrichtung des Typs
dienen, der geeignet ist, auf die von der Signalquelle 501 erzeugten Signale anzusprechen. Wenn
die Signalquelle 501 andere Arten von Signalisierströmen erzeugt, dann wird eine Empfangseinrichtung
1255 vorgesehen, welche auf diese anderen Arten von Signalisierströmen anspricht.
Wenn z. B. die Signalisierquelle 501 einen Telegraphiesendeapparat aufweist, dann wird die
Empfangseinrichtung 1255 einen Telegraphieempfangsapparat von der Type enthalten, welche auf die
von der Quelle 501 übertragenen Signale anspricht. Wenn die Quelle 501 eine Quelle von Bildströmen
darstellt, dann wird in gleicher Weise der Empfänger 1255 ein Gerät enthalten, welches auf solche
Bildströme anspricht, oder ein Gerät, welches die Speicherung der Signale für spätere Verwendung
ermöglicht.
Die aus den Röhren 1291, 1292, 1393, 1394 und
J395 bestehende Entschlüsselungseinrichtung entschlüsselt die Impulse der Schlüsselkombinationen
und erzeugt einen Spannungsabfall an den kombinierten
Anodenwiderständen 1251,1252,1353,1354
und 1355; die Größe dieses Spannungsabfalls
ist eine Funktion der besonderen empfangenen Schlüsselgruppe. Um einen hohen Genauigkeitsgrad
für die Arbeitsweise einer solchen Ent-Schlüsselungsanordnung zu gewährleisten, ist es
erwünscht, daß die Röhren 1291, 1292, 1393, 1394
und 1395 als Dauerstromquellen oder Einrichtungen
arbeiten. Mit anderen Worten: der durch die Röhren übertragene oder geleitete Strom sollte
eine Funktion der aufgenommenen Signalamplitude sein, aber nicht eine Funktion der an die entsprechenden
Röhren angelegten Anodenspanming. Das bedeutet: der Strom durch die Röhren sollte
im wesentlichen unabhängig von der Spannung sein, die von dem erläuterten, kombinierten
Anodennetzwerk an die Anode der entsprechenden Röhren angelegt wird. Unter, diesen Umständen
erzeugt der Spannungsabfall, der in jeder Röhre durch Strom und somit durch die Wiederholung
der entsprechenden Impulse hervorgerufen wird, einen Spannungsabfall in dem Ausgangskreis
dieser Röhren, welcher unabhängig ist von irgendeinem
der anderen Röhren und somit unabhängig von irgendeinem der anderen Impulse einer gegebenen
Schlüsselkombination. Es wird weiterhin angenommen, daß die aufeinanderfolgenden Impulse
und auch die aufeinanderfolgenden Sammelelektroden 521 bis 525 die aufeinanderfolgenden
Ziffern einer binären Zahl darstellen. Es ist einleuchtend, daß eine solche Anordnung nicht wesentlich
ist, so lange das an jede einzelne der Sammelelektroden 521 bis 525 angelegte Signalisierpotential
stets den gleichen Teil der momentanen Amplitude der zusammengesetzten Welle darstellt,
in dem Zeitpunkt, wo der Schlüssel 'bestimmt wird. Unter diesen Umständen können die Impulse in
irgendeiner gewünschten Ordnung gegeben werden, indem man die verschiedenen Verzögerungseinrichtungen
621, 622, 623, 724 und 725 untereinander vertauscht, vorausgesetzt natürlich, daß die ent-
sprechenden Verzögerungseinrichtungen 1281,1282,
■ !383, 1384 und 1385 damit übereinstimmend gewechselt
werden, so daß die Summe der durch jedes Paar der Verzögerungseinrichtungen, d. h. eine
Sendeverzögerungseinrichtung und die entsprechende Empfangssendeeinrichtung, bedingten
Verzögerungsintervalle sämtlich im wesentlichen gleich sind. Die gleichen Ergebnisse kann man
erhalten, wenn man die verschiedenen Verzögerungseinrichtungen in unterschiedlichem Wege
zwischen den Sammelelektroden von Röhre 510 und den Verteilerröhren 811 und 912 bis 915 einschaltet,
vorausgesetzt, daß die entsprechenden Anschlußänderungen auch zwischen den Verzögerungseinrichtungen
vorgenommen werden, die zwischen den Empfangsverteilerröhren 1211, 1212,
1S1Z- !3!4 url|d 1315 einerseits und den Entschlüsselungsröhren
1291, 1292, 1393, 1394 und
1395 anderseits liegen.
Verschlüsselung
zur Darstellung von Amplitudenänderungen
Die vorhergehende Beschreibung bezieht sich auf die Arbeitsweise des Systems bei Einstellung der
verschiedenen Schalter in der erläuterten Stellung; das System arbeitet dabei in der Weise, daß es
Schlüsselgruppen von Impulsen in rasch wiederkehrenden Zeitpunkten überträgt, wobei jede
Schlüsselgruppe die Größe der momentanen Amplitude der zusammengesetzten Wellenform darstellt,
die zu jedem der mehreren rasch wiederkehrenden Augenblicken übertragen werden soll. Diese
Schlüsselgruppen werden an der Empfangsstation entschlüsselt, und die !zusammengesetzte Welle
wird wiederhergestellt.
Durch Umstellung der Schalter 641, 642, 643, 744 und 745 an der Sendestation arbeiten die
Kreise derart, daß die Schlüsselgruppen von Impulsen übertragen werden, in welchen jede
Schlüsselgruppe von Impulsen nicht mehr die Größe der zusammengesetzten Wellenform in
jedem Augenblick darstellt, in welchem der Schlüssel festgelegt wird. Statt dessen wird jetzt
jede Schlüsselgruppe die Größe der Amplitudenänderung der zusammengesetzten Wellenform veranschaulichen,
zwischen jeweils den Zeitpunkten, in welchen die Schlüssel bestimmt werden.
Es sei beispielsweise angenommen, daß Schalter 641 auf den Kontakt 646, Schalter 642 auf den
Kontakt 648, Schalter 643 auf den Kontakt 656, Schalter 744 auf den Kontakt 716 und Schalter 745
auf den Kontakt 718 umgestellt sind.
Wenn der Schalter 641 an den Kontakt 646 anstatt an den Kontakt 647 anliegt, so wird der
Ausgang der Verzögerungseinrichtung 621 durch die Verzögerungsröhren 661 und 671 nicht mehr
langer an das Steuergitter von Röhre 811 angelegt. Statt dessen wird dieser Ausgang an dem Kathoden'kreis
von Röhre 631 und an das Gitter oder Steuerelement von Röhre 616 angelegt. Wenn
somit der Elektronenstrahl auf die Sammelelektrode 521 von Röhre 510 auftrifft, so machen
die Elektronen dieses Element mehr negativ und bewirken, daß das Gitter von Röhre 611 mehr
negativ wird. Infolgedessen wird auch die Kathode von Röhre 611 mehr negativ. Dieses negative
Potential wird dann durch die Verzögerungs-Ieitung02i
übertragen, und nach der Verzögerungslaufzeit der Verzögerungseinrichtung 621 wird
auch die Ausgangsklemme derselben mehr negativ. Dieses mehr negative Potential wird an die Kathode
von Röhre 631 und das Steuergitter von Röhre 616
angeschlossen. Die Röhre 631 bewirkt, daß auch ihre Anode mehr negativ wird, und zwar auf Grund
des negativen Potentials, das an ihre Kathode angelegt ist. Die Anlegung dieses negativen Potentials
an das Steuerelement von Röhre 616 hat zur Folge, daß die Anode \'on Röhre 616 mehr positiv wird.
Das Steuerelement von Röhre 617 ist an die Anode von Röhre 616 angeschlossen, und infolgedessen
fließt mehr Strom in Röhre 617, der einen größeren Spannungsabfall am Anodenwiderstand 620 verursacht,
welcher den Röhren 617 und 618 gemeinsam ist. Der größere Spannungsabfall an dem
gemeinsamen Ancdenwiderstand 620 verringert die Spannung dieser Anoden und auch die Spannung
des damit verbundenen Steuerelements von Röhre 619, was zur Folge hat, daß seine Anode eine mehr
positive Spannung erhält. Die Anode von Röhre 619 ist an die Anode der Diode 626 angekoppelt.
Das Anlegen einer positiven Spannung über den Kopplungskondensator bewirkt, daß diese Diode
Strom leitet und einen positiven Impuls an das Steuerelement des rechtsseitigen Abschnitts von
Röhre 628 anlegt. Infolgedessen wird ein positiver Impuls in dem Kathodenkreis dieser Röhre zu dem
Steuerelement von Röhre 811 übertragen. Dieser Impuls ist genügend lang, so daß ein Impuls durch
Röhre 811 übertragen wird, wenn es durch die in Fig. 8 und 9 gezeigte Verteileranordnung in der
erläuterten Weise wirksam gemacht wird.
Wenn die Anode von Röhre 631 negativ wird, und zwar auf Grund des negativen, an diese
Kathode angelegten Potentials, so wird diese negative Spannung oder dieser negative Potentialzustand
entlang des Verzögerungsleiters 651 übertragen. Der Verzögerungsleiter 651 ist für eine
Verzögerungsdauer bemessen, die im wesentlichen gleich ist dem Wiederholungsintervall der
Schlüsselkombinationen. Mit anderen Worten: das Verzögerungsintervall ist äquivalent der Zeit einer
vollständigen Schlüsselgruppe von Impulsen, d. h. gleich hundert Mikrosekunden unter den oben angenommenen
Bedingungen. Wenn von dem angelegten Signal eine Probe entnommen wird, wie oben beschrieben
wurde, so bleibt die Ladung des Kondensators 554 im wesentlichen unverändert für die Zeit
einer vollständigen Schlüsselgruppe oder eines Vielfachen davon. Infolgedessen bleibt das Potential
an den Signalelektroden in gleicher Weise dasselbe für eine entsprechende Zeitspanne, wie
das oben erläutert wurde und in Fig. 18 veranschaulicht
ist. Es soll angenommen werden, daß der Elektronenstrahl weiter auf die Schlüsselsammelelektrode
521 auftriftt, und zwar für eine Zeitspanne, die größer ist als die Zeit einer vollstän-
digen Schlüsselgruppe oder eines Mehrfachzyklus.
Es wird dann am Ende der Verzögerungslaufzeit der Verzögerungsleitung oder der Verzögerungseinrichtung
651 ein negatives Potential an das Steuerelement von Röhre 618 angelegt. Dieser verzögerte
negative Impuls wird durch Röhre 618 übertragen, so daß er im wesentlichen den durch
Röhre 617 in dem gemeinsamen Anodenwiderstand 620 übertragenen Potentialzustand aufhebt. Infolgedessen
wird das positive Potential, das durch die Übertragerröhren 619 an die Anode der Diode
626 angelegt ist, aufgehoben und ein entsprechendes positives Potential von der Kathode der Röhre
628 in gleicher Weise entfernt. Eine Diode 627 ist in diesem Zeitpunkt vorgespannt, so daß kein
Strom in ihren Ausgangskreis auf Grund der Änderung des Stroms fließen wird, der durch
Röhre 619 hindurchgeht, wenn das Potential dieses Gitters auf seinen ursprünglichen Wert wiederher-
ao gestellt wird. Infolgedessen wird die nächste von dem Verteilergerät übertragene Schlüsselgruppe
keinen Stromimpuls durch die Röhre 811 enthalten, wenn diese Röhre während, der nachfolgenden
Arbeitszyklen der in Fig. 8 und 9 gezeigten Mehr-
»5 facheinrichtung wirksam gemacht wird.
Demgemäß wird ein Impuls von Röhre 811 als
Folge des Auftreffens des Elektronenstroms in Röhre 510 auf die Elektrode 521 übertragen, wenn
die zugeordnete Verteilerröhre 811 danach zum erstenmal wirksam gemacht wird; solange wie
dieser Elektronenstrahl auf die genannte Elektrode auftrifft, werden keine weiteren Impulse während
der folgenden Arbeitszyklen der Verteilereinrichtung durch Röhre 811 übertragen.
In einem späteren Zeitpunkt, wenn der Elektronenstrahl in Röhre 510 versc'hwenkt ist, so daß er
nicht länger auf die Elektrode 521 auftrifft, wird das Potential dieser Elektrode steigen, und demgemäß
wird ein zusätzlicher Strom durch Röhre 611 fließen, der zur Folge hat, daß eine mehr
positive Spannung an der Kathode dieser Röhre erscheint. Diese mehr positive Spannung wird
längs der Verzögerungsleitung oder Verzögerungseinrichtung 621 übertragen,, und nach der Verzögerungslaufzeiit
dieser Einrichtung wird eine mehr positive Spannung an ihren Klemmen
erscheinen. Diese mehr positive Spannung wird an das Steuerelement von Röhre 616 angelegt, welches
eine negative Spannung in ihrem Ausgangskreis überträgt und somit den Strom unterbricht oder
verringert, der durch Röhre 617 und den gemeinsamen Anodenwiderstand620 fließt. Der verringerte
Strom durch den Anodenwiderstand 620 hat zur Folge, daß die Spannung der Anoden der
Röhren 617 und 618 mehr positiv wird, mit dem Ergebnis, daß die Röhre 6Γ9 mehr Strom leitet.
Di? Kathode von Röhre 619 wird in diesem Zeitpunkt mehr positiv werden und eine positive
Spannung an die Anode der Diode 627 anlegen, wodurch die Diode 627 veranlaßt wird, Strom zu
leiten und eine positive Spannung an das Steuerelement des linksseitigen Abschnittes von Röhre
628 anzulegen. Dk Röhre 628 überträgt diese mehr positive Spannung auf seinen Kathodenkreis
und legt somit eine positive Spannung an das Steuerelement von Röhre 811. Das nächste Mal wird
Röhre 811 durch die Verteilereinrichtung gemäß Fi'g. 8 und 9 wirksam gemacht, was zur Folge hat,
daß ein Stromimpuls in dem Ausgangskreis fließt;
dieser Impuls wird an die Empfangsstation übertragen, wie das bereits früher erläutert worden ist.
' Die positive, in diesem Zeitpunkt an die Kathode von Röhre 631 angelegte Spannung bewirkt, daß
eine mehr positive Spannung an die Anode dlieser Röhre übertragen wird, welche längs der Verzögerungsleitung05i
weitergeleitet wird. Die Verzögerungsleitung 651 ist abgeschlossen, so daß im
wesentlichen keine Reflektion an ihren Klemmen stattfindet. Wenn diese Spannung an den Ausgangsklemmen
der Verzögerungsleitung nach der Verzögerungslaufzeit derselben ankommt, so wird
diese Spannung bewirken, daß mehr Strom durch die Röhre 618 fließt und damit auch durch den gemeinsamen
Anodenwiderstand 620, wodurch die Stromabnahme infolge des an das Steuerelement
von Röhre 617 angelegten negativen Potentials ausgeglichen wird. Demzufolge wird das Potential
der Anoden der Röhren 617 und 618 und des Steuergitters von Röhre 619 weniger posititiv. Die
Röhre 619 leitet daraufhin weniger Strom. Wenn jedoch Röhre 619 weniger Strom leitet, so unterbricht
sie den Stromfluß durch die Diode 627; aber infolge des Vorspannungspotentials, das an die
Diode 626 angelegt ist, wird in diesem Zeitpunkt kein Strom durch die Diode 626 fließen. Infolgedessen
wird das positive Potential von dem Steuerelement der Röhre 811 entfernt, welche danach
keinen Stromimpuls für die Übertragung veranlaßt, wenn es während der folgenden Arbeitszyklen
einer Mehrfachverteilereinrichtung wirksam gemacht wird.
Es ist somit einleuchtend, daß durch die Überführung des Schalters 641 in die Stellung, wo er
an dem Kontakt 646 anliegt, ein Schlüsselimpuls jedesmal dann an die Gegenstelle übertragen wird,
wenn der Elektronenstrahl erstmalig auf die Elektrode 521 auftrifft oder erstmalig aufhört, auf
diese Elektrode aufzutreffen. Mit anderen Worten: ein Impuls wird nur übertragen, wenn das Potential
oder die Spannung an der Schlüsselelementelektrode 521 sich ändert.
Die Elektroden 522 und 525 sind an ähnliche Kreise angeschlossen, um die Übertragung von
Impulsen nur dann zu bewirken, wenn sich der Spannungszustand dieser Elektroden ändert.
Die Spannungsänderung an dem Elektronenstrahl beim Verschwenken von einer öffnungsreihe
in der Lochscheibe 517 wird im allgemeinen von äußerst kurzer Dauer sein, so daß ein Kreis so angeordnet
sein kann, daß er nicht auf derartige Potential'zustände von solch 'kurzer Dauer anspricht.
Die Schlüsselelementelektroden 523 und 524 sind an ähnliche Arten von Kreisen angeschlossen,
welche in einer etwas abweichenden Weise arbeiten. Diese Kreise liefern die gleichen Ergebnisse, sie
verursachen aber etwas weniger Aufwand. Die Kreise sind jedoch schwieriger einzustellen. Es soll
z. B. angenommen werden, daß der Elektronenstrahl auf die Elektrode 523 auftrifft und eine
negative Signalisierbedingung an das Gitter von Röhre 613 anlegt. Die negative Signalisierbedingung
wird an die Kathode von Röhre 613 übertragen und danach längs der Verzögerungsleitung
623 weitergeleitet. Nach der Verzögerungslaufzeit der Verzögerungsleitung- oder -einrichtung 623 wird
eine negative Signaliisierbediingung an das Steuerelement
von Röhre 633 angelegt, welche eine positive Signalisierbedingung in dem Anodenkreis von
Röhre 633 überträgt. Das Steuerelement von Röhre 639 ist an die Kathode von Röhre 633 angeschlossen,
und infolgedessen leitet diese Röhre mehr Strom mit der Wirkung, daß eine positive
Signalisierl>edingung an die Kathode von Röhre 639 und eine negative Signalisierbedmgung an die
Anode dieser Röhre angelegt werden. Infolgedessen leitet die Diode 637 Strom und legt eine positive
Spannung an den linksseitigen Abschnitt von Röhre 638, welche diese Spannung überträgt und an das
Steuergitter von Röhre9i3 anlegt. Der Schalter 643
as ist natürlich so eingestellt, daß er an dem Kontakt
656 anliegt. Demzufolge wird ein Impuls an die Empfangsstation übertragen, wenn Röhre 913 das
nächste Mal durch die Verteilereinrichtung gemäß Fig. 8 und 9 in der oben beschriebenen Weise wirksam
gemacht wird.
Die positive Signalisierspannung, die in dem Anodenkreis von Röhre 633 übertragen wird, wenn
der Elektronenstrahl auf Element 523 auftrifft, wird längs der Verzögerungsleitung 653 übertragen.
Die Verzögerungsleitung 653 ist an dem Ende, welches nicht an die Anode von Röhre 633
angeschlossen ist, kurzgeschlossen. Infolgedessen wird die Spannungsbedingung umgekehrt und rückwärts
zum Anodenkreis von Röhre 633 übertragen, und wenn sie rückwärts an der Anode von Röhre
633 ankommt, bringt sie die ursprüngliche, an diese Anode angelegte, positive Spannung zum
Verschwinden; infolgedessen werden'die Kreisbedingungen
in Röhre 639 in ihren ursprünglichen Zustand gebracht, zu welcher Zeit weder die Diode
636 noch die Diode 637 Strom leitet. Demzufolge wird eine positive Signalisierspannung von dem
Steuerelement von Röhre 913 entfernt. Beim Einstellen der Verzögerungslaufzeit derVerzögerungseinrichtung
653 auf im wesentlichen das halbe Zeitintervall eines vollständigen Mehrfachzyklus, wird
der reflektierte Impuls rückwärts an der Anode der Röhre 633 im wesentlichen um einen Mehrfachzyklus
später ankommen, so daß die positive Spannung an das Steuerelement von Röhre 913 für nur
ein Mehrfachintervall angelegt wird; demzufolge wird nur ein positiver Impuls zu dieser Zeit über
das Mehrfachsystem übertragen. Solange danach der Elektronenstrahl auf die Schlüsselsammelelektrode
523 der Röhre 510 auftrifft, bleiben die Kreise in der erläuterten Stellung; während dieser
Zeit werden durch die Röhre 913 keine weiteren Impulse übertragen.
Wenn die auf die Elektrode 523 auftreffenden Elektronen unterbrochen werden, und zwar infolge
einer Verschwenkung des Strahles in eine Lage, wo keine dieser Elektrode vorgelagerte Öffnung besteht,
so wird die negative Signalisierbedingung von der Elektrode 523 entfernt und infolgedessen fließt
mehr Strom durch Röhre 613 mit der Folge, daß
eine positive Signalisierspannung längs der Verzögerungsleitung 623 übertragen wird. Diese positive
Signalisierspannung wird an das Steuerelement von Röhre 633 angelegt und in dem Ausgangskreis dieser Röhre als eine negative
Signalisierspannung übertragen. Die negative Signalisierspannung wird dann an Röhre 639 angelegt,
wodurch bewirkt wird, daß der durch diese Röhre fließende Strom unterbrochen oder verringert
wird, mit der Folge, daß die Anode dieser Röhremehr positiv wird und eine mehr positive Spannung
an die Anode der Diode 636 angelegt wird. Die Diode 636 leitet danach Strom und legt eine positive
Spannung an das Steuerelement des rechtsseitigen Abschnittes von Röhre638 an. Die positive
Spannung wird in dem Kathodenkreis dieser Röhre übertragen und an das Steuerelement von Röhre 913
angelegt. Wenn infolgedessen die Röhre 913 während des darauffolgenden Mehrfachzyklus erneut
in den entsprechenden Zustand gebracht wird, wird sie Strom leiten und die Übertragung eines Impulses
an die Gegenstelle bewirken.
Die an die Anode der Röhre 633 angelegte negative Spannungsbedingung wird auch längs der
Verzögerungsleitung 653 übertragen und an dem entfernt liegenden Ende zur Röhre 633 reflektiert.
Wie oben ausgeführt wurde, ist diese Verzögerungslaufzeit im wesentlichen ein Mehrfachintervall,
und am Ende dieses Verzögerungsintervalls, welches zweimal so groß ist wie das Verzögerungs- iOo
intervall der Verzögerungsleitung 653, wird ein Impuls umgekehrter Polarität an der Anode der
Röhre 633 zurückempfangen, der die ursprüngliche Signalisierbedingung aufhebt und die Kreise in
ihren ursprünglichen Zustand zurückversetzt, wobei kein positives Potential an dem Steuergitter von
Röhre 913 anliegt; demgemäß werden keine weiteren Impulse während eines folgenden Mehrfachintervalls
durch diese Röhre übertragen, bis er-, neut Elektronen auf die Sammelelektrode 523 der n0
Verschlüsselungsröhre 510 auftreffen.
Es ist somit einleuchtend, daß Impulse nur übertragen werden, wenn die Potentialbedingungen der
entsprechenden Elektroden 521 bis 525 sich ändern. Es ist weiter einleuchtend, daß die Größe der nj
Amplitudenänderung der zusammengesetzten Welle zwischen den Verschlüsselung* Intervallen bestimmt,
welche der Potentialbedingungen sich ändern; somit stellen die übertragenen Impulse mehr die
Amplitudenänderungen der Signalisierwelle dar als die absolute Amplitude der Welle, wie sie in den
Zeitpunkten besteht, wo die Schlüssel festgelegt werden.
Wenn die Schalter an der Sendestation 641. 642,
643, 744 und 745 so eingestellt sind, daß sie an den entsprechenden Kontakten 646, 648, 656, 716,
718 anliegen, so bilden die übertragenen Impulse
eine Funktion der Änderung der Amplitude der zusammengesetzten Welle zwischen den Probeentnahmen,
d. h. zwischen den Zeitpunkten, wo die Schlüssel entsprechend der übrigen Beschreibung
festgelegt werden. Unter diesen Bedingungen werden die Schalter :2O7, 1231, 1232, 1333, 1334
und 1335 in der Empfangsstation so eingestellt, daß sie die entsprechenden Kontakte 1209, 1241, 1242,
1343· 1344 und 1345 berühren. In gleicher Weise
werden die Schalter 1261, 1262, 1363. 1364 und
T3^5 ?o eingestellt, daß sie an den entsprechenden
Kontakten 1236, 1238, 1316, 1318 und 1320 anliegen.
Wenn der Schalter 1231 an dem Kontakt 1241
anliegt, so wird der Ausgang der Verzögerungseinrichtung 1281 über einen Kopplungskondensator
an die Kathoden der Röhren 1216 und 1217 angelegt.
Der Kopphingskondensator, zusammen mit dem gemeinsamen Kathodenwiderstand ist so, daß
deran diese Kathoden angelegte Impuls im wesentlichen
die gleiche Wellenform und die gleiche Dauer hat wie der Impuls von dem Ausgang der Verzögerungseinrichtung
oder -leitung 1281.
J5 Die Röhren 1216 und 1217 sind in einem doppelten
Stabilitätskreis angeordnet. Solche Kreise sind bei jedem der zwei Bedingungen stabil, d. 1Ii, für
den Fall, daß die Röhre 1216 leitet und die Röhre 1217 nicht leitet, oder umgekehrt für den Fall, daß
die Röhre 1217 leitet und die Röhre 1216 nicht
leitet.
LJm die Röhren, wie z. B. die Röhren 1216 und
1217. 1218 und 1219. 1311 und 1312, 1321 und
1322, 1331 und 1332 genau einzustellen, sind Gleichrichter und Dioden 1286, 1287. 1388, 1389
und 1390 vorgesehen worden. Diese Gleichrichter sind an den Ausgang der Röhre 1115 angeschlossen,
so daß die Steuergitter der Röhren 1216, 1218,
1312, 1322 und 1332, wenn das Gitter der Röhre
1115 durch Betätigung der Taste 1116 positiv getrieben
wird, ihrerseits positiv getrieben werden, mit dem Ergebnis, daß jede dieser Röhren,
welche nicht stromleitend sind, den Strom zu leiten beginnen und den Stromfluß in der entgegengesetzten
Rühre, unterbrechen. Das Anlegen einer positiven Spannung an das Steuergitter jeder
der genannten Röhren, welche in diesem Zeitpunkt stromleitend sind, verursacht keine Wirkung, mit
dem Ergebnis, daß beim Loslassen der Taste 1116 alle Röhren 1216, 1218, 1312, 1322 und 1332 der
jeder" der Impulslagen zugeordneten doppelten Stabilitätskreise leitend bleiben. Des weiteren ist
die Spannung der Kathode von Röhre 1115 in diesem Zeitpunkt genügend niedrig, so daß kein
Strom durch die Gleichrichter oder Dioden 1286. 1287, 1388, 1389 und 1390 hindurchgellt, mit dem
Ergebnis, daß diese Dioden die verschiedenen doppelten Stabilitätskreise wirksam isolieren, so
daß sie sich nicht gegenseitig stören.
Wenn alle Röhren in deti entsprechenden doppelten
Stabilitätskreisen entsprechend der Röhre 1216 leitend sind, so sind die der Röhre 1217 entsprechenden
Röhren nicht leitend, mit dem Ergebnis, daß ihre Anodenspannungen auf ihrem höchsten Wert liegen. Unter diesen Umständen
werden die Schalter 1261, 1262, 1363, 1364 und
1365 so eingestellt, daß sie an den entsprechenden Kontakten 1236, 1238, 1316, 1318, 1320 anHegen
und die Steuerelemente der entsprechenden Röhren 1291, 1292, 1393, 1394 und 1395 mit der Anode der
Röhre 1218 bzw. den Anoden der entsprechenden Röhren der anderen Kanäle verbinden. Da die Anoden
dieser Röhren sich auf ihrem mehr positiven Wert befinden, sind auch die Steuerelemente oder
Gitter der Entschlüsselungsröhren 1291,1292,1393,
1394 und 1395 mehr positiv, mit dem Ergebnis,
daß diese Röhren sämtlich stromleitend sind, so daß die Anode von Röhre 1291 ihren niedrigsten
Wert hat. Die Einstellung dieser Röhren entspricht der Anlegung der kleinsten Amplitudengröße der
angelegten Signalisierwelle, wobei der Elektronenstrahl von Röhre 510 auf keine der Ausgangsschlüsselelektroden
521 bis 525 auftrift't. Die obige Bedingungsfinstellung ist graphisch auf dem linksseitigen
Ende der Schaubilder 2011 bis 2015 der
Fig. 20 veranschaulicht, welche die Potentiale der Ausgangsschlüsselelektroden 521 bis 525 bei ihren
mehr positiven Werten darstellt. Die linksseitigen j Teile der Schaubilder 2121 bis 2125 der Fig. 21
zeigen in ähnlicher Weise den Ausgang der Röhren, die der Röhre 1217 entsprechen, und zwar bei ihren
mehr positiven Werten, auf Grund der oben erläuterten Signalisierbedingungen.
Bei dem in Fig. 20 dargestellten Schaubild ist angenommen, daß in einem ein wenig späteren Zeitpunkt
der Elektronenstrahl sich von seiner untersten Stellung fortbewegt, so daß er durch vier
Öffnungen hindurchgehen und auf die Sammelelektroden 521, 523, 524 und 525, nicht aber auf
ι die Sammelelektrode 522 auftreffen wird, mit dem Ergebnis, daß die getroffenen Elektroden in diesem
Zeitpunkt mehr negativ werden. Infolgedessen wird eine negative Stufenspannung eutlang den entsprechenden
Verzögerungsleitungen 621, 623, 724 und 725 übertragen, welche ihrerseits bewirken, daß
positive Impulse durch die Dioden 626 und 637 und die entsprechenden Dioden der Fig. 7 zu den Steuerelementen
der VerteilersperröShren 811 und 912 bis 915 übertragenwerden. Dieser Vorgang ist in den
Schaubildern 2021, 2022, 2023, 2024 und 2025 veranschaulicht,
welche die an die entsprechenden Röhren 811, 912, 913, 914 und 915 angelegten
Spannungen zeigen. Wie in diesen Schaubildern veranschaulicht ist, wird ein positiver Impuls oder
ein positives Potential an die Steuergitter der entsprechenden
Sperröhren 811 und 913 bis 915 angelegt.
Das an das Steuergitter von Röhre 912 angelegte Potential ist nicht genügend positiv, so daß
diese Röhre nicht leitend wird, wenn es in der beschriebenen Weise wirksam gemacht wird. Die.
schraffierten Rechtecke, die den Schaubildern der Fig. 20 überlagert sind, stellen die Zeitspannen dar,
während welcher die verschiedenen Verteilersperrröhren wirksam gemacht sind, und zwar durch eine
positive Spannung, die bei dem gezeigten Aus- iss führungsbeispiel in der angegebenen Weise an ihre
Schirmgitter angelegt wird. Wenn das Steuergitter in dem Zeitpunkt, wo die Röhren wirksam gemacht
werden, positiv ist, so werden die Impulse, wie beschrieben, über das Funksystem übertragen. Diese
positiven Impulse sind durch das Schaubild 2050 veranschaulicht, welc'hes die Schlüsselgruppe darstellt,
welche auf Grund der Lageänderung des Elektronenstrahls von seiner untersten Stellung in
die Stellung, welche dreiundziwanzig Amplitudeneinheiten
darstellt, und wobei die Impulse in der ersten, dritten, vierten und fünften Stellung übertragen
werden, übermittelt wird.
Das Schaubild2iio stellt die Signale dar, wie sie in der Empfangsstation aufgenommen werden.
Diese Signale werden durch das Mehrfachsystem und den Verteiler und die verschiedenen Verzögerungsleitungen
oder sonstige Verzögerungseinrichtungen 1281, 1282, 1383, 1384 und 1385 übertragen.
Die Impulse erscheinen an den Enden dieser
ao Verzögerungsleitungen oder -vorrichtungen, im wesentlichen wie durch die Schaubilder 2111 bis
2115 veranschaulicht. Wie in den Schaubildern der Fig. 21 gezeigt, sind diese Impulse negative Impulse
und werden an die Kathoden beider Röhren ange-
»5 legt, wie in Fig. 12 und 13 gezeigt. Infolgedessen
werden beide Röhren in den doppelten Stabilitätskreisen für die Dauer des Impulses leitend. Bei Beendigung
der Impulse wird die Röhre 1216 nichtleitend gemacht, und die entsprechenden Röhren der
Fig. 13 werden in gleicher Weise nichtleitend gemacht. Röhre 1217 und die entsprechenden Röhren
der Fig. 13 bleiben zu diesem Zeitpunkt leitend. Diese Verhältnisse sind in den Schaubildern 2121
bis 2125 der Fig. 21 veranschaulicht.
Infolgedessen wird die Spannung der Steuerelemente der Röhren 1291, 1393, 1394 und 1395
herabgesetzt, so daß der durch diese Röhren fließende Strom verringert oder unterbrochen wird.
Demgemäß steigt die Spannung der Anode von Röhre 1291 aui einen Wert, der dreiundzwanzig
Amplitudeneinheiten entspricht, wie oben erläutert wurde. Bei Einstellung des Schalters 1207 auf,den
Kontakt 1209 wird ein verzögerter Impuls von dem Synchronimpulsgenerator gemäß Fig. 10 an eines
der Steuerelemente von Röhre 1229 angelegt mit der Folge, daß ein Ausgangsimpuls in dem Ausgangskreis
dieser Röhre fließt. Dieser verzögerte Impuls ist in Fig. 21 bei 2133 gezeigt. Die Größe
dieses Ausgangsimpulses wird durch die Größe der Spannung gesteuert, die im Zeitpunkt der Impulsgabe
an das Steuergitter der Röhre angelegt ist; somit wird der Ausgangsimpuls eine Größe darstellen,
die dreiundzwanzig Einheiten der Signalamplitude entspricht. Ein solcher Impuls ist durch
den gestrichelten Impuls 2143 der Fig. 21 wiedergegeben.
Entsprechend der Darstellung in Fig. 21 ist des weiteren angenommen, daß bei der nächsten Probenahme
aus der ankommenden Welle die angelegte
Signalwelle eine Amplitude von elf Einheiten haben wird. Demgemäß fällt der Elektronenstrahl auf die
Ausgangssammelelektroden 522, 524 und 525, nicht aber auf die Elektroden'521 und 523. Diese Signalisierbed'ingungen
sind für die dritte Einstellung oder Zeitspanne einer vollständigen Schlüssel·-
gruppe wiedergegeben, und zwar durch die oberen fünf Schau'bilder2oii bis 2015 der Fig. 20. Infolgedessen
wird der negative Impuls oder ein Impuls, dessen Polarität der .beschriebenen Polarität entgegengesetzt
ist,durchRöhre6i9 übertragen; dieser Impuls ist durch das gestrichelte Bild 2041 veranschaulicht.
Wegen des Anschlusses der Diode 627 an die Kathode von Röhre 619 wird aber ein positiver
Impuls, der als Impuls 2031 dargestellt ist, an die Diode 627 angelegt. Infolgedessen wird
während der Zeit, für welche die Röhre 811 wirksam gemacht ist, ein positiver Impuls über das
Funksystem gesendet. Impulse werden auch während des zweiten und dritten Impulsintervalls über
das Funksystem übertragen, nicht aber während des vierten und fünften Impulsintervalls, da keine
Potentialänderung in den Ausgangselektroden 524 und 525 der Röhre 510 auftritt. Der zweite Satz
von Impulsen 2051 veranschaulicht die Impulsschlüsselgruppe, die übertragen wird, wenn der
Elektronenstrahl sich von der Dreiundzwanzigerstellung
zur Elferstellung bewegt. Die Schaubilder der Fig. 21 zeigen die entsprechenden Impulse am
Empfänger. Somit zeigen die Schaubilder 2111,2112
und 2113 negative Impulse, die im wesentlichen gleichzeitig an die Kathoden beider Röhren der
ersten drei Paare der doppelten StabiHtätsröhren angelegt sind. Diese Impulse haben zur Folge, daß
die an die Steuerelemente der Entschlüsselungsröhren 1291, 1292, 1393, 1394 und 1395 angelegten
Potentiale sich ändern, wie es in den Schaubildern 2121 bis 2125 veranschaulicht ist. Es sei bemerkt,
daß ein Impuls in der ersten Stellung in beiden Schlüsselgfuppen 2050 und 2051 übertragen wurde.
Dieser Impuls bewirkt, daß die an das Steuerelement von Röhre 1291 angelegte Spannung zunächst
mehr negativ wird und daß bei der zweiten Übertragung dieses Impulses die an das Steuerelement
dieser Röhre angelegte Spannung wiederum mehr positiv wird. Dies ist eine Wellenform,
die im wesentlichen die gleiche ist, wie sie an die Schlüsselelektrode 521 von Röhre 510 angelegt
wird. Im wesentlichen die gleichen Bedingungen bestehen mit Bezug auf die Spannung, die an das
Steuerelement von Röhre 1393 angelegt ist, und mit Bezug auf die Spannung der Ausgangselektrode
523.
Da die an die Elektroden 524 und 525 angelegte Spannung sich zwischen den Zeitpunkten der ersten
und zweiten Probenahme, entsprechend der Darstellung im oberen Teil der Fig. 20 nicht ändert,
so wird kein Impuls während dieser Impulsintervalle übertragen; demgemäß findet auch kein
Wechsel zwischen den zwei Röhren jedes der letzten doppelten Stabilitätskreise nach Fig. 13
statt. Diese Anordnung ist durch die Schaubilder 2124 und 2125 deutlich veranschaulicht. In gleicher
Weise ist der in diesem "Zeitpunkt bestehende Ausgang durch den Teil des Schaubildes 2132 veranschaulicht,
so daß, wenn der Impuls 2135 an das Steuerelement von Röhre 1229 angelegt wird, ein
Impuls von elf Amplitudeneinheiten, entsprechend dem gestrichelten Impuls 2145 zu der Tiefpaßfiltereinrichtung
übertragen wird.
In Fig. 20 ist für die nächste Probeentnahmeperiode
angenommen, daß die Amplitude der zusammengesetzten Welle acht Einheiten groß ist,
was bedeutet, daß der Elektronenstrahl nur die Ausgangselektrode 522 trifft. Diese Bedingungen
sind während des dritten Intervalls der Schaubilder nach Fig. 20 dargestellt, und die Impulsschlüsselgruppe
2052 gibt die Impulse wieder, die als Folge der Änderung der Signalamplitude von elf auf acht
Einheiten übertragen werden, da diese Änderung eine Änderung der Potentialbedingungen der
letzten zwei Schlüsselelemente 524 und 525 darstellt; die Impulse werden nur während des vierten
Impulsintervalls dieses Schlüssels übertragen.
Die Übertragung dieser Impulse erfolgt zu der Empfangsstation, wie die Schaubilder 2014 und
2015 zeigen. Diese Impulse haben zur Folge, daß die Potentialbedingungen der letzten zwei doppelten
Stabilitätskreise sich entsprechend den Schaub'ildern 2124 und 2125 umkehren, mit dem Ergebnis,
daß ein Impuls von acht Einheiten, wie er
»5 durch den gestrichelten Impuls 2146 dargestellt ist,
durch die Ausgangsröhre 1219 übertragen wird, wenn der dritte in Fig. 21 gezeigte Impuls an das
Steuerelement dieser Röhre angelegt wird.
Es ist somit klar, daß jedesmal, wenn das an der Ausgangsschlüsselelektrode von Röhre 510 angelegte
Potential sich ändert, ein Impuls vom Charakter eins über das Funksystem übertragen
wird; bezüglich dieses Charakters ist unterstellt, daß er ein Zeichenimpuls ist, und so ist er im vorstehenden
dargestellt und beschrieben. Wenn dieser Impuls an der Empfangsstation aufgenommen
wird, verändert er die Stromleitungsbedingungen der entsprechenden doppelten Stabilitätsikreise, mit
dem Ergebnis, daß der Spannungsausgang von diesen Kreisen im wesentlichen identisch ist mit
dem Potential in den Schlüsselelektroden der Verschlüsselungsröhre 510 in der Sendestation. Diese
Potentiale werden dann entschlüsselt und in der oben erläuterten Weise kombiniert. Die kombinierten
Potentiale werden dann dazu benutzt, um die Amplitude der durch Röhre 1219 übertragenen
Impulse zu steuern, die durch die gestrichelten Impulse 2141, 2143, 2145, 2146 usw. veranschaulicht
sind. Diese Impulse von veränderlicher Amplitude, im Verein mit den folgenden Impulsen von Röhre
1229 werden jeweils eine für jede Schlüsselgruppe durch das Tiefpaßfilter übertragen, wodurch ihre
hohen Frequenzikomponenten beseitigt werden, und die Signalisierwelle, wie sie durch die gestrichelte
Linie 2142 dargestellt ist, ähnlich der an die Sendestation angelegten Welle wieder hergestellt wird.
Claims (8)
- Patentansprüche:i. Nachrichtenübermittlungssystem für die Sendung und den Empfang von Impulsschlüsselkombinationen, die eine zusammengesetzte Wellenform darstellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlüsselungsapparatur des Senders alle Impulse der Schlüsselkombination mittels eines Elektronenstrahlschalters im wesentlichen gleichzeitig erzeugt, daß Verzögerungseinrichtungem mit •unterschiedlicher Verzögerungslaufzeit die Impulse um verschiedene vorbestimmte Zeitintervalle verzögern, so daß eine Impulsfolge gebildet wird, die der Impulsschlüsselkombination eindeutig zugeordnet ist und die an eine entfernte Empfangsstation übertragen wird, und daßVerzögerungseinrichtungen im Empfangsapparat an dieser Station die Impulsfolge in gleichzeitige Impulse verwandeln, die zum Wiederaufbau der zusammengesetzten Wellenfarm dienen.
- 2. Nachrichtenübermittlungssystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verteilungsgerät zwischen den Verzögerungseinrichtungen und dem Sender eingeschaltet ist, durch welches die Impulse in einer vorbestimmten Reihenfolge zeitlich geordnet dem Sender zugeführt werden.
- 3. Nachrichtenübermittlungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verteilungsgerät im Empfänger angeordnet ist, welches die Impulse in solcher Reihenfolge an die Verzögerungseinrichtungen verteilt, daß diese die ursprüngliche zeitliche Impulsfolge wieder herstellen,
- 4.Nachrichtenübermittlungssystem nach einem der vorhergehenden. Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse der Schlüsselkombination eine Funktion der rribmentanen Amplitude der Wellenform sind.
- 5. Nachrichtenübermittlungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse der Schlüsselkombination eine Funktion der Amplitudenänderung sind. ,
- 6. Nachrichtenübermittlungssystem nach Anr spruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an das die gleichzeitige Verschlüsselung bewirkende Gerät zur Erzeugung eines Impulses für jede Schlüsselstellung jedesmal, wenn sich die Signalisierbedingung des Verschlüsselungs- no elements in einer solchen Stellung verändert, ein Impulsgenerator angeschlossen ist, welcher eine (kurzgeschlossene Verzögerungsleitung aufweist, deren Verzögerungslaufzeit gleich der Hälfte der Pause zwischen aufeinanderfolgen- "5 den Impulsstellungen ist, um die Signalisierbedingung an dem Verschlüsselungselement am Ende einer Impulslaufzeit aufzuheben.
- 7. Nachrichtenübermittlungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das iao Empfangsgerät für jede Impulsstellung einen doppelten Stabilitätskreis aufweist, sowie Mittel zur Änderung der Stabilitätsbedingung in Abhängigkeit von jedem Impuls, der empfangen und in einer solchen Impulsstellung angelegt ias wird.
- 8. Nachrichtenübermittlungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsschlüsselkombination nach dem binären Zahlensystem aufgebaut ist und daß jeder Impuls der Kombination an der Empfangsstelle mit einer seiner Stellung in dem binären System entsprechenden Potenz von zwei multipliziert wird, worauf alle einer Impulsschlüsselkombination zugeordneten Impulse addiert werden.Hierzu 6 Blatt Zeichnungenι 3058 1.52
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