DE835756C

DE835756C - Impulsverfahren zur Vielfachuebertragung

Info

Publication number: DE835756C
Application number: DEL2352A
Authority: DE
Inventors: Louis Joseph Libois
Original assignee: LOUIS JOSEPH LIBOIS
Current assignee: LOUIS JOSEPH LIBOIS
Priority date: 1947-12-18
Filing date: 1950-06-14
Publication date: 1952-04-03
Also published as: NL74594C; BE486222A; FR1006312A

Description

Es ist bekannt, Impulse, die durch zeitliche Verschiebung moduliert wurden, zu demodulieren, indem man den veränderlichen Impulsteil, welcher mit einem passend bestimmten, festen Zeitintervall zusammenfällt, gleichrichtet. Die Grenzen dieses Zeitinterval'ls sind dabei so, daß eine Impulsstirn ständig in dem Intervall enthahen bleibt, während die andere Stirn dauernd außerhalb desselben Intervalls bleibt.

Die Beachtung dieser Bedingung schafft für die Verschiebung des Impulses eine Höchstgrenze, da sie unterhalb seiner Dauer bleiben muß, wobei dlie Verschiebung von einer extremen Lage zur anderen gerechnet wird. Es ist nun manchmal vorteilhaft, Impulse zu verwenden, die bei ein und derselben Verschiebung wesentlich kürzer sind, und sogar in diesem Falle kann das erwähnte Demodulationsverfahren noch angewendet werden. Man braucht dann nur die in der Lage modulierten Impulse durch irgendein geeignetes Mittel auf eine Dauer zu verlängern, welche ihre maximale Verschiebung etwas übersteigt, und sie dann wie im vorhergehenden Falle zu behandeln.

Wie ersichtlich, muß in diesem Falle der jedem Signal zugewiesene Zeitabstand wenigstens das Doppelte der maximalen Verschiebung eines Impulses betragen, da andernfalls eine Vermischung zwischen benachbarten Signalen eintreten würde. Diese Bedingung ist störend, da sie in Form der Zeitsicherheit die Hälfte der für die Übertragung

verfügbaren Zeit neutralisiert, ausschließlich um ein Demodulationsproblem zu lösen.

Die Erfindung bezweckt, diesen Mangel unter Beibehaltung derselben Demodulationsart zu beseitigen. Das angewendete Mittel besteht im wesentlichen darin, daß man, wenn es sich um kurze Impulse handelt, die in der Lage moduliert sind und ohne zusätzliches Sicherheitsintervall aufeinanderfolgen, diese Impulse zunächst in zwei ίο Gruppen trennt, einerseits die Impulse mit ungerader Stelle und andererseits die Impulse mit gerader Stelle, und daß man dann bei jeder dieser Gruppen zunächst die Verlängerung der Impulse und dann die Auswahl und Demodulation getrennt nach dem oben erwähnten Verfahren vornimmt.

Es ist klar, daß die Unterdrückung eines Impulses von zweien in jeder der betrachteten Gruppen gleichbedeutend ist mit der Zufügung eines zusätzlichen Sicherheitsabstandes, der genau gleich ist der maximalen Zeitverschiebung der Impulse.

Eine geänderte Anwendungsform der Erfindung besteht darin, daß man außerdem die Signale der einen Gruppe um ein Zeitintervall verzögert, welches der mittleren Zeitabweichung von einem Kanal zu dem folgenden in der Übertragung entspricht, so daß man dieselben Auswahlsignale für die l>eiden Kanalgruppen verwenden und bei dem zu diesem Zweck benutzten Impulsverteiler einen von zwei Abgriffen ersparen kann.

Indem man den Verzögerungskreis vor den Wähler für die Kanalgruppen legt, kann man außerdem den Vorteil erzielen, daß man dieselben Gruppenwählsügnale für die geraden und ungeraden Kanäle verwenden kann.

Abb. ι zeigt schematisch ein Beispiel für die Anwendung von Mitteln gemäß der Erfindung bei einem System zur Übertragung durch lagemodulierte Impulse, wobei zur Vereinfachung der Darstellung die Kanalzah! auf sechs beschränkt ist.

Die Plingangsausrüstung ist von dem allgemeinen Amplituden begrenzenden Verstärker an dargestellt, der auf das vollständige Impülssignal einwirkt, bis zu den einzelnen Demodulationswählenn der sechs Fernsprechkanäle;

Abb. 2 zeigt Signaldiagramme, die sich auf die Wirkungsweise der Schaltung nach Abb. 1 beziehen ;

Abb. 3 zeigt ein Beispiel für eine Schaltanordnung zur Verlängerung der Impulse;

Abb. 4 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung nach Abb. 3;

Abb. 5 ist eine Variante der in Abb. 3 gezeigten Anordnung;

Abb. 6 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung nach Abb. 5.

Die Wirkungsweise der Eingangsausrüstung ist die folgende: Die Signale, die nach Durchgang durch den allgemeinen Beschneidungsverstärker 1 (Abb. 1) ankommen, haben die bei 8 in Abb. 2 gezeigte Form. Die senkrechten gestrichelten Linien der Abb. 2 stellen die Grenzen der den verschiedenen Übertragungskanälen zugewiesenen Zeitintervalle dar.

Der Wähler.3 für die Steuerimpulse hat die Aufgabe, das Steuersignal, welches hier (bei 4 im Abb. 2) durch eine Gruppe von drei kurzen aufeinanderfolgenden Impulsen dargestellt ist, von dien anderen Impulsen zu trennen. Dieses Organ betätigt dann den Verteiler 5 für die Kanalwählimpulse, welcher drei getrennte Abgänge 6, 7 und 8 (Abb. 1) besitzt.

Die bei 1 abgehenden Signale werden andererseits den Wählern für gerade und ungerade Impulse, die bei 9 und 10 dargestellt sind, zugeführt, nachdem sie jedoch in dem Kreis 11 für den Wähler 10 der ungeraden Impulse passend verzögert wurden (die so verzögerten Signale sind bei 12 in Abb. 2 erkennbar). Die am Ausgang der Wähler9 und 10 erhaltenen Signale sind bei 13 und 14 in Abb. 2 dargestellt und nach Verlängerung in den Kreisen 15 und 16 werden sie so, wie sie in den Diagrammen 17 und 18 in Abb. 2 gezeigt sind. Diese letzteren Signale werden den beiden betreffenden Gruppen von drei Demodulationskanahvählern zugeführt, die in Abb. 1 l>ei 19 gezeigt sind.

Aus dieser Abbildung ist zu ersehen, daß jeder der Ausgänge 6, 7 und 8 des Impulsverteilers 5 gleichzeitig einen Wähler für einen ungeraden >Kanal und den Wähler für den geraden Kanal speist, der ihm in der Übertragung unmittelbar folgt.

Die Wahlsignale sind in Abb. 2 bei 20 dargestellt mit den Indices, welche den in Abb. 1 bezeichneten Abgängen entsprechen. Diese Signale werden im übrigen in dem Kreis 21 gemischt, um das Signal 22 zu bilden, welches in den Organen 9 und 10 zur Auswahl der Gruppen von geraden und ungeraden Kanälen verwendet wird.

Abb. 3 zeigt als Ausführungsbeispiel eine Anr Ordnung mit einer Verzögerungsleitung, welche einen kurzen Impuls auf eine bestimmte konstante Zeit verlängern kann. Das ankommende Signal wird l>ei 23 am Eingang der Leitung 24 zugeführt, die an ihrem anderen Ende 25 offen bleibt. Die dem Eingang 23 gegenül>erliog€nde Eingangsklemme 26 der Leitung ist über den Kondensator 27, der einen hohen" Wert gegenüber dem der die Leitung 24 bildenden Kondensatoren l>esitzt, an Masse gelegt.

Der Widerstand 218 bildet in Reihe mit diesem »» Kondensator 27 den Abschluß des Eingangsendes der Leitung, das auch das effektive Abschlußende der Leitung für die Signale ist, die, nachdem sie bei 23 zugeführt und bei 25 reflektiert wurden, schließlich nach 23 zurückkehren. Der Wert dieses Widerstandes ist gleich dem Wellenwiderstand der Leitung 24, um jede spätere Reflexion der Signale zu vermeiden (das von dem Kondensator 27 herrührende Rückkopplungsglied wurde einstweilen vernachlässigt). Der verlängerte Impuls wird bei 26 abgenommen.

Die Wirkungsweise der Anordnung wird in Verbindung mit den Signaldiagrammen der Abb. 4 näher erläutert. Diese zeigen bei 29 den bei 23 zugeführten kurzen Impuls, bei 30 das Signal, welches bei 26 durch Integration des an den Klemmen des

Kondensators 27 ankommenden Signals erzeugt wird, bei 31 das Signal, welches in demselben Punkt 26 durch Integration des Signals erzeugt wird, welches nach Reflexion bei 25 an den Eingang der Leitung zurückgekehrt ist und den Kondensator 27 in umgekehrter Richtung durchläuft, bei 32 das Signal, welches aus der Kombination von 30 und 31 in dem Punkt 26 resultiert und durch einen trapezförmigen Impuls von einer mittleren Dauer gebildet wird, die gleich ist der Laufzeit für den Hin- und Rückweg der Leitung 24.

Die Wirkungen der Abfallfrequenz der Leitung 24 wurden hier vernachlässigt ebenso wie diejenigen, die von der Dämpfung der Signale auf ihrem Hin- und Rücklauf herrühren, und ebenfalls die Folgen der störenden Reflexionen der Signale am Eingang der Leitung, die auf ihrer unrichtigen Abschließung beruhen (Rückkopplungsglied auf Grund der Kapazität 27). Im übrigen haben die

ao Stirnen des Impulses 32 eine Dauer, die der Gesamtdauer des ankommenden Impulses angenähert ist.

In den meisten Fällen sind diese verschiedenen Effekte für die Verwendung des Signals 32 nicht störend, welches z. B. in seiner Amplitude begrenzt werden kann, um seine Form zu verbessern und die Dauer seiner Stirnen zu vermindern.

Der beschriebene Kreis kann indessen durch die Hinzufügung gewisser Elemente verbessert werden. Eine in dieser Weise vervollkommnete Anordinung ist in Abb. 5 dargestellt, in welcher außer den Elementen der ersten Anordnung noch folgende vorgesehen sind: der Widerstand33, welcher in das abgehende Signal nicht integrierte Komponenten des ankommenden Signals einführt, so daß die Stirnen steiler gemacht werden. Das erhaltene Signal ist 1>ei 34 in Abb. 6 dargestellt, welches nach Begrenzung seiner Amplitude das Signal 35 in der gleichen Abbildung ergibt; die Selbstinduktion 36 parallel zu dem Widerstand 28, welche so bemessen ist, daß in gewissem Maß das von der Kapazität 27 in dem Endabschluß der Leitung 24 herrührende Rückkopplungsglied kompensiert wird.

Es werden beispielsweise die Rechnungsgrundr lagen angegeben, die zur Bestimmung der Schaltungselemente und ihrer Wirkungen auf die erhaltenen Signale dienen können: es sei Z der Wellenwiderstand der Leitung 24, R der Wert des Widerstandes 28, r der W^rert des Widerstandes 33, C der Wert des Kondensators 27, T die Dauer des ankommenden kurzen Impulses (29 in Abb. 4); Θ die Verzögerungszeit für Hin- und Rückweg der Leitung, die auch die mittlere Dauer des Signals (32 in Abb. 4 oder 35 in Abb. 6) ist, V die Scheitelspannung des ankommenden Impulses (29), ν die Spannung des horizontalen Teiles dies resultierenden Impulses (32, 35).

Der geeignete Wert für C ergibt sich, indem man ihn gleich der Summe aller die Leitung 24 bildenden Kapazitäten, doppelt gezählt (einmal für den Hinweg und einmal für den Rückweg), macht, woraus sich ergibt C = ΘIZ. Daraus folgt ν = VTI Θ.

Der Widerstand 33 wird somit annähernd den Wert haben r = ZT/Θ. Um dien besten Endabschluß der Leitung zu erhalten, gibt man dem Widerstand den Wert R = Z — r = Z und der Selbst-

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induktion 36 den Wert L = CRZ, d. h. annähernd' Z Θ.

Die beschriebenen Anordnungen sind nur Ausführungsbeispiele, welche in verschiedener Hinsicht abgeändert werden können, ohne von dem Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.

Claims

Patentansprüche:

1. Impulsverfahren zur Vielfachübertragung, bei welchem die Nachrichtenimpulse mit Zeitintervallen aufeinanderfolgen können, die kürzer sind als der Höchstwert der zeitlichen Verschiebung, die sie aufweisen können, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Nachrichtenimpulse in zwei Gruppen getrennt werden, die der Gesamtheit der Kanäle mit gerader Stelle bzw. der Gesamtheit der Kanäle mit ungerader Stelle entsprechen, und daß dann diese Impulse verlängert werden, um ihre Demodulation mittels ein und desselben Gerätes zu erleichtern, wobei die Gesamtheit aller Impulse ein und derselben Gruppe verlängert wird, die der Gesamtheit der Kanäle mit gerader Stelle bzw. der Gesamtheit der Kanäle mit ungerader Stelle entspricht.

2. Anordnung zur Durchführung¹ des Verfahrens nach Anspruch I₁, dadurch gekennzeichnet, daß zur Trennung der Nachrichtenimpulse in zwei Gruppen, diie der Gesamtheit aller Kanäle mit gerader Stelle bzw. der Gesamtheit aller Kanäle mit ungerader Stelle entsprechen, die Gesamtheit aller Nachrichtenimpulse zwei Gruppenwähleinrichtungen zugeführt wird, die Steuerwählsignale benutzt, welche zeitlich um eine Dauer verschoben sind, die dem einen Ubertragungskanal zur Verfugung stehenden Zeitintervall gleich ist.

3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekenmzeichnet, daß zur Trennung der Nachrichtenimpulse in zwei Gruppen, die der Gesamtheit aller Kanäle mit gerader Stelle und der Gesamtheit aller Kanäle mit ungerader Stelle entsprechen, die Gesamtheit aller Nachrichtenimpulse zwei Griuppenwähileinrichtungen zugeführt wird, von denen die eine auf eine Einrichtung folgt, welche den Nachrichtenimpulsen eine Verzögerung um eine Dauer auferlegt, die dem einem Ubertragungskanal zur Verfügung stehenden Zeit- iao Intervall gleich ist, wobei dieselben Steuerwählsignale den beiden Gruppenwähleinrichtungen zugeführt werden.

4. Anordnung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlange- 1*5 rung eines Impulses zur Erleichterung seiner

Demodulation durch Aufladung eines Konidensators erzielt wird, der am Ende einer festen Zeit durch den gleichen Impuls entladen wird, der am Ende einer Verzögerungsleitung reflektiert wird, deren Laufzeit für Hin- und Rückweg der gewünschten Verlängerungsdauer gleich ist, \vo1>ei der Kondensator eine Kapazität l>esitzt, die wenigstens das Doppelte der Gesamtkapazität der Verzögerungsleitung beträgt.

5. Anordnung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Widerstand in Reihe mit dem Kondensator und eine Selbstinduktion, die parallel zu einem Widerstand liegt, parallel zu der Anordnung der Verzögerungsleitung, des Kondensators und des mit diesem in Reihe liegenden Widerstandes geschaltet ist, um die Abschlußcharakteristik der Verzögerungsleitung zn verl>essern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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