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Verfahren und Einrichtung zur Synchronisierung von Hell-Schreibern
Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Verfahren und einer entsprechenden Einrichtung
zur Gleichlaufregelung von Empfangsanordnungen für Schriftzeichenübertragung nach
dem Hell-System oder einem ähnlichen Verfähren, bei dem die Schriftzeichen, einzeln
in Bildpunkte zerlegt, als festgelegte Impulsreihen gesendet und empfangsseitig
kontinuierlich abgetastet werden. Bei den bekannten und vorgeschlagenen Verfahren
und Einrichtungen zur Lösung dieser Aufgabe bestand bisher die Schwierigkeit, daß
die angestrebte Synchronisierung nur während der Aussendung von Schriftzeichen herbeigeführt
wurde, während in den Pausen zwischen den einzelnen Wörtern und überhaupt in den
Pausen zwischen der Aussendung von Zeichenimpulsen die Synchronisierung unterblieb.
In diesen Zeiten konnte daher der Antrieb des empfangsseitigen Schreibsystems wieder
außer Tritt fallen, was ein allmähliches Ansteigen oder Fallen der Schrift zur Folge
hatte. Es ist zwar bereits versucht worden, auch in die Pausen einzelne Synchronisierungsimpulse
mit einzustreuen. Dies konnte jedoch nur in ungenügendem Umfange vorgenommen werden,
da diese Synchronisierungsimpulse das Schriftbild nicht stören durften, um nicht
die Leserlichkeit der Schrift zu beeinflussen.
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Gemäß der Erfindung werden zum Zweck der Synchronisierung der Sendung
während der Übertragung von Zeichen und Pausen laufend Impulse überlagert, die empfangsseitig
in an sich bekannter oder vorgeschlagener Weise zur Synchronisierung des Antriebsmotors
der Schreibeinrichtung benutzt und im Stromkreis des Schreibsystems wieder 'herausgesiebt
und unterdrückt werden. Hierdurch wird
der Vorteil erreicht, daß
die Synchronisierung während der ganzen Sendung aufrechterhalten bleibt und durch
keinerlei Impulse unterbrochen wird; trotzdem leidet die Leserlichkeit der Schrift
nicht, weil die überlagerten Impulse aus dem Schreibsystem des Hell-Schreibers wieder
tierausgesiebt werden.
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Von besonderer Bedeutung ist die Erfindung für den Blattschreiber;
sie erhöht aber auch wesentlich die Brauchbarkeit des Streifenschreibers.
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'Ulan verwendet zweckmäßigerweise für die Synchronisierungsimpulse
und die Zeichenimpulse die gleiche Trägerfrequenz, Die Impulsfrequenz ist zweckmäßigerweise
für beide Impulsarten von der gleichen Größenordnung. Die Impulsfrequenz der Synchronisierungsimpulse
kann an sich größer oder kleiner als die Impulsfrequenz der Zeichenimpulse sein
bzw. ihr gleich sein.
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Der zur Heraussiebung der Synchronisierungsimpulse auf der Empfangsseite
notwendige Aufwand wird gemäß weiterer Erfindung dadurch verringert, daß die Impulsfrequenzen
der Synchronisierucigsimpulse und der Zeichenimpulse in einem rationalen Verhältnis
zueinander stehen. Es is' insbesondere zweckmäßig, daß die eine ein ganzzahliges
Vielfaches der anderen ist oder daß beide einander gleich sind. Bei einer derartigen
Wahl der Impulsfrequenzen ist es möglich, die Synchronisierungsimpulse konphas zu
den Zeichenimpulsen zii senden.
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Das Einstreuen der Synchronisierungsimpulse geschieht in an sich bekannter
Weise dadurch, daß sendeseitig Zeichenimpulse und Synchronisierungsimpulse getrennt
erzeugt und in der Art gemischt werden, daß nur' .bei -Erregung eines der beiden
Impulse gesendet wird, dagegen bei gleichzeitigem Vorhandensein von Zeichenimpulsen
und Synchronisierungsimpulsen bzw. bei Nichtvorhandensein von Impulsen 'keine Sendung
erfolgt. Eine abgewandelte Ausführungsform besteht darin, daß umgekehrt bei Doppelimpulsen
bzw. wenn keine Impulse vorhanden sind, gesendet wird und die Einzelimpulse unterdrückt
werden.
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Gemäß einer besonderen Ausbildung des Erfindungsgedankens wird empfangsseitig
die Frequenz der Synchronisierungsimpulse bzw. ein Vielfaches davon ausgesiebt und
zur Synchronisierung des Antriebsaggregats der Schreibeinrichtung benutzt.
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Ein anderes Verfahren, das erfindungsgemäß ebenfalls zur Synchronisierung
benutzt werden kann, besteht darin, daß die Synchronisierungsimpulse zweckmäßig
mittels einer Nockensteuerung während der Abtastung einer linienhaften Zone, beispielsweise
der Randzone, unterdrückt werden und daß dann die Synchronisierung in an sich bekannter
oder vorgeschlagener Weise durch zusätzliche Abtastung dieser Randzone erfolgt.
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Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform ergibt sich in diesem Fall
der Randsynchronisierung durch Anwendung gleicher Impulsfrequenz für .die Zeichenimpulse
und die Synchronisierungsimpulse.
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:Macht man insbesondere die Länge der eingestreuten Synchronisierungsimpulse
gleich der größten Länge einer Schriftlinie, das sind bei der normalen Hell-Schrift
die fünf Bildpunkte eines 1-Striches, und sorgt man dafür, daß eine Sendung nur
bei Einzelimpulsen erfolgt, so erscheint bei normalem Empfang eine helle Hell-Schrift
auf dunklem Grund. Um eine positive Schrift zu erhalten, wird empfangsseitig gemäß
einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgedankens negativ geschrieben; dies wird
beispielsweise dadurch erreicht, daß das Schreibsystem entsprechend ausgebildet
ist oder daß der Empfangsgleichrichterstufe bei Impulsen eine Sperrspannung zugeführt
wird. Da hierbei die Randzone dunkel erscheinen würde, ist weiterhin vorgesehen,
daß die Randzonenabtastung empfangsseitig mittels eines Steuernockens oder anderer
unter Umständen an sich bekannter -Mittel ausgeblendet wird.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen von Einrichtungen zur
Verwirklichung des Erfindungsgedankens beispielsweise dargestellt.
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In Fig. i bedeutet i eine Nockenwalze, die eine Reihe Kontakte 2,
von denen in der Zeichnung nur einer dargestellt ist, steuert und auf diese 'Keise
Hell-Zeichenimpulse erzeugt. Auf der Antriebswelle der Hell-Zeichenwalze i sitzt
eine Nockenscheibe 3, die gleichmäßige Wechsel von 5o Hz erzeugt; dies geschieht
durch Schließen eines Kontaktes 4. Die Kontakte 2 und 4 arbeiten auf eine Brückenanordnung,
deren Zweige durch die Widerstände 5, 6 und 7 gebildet werden; der Widerstand 7
stellt zwei Brückenzweige dar, da er in der Mitte angezapft ist und über einen Transformator
an Wechelspannung liegt. Die Brücke ist so eingestellt, daß sie dann Gleichgewicht
hat, wenn die -leiden Widerstände 5 und 6 gleichzeitig voll eingeschaltet oder gleichzeitig
durch die Kontakte 2 und 4 kurzgeschlossen sind. In diesen Fällen liegt an den Enden
des Widerstandes 7 keine Spannung, und es kann keine Sendung erfolgen. Nur wenn
durch Schließen eines einzigen der Kontakte 4 oder 2 das Brückengleichgewicht gestört
wird, entsteht an den Klemmen des Widerstandes 7 eine Wechselspannung, die über
einen Transformator 8 eine Impulssendung verursacht.
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In Fig. 2 ist eine Schaltungsanordnung der Empfangsseite beispielsweise
dargestellt. Die gemäß der Anordnung nach Fig. i erzeugten Mischimpulse aus Synchronisierungsimpulsen
und Zeichenimpulsen werden durch einen Empfänger g aufgenommen und nach erfolgter
Gleichrichtung in einem Gleichrichter io auf zwei Stromkreise verteilt. Der eine
Kreis dient zur Synchronisierung. Er besteht aus einem Generator ii, der gleichzeitig
Siebmittel zur Aussiebung der Impulsfrequenz der Synchronisierungsimpulse oder eines
Vielfachen davon enthält. Durch die derart ausgesiebte Synchronisierungsfrequenz
wird der Generator gesteuert, so daß er eine mit der ausgesandten Impulsfrequenz
synchrone Wechselspannung erzeugt. Diese Wechselspannung dient zum Antrieb eines
Synchronmotors 12, auf dessen Welle die Schreibspindel 13 eines Hell-Schreibers
sitzt.
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Die von dem Generator i i erzeugte und synchronisierte Wechselspannung
wird gleichzeitig zur
Heraussiebung und Unterdrückung der Synchronisierungsiinpulse
im Stromkreis des Schreibsystems 1.4 des Hell-Schreiber; ausgenutzt. Zu diesem Zweck
wird vom Generator i i die Wechselspannung über einen Gleichrichter 15 in einen
Spannungsbegrenzer 16 eingeleitet. Durch entsprechende Übersteuerung des Wechselstroms
wird erreicht, daß am Ausgang des Gleichrichters 15 eine Rechteckimpulsfolge hoher
Flankensteilheit entsteht, deren Amplitude durch den Spannungsbegrenzer 16 auf einen
bestimmten Wert gebracht ist. Die Form dieser Impulsfolge, wie sie am Ausgange des
Spannungsbegrenzers vorliegt, ist durch die Kurve 17 angedeutet. Diese Impulsfolge
wird dem M'iderstand i8 eines Ringmodulators zugeführt, der außerdem noch einen
Widerstand i9 sowie zwei Gleichrichter 20 und 21 enthält. An den anderen Widerstand
i9 wird die gemischte Empfangsspannung geführt. die nach Verlassen des Gleichrichters
io ebenfalls über einen Spannungsbegrenzer 22 geführt wird. Am Ende des Spannungsbegrenzers
22 entsteht eine durch die Kurve 23 angedeutete gemischte Impulsfolge, aus der die
Svnchronisierungsfrequenz 17 wieder herauszusieben ist. Dies geschieht durch den
Ringmodulator, der ein das Schreibsystem i:1 beaufschlagendes Rohr 24 stets gerade
dann öffnet, wenn nur an einem der beiden Widerstände 18 oder i9 eine Spannung durch
die Impulsfolge 17 1>zw. 23 hervorgerufen wird. Es wird hierdurch erreicht, daß
das Schreibsystem i-1 nur durch die Hell-Zeichenimpulse beeinflußt wird, während
sich die Synchronisierungsimpulse in der Ringmodulatorschaltung gegenseitig aufheben.
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Aii Stelle der in den beiden Fig. i und 2 dargestellten Schaltungen
sind auch andere Maßnahmen denkbar, die zum gleichen Erfolg führen. Sendeseitig
kann l>cispielsweise an Stelle der Brückenschaltung auch ein Relais mit zwei Wicklungen
treten, (las doppelseitig von den Zeichenimpulsen und den Synchronisierungsimpulsen
beaufschlagt wird und so geschaltet ist, daß es die entsprechende Wirkung wie die
Brückenschaltung nach Fig. i hat. Auch eine entsprechende Röhrenrelaisanordnung,
insbesondere Multivibratoranordnung, kann verwendet werden.
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Empfangsseitig sind ebenfalls verschiedene Möglichkeiten zur Verwirklichung
und Abänderung der Schaltung nach Fig. 2 im Rahmen der Erfindung liegend. Der Generator
i i kann unter Umständen als Glimmlampengenerator ausgebildet sein, der von der
Steuerfrequenz mitgenommen wird.
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Der Motor 12 kann als Synchronmotor oder Tonrad ausgebildet sein.
Die Ringmodulatorschaltung kann unter Umständen dadurch erspart werden, daß das
Schreibsystem selbst mit zwei Wicklungen versehen ist, die von den beiden zu mischenden
Spannungen 17 und 23 in der Weise beaufschlagt werden, daß das Schreibrelais immer
nur dann anzieht, wenn Zeichenimpulse allein vorhanden sind, dagegen bei gleichzeitiger
Erregung beider Spulen nicht anspricht.
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Fig. 3 zeigt eine weitere Empfangsschaltung, bei der jedoch die Synchronisierung
nach einem anderen Verfahren erfolgt. An den Empfänger 9 mit Gleichrichter io ist
eine bekannte oder vorgeschlagene Einrichtung 25 angeschlossen, die durch eine zusätzliche
Abtastung der Randzone des eigentlichen Schriftzeichenfeldes die Synchronisierung
herbeiführt. Zur Anwendung dieses Verfahrens ist vorausgesetzt, daß sendeseitig
aus den Synchronisierungsimpulsen in gleichmäßigen Abständen derartig Impulse herausgeblendet
werden, daß die Randzone ganz oder teilweise oder eine andere zweckmäßige Zone frei
bleibt. Durch diese an sich bekannte Anordnung wird wiederum ein Motor 26 gesteuert.
der die Schreibspindel 27 eines Hell-Schreibers antreibt. Gleichzeitig sitzt auf
der Motorwelle eine Nockenscheibe 28, die im Rhythmus der Synchronisierungsimpulse
einen Kontakt 29 schließt. Hierdurch werden in der einen Spule des Schreil)systems3o
die Synchronisierungsinipulse erzeugt, während in der anderen Spule die gemischten
Empfangsimpulse entstehen. Beide Spulen sind derartig gegeneinandergeschaltet, daß
sich die Überlagerungsimpulse gegenseitig herausheben.
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Die Gleichartigkeit derSynchronisierungsimpulse ist auf der Sende-
und Empfangsseite dadurch gewährleistet, daß die Nockenscheibe 28 auf der Empfangsseite
und die Nockenscheibe 3 (Fig. i) auf der Sendeseite genau gleichartig ausgebildet
sind; ihr Synchronismus wird durch die Schaltmaßnahme nach der Erfindung selbst
gewährleistet. Die Nockenscheibe ist auf ihrer Welle verstellbar angeordnet, damit
apparativ bedingte Phasenunterschiede durch geringes Verdrehen der Nockenscheibe
ausgeglichen werden können.
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Die Anwendung einer Nockensteuerung auch auf der Empfangsseite, die
gegebenenfalls mit der Anordnung nach Fig. 2 kombiniert -,werden kann, hat den Vorteil,
daß durch Auswechslung der Nockenscheibe oder durch Anwendung mehrerer Nockenscheiben
sehr leicht die Frequenz der Synchronisierungsimpulse verändert und den jeweiligen
Sendegeschwindigkeiten angepaßt werden kann, die sich bekanntlich mit denÜbertragungsbedingungenändern.
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Unter Umständen besteht,der Wunsch der Sendestation, sich gegen unbefugten
Empfang ihrer Sendungen zu schützen. Zu ,diesem Zweck ist es vorgesehen, daß leicht
entfernbare Teile der Empfangsanordnung als einheitlicher Bauteil ausgebildet sind,
der als Zusatzgerät an die Besitzer von Empfangseinrichtungen vermietet wird. Hierzu
eignen sich besonders die zur Entmischung der Impulse dienenden Teile der Empfangsanlage,
beispielsweise die Nockenscheibe 28 gemäß Fig. 3 oder die Ringmodulatoranordnung
18 bis 21 gemäß Fig. 2. Ohne diese Entmischanordnungen wird das Lesen der Sendungen
erschwert infolge der überlagerten Synchronisierungsimpulse, so daß ein gewisser
Schutz gegen unbefugte Aufnahme der Hell-Dienste entsteht.
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In dem geschilderten Sonderfall, der mit negativer Schrift und Randzonensynchronisierung
arbeitet, vereinfacht sich die Sendeanordnung erheblich. Die xiegativen Hell-Zeichen
werden unmittelbar auf der Nockenwalze i gemäß Eig. i angeordnet,
wobei
die Randlücken jeweils ebenso wie die Hell-Zeichen wirken und keine Impulssendung
verursachen. Der Hell-Umsetzer ist also mit negativen Zeichen versehen. Sowohl die
Nockenscheibe 3 als auch die besondere Mischanordnung 5 bis 7 kommen hierbei in
Fortfall.