DE865003C - Schaltungsanordnung fuer die UEbertragung verschluesselter oder zu verschluesselnder elektrischer Zeichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Schaltanordnungen für die Übertragung von elektrischen Zeichen, die in der Weise verschlüsselt oder zu verschlüsseln sind, daß die Amplituden ihrer Impulse in ihrer Größe und ihrem zeitliehen Auftreten zahlenmäßige Nachrichtengrößen in der Form von Zahlenreihen in binärer Schreibweise genau wiedergeben. In der Regel weisen derartige Zeichen die Gestalt von einen bestimmten Rhythmus mit η Takten einhaltenden Impulszügen auf, die durch ίο das Fehlen oder die Anwesenheit von Impulsen mit Amplituden von willkürlich gewähltem Einheitsniveau in diesen Taktzeitpunkten die Glieder der aus diesen zahlenmäßigen^Nachrichtengrößen in binärer Zählung entwickelten arithmetischen Reihe:

darstellen. Da die Grundzahl dieser Zahlenreihe gleich 2 ist, wird jede Nachrichtengröße sich als Zahlenreihe schreiben lassen, bei der für die Koeffizienten a₀, Ci₁, «₂ ... «„_j der Glieder mit den Ordnungszahlen oder Exponenten o, i, 2 ... η—ι die gemäß dem binären Zahlensystem in Betracht kommenden beiden Werte ο und ι so über die ganze Reihe verteilt sind, daß eine Summe von Gliedern sich ergibt, die der gewünschten, die Nachrichtengröße wiedergebenden Zahl gleich ist.

Diese verschlüsselten elektrischen Impulszüge können die Darstellung derartiger Zahlenreihen in jeder der beiden möglichen Ableserichtungen wiedergeben, von denen die eine im Richtungssinn der Zunähme der Ordnungszahlen o, i, 2 ... η—ι verläuft und mit

dem Wert ι als dem zum ersten Takt des Impulszuges gehörigen Glied von der Ordnungszahl ο beginnt sowie sich mit dem Wert 2 als dem auf den zweiten Takt des Impulszuges fallenden Glied von der Ordnungszahl ι usw. fortsetzt, während die andere Ablese-■ richtung durch den Richtungssinn der Abnahme der Ordnungszahlen«—t,n—2 ... 2, ι, ο bestimmt ist und mit dem Wert 2"^-1 als dem zum (n—i)-ten Takt des Impulszuges gehörigen Glied von der Ordnungszahl

ίο η—ι anfängt und auf den Wert 2^M~² als das dem zweiten Takt des Impulszuges entsprechende Glied mit der Ordnungszahl η—2 usw. übergeht.

Wenn zwei oder mehr Verschlüsselte Impulszüge dieser Art gemischt oder sonstwie vereinigt werden, um z. B. ihre Verschlüsselungen zu addieren oder zu multiplizieren, ist der dadurch unmittelbar entstehende Impulszug in, seinem Rohergebnis insofern unrichtig verschlüsselt, als er verschiedene von den Niveaus 0 und ι abweichende Amplitudenniveaus bei seinen einzelnen Takten aufweist. Dieses Rohergebnis muß durch entsprechende Übertragung der zurückgehaltenen Werte berichtigt werden, was z. B. mit Hilfe einer Schaltanordnung in jeder der beiden möglichen Übermittlungsrichtungen der Impulszüge, d. h. sowohl für den Beginn mit den hohen als auch für den Beginn mit den niederen Zahlenwerten, erreicht werden kann. Mit einer solchen Schaltanordnung läßt sich eine vollständige Berichtigung durch eine Kaskadenanordnung dieser kurz als Amplitudenübertrager zu bezeichnenden Schaltungsgebilde erzielen, bei der sie einzeln so eingestellt sind, daß sie je nur die das Zwei- oder Dreifache des Einheitsniveaus betragenden Amplitudenniveaus in den Gemischen oder sonstigen Vereinigungen von verschlüsselten Impulszügen berichtigen.

Diese Einzelamplitudenübertrager- bestehen dabei im wesentlichen aus einer auf einen Impuls mit einem Amplitudenniveau über dem Einheitsniveau detektorartig ansprechenden Schaltungsstufe, die bei Erregung zwei Impulse liefert, ,von denen der eine ein dem Doppel des Einheitsniveaus gleiches Amplitudenniveau aufweist und von dem erregenden Impuls abgezogen wird und der andere eine Amplitude vom Einheitsniveaü besitzt und zu dem unmittelbar auf den erregenden Impuls folgenden und daher mit der Ordnungszahl seines Taktes sich gleich an die Ordnungszahl des Taktes des erregenden Impulses anschließenden Impuls des zu berichtigenden, eine binäre Zahlenreihe darstellenden Impulszuges addiert wird. Ferner können Schaltanordnungen zur Verschlüsselung und zur Multiplikation von Verschlüsselungen in einfacher Weise in der Form eines Vierpols verwirklicht werden, der eine Verzögerungsleitung enthält, von der in gleichen Abständen und in einer der Taktzahl des zu behandelnden Impulszuges von höchst möglicher Ordnungszahl gleichen Anzahl Abzweigungen ausgehen, welche durch eingeschaltete Impedanzen auf die Amplituden der sie in zeitlicher Folge durchquerenden Impulse des dem Vierpol zugeführten Impulszuges entsprechend einwirken und an eine gemeinsame Ausgangsleitung angeschlossen sind. Im Falle einer Verschlüsselung in binärer Zahlenreihe, bei der die Koeffizienten der einzelnen Glieder nur 0 oder 1 sein können, brauchen diese je eine Impedanz aufweisenden Abzweigungen oder Stufen des Vierpols lediglich als Stromdurchlaß oder als Stromriegel wirksam zu sein, so daß ihre Impedanzen einfach durch für den Wert 0 geöffnete und für den Wert 1 geschlossene Schalter, wie z. B. durch als Stromventile arbeitende Elektronenröhren gebildet sein können, deren Leitfähigkeit durch Steuerspannungswechsel an einer Elektrode verändert wird. Eine Verschlüsselung wird dabei zuerst an diesem Satz von Schaltern durch deren wahlweise erfolgende Verblockung und Entriegelung aufgezeichnet, worauf die Ablesung des aufgezeichneten verschlüsselten Impulszuges entweder über das hierfür verfügbare Ende der Verzögerungsleitung oder über die allen Abzweigungen dieser Leitung gemeinsame Ausgangsleitung je nach dem Durchlaß- oder Sperrzustand der Schalter bewirkt wird. Wenn das Ablesezeichen aus einem einzigen Impuls' besteht, so entspricht der sich ergebende verschlüsselte Impulszug der dargestellten Zahlengröße, während er, wenn das verschlüsselte Zeichen aus einem vorausgegangenen Impulszug als Träger einer zweiten Zahlengröße gebildet ist, das Rohprodukt aus der dargestellten Zah- lengröße und der Zahlengröße der Verschlüsselung des Ableseimpulszuges bringt und daher einer Berichtigung durch eine Amplitudenübertragung bedarf.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, derartige Schaltanordnungen so zu vervollkommnen, daß sich an ihrer Ausgangsseite unmittelbar ein im Amplitudenniveau berichtigter und demgemäß das Reinergebnis des ganzen Arbeitsvorganges darstellender Impulszug erzielen läßt. Dies wird erfindungsgemäß in der Hauptsache dadurch erreicht, daß zu einer Verschlüsselungsschaltung mit einer mit Abzweigungen oder Stufen versehenen Verzögerungsleitung eine Kaskadenanordnung von Einzelamplitudenübertragern hinzugefügt wird, von denen jeder abwechselnd einen zwischen aufeinanderfolgenden Abzweigungen liegenden Abschnitt der Verzögerungsleitung in seinem Stromkreis einschließt. Zu diesem Zweck ist mit jeder Abzweigungsklemme der Verzögerungsleitung der Verschlüsselungsschaltung, mit Ausnahme der in der Übermittlungsrichtung des Impulszuges ersten Abzweigungsklemme, eine detektorartig Impulse mit Amplituden vom zweifachen Einheitsniveau feststellende und darauf ansprechende Schaltungsstufe verbunden, die als Mehrfachamplitudenübertrager wirksam ist. Diese Schaltungsstufe weist Auslässe auf, die zur Rückführung von aus ihr kommenden, zur Amplitudenübertragung bzw. zur Amplitudenlöschung bestimmten Impulsen nach der Verzögerungsleitung über Verbindungswege dienen, von denen der für die Amplitudenlöschimpulse mit zweifachem Einheitsamplitudenniveau vorgesehene Weg mit der Verzögerungsleitung an der zeitlich gleichen Stelle wie die detektorartig wirkende Schaltungsstufe in Verbindung steht, während der Weg für die Amplitudenübertragungsimpulse in die Verzögerungsleitung an Stellen ausmündet, iao deren zeitlicher Abstand von der Stelle des Anschlusses der detektorartig arbeitenden Schaltungsstufe an die Verzögerungsleitung gleich der Dauer eines Taktes des gleichzeitig gebildeten und berichtigten Impulszuges ist und an denen die zu behandelnden Impulse der Takte nächst höherer Ordnung im Augenblick der

Impulsfeststellung durch die detektorartig wirkende Schaltungsstufe zum Entstehen kommen.

Die Verbindungswege für die Amplitudenübertragungsimpulse enden im Falle von Impulszügen, die im Richtungssinn der Zunahme der Exponenten der betreffenden Zahlenreihe fortschreiten und daher die Takte mit den kleinsten Werten am Anfang aufweisen, in der Verzögerungsleitung an Stellen, die in diesem Richtungssinn unmittelbar vor den Anschlußpunkten ίο der detektorartig arbeitenden Schaltstufen liegen und bei in entgegengesetzter Richtung fortschreitenden Impulszügen an auf diese Anschlußpunkte folgenden Stellen der Verzögerungsleitung. In diesem letzteren Fall muß jedoch eine weitere Berichtigung durch die in Kaskadenschaltung erfolgende Hinzufügung einer zusätzlichen Stufe bewirkt werden, welche sich über einen dem Intervall zwischen zwei Abzweigungen der Verzögerungsleitung gleichen Zeitabschnitt ausdehnt. Dies ist deswegen erforderlich, weil die Schaltanordnung an sich nur (n—i) Einzelamplitudenübertrager in Kaskadenanordnung enthält und die vollständige Berichtigung eines η Takte umfassenden und die Glieder mit den höchsten Werten am Anfang aufweisenden Impulszuges im ganzen η derartige Übertrager erfordert. Vorteilhaft ist es, bei diesen Schaltanordnungen die Ablesung durch Heranführen des Ablesezeichens an die gemeinsame Verbindungsleitung der je eine Impedanz enthaltenden Abzweigungen der Verzögerungsleitung zu bewirken.

Die Zeichnung veranschaulicht die Schaltanordnung nach der Erfindung beispielsweise in mehreren Ausführungsformen.

Abb. ι und 2 zeigen in rein schematischer Darstellung zwei erfindungsgemäß ausgebildete Schaltanordnungen für verschlüsselte Impulszüge, welche die Takte mit den kleinsten Werten am Ende bzw. die Takte mit den höchsten Werten am Anfang aufweisen;

Abb. 3 und 4 lassen zwei auf der Verwendung von Elektronenröhren beruhende, praktische Ausführungen der Schaltanordnungnach Abb.i im einzelnen erkennen; Abb. 5 bringt ein Beispiel für die Verwirklichung der Schaltanordnung nach Abb. 2 mit Hilfe von Elektronenröhren;

Abb. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Amplitudenübertragers.

Gemäß Abb. 1 weist ein mit Verzögerung arbeitender, in eine Abgangsleitung 9 übergehender Übertragungsweg"! vier Abzweigklemmen 2 bis 5 auf, zwischen denen drei Verzögerungsleitungsabschnitte 6 bis 8 liegen, deren jeder eine elektrische Länge θ hat, welche der Dauer eines Taktes des zu behandelnden Impulszuges entspricht. An je eine der Abzweigklemmen 2 bis 5 ist einer der vier Schalter 10 bis 13 mit seiner Austrittsseite angeschlossen, während die Eintrittsseiten dieser Schalter mit einer gemeinsamen Leitung 14 verbunden sind, der über die Klemme 15 das Ablesezeichen zugeführt wird. Dieses zwischen der geerdeten Eintrittsklemme 15 und der ebenfalls geerdeten Austrittsklemme 16 liegende Schaltgebilde 1 bis 8, 10 bis 14 stellt einen verschlüsselnden Vierpol dar.

Erfindungsgemäß steht jede der Abzweigklemmen 3, und 5 mit der Eingangsseite eines Einzelamplitudenübertragers in Verbindung, der aus einer als Schwelle wirkenden Schaltungsstufe besteht, die so eingestellt ist, daß sie nur dann beeinflußt wird, wenn ein Impuls mit einem das Zweifache des Einheitsniveaus oder mehr betragenden Amplitudenniveaus, das willkürlich bestimmt ist, an den Abzweigklemmen erscheint. Jede dieser drei detektorartig wirksamen Stufen 17 bis 19 ist an ihrer Austrittsseite an ein Paar von Schaltgliedem 20, 21 bzw. 22, 23 bzw. 24, 25 angeschlossen, von denen die Schaltglieder 20, 22, 24 an ihren Ausgangsseiten mit den Punkten 26, 27 und 28 an den Eingangsseitcn der Verzögerungsleitungsabschnitte 6, 7 und 8 und die Schaltglieder 21, 23 und 25 an ihren Ausgangsseiten mit den Punkten 29, 30 und 31 an den Ausgangsseiten der Abschnitte 6, 7 und 8 der Verzögerungsleitung ι verbunden sind. Jedes der Schaltglieder 20, 22 und 24 liefert, wenn es durch die zugehörige detektorartig wirkende Stufe 17 bzw. 18 bzw. 19 erregt wird, nach dem mit ihm in Verbindung stehenden Punkt 26 bzw. 27 bzw. 28 der Leitung 1 einen Einheitsamplitudenimpuls, der die gleiche Polarität wie die jeweils zu übertragenden Impulse 'aufweist, während jedes der Schaltglieder 21, 23 und 25 bei Erre- ■ gung durch die zugehörige detektorartig wirkende Stufe nach dem mit ihm verbundenen Punkt 29 bzw. 30 bzw. 31 einen Impuls mit einer dem Doppel der Einheitsamplitude gleichen Amplitude abgibt, der aber die umgekehrte Polarität wie die zu übertragenden Impulse hat.

Angenommen, daß zunächst eine Verschlüsselung an den z. B. von Hand bedienbaren Schaltern 10 bis 13 wiedergegeben wird, so wird, wenn alle Schalter im stromdurchlassenden Zustand sind, jeder an die Eintrittsklemme 15 herangeführte Impuls auf die Abzweigklemmen 2 bis 5 im Zeitpunkt seines Erscheinens übertragen werden. Kömmt nach einem Zeitintervall θ an der Klemme 15 ein zweiter Impuls an, so wird er ebenfalls nach den Abzweigklemmen 2 bis 5 gelangen. Die erst eingetroffenen Impulse sind aber inzwischen um den Zeitabstand θ in der Verzögerungsleitung ι gegenüber den neuen Impulsen vorgerückt, die daher zu den vorher angelangten Impulsen erst an Abzweigklemmen 3, 4 und 5 addiert werden, an denen somit Impulse mit gegenüber den ankommenden Impulsen verdoppeltem Amplitudenniveau auftreten. Die detektorartig wirkenden Schaltungsstufen 17,18 und 19 sprechen an und liefern über die Schaltglieder 21, 23 und 25 an die Punkte 29, 30 und 31 der Leitung 10 Impulse mit diesem verdoppelten Amplitudenniveau, aber mit umgekehrter Polarität, so daß die vorhandenen Impulse ausgelöscht werden. Gleichzeitig werden über die Schaltglieder 20,22 und 24 Impulse, welche die Einheitsamplitude und die gleiche Polarität wie die von den Schaltern 12 kommenden Impulse aufweisen, nach den Punkten 26, 27 und 28 der Verzögerungsleitung 1 übertragen. An den Punkten 27 und 28 ergibt sich dann je ein Impuls mit der Einheitsamplitude und an dem Punkt 26 ein Impuls mit einem das Doppel der Einheitsamplitude betragenden Amplitudenniveau.

Wenn nach einem weiteren Zeitintervall 0 ein dritter Impuls an die Klemme 15 herangeleitet wird, wiederholt sich der für den ersten und den zweiten Impuls erläuterte Impulsübertragungsvorgang mit dem Unter-

schied, daß an der Leitung ι im Punkt 26 ein Impuls mit einem das Dreifache der Einheitsamplitude erreichenden Amplitudenniveau entsteht, der auf Grund der erwähnten Berichtigung im Punkt 29 einen Einheitsamplitudenimpuls zurückläßt, welcher durch Übertragung des über Punkt 27 zurückgeleiteten Impulses auf das doppelte Amplitudenniveau gebracht wird, so daß durch ihn die detektorartig wirkende Schaltungsstufe 17 von neuem zum Ansprechen kommt, um nach dem Punkt 26 der Leitung 1 wieder einen Einheitsamplitudenimpuls zu liefern und dem dort vorhandenen Einheitsamplitudenimpuls zu überlagern sowie jedes Amplitudenniveau im Ρμη^ 27 aufzuheben, oder der Impuls mit der Amplitude von doppeltem Einheitsniveau läßt an der Abzweigklemme 4 beim folgenden Takt θ einen Impuls mit einer Amplitude vom dreifachen Einheitsniveau entstehen, der sofort auf das Amplitudeneinheitsniveau im Punkt 30 zurückgebracht wird. An der Abzweigklemme 5 kann nur ein Impuls mit einer höchstens das Dreifache des Einheitsniveaus betragenden Amplitude auftreten, und daher können an den Punkten 31 oder 15 lediglich die Amplitudenniveaus vom Werte Null oder von der Größe des Einheitsniveaus zurückbleiben. Der ganze Impulszug ist somit, wenn er die Schaltanordnung über die Ausgangsleitung 9 verläßt, vollständig berichtigt.

Die Wiedergabe der als Multiplikand dienenden Verschlüsselung an den Schaltern 10 bis 13 muß naturgemäß mit Verlegung der kleinsten Werte nach rechts durchgeführt werden. Für die Steuerung der Aufzeichnung kann, wenn sie durch einen vorhergehenden Impulszug erfolgen soll, ein Verteiler 32 vorgesehen sein, an dessen Ausgangsabzweigklemmen 33 bis 36 die Auf-Zeichnungsspannungen für die Verteilung der Takte des an der Klemme 37 anlangenden verschlüsselten Impulszuges auf die Schalter 10 bis 13 entnommen werden. Da diese Steuerungsschaltung für die Verwirklichung der Erfindung unwesentlich ist, erübrigt sich ihre nähere Schilderung im einzelnen.

Wie Abb. 2 zeigt, braucht man im Falle der Erzielung eines ein Produkt darstellenden, die größten Werte am Anfang aufweisenden Impulszuges, wo die Aufzeichnung an den Schaltern 10 bis 13 im Sinne einer Abnahme der Werte von rechts nach links stattfindet und die Impulse des multiplizierenden Impulszuges in der Reihenfolge ihrer abnehmenden Werte den Schaltern zugeführt werden, nur die Amplitudenübertragungspunkte 26, 27 und 28 der Anordnung nach Abb. 1 an die Stellen 26', 27' und 28' zu verlegen, die in der Fortpflanzungsrichtung der Impulse auf die Verzögerungsabschnitte 7, 8 und 38 der Leitung 1 folgen, von denen der in Abb. 1 nicht vorgesehene Abschnitt 38 wegen der mit der Schaltanordnung nach Abb. 2 zu verwirklichenden Aufgabe den Abschnitten 6, 7, 8 zugefügt ist. Diese Schaltanordnung ist ferner durch eine nicht dargestellte zusätzliche Schaltungsstufe zu ergänzen, um die vollständige Berichtigung des mit vier Takten angenommenen Impulszuges zu erreichen, der wegen dieser Taktzahl vier Amplitudenübertrager erfordert:

Die Wirkungsweise der Schaltanordnung nach Abb. 2 läßt sich unmittelbar von. den anläßlich Abb. 1 erläuterten Arbeitsvorgängen bei Umkehrung der Richtung ableiten, in welcher längs der Verzögerungsleitung 1 die Amplitudenübertragungen stattfinden, da diese gemäß Abb. 2 gegensinnig zu Abb. 1 erfolgen. Wenn beispielsweise ein Impuls mit einer das Doppel der Einheitsniveaus aufweisenden Amplitude an der Abzweigklemme 3 der Leitung 1 vorhanden ist, wird er sofort im Punkt 29 beseitigt und die Übertragung eines Einheitsamplitudenimpulses im Punkt 26' bewirkt. Erscheint dann an der Abzweigklemme 4 ein Impuls mit einer Amplitude vom Doppel des Einheitsniveaus, so wird er im Punkt 30 auf die Einheitsamplitude gebracht und eine Übertragung eines Einheitsamplitudenimpulses im Punkt 27' herbeigeführt. Dieser Vorgang wiederholt sich an der Abzweigklemme 5, so daß ein Übertragungsimpuls mit Einheitsamplitude im Punkt 28 auftritt, wo er nur zu einem ebenfalls eine Amplitude vom Einheitsniveau aufweisenden Impuls addiert werden kann, und infolgedessen ist eine zusätzliche Schaltungsstufe für die vollständige Berichtigung eines sich durch die Vereinigung zweier Verschlüsselungen mit vier Takten ergebenden Impulszuges vorzusehen.

Wie Abb. 3 bis 5 zeigen, können die Schaltungsprinzipien der Abb. 1 und 2 praktisch mit Hilfe von einfachen elektrischen Schaltgebilden verwirklicht werden. Die Schalter 10 bis 13 sind nach Abb. 3 bis 5 durch als Stromventüe wirksame Elektronenröhren gebildet, die in Parallelschaltung an ihren Steuergittern durch die aufeinanderfolgenden Impulse des den Multiplikator darstellenden Ablesezeichens beeinflußt werden und bei denen die Aufzeichnung mittels Änderung ihrer Leitfähigkeit durch wahlweise erfolgendes Anlegen von verblockenden und entblockenden Spannungen an ein zweites Steuergitter oder sonst eine weitere Elektrode bewirkt wird. Die detektorartig arbeitenden, auf Impulse mit Amplituden vom zwei- oder dreifachen Einheitsniveau ansprechenden Schaltungsstufen 17,18,19 bestehen gemäß Abb. 3 bis 5 ebenfalls aus ventilartig wirkenden Elektronenröhren, die z. B. als Dreielektrodenröhren mit geerdeten Kathoden 39 oder auch als Fünfelektroden- oder sonstwie als Mehrgitterröhren ausgeführt sein können und durch Impulse mit Amplituden vom zwei- oder dreifachen Einheitsniveau aus ihrem nur gegenüber Einheitsamplitudenimpulsen aufrechterhaltenen Verblockungszustand entriegelt werden. Die Schaltglieder 20 bis 25, welche die aus den Schaltungsstufen 17 bis 19 austretenden Impulse auf die gewünschten Amplitudenniveaus für die Impulsaufhebung bzw. die Amplitudenübertragung einstellen, können nach Abb. 3 bis 5 durch Widerstände gegeben sein. Mit allen diesen Schaltgliedern der Abb. 3 bis 5 lassen sich auch die für ein richtiges Arbeiten der ganzen Anordnung erforderlichen gegenseitigen Polaritätsverhältnisse der einzelnen Teile ohne Schwierigkeit verwirklichen.

Gemäß Abb. 3 ist jeder der Abschnitte 6, 7, 8 der in eine entsprechende Impedanz endenden Verzögerungsleitung mit einer mittleren Abzweigklemme 41 versehen, die in jedem Abschnitt einem der Punkte 26, 27, 28 der Abb. 1 entspricht, da die elektrische Länge des Leitungsteiles zwischen der Klemme 41 und dem Abschnittseintritt bei jedem der Abschnitte 6 bis 8

gleich der gesamten elektrischen Länge eines Verzögerungsnetzwerkes 42 ist, das über die Leitung 43 kurzgeschlossen ist und in dem Verbindungsweg für die Amplitudenübertragung hinter dem auf das Amplitudenniveau einwirkenden Widerstand 20 bzw. 22 bzw. 24 liegt. Da der Kurzschluß 43 bekanntlich die Polarität der in ihm reflektierten Impulse umkehrt, wird jeder in der Schaltungsstufe 17 erzeugte Amplitudenübertragungsimpuls, dessen Polarität gegensinnig zu ίο der Polarität der die Verzögerungsleitung 6,7,8 durchlaufenden Impulse ist, durch das Verzögerungsnetzwerk 42 in ein Zeichen mit doppelter Polarität umgewandelt, das aus zwei aufeinanderfolgenden Impulsen besteht, von denen der erste eine in bezug auf die Amplitudenübertragung unrichtige Polarität aufweist und zu früh auf dem unmittelbaren Weg an der Klemme 41 eintrifft, während der zweite, der eine im Kurzschluß 43 umgekehrte und daher für die Amplitudenübertragung richtige Polarität hat, die Klemme 41 in dem Zeitpunkt erreicht, wo dort der Impuls des nächstfolgenden Taktes ankommt, der von der entsprechenden, ventilartig wirkenden Elektronenröhre 10 bzw. 11 bzw. 12 ausgeht und sich zu dem Impuls von richtiger Polarität mit seinem Amplitudenniveau addiert.

Bei der Schaltanordnung nach Abb. 4 ist jedem der Verzögerungsleitungsabschnitte 6, 7 und 8 eine als Verbindungsventil wirkende Dreielektrodenröhre 44 vorgeschaltet, welche die ihr zugeleiteten Impulse unter Umkehrung ihrer Polarität verstärkt. Jeder der in einer entsprechenden Impedanz 40 endenden Leitungsabschnitte 6 bis 8 weist eine Gesamtverzögerungsdauer 0 auf, die aber sowohl den Hin- wie den Rückweg für einen dem Punkt 26 bzw. 27 bzw. 28 an einer Kurzschlußleitung 45 zugeführten Impuls umfaßt, der daher in ein Zeichen mit doppelter Polarität von der anläßlich Abb. 3 für das Amplitudenübertragungszeichen beschriebenen Art und Zusammensetzung umgewandelt wird. Die Röhren 44 stehen an ihrer Ausgangsseite mit je einem Widerstand 46 und an ihrer Eingangsseite mit je einem Widerstand 47 in Verbindung.

Die Schaltanordnung nach Abb. 4 arbeitet, kurz zusammengefaßt, wie folgt: Betrachtet man beispielsweise den Abschnitt 6 der Verzögerungsleitung und die damit verbundene Schaltungsstufe 17, so ist ersichtlich, daß ein der Eintrittsklemme 2 der Verzögerungsleitung zugeführter negativer Impuls im Punkt 26 erscheintundin ein aus zwei Impulsen gegensinniger PoIarität bestehendes Zeichen umgewandelt wird und dessen negativer Impuls sich nach einem Zeitintervall θ zu einem an der Klemme 3 eintreffenden negativen Impuls addiert. Der entstandene, eine Amplitude vom zweifachen Einheitsniveau aufweisende Impuls wird auf parallelen Wegen nach den Gittern der Elektronenröhre 17 und der zweiten Elektronenröhre 44 übertragen, und diese beiden Röhren liefern, wenn sie entblockt sind, einen positiven Anodenimpuls. Dieser positive Impuls widersetzt sich, nachdem er durch den Spannungsabfall im Widerstand 21 auf das zweifache Einheitsamplitudenniveau gebracht ist, dem von der Abzweigklemme 3 kommenden Impuls an der Einlaßseite der die Verbindung mit der nächsten Schaltungsstufe 18 herstellenden Röhre 44, wodurch die Amplitudenlöschung bewirkt wird. Anderseits wird der gleiche positive Impuls über den ihn auf das Einheitsamplitudenniveau einstellenden Widerstand 20 dem Punkt 26 der Verzögerungsleitung zugeführt, wo er zu dem positiven Impuls des Impulszuges addiert wird, der beim folgenden Takt über die erste Röhre 44 eintrifft, wodurch die Amplitudenübertragung verwirklicht wird.

Bei der auf den Schaltungsprinzipien der Abb. 2 beruhenden Anordnung nach Abb. 5 müssen die Arbeitsvorgänge für die Amplitudenübertragung und Amplitudenlöschung in der Richtung der Impulszugübermittlung durchgeführt werden, und demgemäß sind die Gitter der Röhren 17,18 und 19 mit den Anoden der die Schaltungsstufen verbindenden Röhren 44 verbunden, und der Abschnitt 6 der Verzögerungsleitung bedarf nicht des bei den anderen Abschnitten vorgesehenen Kurzschlusses 45.

Die Wirkungsweise der Schaltanordnung nach Abb. 5 spielt sich in ihren wesentlichen Vorgängen wie folgt ab: Wenn zwei durch die Röhren 10 und 11 gelieferte negative Impulse an der Abzweigklemme 3 der Verzögerungsleitung 6 bis 8 addiert werden, erfährt der sich ergebende, das zweifache Einheitsamplitudenniveau aufweisende Impuls in der ersten Röhre 44 eine Verstärkung und erscheint positiv an der Anode dieser Röhre. Von dort aus wird er einerseits dem Gitter der Röhre 17 und anderseits dem Eingangspunkt 29' des nächsten Abschnittes 7 der Verzögerungsleitung zugeführt. Die Röhre 17 gibt einen negativen Impuls ab, der durch den Widerstand 21 auf das zweifache Einheitsamplitudenniveau gebracht wird und dann sich im Punkt 29' von dem positiven Impuls von gleichem Amplitudenniveau subtrahiert und diesen auslöscht. Der gleiche von der Röhre 17 ausgehende Impuls wird außerdem durch den Widerstand 20 auf das Einheitsamplitudenniveau eingestellt und auf den dem Punkt 26' durch die Röhre 12 mit einer Voreilung θ zugeführten negativen Impuls übertragen. Hingegen wird jeder positive Impuls mit Einheitsamplitude im Punkt 29' in ein eine doppelte Polarität aufweisendes Zeichen von der anläßlich Abb. 3 für das Amplitudenübertragungszeichen beschriebenen Art und Zusammensetzung umgewandelt, dessen negativer Impuls beim folgenden Takt θ zu dem von der Röhre 12 nach der Ausgangsseite des Abschnittes 7 der Verzögerungsleitung abgegebenen negativen Impuls im Punkt 26' addiert wird.

Abb. 6 zeigt in einem Ausführungsbeispiel das Schaltungsbild eines einzelnen Amplitudenübertragers, der in eine der Schaltungsstufen der in den Abb. ι bis 5 wiedergegebenen Schaltanordnungen eingefügt werden kann. Die Amplitudenübertragungsstufen sind durch die Einfügung einer Verbindungselektronenröhre 20 zwischen der Austrittsklemme 11 der einen Stufe und der Eingangsklemme 4 iao der nächsten Stufe geschieden. Diese ventilartig arbeitende Röhre 20, deren Gitter die von der vorhergehenden Stufe ausgehenden Impulse über einen Widerstand 23 empfängt, hat die doppelte Aufgabe, als Trenn- und als Umkehrventil zu wirken, kann aber auch zur Wiederherstellung der Impulse durch

Anlegen von sich wiederholenden, in der Regel in derartigen Amplitudenübertragern verfügbaren entzerrten Impulsen an ein zweites, in Abb. 5 nicht dargestelltes Gitter Verwendung finden. Diese Impulsentzerrung darf aber nicht die Amplitude der durch die Röhre 20 gehenden Impulse beeinträchtigen.

An der Abzweigklemme 4 werden die von der vorhergehenden Stufe kommenden Impulse mit umgekehrter Polarität wiedergegeben, und ihre Amplitude wird proportional der Amplitude der Impulse an der Stelle 30 sein. Die ventilartig wirkende Röhre 20 kann vorzugsweise nach dem Gegenkopplungsprinzip ausgebildet sein, so daß sie als Verstärker mit einer der Einheit gleichen Verstärkung arbeitet. Die detektorartig das Amplitudenniveau feststellende Röhre 3 ist an die Klemme^ über eine Leitung 22 und einen Widerstand 23 angeschlossen, so daß die ankommenden Impulse das Gitter der Röhre 3 erreichen, deren Polarisation über die Kathode erfolgt.

Diese Impulse gelangen nach, der Stelle 5 und werden nur von einem vorbestimmten Amplitudenniveau, wie z. B. dem zweifachen Einheitsniveau ab, durchgelassen. Da sie, wie erwähnt, an der Klemme 4 die umgekehrte Polarität wie an der Klemme 11 haben,

ist in Abb. 6 bei der Klemme 11 das Kurvenbild eines negativen und bei der Klemme 4 das Kurvenbild eines positiven Impulses wiedergegeben.

Für den Anschluß einer Schaltungsstufe, deren detektorartig wirkende Schwellen Vielfältigkeit im

Amplitudenniveau aufweisen, ist der Punkt der Vervielfältigung der auf die gewünschten hohen Werte eingestellten, die Amplitudenniveaus ermittelnden Schaltglieder durch die Klemme 25 gegeben. Die Röhre 3 läßt, wenn sie leitfähig ist, den von der Klemme 4kommenden Impuls hindurchgehen und verstärkt ihn dabei. Der Anodenimpuls von umgekehrter, d. h. im betrachteten Fall von negativer Polarität wird sogleich nach dem Punkt 10 auf einem Weg für unmittelbare Übermittlung des ihn über einen Widerstand 26 erzeugenden Impulse zurückgeleitet. Der Punkt 10 und der Widerstand 26 sind allen Amplitudenübertragern einer Schaltungsstufe gemeinsam, was in Abb. 6 durch den Pfeil 27 angedeutet ist, der die Vervielfältigungsrückleitung versinnbildlicht. Der

Impuls in der Leitung 8 jedoch (vgl. das bei dieser eingezeichnete Impulsbild) ist infolge des Spannungsabfalles im Widerstand 6 wieder auf ein unterhalb der Einheit liegendes Amplitudenniveau gebracht worden und macht daher bei dem im Punkt 10 angekommenen Zeichen eine Amplitude vom doppelten Einheitsniveau negativ. An der Eintrittsstelle 28 der eine elektrische Gesamtlänge θ aufweisenden Verzögerungsleitung 2 kann demnach der sich ergebende Impuls hur das Einheitsamplitudenniveau haben.

Anderseits wird der aus der Röhre 3 austretende Impuls mit dem Einheitsamplitudenniveau dem Widerstand 7 zugeführt und von da unmittelbar im Punkt 11 wieder zu der Auslaßseite der Verzögerungsleitung 2 zurückgeleitet, was auch für alle anderen

Amplitudenübertragungsimpulse gilt, die von den übrigen in einer Schaltungsstufe vorhandenen, detektoraitig wirkenden Schaltgliedern kommen, wie dies in Abb. 6 durch den eine Vielfachrückleitung angedeuteten Pfeil 29 veranschaulicht ist. Der sich ergebende Impuls hat eine geeignete Polarität, die im betrachteten Fall negativ ist, und wird der Eintrittsklemme 11 der folgenden Schaltungsstufe unmittelbar zugeführt. Der Impuls, der an der Eintrittsklemme 28 der Verzögerungsleitung 2 vorhanden sein kann, weist eine unrichtige positive Polarität gegenüber dieser auf. Um seine Polarität umzukehren und ihn nach der Klemme 11 zu bringen, ist ein Kurzschluß 30 für die Verzögerungsleitung 2 an ihrem einen Ende vorgesehen, während ihr anderes Ende in die Impedanz 31 übergeht. Die Klemme 28 liegt in einer Entfernung (3/4 vom Kurzschluß 30 und somit in einem Abstand β/2 von der Ausgangsklemme.

Die Schaltanordnung nach der Erfindung kann im einzelnen auch in einer von den Ausführungsformen nach der Zeichnung abweichenden Weise verwirklicht werden, insbesondere was die gegenseitigen Polaritätsbeziehungen der Impulse und ihre Ganz- oder Teilentzerrung oder die Berichtigung der Impulszüge durch die entsprechend gesteuerten, die Schaltungsstufen verbindenden Elektronenröhren betrifft.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schaltungsanordnung für die Übertragung von durch das Vorhandensein oder das Fehlen von Im- go pulsen eines rhythmisch verlaufenden Impulszuges, entsprechend den Gliedern einer binären Zahlenreihe verschlüsselten oder zu verschlüsselnden, zahlenmäßige Nachrichtengrößen darstellenden elektrischen Zeichen, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend der höchstmöglichen Zahl der Glieder der Zahlenreihe Schaltmittel (10 bis 13) zur Aufzeichnung der Reihenglieder vorgesehen sind, die einerseits an eine gemeinsame Zuführungsleitung (14) für ein Ablesezeichen von gleicher Art wie der zu behandelnde Impulszug angeschlossen und anderseits je für sich an ihrer Ausgangsseite mit in gleichem gegenseitigen Abstand entsprechend der Zeitdauer der Takte des zu behandelnden Impulszuges verteilten Abzweigstellen (2 bis 5) einer Verzögerungsleitung (1) verbunden sind und daß an jeder dieser Abzweigstellen (3 bis 5), ausgenommen die in der Übermittlungsrichtung des zu behandelnden Impulszuges erste Stelle (2), ein die Impulse mit Amplituden über dem Einheitsniveau detektorartig feststellendes und darauf ansprechendes Schaltungsgebilde (17, 18, 19) angeschlossen ist, und daß ferner von diesen Sehaltungsgebilden sowohl Leitungen (21, 23, 25) ausgehen und nach den zeitlich entsprechenden Stellen (29, 30, 31) der Verzögerungsleitung (1) zur Amplitudenlöschung führen als auch bestimmte Leitungen (20, 22, 24) ihren Anfang nehmen und an zeitlich den Impulsen der nächsthöheren Ordnungszahl entsprechenden Stellen der Verzögerungsleitung (i) zur Amplitudenübertragung einmünden (Abb. 1).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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