DE872506C

DE872506C - Receiving arrangement for single-current alternating current telegraphy systems

Info

Publication number: DE872506C
Application number: DEA7845D
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl-Ing Kleinschnitz
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1943-10-14
Filing date: 1943-10-14
Publication date: 1953-04-02

Description

Empfangsanordnung für Einfachstrom-Wechselstrom-Telegraphiesysteme Bei den bekannten Wechselstrom-Telegraphiesystemen, die nach dem Einfachstromprinzip arbeiten, besitzen die auf den Empfänger gelangenden Zeichen infolge der Einschwingzeit der zur Trennung der einzelnen Kanäle sende- und empfangsseitig benötigten Filter nicht mehr die vom Senderelais erzeugte Rechteckform, sondern haben etwa sinusförmige Gestalt. Eine solche Impulsform ist jedoch unerwünscht, da sie die Möglichkeit zum Entstehen von Zeichenverzerrungen in sich trägt; und zwar treten Verzerrungen sowohl bei Pegeländerungen auf, da diese eine Änderung der Flankensteilheit des Zeichens zur Folge haben, als auch durch Störfrequenzen, die zeitlich in den Ein- oder Ausschwingvorgang eines Zeichens fallen.Receiving arrangement for single-current alternating current telegraphy systems In the known alternating current telegraphy systems, which operate according to the single current principle work, have the characters reaching the receiver due to the settling time the filters required to separate the individual channels on the transmit and receive side no longer the rectangular shape generated by the transmitter relay, but have a roughly sinusoidal shape Shape. However, such a pulse shape is undesirable because it allows for The development of character distortions; namely, distortions occur both when the level changes, as this changes the slope of the character as well as interference frequencies that affect the transient or decay process over time falling of a sign.

Zur Verminderung dieser Störungsempfindlichkeit der Einfachstrom-Wechselstrom-Telegraphie ist es bekannt, den Abstand der einzelnen Kanäle voneinander zu vergrößern, wodurch Filter größerer Bandbreite und geringerer Steilheit verwendet werden können, was zur Folge hat, daß die Einschwingzeit der Zeichen kürzer und damit ihre Flankensteilheit größer wird, d. h. daß die Zeichen der idealen Rechteckform angenähert werden. Dieses Verfahren hat den großen Nachteil, daß die erstrebte Verminderung der Zeichenverzerrungen nur auf Kosten der Kanalzahl erreicht wird. Man hat auch versucht, den Einfluß des Störpegels auf den Empfänger durch komplizierte Pegel.-regelungseinrichtungen und Einrichtungen zur Änderung der Empfängerempfindlichkeit zu beseitigen. Diese Einrichtungen erfordern jedoch einen sehr hohen Aufwand. Außerdem sind sie nicht geeignet, alle Ursachen für Zeichenverzerrungen zu erfassen. Bei einer anderen bekannten Einrichtung wird das Wirksamwerden von Störimpulsen dadurch verhindert, daß für die Störimpulse im Empfänger ein zweiter Empfangskanal vorgesehen ist, der im Hinblick darauf, daß Störimpulse jeweils ein ganzes Frequenzspektrum enthalten, auf eine der Zeichenfrequenz benachbarte Frequenz abgestimmt ist. Die in diesem Kanal angeordneten und nur auf die Störfrequenzen ansprechenden Empfangsmittel dienen dann dazu, die im Nutzkanal auftretenden Störfrequenzen zu kompensieren. Abgesehen davon; daß' diese Einrichtung einen hohen Aufwand erfordert, wird die Störbefreiung auch wieder nur auf Kosten der Kanalzahl erreicht.To reduce this susceptibility to interference in single-current alternating current telegraphy it is known to increase the distance between the individual channels, whereby Larger bandwidth filters and lower steepness can be used what has the consequence that the settling time of the characters is shorter and thus their slope gets bigger, d. H. that the characters are approximated to the ideal rectangular shape. This The method has the major disadvantage that the desired reduction in the character distortion is only achieved at the expense of the number of channels. They also tried the influence of the interference level on the receiver through complicated level control devices and to eliminate means for changing the receiver sensitivity. These However, facilities require a very high level of effort. Besides, they are not suitable for capturing all causes of character distortion. With another well-known Device is prevented from taking effect of glitches that for the interference pulses in the receiver a second receiving channel is provided, which in view on the fact that interference pulses each contain a whole frequency spectrum, on one the frequency adjacent to the symbol frequency is tuned. Those arranged in this channel and only receiving means responding to the interference frequencies then serve to the to compensate interference frequencies occurring in the useful channel. Apart from this; that' this facility requires a lot of effort, the interference elimination is also again only achieved at the expense of the number of channels.

Der Erfindung liegt die Aufgäbe zugrunde,. eine möglichst wenig störungsanfällige und pegelabhängige Empfangseinrichtung für Einfachstrom-Wechselstrom-Telegraphiesysteme zu schaffen, und zwar durch Bildung von praktisch rechteckfärmigen Zeichen auf der Empfangsseite,- ohne .daB dabei. die für einen gegebenen Frequenzbereich mögliche Höchstzahl von Übertragungskanälen' vermindert wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst., daß im Empfänger die ankommenden etwa sinusförmigen Zeichen in einem Amplitudenbegrenzer oder Regelverstärker in praktisch rechteckförmige Stromzeichen umgewandelt werden und daß die stromlose Zeit zwischen den Zeichen durch Zusetzung eines örtlich erzeugten zweiten Trägers, dessen Frequenz einen größeren Abstand von der Frequenz des Zeichenträgers besitzt und vorzugsweise von höherer Frequenz ist,- im Begrenzer ausgefüllt- wird.The invention is based on the tasks. one that is as less susceptible to failure as possible and level-dependent receiving device for single-current alternating current telegraphy systems to create, by forming practically rectangular characters on the Reception side, - without .daB included. those possible for a given frequency range Maximum number of transmission channels' is reduced. According to the invention this The problem is solved. That in the receiver the incoming approximately sinusoidal characters in an amplitude limiter or control amplifier in practically rectangular current symbols and that the electroless time between characters by addition a locally generated second carrier, the frequency of which is a greater distance of the frequency of the character carrier and preferably of a higher frequency is, - is filled in in the delimiter.

Es mag zunächst naheliegend erscheinen, mit Hilfe eines Amplitüdenbegrenzers rechteckförmige Stromzeichen zu bilden, jedoch würde die Anwendung einer solchen Anordnung allein keinen einwandfreien Wechselstrom-Telegraphiebetrieb ermöglichen. Die Beschneidung der sinusförmigen Stromzeichen im Begrenzer erfordert nämlich die Verwendung empfindlicher Empfangseinrichtungen, die in der stromlosen Zeit infolge des zu dieser Zeit erheblich- erhöhten Verstärkungsgrades des praktisch einen übersteuerten Verstärker darstellenden Begrenzers auf etwa einfallende Störströme ohne, weiteres ansprechen würden. Infolgedessen wird gemäß der Erfindung in den Strompausen der Begrenzer erneut durch einen am Empfangsort erzeugten Träger übersteuert, damit der Verstärkungsgrad herabgesetzt und Störströme unwirksam gemacht: Am Ausgang des Amplitudenbegrenzers erhält- man dann Doppelstromzeichen von praktisch Rechteckform, die infolge ihres verhältnismäßig großen Frequenzabstandesmit einfachen Filtern, z. B. Hoch- und Tiefpässen, voneinander getrennt und anschließend demöduliert werden können,` ohne daß diese Filter die Flankensteilheit - der Zeichen beeinträchtigen. Am Ausgang des Demodulators erhält man -daher ebenfalls Doppelstromzeichen mit steiler Flanke, die entweder ein Empfangsrelais steuern oder unmittelbar zur Tastung eines folgenden Übertragungsabschnittes verwendet werden können. Letzteres wird dadurch ermöglicht, daß die aus dem Demodulator gewonnene Leistung infolge der Verwendung von Breitbandfiltern zur Trennung der beiden Frequenzen größer ist als bei den bekannten Einfachstrom-Telegraphiesystemen. Hieraus ergibt sich als weiterer Vorteil der Erfindung, daß eine relaislose Hintereinanderschaltung von Wechselstrom-Telegraphieabschnitten möglich und damit ein wartungsloser Betrieb durchführbar ist. An -Stelle des Amplitudenbegrenzers kann auch ein geeignet ausgebildeter Regelverstärker mit geringer Regelzeitkonstante zur Bildung der Rechteckzeichen verwendet werden. Die Anordnung gemäß der Erfindung ist in gleicher Weise bei Arbeitsstrom- und Ruhestromübertragung anwendbar.It may seem obvious at first to use an amplitude limiter to form rectangular current symbols, but the use of such an arrangement alone would not allow a perfect AC telegraphy operation. The clipping of the sinusoidal current signal in the limiter namely requires the use of more sensitive reception means, which at this time erheblich- increased gain of the practically an overdriven amplifier performing limiter to about incident interference without would respond in the electroless plating time due to the further. As a result, according to the invention, the limiter is again overdriven by a carrier generated at the receiving location in the current breaks, so that the gain is reduced and interference currents are rendered ineffective: At the output of the amplitude limiter, double current symbols of practically rectangular shape are obtained, which due to their relatively large frequency spacing with simple filters, z. B. high and low passes, separated from each other and then demodulated, `without these filters affect the slope - of the characters. At the output of the demodulator, double-current characters with a steep edge are therefore also obtained, which either control a receiving relay or can be used directly for keying a subsequent transmission section. The latter is made possible by the fact that the power obtained from the demodulator is greater than in the known single-stream telegraphy systems as a result of the use of broadband filters to separate the two frequencies. This results in a further advantage of the invention that a relay-free series connection of alternating current telegraphy sections is possible and thus maintenance-free operation can be carried out. Instead of the amplitude limiter, a suitably designed control amplifier with a short control time constant can also be used to form the rectangular symbols. The arrangement according to the invention can be used in the same way for operating current and closed-circuit current transmission.

Für die Erzeugung und Zusetzung des zweiten Trägers (Fülltones) gibt es verschiedene Möglichkeiten: Erstens kann der Füllton selbstverständlich durch einen besonderen Schwingungserzeuger gebildet werden. Hierdurch wird allerdings der Aufwand für den Empfänger erhöht: Um dies zu vermeiden, kann die Erzeugung des Fülltones gleichzeitig in dem Rohr erfolgen, das die Sendefrequenz für die Übertragung in der Gegenrichtung erzeugt und das in dem gleichen Gehäuse für den Empfänger untergebracht ist. Eine besondere einfache Lösung besteht jedoch darin, daß der Amplitudenbegrenzer selbst durch eine- geeignet ausgebildete Rückkopplung in den stromlosen Zeiten zur Selbsterregung gebracht wird.For the creation and addition of the second carrier (filling tone) there there are different possibilities: First, the fill tone can of course go through a special vibration generator can be formed. This will, however the effort for the recipient increases: To avoid this, the generation of the Fill tones take place simultaneously in the tube, which is the transmission frequency for the transmission generated in the opposite direction and housed in the same housing for the receiver is. A particularly simple solution, however, is that the amplitude limiter even by a suitably trained feedback in the currentless times for Self-excitement is brought about.

In dem in der Abbildung dargestellten Ausführungsbeispiel für eine Anordnung gemäß der Erfindung ist von dieser zuletzt genannten Lösung Gebrauch gemacht. Die -von dem Sendegenerator S gelieferte Trägerfrequenz wird in dem hier schematisch als Kontakt angedeuteten Modler SM im Rhythmus der Telegraphiezeichen getastet und über das Sendefilter SF auf die Leitung übertragen. Am Empfangsort wird die Trägerfrequenz über ein Empfangsfilter EZ auf einen Amplitudenbegrenzer i gegeben, der die annähernd sinusförmigen Zeichen durch obere Beschneidung in praktisch rechteckförmige Zeichen umwandelt. Diese Zeichen gelängen über einen Tiefpaß TP auf den Demodulator Bi, in dem sie gleichgerichtet werden, so daß am Ausgang za nahezu - rechteckförmige Stromzeichen positiver Richtung auftreten. Parallel zum. Tiefpaß ist ein Hochpaß HP geschaltet, von dessen Ausgang ein Rückkopplungsweg; der ein Dämpfungsglied 1? enthält, zum Amplitudenbegrenzer gebildet ist. Diese Rückkopplung ist so ausgebildet, daß beim Verschwinden der Trägerfrequenz am Eingang des Amplitudenbegrenzers eine Selbsterregung des Begrenzers eintritt. Der Hochpaß bezweckt dabei, daß die Selbsterregung in einer Frequenz erfolgt, die verhältnismäßig weit von der Frequenz der übertragenen Zeichen entfernt ist und in das Durchlaßgebiet des Hochpasses fällt. Auf diese Weise wird die Strompause zwischen zwei Zeichen durch einen Füllton überbrückt, der nach Durchlaufen des Hochpasses im Demodulator D2 gleichgerichtet wird und am Ausgang Stromimpulse negativer Richtung liefert. Sobald das nächste Telegraphiezeichen auf den Amplitudenbegrenzer gelangt, wird dieser wieder übersteuert, so daß seine Selbsterregung aussetzt und damit der Füllton verschwindet. Dadurch, daß mit Hilfe des Fülltones auf der Empfangsseite aus den aufgenommenen Einfachstromzeichen Döppelstromzeichen gebildet werden, können sich in der stromlosen Zeit einfallende Störströme nicht mehr schädlich auswirken. Der größere Frequenzabstand zwischen Zeichenton und Füllton ermöglicht die Verwendung einfacher Filter, z. B. Hoch- und Tiefpässe, mit kurzer Einschwingzeit und geringer Durchlaßdämpfung, so daß die im Amplitudenbegrenzer gewonnenen Zeichen hoher Flankensteilheit weder in ihrer Form noch in ihrer Amplitude beeinträchtigt werden. Auf diese Weise ist es möglich, die am Ausgang entnommenen Doppelstromzeichen unmittelbar zur Steuerung des Senders für einen nachfolgenden Wechselstrom-Telegraphieabschnitt zu verwenden.In the embodiment shown in the figure for an arrangement according to the invention, use is made of this last-mentioned solution. The carrier frequency supplied by the transmission generator S is sampled in the modler SM, indicated here schematically as a contact, in the rhythm of the telegraphic characters and transmitted to the line via the transmission filter SF. At the receiving location, the carrier frequency is passed through a receiving filter EZ to an amplitude limiter i, which converts the approximately sinusoidal characters into practically rectangular characters by means of upper clipping. These characters pass through a low-pass filter TP to the demodulator Bi, in which they are rectified, so that almost rectangular current characters in a positive direction appear at the output za. Parallel to. A high-pass filter HP is connected to the low-pass filter, from the output of which a feedback path; the one attenuator 1? contains, is formed to the amplitude limiter. This feedback is designed so that when the carrier frequency disappears at the input of the amplitude limiter, self-excitation of the limiter occurs. The purpose of the high-pass filter is that the self-excitation takes place at a frequency that is relatively far removed from the frequency of the transmitted characters and falls within the pass-through area of the high-pass filter. In this way, the current pause between two characters is bridged by a fill tone, which is rectified in demodulator D2 after passing through the high-pass filter and delivers current pulses in a negative direction at the output. As soon as the next telegraphic signal reaches the amplitude limiter, it is overridden again, so that its self-excitation ceases and the filling tone disappears. The fact that with the help of the filling tone on the receiving side from the recorded single current characters double current characters are formed, interfering currents occurring during the currentless period can no longer have a harmful effect. The larger frequency difference between the character tone and the fill tone enables the use of simple filters, e.g. B. high and low passes, with short settling time and low transmission attenuation, so that the characters of high slope obtained in the amplitude limiter are not impaired either in their shape or in their amplitude. In this way it is possible to use the double current characters taken at the output directly to control the transmitter for a subsequent alternating current telegraphy section.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Receiving arrangement for single-current alternating current telegraphy systems, characterized in that the incoming approximately sinusoidal characters in the receiver in an amplitude limiter or control amplifier in practically rectangular characters and that the electroless time between two characters by addition a locally generated second carrier, the frequency of which is a greater distance of the frequency of the character carrier and preferably of a higher frequency is filled in in the delimiter.

2. Receiving arrangement according to claim i, characterized characterized in that the current symbols supplied by the amplitude limiter are different Frequency and high edge steepness thanks to filters with short settling times and lower Transmission loss, e.g. B. high and low passes, separated from each other and then be rectified.

3. receiving arrangement according to claim i, characterized in that that the second carrier (filling tone) by a special local vibration generator is produced.

4 .. receiving arrangement according to claim i, characterized in that the generation of the filling tone takes place simultaneously in the pipe that has the transmission frequency generated for transmission in the opposite direction.

5. Receiving arrangement according to claim i, characterized in that the fill tone is generated in that the amplitude limiter by means of a suitably designed feedback in the de-energized times for self-excitation is brought.

6. receiving arrangement according to claim i and 5, characterized in that that the self-excitation in the desired frequency position is achieved in that the feedback path from the output of the separating filter assigned to the fill tone behind is derived from the limiter.

7. Receiving arrangement according to claim: i to 6 ', characterized characterized in that the double current symbols obtained by the rectification of practically rectangular shape directly to control the transmitter of a subsequent alternating current telegraphy section to serve.