DE901906C - Nachrichten-UEbertragungssystem ueber Zwischenstationen mittels Kodeimpulsgruppen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Nachrichten-Übertragungssysteme, insbesondere Mehrkanal-Nachrichten-Übertragungssysteme, bei denen die Nachrichten mit Hilfe einer großen Anzahl von schnell aufeinanderfolgenden Impulsen kurzer Dauer übertragen werden. Solche Impulse eignen sich besonders für die Nachrichtenübertragung bei Breitbandübertragungssystemen, insbesondere bei Verwendung ■von Dezimeterwellen oder quasioptischen Wellen.

Bei gewissen Arten von Nachrichten-Übertragungssystemen sind die Impulse in Form von Kodegruppen angeordnet, wobei jede Kodegruppe einen bestimmten Nachrichtenwert überträgt. Die Kodegruppen sind aus zwei verschiedenen Arten von Impulsen zusammengesetzt, z. B. aus stromführenden und stromlosen Impulsen, wobei die

Gesamtzahl der beiden Impulsarten bei jeder Kodegruppe die gleiche ist. Wenn bei Systemen bekannter Art eine solche Impulsfolge für den Trägerstrom verwendet würde, entstände durch den Zufallscharakter der Impulse bzw. durch dasi Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Impulsen bzw. durch die beiden Impulsarten ein unzulässig großer Rausch im Übertragungssystem.

Es sind auch bereits" sogenannte zeitmodulierte Systeme vorgeschlagen worden, bei denen der Zeitpunkt der Übertragung der Impulse zur Übertragung der Nachricht verwendet wurde. Bei anderen bekannten Systemen wird die Zeit zwischen zwei Impulsen zur Übertragung der Nachricht verwendet. Bei allen derartigen Systemen wird von der Sendestation ein Synchronisier- oder Markie-

ruogsimpuls übertragen, der als Bezugspunkt für einen odier mehrere der nachfolgenden Impulse dient.

Bei Dezimeterwellensystemen, die quasioptisch

gebündelte Strahlen verwenden, ist es gewöhnlich notwendig oder zweckmäßig, eine Anzahl von Relaisstationen' zwischen den Endstationen eines> langen Übertragungsweges vorzusehen.

Bei solchen Systemen können die Impulse in den Relaisstationen in ihrer Form wiederhergestellt

ίο werden, so daß die Verzerrung auf jeder Relaisstrecke beseitigt wird, bevor die Impulse zur nächsten Relaisstation weitergegeben werden. Auf diese Weise kann die Gesamtverzerrung' niedrig gehalten werden. Bei solchen Systemen ist es manchmal zweckmäßig, Kanäle vorzusehen, die an Zwischenstationen enden oder zum wenigsten dem Wartepersonal in den Stationen eine Möglichkeit geben, über das System miteinander in Verbindung zu treten.

Gegenstand der Erfindung ist es, bei einem Nachrichten-Übertragungssystem, das mehrere Nachrichtenwellen zwischen Endstationen über Zwischenverstärkerstationen in der Form von aufeinanderfolgenden Impulskodegruppen überträgt, die Ubertragung einer zusätzlichen Signal welle gleichzeitig mit den Nachrichtenwellen an ausgewählten End- und Zwischenstationen dadurch zu ermöglichen, daß die vorbestimmte Zeitlage der Impulse der Kodegruppen mit Hilfe von Modulationsmitteln verändert wird, welche durch den Augenblickswert der zusätzlichen Signalwelle gesteuert werden.

Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Modulationsmittel einen Verzögerungskreis enthalten, der einen sekundären Impuls abgibt, welcher mit dem Eintreffen des ursprünglichen Impulses anfängt, aber eine verlängerte absteigende Kante aufweist, wobei der verlängerte Impuls an einen Differenzierungskreis gelangt. An diesem Differenzierungskreis entsteht am Ende der verlängerten absteigenden Kante ein neuer Impuls. Die zusätzliche Nachrichtenwelle wird in Form eines veränderlichen Potentials an eine Stufe des Verzögerungskreises gelegt, in der Form, daß die Länge der absteigenden Kante der sekundären Impulse verändert wird. Damit wird auch die Zeitlage der austretenden Impulse entsprechend der zusätzlichen Nachrichtenwelle verändert.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß in den ausgewählten End- oder Zwischen-Stationen die entsprechend der zusätzlichen Signalwelle zeitmodulierten Kodeimpulse an einen Demodulationskreis gelangen, der die zusätzlichen Signale abgibt. Der Demodulationskreis enthält Einrichtungen, die den Zeitlageänderungen der empfangenen Impulse folgen können, ferner Einrichtungen mit hohem Gütefaktor, die entsprechend der mittleren Zeitlage der empfangenen Impulse stabilisiert sind. Aus den relativen Abweichungen der Ausgänge dieser beiden Einrichtungen wird die zusätzliche Signahvelle abgeleitet.

Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß sich im Eingangskreis des Modulationsmittels ein Volumenregelkreis befindet, der die Zeitmodulation auf einen Bereich begrenzt, der kleiner als der zeitliche Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulspositionen ist.

Ein weiteres Merkmal besteht darin, daß an die Modulationsmittel ein Generator für Notimpulse angeschlossen wird, wenn die Impulse über einen Zeitraum nicht vorhanden sind, der größer als ein durch den Gütefaktor der zweiten Einrichtung des Demodulationskreises bedingter Zeitraum ist, so daß trotz Ausfalls der kodemodulierten Signale zeitmodulierte Signale übertragen werden können.

Die Beschreibung und die Zeichnungen werden die Erfindung und ihre verschiedenen Merkmale klarer machen.

Fig. ι zeigt die Bestandteile eines erfindungsgemäßen Nachrichten-Übertragungssystems mit zwei Endstationen und einer Zwischenverstärkerstation;

Fig. 2 zeigt verschiedene Kreise der in jeder Zwischenverstärkerstation vorhandenen Geräte mit größeren Einzelheiten;

Fig. 3 zeigt schematisch die Funktionen der verschiedenen Bestandteile der Verstärkereinrichtungen in den Zwischenverstärkerstationen;

Fig. 4, 5, 6, 7, 8 und 9 zeigen, in der in Fig. 10 dargestellten Weise aneinandergelegt, die Kreise im einzelnen und die Art ihrer Zusammenschaltung in einer Zwischenverstärkerstation;

Fig. 11 ist eine graphische Darstellung, die die Änderung der Spannung mit der Zeit an verschiedenen Stellen des Systems zeigt;

Fig. 12 zeigt die Art und Weise, wie bestimmte Spannungen oder Ströme zusammengesetzt werden.

Allgemeine Beschreibung

Fig. ι zeigt schematisch die Bestandteile eines erfindungsgemäßen Systems. Die Anordnung ist für acht unabhängige Übertragungswege oder Kanäle 1 bis 8 zwischen den Endstationen A und B eingerichtet. Außerdem ist ein zusätzlicher Übertragungsweg von 130 in der Endstation A nach 170 in der Endstation B vorgesehen, der mit Befehlsleitungskanal bezeichnet ist. Wie weiter unten beschrieben ist, kann die Befehlsleitung zu Mitteilungen zwischen den Stationen und Verstärkerstellen verwandt werden.

Die Nachrichtenwege werden zwischen den End-Stationen A und B über eine oder mehrere dazwischenliegende Relaisverstärkerstationen hergestellt. Zur Erläuterung ist nur eine einzige Relaisstation dargestellt. Wenn die beiden Endstationen A und B weit voneinander entfernt liegen, wird es häufig zweckmäßig sein, weitere Verstärkerstationen zwischen den Endstationen zu verwenden. In solchen Fällen sind die zusätzlichen Relaisverstärkerstationen ebenso aufgebaut wie die in Fig. 1 dargestellte.

Bei dem gezeichneten System schafft jeder der Kanäle 1 bis 8 sowie der Befehlsleitungskanal eine Zweiwegverbindung zwischen den Endstationen A und B. Jeder Kanal kann mit Sprech- und Höreinrichtungen versehen sein. Zum Beispiel ist in der Zeichnung das Mikrophon 126 und der Hörer 127

mit dem Kanal 2 in der Endstation^ verbunden und das Mikrophon i66 und der Hörer 167 mit Kanal 2 in der Endstation B.

Ein Übertragungsweg verläuft .vom Mikrophon 126 über das. gemeinsame Gerät 120, das Sendermodulatorgerät 122, den Hochfrequenzsender 131 und die Antenne 133 in der Station A über die Antenne 144, den Mischteil 142, das Hochfrequenzgerät 140, den Übertrager 155, den Hochfrequenzsender 151 und die Antenne 153 in der Relaisverstärkerstation über die Antenne 172, den Misch teil 174, das Hochfrequenzgerät 163, das Empfangsdemodulatorgerät 161, das gemeinsame Gerät 160 zum Hörer 167 in der Endstation B. In gleicher Weise verläuft ein Übertragungsweg in entgegengesetzter Richtung vom Mikrophon 166 über das gemeinsame Gerät 160, das Sendermodulatorgerät 162, den Hochfrequenzsender 173 und die Antenne 171 in der Station B über die Antenne 154, den Mischteil 152, das Hochfrequenzgerät 150, den Übertrager 145, den Hochfrequenzsender 141 und die Antenne 143 in der Relaisverstärkerstation über die Antenne 134, den Mischteil 132, das Hochfrequenzgerät 123, das Empfangsdemodulatorgerät 121 und das gemeinsame Gerät 120 zum Hörer 127 in der Station^. Die Einrichtungen in den Geräten 124 und 164 in den Endstationen A und B liefern die Stromversorgung für die zugehörigen Geräte.

Die Mikrophone 126 und 166 und die Hörer 127 und 167 können durch andere Übertragungs- und Empfangseinrichtungen ersetzt werden. So ist an den Kanal 7 in der Zeichnung in der Endstation A ein Mehrkanal- oder Vielfach-Telegraphiesystem 128 und in der Endstation B ein gleiches System 168 angeschlossen. Die Mehrkanal-Telegraphiesysteme können ein oder mehrere Zeitteilungs-Mehrfachsysteme oder Trägerfrequenzvielfachtelegraphiesysteme enthalten. Jede Systemart kann eine große Anzahl von Zweiwegtelegraphiekanälen zwischen den Endstationen A und B in der Form herstellen, daß das Telegraphengerät 129 zum entsprechenden Gerät 169 in der Station B übertragen und von ihm empfangen kann.

Der Kanal 1 ist gewöhnlich Synchronisierzwecken vorbehalten.

Die Kanäle 1 bis 8 sind an ein gemeinsames Gerät 120 in der Station A und an ein gemeinsames Gerät 160 in der Station B angeschlossen. Die gemeinsamen Geräte werden zur Herstellung des richtigen Abschlusses dieser Kanäle verwendet, so daß diese an jede Art von Übertragungssystemen angeschlossen werden können, einschließlich Zweidraht- und Vierdrahtkreisen. Diese Übertragungskreise können zu geeigneten Arten anderer Übertragungskreise und Einrichtungen hinführen und von diesen herkommen. Der Übertragungsweg vom Hochfrequenzsender 131 zum Mischteil 142 kann durch einen Wellenleiter oder durch eine andere Übertragungseinrichtung oder ein anderes Übertragungsmedium ersetzt werden. Das gleiche gilt für jeden anderen in der Zeichnung dargestellten Hochfrequenzübertragungsweg. Ebenso ist es möglich, die gesamten Hochfrequenzteile des Systems wegzulassen und direkte Übertragungswege mit Hilfe von geeigneten Ubertragungsleitungen oder Einrichtungen vom Sendermodulatorgerät 122 zum Empfangsmodulatorgerät 161 herzustellen, und zwar entweder direkt oder über Übertragereinrichtungen, wie sie bei 155 und 145 angegeben sind. Welche Arten von Übertragungssystemen verwendet werden, hängt von den örtlichen Bedingungen sowie von verschiedenen anderen Faktoren ab.

Bei der Relaisverstärkerstation in Fig. 1 sind zwei Brückeneinheiten 156 und 146 dargestellt, von denen je eins mit dem Übertrager für die jeweilige Richtung verbunden ist. Diese Brückeneinheiten sind vorgesehen, um dem Bedienungspersonal der Zwischenstationen eine Verbindung mit den anderen Zwischenstationen und den Endstationen über die Befehlsleitungskanäle 148 und 158 zu ermöglichen. Außerdem sind in jeder Verstärkerstation Verbindungen zwischen den Endübertragungsschaltungen und der Befehlsleitung vorgesehen, so daß zwischen den Endschaltungen in den Verstärkerstationen und in den Endstationen oder zwischen den Endbchialtungen indem verschiedenen Verstärkerstationen Verbindungen !hergestellt werden können.

Die Nachrichtenübertragung zwischen den Endstationen A und B wird über die verschiedenen Kanäle mit Hilfe von stromführenden und stromlosen Impulsen von kurzer Dauer durchgeführt, die in schneller Folge übertragen werden. Die Gruppen aufeinanderfolgender Impulse bilden Kodegruppen; die Impulse sind innerhalb dieser Gruppen, so angeordnet, daß sie einen Permutationskode bilden, der auch binärer Kode oder binärer Permutationskode genannt wird, weil gewöhnlich zwei Arten von Impulsen verwandt werden. Die Anzahl der Impulse jeder Kodegruppe liegt fest, doch ändert sich ihre Art je nach der zu übertragenden Nachricht. Ge- too legentlich werden die Impulse durch eine Null oder eine Eins in jeder Stellung oder Ordnung einer binären Zahl dargestellt oder als solche betrachtet.

Bei einem solchen System können auch andere Impulsarten benutzt werden, wenn Mittel zur Um-Wandlung der Impulse von einer Impulsart in eine andere vorhanden sind.

Zur Erläuterung sei angenommen, daß fünf aufeinanderfolgende Impulse eine Impulskodegruppe bilden. Die nächsten fünf aufeinanderfolgenden Impulse bilden dann eine zweite Kodegruppe. Jede folgende Gruppe von fünf Impulsen bildet eine weitere Kodegruppe. Jeder der fünf Impulse jeder Gruppe kann ein stromführender oder ein stromloser Impuls sein. Jede Impulsgruppe wird benutzt, um ein Element der über das System zu übertragenden Nachricht darzustellen.

Die Signale jedes Kanals werden in schneller Folge unterteilt. Die Folge ist etwa doppelt so groß wie die höchste Frequenz der über das System zu übertragenden Signale. Bei dem hier beschriebenen System werden die Signale jedes Kanals ungefähr 8ooomal je Sekunde unterteilt. Die Amplitude jedes Signalstücks dient zur Bestimmung der Art der Impulse jeder Kodegruppe mit fünf Impulsen. Mit anderen Worten: Es werden Kodegruppen mit fünf

Impulsen übertragen, die jeweils ein Signalstück eines jeden Kanals darstellen, wobei jeder Impuls aus der einen oder der anderen der beiden, Impulsarten besteht. Das bedeutet, daß 64 000 Signalstücke je Sekunde übertragen werden, da in jedem Kanal 8000 Signalstücke je Sekunde entstehen. Jedes Signalstück wird durch fünf Impulse dargestellt, so daß 320 000 Impulse je Sekunde übertragen werden. Entsprechend den Eigenschaften der Hochfrequenzeinrichtungen für ultrakurze Wellen ist es erwünscht, daß die zu übertragenden hochfrequenten Impulse von kurzer Dauer sind, und daß eine freie oder Ruhezeit von verhältnismäßig großer Dauer folgt. Dies gestattet einen günstigen Dauerarbeitsrhythmus der Senderöhren und ermöglicht, daß diese mit hoher Momentanleistung betrieben werden und daß gleichzeitig ihre mittlere Leistung auf einem verhältnismäßig niedrigen Niveau bleibt. Auf diese Weise können die Röhren mit hoher Leistung- beao trieben und eine übermäßige Erwärmung vermieden werden. Diese und andere Betrachtungen führen zur Begrenzung der Anzahl der Impulse, die in einem gegebenen Zeitraum übertragen werden können.

Wenn jedoch eine Schaffung zusätzlicher Nachrichtenwege oder Kanäle in einem solchen System erwünscht ist, ist es möglieh, die Impulse durch Änderung des Zeitpunktes ihrer Übertragung entsprechend anderer zu übertragender Signale zeitlich zu modulieren. Systeme dieser Art werden gelegent-Hch Zeitmodulationssysteme oder auch Stellenmodulationssysteme genannt. Erfindungsgemäß werden die Befehlsleitungssignale auf diese Weise übertragen. Mit anderen Worten: Alle Kodeimpulse, die die Nachrichten in allen acht Kanälen darstellen, werden entsprechend den über die Befehlsleitung zu übertragenden Signalen zeit- oder stellenmoduliert, und der Zeitpunkt der Übertragung der Kodeimpulse wird, wenn solche vorhanden sind, entsprechend den über die Befehlsleitung zu übertragenen Nachrichten verändert.

Es ist erforderlich, den Betrag der Zeitmodulation dieser Impulse zu begrenzen, damit ein Impuls nicht bis zu dem Zeitpunkt verschoben wird, der einem anderen Impuls gehört. Wenn die zeitliche Verschiebung der Impulse auf diese Weise begrenzt wird, tritt keine Interferenz bzw. kein Übersprechen zwischen den zeitmodulierten Signalen und den Kodeimpulsen auf, welch letztere die über die Kanäle 1 bis 8 zu übertragende Nachricht darstellen. Fig. 2 zeigt eine typische Verstärkerstation, die sich zwischen den Endstationen A und B (Fig. 1) befindet.

Das Antennen- und Reflektorsystem 244, das am linken Teil 210 angeordnet ist, empfängt von links kommende Hochfrequenzwellen und überträgt die Signale zum Mischteil 242. Dieser Mischteil enthält einen Kristalldetektor, einen Überlagerungsoszillator 280 und einen Verstärker 279. Der Mischteil wird zur Herabsetzung der Frequenz der ankommenden Signale von der Frequenz auf der Hochfrequenzstrecke, die im Mikrowellengebiet liegen kann, auf eine niedrigere Zwischenfrequenz verwendet.

Die vom Mischteil kommende Zwischenfrequenz geht über ein Kabel oder eine Leitung 290 zum Zwischenfrequenz- und Videoverstärker 240, daß ist ein hochfrequenter Breitbandverstärker, wie er in Fernsehsystemen verwendet wird. Er befindet sich in dem Gehäuse 212. Er enthält einen Zwischenfrequenzverstärker 247, einen zweiten Detektor 248, einen Videoverstärker 249 und eine Amplitudenbegrenzungseinrichtung 261. Die Signale werden über die Leitung 293 zur Übertragungsanordnung 255 übertragen, die in dem Gehäuse 213 untergebracht ist. Hier werden die Signale in ihrer Form wiederhergestellt und, wenn gewünscht, wie nachfolgend beschrieben, zeitlich verlagert und dann über die Leitung 296 zum Hochfrequenzsender 251 im rechten Teil 211 übertragen. Der Hochfrequenzsender 251 enthält einen Videoverstärker 277 und einen impulsgesteuerten Hochfrequenzoszillator 276. Nachdem die Signale hochfrequent geworden sind, werden sie von der Antenne mit Reflexionsanordnung 253 zur nächsten Verstärkerstation oder zur Endstation hin abgestrahlt. Eine gleiche Anordnung ist zur Übertragung der Signale in entgegengesetzter Richtung vorgesehen, wobei die Signale durch die Antenne mit Reflexionsanordnung 254 empfangen und zum Mischteil 252 übertragen werden, der den Kristalldetektor 281, den Vorverstärker 282 und den Überlagerungsoszillator 283 enthält. Von dort aus gehen sie über die Leitung 297 zum Verstärker250, der den Zwischenfrequenzverstärker 2:57, einen zweiten Detektor 258, einen Verstärker 259 und einen Begrenzer 260 enthält, dann über die Leitung 294 zum Übertragerverstärker 266 der Übertrageranordnung 245, über die Leitung 292 zum Hochfrequenzsender 241, der den Verstärker 275 und den innpülsgesteuerten Oszillator 274 enthält, und werden von der Antenne 243 wieder aus- ioq gesandt.

Die Übertragerverstärker 267 und 266 sind mit Notimpulsquellen 269 und 268 versehen, ferner mit Befehlsleitungseinrichtungen einschließlich Tasten 263 und 262, mit Brückeneinheiten 246 und 256 sowie mit Telefongeräten 271 und 270, die über die Leitungen 295 angeschlossen sind. Zusätzliche Telefongeräte sind an den Sendern und Empfängern über die Leitungen 291 und 298 mit den Leitungen 295 an den Brückeneinheiten246 und256 verbunden, um dem Bedienungspersonal die Einstellung der Anlage an diesen Orten zu ermöglichen.

Wiederherstellung der Form der empfangenen Signale und ihre Übertragung

Wenn man die Fig. 4 bis 9 in der durch Fig. 10 veranschaulichten Weise aneinandersetzt, so sieht man, daß die Hochfrequenzsignale in Form der obenerwähnten Impulskodegruppen von links her durch die Antenne 444 am Mischteil 442 empfangen und zum Kristalldetektor 478 übertragen werden, wo sie mit den vom Überlagerungsoszillator 478 kommenden Strömen überlagert und durch geeignete Maßnahmen in der Frequenz herabgesetzt und dann zum Vorverstärker 479 übertragen werden. Alle diese Einrichtungen befinden sich im Sender- und Emp-

fängerteil 410. Die Zwischenfrequenz wird über die Leitung 490 zu einem Verstärker 440 (im Gehäuse 412) übertragen, der einen Zwischenfrequenzverstärker 447, einen zweiten Detektor 448, einen Verstärker 449 und einen Begrenzer 461 enthält. Von da aus geht sie über die Leitung 493 zu der in den Fig. 5, 6, 7 und 8 dargestellten Übertragungseinrichtung.

Für die Beschreibung und Erläuterung soll zunächst angenommen werden, daß an der Verstärkerstation eine Impulsfolge empfangen wird, die nicht zeitmoduliert ist. Danach wird die Arbeitsweise des Systems bei Zeitmodulation und Demodulation dieser Impulse beschrieben.

Betrachtet werden sollen nur die Stromimpulse der Kodegruppen, wie sie durch die Kurve 11 i-o in Fig. 11 dargestellt sind, die über die Leitung 493 empfangen und an das Gitter der Röhre 510 über den Kopplungskondensator 521 angelegt werden.

Der Gitterwiderstand 512 ist mit der positiven Sammelleitung 530 verbunden. Die Sammelleitung 530 ist positiv gegen die negative Sammelleitung 531, an die die Kathode der Röhre 510 angeschlossen ist. Die Sammelleitung 531 besitzt eine negative Spannung von 350 Volt gegen Erde, die Sammelleitung 530 eine negative Spannung von 180 Volt gegen Erde. Die Sammelleitung 532 ist über einen kleinen Widerstand 741 mit Erde verbunden und besitzt eine negative Spannung von 5 Volt gegen Erde. Diese Spannung von 5 Volt wird benutzt, um die Mikrophone der Telefongeräte zu erregen, wie weiter unter beschrieben wird. Die Sammelleitungen

530 und 532 sind in den Zeichnungen durch strichpunktierte Linien mit einem bzw. zwei Punkten dargestellt, so daß sie leicht zu erkennen sind. Die mit positiv und negativ bezeichneten Spannungen sind gewöhnlich positiv bzw. negativ gegen die Kathode der entsprechenden Röhre. Selbstverständlich sind geeignete (nicht gezeichnete) Stromquellen an die Heizkreise aller Elektronenröhren angeschlossen.

Die Röhre 510 arbeitet wie viele andere Röhren des dargestellten Systems mit selbst gleichrichtender Gittervorspannung, und zwar so, daß die positiven Spitzen der ankommenden Impulse das Gitter leicht positiv machen, während die negativen Spitzen, wenn sie zu der genannten anderen Röhre gelangen (auf einem mittleren Spannungsniveau) das Gitter so negativ machen, daß der Anodenstrom eben gesperrt ist. Also ist der Anodenstrom der Röhre 510 gesperrt, wenn keine positiven Eingangsimpulse vorhanden sind, während beim Eintreffen von Impulsen ein Anodenstrom fließt. Das Gitter der Röhre 513 ist direkt mit der Anode der Röhre 510 und über den Widerstand S11 mit der Sammelleitung 530 verbunden. Die Kathode der Röhre 513 ist über den Widerstand 522 mit der Sammelleitung

531 verbunden. Auf diese Weise ist das Gitter der Röhre 513 normalerweise leicht positiv gegen die Kathode. Der sich ergebende Gitterstrom ist durch den verhältnismäßig großen Widerstand 511 begrenzt, so daß das Gitter der Röhre 513 nur wenig positiv gegen die Kathode dieser Röhre werden kann.

Bei Eintreffeneines positiven Impulses am Gitter der Röhre 510 fließt, wie erwähnt, ein Anodenstrom; infolgedessen wird das Anodenpotential auf einen niedrigen Wert herabgesetzt, der in der Nähe des Kathodenpotentials liegt, und der im wesentlichen in einem großen Bereich unabhängig von der Amplitude des ankommenden Impulses ist. Gleichzeitig wird die Kapazität der Anode der Röhre 510 gegen Erde, einschließlich der Gitterkapazität gegen Erde der Röhre 513 und der verteilten Erdkapazität der Verbindungsleitungen, entladen. Gleichzeitig wird auch der Anodenstrom der Röhre 513 verringert, wobei das Anodenpotential dieser Röhre ansteigt und ein Impuls mit positiver Spannung im Ausgangskreis der Röhre 513 entsteht.

Wenn der am Gitter der Röhre 510 liegende positive Impuls zu Ende ist, wird der Anodenstrom wieder gesperrt, und die Kapazität der Anode der Röhre 510 und des Gitters der Röhre 513 gegen Erde sowie die verteilte Kapazität der Verbindungsleitungen beginnen sich über den großen Widerstand 511 zu entladen. Die Zeitkonstante dieser Kapazitäten mit dem Widerstand 511 ist so'groß, daß eine beträchtliche Zeit vergeht, bei diesem System etwa 1 Mikrosekunde, bis das Gitter der Röhre 513 wieder seine anfängliche positive Spannung erreicht hat. Nunmehr ist der erste Impuls im _go Ausgangskreis dieser Röhre beendet. Es ist also offensichtlich, daß der Impuls durch die Ladezeit der Streukapazitäten an den Verbindungen der Anode von Röhre 510 und des Gitters von Röhre 513 verlängert wird. Der obige Vorgang wiederholt sich bei jedem an das Gitter der Röhre 510 gelangenden Impuls. Diese Impulse werden entsprechend verlängert. Die Kurve 1112 in Fig. 11 zeigt, wie das Potential an der Anode der Röhre 510 und am Gitter der Röhre 513 sich durch die empfangenen Impulse ändert. Die Kurve 1114 zeigt, wie sich das Anodenpotential der Röhre 513 entsprechend ändert. Die Impulse 1114 sind zur Erleichterung der Beschreibung mit senkrechten Flanken und scharfen Ecken dargestellt. Wenn das Potential der Anode der Röhre 510 und des Gitters der Röhre 513 wieder seinen anfänglichen Wert erreicht hat, ist der Impuls 1114 zu Ende, wie sich aus den Kurven 1112 und 1114 ergibt. Wie man aus der Länge 1115 in Fig. 11 sieht, ist jeder Impuls zeitlich beträchtlich länger als der entsprechende Impuls 1110, wie er von der Übertragungsstrecke zwischen der Endstation A und der Verstärkerstation eintrifft. Die Induktivität 514 und der Widerstand 520, die die Ausgangsimpedanz der Röhre 513 bilden, sind so gewählt, daß sie wenigstens zum Teil die Kapazität des Anodenkreises der Röhre 513 und die verteilte Kapazität der zugehörigen Drähte kompensieren, so daß die Form der Impulse wesentlich verbessert wird und sich der vereinfachten Darstellung 1114 in Fig. 11 nähert.

Die Impulse im Ausgangs- oder Anodenkreis der Röhre 513 gehen ans Gitter der Röhre 515, wo sie verstärkt und umgekehrt werden. Der Ausgangskreis der Röhre 515 enthält eine Induktivität 516 und einen Widerstand 523, deren Werte so gewählt

sind, daß die an das Gitter der Röhre 515 angelegten Impulse differenziert werden. Mit anderen Worten; Zu Beginn eines an das Gitter der Röhre 515 gelegten positiven Impulses entsteht im Ausgangskreis dieser Röhre ein sehr schmaler negativer Impuls von kurzer Dauer und am Ende eines solchen Impulses ein schmaler positiver Impuls von kurzer Dauer. Die negativen Impulse sind in Fig. 11 durch die Kurven 1117 und die positiven durch die ic Kurven 1116 dargestellt. Diese Impulse gelangen dann zum Gitter der Röhre 517, die ähnlich wie die Röhre 510 geschaltet ist, abgesehen davon, daß das Gitter mit der Kathode über einen Widerstand 525 verbunden ist. Da diese Röhre normalerweise infolge des Gitterpotentials, das durch die Schaltelemente erzeugt und angelegt ist, nicht leitend ist, haben die vom Ausgangskreis der Röhre 515 an den Eingang der Röhre 517 gelangenden negativen Impulse keine Wirkung. Die positiven Impulse werden jedoch weitergegeben, wie weiter unten beschrieben wird. Demnach dienen die Röhren 510 und 513 zunächst zur Verlängerung der empfangenen Impulse, während die Röhre 515 die absteigende Kante dieser Impulse zur Übertragung an die folgenden Röhren auswählt. Es hat sich gezeigt, daß eine solche Anordnung sehr zweckmäßig ist, erstens, weil der Zeitpunkt des Endes der empfangenen Impulse sich als stabiler, zuverlässiger und genauer als die Vorderkante oder ein anderer Teil des Impulses erwiesen hat und daher weniger Rausch im System erzeugt. Wenn die Impulse wie in dem hier beschriebenen System von extrem kurzer Dauer sind, etwa ³Ao bis möglicherweise ⁷Ao Mikrosekunden, so hat sich zweitens gezeigt, daß an den Flanken der Impulse entstehende Einschwingvorgänge zu gegenseitigen Störungen führen können. Durch die Verlängerung der Impulse in der oben beschriebenen Weise sind die beiden Flanken der Impulse so weit getrennt, daß sie sich nicht merklich stören. Indem die beiden Flanken der Impulse zuerst voneinander entfernt werden und dann die absteigenden Flanken für die weiteren Steuerzwecke verwendet werden, ist ein besserer Verbindungsweg geschaffen, der weniger Rausch und eine größere Übertragungstreue aufweist.

Die Röhren 517 und 619 arbeiten in gleicher Weise wie die Röhren 510 und 513. Diese Röhren verlängern die sehr kurzen Impulse 1116 auf eine gewünschte Impulslänge von etwa 1V2 Mikro-Sekunden Dauer. Diese Impulslänge ist im wesentlichen halb so groß wie das zu jedem Impuls gehörende Impulsintervall. Diese Anordnung ist deshalb vorgesehen, weil eine solche Länge sich als günstig für die Steuerung eines Oszillators in später zu beschreibender Weise erwiesen hat.

Außerdem hat durch das zweite Röhrenpaar 517 und 619 und durch die Steuerung dieser Röhren mit den differenzierten absteigenden Flanken der Impulse der Röhre 513 jeder Impuls, im wesentlichen die gleiche Dauer, und zwar unabhängig von der Dauer der empfangenen Impulse.

Die Dauer der verlängerten Impulse n 14 ist abhängig von dem den Impulsen zugefügten Zeitraum und von der Dauer der empfangenen Impulse. Mit anderen Worten: Die Länge oder Dauer der Impulse 1114 ändert sich beträchtlich, wenn die Dauer der empfangenen Impulse sich ändert. Es hat sich gezeigt, daß solche Änderungen insbesondere in den Befehlsleitungskreis Rausch hineinbringen. Das Röhrenpaar 517 und 619 macht diese Änderungen unschädlich, wenn es wie oben beschrieben betrieben wird. Bei dieser Anordnung besitzen die im Ausgangskreis der Röhre 619 entstehenden Impulse gleichmäßige Dauer und treten zu einem Zeitpunkt auf, der durch die absteigende Flanke der empfangenen Impulse 1110 gesteuert wird.

Die Wellenform der Spannung an der Anode der Röhre 517 und am Gitter der Röhre 619 ist in Fig. 11 durch die ausgezogene Linie 1118 dargestellt, während die Form der verlängerten 1V2 Mikrosekundenimpulse, die im Anodenkreis der Röhre 619 erzeugt werden, durch die ausgezogene Linie 1119 dargestellt ist.

Das Ausgangssignal der Röhre 619 wird durch die Röhre 622 verstärkt. Im Ausgangskreis 623 werden kurze Impulse auf die gleiche Weise erzeugt, wie es oben bei der Röhre 515 beschrieben wurde. Diese Impulse sind durch die Kurve 1120 in Fig. 11 dargestellt. Die negativen Impulse werden unterdrückt, während die positiven Impulse die Röhren 624 und 626 in gleicher Weise steuern, wie die Eingangsimpulse die Röhren 510 und 513. Mit anderen Worten: Die an das Gitter der Röhre 624 gelangenden Impulse verursachen die Entladung der Erdkapazität der Anode der Röhre 624 und des Gitters der Röhre 626 sowie der Kapazität der Verbindungsdrähte und beim Ende des Impulses die Wieder auf ladung über den Widerstand 625. Das Potential der Anode der Röhre 624 und des Gitters der Röhre 626 ist durch die ausgezogene Linie 1121 in Fig. 11 dargestellt. Die Ausgangsspannung der Röhre 626 hat dann die Form von kurzen Impulsen, die sich den durch die Linie 1122 dargestellten Impulsen annähert. Die Dauer der Impulse ist abhängig von der Ladezeit der Kapazität einschließ- i°5 lieh der obenerwähnten verteilten Kapazität. Die Impulse gehen dann durch die Röhren 628, 729 und 730, die eine Verstärkung, eine weitere Formung und eine Begrenzung der Impulse bewirken, so daß diese die durch die Linie1122 dargestellte Form aufweisen. Die Röhre 730 arbeitet als sogenannter Kathodenverstärker, der die Signale über die Leitung 733 überträgt. Die Leitung 733 geht zum Sender 951, der einen Verstärker 977 und einen impulsgesteuerten Oszillator 976 enthält und die Signale von der Antenne 953 an die nächste Verstärkerstation oder an die Endstation weitergibt

Die Verstärker- und Formungsröhren 628 und arbeiten als übersteuerte Verstärkerröhren. Sie sind entweder gesperrt oder übersteuert und beschneiden und begrenzen dadurch die Impulse, so daß ihre Form verbessert wird.

Also· werden die vom Empfangsverstärker empfangenen Impulse zuerst verlängert. Dann werden ihre absteigenden Flanken zur Erzeugung weiterer Impulse von gleichmäßiger Dauer verwendet, deren

absteigende Flanken genau durch die absteigenden Flanken der empfangenen Impulse gesteuert werden Die letzteren absteigenden Flanken werden dann zur Erzeugung weiterer Impulse von kurzer Dauer verwendet, die zur Steuerung des Hochfrequenzsenders geeignet sind, um die Signale zum Empfangsteil des Systems weiterzusenden, entweder direkt oder über andere Zwischenrelaisstationen mit der gleichen oben beschriebenen Ausrüstung. to Die absteigenden Flanken der endgültigen Impulse sind nach der Formung genau durch die absteigenden Flanken der empfangenen Impulse gesteuert, so daß der zeitliche Zusammenhang der empfangenen Impulse bei den verschiedenen übertragenen Impulsen genau aufrechterhalten wird.

Die Zeitverzögerung bzw. die Entladezeit der verteilten Kapazitäten, die zu den Gitterkreisen der Röhren 513, 619 und 626 gehören (z.B. die zum Gitter der Röhre 513 gehörenden verteilten Kapazitäten einschließlich der Erdkapazität der Anode der folgenden Röhre 510, der verteilten Kapazität zwischen Anode und Gitter der Röhre 513 sowie der verteilten Erdkapazität der Verbindungsdrähte), ist bei den Kurven 1112, 1118 und 1121 in Fig. 11 verschieden. Die Verschiedenheit in der Zeit wird dadurch erhalten, daß der Gesamtbetrag der Ladungsänderung jeder der Kapazitäten bei jedem der einzelnen Impulse verändert wird. Die Änderung der Ladungszeit wird durch Änderung des Kathodenpotentials der Röhren 513, 619 bzw. 626 und durch die Widerstands werte der Widerstände 511, 518 bzw. 625 bewirkt. Wie aus Fig. 11 ersichtlich, ist die Ladezeit der zum Gitterkreis der Röhre 619 gehörenden Kapazitäten am größten. Um diese längere Ladezeit sicherzustellen, wird die Ladungsänderung und damit die Spannungsänderung an diesen Kapazitäten am größten gemacht. Mit anderen Worten: Die Kathode der Röhre 619 hat von den drei Röhren 513, 619 und 626 das höchste positive Potential gegen die Sammelleitung 531. Wenn es, wie bei den Kurven 1121 und 1122 in Fig. 11 dargestellt, erwünscht ist, Ausgangsimpulse von sehr kurzer Dauer zu erhalten, wird die Ladungsänderung und damit die Spannungsänderung an den entsprechenden Kapazitäten auf ein Minimum verringert, indem die Gitter-Kathoden-Vorspannung an der Röhre 626 durch den veränderlichen Widerstand 662 herabgesetzt wird. Eine ähnliche Einstellung kann bei den Ausgangsimpulsen der Röhre 619 mit Hilfe des veränderlichen Kathodenwiderstandes 621 vorgenommen werden. Infolgedessen wird die Vorspannung der Kathode der Röhre 626 auf einen niedrigen Wert herabgesetzt, so daß die Ladezeit der verteilten Kapazität des Anodenkreises dieser Röhre sich einem Minimum nähert und den gewünschten Wert erreicht.

Da es erwünscht ist, daß die Eingangsimpulse eine Verzögerung oder Verlängerung erhalten, die zwischen den durch die Röhren 619 und 626 hervorgebrachten Werten liegt, erhält die Kathode der Röhre 510 eine Spannung, die zwischen den Spannungen der Kathoden der Röhren 619 und 626 liegt. Es sei jedoch bemerkt, daß die Ladezeit der Kapazität der einzelnen Röhren bei jedem empfangenen Impuls die gleiche ist, wenn auch die Ladezeit bei den verschiedenen Röhren verschieden ist.

Zeitmodulation

Bei der obigen Beschreibung war angenommen worden, daß die Impulse weder beim Empfang noch durch eine andere Einrichtung in der Verstärkerstation moduliert sind. Mit anderen Worten: Die Kathodenpotentiale der Röhren 513, 619 und 626 werden auf einem im wesentlichen festen Mittelwert gehalten.

Jedoch ist es möglich, die ganze empfangene Impulsfolge nach Signalen, die in der Verstärkerstation dem System zugeführt werden, zeitlich zu modulieren. Es sei z. B. angenommen, daß an die Leitungen 710 von der Brückeneinheit in später beschriebener Weise Sprechsignale angelegt werden. Die Sprechsignale gehen über den Eingangstransformator 610 zum Gitter der Verstärkerröhre 611. Die Verstärkung der Röhre 611 wird in einer später beschriebenen Weise verändert. Die Ausgangssignaleder Röhre 611 werden durch die Röhre 616 weiter verstärkt. Der Ausgangs- oder Anodenkreis der Röhre 616 ist an den Verbindungspunkt zwisehen den Widerständen 642 und 621 mit der Kathode der Röhre 619 angeschlossen. Auf diese Weise ändert sich das Kathodenpotential der Röhre 619 entsprechend der bzw. gesteuert durch die Sprechfrequenz oder durch andere Arten von an die Leitungen 710 angelegten Signalströmen. Wenn diese Signale eine solche Polarität besitzen, daß sie das Kathodenpotential der Röhre 619 im Verhältnis positiver machen, werden die im Anodenkreis dieser Röhre auftretenden Impulse verlängert. Wenn die an die Leitungen710 angelegten Signale jedoch eine solche Polarität besitzen, daß das Kathodenpotential dieser Röhre im Verhältnis weniger positiv wird, so verursachen sie eine entsprechende Verkürzung der im Anodenkreis der Röhre 619 erscheinenden Impulse.

Die im Gitterkreis der Röhre 619 auftretenden Impulse sind durch die gestrichelte Linie 1123 dargestellt, für den Fall, daß das Potential der Kathode auf den größtmöglichen Wert oberhalb des Mittelwertes erhöht wird. Wenn das Kathodenpotential auf den größtmöglichen Wert unterhalb des Mittelwertes herabgesetzt wird, so treten die durch die gestrichelte Linie 1124 dargestellten Impulse auf. Wenn die Erhöhung oder Erniedrigung des Kathodenpotentials der Röhre 619 weniger als diesen größtmöglichen Wert beträgt, liegen die im Gitterkreis der Röhre 619 auftretenden Impulse näher an der ausgezogenen Linie 1118.

Es sei bemerkt, daß es zur Verhinderung von Verzerrungen zweckmäßig ist, daß das an das Gitter der Röhre 619 angelegte Potential sich während der Aufladung der Kapazität der Anode der Röhre und des Gitters der Röhre 619 sowie der Kapazität der Verbindungsdrähte linear mit der Zeit ändert. Es wird diese im wesentlichen lineare

Abhängigkeit dadurch erreicht, daß nur ein kleiner Teil der gewöhnlichen exponentiellen Ladekennlinie verwandt wind, indem der Betrag der Ladungsänderung durch die Gitterleitung der Röhre 619 wie oben beschrieben begrenzt wird, so daß der tatsächlich verwendete Teil der Exponentialkurve nicht wesentlich von einer geraden Linie abweicht. Die Änderung der Länge der im Anodenkreis der Röhre 619 erzeugten Impulse ist durch die gestrichelten Linien 1125 dargestellt. Die gestrichelten Linien sind zu beiden Seiten der absteigenden Kante der Impulse 1119 um einen gleichen Betrag versetzt. Die Impulse können tatsächlich nur an Stellen enden, die zwischen diesen gestrichelten Linien liegen. Aufeinanderfolgende Impulse brauchen nicht notwendigerweise zur selben relativen Zeit oder Stelle zwischen diesen gestrichelten Linien zu enden. Sie können entsprechend der an die Leitungen7io angelegten Sprache oder anderer Signale variieren. Die Änderung der Länge der Impulse 1119 verursacht eine Änderung des Zeitpunktes des Auftretens der im Anodenkreis der Röhre 622 erzeugten scharfen positiven Impulse, die ihrerseits eine Änderung des tatsächlichen Zeitpunktes der Übertragung der Impulse zur Folge hat. Die gestrichelten Linien 1126, 1127 und 1128 zeigen eine Stellung in der Reihe der Änderungen der verschiedenen Impulse oder Wellenformen, wenn die gesamte Impulsfolge zeitmoduliert ist. Wenn den Leitungen 710 in einer Verstärkerstation Signale aufgedrückt werden, so wird offensichtlich der Zeitpunkt der Übertragung der einzelnen Impulse entsprechend diesen Signalen verändert. Infolgedessen werden die Übertragungszeiten der gesendeten Impulse im Verhältnis zu den ankommenden Impulsen entsprechend den an die Leitungen 710 angelegten Signalen verändert, während sie im Charakter weiterhin den empfangenen Impulsen entsprechen.

Nur die tatsächlich empfangenen Impulse werden wieder ausgesendet. Wenn während eines Impulszeitraums kein Impuls bzw. ein stromloser Impuls empfangen wird, wird während des entsprechenden Zeitraums durch den Übertrager und den Hochfrequenzteil kein Impuls übertragen. Infolgedessen wird der Charakter der empfangenen Impulse und damit die vorliegende Kodekombination durch die an die Leitung 710 angelegten Signale nicht verändert. Es ist somit offensichtlich, daß die Zeitmodulation der Kodeimpulse kein Übersprechen zwischen diesem Kanal und dem Impulskodekanal zur Folge hat, so daß jeder Kanal seine eigenen Nachrichten ohne gegenseitige Störung weiterleiten kann.

Wie oben angegeben, besitzen die Impulse im Ausgangskreis der Röhre 619 gleichmäßige Länge und sind unabhängig von der Länge der empfangenen Impulse, wenn sie nicht in der Station moduliert werden. Die Impulse treten aber zu Zeiten auf, die genau durch die absteigenden Kanten der empfangenen Impulse gesteuert sind. Die Impulse sind in den verschiedenen Impulspositionen entsprechend den empfangenen Impulsen vorhanden oder nicht vorhandlen, d.fh.. diielmpultse führen Strom oder keinen Strom, je nachdem, ob die empfangenen Impulse Strom oder keimen Strom führen.

Die Impulse im Ausgangskreis der Röhre 619 gelangen über die Leitung 638 zum Eingangskreis der Röhre 617. Die Röhre 617 verstärkt die Impulse und gibt sie an den Resonanzkreis an der Anode. Der Resonanzkreis besteht aus der Induktivität 612 und den Kondensatoren 613 und 614. Der Resonanzkreis ist so· bemessen, daß er geringe Verluste und damit ein hohes Q hat, so daß nach Anlegen eines Impulses ein Schwingstrom mit Resonanzfrequenz fließt. Mit anderen Worten: Der Schwingstrom fließt während der Zeiten, wenn keine Impulse bzw. stromlose Impulse ankommen, weiter.

Der Schwingkreis ist auf eine Frequenz von 320 kHz abgestimmt. Die vom Anodenkreis der Röhre 619 an ihn gelangenden Impulse sind im wesentlichen 1V2 Mikrosekunden lang. Mit anderen Worten: Die Länge dieser Impulse beträgt im wesentlichen eine halbe Periode der Schwingung. Der Resonanzkreis mit der .Induktivität 612 und den Kondensatoren 613 und 614, der auf die Impulsfrequenz von 320 kHz abgestimmt ist, ist so bemessen, daß «einSchwingstrom bei Nichtvorfiandensein von 30 aufeinanderfolgenden Empfangsimpulsen nur auf etwa 90 % seines mittleren Wertes abfällt. Ein Nichtvorhandensein von 30 aufeinanderfolgenden Impulsen tritt nur sehr selten auf. Somit wird offensichtlich ein fortdauernder Schwingstrom im Resonanzkreis der Anode der Röhre 617 aufrechterhalten, ob zufällig Impulse bei der zu übertragenden Nachricht empfangen werden oder nicht. Dieser fortdauernd schwingende Strom ändert sich in der Amplitude etwas, je nach der Anzahl der von Augenblick zu Augenblick empfangenen Impulse. Jedoch sind diese Änderungen nur gering. Es ist weiterhin offensichtlich, daß die Häufigkeit des Auftretens und die Phase des im Resonanzkreis fließenden Schwingstroms entsprechend durch den Zeitpunkt des Auftretens der angelegten Impulse gesteuert wird.

Ein Teil der am Oszillatorkreis entstehenden Spannung geht zum Gitter der Röhre 618. Der Ausgang der Röhre 618 ist seinerseits mit dem Eingang der Röhre 519 verbunden. Der am Gitter der Röhre 618 liegende Widerstand 615 und der am Gitter der Röhre 519 liegende Widerstand 629 sperren oder schneiden ab Teile der an den Gittern der entsprechenden Röhren angelegten Impulse, wenn Gitterstrom zu fließen beginnt. Die hierdurch zu diesen Gittern gelangenden Spannungen machen π diese negativ, und zwar über den Sperrpunkt des Anodenstroms hinaus. Auf diese Weise arbeiten die beiden Röhren 618 und 519 als Begrenzungsverstärker, um Amplitudenänderungen der Impulse sowohl bei positiven als auch bei negativen Spitzen zu begrenzen und die Amplitudenänderungen der über sie übertragenen Oszillatorspannungen zu verringern. Auf diese Weise ändern die Röhren die Sinusform in eine Rechteckform um.

Der Ausgang der Röhre 519. liegt am Gitter der Röhre 524. Die Röhren 524 und 537 besitzen einen

kristallgesteuerten Oszillator, der durch den piezoelektrischen Kristall 529 genau gesteuert wird. Der Kristall arbeitet bei der gleichen Frequenz wie der Resonanzkreis 612, 613, 614. Der Kristall 529 ist vorzugsweise ein Quarzkristall mit einem niedrigen Temperaturkoeffizient. Wie bei Kristallen mit hoher Konstanz üblich, ist 'der Kristall in einem Thermostat 533 untergebracht. Die Stromversorgung für den Thermostaten 533 wird von der Spannungsquelle 536 über den Schalter 535 zugeführt. Um anzuzeigen, wann die Spannung am Thermostat anliegt, ist eine Signallampe 534 vorgesehen. In Reihe mit dem Kristallkreis ist ein veränderlicher Kondensator 528 geschaltet, der zur endgültigen Frequenzeinstellung dient und kleine Frequenzänderungen vornimmt. Die Oszillatorröhren 524 und 537 liegen zusammen mit dem Kristall 529 in einem Oszillatorkreis bekannter Art.

Die am Gitter der Röhre 524 liegende Spannung ao wird durch diese Röhre verstärkt. Der Ausgang teilt sich in zwei Zweige. Einen Zweig des Ausgangskreises der Röhre 524 erhält man mit Hilfe eines Spannungsteilers, der aus den Kondensatoren 527 und dem veränderlichen Potentiometer 526 besteht. Das Potentiometer 526 dient als Volumenregler für die demolulierte Ausgangsspannung. Die Ausgangsspannung des Potentiometers geht zu einem Phasenschiebenetzwerk 631, das weiter unten beschrieben wird. Der in diesem Weg zum Phasen-Schiebenetzwerk fließende Strom folgt im wesentlichen der Phase bzw. der Zeitlage der am Gitter der Röhre 524 auftretenden Impulse. Mit anderen Worten: Die Phase dieses Stroms ändert sich mit der Zeitlage der vom Hochfrequenzteil zum Verstärker gelangenden Impulse.

Ein anderer Zweig des Ausgangs der Röhre 524 führt zum Quarzkristall 529 und von da aus zum linken System der Röhre 632. Infolge der niedrigen Dämpfung bzw. des hohen Gütefaktors Q des piezoelektrischen Kristalls 529 ändert sich die Phase des durch den Kristall fließenden Stroms nicht merklich mit der Zeitlage der empfangenen Impulse. Der durch den Kristall fließende Strom hat vielmehr das Bestreben, in bezug auf diePhasenänderungen am Gitter der Röhre 524 eine mittlere Phase zu behalten. Auf diese Weise wird die Phase des 320-MHz-Stroms im Kristall 529 entsprechend der mittleren relativen Zeitlage der empfangenen Impulse und nicht entsprechend der Zeitlage der einzelnen Impulse gesteuert, wie es bei dem Strom im Verzögerungsnetzwerk 631 der Fall ist.

Also dienen die Ausgangsströme des Kristalls 529 als Bezugsströme. Die vom Potentiometer 526 abgehenden Ströme besitzen eine Phase, die durch die relative Zeitlage der empfangenen Impulse gesteuert ist. Sie gehen ans Gitter des rechten Systems der Röhre 632. Die beiden Ströme, die durch die rechten und linken Gitterspannungen entstehen, werden im gemeinsamen Anodenwiderstand 648 vereinigt.

Fig. 12 zeigt ein Vektordiagramm, das die Phasenlage zwischen diesen Strömen erkennen läßt. Der Vektor 1201 stellt die Phase des Bezugsstroms dar, der durch den Piezokristall 529 hindurchgeht. Der Vektor 1202 stellt den Strom dar, dessen Phase sich entsprechend den empfangenen Impulsen ändert. Die ausgezogene Linie 1202 bezeichnet die mittlere Lage dieses Vektors, der durch das Verzögerungsnetzwerk 631 um einen Phasenwinkel von etwai35° verzögert ist. Die gestrichelten Linien 1203 und 1204 bezeichnen die Phasenabwanderungen des Vektors 1202 infolge der zeitlichen Änderung des Eintreffens der empfangenen Impulse. Offensichtlich ändert sich die Amplitude der Summe der Vektoren 1201 und 1202 um einen Betrag, der durch die Strecke 1205 dargestellt ist. Also ändert sich die Amplitude der Summe dieser beiden Ströme im Widerstand 648 entsprechend der Phasenänderung des Schwingstroms im Resonanzkreis mit der Induktivität 612 und den Kondensatoren 613 und 614. Das linke System der Röhre 633, an das die Ausgangsspannung der Röhre 632 geht, arbeitet als Detektor mit unendlicher Impedanz. Der Ausgang wird an der Leitung 634 abgenommen.

Zunächst sei angenommen, daß die empfangenen Signale in der Zeitlage nicht voneinander abweichen. Dann besitzen alle Impulse im Ausgangskreis der Röhre 617 einen gleichmäßigen Abstand voneinander. Somit bleibt die Phase des Schwingstroms in bezug auf den vom Kristall 529 kommenden Strom konstant. Infolgedessen bleibt die Amplitude des Stroms im Widerstand 648 konstant, so daß in der Leitung 634 kein Ausgangsstrom fließt.

Wenn sich jedoch die Zeit des Auftretens der verschiedenen empfangenen Impulse entsprechend den zu übertragenden Signalen ändert, ändert sich auch die Zeit des Auftretens der an den Resonanzkreis angelegten 1V2 Mikrosekundenimpulse im Ausgang der Röhre 617. Diese Impulse bewirken damit eine Phasenänderung des Schwingstroms in diesem Resonanzkreis. Das phasenmodulierte Signal wird dann, wie oben beschrieben, verstärkt, durch das Netzwerk 631 verzögert und mit dem Bezugsstrom vereinigt, dessen Phase sich nicht wesentlich ändert. Damit erscheint am gemeinsamen Anodenwiderstand 648 ein amplitudenmoduliertes Potential. Die ursprünglichen Signalströme werden durch Gleichrichtung im linken System der Röhre 632 wiedererhalten und fließen über die Leitung 634.

Diese Ströme werden dann im linken System der Röhre 717 verstärkt und gehen anschließend durch den Tiefpaßfilter 711, der im wesentlichen alle hochfrequenten Komponenten, die in den ursprünglichen Modulationsströmen nicht vorkommen, beseitigt. Die Ausgangsspannung des Filters 711 geht durch den Transformator 712, von da aus durch das· Dämpfungsglied 713 zur Übertragungsleitung 715.

Volumenregelung zur Verhinderung von Übermodulation

Der Ausgang des Filters 711 ist außerdem über einen Kopplungskondensator 716 mit dem rechten System der Röhre 635 verbunden. Anode und Gitter des rechten Systems der Röhre 635 sind miteinander

verbunden, so daß dies System als Diodengleichrichter wirkt. Wenn über den Kopplungskondensator 716 an die Anode und das Gitter dieser Röhre Signale gelangen, entsteht am Widerstand 636 eine negative Spannung.

Ein Teil dieser negativen Spannung geht über den Widerstand 660 an das Gitter des linken Systems der Röhre635. Der Kondensator 637 und der Widerstand 660 arbeiten als Integrations- oder Filtereinrichtung, so daß das Gitter des linken Systems der Röhre 635 nicht den momentanen Sprechströmen am Ausgang des Filters 711 folgt. Das Gitter des linken Systems der Röhre 635 bleibt vielmehr auf einem Potential, das den Mittelwert der Amplitude der Sprechströme am Ausgang des Filters 711 darstellt.· Mit anderen Worten: Je höher die mittlere Amplitude der Sprechströme am Filter 711 ist, um so negativer ist das Gitter des linken Systems der Röhre 635.

so Die Anode des linken Systems der Röhre 635 ist mit dem Gitter des rechten Systems der Verstärkerröhre 633 verbunden. Der Ausgang dieses Systems ist an das Schirmgitter der Röhre 6.11 angeschlossen. Je negativer das am Gitter des linken Systems der Rohre 635 liegende Potential ist, um so höher ist das positive Potential am Gitter des rechten Systems der Röhre 633. Je größer die positive Spannung am Gitter des rechten Systems der Röhre 633 ist, um so größer ist der im Anoden-Kathoden-Kreis dieses Systems fließende Strom, um so größer ist infolgedessen der Spannungsabfall am Widerstand 639 und um so kleiner das Anodenpotential dieses Systems der Röhre 633 und das Schirmgitterpotential der Röhre 611. Wenn also der mittlere Ausgangspegel des Filters 711 größer wird, wird das positive Potential am Schirmgitter der Röhre 611 kleiner, so daß die Verstärkung dieser Röhre abnimmt. Infolgedessen werden die von der Leitung 710 ankommenden Sprechströme durch die Röhre 611 weniger verstärkt, wenn am Ausgang des Filters 711 ein großer Sprechstrompegel erscheint. Umgekehrt werden die über die Leitung 710 ankommenden Sprechströme mehr verstärkt, wenn der Sprechstrompegel am Ausgang des Filters 711 niedrig ist. Wie oben beschrieben, wird das Ausgangssignal der Röhre 611 nach der Verstärkung durch die Röhre 616 benutzt, um das Kathodenpotential der Röhre 619 zu steuern. Also wird die Zeitmodulation der Impulse und des Ausgangs des Filters 711 von der Zeitmodulation der ganzen Impulsfolge hergeleitet, so daß die Größe des Ausgangsstroms dieses Filters eineFunktion der Verschiebung bzw. der Zeitmodulation der Impulse ist. Somit steuert der Betrag der schon vorhandenen Modulation die Verstärkung der Röhre 611 und begrenzt damit den Gesamtbetragder Modulation bzw. der Verschiebung der Impulse, so daß keiner der Impulse so weit verschoben oder moduliert werden kann, daß er einen Platz einnimmt, der einem vorangehenden oder nachfolgenden Impuls gehört. Auf diese Weise ist eine üb er modul ation der ganzen Anordnung verhindert.

Selbstverständlich muß bei einer Verbindung über den Befehlsleitungskanal zwischen einer Verstärker- und der Endstation die letztere mit einer Einrichtung zur Zeitmodulation und Demodulation ähnlich der bei der Verstärkerstation beschriebenen und dargestellten versehen sein.

Übertragerüberbrückung

Die Üibertragungsleitungen 715 und 710 führen zu einer Übertragerbrückeneinheit, deren Einzelheiten in Fig. 8 dargestellt sind. Die Verbindung geht über eine Taste 810, welche dazu dient, von den in den Fig. 5, 6 und 7 dargestellten Übertragerkreisen zu einem ähnlichen Ersatzübertrager 821 umzuschalten. Wenn die Taste 810, wie gezeichnet, in Normalstellung steht, ist der Befehlsleitungskreis, der die Übertragungsleitungen 715 und 710 enthält, mit den im unteren Teil der Fig. 8 darge^- stellten Schalt-, Klingel- und Endeinrichtungen verbunden. Wenn die Taste 810 betätigt wird, werden ähnliche Kreise des Ersatzübertragers 821 in gleicher Weise mit den End- und Schalteinrichtungen verbunden.

Die End- und Schalteinrichtungen enthalten eine Spreohtaiste 811, eine Klingelteste· 812, eine Klingel oder einen Summer 814, eine Ausgleichsspule 822, ein Telefon 831 mit einem Hörer 824 und einem Mikrophon 825, einen Transformator 823, einen Anschluß für einen Klingelstromquelle 813 und An-Schlüsse für die Brückeneinheit 446 des Übertragers 445, der zur [Übertragung der Signale in entgegengesetzter Richtung verwendet wird.

Die Übertragereinrichtung 445 wird gewöhnlich nicht im gleichem Gebäude sein wie die in Fig. 5 bis 8 dargestellte Einrichtung. Infolgedessen ist es erwünscht, örtliche Verbindunigen zwischen diesen Übertragern vorzusehen·. Um; die gewünschten: Verbindungen zui schaffen, erstrecken sich zwischen den beiden Brückeneinheiten eine Anzahl von Übertragungsf- und Signalleitungen. Zwischen den beiden Einheiten liegt eine Zweidräht-Zweiweg-Leitunig 817. Ebenso liegen zwischen den Einheiten ein Sprech- und Klingelkreis 815 und ein Hörkreis Si 6 mit den Leitungen! 835 und 836. Die Leitungen 816 und 817 führen zur Brückeneinheit 446 und. über die Leitung¹491 zum Telefon 472. Die Zweidrahtübertragungsleitung kann auch über die Leitungen 818 zu. einem Telefonapparat führen, der sich am Hochfrequenzsender befindet und aus einem Telefon no 910, einer Induktionsspule 911, einer Klingel 912 und einem Klingeltransformator 913 .besteht.

Die Zweidraht-Zweiwag-Verbindungisleitung 817 kann auch über eine andere End- und Schalteinrichtung und! über eine Verbindungsleitung 820 zu irgendeiner gewünschten Endeinrichtung¹ führen.

Wenn jede der Tasten 811 und 8n>2, wie gezeichnet, in No'rmalstdllung steht, führt ein Zweiweg¹-Verbinidung,sweg vom. Telefon 831 über d'ie Ausgleichsspule 822, über den Zweitdraht-Zweiweg-Kreis 817 zu jedem Ort, bis zu dem dieser Weg geht. Die Signale, welche über diesen Weg vom Telefon oder von einem Telefon an der Leitung 820 oder von den Telefonen 472 oder 470 ankommen, werden über die Ausgleichsspule 822 übertragen. Die S pulle ist so aufgebaut, daß die Signale sich in den.

Wicklungen 832 auszugleichen suchen, in den Wicklungen 833 aber addiert werden. Infolgedessen fließen die Ströme von den Wicklungen 833 und den linken unteren Ruhekontakten der Taste 811 über den Hörer 824 des Telefons· 831 zur Erde. Wenn es gewünscht wird, eine Verbindung¹ vom Mikrophon 825 herzustellen, wird die Mikrophontaste bzw. der Knopf 826 betätigt. Die Betätigung der Taste 826 schließt den Kreis von der Erde über das Mikrop;hon82:5, die Kontakte der Taste 826, die Primärwicklung des Transformators 823, die Leitung 834, den Schalter 740, welcher geschlossen wird, und über 'den Widerstand 741 zur Erde. Der Strom, der über den Widerstand 741 infolge des Arbeitens der Röhren und Einrichtungen! 'des in Fig. 5 bis 7 dargestellten Übertragers fließt, bringt einen Spannungsabfall am, Widerstand 741 hervor, der ausreicht, um das Mikrophon 825 mit Strom aus der Spannungsquelle 799 zu versorgen.

Die vom Mikrophon 825 übertragenen. Signale gehen dann durch den Transformator 823, den oberen und mittleren Satz der Ruhekontakte der Taste 811 zu den Wicklungen 832 der Ausgleichs-spule 822. Die Ausgleichsspule 822 ist so aufgebaut, daß die Signale sich in den Wicklungen 833 aufzuheben versuchen. Sie werden jedoch über jede der Leitungen 817,818 und 820, die angeschlossen werden können, übertragen. Für den Bedienungsimann ist es außerdem möglich, den Bedienungsmann bei dem anderen Übertrager 445 anzuklingeln, indem er die Klingeltaste 812 betätigt, so daß die rechten Kontakte der Taste geschlossen werden. Durch die Betätigung dieser Taste wird¹ die volle Klingelspannung aus der Quelle 813 über den Widerstand 829 an die Signalleitung 835 angelegt, die zur anderen Brückeneiriheit führt. Die Anlegung der Klingelströme an diese Leitung bewirkt, daß die Klingel 814 sowie die entsprechende Klingel bei der Brückeneinheit 446 in Tätigkeit tritt. In gleicher Weise kann der Bedienungsmanni bei 'der anderen Brückeneiriheit bewirken, daß' Klingelströme an den Leiter 835 angelegt werden, und damit die Klingel 814 betätigen.

Es ist ferner möglich, über den Befehlsleitungs- oder Hochfrequenzkreis mit Vierdraht- und Zweidrahtbetrieb zu sprechen. Gewöhnlich ist die Übertragung im Vierdrahtbetrieb ausreichend. Das Mikrophon 825 wird an die beiden Sendewege über die beiden Übertrager und der Hörer 824 an die beiden Empfangswege über die Übertrager ohne Zwischenschaltung der beiden Hoeh.frequenzwege angeschlossen.

Wenn das System in dieser Weise betrieben werden soll, wird die Sprechtaste 811 auf ihre Vierdrähtstellung »4 W« gelegt, also auf die linke Stellung. Wenn die Taste 811 auf dieser Stellung liegt, führt der Übertragungsweg vom Mikrophon 825 über die Kontakte der Taste 811 zum Übertragungsweg 710, über den Übertrager und¹ über den Hochfrequenzkanal in oben beschriebener Weise. Dieser Übertragungsweg geht ferner über die Leitungen 815, die andere Übertragereinrichtung 445 und über den anderen Hochfrequenzkanal in der anderen Richtung. In gleicher Weise ist der Hörer 824 an den Übertragungsweg 715, der von dem in Fig. 5 bis 7 dargestellten Zeitmodulationsempfänger herkommt, und ferner über die Leitung 836 an einen gleichen Empfangsweg, der von der Übertragereinrichtung 455 herkommt, angeschlossen. Auf diese Weise ist das Mikrophon 825 so angeschlossen, daß es über beide Hochfrequenzwege überträgt, wenn der Schalter 826 auf die Stellung gelegt ist, bei der die Kontakte geschlossen sind, und' der Hörer 824 ist an beide Empfangswege über die beiden Übertrager angeschlossen. Die Übertragung vom Übertragungsweg 710 über die Übertragereinrichtungen mit den Röhren 611, 616 und 619 und den oben beschriebenen Demodulationseinrichtungen ergibt Mithören im Hörer 824. Auf diese Weise kann der Bedienungsmann über beide Hoehfrequenzwege sprechen und hören.

Jedoch sind die Zweidrahtverbindungswege bei einem solchen Betrieb sowohl vom Telefon 831 als auch vom Hochfrequenzsystem getrennt; infolgedessen kann der Bedienungsmann nur über das Hochfrequenzsystem sprechen. Er kann nicht mit dem Bedienungsmann am Übertrager 445 sprechen, wenn dieser seine Taste nicht entsprechend der Taste 811 auf die Vierdraht- oder Zweidrahtstellung gelegt hat. Noch kann eine Verbindung zwischen der Leitung 820 und dfem Hochfrequenzsystem oder zwischen der Hochfrequenz-Sender-Empfänger-Stelle und¹ dem Hochfrequenzsystem über die Leitung 818 hergestellt werden.

Um von den Leitungen 820 oder 818 über das Hochfrequenz'System zu sprechen, ist die Taste auf die Zweidrahtstellung »2 W« zu legen, so daß der rechte Kontaktsatz geschlossen wird. Wenn die Taste 811 in dieser Weise betätigt ist, wird das j Telefon 831, wie oben beschrieben, an den Zweidrahtkreis angeschlossen. Außerdem werden die Wicklungen 832 der Ausgleichsspule mit den Sprechwegen zum Hochfrequenzsystem verbunden. In gleicher Weise werden die Wicklungen 833 der Ausgleichsisp'ule 8'22 an den Übertragungsweg 715 angeschlossen, der Signale vom Hochf requenzsystem aufnimmt. Ulnter diesen Umständen, werden die in irgendeiner Leitung auftretenden Signale auf alle anderen Leitungen und außerdem über das Hochfrequenzsystem übertragen. Es ist jedoch hierbei notwendig, einen ausreichenden Ausgleich durch die Ausgleichs'spuile sicherzustellen, um Echos· und Klingen in den angeschlossenen Kreisen zu verhindern.

Das Klingeln über die Hochfrequenz strecken

Der Bedienungsmanin in der Verstärkerstation kann über die Hochf requenzstrecken klingeln, indem er die Klingeltaste 812 in die Hochf requenzstellung legt, um, die linken Kontakte der Taste 812 zu schließen und dabei die Klingelspannung an die Leitungen 815 anzulegen. Die Höhe der Klingelspannung wird durch die Widerstände 829 und 830 herabgesetzt, wölche einen Spannungsteiler bilden, so daß, die Zeitmodulation der Impulse einen Maximalwert nicht übersteigt. Dies ist notwendig,

um eine Überlastung des Kanals zu verhindern und Übermodulation zu vermeiden, so daß kein Impuls zeitlich in eine Lage verschoben werden kann, die einem anderen Impuls gehört.

Wenn der Klingelstrom an die Leitungen 815 angeschlossen wird, ,geht der Strom außerdem über die normalerweise geschlossenen Kontakte der Taste 810, die Leitungen 710 und über den Transformator 610, wo er ebenso wirkt wie Sprechströme und dabei eine Zeitmodulation der Impulsfolge in gleicher Weise verursacht, wie es bei den Sprechströmen geschildert wurde.

Die an die Übertragungsleitung 815 angelegten

Klingel'ströme werden zur Brückeneinheit 446, über den Übertrager 445 und über das Hochfrequenzsystem ebenso übertragen, wie es bei dem in Fig. 5, 6 und 7 dargestellten Übertrager beschrieben wurde.

Ferner wird ein. ausreichender Klingelstrom über

die Ausgleichsspule 822 vom Klingelgenerator 913 oder von der Leitung 820 ziur Endeinrkhtung 819 übertragen, und über den Widerstand 827 zu den Leitungen 815 und 710, so daß eine Übertragung des Klingelstroms über beide Hochfrequenzstrecken in oben beschriebener Weise veranlaßt wird. Der Kondensator 828 läßt die Sprechfrequenzen leicht durch, verhindert aber, daß die Klingelströme durch die Ausgleichsspule 822 überbrückt werden.

Wenn die entsprechend den Klingelströmen zeitmodulierte Impulsfolge über den Hochfrequenzkanal¹ empfangen wird, werden die Impulse in. der oben bei den Sprechströmen beschriebenen Art demoduliert, und sie bewirken, daß eine Spannung mit Klingelfrequenz am Widerstand 720 erscheint. Der mit dem Widerstand 720 verbundene Filter vermindert die anderen Signalspannungen mehr als die an diesem Widerstand auftretenden Klingelspannungen.

Der Klingelstrom geht über den Kopplung^ kondensator 745 an das linke System der Röhre 718. Dies System ist als Diodengieichrichter geschaltet und bewirkt einen negativen SpannungS'-abfall' am Widerstand 746, wenn der Klingelstrom über den Kopplungskondensator 745 an das System gelangt. Diese negative Spannung geht über den: Kopplungswiderstand 747 ans Gitter des rechten Systems der Röhre 717. Das Gitter dieser Röhre ist außerdem über den Kondensator 748 mit der Kathode verbunden, so daß der Kondensator zur Verzögerung des Ansprechens des rechten Systeme der Röhre 717 dient. Diese Verzögerungszeit ist vorgesehen, um die Schaltung für statische und' andere Nebenströme unempfindlich zu machen. Der aus dem Widerstand 747 und dem Kondensator 748 bestehende Filter vermindert auch die vom Klingeln herrührende Wechselstromkomponente. Zwischen die Anode des rechten Systems der Röhre

717 und das Gitter des rechten Systems der Röhre

718 ist ein Widerstand 742 geschaltet. Zwischen Gitter und Kathode des rechten Systems der Röhre 718 liegt ein Kondensator 743. Das Anlegen eines negativen Potentials: an das Gitter des rechten Systems der Röhre 717 bewirkt, daß der durch dieses System fließende Anodenstrom verringert wird, wodurch der Spannungsabfall am Widerstand 744 kleiner wird. Mit anderen Worten: Sowohl die Anode des rechten Systems der Röhre 717 als auch das Gitter des rechten Systems der Röhre 718 werden positiver. Hierdurch geht durch die Röhre 718 so viel Strom, daß das Relais 714 betätigt wird.

Die Spannungsregelröhre 721 erzeugt eine kon^ ■stante Spannung für den Gleichstrom des Klingelsystems. Diese Röhre und der Widerstand 722 liegen in Reihe mit der Wicklung des Relais 714.

Nach Aufhören des Klingelstroms im. System verschwindet der negative Spannungsabfall am Widerstand 746. Infolgedessen wird das rechte System der Röhre 717 leitender und das Gitterpotential¹ der Röhre 718 verringert, so· daß das Relais 714 infolge des Absinken« des im rechten System der Röhre 718 fließenden Anodenstroms losgelassen wird.

Die Betätigung des Relais 714 bewirkt eine Verbindung des Klingeüstrams mit der Leitung 737. Hierdurch wird die Klingel 814 sowie die entsprechende Klingel der Brückeneinheit 446 betätigt. Wenn von der entgegengesetzten Richtung ein Klingelstrom ankommt, wird der Übertrager 445 ebenso wie oben beschrieben arbeiten und bewirken, daß der Klingelstrom an die Leitung 835 gelegt wird, wodurch wiederum die Klingel 814 in Tätigkeit tritt.

Also sind die Bedienungsleute in der Lage, in beiden Richtungen, über das -System durch Zeitmodulation der ganzen Impulsfolge in Verbindung zu treten und außerdem Signale in Form» von Klingelströmen zu übertragen, um Bedienungsleute in den anderen Verstärkerstationen anzurufen.

Bei dem bisher beschriebenen System würde ein Ausfall der Übertragung¹ in irgendeiner Station die Verbindungen zwischen allen folgenden- Stellen des Systeme unterbrechen. Um diese unerwünschte Situation zu erleichtern und den BefehlsleitungS'-dienst über alle möglliehen Relaisstationen aiuf rechtzuerhalten, ist jede Station mit einer Notimpulsquelle versehen, die automatisch bei Ausbleiben der empfangenen Impulse eingeschaltet wird. Diese erlaubt die Aufrechterhaltung des¹ BefeMsleitungsdienstes an allen durch den Fehler nicht unmittelbar berührten Relaisstationen und hilft dem Bedienungspersonal, den Fehler zu isolieren.

Die vom Zwischenfrequenz- und Videoverstärker 440 ankommenden Impulse gehen nicht nur über den Kopplungskondensator 521 zur Röhre 510, sondern auch zum Gitter der Röhre 538. Im Anodenkreisder Röhre 538 liegt ein Resonanzkreis mit einem Kondensator 546 und einer Induktivität 547, der so abgestimmt ist, daß- er bei der Frequenz der über die Leitung 493 ankommenden Impulse schwingt. Das Dekrement dieses Resonanzkreises ist niedrig, d. h. sein Gütefaktor Q ist hoch, so- daß dieser Kreis eine beträchtliche Zeit auch .bei Nichtvorhandensein von Impulsen schwingt. Auf diese Weise wird im Resonanzkreis ein gleichmäßiger Wechselstrom oder eine Wechselspannung erzeugt, obgleich die Impulse in zufälliger Form ankommen.

Die Anode der Röhre 538 ist über den Kopplungskondensator 539 an das· linke System der Röhre 540 angeschlossen. Das linke System der Röhre 540 ist als Diode geschaltet, so daß eine negative Spannung an der oberen Klemme des Widerstandes* 541 erscheint, wenn der Wechselstrom des Resonanzkreises mit der Spule 547 und dem Kondensator 546 anliegt. Die negative Spannung an der oberen Klemme des Widerstandes 541 wirkt der positiven Spannung entgegen, die über den oberen Teil des Widerstandes 544 vom Widerstand 545 an diese Klemme gelangt, und hält das Gitter des rechten Systems der Röhre 540 auf einem ausreichend negativen Potential, um ein Fließen des Stroms im Anodenkreis des rechten Systems der Röhre 540 zu verhindern. Infolgedessen ist während der Zeit, wenn Impulse vom Hochfrequenzsystem empfangen werden, das an die Anode des rechten Systems der Röhre 540 angeschlossene Relais 645 unbetätigt,

ao wie in Fig. 6 gezeichnet ist, und das System arbeitet in der weiter oben beschriebenen Art und Weise.

Notimpulsquelle

Bei Ausbleiben der vom Hochfrequenzempfänger empfangenen Impulse über eine nennenswerte Zeitspanne hören die Schwingungen im Resonanzkreis mit der Spule 547 und dem· Kondensator 546 auf, so daß am Widerstand 541 keine negative Spannung mehr entsteht. Jetzt wird die an der oberen Klemme des Widerstandes 544 liegende Spannung wirksam und macht das Gitter des rechten Systems der Röhre 540 positiver, so daß im Anodenkreis¹ des: rechten Systems der Röhre 540 Strom fließt und das Relais 645 betätigt wird. Das Relais veranlaßt die Betätigung der Glocke oder Klingel 643 und¹ das Aufleuchten der Lampe 644, wenn der Schalter 649 in der rechten Stellung liegt. Die am Widerstand 544 liegende Spannung ist mit Hilfe des· Potentiometers 545 .so eingestellt, daß negative Vorspannungen am rechten Gitter der Röhre 540 infolge von Rauschspannungen überwunden werden können und gleichzeitig die negative Vorspannung, die bei ankommendem Signal auftritt, ausreichend groß ist, um den Anodenstrom. im rechten System der Röhre 540 zu sperren und das; Relais 645 freizugeben.

Das Schließen der unteren inneren Kontakte durch Betätigung des Relais 645 verringert das¹ Schirmgitterpotential der Röhre 513 so weit, daß diese Röhre gesperrt wird und nicht mehr in der Lage ist, die ankommenden Impulse zu verstärken oder zu übertragen. Gleichzeitig schließen die oberen inneren Kontakte des· Relais 645 den Schirmgitterkreis der Röhre 543, so daß diese Röhre als normale Verstärkerröhre arbeitet und die zu ihrem Gitter gelangenden Impulse überträgt. Der Ausgang der Röhre 543, der eine geeignete Folge von 160 000 Impulsen je Sekunde enthält, geht zum Eingang der Röhre 515. Die übrigen Röhren arbeiten dann ebenso wie weiter oben beschrieben.

Wenn der Bedienungsmann das Aufleuchten der Lampe 644 bemerkt und/oder die Glocke 643 hört, legt er den Schalter 649 in seine linke Stellung und setzt die Glocke still. Die Lampe 644 brennt jedoch so lange weiter, wie die Anlieferung der Impulse vom Hochfrequenzsystem unterbrochen ist.

Die Anode der Röhre 524 im oben beschriebenen Oszillatorkreis ist über den Kopplungskondensator 647 mit dem Gitter der Röhre 641 verbunden. Die Röhre 641 arbeitet als übersteuerter Verstärker. Der Ausgang der Röhre 641 ist mit den Schirmgittern beider Systeme der Röhre 542 verbunden. Diese beiden Systeme sind als Multivibrator geschaltet, dessen natürliche Frequenz etwas geringer als 160 ooO' Hz ist, so d'aß. bei Anlegen von negativen Impulsen mit 320 000 Hz an beide Schirmgitter der Multivibrator gezwungen ist, bei genau der halben Frequenz der ankommenden Impulse zu arbeiten. Die Konstanten des Multivibrators sind so¹ gewählt, daß die beschriebene Arbeitsweise auf bekannte Weise erzielt wird. Der Ausgang des linken Systems der Röhre 542 wird durch den Widerstandskondensatorkreis 548 differenziert, so daß ein schmaler negativer Impuls, jedesmal dann ans Gitter der Röhre 543 gelangt, wenn das linke System der Röhre 542 leitend wird. Die Länge dieser Impulse wird diurch die Konstanten des Differenzierungskreises 548 geregelt. Nach Eintreffen eines negativen Impulses am Steuergitter der Röhre 543 erscheint ein positiver Impuls i'm Ausgangskreis dieser Röhre, der zum· Eingangskreis' der Röhre 515 gelangt. Auf diese Weise geht infolge der Röhre 542 ein negativer Impuls bei jedem Wechsel des Ausgangs des 320-kHz-Oszillators ans Gitter der Röhre 543, und Impulse gehen zum Eingangskreis der Röhre 515 und zu den anderen Röhren des Verstärkers. Diese Impulse werden mit Hilfe des veränderlichen Widerstandes 646 so eingestellt, daß sie im wesentlichen die gleichen wie die empfangenen Impulse sind. Sie erscheinen ebenso häufig wie diese. Infolgedessen wird die Arbeitsweise des Hochfrequenzsystems wie auch die der meisten anderen Röhrender Verstärkerstation für den Normalbetrieb und für den Notbetrieb im wesentlichen die gleiche bleiben.

Um Unterschiede bei den Röhren und den zugehörigen Schaltungen bei Notbetrieb zu komperir sieren, werden die unteren normalerweise offenen Kontakte des Relais 645 im geschlossenen Zustand dazu verwendet, die Spannungen, die an der Sammelleitung und damit an den verschiedenen Röhren liegen, durch Einschalten des Widerstandes 646 abzugleichen.

Da die in oben beschriebener Weise erzeugten Notimpulse nicht zeitmoduliert sind, sprechen die Demodulationseinrichtung und insbesondere die Röhre 618 nicht auf diese Impulse an, weil das Schirmgitterpotential durch Betätigung der unteren Ruhekontakte des Relais045 herabgesetzt wird. Dies verhindert außerdem, daß Steuerimpulse zum Oszillator gelangen.

Infolgedessen arbeitet die Schaltung in der weiter oben beschriebenen Weise, solange keine Impulse vom Hochfrequenzsystem ankommen.

Wenn Impulse vom Hochfrequenzsystem ankommen, entstehen wieder Schwingungen im

Resonanzkreis 546-547 im Anodenkreis der Röhre 538 und erzeugen eine negative Spannung an der oberen Klemme des Widerstandes 541. Diese Spannung geht zum· Gitter des rechten Systems- der Röhre 540 und verursacht, daß· das Relais 645 freigegeben wird und das System zum Normalbetrieb zurückkehrt.

Es ist ein- Schalter 551 vorgesehen, der im geschlossenen Zustand das Gitterpotential des rechten Systems der Röhre 540 herabsetzt, so daß die Nötimpulsquelle und die Arbeitsweise des Systems hierbei durch den Bedienungsmann in der Verstärker-Station nach Belieben geprüft werden kann. Der Schalter 551 ist normalerweise offen. Er wird, wie oben beschrieben, nur zu Prüfzwecken geschlossen. Die von rechts kommenden Signale werden von der Antenne 954 aufgenommen und über den Mischteil 952 mit dem Kristalldetektor 981, dem Mischoszillator 983 und dem Vorverstärker 982, über den ao Zwischenfrequenzverstärker 975, den zweiten Detektor 958, den Verstärker 959, den Begrenzer 960, den Übertragungsverstärker 466, die Leitung 492, den Verstärker 475 und den Impulsoszillator 474 zur Sendeantenne 443 übertragen. Der Übertraguiigsverstärker 466, der ein Teil der Übertrageranordnung 445 im Gehäuse 412 ist, ist der gleiche, wie er in den Fig. 5 bis 8 im einzelnen dargestellt ist. Zu dem Übertragungsverstärker 466 gehören die Notimpulsquelle 468, die Befehlsleitung 464 und die Tasten 462.

Zusammenfassung

Fig. 3 zeigt schematisch das Wirkungsbild des Übertrager- und Befehlsleitungssystems. Die vom Hochfrequenzempfänger aufgenommenen Signale werden zum ImpulsumwandlungB- und -übertragungsverstärker übertragen, der die Impulsverlängerungsröhren Vi und V¹Z enthält, auf die ein Generator F3 folgt, welcher schmale Impulse bei den absteigenden Kanten der verlängerten Impulse erzeugt. Auf den Impulsgenerator F3 folgen die Impulsverlängerungs röhren V\ und V$ und Kreise, die so eingestellt sind, daß sie Impulse mit einer mittleren Länge von etwa 1V2 Mikrosekunden erzeugen, d. h. mit einer mittleren Länge, die etwa halb so groß wie das zu jedem Impuls gehörige Zeitintervall ist. Auf diesen Kreis folgt ein weiterer Generator V 6 für schmale Impulse, der ebenso durch die absteigenden- Kanten der angelegten Impulse in Tätigkeit gesetzt wird. Diesem Generator folgt eine weitere Impulsverlängerungsanordmung" mit den Röhren V 7 und V 8, die zur Verlängerung der Impulse auf eine für das Hochfrequenzsendesystem erforderliche Länge verwendet wird. Diesem letzten Impulsverlängerungskreis folgen die Impulsverstärker Vg und Vi ο und die Impuls aus gangs röhre Vn, der zur Übertragung der Impulse über eine Leitung zum Hochfrequenzsender dient.

Die vom Generator V 6 abgegebenen 1V2 Mikro-Sekundenimpulse werden ferner durch den Verstärker F12 verstärkt. Am Ausgang dieses· Verstärkers liegt ein Resonanzkreis, der ein niedriges Dekrement besitzt, so daß die Schwingströme während der Zeitspannen, wenn keine Impulse ankommen, weiterfließen·. Der Ausgang» dieses Verstärkers geht über die Begrenzungs- und Abschneideverstärker F13 und F14 zu einem kristallgesteuerten Oszillator F15-F16. Die Impulse werden dazu verwendet, um die Oszillatorfrequenz im wesentlichen synchron zu den empfangenen! Impulsen zu halten. Ferner gehen die Impulse zum Kristall Yi, der im wesentlichen keine zeitliche Änderung aufweist. Diese Impulse dienen dann als Bezugsimpulse beim Vergleich mit den Impulsen, die mit Hilfe des Modulators V ij zeitmoduliert sind. Die modulierten Signale werden .dann durch die Röhre V18 A demoduliert und über einen NF-Verstärker V19 A und den Filter FL1 zum Telefonhörer in die Brückeneinheit übertragen.

Die Verstärkerstation ist mit Mitteln zur Übertragung' von Signalen über einen NF-Begrenzungsverstärker F23 und einen, End-NF-Verstärker P24 zu dem Impulslängenmodulator des obenerwähnten Generators für 1V2 Mikrosekundenimpulse versehen. An den Ausgang des Tiefpaßfilters FL1 im Empfangskreis sind ein NF-Gleichrichter V 2®A lund der Begrenzungsverstärker V 22 B angeschlossen. Der Ausgang des Verstärkers V 22 B führt über den Verstärker V18 B und regelt die Verstärkung des NF-Begsrenzungsverstärkers¹ F23.

Es sind Einrichtungen vorgesehen, um Klingel-Ströme über das· Hochfrequenzsystem zu geben und aufzunehmen.

Der Ausgang des Filters FL 1 führt ferner zum Klingelgleichrichter V20A und zum Gleichstromverstärker V19 B sowie zur Relaissteuerröhre V 20 B, die die Klingelstromquelle regelt.

Es ist außerdem eine Schaltung zur Erzeugung von Notimpulsen vorgesehen, die automatisch an das System angeschlossen wird, wenn die Versorgung mit Impulsen vom Hoc'hfrequenzempfänger aus irgendeinem Grund unterbrochen ist. Die Unterbrechungen können von einem- Schaltungsfehler in der vorangehenden Verstärker- oder Endstation des Systems, herrühren oder von einem Fehler bei der Übertragung über die Hochfrequenzstrecke oder von einem Fehler der Geräte in der in Frage stehenden Verstärkerstation.

Normalerweise werden die vom Hochfrequenzempfänger kommenden Impulse durch den Impulsverstärker F25 verstärkt und gehen zum Gleichrichter V26 und steuern das Relais, S2, welches zum Einschalten der Generatoreinrichtung für Notimpulse dient. Das Relais S 2, das durch den Gleichrichter V2& gesteuert wird, setzt ferner Teile des ^X15 ersten Impulsverlängerers außer Betrieb, so daß der Rausch, der vom Hoehfrequenzsystem herkommen kann, die Notimpulse nicht verstümmeln kann. Die Einrichtung zur Erzeugung der Notimpulse enthält einen Generator V27 für schmale Impulse, der vom Oszillator betrieben wird. Dieser Generator steuert seinerseits einen Multivibrator F28, der zur Erzeugung von, Impulsen aus den Impulsen des übersteuerten 320-kHz-Verstärkers, V27 dient, um die Verstärker zur Impulsformung und Übertragung mit Impulsen zu versehen.

Somit werden beim Ausbleiben von Empfangsimpulsen für eine beträchtliche Zeit Notimpulse erzeugt und über das Hochfrequenzsystem übertragen. Durch eine solche Quelle für Notimpulse ist der Bedienungsmann in die Lage versetzt, die Notimpulse zeitzumodulieren und hierdurch über das, System mit anderen Verstärker- und' Endstationen in Verbindung zu treten und zusammenzuarbeiten, um die Betriebsbereitschaft des Systems ίο wiederherzustellen. Der Bedienungsmann kann ferner Überwachungssignale, z. B. Klingelsignale, übertragen, um die Aufmerksamkeit des' Bedienungspersonals zu erregen oder zu anderen Überwachungszwecken.

Claims (12)

1. Patentansprüche:
2. ι . Nachrichten-Übertragungssystem, umgleichzeitig mehrere zwischen Endstationen verlaufende Nachrichtenwellen über Zwischenverstärkerstationen in der Form von aufeinanderfolgenden Kodegruppen von Impulsen zu übertragen, wobei jede Impulsgruppe auf Grund der entsprechend vorbestimmten Zeitlage ihrer Impulse innerhalb der Gruppe den, Augenblickswert der Nachrichtenwelle darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Zeitlage der Impulse der Kodegruppen mit Hilfe von Modulationsmitteln verändert wird, welche durch den Augenblickswert einer zusätzlichen Signalwelle in der Weise gesteuert werden, daß die Signalwelle gleichzeitig mit den Nachrichtenwellen zu ausgewählten, ihr zugeordneten Zwischenstationen übertragen wird'. 2. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulationsmittel einen veränderlichen Verzögerungskreis enthalten, der bei Nichtvorhandensein eines Kodeimpulses der Nachrichtenwelle bei einem anfangs festgelegten Energiepegel arbeitet, nach Eintreffen eines Kodeimpulses der Nac'hrichtenwelle plötzlich zu einem zweiten festgelegten Energiepegel übergeht und nachfolgend nach Aufhören des Kodeimpulses der Nachrichtenwelle mit einer gesteuerten Geschwindigkeit zu dem; anfangs' festgelegten Pegel zurückkehrt, um einen sekundären Impuls zu erzeugen, der zur Zeit des Eintreffens des Impulses der Nachrichtenwelle anfängt, aber eine verlängerte absteigende Kante aufweist, wobei der sekundäre Impuls an, einen Differenzierungskreis angelegt wird, um. für den Impuls der Nachrichtenwelle einen austretenden Impuls am Ende der verlängerten absteigenden Kante seines entsprechenden sekundären Impulses zu erzeugen, wobei jeder der Kodeimpulse der zusätzlichen Signalwelle nacheinander an eine Stufe des Verzögerungskreises in Form eines veränderlichen Potentials, angelegt wird, welches den anfangs festgelegten! Energiepegel verschiebt, um die Länge der absteigenden Kante der sekundären Impulse, die den Impulsen der Nachrichtenwelle entsprechen,, und damit die Zeitlage der austretenden Impulse zu verändern.
3. 3. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 2, dadurch, gekennzeichnet, daß die Ausgangsimpulse des veränderlichen Verzögerungskreises an einen Kreis zur Wiederherstellung der Impulsform ,gelegt werden, um die Ausgangsimpuilse in Impulse mit der gleichen Form zu verwandeln, wie sie die ursprünglichen Impulse der Nachrichtenwelle aufweisen, aber mit veränderter Zeitlage, die vom Vorhandensein der zusätzlichen Signalwelle abhängig! ist.
4. 4. Nachrichten - Übertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den ausgewählten End- und Zwischenstationen die Kodeimpulse der Nachrichtenwelle, welche aus ihrer festgelegten Lage durch die Modulationsmittel, die durch die Impulse der zusätzlichen Signalwelle gesteuert werden, verschoben worden sind, an einen Demodulationskreis gelegt werden, der die zusätzlichen Signale abgibt, wobei der Demodulationskreis auf Impulse ansprechende Einrichtungen enthält, die den Zeitlagenänderungen der empfangenen Impulse folgen können, sowie zusätzliche auf Impulse ansprechende Einrichtungen mit verhältnismäßig hohem Gütefaktor, die einen Ausgang erzeugen, der entsprechend der mittleren Zeitlage der empfangenen Impulse stabilisiert ist, wobei die Ausgänge der auf Impulse ansprechenden Einrichtungen in einem Ausgangskreis, vereinigt werden und die zusatzliehe Signalwelle aus den relativen Abweichungen der Zeitlage der entsprechenden Impulse in jeder der auf Impulse ansprechenden Einrichtungen wiedererzeugen.
5. 5. Nachrichten-Übertragungssystem nach An- 1°° Spruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Impulse ansprechenden Einrichtungen des. Demodulationskreises in den ausgewählten End- und Zwischenstationen einen ersten, und einen zweiten Schwingkreis enthalten, wobei der erste i°5 Schwingkreis· durch den in seiner Form, wiederhergestellten Ausgangsimpuls angestoßen wird und einen so hohen Gütefaktor aufweist, daß viele (ζ. Β. 30) Zeitintervalle, in denen, keine Ausgangsimpulse eintreffen, überbrückt werden, no
6. 6. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 5, dadurch ,gekennzeichnet, daß der erste Schwingkreis durch einen Amplitudenbegrenzungsverstärker mit dem zweiten Schwingkreis verbunden ist, um den sinusförmigen Ausgang des ersten Schwingkreises in einen im. wesentlichen rechteckigen Eingang zu verwandeln, der dem zweiten Schwingkreis aufgedrückt wird.
7. 7. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch S und' 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schwingkreis einen piezoelektrischen Kristall enthält, der scharf auf die Frequenz des ersten Schwingkreises abgestimmt ist, wobei beide Schwingkreise auf eine Frequenz abgestimmt sind, die im wesentlichen gleich, dem Produkt aus der Frequenz der Augenblickswert-

   bestimmung der jSTachrichtenwelle, der Zahl 'der getrennten Nachri-chtenwellenkanäle des Systems und der Zahl der Impulspositionen bei jedem Impulskode, des bestimmten Augenblickswerts der Nachrichtenwelle ist.
8. 8. Nachrichten - Übertragungssystem¹ nach einem der Ansprüche 5 bis 7 für die ausgewählten, Zwischenstationen·; dadurch gekernt zeichnet, daß der veränderliche Verzögerungskreis des Modulationsmittels zwei Stufen enthält, deren Ausgangsimpulse nacheinander verlängert und in ihrer Form wiederhergestellt werden, um zuletzt den austretenden Impuls zu erzeugen, ferner daß- die Schwingkreise des Demodulationskreises durch den Ausgangsimpuls der ersten Stufe der Verlängerungs- und WiederherstelJungskreise gesteuert werden¹.
9. 9. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Volumenregelkreis, der sich im Eingangskreis des Modulationsmittels für das zusätzliche Signal befindet, die Zeitverschiebung der abgehenden Impulse auf einen Bereich begrenzt, der kleiner als der mittlere Abstand zwischen den Positionen der aufeinanderfolgenden abgehenden Impulse ist.
10. 10. Nachrichten-Übertragungssystem nach. Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Generator für Notimpulse mit gleicher Frequenz wie die des ersten und des zweiten Schwingkreises an die Demodülationsmittel durch einen Steuerkreis angeschlossen wird, der anspricht, wenn die wiederhergestellten austretenden Impulse in einer Vielzahl von Zeitintervallen nicht vorhanden sind, die größer ist als der Zeitraum, währenddessen der hohe Gütefaktor des ersten Schwingkreises die Schwingungen dieses Kreises aufrechterhält.
11. •in. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis des Generators für die Notimpulse den Eingang von dem veränderlichen Verzögeorungskreis zum Demodulationskreis sperrt, wenn der Steuerkreis den Generator in Tätigkeit setzt. ⁴S
12. 12. Nachrichten-Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangskreis des zusätzlichen Signals an einen Klingelkreis anscMießbar ist und daß der Detnodulationskreis einen Wähler steuert, der nur auf die Klingelfrequenz anspricht, um ein Alarmzeichen auszulösen.

    Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

    I 5694 1.54