-
Einrichtung zumSenden von Telegraphiesignalen mit Frequenzumtastung
Bei der drahtlosen Telegraphieübertragung mit Frequenztastung werden zwei Frequenzen
f 1, f2 abwechslungsweise mit einem Frequenzunterschied von etwa ioo bis iooo Hz,
normalerweise bis etwa 4.0o bis 5oo Hz gesendet. Es ist dabei üblich, den Frequenzwechsel
plötzlich oder mit einem stetigen Übergang von einer Frequenz auf die andere vorzunehmen.
Beim Empfang ergeben sich wegen des Nachhalleffektes gewisse Unzuträglichkeiten.
Die Ursache dafür liegt in den Ein- und Ausschwingvorgängen der Schwingungskreise
auf der Sender-und auf der Empfangsseite, indem diese Vorgänge einander überlagern.
Es sind Einrichtungen bekannt, bei denen beim Tasten von einer Frequenz auf die
andere eine kurze Sendepause eingeschaltet wird. Während einer kurzen Zeit wird
die Aussteuerung der Senderendstufe unterbrochen, wie dies im Zeitdiagramm Fig.
i dargestellt ist. Durch diese Unterbrechung wird erreicht, daß die Schwingungskreise
auf der alten Frequenz ausschwingen können und darauf auf der neuen Frequenz erneut
einschwingen. Die Sendeamplitude geht somit zwischen zwei Zeichen für eine sehr
kurze Zeit auf Null zurück. Es handelt sich dabei um Umschlagzeiten in der Größenordnung
von i Millisekunde.
Bei diesen Einrichtungen ist eine Steuereinrichtung
vorhanden, welche die beiden Steuerspannungen mit einem konstanten Frequenzunterschied
erzeugen. Dabei werden zwei als Schaltröhren arbeitende, ausgangsseitig parallel
geschaltete Verstärkerröhren verwendet. Die Durchlaßsteuerung erfolgt durch Tasten
ihrer Gittervorspannung in der Weise, daß mittels eines Umschalters, welcher einen
zeitverzögerten Übergang von einem Kontakt zum anderen aufweist, die Steuergitter
abwechslungsweise positiv oder negativ vorgespannt werden und daß so abwechselnd
die eine Steuerspannung durchgelassen und die andere gesperrt wird.
-
Die Steuereinrichtung enthält zwei selbständig schwingende Generatoren,
die mit einem Frequenzunterschied von etwa ioo bis iooo Hz arbeiten. Beide Generatoren
werden mittels je eines Kristalls frequenzkonstant gehalten.
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Senden von
Telegraphiezeichen, bei denen zwischen den Zeichen eine kurze Sendepause eingeschaltet
ist und wobei zwei als Schaltröhren arbeitende, ausgangsseitig parallel geschaltete
Verstärkerröhren vorhanden sind, deren Durchlaß durch Tasten ihrer Gittervorspannung
durch einen mechanischen Umschalter erfolgt.
-
Die Erfindung besteht darin, daß die Hochfrequenzsteuerung der einen
Schaltröhre mittels eines selbsttätigen Steuergenerators erfolgt, während die der
anderen Schaltröhre mittels eines durch Frequenzverlagerung gesteuerten Generators
vorgenommen wird, wobei der Frequenzunterschied durch einen mit diesem Frequenzunterschied
laufenden weiteren Oszillator bestimmt ist.
-
Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles gezeigt.
-
In der Fig. 2 sind i und 2 die beiden Schaltröhren. Diese sind ausgangsseitig
parallel auf den Schwingkreis 3 geschaltet. Der Schwingkreis 3 steuert den Sender
4 und dieser die Antenne 5. Die Steuergitter der Röhren i und :2 sind über Kondensatoren
12 und 13 mit dem kristallgesteuerten Steuergenerator 14 und dem Generator 16 verbunden.
Die Steuergitter sind außerdem über die reihengeschalteten Widerstände 6 und 7 bzw.
g und io mit der negativen Vorspannungsquelle 8 verbunden. Die Spannung ist so gewählt,
daß die Röhren vollständig gesperrt sind. Die Mittelanzapfungen der Widerstände
sind mit dem Kontakt des mechanischen Umschalters i i verbunden. Die Verbindung
kann auch über einen Widerstand erfolgen, so daß eine etwas negative Vorspannung
erhalten wird. Dieser Umschalter erhöht abwechslungsweise die Vorspannung des einen
oder des anderen Gitters und bringt das betreffende Verstärkerrohr auf vollen Durchlaß.
Dadurch wird der eine oder der andere Oszillator @ auf den Schwingkreis 3 geschaltet,
und der Sender strahlt die eine oder die andere Frequenz aus. Der Umschalter i i
ist so gebaut, daß der Übergang von einem Kontakt auf den anderen mit einer zeitlichen
Verzögerung verbunden ist. Das Zeitdiagramm der so erhaltenen Frequenzänderung ist
in der Fig. i dargestellt. Die Verzögerungszeit ist so bemessen, daß zwischen dem
Abklingen der alten Frequenz und dem Anschwingen der neuen Frequenz eine kurze Sendepause
eintritt. Es handelt sich dabei um Phasenzeiten in der Größenordnung von etwa i
Millisekunde. Entsprechend ist die Zeitkonstante der Schaltelemente zu wählen, wobei
einerseits eine gewisse Abrundung der Impulse erwünscht ist, andererseits aber auch
die Amplitude in jeder Sendelücke auf Null zurückgehen soll.
-
Gemäß der Erfindung wird nur ein Kristalloszillator 14 verwendet.
Der andere Oszillator 16 weist einen frequenzbestimmenden Schwingungskreis aus Spule
und Kondensator auf. Die Steuerung dieses Generators erfolgt mit einem konstanten
Frequenzunterschied f3 mittels eines auf der Frequenz f3 schwingenden dritten Oszillators
2o. Zu diesem Zweck sind die beiden Steuerspannungen der Oszillatoren 14 und 16
mit den Frequenzen f1 und f2 auf den Modulator 18 geführt. Dem Modulator folgt ein
Filter i9 mit einer Durchlaßfrequenz f3 = f1 - f2. Diese Frequenz
wird einem weiteren Modulator 21 zugeführt. Gleichzeitig erhält dieser Modulator
die gleiche Frequenz aus dem Oszillator 2o, also die Sollfrequenzdifferenz f3. Der
Ausgang des Modulators 21 ist über ein Tiefpaßfilter 22 auf ein Reaktanzrohr 17
geschaltet. 17 beeinflußt die Frequenz des Oszillators 16. Die Einregulierung der
Frequenz des Oszillators 2o auf die Frequenzdifferenz von 14 und 16 erfolgt in der
Weise, daß das Instrument 23 keine Schwebungen mehr anzeigt. Die Steuerung von 17
erfolgt dann mittels einer Gleichspannung, die von der Phasenlage der Spannung des
Oszillators 20 und der Spannung aus dem Filter i9 abhängig ist. Die Frequenzsteuerfähigkeit
von 17 muß so groß sein, daß eine phasenstarre Nachstimmung des Generators 16 erhalten
wird. Der Vorteil dieser Schaltung besteht darin, daß die Frequenzdifferenz f3 durch
den Oszillator 2o bestimmt werden kann. Eine einmal genau eingestellte Einstellung
des Oszillators 20 genügt, um nachher eine selbständige Frequenzhaltung des Oszillators
16 aufrechtzuerhalten.
-
Die erfindungsgemäße Einrichtung hat gegenüber dem bekannten Verfahren,
wo zwei in der Frequenz sehr nahe zusammenliegende Oszillatoren verwendet werden
und wobei jeder Oszillator einen Kristall aufweist, den Vorteil der größeren Einfachheit.
Es ist nur ein Kristall erforderlich, und es brauchen nicht zwei Kristalle mit relativ
kleinem Frequenzunterschied aufeinander abgestimmt zu werden. Eine betriebsmäßige
Änderung des F requenzabstandes ist bei zwei Kristallen nicht möglich. Bei der Erfindung
kann der Frequenzabstand in einfacher Weise geändert werden durch bloße Änderung
der Abstimmung des Oszillators 20.
-
Die Erfindung findet hauptsächlich Anwendung bei drahtlosen Telegraphiesendern.
Die Einrichtung kann natürlich auch bei Übertragung über Leitungen verwendet werden.
Es können auch Steuersignale oder Fernmeßsignale allgemeiner Art übertragen
werden.
Bei Telegraphiesendern kann der Umschalter auch als Tastrelais ausgebildet sein,
wobei die Tastung von Hand oder mittels Maschine erfolgt.