DE932560C

DE932560C - Nachrichten-UEbertragungssystem mit Permutations-Kodegruppen

Info

Publication number: DE932560C
Application number: DEP28865D
Authority: DE
Inventors: William Mchenry Goodall; John Robinson Pierce
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1944-09-16
Filing date: 1948-12-31
Publication date: 1955-10-13

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Signalisierungssysteme für die Übertragung zusammengesetzter Wellenformen, wie sie bei Sprache, Musik, Ton, mechanischen Schwingungen und bei der Bildübertragung vorkommen, und zwar mit Hilfe von Kodegruppen einer gleichen Anzahl von Signalimpulsen, die mehreren unterschiedlichen Typen oder Signalisierbedingungen angehören, welche mit hoher Geschwindigkeit übertragen werden.

Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung eines Nachrichten-Übertragungssystems, welches in der Lage ist, eine zusammengesetzte Wellenform zu übertragen und mit hoher Genauigkeit wiederzugeben, und zwar unter Benutzung eines elektrischen Übertragungsweges und in solcher Weise, daß das Zeichen-Störspannungs-Verhältnis des aufgenommenen Signals wesentlich über das entsprechende Verhältnis auf den Übertragungsweg verbessert wird, und däß gleichzeitig die für die Übertragung der Signale erforderliche Frequenzbandbreite auf ein Minimum herabgesetzt wird.

Es sind bereits verschiedene Nachrichten-Übertragungssysteme in Vorschlag gebracht worden, um das Zeichen-Störspannungs-Verhältnis der aufgenommenen Signale zu verbessern. Bei einem solchen System wird die Amplitude der zu übertragenden

Signalwelle in aufeinanderfolgenden Intervallen abgetastet; die Übertragung von Impulsen erfolgt dabei derart, daß der Beginn und/oder das Ende der Impulse eine Funktion der Amplitude der zusammengesetzten Welle darstellt. Wenn auch solche Systeme eine Verbesserung des Zeichen-Störspannungs-Verhältnisses bieten mögen, so erfordern sie auf der andern Seite entweder ein breites Frequenzband und/oder lange Zwischenpausen, um die Übertragung der eine einzige ίο Amplitude darstellenden Impulse durchzuführen.

Es sind auch andere Systeme vorgeschlagen worden, bei welchen eine Gruppe von Impulsen über eine Mehrzahl von getrennten, selbständigen Übertragungswegen übertragen werden. ■ Eine solche Anordnung ist jedoch sehr verwickelt und von großem räumlichem Umfang und erfordert eine Mehrzahl von Übertragungswegen, um die Übertragung jeder der in Frage kommenden zusammengesetzten Wellen zu ermöglichen. Bei den meisten bekannten Systemen ist es darüber hinaus notwendig, eine große Anzahl von Impulsen zu zählen, um den Charakter und die Lage jedes Impulses einer jeden Impulsgruppe zu zählen, welche zur Darstellung einer gegebenen Amplitude übertragen werden soll.

Zu den bekannten Nachrichten-Übertragungssystemen gehören auch solche, bei denen die Abtastung und Bestimmung der sämtlichen aufeinanderfolgenden Augenblicksamplituden in Zeitabständen vorgenommen wird, deren Wiederkehrfrequenz wenigstens zwei mal so hoch ist wie die Frequenz der höchsten Komponente in der zusammengesetzten Wellenform und wobei für jeden Amplitudenbestimmungswert eine Permutations-Kodegruppe benutzt wird. Diese Systeme erfordern für die Übertragung eine Mehrzahl von Kanälen mit unterschiedlicher Trägerfrequenz oder eine Mehrzahl von Kanälen, die mit gleicher Trägerfrequenz arbeiten, denen aber ein Verteilersystem zugeordnet ist.

Die Erfindung lehnt sich an Systeme der letztgenannten Art an und verfolgt das Ziel, die Übertragung mit Hilfe nur eines Kanals durchzuführen und insbesondere die Verwendung eines Verteilersystems überflüssig zu machen.

Die Besonderheit der Erfindung besteht darin, daß für jede Bestimmung einer Augenblicksamplitude unter dem steuernden Einfluß einer in diesem Zeitpunkt bestehenden Betriebsgröße eine Reihe von Impulsen erzeugt werden, welche die dem Bestimmungswert entsprechende Permutations-Kodegruppe bilden und gleich viele Impulse in vorbestimmten Stellungen enthalten, und daß die Impuls-Kodegruppen jeweils innerhalb der Periode der Wiederkehrfrequenz über einen einzigen Kanal zu der Empfangsstation übertragen werden. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, das Übertragungssystem so einzurichten, daß jede Bestimmung der Augenbhcksamplitude die Größe einer Spannung oder eines Stromes in Übereinstimmung mit dieser Augenblicksamplitude steuert und daß jede Impulsreihe entsprechend der Größe dieser Spannung oder dieses Stromes erzeugt wird.

Vorzugsweise besitzen die Impulse jeder Reihe im wesentlichen die gleiche Amplitude und Wellenform; ihre Anzahl und Stellung hängen von der Augenblicksamplitude der zusammengesetzten Welle ab. Jede Impulsstellung kann eine andere Amplitude darstellen, -und das Vorhandensein oder Fehlen eines Impulses in dieser Stellung gibt dann an, ob die abgetastete Signalwelle diese Amplitude hatte oder nicht.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das Signal-Übertragungssystem einerseits mit Mitteln ausgestattet, um für jeden Augenblickswert der Signalwelle eine Impulsreihe zu erzeugen, in welcher jeder Impuls eine andere Proportion einer maximalen Amplitude der Signalwelle darstellt, und andererseits mit Mitteln, um für die Übertragung diejenigen Impulsreihen auszuwählen, welche zusammen die festgestellte Amplitude der Signalwelle darstellen. In vorbestimmten Zeitabständen werden Steuerimpulse gegeben, deren jeder zur Steuerung der Erzeugung einer Folge von sehr kurzen positiven Impulsen benutzt wird, zwischen welchen sich eine Folge sehr kurzer negativer Impulse befinden. Aus diesen Impulsfolgen wird eine stufenförmige Wellenform erzeugt.

Unter der Kontrolle jedes Steuerimpulses wird eine elektrische Größe abgeleitet, welche eine Funktion der Augenblicksamplitude der Signalwelle ist. Diese elektrische Größe wird dann mit der Größe der stufenförmigen Wellenform verglichen, und wenn die elektrische Größe diejenige der jeweiligen Stufen überschreitet, wird ein Impuls über das Übertragungssystem übertragen. Wenn die Größe der Wellenstufe die elektrische Größe überschreitet, wird kein Impuls übertragen. Nach der Übertragung eines Impulses nimmt die elektrische Größe ab. Hierauf wird die nächste Stufe der stufenförmigen Wellenform für den Vergleich mit der verbleibenden elektrischen Größe vorbereitet und der Vorgang für vorbestimmte Male wiederholt, wobei die zugehörigen Impulse übertragen werden.

Der Betrag, um welchen die elektrische Größe bei der Übertragung jedes Impulses verringert wird, entspricht dem Gesamthöchstwert der Größe multipliziert mit ~l\A^u, worin A eine Konstante darstellt, die größer als 1 ist und gewöhnlich den Wert 2 hat, und η die Ordinate oder Nummer des übertragenen Impulses bezeichnet. An der Empfangsstation sind ebenfalls ein Steuerimpulsgenerator und ein Stufenwellenerzeuger vorgesehen, welche denjenigen der Sendestation entsprechen. Außerdem ist noch ein Entschlüsselungsgerät vorgesehen, in welchem die empfangenen Impulse für die Zusammensetzung einer elektrischen Größe benutzt werden, welche der elektrischen Größe am Sendeende des Systems entspricht, und danach wird die zusammengesetzte Welle aus der elektrischen Größe rekonstruiert. Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung enthält das Signalübertragungssystem Mittel für den schrittweisen Aufbau einer elektrischen Größe, und zwar in Übereinstimmung mit der festgestellten Amplitude der iignalwelle, sowie Mittel für die Übertragung von Impulsen in Übereinstimmung mit diesen Stufen. Diese elektrische Größe umfaßt eine Dämpfung, welche auf einen Augenblickswert der zusammengesetzten Welle einwirkt. Es ist dazu eine Mehrzahl

von Widerständen vorgesehen, die einem Kreis zugefügt oder entnommen werden können und so zusammengestellt sind, daß sie eine Dämpfung ergeben, welche mit dem Augenblickswert der zusammengesetzten Welle in Beziehung steht. Die Größe der Dämpfung wird bestimmt, indem eine immer kleiner werdende Veränderung ihrer Größe vorgenommen wird, um festzustellen, ob die abgetastete Amplitude auf einen Bezugspegel gedämpft wird oder nicht. Bei

ίο Änderung der Amplitude im Sinne einer Dämpfung bis unter diesen Pegel wird die Dämpfung aufgehoben, während die Dämpfung bestehenbleibt, wenn der Pegel nicht unterschritten wird. Danach wird die nächst kleinere Veränderung versuchsweise eingeführt.

Dieser Vorgang wird stufenweise in dem gewünschten Ausmaß durchgeführt, und zwar so weit, daß das zusammengesetzte an der Empfangsstelle wiedergegebene Signal innerhalb der Grenzen der erforderlichen Genauigkeit liegt. Bei jeder Einführung oder Weglassung eines Dämpfungsschrittes wird eine Reihe von Impulsen zur Empfangsstation übertragen. An der Empfangsstation ist ein ähnliches System von Widerständen vorgesehen; es befindet sich dort auch ein Entschlüsselungsgerät, welches die Einfügung oder Weglassung der Widerstände steuert, und zwar in Übereinstimmung mit der Anweisung, die mit jeder empfangenen Impulsreihe vermittelt wird. Dadurch wird an der Empfangsstation eine Reihe von Impulsen hervorgerufen, welche der an der Sendestelle abgetasteten Amplitude zusammengesetzten Welle ähnlich sind. Aus diesen Impulsen wird die zusammengesetzte Welle wieder zusammengefügt.

Es ist nicht wesentlich, daß die Abwesenheit oder Anwesenheit eines Impulses in jeder möglichen Stellung der übertragenen Impulsreihe benutzt wird, um die Signalwellenamplitude anzuzeigen, solange es zwei wählbare Bedingungen gibt, wie z. B. die Stellungen hinsichtlich Zeit, Frequenz oder Amplitude. Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung kann beispielsweise jedesmal eine Ein-Bedingung übertragen werden, wenn eine Dämpfung nach erfolgter Prüfung aus dem Kreis entfernt wird, und sinngemäß eine Aus-Bedingung, wenn eine Dämpfung im Kreis verbleibt. Die Impulsfolgen können von der Sendestation

zur Empfangsstation auf beliebigem Übertragungsweg unter Einschluß von Trägerstromkanälen und Zeitteilungs-Multiplexkanälen übertragen werden. In diesen Übertragungswegen können erforderliche Verstärker oder andere Netzwerke und Vorrichtungen sowie die für den jeweiligen Übertragungsweg erforderliche Endausrüstung vorgesehen sein.

Zur Erleichterung des Verständnisses der Erfindung und ihrer praktischen Durchführung wird auf die Zeichnung Bezug genommen.

Fig. 1 und 2 zeigen schematisch die verschiedenen Elemente an zwei Stationen und veranschaulichen die Art und Weise, in welcher die beiden Stationen in einem Übertragungssystem nach der Erfindung zusammenarbeiten ;

Fig. 3 bis 10 veranschaulichen in der Zusammenfügung gemäß Fig. 16 die verschiedenen Kreise und die Ausrüstung eines Nachrichten-Übertragungssystems nach der Erfindung; die Fig. 3 und 5 sind allen Kanälen an dem Sendeende und die Fig. 8 und 9 allen Kanälen an dem Empfangsende gemeinsam;

Fig. 11 und 12 zeigen Kurven oder Wellenformen der Spannungen oder Ströme an verschiedenen Stellen im System des Sendeendes oder der Sendestation;

Fig. 13 und 14 zeigen ähnliche Kurven und Wellenformen an der Empfangsstation;

Fig. 15 veranschaulicht die Zusammenfügung von Fig. ι und 2;

Fig. 17 veranschaulicht die Zusammenfügung von Fig. 11 bis 14;

Fig. 18 und 19 zeigen in Blockform eine andere Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 20 und 21 veranschaulichen die Zeitbemessung und die Impulsart sowie die mit diesem System erzeugten Wellen;

Fig. 22 dient zur Erläuterung des Verfahrens zur Bestimmung der Amplitude einer zusammengesetzten Welle bei der Ausführungsform nach Fig. 18 und 19;

Fig. 23 bis 28 veranschaulichen in der Zusammensetzung gemäß Fig. 29 und 30 im einzelnen die Kreise nach Fig. 18 und 19;

Fig. 31 zeigt eine Modifikation eines Teiles der Fig. 24 und 26.

In den Fig. 1 und 2 zeigen die Leitungen 6 und 9 zwei Übertragungswege zwischen zwei Stationen. Außerdem sind zwei Funkwege vorhanden, von denen einer die Sendeantenne 7 und die Empfangsantenne 8 umfaßt und der andere den Hohlleiter 13, den Trichter 12, den Trichter 11 und den Hohlleiter 14.

Ein Synchronisierweg oder -kanal 5 ist ebenfalls dargestellt, der ähnlich wie die anderen Übertragungswege zwischen den Stationen vorhanden sein kann, aber wenn gewünscht, können die Synchronisiersignale oder die Steuerfrequenz über einen oder mehrere Übertragungswege übertragen werden.

Jede der Stationen ist mit gewissen Kontrollgeräten versehen, die am oberen Ende der Fig. 1 und 2 gezeigt sind, die allen Kreisen, die in der jeweiligen Station abgeschlossen sind, gemeinsam sind. Natürlich kann diese gemeinsame Ausrüstung, wenn gewünscht, für jeden der Einzelkreise vorgesehen werden. Außer den Steueroszillatoren 110 und 210 bei jeder der Kontrollstationen ist ein Hauptoszillator 10 in Fig. 1 gezeigt. Dieser Hauptoszillator kann bei jeder der Stationen angeordnet werden und dann den Steuer- no oszillator 110 oder 210 in jeder dieser Stationen ersetzen. Der Hauptoszillator kann jedoch an irgendeinem zentralen Punkt angeordnet sein und eine Steuerfrequenz für das ganze kontinentale System oder für einige kleinere Bezirke oder Betriebszweige eines größeren Systems liefern.

Die Signalquellen 120 und 130 in Fig. 1 und 220 und 230 in Fig. 2 sind in der Zeichnung durch Mikrophone dargestellt. Es können jedoch auch andere geeignete Signalquellen verwendet werden, beispiels- χ weise Bildübertragungssysteme, Fernsehsysteme, mechanische Schwingungsaufzeichner, photoelektrische Vorrichtungen, piezoelektrische Vorrichtungen usw. Jede, dieser Quellen ist mit den jeweiligen Endeinrichtungen 121,131, 221 und 231, die Schaltvorrichtungen enthalten können, verbunden, so daß die

nachstehend im allgemeinen beschriebenen Übertragungskreise wie Fernleitungen arbeiten.

Die Signale von den Vorrichtungen 120,130, 220 und 230 werden dann weitergegeben an die impulsbildenden Kreise 122,132, 222 und 232. Verbunden mit jedem der impulsbildenden Kreise ist ein Vergleichs- oder Kodierkreis 123,133, 223 und 233. Von dem Vergleichs- oder Kodierkreis werden die Signale durch die dazugehörigen Sender auf die anderen ίο Stationen übertragen. Nachdem die Signale bei diesen Stationen empfangen worden sind, werden sie durch einen Phasen- oder Verzögerungskreis geeigneten Frequenzbereiches 144,153, 244 oder 253 übertragen, so daß die eintreffenden Signale in einem vorbestimmten Phasen verhältnis zur gemeinsamen Ausrüstung bei den Empfangsstationen gehalten werden können, um richtig umgewandelt und zur Rekonstruktion der ursprünglichen Zeichenwelle übertragen zu werden. Die Phasen- oder Zeitverzögerungsausrüstung kann bei jeder der Stationen für jedes der dort befindlichen Sende- und Empfangsendgeräte, die dort aufgestellt sind, vorgesehen werden oder auch im Synchronisierkanal. Die Anordnung der Fig. 1 und 2 hat den Vorteil, daß die Phasensteuerausrüstung eingestellt werden kann, um die Zeitverzögerung jeden der jeweiligen Kanäle zu kompensieren, so daß es möglich ist, gemeinsame Steuerausrüstungen bei jeder der Stationen zu verwenden für den Betrieb jedes der einander abschließenden Kanäle. Nach dem Durchlaufen der Empfangs- und Phasensteuerausrüstung bei den jeweiligen Stationen werden die Zeichen durch die jeweiligen Dekodierkreise 142,152, 242 und 252 umgesetzt, den jeweiligen Endgeräten 141, 151, 241 und 251 zugeführt und dann den Empfangs^ oder Wiedergabegeräten 140,150, 240 und 250. Insoweit, als die jedem der Kanäle zugehörigen Kreise alle im wesentlichen in derselben Weise .arbeiten, sind nur die Kreise eines einzigen Kanals gezeigt und nachstehend im einzelnen beschrieben. Es ergibt sich jedoch von selbst, daß ähnliche Kreise für jeden der zusätzlichen Kanäle, die sich zwischen den Stationen des Systems erstrecken, vervielfacht vorhanden sein müssen. Der Steuerimpulsgenerator in ist angeordnet, um Steuerimpulse sowohl von positiver als auch negativer Polarität bei jeder Periode des Wechselstromes oder der Wechselspannung, die diesem vom Steueroszillator 110 zugeführt wird, , zu erzeugen. Der negative Steuerimpuls wird durch ein Zeit- oder Phasenverzögerungsglied 112 übertragen. Die Ausgangsseite des Verzögerungsgliedes 112 ist mit einem Kodierimpulskreis 113, einem Stufengenerator 114 und einem Impulskreis 122 verbunden.

Entsprechend jedem der dem Kodierimpulsgenerator oder Zeitgeberkreis 113 zugeführten Steuerimpulse wird eine Folge von Kodeimpulsen erzeugt. Ein positiver Impuls und ein negativer Kodeimpuls werden erzeugt durch den Kodeimpulszeitgeberkreis für jeden Impuls jeder Kodegruppe der Zeichenimpulse, wie aus dem Nachstehenden hervorgeht. Der Stufengenerator 114 erzeugt als Folge jedes Steuerimpulses eine Ausgangswelle in Form einer Mehrzahl., von Stufen, eine Stufe für jeden negativen Impuls der Kodegruppe, wobei die Höhe jeder Stufe ein vorbestimmter Bruchteil, beispielsweise die Hälfte der Höhe der vorhergehenden Stufe ist. Die Ausgangsseite des Stufengenerators 114 ist verbunden mit den Impulsgeberkreisen 122 und 132, mit den Kodieroder Vergleichskreisen 123 und 133, mit den Dekodierkreisen 142 und 152 und mit den Überwachungsgeräten 125,135,145 und 155. Die Ausgangsseiten der Vergleichs- und Kodierkreise 123 und 133 sind verbunden sowohl mit dem Sendeverstärker 124 oder dem Funksender 134 wie mit den Überwachungsgeräten 125 und 135 und den Impulsgeberkreisen 122 und 132.

Die Arbeitsweise des Systems ist kurz wie folgt: Wir nehmen beispielsweise an, daß das Eingangssprach-, -musik- oder -bildsignal vom Mikrophon oder einer anderen Vorrichtung 120 eine zusammengesetzte, einseitig gerichtete Wellenform hat, wie beispielsweise durch die Kurve 1101 der Fig. 11 dargestellt, und daß ein Steuerimpuls erzeugt wird durch den Steuerimpulsgenerator in, in den Zeitpunkten, die jedem der dicken Punkte 1102 auf der Kurve 1101 entsprechen. In jedem dieser Zeitpunkte wird im Impulskreis 122 irgendein elektrischer Betrag, z. B. die Ladung auf einem Kondensator, proportional der Augenblicksamplitude der zusammengesetzten Welle zu diesem Zeitpunkt gemacht. Außerdem wird der Kodierimpulszeitgeberkreis und der Stufengenerator in Betrieb gesetzt. Der Ausgang des Impulskreises und des Stufengenerators wird verglichen im Vergleichs- und Kodierkreis 123. Wenn der von einer komplexen Welle erhaltene Stromstoß, wie oben beschrieben, größer ist als die Amplitude der Stufenwelle vom Stufengenerator 114 zum Zeitpunkt des ersten positiven Impulses vom Kodeimpulszeitgeberkreis 113, wird ein Signalimpuls vom Vergleichs- und Kodierkreis 123 abgesendet. Wenn die Amplitude der Welle vom Stufenwellengenerator größer ist als die Amplitude des Stromstoßes zu diesem Zeitpunkt, das heißt größer ist als die Ladung auf dem obenerwähnten Kondensator, so wird zu diesem Zeitpunkt kein Signalimpuls ausgesendet. Der Signalimpuls wird übertragen durch den Sendeverstärker 124 über die Leitung 6 zur Empfangsstation. Dieser Impuls wird auch übertragen auf das Überwachungsgerät 125 und ebenfalls auf den Impulskreis 122. Wenn dieser Impuls beim Impulskreis 122 ankommt, ist er durch Verstärker- und, wenn notwendig, durch andere VerzSgerungseinrichtungen etwas verzögert worden, so daß er nicht mit den vom Verstärker 124 über die Leitung 6 übertragenen Impulsen interferiert. Beim Impulskreis 122 verursacht dieser Impuls eine Verminderung der Ladung oder des Potentials des in diesem befindlichen Kondensators um einen Betrag, der durch die Amplitude der vom Stufenwellengenerator 114 erzeugten Stufenwelle gesteuert wird. Wie oben angenommen, wird, wenn die Stufenwelle ihre erste Amplitude hat, die Ladung oder das Potential des Kondensators im Impulskreis reduziert um einen Betrag, der im wesentlichen der Hälfte der maximalen Ladung gleichkommt, die diesem Kondensator durch eine Signalwelle, welche ihre größtmögliche Amplitude zum Zeitpunkt der Impulsbildung 12g hat, zugeführt wird.

Hierauf überträgt der Kodeimpulszeitgeberkreis 113 einen negativen Impuls auf den Steuergenerator, welcher die Ausgangswellenform veranlaßt, ihren nächsten Wert anzunehmen. Dieser Wert wird dann verglichen mit der verbleibenden Ladung oder dem verbleibenden Potential des Kondensators des Impulskreises, und ein weiterer Impuls wird übertragen oder nicht übertragen, je nachdem, ob die Ladung des Kondensators im Impulskreis größer oder geringer ist als die Höhe der zweiten Stufe des Stufengenerators. Wenn man für den Zweck der Veranschaulichung annimmt, daß das Potential der zweiten Stufe des Stufengenerators größer ist als die Ladung des Kondensators im Impulskreis 123, würde kein Impuls übertragen werden. Infolgedessen wird die Ladung des Kondensators im Impulskreis nicht vermindert. Ein kurzes Zeitintervall später wird ein weiterer negativer Impuls vom Kodeimpulszeitgeberkreis 113 übertragen, welcher den Ausgang des Stufengenerators 114 veranlaßt, den Wert der nächsten Stufe anzunehmen. Dieser wird wieder mit dem Potential des Kondensators im Impulskreis verglichen, um die Übertragung auf den nächsten Impuls zu steuern. Der oben beschriebene Arbeitszyklus wird dann für eine vorbestimmte Anzahl von Malen wiederholt, je nach der Zahl der verwendeten Kodeelemente, um jede durch den Impulskreis abgetastete Amplitude darzustellen. In der beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsform wurde angenommen, daß sechs Kodeimpulse, die vierundsechzig verschiedene Amplituden darstellen können, ausreichen werden, um verschiedene Momentanamplituden der komplexen Welle darzustellen.

Es ist leicht zu verstehen, daß, um die Momentanwerte genauer oder weniger genau darzustellen, es nur notwendig ist, die Zahl der Impulse zu verändern, die durch den Kodeimpulszeitgeberkreis 113 erzeugt werden als Folge jedes der durch das Verzögerungsglied 112 übertragenen Steuerimpulse. Nachdem alle Impulse einer gegebenen Kodegruppe übertragen sind, wird ein weiterer Steuerimpuls vom Steuerimpulsgenerator in die Einrichtung dazu bringen, die komplexe Wellenform in einem nachfolgenden Zeitintervall in einen Stromstoß zu verwandeln und damit den obigen Vorgang zu wiederholen. Das Zeitintervall zwischen den Stromstößen der komplexen Welle, zusammen mit der Zahl der verschiedenen übertragenen Amplituden, die jeden der Momentwerte darstellen, bestimmen die Genauigkeit und die Wiedergabetreue der Form der komplexen Welle bei der Empfangsstation.

Überwachungsgerät 125 ist in der Sendestation vorgesehen und mit dem Steuerimpulsgenerator in, mit dem Stufengenerator 114 und dem Ausgang des Vergleichs-' und Kodierkreises 123 verbunden und so angeordnet, um jede Gruppe der Kodeimpulse umzusetzen und einen Impuls zu erzeugen, der eine Amplitude hat, die proportional ist dem Momentanwert, welcher durch die übertragenen Kodegruppenimpulse dargestellt ist. Jeder dieser Impulse von veränderlicher Amplitude, die in dem Überwachungskreis erzeugt werden, wird einem Tiefpaßfilter und dann irgendeiner Empfangsvorrichtung oder einem Indikator 126 zugeführt, so daß der Betrieb des Systems auf der Sendestation überwacht werden 6g kann. Ein Überwachungskreis ist in Fig. 1 für jeden Kanal gezeigt, er kann jedoch und ist üblicherweise einer Anzahl von Kanälen gemeinsam und wird an einem gewünschten Kanal durch Tasten, Steckverbindungen oder eine andere geeignete Vorrichtung angeschlossen.

Die in Fig. 2 gezeigte Station ist in ähnlicher Weise mit einem Steuerimpulsgenerator 211 versehen, der Impulse als Folge jeder über den Kanal 5 und vom Oszillator 210 empfangenen Schwingung erzeugt. Wenn jedoch der Kanal 5 ausfällt, wird der Steuerimpulsgenerator 211 immer noch durch den Oszillator 210 gesteuert. Es ist infolgedessen möglich, das System während eines beträchtlichen Zeitraumes noch in Betrieb zu halten ohne die Aufnahme einer Synchronisier- oder Steuerfrequenz über den Kanal 5. Die Empfangsstation ist ebenfalls mit einem Verzögerungsglied 212, einem Kodeimpulszeitgeberkreis 213 und einem Stufenwellengenerator 214 versehen, die im wesentlichen in derselben Weise, wie oben bei der Sendestation beschrieben, arbeiten. Der Ausgang des Stufengenerators 214 ist mit dem Dekodierkreis 242 verbunden, dem ebenfalls die empfangenen Signale nach Verstärkung durch" den Verstärker 243 zugeführt werden. Der Dekodierkreis 242 verändert go die konstante Amplitude jedes der empfangenen Impulse in Impulse von veränderlicher Amplitude in Abhängigkeit von der Amplitude der Stufenwelle zu dem Zeitpunkt, an dem die Impulse aufgenommen werden. Die Impulse von veränderlicher Amplitude werden dann einem Tiefpaßfilter zugeführt, wo die Form der komplexen Welle neu gebildet oder regeneriert wird. Der Ausgang dieses Filters wird dann mit der Endeinrichtung 241 verbunden, von wo sie auf die Empfangsvorrichtung 240 übertragen wird.

Das Überwachungsgerät 245, dem eine Empfangsvorrichtung 246 zugeordnet ist, ist bei der Empfangsstation vorgesehen und setzt das Bedienungspersonal in die Lage, den Betrieb des Empfangsgerätes zu überwachen. Dieses Gerät, wie in Fig. 2 gezeigt, gehört zu dem Übertragungsweg 6. Es kann allen Wegen, die bei der Station der Fig. 2 ihr Ende haben, gemeinsam sein, in diesem Falle wird es zu dem Sende- oder Empfangsende jeden Weges geschaltet, auf dem es die Übertragung überwachen soll.

Die Fig. 3 bis 7 einschließlich stellen im einzelnen die Ausrüstung dar, welche bei einer Station verwendet wird und bei welcher angenommenerweise die komplexe Wellenform dem System zugeführt wird. Diese Station soll im nachfolgenden als Sendestation be- 11g zeichnet werden. Die Fig. 8, 9 und 10 zeigen die Ausrüstung einer zweiten Station, die im nächstehenden als Empfangsstation bezeichnet werden soll, bei welcher die komplexe Wellenform neu gebildet und an die Verbrauchskreise und -geräte weitergegeben wird. Außerdem zeigen die Fig. 3 bis 10 einschließlich nur inen einzelnen einseitigen Übertragungsweg und die Ausrüstung desselben, die zusätzlich zu der einer Mehrzahl von Wegen gemeinsamen Ausrüstung vorgesehen ist. Die Fig. 3 und 5 zeigen Einzelheiten von Kreisen bei der Sendestation, die einer Anzahl von Über-

tragungswegen gemeinsam sind, und die Fig. 8 und 9 zeigen ähnliche Kreise bei der Empfangsstation. Die anderen Figuren zeigen die Ausrüstung, die jedem Übertragungsweg zugehört. Um zusätzliche Übertragungswege in jeder Richtung zwischen zwei Stationen vorzusehen, ist es nur notwendig, eine zusätzliche Ausrüstung, ähnlich der in den Fig. 4,6,7 und xo gezeigten, die jedem der Übertragungswege zugehört, vorzusehen. Die Fig. 5 zeigt einen Hauptoszillator 510 und einen örtlichen Oszillator 525, der mit dem Hauptoszillator synchronisiert ist. Der örtliche Oszillator 525 ist über eine koaxiale Synchrorrisierleitung 580 mit der in den Fig. 8, 9 und 10 gezeigten Empfangsstation verbunden. Hier endigt die koaxiale Leitung 580 in einen örtlichen Oszillator 810, der dem Oszillator 525 ähnlich ist.

Der Impulsgenerator

Der örtliche Oszillator 525 ist mit dem Kippschwinggenerator-(Multivibrator-) Kreis verbunden, bestehend aus der Röhre 511, die die Aufgabe hat, Rechteckwellen von der Frequenz des Oszillators 525 zu erzeugen. Der Ausgang des Multivibrators 511 ist über einen Kondensator 512 und einen Widerstand 513 mit dem Steuergitter der Röhre 514 verbunden.

Der Kondensator 512 ist veränderlich gemacht, so daß er zusammen mit Widerstand 513 verwendet werden kann zur Steuerung der Länge der vom Multivibratorkreis 511 kommenden Synchronisierimpulse. Die Werte des Kondensators 512 und des Widerstands 513 können so gewählt werden, daß sie einen Wert von etwa 2 ,tss erzeugen.

Der Ausgang der Röhre 514 ist wiederum gekoppelt mit den Röhren 515 und 516. Die Röhren 514, 515 und 516 sind Verstärkerröhren, die durch die Größe der ihnen zugeführten Impulse übersteuert sind, so daß diese Röhren die Eigenschaft haben, die Größe des durch sie verstärkten Impulses zu begrenzen und gleichzeitig rechteckig zu machen. Verstärker dieser Art werden manchmal Begrenzer-Beschneideverstärker genannt, weil sie den oberen Teil der ihnen zugeführten Welle begrenzen, abschneiden oder unterdrücken.

Der Ausgang der Röhre 516 ist mit einer Leistungsröhre 517 gekoppelt, die eine ausreichende Leistung liefert, so daß die Ausgangsimpulse des Kreises zur Steuerung der anderen Kreise des Systems verwendet werden können. Die Leistungsröhre 517 hat die Aufgabe, sowohl positive als auch negative Impulse zu liefern. Die negativen Impulse werden erzielt von der Anode der Röhre 517, während die positiven Impulse von ihrer Kathodenbelastung 519 erzielt werden.

Wenn eine große Anzahl Kreise von dem in Fig. 5 dargestellten Impulsgenerator beliefert werden sollen, können zusätzliche Leistungsstufen mit der Röhre 517 parallel geschaltet werden, können ihre Eingangskreise mit dem Eingangskreis 517 parallel geschaltet oder von dieser Röhre aus gesteuert werden.

Die negativen Impulse 523 von der Anode der Röhre 517 laufen über ein Verzögerungsglied 522, in dem sie gegenüber den positiven Impulsen leicht zeitverzögert werden. Der Zweck dieser Verzögerung soll im nachstehenden erklärt werden.

In der Fig. ir stellt die Kurve 1101 eine komplexe, in einer Richtung verlaufende Wellenform dar, und es wird — wie im nachstehenden beschrieben — Größe oder Amplitude dieser Welle abgetastet oder gemessen in einer Anzahl periodisch wiederkehrender Zeitabschnitte. Die Arbeitsweise des Systems soll zur Veranschaulichung im einzelnen für eine solche Messung beschrieben werden, die beispielsweise im Punkt 1103 vorgenommen werden soll. Die senkrechten Linien 1105 in der nächsten Kurvenschar stellen die positiven Impulse 521 dar, welche von dem in der Fig. 5 gezeigten Impulsgenerator geliefert werden. In gleicher Weise stellen die senkrechten Linien 1104 die negativen Impulse 523 dar. Wie in Fig. 11 gezeigt, haben die Impulse 1104 eine geringfügige Verzögerung und laufen deshalb den Impulsen 1105 nach. Die Impulsauflösung der komplexen Wellen wird mit einer Geschwindigkeit von 8ooomal in der Sekunde oder mit einer anderen geeigneten Frequenz erzielt, die beträchtlich höher ist als der höchste Frequenzanteil der Zeichenwelle, die notwendiger- oder wünschenswerterweise auf die entfernte Station übertragen werden soll, d. h., die Frequenz der Oszillatoren 510 und 525 ist entweder 8000 Hz, oder ein Frequenzwandler ist zwischen diesem und dem Multivibrator 511 geschaltet, so daß der Multivibrator 511 mit einem Wechselstrom von 8000 Hz gespeist wird, so daß sowohl die Impulse 1105 als auch die auch etwas verzögerten Impulse 1104 ■ vom Impulsgenerator in Fig. 5 mit einer Periodenzahl von 8000 Hz geliefert werden.

Die negativen Impulse werden einer Doppeltriodenverstärkerröhre 310 zugeführt, die wie eine einfache Triode, wie in Fig. 3 gezeigt, arbeitet, wo sie verstärkt und infolge der Umkehrung in positive Impulse umgewandelt werden.

Der Kodeimpulszeitgeberkreis

Der Ausgang der Röhre 310 ist mit dem Kodeimpulszeitgeberkreis (CIZK) verbunden, der aus den Röhren 311, 319, 320 und 321 besteht. Der linke Teil der Röhre 311 wird zur Stoßerregung des Resonanzkreises verwendet, der einen Kondensator 312 und eine Induktivität 313 in Parallelschaltung umfaßt. Die auf der linken Seite der Röhre 311 geschaffene Vorspannung ist so, daß die Röhre ständig blockiert oder nichtleitend ist, ausgenommen, wenn positive Impulse von no der Röhre 310 ihrem Gitter zugeführt werden und wenn dieser Teil der Röhre 311 einen Weg niedrigen Widerstandes für die Zufuhr von Strom und Energie zu dem mit ihrem Kathodenkreis verbundenen Schwingungskreis bildet. Zu jeder anderen Zeit ist der Anoden-Kathoden-Kreis der Röhre 311 von so hohem Widerstand, daß er nicht wesentlich die Schwingungen des die Elemente 312 und 313 umfassenden Resonanzkreises beeinträchtigt. Die Zufuhr eines positiven Impulses zum Gitter der Röhre 311 versetzt somit den oben beschriebenen Resonanzkreis in Schwingung. Die Wellenform solcher Schwingungen ist durch die Kurve 1106 in der Fig. 11 gezeigt. Eine zweckmäßige Art der Einstellung für den Resonanzkreis ist die, daß im wesentlichen sechs vollständige Schwingungen zwischen den dem Gitter der linken

Seite der Röhre 311 zugeführten positiven Synchronisierimpulsen stattfinden.

Wenn nur fünf Impulse zur Darstellung der verschiedenen Amplituden jedes Stromschritts der komplexen Welle erforderlich sind, dann würde die Abstimmung des den Kondensator 312 und die Induktivität 313 umfassenden Resonanzkreises so zu verändern sein, daß nur fünf Perioden oder Schwingungen zwischen den Synchronisierimpulsen erzeugt werden.

Wie durch die Kurve 1106 gezeigt, finden etwas mehr als sechs vollständige Schwingungen des Resonanzkreises statt; aber die Synchronisierimpulse zwingen den Kreis, die Schwingungen von genau dem gleichen Punkt und mit gleicher Phase jedesmal, wenn dieser aufgenommen wird, zu beginnen. Durch die Zufuhr von Energie zum Schwingungskreis, wenn der Strom durch die Spule schwach ist, und durch die Verwendung der niedrigsten Impedanz des Kathodenkreises werden die Ausgleichsvorgänge klein und schnell ausgedämpft.

Die Ausgleichsvorgänge beeinträchtigen daher die Frequenz oder Amplitude der Schwingungen nicht wesentlich, und gleichzeitig werden Schwingungen in der richtigen Phase gehalten.

Die Kathode der linken Seite der Röhre 311 ist mit dem Gitter der rechten Seite der Röhre verbunden. Die Ausgangsimpedanz der rechten Seite umfaßt einen Kathodenwiderstand 314, der einen solchen Wert hat, daß die rechte Seite der Röhre 311 als sogenannte Kathodenfolgeschaltung arbeitet und so eine außerordentlich hohe Impedanz für den Resonanzkreis, umfassend die Elemente 312 und 313, darstellt. Infolgedessen wird durch den Betrieb der rechten Seite der Röhre 311 der Betrieb des Resonanzkreises nicht wesentlich verändert oder gestört.

Die Kathode der rechten Seite der Röhre 311 wird mit dem Gitter der Röhre 319 über einen Widerstand 315 und eine Kapazität 316 gekoppelt, um die Wellenform der Impulse, die auf die Röhre 319 übertragen und von dieser verstärkt werden, richtig zu steuern. Die Widerstände 314, 315 und 335 zusammen mit der Stellung des Potentiometers 318 steuern und bestimmen die Vorspannung des Gitters der Röhre 319. Der Kondensator 316 ist parallel zum Widerstand 315, um die Wirkung der Eingangskapazität der Röhre 319 zu kompensieren, wodurch das Potential des Gitters im wesentlichen ebenso rasch ansteigt, wie das zugeführte Potential, d. h. das Kathodenpotential der rechten Seite der Röhre 311. Der optimale Wert des Kondensators 316 ist der Wert der Eingangskapazität der Röhre 319 multipliziert mit dem Verhältnis der Widerstände 315 zu 335. Es ist zu beachten, daß der Potentiometer 318 zwischen der negativen Quelle des Vorspannungspotentiometers und Erde geschaltet ist.

Die Ausgangsseite der Röhre 319 ist in ähnlicher Weise mit der Röhre 320 verbunden und die Ausgangsseite dieser Röhre ihrerseits mit der Röhre 321. Die Röhren 319 und 320 sind so eingestellt, daß sie als Übersteuerungsverstärker arbeiten, so daß sie die Amplitude des Ausgangsimpulses beschränken und gleichzeitig bewirken, daß diese Impulse sich einer rechteckigen Wellenform nähern. Die Röhre 321 ist eine Leistungsröhre, um genügend Ausgangsleistung für j den Betrieb der anderen Kreise zu liefern, wie im nachstehenden beschrieben wird. Eine ausreichende Anzahl zusätzlicher Leistungsröhren kann parallel zur Röhre 321 vorgesehen sein oder von dieser gesteuert werden, um die erforderlichen Ausgangsströme und -spannungen vorzusehen und um die einzelnen verschiedenen Kreise, wie es erforderlich sein kann, voneinander zu trennen. Die Verstärkerröhren 319, 320 und 321 sind mit ihren Kreisen und Vorspannungen so eingestellt, daß eine angenäherte Form im Ausgang der Röhre 321 erscheint, wie sie durch die Kurve oder gebrochene Linie 1107 dargestellt ist. Sowohl die positiven als auch die negativen Teile dieser gezeichneten Wellenform haben im wesentlichen die gleiche Dauer, obwohl sie von verschiedener Dauer sein können, um einen Betrieb unter optimalen Verhältnissen zu gewährleisten. Außerdem sind diese Wellen als von rechteckiger Form dargestellt, wie es andere Wellen in der Zeichnung sind. Praktisch sind die Wellen mehr oder weniger abgerundet. Die Leistung der Röhre 321 geht durch den Kondensator 332 zum Gitter der rechten Seite der Röhre 327 und ebenfalls durch den Kondensator 721 zum Gitter der Röhre 715 (Fig. 7). Die Zeitkonstanten von Kondensator 332 und Widerstand 722 sind sehr kurz, so daß diese Kondensatoren eine Differenzierung der Ausgangswellenform 1107 bewirken und sehr kurze Impulse, wie in der Fig. 11 durch 1108 und 1109 dargestellt, den Gittern dieser Röhre zuführen. Die Funktion dieser Impulse bei der Zuführung zu den Gittern der jeweiligen Röhren soll im nachstehenden beschrieben werden. Aus einer Untersuchung der Fig. 11 geht hervor, daß sechs positive Impulse 1108 und sechs negative Impulse 1109, die zwischen den positiven Impulsen eingestreut sind, durch einen Impulserzeugerkreis für jeden Synchronisierimpuls 1104, der dem Zeitgeberkreis zugeführt wird, erzeugt werden. Wie im nachstehenden näher erläutert werden soll, werden die negativen Impulse 1109 verwendet zur Steuerung gewisser anderer Röhrenkreise, die für den richtigen Betrieb des Systems erforderlich sind, während die positiven Impulse 1108 verwendet werden, um eine Übertragung der Kodesignalimpulse zu bewirken.

Der Stufenwellengenerator

Der verstärkte Synchronisierimpuls aus der Röhre 310 wird auch den Gittern beider Seiten der Röhre 323 zugeführt. Wenn der verzögerte Synchronisierimpuls, der, wenn er der linken Seite der Röhre 323 zugeführt wird, positiv ist, dem Gitter derselben zugeführt wird, bewirkt er, daß diese Seite leitend wird und den Kondensator 330 entlädt, so daß das Potential der oberen Klemme dieses Kondensators auf einen Minimumwert reduziert wird. Es ist nicht wesentlich, daß die obere Klemme dieses Kondensators auf das Erdpotential reduziert wird, solange es im wesentlichen auf dasselbe vorbestimmte Potential jedesmal reduziert wird, wenn der Synchronisierimpuls der linken Seite der Röhre 323 zugeführt wird. Wenn kein Synchronisierimpuls dem Gitter dieser Röhre zugeführt wird, erhält das Gitterpotential eine Vorspannung von einem solchen Wert, daß die Röhre blockiert

ist und der Anodenkreis im wesentlichen unterbrochen wird. Infolgedessen hat diese Röhre dieses Mal einen hohen Widerstand und verändert oder beeinflußt das Potential der oberen Klemme des Kondensators 330 nicht wesentlich.

Wenn das Synchronisierpotential dem Gitter der rechten Seite der Röhre 323 zugeführt wird, bewirkt es gleicherweise, daß diese Röhre leitend wird. Die Kathode der rechten Seite der Röhre 323 versucht, dem Potential des Gitters dieser Seite der Röhre 323 zu folgen, so daß die obere Klemme des Kondensators 325 mit einem verhältnismäßig hohen, positiven Potential während der Zeit, während welcher der Synchronisierimpuls dem Gitter dieser Röhre zugeführt wird, aufgeladen wird. Wenn der Synchronisierimpuls vorüber ist und bis zum Eintreffen des nächsten Impulses hat die Gittervorspannung der rechten Seite der Röhre 323 einen solchen Wert, daß die Röhre im wesentlichen abgeschaltet ist. Infolgedessen beeinflußt, ändert oder steuert die rechte Seite dieser Röhre in keiner Weise das Potential des oberen Kondensatoranschlusses 325 während der Zeit zwischen den Synchronisierimpulsen.

Nach Ablauf jedes Synchronisierimpulses beginnt sich der Kondensator 325 über den Widerstand 324, der parallel dazu geschaltet ist, zu entladen, wobei die Kurve des Potentials der oberen Klemme des Kondensators 325 mit Bezug auf die Zeit einer wohlbekannten Exponentialentladungskurve folgt. Obgleich viele geeignete Werte für die relativen Größen von Kondensator 325 und Widerstand 324 gewählt werden könnten, um viele verschiedene Zeitkonstanten vorzusehen, die für den Betrieb der beschriebenen Kreise geeignet sind, nimmt das Potential an der oberen Klemme des Kondensators 325 auf die Hälfte seines Wertes während jedes der Intervalle zwischen den Impulsen 1109 (Fig. 11) vorzugsweise ab, so daß einer der Impulse 1109, der einen kurzen Zeitabschnitt nach dem Synchronisierimpuls 1104 erzeugt wird, empfangen wird urid fünf zusätzliche Impulse 1109 erzeugt werden, bevor der nächste Synchronisierimpuls 1104 erzeugt wird.

Das Potential der oberen Klemme des Kondensators 325 wird dem Gitter der linken Seite der Röhre 327 zugeführt. Der Kathodenwiderstand 326 ist in Serie mit der Kathode dieser Röhre verbunden, so daß das Gitter der linken Seite der Röhre 327 niemals positiv wird und niemals einen nennenswerten Betrag an Gitterstrom entzieht. Infolgedessen bleibt die Impedanz der rechten Seite der Röhre 327 hoch und beeinträchtigt nicht wesentlich das Abklingen der Ladung an der oberen Klemme des Kondensators 325. Die rechte Seite der Röhre 327 hat normale Vorspannung, so daß der Anoden-Kathoden-Weg dieser Seite stromführend ist. Infolgedessen erscheint der verhältnismäßig hohe Spannungsabfall über den Anodenwiderstand 328 beiden Seiten der Röhre 327 gemeinsam. Dieser Spannungsabfall über den Widerstand 328 ist mit dem Gitter der rechten Seite der Röhre 329 über ein Kondensatorwiderstandsglied dergestalt gekoppelt, daß das Potential des Gitters der linken Seite der Röhre 329 genau dem Potential der Anode 327 folgt.

Wie in Fig. 11 angegeben, wird ein kurzes Zeitintervall nach Ablauf des Synchronisierimpulses 1104 der erste der negativen Kodierzeitgeberimpulse dem Gitter der rechten Seite der Röhre 327 durch den Kopplungskondensator 332 zugeführt und führt zu einer Abschaltung dieser Seite der Röhre. Infolgedessen wird der im Anoden-Kathoden-Kreis dieser Röhre fließende Strom auf einen sehr niedrigen Wert reduziert. Als Folge davon nimmt der Spannungsabfall über dem Anodenwiderstand 328 ab, so daß die Spannung der Anoden der Röhre 327 ansteigt, bis die linke Seite der Röhre 327 beginnt, eine größere Strommenge zu entziehen, welche vom Gitterpotential abhängt, welches seinerseits durch das Potential der oberen Kondensatorklemme 325 gesteuert wird. Soweit der erste Impuls 1109 dem Synchronisierimpuls 1104 mit kleiner oder gar keiner Verzögerung folgt, ist das Potential an der oberen Klemme des Kondensators 325 zu diesem Zeitpunkt auf einem Maximalwert. Dies bedeutet, daß das Potential der Anoden der Röhre 327 nur um einen kleinen Betrag steigt, weil das Gitter der linken Seite, mit Bezug auf die Erde, auf einem hohen Potential gehalten wird, und nur ein sehr kleiner Impuls wird dem Gitter der linken Seite der Röhre 329 zugeführt. Infolgedessen wird eine kleine oder gar keine Ladung zu diesem Zeitpunkt an der oberen Klemme des Kondensators 330 aufgespeichert. Am Ende des ersten negativen Zeitgeberimpulses wird die rechte Seite der Röhre 327 wieder leitend, und der Spannungsabfall über den Widerstand 328 nimmt zu, so daß die Röhre 329 wieder nichtleitend wird und das Potential der oberen Klemme des Kondensators 330 auf dem Wert gehalten wird, den es während des ersten negativen Impulses 1109 angenommen hat. Hierauf wird, wie in Fig. 11 angegeben, der erste positive Impuls 1108 dem Gitter der rechten Seite der Röhre 327 zugeführt. Dieses Gitter ist jedoch bereits positiv oder ausreichend positiv, um zu bewirken, daß die rechte Seite der Röhre 327 eine niedrige Impedanz hat. Infolgedessen wird die Zufuhr eines positiven Impulses zum Gitter dieser Seite zu diesem Zeitpunkt im wesentlichen keine Wirkung auf die Arbeitsweise der Röhren oder Kreise haben. Zum Ende eines zweiten Zeitintervalls, von dem zwei Zeitintervalle einen Signalimpulsintervall umfassen, wird der zweite negative Zeitgeberimpuls 1109 empfangen. Dieser Impuls trennt wieder im wesentlichen den Anoden-Kathoden-Strom von der linken Seite der Röhre 327 auf. Dieses Mal jedoch ist das Potential der oberen Klemme des Kondensators 325 auf im wesentlichen die Hälfte des Wertes gefallen, den es hatte, als der erste der Zeitgeberimpulse 1109 dem Gitter der linken Seite der Röhre 327 zugeführt wurde. Soweit das Potential des Gitters der linken Seite der Röhre 327 negativer ist als es vorher war, wird diese Stelle der Röhre 327 nicht ebensoviel Anodenstrom durch den gemeinsamen Anodenwiderstand 328 entziehen. Infolgedessen, wenn die rechte Seite der Röhren 327 durch den zweiten Zeitgeberimpuls 1109 abgetrennt wird, steigt das Potential über den gemeinsamen Widerstand 328 auf einen höheren Wert als im vorhergehenden Fall. Als Folge davon wird ein Impuls von einer im wesentlichen zweifachen Amplitude

dem Gitter der Röhre 329 zugeführt, was bewirkt. daß diese Röhre leitend wird und die obere Klemm des Kondensators 330 auf einen höheren Wert auflädt. Hierauf wird bei Empfang jedes der folgenden negativen Zeitgeberimpulse 1109 der obige Arbeitszyklus wiederholt, bis ein weiterer Synchronisierimpuls 1104 empfangen wird.

Die Kurve 1113 der Fig. 11 zeigt die Art und Weise_:

in welcher der Potentialabfall der oberen Klemme des Kondensators 325 während der Zeit zwischen jedem der Synchronisierimpulse 1104 verläuft. Die Punkte auf der Kurve 1113 stellen den Wert des Potential:

auf diesem Kondensator während der Zeit dar, während welcher die negativen Steuerimpulse 1109 dem Gitter der rechten Seite der Röhre 327 zugeführt werden.

Der Kurve 1113 ist eine Stufenkurve 1114 überlagert, welche das Potential an der oberen Klemme des Kondensators 330 zeigt, wobei jede der folgenden Stufen die Hälfte des Wertes der vorhergehenden Stufe hat, weil die Ladung des Kondensators 325 die Hälfte des Wertes beträgt, die sie zu der Zeit hatte, als der vorhergehende Steuerimpuls empfangen wurde. In der vorhergehenden, eingehenden Beschreibung wurde angenommen und festgelegt, daß die Höhe jeder der Stufen die Hälfte der vorhergehenden Stufe beträgt. Der Wert von ¹Z₂ ist der Optimalwert, aber das System wird auch in zufriedenstellender Weise arbeiten mit anderen Stufenwerten. Es ist auch nicht erforderlich, aber wünschenswert, das gleiche Verhältnis zwischen den Stufen aufrechtzuerhalten.

Die Nullachse für die Kurve 1113 und die gebrochene Linie 1114, welche die Stufenwelle bildet, sind in der Fig. 11 nicht gezeigt worden, weil jede beliebige Nullachse gewählt werden kann. Die Nullachse stellt gewöhnlich nur einen Bezugswert dar und addiert oder subtrahiert einen gegebenen Betrag einer bestimmten Vorspannung von den Potentialen der Kurven 1113 und 1114. Soweit die Beziehung zwischen den verschiedenen Teilen der Kurve den Arbeitskreis steuert, kann dieser Nullpunkt oder die zusätzliche Vorspannung durch andere Faktoren, beispielsweise Röhren- oder Kreiskonstanten, gewählt werden. Außerdem kann diese konstante Vorspannung ersetzt werden durch einen Kopplungskondensator, wenn die aus diesem Stufenkreis abgeleitete Spannung zur Steuerung anderer Kreise verwendet wird.

Die obere Klemme des Kondensators 330 ist mit dem Gitter der rechten Seite der Röhre 329 verbunden. Ein Kathodenwiderstand 337 ist in Serie mit der Kathode dieser Seite der Röhre 329 verbunden, so daß das Gitter der rechten Seite der Röhre 329 mit Bezug auf die Kathode dieser Seite der Röhre 329 niemals positiv wird, so daß das Gitter niemals Strom entnimmt. Außerdem wird die Eingangs- oder Gitterimpedanz der Röhre 329 auf einem hohen Wert gehalten, so daß der Betrieb der rechten Seite der Röhre 329 in keiner Weise die Stufenspannung an der oberen Klemme des Kondensators 330 beeinträchtigt oder ändert, wie in der Kurve 1114 gezeigt. Die rechte Seite der Röhre 329 invertiert dann diese Spannung und gibt sie an eine Leistungsverstärkerröhre 331 weiter, welche ihrerseits die Stufenwellenform an verschiedene andere Kreise des hierin als Beispiel beschriebenen Systems weiterleitet.

Die Kodebildung bei einer zusammengesetzten Wellenform

In Fig. 4 wird angenommen, daß 410 ein Mikrophon oder eine andere Signalwelle darstellt, die eine komplexe Wellenform, wie durch die Kurve 1101 und Fig. ix gezeigt, hat. Diese Wellenform wird übertragen auf oder induziert in ein elektrisches System, in welchem sie durch eine Vorrichtung 411 geht, welche die in der Fig. 1 gezeigte Endausrüstung 121 darstellt. Die komplexe Wellenform wird dem Gitterkreis der linken Seite der Röhre 412 mitgeteilt, welcher Gitterkreis kontinuierlich der Eingangswellenform folgt und ein Potential hat, das eine Funktion dieser Wellenform ist. Der Synchronisierimpuls wird den Gittern beider Seiten der Verstärkerröhre 428 zugeführt. Beide Seiten der Röhren 428 sind parallel geschaltet, so daß diese Röhre nur als Triodenverstärker dient. Die Röhre 428, welche den zugeführten negativen Synchronisierimpuls verstärkt, kehrt dessen Phase oder Polarität um und bewirkt, daß ein positiver Impuls der Anode der linken Seite der Röhre 412 wegen des Widerstandes 414, der den Anoden der Röhren 428 und der linken Seite der Röhre 412 gemeinsam ist, zugeführt wird. Die Anoden dieser Röhren sind ihrerseits durch den Kopplungskondensator 415 mit dem Gitter der rechten Seite der Röhre 412 verbunden. Wenn daher der Synchronisierimpuls der Röhre 428 zugeführt wird, steigt das Potential der Anoden dieser Röhren auf einen hohen Wert, welcher begrenzt ist durch die Größe der komplexen Wellenform in dem Zeitpunkt, in welchem der Impuls der Röhre 428 zugeführt wird. Ein Ausgangsimpuls, der eine Größe hat, welche sich in Übereinsthnmung mit der Amplitude der komplexen Wellenform im Zeitpunkt des Synchronisierimpulses ändert, wird dem Gitter der rechten Seite der Röhre 412 zugeführt und bewirkt eine Erhöhung des Potentials an der oberen Klemme des Kondensators 413 auf einen Wert, der eine Funktion der Amplitude der komplexen Wellenform zu diesem Zeitpunkt ist. Nach Ablauf des Synchronisierimpulses wird die Röhre 428, welche normal vorgespannt ist, so daß sie nur mit Ausnahme während der Zeit der Beaufschlagung durch den Synchronisierimpuls leitend wird, leitend und bewirkt, daß ein starker Strom durch den gemeinsamen Widerstand 414 fließt. Ein durch den Widerstand 414 fließender starker Strom ruft einen großen Spannungsabfall über diesen Widerstand hervor und vermindert so das Anodenpotential der linken Seite der Röhre 412. Infolgedessen wird das Gitter auf der rechten Seite der Röhre 412 auf einem negativen Wert ;ehalten, wodurch diese Seite der Röhre 412 blockiert wird. Die rechte Seite der Röhre 412 ruft daraufhin während der durch den Synchronisierimpuls bewirkten Arbeitszyklen keine weitere Wirkung auf das Potential der oberen Klemme des Kondensators 413 hervor. Die Kathode der rechten Seite der Röhre 412 ist mit den Gittern beider Seiten der Röhre 419 verbunden. Der Kathodenwiderstand 429 ist in Serie

mit den Kathoden der Röhre 419 geschaltet, so daß diese Röhre in Kathodenfolgeschaltung arbeitet und das Potential der oberen Klemme des Kondensators 413 wiederholt, ohne daß in irgendeiner Weise dieser Potentialverlauf verzerrt oder geändert wird.

Die Kathode der Röhre 419 ist über ein Glied 420 mit der Röhre 422 verbunden. Der Ausgang dieser Röhre ist mit einem ähnlichen Kopplungsglied mit dem Gitter einer der zwei Vergleichsröhren 423 und 424 verbunden. Wie in Fig. 4 gezeigt, sind die Ausgangskreise der Röhren 424 und 423 miteinander verbunden. Das Kopplungsglied 420 ist ähnlich dem Glied, welches den oben beschriebenen Widerstand 315 und den Kondensator 316 umfaßt und in der Lage, die verschiedenen Röhrenkreise genau so zusammenzuschalten, daß sie wie lineare Verstärker über einen großen Frequenzbereich im wesentlichen vom Gleichstrom bis zu hohen Frequenzen wirken, deren obere Grenze durch die Röhrenkennlinien und Kreiselemente und durch die Veränderung in den Konstanten und des Blindwiderstandes, der Röhrenwege und der Kreiselemente mit weiterem Ansteigen der Frequenzbestimmt wird.
Das Gitter der Röhre 423 folgt daher genau dem Potential der oberen Klemme des Kondensators 413. Die Veränderungen im Potential des Gitters der Röhre 423 können jedoch größer sein als die Veränderungen an der oberen Klemme des Kondensators 413 infolge der Verstärkerwirkung der Röhre 422, welche den Verlust der Spannungsamplitude der Kathodenkreisröhre 419 mehr als ausgleichen kann. Die Verstärkung dieser Röhren und Kreise wird so eingestellt, daß die erste Stufe der Stufenwellenform der Hälfte der gesamten maximalen Amplitude der Impulsbildung oder Amplitude der komplexen Wellenform entspricht, wie sie den Vergleichsröhren zugeführt wird oder im gemeinsamen Kathodenwiderstand erscheint. Außerdem verursacht der Betrieb der Verstärkerröhre 422, daß die Spannungsänderungen der oberen Kondensatorklemme 413 umgekehrt werden, wenn sie dem Gitter der Röhre 423 zugeführt werden. Mit anderen Worten, eine Zunahme des Potentials des Kondensators 413 verursacht eine Abnahme des Potentials des Gitters der Röhre 423. Dies verursacht wiederum eine Abnahme des Anodenstromes durch die Röhre 423, was seinerseits wieder eine Zunahme des Potentials der Anode der Röhre 423 verursacht oder im wesentlichen herbeiführt.

Die zweite Röhre des Röhrenpaares 423 und 424 hat einen Anodenwiderstand 430 gemeinsam mit der Röhre 423. Der Gitterkreis der Röhre 424 ist über den Kondensator 425 mit dem Ausgang des Stufenkreises gekoppelt, wie im Zusammenhang mit der Fig. 3 im obigen beschrieben. Die Zeitkonstante des Koppelkondensators 425 und des Widerstandes 426 ist ausreichend groß, so daß das Potential des Gitters der Röhre 424 genau der durch den oben beschriebenen Stufenwellengenerator erzeugten Stufenwellenform folgt. Infolge der Umkehrwirkung der verstärkenden rechten Seite der Röhre 329 jedoch wird die Stufenwellenform umgedreht und herabgestuft, wie durch die Kurve 1115 gezeigt, anstatt Stufen von zunehmendem Potential, wie in der Kurve 1114 gezeigt, welche das Potential der oberen Klemme des Kondensators 330 darstellt.

Die Stromausgänge der Röhren 423 und 424 werden im Widerstand 430 vereint und zusammengezählt und erzeugen ein gemeinsames Ausgangspotential, welches dem Gitter der Röhre 710 (Fig. 7) durch das Kopplungsglied 733 zugeführt wird. Die Arbeitsweise der zwei Vergleichsröhren läßt sich mit Hilfe der Kurven 1216, 1217 und 1218 der Fig. 12 dem besseren Verständnis zuführen. Die Kurve 1216 stellt die Spannung an der Anode der Röhre 424 und an der oberen Klemme des Widerstandes 430 dar infolge des durch die Röhre 424 fließenden Anodenstromes. Es ist zu beachten, daß dieser Spannungsabfall in der Form einer Stufenwelle vor sich geht, ähnlich, wie bei der Stufenwelle 1115, aber umgekehrt oder umgedreht infolge der Wirkung der Röhre 424. Die Kurve 1217 stellt die Wellenform der Spannung an der Anode der Röhre 423 dar und an dem gemeinsamen Widerstand 430 infolge ' des durch den Anodenkreis der Röhre 423 fließenden Stromes, Die Kurve 1218 stellt die Summierung der Kurven 1216 und 1217 dar, wenn diese auf eine Nullachse bezogen werden. Die Nullachse kann irgendeine beliebig gewählte Nullachse sein.

' Die Verstärkerröhre 710 ist so gebaut, daß sie bei kleinen zugeführten Signalen übersteuert ist und dann wie ein Begrenzungsverstärker arbeitet. Mit Hilfe des Potentiometers 723 wird die dem Gitter der Röhre 710 zugeführte Vorspannung auf einen in der Fig. 12 durch die Linie 1219 angegebenen Wert eingestellt. Wenn das dem Gitter der Röhre 710 zügeführte Potential über der Linie 1219 liegt, führt die Röhre 710 Strom, während, wenn das dem Gitter der Röhre 710 zugeführte Potential kleiner ist als die durch die Linie 1219 angegebene Vorspannung, die Röhre 710 im wesentlichen kernen Strom führen wird.

Wie in der Fig. 12 angegeben, wird während des ersten Zeitintervalls der Stufenspannung, welches durch das Segment 1230 der Kurve 1218 dargestellt ist, das der Röhre des Gitters 710 zugeführte Potential größer als das Vorspannungspotential, welches durch die Linie 1219 angegeben ist. Infolgedessen verstärkt die Röhre 710 und wird stromführend. Der Ausgang der Röhre 710 ist mit der Röhre 711 gekoppelt und diese wiederum mit den Röhren 712 und 714. Jede dieser Röhren wirkt als Begrenzungsverstärker und verursacht eine rechteckige Wellenform im Ausgang der Röhre 714. Mit anderen Worten, der Ausgang der Röhre 714 ist irgendein fester, positiver Wert, wenn das dem Gitter der Röhre 710 zugeführte Potential die durch, die Linie 1219 in Fig. 12 dar-•estellte Vorspannung übersteigt.

Daher erscheint unter den während des ersten Impulsintervalls mit dem Segment 1230 über der Linie 1219 angenommenen Bedingungen ein vorbestimmtes, hohes, positives Potential im Ausgangskreis der Röhre 714, welches über den Leiter 724 mit dem Schirmgitter der Röhre 715 verbunden ist.

Unter diesen Umständen wird, wenn das positive Zeitgeberpotential 1108 dem Gitter der Röhre 715 zugeführt wird, ein Stromimpuls durch die Röhre 715 übertragen. Die Zeitgeberpotentiale werden dem

Gitter der Röhre 715 — wie oben beschrieben — zugeführt. Die positiven Impulse dieser Zeitgeberimpulse verursachen einen Stromimpuls, der durch die Röhre 715 übertragen wird, wenn das Schirmgitter einen hohen positiven Wert hat; es wird jedoch im wesentlichen kein Puls durch diese Röhre übertragen, wenn das dem Schirmgitter dieser Röhre zugeführte Potential einen niedrigen Wert hat.
Der Ausgang der Röhre 715 ist mit der Röhre 716 gekoppelt, welche ihrerseits über die nachfolgenden Röhren 717 und 718 mit der Röhre 719 gekoppelt ist. Die Röhren 715, 716, 717 und 718 wirken als Übersteuerungs-Verstärkerröhren und haben so das Bestreben, sowohl den Impuls zu begrenzen als auch ihn zu formen. Natürlich kehrt jede der Röhren den Impuls um, so daß, wenn ein positiver Impuls dem Gitter und dem Schirmgitter der Röhre 715 zugeführt wird, in ähnlicher Weise ein positiver Impuls dem Gitter der Leistungsröhre 719 zugeführt wird.

Die Röhre 719 wirkt in Kathodenfolgeschaltung und gibt die positiven Impulse an die Röhre 620 (Fig. 6) weiter. Die Röhre 620 wirkt in zweifacher Kathodenfolgeschaltung, wobei einmal der positive Impuls an die Röhre 417 und zum anderen Male an die Röhre 611 weitergegeben wird.

Wie bereits oben hervorgehoben, sind die Zeitgeberimpulse 1108, die dem Gitter der Röhre 715 zugeführt werden, von kurzer Dauer. Außerdem braucht die Übertragung dieser Impulse über den Verstärker und Begrenzer, bestehend aus den Röhren 715 bis einschließlich 719, ein kurzes Zeitintervall, so daß in der Zeit, in der der Impuls dem Gitter der Röhre 417 zugeführt wird, der dem Gitter der Röhre 715 zugeführte Impuls inzwischen beendet ist. Wenn die

Verzögerung oder die Übertragungszeit über die Röhren 715, 716, 717, 718 und 719 nicht ausreichend ist, kann ein zusätzliches Verzögerungsglied zwischen dem Ausgang der Röhre 719 und dem Eingang der Röhre 620 oder zwischen dem Ausgang der rechten

4.0 Seite der Röhre 620 und dem Gitter der Röhre 417 eingeschaltet werden. Auch kann ein solches Verzögerungsglied an beiden Stellen benutzt werden. Infolgedessen wird die Arbeitsweise der Röhre 417 und der nachfolgenden Röhren, wie im nachstehenden beschrieben, in keiner Weise den bereits durch den aus den Röhren 714 bis 719 einschließlich bestehenden Verstärker übertragenen Impuls ändern oder stören.

Wie oben beschrieben, wird die durch den in Fig. 3

gezeigten Stufenwellengenerator erzeugte Stufenwellenform dem Schirmgitter der Röhre 417 durch den Kopplungskondensator 418 zugeführt. Die Zeitkonstanten des Kopplungskondensators 418 und des Widerstandes 439 sind derart, daß das Potential des Schirmgitters der Röhre 417 genau der Stufenwellenform folgt. Mit anderen Worten, die dem Schirmgitter der Röhre 417 zugeführte Spannungskurve ist eine Stufenwellenform in der durch die Kurve 1115 gezeigten Form, welche abgeleitet ist von der Wellenform der Ladung des Kondensators 330 — wie oben beschrieben. Wenn der erste durch den aus den Röhren 715 bis 719 bestehenden Verstärker übertragene Impuls — wie oben beschrieben — dem Gitter der Röhre 417 zugeführt wird, erhält das Potential am Schirmgitter dieser Röhre seinen maximalen Wert, wie durch die erste oder oberste Stufe der Kurve 1115 dargestellt.

Wie in Fig. 4 gezeigt, ist die Röhre 417 eine Pentode, welche einen konstanten Strom unabhängig von der Anodenspannung durchläßt, aber abhängig von den kombinierten, der Röhre zugeführten Schirmgitter- und Gitterspannungen. Infolgedessen wird während der Zeit, während welcher der übertragene Impuls dem Schirmgitter dieser Röhre zugeführt wird, ein konstanter Strom durch ihren Anodenkreis fließen, dessen Wert von dem Wert oder der Größe der Schirmgitterspannung abhängt. Die Gesamtmenge der Ladung, die durch die Röhre während des kurzen Zeitintervalls, während welchem der übertragene Impuls dem Schirmgitter zugeführt wird, wird infolgedessen ebenfalls eine Funktion der dem Schirmgitter dieser Röhre zugeführten Spannung sein. Die Größe des übertragenen Impulses und die dem Schirmgitter der Röhre zugeführte Schirmspannung ist derart, daß die Ladungsmenge der durch die Röhre 417 während des ersten übertragenen Impulses — wie oben beschrieben — gehenden Ladung eine Ladung darstellt, welche das Potential des Impulskondensators 413 ändert um einen Betrag, der der Hälfte des Potentials entspricht, welche die maximale Signalgröße darstellt, welche über das System übertragen werden kann. Infolgedessen wird während der Zuführung dieser zwei Spannungen zum Schirmgitter und zum Gitter der Röhre 417 der Impulskondensator 413 entladen, so daß dessen Potential um die Hälfte des Gesamtbetrages der maximalen positiven Veränderung, deren dieser Kondensator fähig ist, abnimmt. Diese Veränderung ist durch die Kurve 1217 (Fig. 12) dargestellt, die auf den durch die Linie 1236 zu diesem Zeitpunkt dargestellten Wert abfällt.

Die Kreise bleiben hierauf in diesem Zustand, bis der zweite der negativen Zeitgeberimpulse 1109 vom Kodeimpulszeitgeberkreis ausgesendet wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Stufenspannung am Kondensator 330 — wie oben beschrieben — erhöht. Infolgedessen wird der durch die Röhre 424 fließende Strom vermindert, so daß der Gesamtstrom durch den gemeinsamen Anodenwiderstand 430 einen Wert annimmt, welcher einen Spannungsabfall verursacht, der durch die Linie 1231 in der Kurve oder gebrochenen Linie 1218 dargestellt ist. Wie ersichtlich, liegt die Linie 1231 tiefer als die durch die Linie 1219 dargestellte Vorspannung der Röhre 710. Infolgedessen wird nur eine sehr kleine Spannung dem Schirmgitter der Röhre 715 zugeführt. Als Folge davon wird, wenn der nächste positive Kodierzeitgeberimpuls 1108 dem Gitter der Röhre 715 zugeführt wird, kein Impuls durch den aus den Röhren 715 bis einschließlich 719 bestehenden Verstärker übertragen. Infolgedessen wird die Ladung des Kondensators 413 zu diesem Zeitpunkt nicht verändert. In einem späteren Zeitintervall wird der dritte negative Zeitgeberimpuls wieder eine Erhöhung der Stufenspannung des Kondensators 330 bewirken, welche ihrerseits bewirkt, daß der Anodenstrom der Röhre 424, der durch den Widerstand 430 fließt, auf seine dritte Stufe oder seinen dritten Wert erhöht wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Gesamtspannung

über den Widerstand 430 infolge des durch die Röhren 423 und 424 fließenden Stromes auf einen Wert erhöht, der durch das Segment 1232 der Kurve 1218 dargestellt ist. Dieses Segment stellt eine Spannung dar, die über die der Röhre 710 zugeführte Vorspannung weit hinausgeht. Infolgedessen wird, wenn der dritte positive Zeitgeberimpuls dem Gitter der Röhre 715 zugeführt wird, auch eine große positive Schirmgitterspannung dieser Röhre zugeführt, so daß ein Signalimpuls durch den aus den Röhren 715 bis 719 bestehenden Verstärker übertragen wird. Diese Spannung wird dem Gitter der Röhre 417 wieder zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird das der Röhre 417 zugeführte Schirmgitterpotential den Wert haben, welcher durch die dritte Stufe der Stufenwellenform dargestellt ist. Infolgedessen geht ein kleinerer Strom zu diesem Zeitpunkt durch die Röhre 417 und vermindert die Ladung des Kondensators 413 um einen kleineren Betrag auf einen Wert, der durch die Linie 1237 ^m -Fig. 12 dargestellt ist. Hierauf werden die obigen Arbeitszyklen wiederholt, bis die Ladung des Kondensators 413 auf ihren niedrigsten Wert reduziert worden ist und die entsprechenden Impulse durch den Verstärker übertragen sind. In dem hier angenommenen spezifischen Beispiel wird der erste, dritte, fünfte und sechste Impuls als kurzer Stromstoß übertragen, während kein Strom übertragen wird während der Zeit, während welcher der zweite und vierte Impuls normalerweise übertragen werden wurden. Diese Kodekombination der Impulse ist ein Maß für die Amplitude der komplexen Wellenform 1101 in dem durch die Röhre 1103 dargestellten Zeitpunkt.

Indem man solchermaßen eine Impülskodegruppe, die die Größe eines- Stromschrittes und somit die Amplitude einer Zeichenwelle zu einem gegebenen Zeitpunkt darstellt, formt, wird eine Stufenwelle zum Vergleich mit dem Stromschritt erzeugt. Die Größe der ersten Stufe dieser Welle ist im wesentlichen gleich der Hälfte der größtmöglichen Amplitude des Stromschritts, wie in dem Vergleichsgerät und in den Vergleichskreisen verwendet. Jede nachfolgende Stufe der Vergleichswelle ist dann ¹Z₂ der unmittelbar vorangehenden Stufe. Wenn die erste Stufe der Stufenwelle den Stromschritt übersteigt, so wird während dieser Stufe kein Impuls gebildet oder übertragen. Wenn andererseits der Stromschritt die erste Stufe der Stufenwelle übersteigt, wird ein Impuls während der ersten Stufenwelle gebildet. Anläßlich der Bildung dieses Impulses wird der Stromschritt verkleinert oder um die Hälfte seines größtmöglichen Wertes ausgeglichen, d. h. im Verhältnis des größtmöglichen Betrages wie die Stufe der Stufenwellenform. Dieser Impuls stellt dann die Hälfte der größtmöglichen Amplitude dar und bedeutet, wenn vorhanden, daß die Amplitude des Stromschritts den Halbwert seines maximalen Wertes übersteigt.

Der Stromschritt oder Stromschrittrest wird dann mit der nächsten Stufe verglichen, welche ¹Z₂ der ersten Stufe ist oder ¹J₁ des Maximalbereiches des Stromschrittes, und ob ein Puls übertragen wird oder nicht, hängt von den relativen Beträgen dieser Größen ab. Wenn ein Impuls übertragen ist, wird der Stromschritt verkleinert oder um ^x/₄ aufgehoben und der Vorgang wiederholt,, bis alle Impulse einer Gruppe gebildet oder nicht gebildet worden sind oder der Charakter aller Impulse einer Gruppe bestimmt ist. Hierauf wiederholt sich der Vorgang für den nächsten Stromschritt.

Die übertragenen Impulse werden dargestellt durch die Umkehrpunkte und- durch die Linien 1221, 1223, 1225 und 1226, die in Fig. 12 gezeigt sind. Die gestrichelten Linien 1222 und 1224 stellen die Lage der zwei Impulse dar, die nicht übertragen werden. Die verschiedenen Kombinationen oder Permutationen von Impulsen, die übertragen werden können, stellen je eine verschiedene Amplitude der komplexen Welle dar. In ähnlicher Weise bestimmt die Zahl der Impulse die Zahl der verschiedenen Amplituden, die durch die verschiedenen Kombinationen des Impulses dargestellt werden können. In der hier beschriebenen beispielsweisen Anordnung ist es möglich, vierundsechzig getrennte und unterschiedliche Amplituden darzustellen und zu übertragen. Wenn nur fünf Impulse .verwendet werden, ist es möglich, nur zweiunddreißig getrennte und unterschiedliche Impulse zu übertragen und darzustellen, während es bei Verwendung von sieben Impulsen möglich ist, hundertachtundzwanzig verschiedene Amplituden darzustellen.

Der Eingang der Röhre 720 ist verbunden mit der Kathode der Röhre 719. Infolgedessen werden die durch den aus den Röhren 715 bis 719 bestehenden Verstärker übertragenen Impulse durch die Röhre 720 verstärkt und über den Übertragungsweg 780 auf eine entfernte, in den Fig. 8, 9 und 10 gezeigte Empfangsstation übertragen.

Die Rückumwandlung (das Dekodieren) der empfangenen Impulsgruppen

Die Impulse werden über den Übertragungsweg 780 auf eine Empfangsstation übertragen, wo sie dekodiert und die komplexe Wellenform wiederhergestellt wird, wobei die Empfangsstation einen Synchronisieroszillator 810 (Fig. 8) hat, der normalerweise durch einen Synchronisierstrom oder Synchronisierimpulse gesteuert wird, die über den Übertragungsweg 580 empfangen werden. Der vom Oszillator 810 empfangene Strom wird zur Steuerung des Impulsgeneratorkreises verwendet, der aus den Röhren 811, 814, 815, 816 einschließlich 817 gebildet wird, welcher im wesentlichen in derselben Weise, wie oben unter Bezugnahme auf die Röhren 511, 514, 515, 516 und 517 beschrieben, arbeitet und das Entstehen einer Reihe von positiven Synchronisierimpulsen verursacht wie ebenso einer Reihe von negativen Impulsen, die zwischen die positiven Impulse eingestreut sind. Die negativen Synchronisierimpulse werden durch ein Verzögerungsglied 822 verzögert, welches in ähnlicher Weise wie das Verzögerungsglied 522 arbeitet.

Die positiven Synchronisierimpulse werden durch die Linien 1305 in Fig. 13 dargestellt, während die verzögerten negativen Synchronisierimpulse durch die Linien 1304 dargestellt werden. Die verzögerten negativen Synchronisierimpulse werden durch die Röhre 910 (Fig. 9) verstärkt und den Röhren 911, 919, einschließlieh 921 zugeführt; wobei diese Röhren den Kodierzeitgeberimpuls erzeugen, wie durch die

gebrochene Linie 1307 in Fig. 13 gezeigt ist. Die Wirkungsweise der Röhren 911, 919, 920 und 921 ist im wesentlichen die gleiche wie die Wirkungsweise der Röhren 311, 319, 320 und 321 — wie oben beschrieben —■ bei der Erzeugung des durch die Linie 1107 in Fig. 11 dargestellten Impulses. Es ist jedoch zu beachten, daß die erste Verstärkerröhre 910 eine Pentode statt einer Zwillingstriode, deren beide Teile parallel arbeiten, ist. Solange von jeder Röhrenart genügend Leistung abgegeben wird, ist sie vertauschbar, da die Aufgabe der Röhren nur darin besteht, die gewünschte Ausgangswellenform zu gewährleisten und den notwendigen Energiebetrag zu liefern.

Die Röhren 930, 935 und 940 werden zur Erzeugung einer Stufenwellenform verwendet. Die Wirkungsweise dieser Röhren ist jedoch nicht dieselbe wie die Wirkungsweise der Röhren 323, 327, 329 und 331, welche die Stufenwellenform an der Sendestation erzeugen. Die von diesen Röhren erzeugte Wellenform ist jedoch im wesentlichen die gleiche wie beim Wellenformgenerator bei der oben beschriebenen Sendestation. Infolgedessen kann jede Anordnung bei jeder Station verwendet werden.

Der Ausgang der Röhre 910, die den verzögerten negativen Synchronisierimpuls in einen positiven Impuls verwandelt, wird dem Gitter der linken Seite der Röhre 930 zugeführt. Die linke Seite der Röhre 930 ist normal vorgespannt, so daß das Gitter derselben immer negativ mit Bezug auf die Kathode ist, ausgenommen, wenn der positive Synchronisierimpuls von der Röhre 910 dieser zugeführt wird. Wenn dieser Synchronisierimpuls zugeführt wird, bewirkt das Gitter der linken Seite der Röhre 930, daß die Röhre stromführend wird und den Kondensator 931 auf einen hohen positiven Wert auflädt. Am Ende des Synchronisierimpulses wird das Gitter der linken Seite der Röhre 930 wieder negativ, so daß die Röhre abgeschaltet wird und eine weitere Steuerung des Potentials und der Ladung des Kondensators 931 durch die linke Seite der Röhre 930 verhindert wird. Ein Widerstand 943 ist mit dem Kondensator 931 parallel geschaltet und dient zu dessen Entladung. Wie oben bereits mit Bezug auf den Kondensator 325 und den Widerstand 324 hervorgehoben, fällt das Potential an der oberen Kondensatorklemme 931 ab oder wird in Übereinstimmung mit der Exponentialkurve oder Exponentialgesetz wie durch die Kurve 1313 der Fig. 13 gezeigt. Die obere Klemme des Kondensators 931 ist durch den Kondensator 933 mit dem Schirmgitter der Pentode 935 gekoppelt. Die Zeitkonstante des Kopplungsgliedes, bestehend aus dem Kondensator 933 und dem Widerstand 943, ist derart, daß das Potential des Schirmgitters der Röhre 935 genau gesteuert und ständig auf einer Spannung gehalten wird, deren Wellenform im wesentlichen die gleiche ist wie die Wellenform der Spannung an der oberen Klemme des Kondensators 931.

Der Synchronisierimpuls von der Röhre 910 wird auch dem Gitter der rechten Seite der Röhre 930 zugeführt, welches Gitter normalerweise negativ gehalten wird und bewirkt, daß die Röhre eine merkliche Strommenge leitet und so den Kondensator 932 auf ein positives Potential auflädt. Hierauf wird das Gitter auf sein niedrigeres oder negatives Potential gebracht, worauf die rechte Seite der Röhre 930 keine weitere Wirkung mehr auf das Potential der oberen Klemme des Kondensators 933 hat, bis ein nachfolgender Synchronisierimpuls diesem Gitter zugeführt wird.

Die obere Klemme des Kondensators 932 ist mit den Gittern beider Seiten der Röhre 940 verbunden, welche Seiten infolge ihrer Kathodenwiderstände 941 und 942 in Kathodenfolgeschaltung arbeiten und die Spannung an der oberen Klemme des Kondensators 932 an die Leistungs- und Nutzkreise weitergeben, ohne in irgendeiner Weise die Ladung oder Spannung an der oberen Klemme des Kondensators 932 wesentlich zu verändern oder zu beeinflussen.

Das Gitter der Röhre 935 ist mit dem Ausgang des Kodierzeitgeberkreises über einen kleinen Kondensator 944 gekoppelt gezeichnet. Dieser Kondensator und der Widerstand 945 haben eine sehr kleine Zeitkonstante, so daß sie in ihrer Wirkung die Ausgangswellenform der Röhre 921 differenzieren und positive und negative Zeitgeberimpulse 1308 und 1309 erzeugen, die dem Gitter der Röhre 935 zugeführt werden. Da das Gitter dieser Röhre normalerweise negativ gehalten wird, üben die negativen Zeitgeberimpulse keine Wirkung auf die Röhre oder auf die durch diese fließenden Ströme aus. Wenn jedoch die positiven Impulse diesem Gitter zugeführt werden, wird die Röhre leitend. Die Wirkungsweise der Röhre 935 ist dann ähnlich der Wirkungsweise der Röhre 417, wie oben beschrieben. Mit anderen Worten, während jedes dem Gitter zugeführten positiven Impulses bewirkt sie, daß ein Strom durch ihren Anoden-Kathoden-Kreis fließt, der eine Funktion der der Röhre zugeführten Schirmgitterspannung ist, wobei die gesamte durch die Röhre fließende Strommenge eine Funktion der Schirmgitterspannung .zu dem Zeitpunkt ist, in welchem.der Zeitgeberimpuls ihrem Gitter zugeführt wird. Die Zeit und die Größe der Zeitgeberspannung bleibt im wesentlichen konstant. Infolgedessen hängt die gesamte Strommenge, welche durch die Röhre geht, jedesmal wenn ein Zeitgeberimpuls ihreni Gitter zugeführt wird, ab von dem Wert der Schirmgitterspannung zu diesem Zeitpunkt. Zu diesem Zeitpunkt, in welchem der erste positive Zeitgeberimpuls dem Schirmgitter der Röhre 935 zugeführt wird, wird ihr Schirmgitter einen durch 1315 auf der Kurve 1313 dargestellten Wert haben. Infolgedessen ist die gesamte Menge der Ladung, die dem Kondensator 932 entnommen wird, derart, daß ihre Spannung um die Hälfte ihres früheren Wertes vermindert wird. Diese Spannung verändert sich während eines sehr kurzen Zeitintervalls, während welchem der Zeitgeberimpuls dem Gitter der Röhre 935 zugeführt wird. Daraufhin bleibt die Spannung am Kondensator 932 im wesentlichen konstant, bis der nächste positive Zeitgeberimpuls dem Schirmgitter dieser Röhre zugeführt wird, zu einer Zeit, bei der die Spannung am Kondensator auf die Hälfte des verbleibenden Wertes reduziert ist. Auf diese Weise wird die Spannung an der oberen Klemme des Kondensators 932 jedesmal um einen Betrag verkleinert, der gleich der Hälfte der vorher auf dem Kondensator verbliebenen Spannung ist.

Solchermaßen ist die Wellenform der Spannung am Kondensator 932 und auch der Spannungsausgang von den Folgekathodenteilen der Röhre 940 durch die gebrochene Linie 1314 in Fig. 13 gezeichnet. Man sieht leicht ein, daß diese Wellenform im wesentlichen von gleicher Form ist wie der Ausgang von der in Kathodenfolgeschaltung arbeitenden Röhre 331 ausgehende Wellenform 1115.

Die vom fernen Sender über den Kanal 780 empfangenen Kodeimpulse gehen zunächst über das Verzögerungs- oder Phasenglied 1030, welches von einer solchen Art ist, daß es die Kodeimpulse durchläßt und gleichzeitig so verzögert, daß sie in bezug auf die über den Sendeweg 580 übertragene Synchronisierspannung in richtiger Phase sind. Die vom Verzögerungs- oder Synchronisierglied 1030 abgehenden Impulse werden auf den Eingangskreis der Röhre 1018 gegeben, die sie verstärkt und auf den Eingangskreis der Röhre ion gibt. Die Röhren 1010, ion, 1012 dienen zur Dekodierung der empfangenen Impulse und erzeugen einen Impuls wechselnder Größe, die den über Kanal'780 empfangenen Kodeimpulsgruppen entspricht. Der linke Teil der Röhre ioio ist normalerweise auf Sperrung vorgespannt, so daß der Anoden-Kathoden-Kreis dieses Röhrenteils in keiner Weise das mit dem zugehörigen Kathodenkreis verbundene Kondensatorpotential 1014 steuert oder beeinflußt. Wenn jedoch ein positiver Synchronisierimpuls dem Gitter dieses Teils vom Ausgang der Röhre 910 zugeführt wird, verursacht es einen Stromfluß im Anoden-Kathoden-Weg des linken Teiles der Röhre ioio und lädt die obere Klemme des Kondensators 1014 auf einen positiven Wert auf. Die obere Klemme des Kondensators 1014 ist mit dem Gitter des rechten Teils der Röhre ioio verbunden, die in Kathodenfolgeschaltung arbeitet und diese Spannung verstärkt auf das Schirmgitter der Röhre 1012 weitergibt, ohne wesentlich ihren Wert oder ihre Wellenform zu ändern oder zu beeinflussen. Die obere Kondensatorklemme 1014 ist auch mit der Anode der Röhre ion verbunden. Das Schirmgitter der Röhre ton ist über den Kondensator 1024 mit dem Ausgang des Stufenwellengenerators verbunden. Die Zeitkonstanten des Kopplungskondensators 1024 und Widerstandes 1025 sind so, daß die Wellenform der Spannung des Schirmgitters der Röhre ion im wesentlichen die gleiche ist, wie die vom Stufenwellengenerator erzeugte Wellenform. Röhre ion arbeitet in einer Weise, die der ähnlich ist, in der die Röhren 935 und 417 arbeiten. Sie veranlaßt nämlich, daß eine vorbestimmte Strommenge während der Anwendung eines jeden der Signalimpulse durch sie durchgeht. Diese vorbestimmte Menge verändert sich zwischen den dem Gitter zugeführten Impulsen in Überein-Stimmung mit dem Spannungswert, der ihrem Schirmgitter zugeführt wird, und da die Spannung des Schirmgitters zu der Zeit, zu der die verschiedenen Impulse zugeführt werden, · langsam abnehmende Größe hat, nimmt auch gleichermaßen die durch die Röhre fließende Ladung mit jedem der der Röhre zugeführten Impulse ab. Wir wollen jetzt die Wirkung dieses Stromkreises unter den besonderen oben angenommenen Bedingungen betrachten, bei denen die Signalimpulse 1, 3, 5 und 6 vorhanden und 2 und 4 nicht vorhanden sind. Wenn der Nr.-i-Impuls 1401 empfangen und dem Gitter der Röhre ioio zugeführt wird, wird ihr Schirmgitter seine maximale Stufenspannung haben. Infolgedessen wird die Hälfte der Ladung vom Kondensator 1014 abgezogen, wie es die Kurve 1407 der Fig. 14 zeigt. Wenn das Schirmgitter der Röhre ion bei seinem zweiten Stufenwert ist, wird kein Impuls, wie es durch die punktierte Linie 1402 angezeigt ist, empfangen oder dem Gitter der Röhre ion zugeführt. Infolgedessen wird das Kondensatorpotential 1014 zu diesem Zeitpunkt nicht geändert. Wenn das Schirmgitter der Röhre ion bei einem Wert ist, der durch die dritte Stufe der ihm zugeführten Stufenwelle bestimmt ist, wird der empfangene Impuls 1403 die Abführung eines kleineren Ladungsbetrages vom Kondensator 1014 zur Folge haben. Die Wirkungsweise des oben beschriebenen Kreises wird bei jedem der nachfolgenden Impulse wiederholt. Wenn die Impulse empfangen werden, geht die Ladung auf den Kondensator 1014 um immer kleinere und kleinere Beträge zurück. Wenn keine Impulse mehr empfangen werden, bleibt die Ladung des Kondensators im wesentlichen konstant.

Als Ergebnis ist der vom Kondensator abgeführte Ladungsbetrag gleich der Größe, den die über Kanal 780 empfangenen Kodegruppenimpulse darstellen, welche ihrerseits die Amplitude der zugeführten komplexen Welle zu jedem behebigen Zeitpunkt darstellen. Die Spannung der oberen Kondensatorklemme 1014 wird durch den rechten Teil der Röhre ioio auf das Schirmgitter der Röhre- 1012 verstärkt. Das Gitter der Röhre 1012 empfängt die positiven Synchronisieroder Steuerimpulse von dem in Fig. 8 gezeigten Steuerimpulsgenerator. Infolgedessen wird, nachdem alle Signalimpulse empfangen und dazu benutzt sind, um das Potential der oberen Kondensatorklemme 1014 zu steuern, der positive Synchronisierimpuls dem Gitter der Röhre 1012 zugeführt. Der positive Synchronisierimpuls veranlaßt die Röhre 1012, einen Stromimpuls durchzulassen, dessen Größe von dem Wert des Schirmgitterpotentials der Röhre abhängt, das ihr in diesem Zeitpunkt zugeführt ist. Durch dieses Filter 1026 soll die 8000-Hz-Komponente des gesandten Impulses verkleinert oder beseitigt werden. Die Impulse werden dann über beide Teile der Röhre 1013 verstärkt und dem Filterglied 1017 zugeführt, das eine 4000-Hz-Grenzfrequenz hat. Dieses Filter und alle anderen in der Endeinrichtung 1015 vorgesehenen Tiefpaßfiltereinrichtungen sorgen dafür, daß die komplexe Wellenform, wie in 1417 gezeigt, wieder aufgebaut und dem Ausgangsgerät 1016 zugeführt wird. Wie in der Zeichnung gezeigt, ist dieses Ausgangsgerät als Kopfhörer dargestellt. Es ist jedoch einzusehen, daß dieses Gerät durch jede andere Art von Aufzeichnungsgeräten, wie z. B. ein Lichtventil, Bilddrucker und Oszüloskop oder jede andere Art, eine ge eignete Anzeigevorrichtung sein kann, wiez.B. ein Lautsprecher oder ein andererNutzkreis oderNutzempf anger.

Das Überwachungsgerät

Während es für den Betrieb des Systems nicht wesentlich ist, ein Überwachungsgerät auf den ver-

schiedenen Stationen vorzusehen, so ist jedoch ein solches Gerät sehr nützlich, um die verschiedenen Teile des Systems in richtiger Betriebseinstellung zu halten. Das Überwachungsgerät kann ähnlich dem 5 oder eine Zweitausführung des oben beschriebenen Empfangsgerätes sein. Ein solches Gerät ist geoffenbart in Fig. 6 für die Überwachung der Zeichen, wie sie gesendet werden, um es dem Bedienungspersonal an der Sendestelle zu ermöglichen, den Betriebszustand sofort festzustellen und ihn in geeigneter Weise aufrechtzuerhalten. Insoweit als dieses Gerät im wesentlichen in derselben Weise wie das bei der Empfangsstation beschriebene Empfangsgerät arbeitet, soll diese Beschreibung nicht wiederholt werden.

Während ein ähnliches Gerät auch für Überwachungszwecke auf der Sendestation verwendet werden kann, ist eine andere Form des Überwachungskreises in Fig. io gezeigt, welcher die Röhren ioio. und 1020 und das zugehörige Gerät umfaßt.

Wie oben beschrieben, werden die empfangenen Zeichen, nachdem sie durch das Phasenglied 1030 gegangen sind, dem Gitter der Pentode 1019 zugeführt, die wie ein Stromverstärker, eine Stromquelle oder ein Generator arbeitet. Das Schirmgitter der Röhre 1019 ist über einen geeigneten Kopplungskondensator mit dem Stufenwellengenerator verbunden. Infolgedessen werden die Stromimpulse von der Röhre 1019 von einer Amplitude sein, die gekennzeichnet ist durch die Schirmgitterspannung zu dem Zeitpunkt, in welchem die Impulse empfangen werden. In dem Maße, als die Schirmgitterspannung um immer kleiner werdende Beträge abnimmt, werden die Werte dieser Stromimpulse ebenfalls immer kleiner. Die empfangenen Impulse, wie sie durch die Röhre 1019 verstärkt werden, sind in der Fig. 14 durch die Linien 1411 bis 1416 dargestellt. Unter der Annahme der obigen Bedingungsfolge ist der erste Impuls vorhanden und wird durch die Röhre 1019 verstärkt. Dieser Impuls wird, da er durch die Röhre 1019 verstärkt wird, einen durch die Linie 1411 in Fig. 14 gezeigten Wert haben. Der zweite Impuls fehlt, so daß er durch die Röhre 1019 nicht verstärkt wird. Wenn jedoch dieser Impuls vorhanden gewesen wäre, würde er einen Wert gehabt haben, der durch die gestrichelte Linie 1412 in Fig. 14 dargestellt ist. Der dritte Impuls ist vorhanden, so daß er durch die Röhre 1019 auf einen Wert, wie durch die Linie 1413 in Fig. 14 dargestellt, verstärkt wird. Die nachfolgenden Impulse werden, wenn vorhanden, auf Werte verstärkt, wie sie durch die folgenden Linien 1415 und 1416 dargestellt sind. Diese Impulse werden dem Filtergerät und dem Endgerät 1022 zugeführt. Es ist zu beachten, daß dieser Filter in einem Kondensator endet. Wenn diese Impulse einem Tiefpaßfilter, beispielsweise 1021, oder einem anderen, im Endgerät 1022 eingebauten Tiefpaßfiltergerät zugeführt werden, haben sie zur Folge, daß die zusammengesetzte Wellenform im wesentlichen in der gleichen Weise regeneriert wird, wie sie der Sendestation zugeführt wird, mit nur geringfügigen Fehlern oder Verzerrungen in derselben.

Das Hauptempfangsgerät kann auch solchergestalt sein, wie es als Überwachungsgerät auf der Empfangs-Station gezeigt ist. Gleichermaßen kann das Überwachungsgerät auf der Sendestation ähnlich dem Überwachungsgerät auf der Empfangsstation sein, statt des in der Zeichnung gezeigten Überwachungsgeräts.

Bei der in Fig. 18 und 19 in Blockform gezeigten Ausführungsform der Erfindung wird eine zu übertragende zusammengesetzte Welle von wechselnder Polarität dem Modulator I zugeführt, welcher in gleichen Zeitabständen t_m, t_m-\-i usw. die Amplitude der zusammengesetzten Welle festlegt. Dem Gegentaktmodulator I wird ebenfalls der Ausgang eines Ortsoszillators II von der Frequenz f₀ aufgedrückt, die hoch im Vergleich mit den in der zusammengesetzten Welle auftretenden Frequenzen ist. Zur Zeit t_m wird ein Impuls, der als M-Impuls bezeichnet werden soll, von einem Impulsgenerator VI auf I aufgedrückt. Während des Intervalls zwischen t_m undt_m-\-i, wenn ein weiterer Impuls I aufgedrückt wird, hat der Modulatorausgangsstrom I_m die Frequenz f₀ und eine Amplitude, die proportional ist der Amplitude der zusammengesetzten Wellen bei t_m. Bei i_m + i wird ein weiteres Zeitelement der zusammengesetzten Welle genommen, und für das nächste Intervall hat der Modulatorausgang dieselbe Frequenz f₀ und die neue Amplitude. Dies ist in Fig. 20 gezeigt, in welcher 2001 die zusammengesetzte Welle, 2002 das Potential über dem (später zu beschreibenden) Kondensator und 2003 die Schwingungen von der Frequenz f₀ zeigt, der die aufeinanderfolgenden Impulse M zugeordnet sind. Es ist zu beachten, daß, wenn die zusammengesetzte Welle beim Abtasten negativ ist, wie in der letzten Gruppe durch Linie 1 gezeigt, dies durch eine Phasenumkehrung des modulierten Stromes von der Frequenz f₀ aufgenommen wird.

I_m wird einem Homodyngleichrichter IV mit dem Dämpfungsglied III zugeführt. Die Leistung vom Ortsoszillator II wird ebenfalls IV zugeführt. Am Ausgang von IV wird eine Spannung oder ein Strom erzielt, der ansteigt, wenn die zusammengesetzte Welle ansteigt, der negativ ist, wenn die zusammengesetzte Welle negativ ist, und der positiv ist, wenn die zusammengesetzte Welle positiv ist, obgleich dieser Ausgang nicht linear proportional zu M zu sein braucht.

Der Ausgang von IV geht zu einem Polarisationsund Amplitudengleichrichter V. Dieser hat zwei Aufgaben. Zuerst wird, nachdem dem Modulator I zu t_m ein Impuls zugeführt wird und nachdem ein Rückführungsimpuls, der weiter unten beschrieben werden soll, die Dämpfung von III auf ein Minimum bringt, ein Impuls zu V geführt. Wenn die Polarität der zusammengesetzten Welle zu t_m negativ ist, wird ein Impuls an den Sender VII ausgesendet, und dies bewirkt in Verbindung mit einem Impuls vom Impulsgenerator VI, daß der Sender ein Zeichen ausstrahlt, das als Zeichen-Signal bezeichnet werden soll. Wenn die Polarität der zusammengesetzten Welle zu t_m positiv ist, sendet V einen Impuls an VII, dann gibt VII entweder kein Signal ab, was »Pause« bedeutet, oder ein Impuls VI läßt VII ein unterschiedliches

Signal aussenden, das als Pause-Signal bezeichnet werden soll. Die zweite Aufgabe des GleichrichtersV liegt in der Messung des Ausgangs von IV und in der dementsprechenden Steuerung der Wirkungsweise von III. Die Dämpfung der Einrichtungen A₁.. .A_n des Dämpfungsgliedes III wird durch eine Anzahl von Widerständen R₁, R₂.. .R_n gesteuert, wie im einzelnen in Fig. 24 gezeigt. Diese haben Betriehszustände, die dem »Zeichen« oder der »Pause* entsprechen. Wenn daher beispielsweise die Amplitude durch sieben Stromschritte gekennzeichnet ist, so kann durch die Einstellung der verschiedenen Dämpfungsglieder auf »Pause«· oder »Zeichen« die Dämpfung um die in nachfolgender Tabelle gegebenen Werte verändert werden:

A₁ 32,0 db

A₂ 16,0 db

A₃ 8,0 db

A₄₁ 4,0 db

A_s 2,0 db

A₆ 1,0 db

A₇ 0,5 db

Diese sieben Dämpfungen sind so in der Lage, Dämpfungswerte zu erzeugen, die einen Bereich von 63,5 db in Stufen von 0,5 db umfassen. Bei Zufügung eines weiteren Dämpfungsgliedes läßt sich der erzielbare Dämpfungsbereich in db verdoppeln. Die Dämpfungsglieder A₁.. .A_n werden durch Steuerkreise C₁.. C_n elektrisch gesteuert. Diese Steuerkreise leiten ihren Eingang α vom Impulsgenerator VI und b von der Ausgangsamplitude des Polarisations- und Amplitudengleichrichters V ab. Das Wesen und die Zeitgabe dieser Impulse sind in der Figur gezeigt, welche den Zwischenraum zwischen zwei Zeichenimpulsen oder die für einen Arbeitszyklus notwendige Zeit darstellt. In dieser ist das zweite Zeitintervall, welches bei t_m +1 beginnt, gezeigt. Der negative Teil des Af-Impulses koppelt den Modulator I zurück, und der positive Teil bildet unmittelbar darauf den Stromschritt der zusammengesetzten Welle. Gleichzeitig bringt der erste negative Impuls, welcher auf den Linien l-n der Fig. 21 gezeigt ist, alle A in die Stellung minimalster Dämpfung.

In der Zwischenzeit kommt der Stromschritt der zusammengesetzten Welle auf dem Homodyngleichrichter IV zur Auswirkung. Beispielsweise bringt ein Einstellungsimpuls zu t_m + 1 alle A in die Stellung minimalster Dämpfung. Hierauf wird einPolarisationsimpuls zu V geführt, und die Polarität der zusammengesetzten Welle zu t_m + 1 wird ausgesendet. Daraufhin wird ein positiver Impuls zu C₁ geführt. Dies verändert A₁ und bringt 32 db in Dämpfung. Unmittelbar darauf wird C₁ ein negativer Impuls zugeführt. Wenn die Amplitude des Ausgangs von IV noch über dem Augenblickspegel bei der Einfügung der Dämpfung^ liegt, ändert sich der Zustand von A₁ nicht, und die Dämpfung bleibt bestehen. Auf den Sender VII wird kein Impuls übertragen, und es wird entweder ein Signal mit dem Zeichen »Pause« gesendet oder kein Zeichen, was »Pause« bedeutet. Wenn jedoch die Amplitude bei der Einfügung dieser Dämpfung unterhalb des Augenblickspegels fällt, ändert sich der Zustand von A₁ durch den negativen Impuls zurück; gleichzeitig wird ein Impuls an den Sender VII gegeben. Dies bewirkt in Verbindung mit einem Impuls vom Impulsgenerator VI, daß VII ein Zeichen-Signal sendet.

Sodann werden positive und negative Signale im Wechsel zu C₂.. .C_n geführt, was entweder zu einer Einfügung von Dämpfungsstufen, die sie steuern, oder zur Einfügung und nachträglichen Ausschaltung von Dämpfungsgliedern und zur Aussendung von Zeichen-Signalen führt.

Nachdem die 1 -j- η Signale, die die schrittweise Polarität und Amplitude der zusammengesetzten Welle darstellen, ausgesendet worden sind, sendet VI einen RücksteUimpuls zu den Steuerkreisen C₁ ... C_n. Dies bringt alle A in die Stellung minimalster Dämpfung. Dieser Impuls verursacht ein Markierungssignal, das vom Sender ausgesendet wird und das Ende eines Intervalls und den Beginn des nächsten kennzeichnet. Dieser Impuls findet gleichzeitig mit dem dem Modulator I zugeführten Impuls statt.

Für eine ins einzelne gehende Beschreibung des Sendeendes dieses Systems soll auf die Fig. 23, 24 und 25 Bezug genommen werden, bei welchen die verschiedenen Bloekkomponenten von Fig. 18 durch die gleichen römischen Zahlen gekennzeichnet sind.

90 Der Impulsgenerator

Es dürfte nun zweckmäßig sein, das Impulsgeneratorsystem der Fig. 25 zu beschreiben. Ein Kippschwingoszillator, umfassend eine Gasentladungsröhre 2510, ist von einer an sich bekannten Form und hat einen Widerstand 2511 zur Ladung des Kondensators 2512. Unter Annahme, daß anfänglich der Kondensator 2512 entladen ist, wird dieser beim Schließen des Kreises mit einer Geschwindigkeit aufgeladen, der durch den Widerstand 2511 bestimmt wird. Wenn das Potential des Kondensators und der Anode der Röhre 2510 auf einen Zündwert steigt, wird der Kondensator über die Röhre und den Widerstand 2514 plötzlich entladen. Die Dauer dieser Entladung ist kurz und verursacht einen scharfen positiven Impuls über den Widerstand 2514. Die Dauer dieses Impulses und die Geschwindigkeit, mit welcher er von gleichwertigen Impulsen gefolgt ist, kann eindeutig durch die Baugrößen des Kreises gesteuert werden.

Die positiven Impulse von 2514 werden nun zur Steuerung der Ausstrahlung von Impulsen an verschiedene Teile des Kreises verwendet. Dies wird erreicht durch Überbrückung des Elementes 2514 mit einem Verzögerungskreis 2516, der aus gleichen Abschnitten von Induktivität und Kapazität kettenleiterförmig aufgebaut ist. Ein positiver Impuls läuft durch dieses Netzwerk, wobei die Ankunftszeiten bei jedem Abschnitt gleichmäßig auseinander Hegen und entsprechende positive Impulse hervorrufen, die über die Kanäle 1, 2 ... η für die nachstehend beschriebenen Zwecke gehen. Das Verzögerungsnetzwerk wird durch einen Abschlußwiderstand 2540 richtigen Wertes abgeschlossen, um jede Wellenreflektion zu unterdrücken.

Wenn z. B. die zusammengesetzte Welle eine Sprechwelle ist und gewünscht wird, alle Komponenten bis

zu 4000 Hz zu senden, dann sollten zumindest zwei Stromschritte pro Hz von dieser höchsten Frequenzkomponente vorhanden sein. Ein geeigneter Wert für die Kippschwingfrequenz würde daher 8000 Hz S sein, obgleich ein höherer Wert bei Bedarf benutzt werden kann.

Mit Hilfe des Verzögerungskreises 2516 werden an den Endpunkten der jeweiligen Abschnitte positive Impulse hervorgerufen, die ähnlich denjenigen sind, die bei 2514 entstehen und die sich einer nach dem anderen durch einen Zeitabschnitt unterscheiden, der durch die Bauteile in jeder Stufe gegeben ist. Zur Zeit t_m, wenn der Impuls bei 2514 (oder M) gebildet wird, wird dieser unmittelbar an die Röhre 2520 weitergeleitet und dann über den Transformator 2519 auf den Modulator I als der Af-Impuls der Fig. 21. Die Funktion dieses Impulses soll im nachstehenden beschrieben werden.

Einen Zeitabschnitt später wird der positive Impuls von 2514 den Punkt P des Verzögerungskreises 2516 erreicht haben, und dieser soll als P-Impuls gekennzeichnet werden. Dieser P-Impuls arbeitet auf das Gitter der Röhre 2521, um dieser einen positiven Impuls über den Widerstand 2522 zu geben, welcher an den Polarisations- und Amplitudengleichrichter V weitergeleitet wird und dort als ein positiver Impuls von der Form und der Zeit erscheint, wie er durch die Linie P der Fig. 21 angegeben ist. Am Ende der nachfolgenden Zeitelemente trifft der positive Impuls von 2514 bei den Punkten 1, 2 ... η des Verzögerungskreises ein, und die dadurch erzeugten Impulse werden auf die Gitter der entsprechenden Röhre 2581, 2582 usw. weitergeleitet. Jeder dieser Impulse wird in seinem anschließenden Stromweg in positiv-negative Impulse verwandelt, in einer Weise und für einen Zweck, wie nachstehend beschrieben.

Außer diesen Impulsen ist es wünschenswert, eine Gruppe von entsprechenden Impulsen zum Sender VII zu senden, welche als Γ-Impulse bezeichnet werden sollen und durch die unterste Linie der Fig. 21 gekennzeichnet sind. Es ist zu beachten, daß der erste Impuls in dieser Periode langer ist und eine größere Amplitude hat als die nachfolgenden Impulse, und zwar aus Gründen, die später dargelegt werden. Der erste Γ-Impuls kann z. B. etwa die zweifache Länge der nachfolgenden Impulse haben. Für die Bildung der Γ-Impulse ist eine Röhrenkette 2524 bis 2529 vorgesehen. Auf die Gitter der Röhre 2524 wirkt der Af-Impuls unmittelbar. Im Kathodenkreis 2531 ist ein Widerstand eingeschaltet, der mit dem Kondensator 2532 überbrückt ist. Ein positiver Impuls wird über 2531 erzeugt, und die Dauer dieses Impulses wird gewöhnlich dieselbe sein wie die Dauer des Af-Impulses. Das Vorhandensein des Kondensators 2532 verlängert diesen Impuls, und der Kondensator ist so gewählt, daß er die Dauer etwa verdoppelt. Der positive Impuls von 2531 wird dem Gitter von 2525 zugeführt, deren Kathodenkreis den Widerstand 2530 einschließt. Dorthin wird dann über den Γ-Kanal zum Sender VII zur Zeit des Eintreffens des Af-Impulses vom Verzögerungskreis ein positiver Impuls von etwa zweifacher Dauer des Af-Impulses geleitet. Die relative Größe dieses Impulses kann durch die Schaltung des Widerstandes 2517 in Serie mit dem Verzögerungskreis 2516 gesteuert werden. Da der positive Impuls von 2514 nacheinander die Punkte P, i, 2, ... η erreicht, werden die Gitter der Röhren 2526 bis 2529 beaufschlagt und positive Impulse über den gemeinsamen Kathodenwiderstand 2530 gebildet. Infolgedessen wird die gewünschte Folge von positiven Impulsen auf den Sender VII übertragen. Für den Zweck der Synchronisierung dieser Impulse mit dem übrigen Teil des Gerätes können Verzögerungskreise an den hierfür erforderlichen Stellen eingeführt werden. Ein solcher Verzögerungskreis ist im T-Kanal bei 2550 gezeigt.

Mit der Leitung I für den Verzögerungskreis und der Röhre 2581 ist ein Kreis verbunden, der die Doppeltriode 2561 und den Transformator 2571 umfaßt. Das Gitter der linken Seite dieser Röhre empfängt einen relativ großen positiven Impuls zu t_m, welcher dann an der Anode in einen negativen Impuls verwandelt wird. Dieser negative Impuls wird durch den Transformator 2571 als ein negativer Impuls zur Steuerung des entsprechenden Dämpfungsgliedes A_x der Fig. 24 weitergeleitet und dient dazu, wie im nachstehenden beschrieben, dieses Dämpfungsglied auf einen minimalen Dämpfungswert zu bringen. Kurz darauf wird ein über die Leitung 1 bei der Röhre 2581 eintreffender positiver Impuls umgekehrt, der als negativer Impuls am Gitter der rechten Seite der Röhre 2561 erscheint. Der Belastungskreis der Röhre 2581 schließt jedoch die Induktivität 2591 ein, welche zur Folge hat, daß der an der Anode von 2581 erzeugte negative Impuls unmittelbar von einem positiven Impuls gefolgt ist, so daß der am Gitter der rechten Seite von 2561 eintreffende Impuls ein negativ-positiver ist. Dieser Impuls wird wiederum durch die rechte Seite der Röhre 2561 in einen positiv-negativen Impuls umgekehrt, welcher dann über den Transformator 2571 auf den Steuerkreis des Dämpfungsgliedes A₁ übertragen wird. Das -Wesen und die Zeitgabe dieses positiv-negativen Impulses ist durch die Linie 1 der Fig. 21 gekennzeichnet.

Ein ähnlicher Kreis ist mit jedem der Leitungen 2, 3 ... η verbunden, um zur Zeit des Af-Impulses einen relativ großen negativen Impuls an die entsprechenden Dämpfungs-Steuer-Anordnungen zu geben, die jedes Dämpfungsglied auf einen Kleinstwert einstellen und zu einem späteren Zeitpunkt einen positiv-negativen Impuls auf die Steuereinrichtung der entsprechenden Dämpfungsglieder in der Weise und zu Zeiten überträgt, wie durch die Linie 2 ... η der Fig. 22 angegeben.

Über die Primärwicklung des Transformators 2571 liegen die Widerstände r_v r_ä, r_s, derart, daß sie die Impulse verschärfen, welche durch die entsprechenden Transformatoren übertragen werden und ihre Differentialwirkung aufgeben und gleichzeitig die Bildung eines zusätzlichen umgekehrten Impulses verhindern.

Der Modulator I

Im nachstehenden soll nun eine Beschreibung des Modulatorkreises 1 gegeben werden. Eine zusammen- 1.35 gesetzte Welle vom Mikrophon 2305 geht über das

Endgerät 2306 zur Primärwicklung des Transformators 2310. Zur Zeit t_m wird ein am Gitter der Röhre 2520 (Fig. 25) eintreffender positiver Impuls durch den Transformator 2519 umgekehrt und als negativpositiver Impuls auf die Anode und Kathode der Dioden 2311 und 2312 eingeprägt. Der negative Impuls verursacht einen Stromfluß durch 2312 und entlädt den Kondensator 2324. Wenn der positive Impuls unmittelbar darauf bei den Dioden eintrifft, ίο verursacht er einen Stromfluß durch 2311 zur Ladung des Kondensators 2324 auf ein bestimmtes Potential, das gleich ist dem positiven Impuls plus der Amplitude der zusammengesetzten Welle zur Zeit t_m, abzüglich einer konstanten Vorspannung, die durch die Batterie 2316 gegeben ist. Das Gitter der Triode 2320 wird auf diesem Potential abzüglich einem Vorspannungspotential gemäß 2321 gehalten, bis ein weiterer Impuls zur Zeit t_m + 1 zugeführt wird. Der Ausgang der Verstärkerröhre 2320 erscheint als eine Spannung ao über dem Widerstand 2325 und steuert die Wirkungsweise eines üblichen Gegentaktmodulators. Wie in der Figur gezeigt, schließt dieser zwei Richtleiter F₁ und F₂ ein. Verbunden mit diesem Gegentaktmodulator ist außerdem ein Örtlicher Schwingungsoszillator II von einer Frequenz ^₀, die groß ist im Vergleich zu den in diesem System auftretenden Impulsfrequenzen. In der Sekundärwicklung des Transformators 2330 entsteht eine Welle von der Trägerfrequenz f₀, deren Amplitude dem Spannungswert über den Widerstand 2325 proportional sein wird. Die Phase der Spannung in der Sekundärwicklung von 2330 kehrt sich um, genauso wie sich die Spannung über 2325 umkehrt. Der Ausgang der Sekundärwicklung von 2330 wird zum Gitterkreis einer Pentode S5 2335 geführt, welche ihrerseits einen Ausgangsstrom I_m liefert. Dieser Strom ist fast unabhängig von der Belastung, die aus einem Stromresonanzkreis 2337 und den angeschlossenen, nachfolgend beschriebenen Teilen besteht. Er gibt außerdem eine proportionale Spannung über den Widerstand 2400, der mit dem Ausgang der Röhre 2335 über den Kondensator 2339 in Serie geschaltet ist.

Der Ausgangswiderstand der Pentode 2335 schließt eine Mehrzahl von Dämpfungsgliedern ein, die hinter-' einandergeschaltet sind, wie in Fig. 24 gezeigt. Diese Dämpfungsglieder bestehen aus einer Mehrzahl von Röhren 2445, 2465 usw., die auch in Serie geschaltet sind, wobei Verstärkung oder Dämpfung durch den Betrag bestimmt sind, wie er durch den Dämpfungswert gesteuert ist. Der Zweck dieser Dämpfungsglieder ist, am Eingangskreis des ersten Dämpfungsgliedes eine Spannung aufzunehmen, die proportional dem Strom I_m ist, und diese Spannung Stufe um Stufe so genau wie möglich auf einen bestimmten Bezugswert zu verringern, wie nachstehend beschrieben.

Der Homodyngleichrichter IV

Mit der letzten Stufe der Dämpfungsglieder ist der Homodyngleichrichterkreis IV verbunden, dessen Aufgäbe es ist, den ankommenden Strom von der Frequenz f₀ zu demoduh'eren. Der Homodyngleichrichter umfaßt eine Röhre, die bei 2401 als Triode gezeigt ist, deren Zweck es ist, als ein Verstärker zu arbeiten, die aber dazu noch mit der Eigenschaft ausgestattet ist, keine merkliche Dämpfung zu derjenigen zuzufügen, die durch den Belastungskreis der letzten Dämpfungspentode 2485, eingeführt worden ist. Mit dem Ausgang von 2401 ist über den Transformator 2403 ein Demodulatorkreis verbunden, der zwei Richtleiter 2404 und 2405 umfaßt. Dieser wird mit Schwingungen vom Ortsoszillator II beliefert. Der Ausgang dieses Modulators gibt über dem Widerstand 2407 eine Spannung von einem Wert, der von der Amplitude von I_m abhängt, je nach Einstellung der Dämpfungsglieder. Solange der Hochfrequenzstrom I_m nur eine Phase hat, wie in dem erweiterten Teil der Fig. 23 dargestellt, wird eine Klemme (d. h. rechte Klemme) des Widerstandes 2407 positiv sein, und diese soll im nachstehenden als positiver Ausgang bezeichnet werden. Wenn jedoch die Größe der zusammengesetzten Welle einen negativen Wert annimmt, wie es der vierte Impuls der Linie I der Fig. 22 zum Ausdruck bringt, dreht die in der Sekundärwicklung von 2330 auftretende Hochfrequenzwelle ihre Phase um, wobei die Amplituden jedoch noch proportional dem Stromschritt bleiben. Daher dreht sich die Polarität über den Widerstand 2407 ebenfalls um. Auf diese Weise liefert der Homodynkreis eine Richtgröße zur Bestimmung der Polarität und Amplitude des Stromschrittes der zusammengesetzten Welle.

Der Polaritäts- und Amplitudengleichrichter V

Der Polaritäts- und Amplitudengleichrichter V ist im unteren Fach der Fig. 24 gezeigt. Wenn der Homodyngleichrichterausgang an den Widerständen 2407 und 2408 über irgendeinem willkürlichen Bezugspegel liegt, der durch die Vorspannung 2421 einstellbar ist, fließt ein Strom in der einen Triode, 2424, oder in der anderen, 2425. Wenn der Homodyngleichrichterausgang eine Richtung hat, die das Gitterpotential von 2424 erhöht, und wenn er eine ausreichende Amplitude hat, dann wird das Gitter der Röhre 2426 stark negativ. Ein Impuls, der von der Röhre 2521 kommt und dem Gitterkreis über den Transformator 2427 zugeführt wird, wird daher keinen Impuls im Ausgang der Röhre 2426 verursachen und keinen Impuls auf die Leitung geben, die von dort zum Sender VII führt. Wenn der Homodyngleichrichterausgang die entgegengesetzte Polarität hat, wird das Gitter von 2426 nur leicht negativ sein, und der Impuls vom Transformator 2427 wird einen Anodenstromfluß verursachen, der einen Impuls über den Transformator 2428 aussendet.

Wenn der Ausgang des Homodyngleichrichters größer ist als ein angenommener Wert, wird in beiden Richtungen in der Diode 2429 infolge des Spannungsabfalles über den Widerstand 2422 Strom fließen und somit eine positive Vorspannung in die Dämpfungssteuerungen geliefert und einen negativen Impuls, der vom Impulsgenerator zu irgendeiner Steuerstelle gelangt, davon abhalten, die Dämpfung aufzuheben.

Das Dämpfungsglied III

In der Fig. 24 ist eine Mehrzahl von Dampfungsliedern und Dämpfungssteuerkreisen gezeigt, einen für jeden Stromschritt in der Amplitudenkodierung.

Drei solcher Einheiten sind gezeigt; aber soweit ihre Wirkungsweise völlig die gleiche ist, mit Ausnahme der Zeitgabe, ist es erforderlich, nur eine derselben zu beschreiben, welche durch den Block III gegeben ist, der das erste Dämpfungsglied dieses Satzes umfaßt. Jede der Einheiten III umfaßt einen steuerbaren Dämpfungskreis A₁ und einen Steuerkreis C₁. Jeder Dämpfungskreis ist mit dem Kopplungskreis zwischen einem Röhrenpaar 2445, 2465 usw. verbunden. Diese Röhren sind im wesentlichen als Anordnungen konstanten Stromes arbeitend gezeigt, und die Spannung, welche von einer Röhre auf die nächste übertragen wird, ist proportioneil der Impedanz des Kopplungsgliedes. Durch Steuerung des Widerstandes des Gitter-Widerstandes in diesem Glied kann jeder Dämpfungsgrad erreicht werden.

Jede der Röhren 2445, 2465 usw. hat eine Verstärkung, welche unter anderem durch die Impedanz des Kopplungsgliedes von einer Röhre zur nächsten bestimmt wird. Diese wird maximal sein, wenn »keine Dämpf ung«eingef ührt wird, und die Gesamtverstärkung des Röhrensatzes wird unter dieser Bedingung als bestimmt angesehen werden und wird jeden vorbestimmten Wert von beispielsweise 1 bis jeder beliebig hohen Zahl annehmen. Was die Dämpfung betrifft, so ist darunter zu verstehen, daß diese sich auf die Dämpfung oder den »Verlust« an Dezibel, gemessen von jenem vorbestimmten Verstärkungswert, bezieht.

Der Dämpfungskreis besteht im wesentlichen aus einem im Nebenschluß liegenden Verstärker mit Rückkopplung. Der Kreis A₁ besteht aus den Widerständen R₁ und R₁, die in Serie geschaltet sind, wobei ihre Verbindungspunkte an das Gitter des dreistufigen Verstärkers, bestehend aus den Röhren 2441, 2442 und 2443 mit iüC-Kopplung, geführt werden, wobei eine Rückkopplung von der Anode der letzten Röhre 2443 über den Kondensator 2444 auf das Gitter von 2441 führt. Es leuchtet ein, daß auch jede andere Form der Kopplung als Stromresonanzkopplung verwendet werden kann. Entweder ist die Verstärkung in dem Schleifensystem Null oder sehr groß, je nachdem, ob die Steuerspannung an den Klemmen α und b eine oder mehrere Röhren in dem System abschaltet oder ihnen zu arbeiten erlaubt. In dem gezeichneten Verstärker wird die Sytemschleife durch eine genügend hohe Vorspannung am Gitter der Röhre 2441 geöffnet, wenn der Kopplungswiderstand von A₁ von den Röhren 2445 bis 2465 im wesentlichen R₁-^-R₁ ist und dieDämpfung für diese Stufe ein Minimum ist. Wenn ein positives Potential von genügendem Wert beim Punkt b eintrifft, dann wird das Schleifensystem geschlossen, und wenn die Verstärkung über den aus den Röhren 2441 bis 2443 bestehenden Kreis groß genug ist, dann wird R₁ tatsächlich kurzgeschlossen, und der Kopplungswiderstand von A₁ ist im wesentlichen A₁, fast unabhängig von der Verstärkung. Auf diese Weise kann eine hohe Steuergenauigkeit von A₁ erzielt werden, unabhängig von den Röhrenkennlinien. Während für die Zwecke der Erläuterung die Steuerung nur für eine Röhre beschrieben worden ist, kann es wünschenswert sein, die Steuerung der Vorspannung auf verschiedene oder alle Röhren auszudehnen, um das Schleifensystem vollständig zu öffnen.

Der Steuerkreis C₁ des Dämpfungsgliedes umfaßt eine Mehrzahl Dioden 2451, 2452 und 2453 und die zugehörigen Schaltteile. Wenn ein von den Röhren 2561 und 2581 der Fig. 25 kommender Impuls über den Kanal 1 auftritt, wird die Diode 2451 leitend, wobei sie den Kondensator 2454 auflädt, wodurch der Klemme b ein positives Potential zugeführt und die Rückkopplungsschleife geschlossen wird und somit die Dämpfung von A₁ ansteigt. Unmittelbar darauf wird der Diode 2452 ein negativer Impuls durch den Transformator 2455 zugeführt, d. h. wenn eine ungenügende positive Vorspannung vom Amplituden- und Polaritätsgleichrichter V eintrifft, weil der Homodyngleichrichterausgang unter einem gewissen Bezugspegel liegt, entlädt der negative Impuls den Kondensator 2454 und öffnet die Rückkopplungsschleife, wodurch die Dämpfung verkleinert wird. Gleichzeitig fließt ein Strom im Widerstand 2458 und durch die Diode 2453, wodurch ein negativer Impuls zum Sender gesendet wird, der daraufhin ein Zeichen-Signal aussendet. Wenn eine positive Vorspannung von genügender Größe vom Amplitudengleichrichter über die Diode 2429 vorhanden ist, was einen großen Homodynausgang zur Folge hat, reicht der negative Impuls über den Transformator 2455 nicht aus, einen Stromfluß durch die Diode 2452 zu bewirken. Infolgedessen bleibt die Dämpfung bestehen, und kein Impuls gelangt zum Sender.

Wenn die Dämpfung A₁ bestehenbleibt, wird das Rest-Signal, das auf die Röhre 2401 gelangt, entsprechend gedämpft. Bei der Ankunft des nächsten Impulses, entsprechend Kanal 2, wird der Stromschritt wiederum durch die Einprägung der Dämpfung durch A ₂ geprüft, wie gleichermaßen ihre Unterdrückung, wenn notwendig.

Dies geht aus der Fig. 22 klarer hervor, bei welcher der Einfachheit halber angenommen wird, daß, abgesehen vom Polaritätsimpuls, ein siebenstufiger Amplitudenkode in einem Dualsystem verwendet wird. Dies macht es möglich, zwischen etwa 128 verschiedenen Amplituden im Dezibelmaß zu unterscheiden. Wenn die Amplitude in Werten eines Bezugspegels e₀ ausgedrückt werden soll und wenn die kleinste zu beobachtende Veränderung 0,5 db sein soll, dann würde der Amplitudenbereich leistungsmäßig von 0,5 bis 63,5 db gehen, wie in der oben gegebenen Tabelle gezeigt. Das erste Dämpfungsglied würde eine Minderung von 32 db einführen, das nächste eine Minderung von 16 db usw., und die Wirkungsweise des Kreises wäre so, daß eine gesamte Dämpfung in db eingeführt wird, die soweit als möglich gleich der db-Amplitude von e_m ist im Vergleich mit dem Bezugspegel e₀.

Wenn beispielsweise die Stromschrittamplitude e_m, die am Widerstand 2400 auftritt, 46,6 db über e₀ liegt, dann wird die Einschaltung von A₁ beim Eintreffen des Impulses über den Kanal 1 mit einer Dämpfung von 32 db einen Restbetrag von 14,6 db bestehenlassen, wie bei α angegeben. Das liegt wesentlich über dem Bezugspegel, und deshalb bleibt A₁ eingeschaltet. Wäre sie kleiner als ο db gewesen, so wäre das Dämpfungsglied abgeschaltet worden. Der positive Impuls vom Kanal 2 schaltet jetzt A₂ ein mit einem Dämp-

fungswert von i6 db und liefert eine Gesamtdämpfung von 48 db und damit eine Verkleinerung auf —1,4 db, was weniger als der Bezugspegel ist, wie bei b angegeben, so daß sie der negative Impuls A₂ ausschaltet. Der Impuls von Kanal 3 schaltet nun A₃ ein mit einer Dämpfung von 8 db, was einer Gesamtdämpfung von 40 db entspricht und einer Verminderung der Restdämpfung auf 6,6 db, wie bei c gezeigt, die größer ist als der Bezugspegel und somit bestehenbleibt. Die nächste Stufe A_i mit einem Dämpfungswert von 4 db gibt einen Gesamtwert von 44 db. Die Restdämpfung wird nun auf 2,6 db verkleinert, weshalb A± eingeschaltet bleibt. Beim nächsten Schritt A₅ werden wieder 2 db eingeschaltet, die die Gesamtdämpfung auf 46 db bringen mit einem Restwert von 0,6 db, und deshalb bleibt A₅ eingeschaltet. A_e führt ein weiteres db zu mit: einem Gesamtwert von 47 db und einer Restdämpfung von 0,4 db, was kleiner ist als der Bezugspegel und daher eine Abschaltung zur Folge hat. A₁, das die letzte Stufe in der siebenteiligen Kodierung in Anspruch nimmt, führt noch 0,5 db zu einem Gesamtwert von 46,5 db zu. Dies läßt einen Restbetrag von 0,1 db bestehen, und A₁ bleibt eingeschaltet. Auf diese Weise ist die Gesamtdämpfung, die vor der Röhre 910 eingeführt wird, 32.+ 0 + 8 + 4 + 2 + 0 + 0,5= 46,5 db, und ein entsprechender Kode von »Pause«, »Zeichen«, »Pause«, »Pause«·, »Pause«·, »Zeichen«, »Pause« (oder

das Äquivalent -| 1—|—| \-) ist zusammen-

gestellt worden. Die Grenzeinstellung der Kreise ist so gewählt, daß beim Überschreiten der Amplitude von 46,5 der negative Impuls für Α_Ί nicht zur Abschaltung ausreicht. Wenn er jedoch geringfügig weniger als 46,5 ist, schaltet der negative Impuls A_n ab. Aus der obigen Erläuterung geht hervor, daß die endgültig eingeprägte Dämpfung proportional der Amplitude des Stromschrittes innerhalb des kleinstangenommenen Dezibelschrittes ist, wie er auf die Bezugspegeleinheit wirkt. Die prozentuale Genauigkeit hängt von der Amplitude des Impulsschrittes ab. . Dies kann wie folgt gezeigt werden:

Es sei e_m die gemessene Eingangsspannung, e₀ die Bezugsspannung.

Bei der Einprägung von η db an Dämpfung bleibt ein Restpegel von etwas über ο db, was einer Eingangsspannung e_x entspricht, wobei

= e₀ ■ 10

Wenn die Einprägung von (n + 0,5) db die. Restdämpfung auf etwas unter 0 db bringt, entspricht dies einer Eingangsspannung e_z, wobei

— e₀ · 10

« + 0,5 20

Daraus ergibt sich

6ο *. = -Ξ1

η + 0,5 20

= angenähert ι,6 ,

10'

wobei e₂ > e_m > S₁.

Daher ist der maximale Fehler für e_OT = 6 °/₀. Er bleibt gleich für große oder kleine Eingangsamplituden innerhalb des Bereiches von

e_obise

₀ ·

(= 1585 e₀).

Zum ordnungsgemäßen Ablauf dieses Vorganges muß die an dem Eingang der Röhre 2401 gelieferte Spannung so genau wie möglich auf den konstanten behebigen Bezugswert eingestellt sein. Da der Gesamtbetrag der Dämpfung A_t durch die Dualzahl gegeben ist, die durch η Zeichen- und Pausen-Signale dargestellt wird, drückt diese Zahl auch die Amplitude des Stromes J_m aus und daher die Amplitude der zusammengesetzten Welle zu t_m.

Bei Verwendung eines Kodes von weniger Einheiten könnte dieses System vereinfacht werden, aber auf Kosten der Reichweite oder des Auflösungsvermögens. Durch Ausdehnung auf einen Kode höherer Einheitszahl kann jeder Grad von Auflösungsfeinheit und entsprechender Wiedergabegenauigkeit erreicht werden.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß dieses Verfahren zum Aufbau einer Dämpfung, die man mit einer Impulsamplitude vergleichen will, im wesentlichen auf dem Prinzip der Vervielfachung oder Teilung beruht. Dabei geht man von großen Dämpf ungs- oder db-Stuf en aus und gelangt schließlich bis zum letzten Grad der Feinheit, den man erreichen will. Was im absoluten System einer Vervielfachung oder Teilung entspricht, wird auf einer logarithmischen, z. B. der db-Basis, zuzählend oder abziehend.

Die Sendereinheit VII

In dem bisher beschriebenen Verfahren war eine Impulsserie über den Kanal T zum Transformator 2350 gelangt, und zwar jedesmal eine Impulsserie für jeden Impuls vom Impulsgenerator mit einer Zeitfolge, wie sie in der untersten Kurve der Fig. 21 angegeben ist. Diese Impulse können dazu verwendet werden, auf das Gitter der Röhre 2355 zu arbeiten. Außerdem kommen zum Transformator 2352 bestimmte Impulse, einer für jeden Zeichen-Impuls, der in bezug zur Polarität steht bzw. anzeigt, daß eines der Dämpfungsglieder eingeschaltet und dann wieder abgeschaltet worden ist. Es gelangt kein Impuls zum Transformator 2352, wenn ein Dämpfungsglied eingeschaltet, aber nicht wieder abgeschaltet wird, was einem Pause-Zeichen entspricht. Die Sekundärwicklung des Transformators 2352 kann man auf ein zweites Gitter der Röhre 2355 arbeiten lassen, und diese Röhre steuert ihrerseits das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Aussendung über ein Senderendgestell 2360 oder auf einen Funkkanal mit passender Trägerwelle. Die Anschlüsse der Transformatoren 2350 und 2352 sind derart, daß ein bei 2350 ankommender Impuls allein nicht ausreicht, die Aussendung eines Signals zu bewirken. Das gleichzeitige Vorhandensein eines Impulses bei 2350 und 2352 würde jedoch ausreichen, eine solche Aussendung zu bewirken, die dann einem Zeichen-Signal entspricht. Dies tritt nur ein im Falle des ersten breiten Impulses der T-Serie, der absichtlich in der Amplitude größer gehalten ist, als die anderen,

damit er die Röhre 2355 allein aussteuern kann. Der Zweck der über den Kanal T kommenden Impulse ist, die richtige Zeiteinteilung der Aussendung der Signal-Impulse zu bewirken. In einigen Fällen wird eine solche zusätzliche Vorsicht nicht erforderlich sein, in welchem Falle dann der Kanal T sowie die Röhrenkette 2524 bis 2529 der Fig. 25 und der Transformator 2350 weggelassen werden kann. In diesem Falle ist auch die Einstellung des Transformators 2352 und der Röhre 2355 derart, daß ein Impuls auf 2352 schon ausreicht, um die Ausstrahlung zu bewirken.

Der Empfänger

Die Empfängerstation dieser Ausführungsform der Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf das Blockdiagramm der Fig. 19 beschrieben werden. Die das Signal bildenden Impulse treffen bei A für alle Zeichen-Signale ein. Ein Impulsgenerator VIII wird mit den

ao ankommenden Impulsen mit Hilfe eines Markierungsimpulses synchronisiert in gleicher Weise wie der ikf-Impuls von der Sendestation, so daß sich seine Wirkungsweise den eintreffenden Signalen anpaßt. Dieser Generator sendet Impulse an verschiedene Vorrichtungen, auf die das Empfangssignal ebenfalls geleitet wird. Diese empfangenen Signale allein oder die Impulse allein lösen nichts aus. Ein Signalimpuls in Verbindung mit einem Impuls von VIII bringt die Anordnung zum arbeiten.

Zu der dem Polaritätsimpuls P zugeordneten Zeit liefert der Impulsgenerator einen Impuls an den Phasenschieber IX. Wenn ein Pause-Signalimpuls oder kein Signalimpuls vorhanden ist, wird der Phasenschieber veranlaßt, die Phase um 180° zu drehen. Der Phasenschieber bleibt in dieser Stellung, bis er einen weiteren P-Impuls empfängt.

Der nächste Impuls des Impulsgenerators wird an den Steuerkreis C₁ gesendet, welcher eine Änderung des Dämpfungsgliedes A₁ proportional derjenigen von A₁ der Fig. 24 herbeiführt. Die Dämpfung ist anfänglich auf einem Minimum. Wenn das empfangene Signal ein Pause-Signal ist, oder wenn kein Impuls empfangen wird, bleibt die Dämpfung auf einem Minimum. Wenn ein Zeichen-Signal empfangen wird, löst es eine solche aus und A₁ wird eingeschaltet. Der nächste Impuls von VIII geht zu C₂ gleichzeitig mit der Ankunft des Signals von A₂ der Fig. 18 usw. Der n-te Impuls steuert A_n durch C_n. Somit ist die gesamte Dämpfung so, daß sie eine Ergänzung zu der in Fig. 18 eingeführten darstellt, das die Bedingungen für die Zeichen- oder Pausen-Signale schuf. Kurze Zeit darauf läßt dann, wobei der nächste Markierungsimpuls der Zeit t_m +1 bei der Sendestation entspricht, ein Impuls vom Impulsgenerator den Ortsoszillator X wirksam werden. Dies wirkt wie eine Quelle ' konstanten Stromes von gewünschter Frequenz, die dem Eingang des Dämpfungsgliedes eine Spannung aufdrückt und Strom durch den Widerstand R sendet. R wird größer gemacht, um eine vernachlässigbare Dämpfung einzufügen. Durch den Spannungsabfall über R wird ein Ausgangsimpuls vom Homodyngleichrichter XI erzeugt, der annähernd proportional der Amplitude der zusammengesetzten Welle zu t_m ist. Ein Rückstellimpuls folgt dem Impuls zum Oszillator X. Dies bewirkt eine Rückstellung von A₁.. .A_n und des Phasenschiebers IX auf die Ausgangsstellung und bereitet sie zur Aufnahme der folgenden Kodeschritte vor. Die Impulse vom Gleichrichter XI gehen über einen Tiefpaßfilter XII. Wenn die höchste Frequenz f_m in der zusammengesetzten Welle f_m = TJ2 ist und wenn der Tiefpaßfilter eine Grenzfrequenz von f_m hat, gewinnt man ein Signal proportional dem Stromschritt der Amplitude der zusammengesetzten Welle am Ausgang des Tiefpaßfilters, die jedoch um eine Zeit verzögert ist, die der Zeitperiode zwischen t_m und t_m + 1 entspricht.

Für eine genauere Beschreibung wird auf die Fig. 26, 27 und 28 Bezug genommen. In Fig. 26 ist ein Funkempfangsgerät 2606 gezeigt, das mit einer geeigneten Empfangs-Antenne 2605 ausgestattet ist. Dieses Gerät 2606 hat einen Gleichrichter, dessen Ausgang die Impulssignale als Wiedergabe der bei der Sendeeinheit VII der Fig. 23 eintreffenden Impulse hervorbringt. Diese Kodeimpulsnachricht wird in einem erforderlichen Ausmaß verstärkt, wie durch die Röhre 2608 dargestellt, deren Ausgang mit einer Mehrzahl von Steuerkreisen C₁.. .C_n verbunden gezeigt ist, von denen je einer mit jedem einer Mehrzahl von Dämpfungsgliedern in einer im nachstehenden beschriebenen Weise verbunden ist.

Der Empfängerimpulsgenerator VIII

Ein Abzweigweg vom Ausgang von 2608 geht über geeignete Verstärker, wie bei 2612 und 2614 gezeigt, und ein Ausgangs-Impuls hiervon wird zur Steuerung eines Kippgenerators 2810, der in der Fig. 28 gezeigt ist, verwendet, der in jeder Beziehung dem Kippgenerator auf der Sendestation ähnlich ist und mit Einzelheiten in Fig. 25 gezeigt ist. Entsprechend jedem der Geräte 2510 bis 2514 in Fig. 25 sind die Geräte 2810 bis 2814 in der Fig. 28 vorgesehen. Die Einstellung der Parameter im Kippgenerator der Fig. 28 ist jedoch derart, daß der Kreis normalerweise nicht schwingt, sondern erst der Auslösung durch einen von der Röhre 2614 empfangenen Impuls bedarf. Weiterhin sind die Parameter dieses Kippgenerators so eingestellt, daß der Kreis durch den ersten Impuls in einer Gruppe (entsprechend dem Af-Impuls beim Sender) mitgenommen wird. Daraufhin kann der Kippgenerator erst wieder bei der Ankunft des nächsten Endimpulses angestoßen werden.

Dies wird erreicht durch die Verwendung eines großen Anfangs-Γ-Impulses von Fig. 21, auf die Bezug genommen wurde. Es ist zu beachten, daß alle durch VII gesendeten Impulse dieselbe Amplitude haben. Da jedoch die Röhre 2612 im wesentlichen eine Vorrichtung konstanten Stromes ist, ist die im Abstimmkreis 2613 aufgebaute Spannung proportional der Dauer des eintreffenden Impulses. Daher werden die bei 2810 eintreffenden Impulse, die den Endimpulsen entsprechen, eine größere, vielleicht die doppelte Amplitude haben und so in der Lage sein, den Kippgenerator mitzuziehen, was andere Schwingungen in dieser Periode nicht können.

Ähnlich wie in Fig. 25 ist mit dem Kippgenerator ein Verzögerungskreis 2816 verbunden, von dem eine Folge von Impulsen mit einer Zeitgabe gewonnen werden kann, die soweit als notwendig gleich der Zeitgabe der vom Verzögerungskreis 2516 auf der Sendestation gewonnenen Impulse ist. Dieser Verzögerungskreis 2816 hat einen Zusatzteil, der einen Impuls hervorruft, der durch η angegeben ist und der nur geringfügig gegenüber dem vorhergehenden w-Impuls verzögert ist. Die Funktion des Pulses η wird im nachstehenden erläutert. Die Zeit- oder Verzögerungskette ist mit einer passenden Impedanz abgeschlossen, um eine Reflektion zu unterdrücken. Außerdem ist eine Serie von Röhren 2825 bis 282g vorhanden, von welchen eine Folge von positiven Impulsen, hergeleitet aus der Kathodenfolgeschaltung, gewonnen wird, entsprechend den Impulsen vom Verzögerungskreis.

Die Empfängerdämpfungsglieder XIII

Die Verwendung der verschiedenen Impulse durch Steuerung der Zusammenschaltung einer Reihe von Dämpfungsgliedern A₁.. .A_n im Gleichtakt mit denjenigen, die auf der Sendestation zusanunengeschaltet werden, soll nun unter Bezugnahme auf die Fig. 27 und den linken Teil der Fig. 26 beschrieben werden. In diesem letzteren Teil ist eine Reihe von Röhren2645, 2665 und 2685 gezeigt, die hintereinander- und analog dem entsprechenden Röhrenkreis der Fig. 23 geschaltet sind. Die Kopplung einer Röhre mit der nächsten geschieht durch ein 2?C-Glied, wobei ein Widerstand dieser Schaltung einer Änderung unterworfen wird, wodurch der in einer Röhre erzeugte und an die nächste weitergegebene Spannungsanteil um bestimmte Beträge gedämpft wird.. Der Betrag dieser Dämpfung ist in Übereinstimmung mit dem empfangenen Kodesignal steuerbar. Daher schließt der Ausgangskreis der Röhre 2645 den Dämpfungskreis A_x ein.

^₁ umfaßt die Widerstände R₁ und R₁, die hintereinandergeschaltet sind, wobei der Verbindungspunkt von beiden mit dem Dreistufenverstärker verbunden ist, welcher die Röhren 2741, 2742, 2743 mit einer ÄC-Kopplung oder eine andere geeignete Kopplung umfaßt und eine Rückkopplungsverbindung von der Anode der letzten Röhre 2743 über den Kondensator 2744 zum Gitter von 2741 geschaffen ist. Daher ist in dieser angekoppelten Schleife die Verstärkung Null oder von einem großen Betrag, je nachdem, ob die den Klemmen α und b zugeführte Steuerspannung eine oder mehrere Röhren in der Schleife abschaltet oder ihnen zu arbeiten gestattet.

Im nachstehenden soll eine Arbeitsweise in Verbindung mit A₁ beschrieben werden. Hier wie in Abb. 24 wird die Schleife durch eine genügend hohe negative Vorspannung am Gitter der Röhre 2742 offengehalten. Unter diesen Bedingungen ist der Gitterwiderstand am Eingang der Röhre 2665 gleich R₁ + R₂'. Wenn ein positiver Impuls von genügender Größe bei b eintrifft, wird die Schleife geschlossen, und wenn die Verstärkung durch den Kreis groß ist, ist der Gitterwiderstand im wesentlichen gleich R₁ und fast unabhängig von der Verstärkung, so daß eine entsprechende Dämpfung eingeprägt wird. Außerdem kann, während für die Zwecke der Erläuterung die Steuerung nur für eine Röhre gezeigt ist, es wünschenswert sein, die Vorspannung von verschiedenen oder allen Röhren zu steuern, um die Schleife vollständig zu schließen.

Der Steuerteil C₁ des Dämpfungsgliedes A₁ ist in der Fig. 27 als eine Kombination einer Diode und einer Triode gezeigt. Ein positiver Impuls, der dem M-Impuls vom Verzögerungskreis entspricht, arbeitet über den Transformator 2752, der so gepolt ist, daß er die Kathode der Diode 2751 negativ macht, worauf jede positive Ladung auf dem Kondensator 2754 weggenommen wird und die negative Vorspannung auf der Röhre 2742 die Dämpfungsschleife öffnet. Dies geschieht gleichzeitig bei allen Dämpfungsgeräten am Beginn der Periode und stellt alle Dämpfungsglieder auf den Minimalwert ein.

Im gleichen Verlauf trifft ein Impuls vom Kreis 1 der Zeit- und Verzögerungskette und Röhre 2827 beim Transformator 2756 ein, der so gepolt ist, daß er das Gitter der Röhre 2757 positiv macht. Der Anodenkreis von 2757, der den Transformator 2758 einschließt, schließt jedoch eine Batterie 2759 ein, deren negative Klemme an die Anode gelegt ist, so daß das positive Potential am Gitter allein nicht in der Lage ist, einen Strom durch den Anodenkreis hervorzurufen und daher keine Ladung auf dem Kondensator 2754 gebracht wird. Dieser Zustand dauert im Falle eines Pause-Zeichens an, wenn kein entsprechender Impuls durch die Primärwicklung des Transformators 2758 geht. Es wird daran erinnert, daß der Pause-Signalzustand der Einfügung des Dämpfungsgliedes A₁ beim Sender entspricht, und es ist darauf zu achten, daß dementsprechend eine solche Dämpfung beim Empfänger nicht eingeführt wird. Im Falle eines Zeichen-Signals, ist ein Impuls in der Sekundärwicklung des Transformators 2758 vorhanden, der so gepolt ist, daß er ein positives Potential zur Anode 2757 bringt. Dieser Impuls allein reicht nicht aus, einen Stromfluß durch die Röhre zu bewirken wegen der Vorspannung am Gitter. Wenn jedoch gleichzeitig ein Impuls vom Impulsgenerator VIII empfangen wird, der das Gitter positiv macht, findet ein Stromfluß statt, der die obere Belegung des Kondensators 2754 positiv auflädt und so die Schleife des Dämpfungsgliedes A₁ schließt und die entsprechende Dämpfung einprägt. Die Ladung auf dem Kondensator 2754 wird bis zum Zeitpunkt des nächsten M-Impulses bleiben, worauf der Kondensator in bekannter Weise entladen wird.

Daraus ergibt sich, daß das Dämpfungsglied A₁ nicht eingeprägt wird, wenn das entsprechende Dämpfungsglied A₁ auf der Sendestation eingeprägt worden ist. Wenn die Dämpfung auf der Sendestation nicht eingeprägt worden ist, dann wird sie auf der Empfängerseite eingeprägt und bleibt eingeschaltet. Genau derselbe Vorgang findet für jedes Dämpfungsglied A₁.. .A_n statt, wobei die Kombination der mit dem Kreis in Verbindung gebrachten Dämpfungsglieder jedesmal den komplementären Weg von dem auf der Sendeseite hat. Somit wird eine Zuschaltung auf der Senderseite einer Abschaltung

auf der Empfängerseite entsprechen und umgekehrt.

Der Ortsoszillator X

In der Empfangsstation ist ein Ortsoszillator X, der in Fig. 26 mit 2620 bezeichnet ist, vorgesehen. Dieser kann, aber muß nicht von derselben Frequenz sein, wie der Ortsoszillator II auf der Sendestation. Mit anderen Worten, ein Synchronismus zwischen den zwei Oszillatoren ist nicht erforderlich.

Der Phasenschieber IX

Der Phasenschieber IX umfaßt, wie gezeigt, zwei Trioden 2721 und 2722, deren Gitterkreise vom Ortsoszillator 2620 über den Transformator 2723 parallel gespeist werden. Der Ausgangskreis umfaßt den Transformator 2724, wobei die Mittelanzapfung der Primärwicklung desselben mit der positiven Klemme der Batterie 2737 verbunden ist. Der Gitterkreis der Röhre 2721 enthält den Kondensator 2725, und der Gitterkreis der Röhre 2722 schließt die Batterie 2726 ein, welche die Aufgabe hat, dem Gitter eine positive Vorspannung zu erteilen. Normalerweise wird daher die Leitfähigkeit der Röhre 2722 größer sein, als diejenige von 2721 und es wird ein Wechselstrom von der Ortsoszillatorfrequenz in der Sekundärwicklung von 2724 mit gleicher Phase auftreten. Die Phase des Stromes im Strom dieses Transformators kann jedoch mit Hilfe des Phasenschiebers umgekehrt . werden.

Dieser Phasenschieber umfaßt zwei Dioden 2731 und 2732, die so vorgespannt sind, daß sie normalerweise nicht leitend sind. Wenn ein Impuls von der Röhre 2826, der dem P-Impuls entspricht, beim Transformator 2734 eintrifft, wird er so gepolt, daß er die Diode 2731 leitend macht und an den Kondensator 2725 eine positive Ladung von solcher Größe gibt, daß die Röhre 2721 eine größere Leitfähigkeit erhält als 2722, worauf der Strom in der Sekundärwicklung von 2724 in der Phase umgekehrt wird. Diese Umkehrung tritt ein, wenn auf der Sendestation ein entsprechender Pause-Signalzustand geschaffen wurde, was das Fehlen eines Empfangsimpulses bedeutet. Der Kondensator 2725 ist so geschaltet, daß er für die Dauer einer vollständigen Periode seine Ladung beibehält.

Wenn die Polarität des Stromschrittes der zusammengesetzten Welle beim Sender negativ gewesen war, dann würde ein Zeichen-P-Impuls und wiederum auf der Empfangsstation empfangen worden sein. Ein entsprechender Impuls kommt daher gleichzeitig bei allen Transformatoren 2758 usw. an, deren jeder die Steuerkreise dämpft. Der Transformator 2734 ist so gepolt, daß sein Impuls entgegengesetzt ist dem Impuls, der auf den Transformator 2733 kommt und infolgedessen die Diode 2731 nicht leitet, der Kondensator 2725 nicht geladen wird und die Phase der Schwingungen in der Sekundärwicklung von 2724 nicht umgekehrt wird. Am Ende der Periode oder bei Beginn der nächsten Periode arbeitet der M-Impuls von der Röhre 2825 durch den Transformator 2736, so daß er die Diode 2732 leitend macht, worauf der Kondensator 2725 entladen wird oder wieder in den Normalzustand »zurückgestellt« wird. Daraus ergibt sich, daß es durch die so beschriebenen Mittel möglich ist, die Phase des Ortsoszillatorstromes im Transformator 2724 um i8o° zu drehen.

Der Ausgang des Transformators 2724 von Orts-Oszillatorfrequenz wird dem Eingangskreis 2640 der ersten Dämpfungsgliedröhre 2645 eingeprägt. Im Ausgangskreis der letzten Dämpfungsgliedröhre ist ein Widerstand 2716 eingeschlossen, der dem Widerstand R der Fig. ig entspricht. Dieser Widerstand ist groß im Vergleich zum Widerstand R₁ der letzten Dämpfungsstufe und liefert infolgedessen keine merkbare zusätzliche Dämpfung. Daraus ergibt sich, daß die Amplitude des Stromes in 2716 und die Potentialänderungen über dessen Klemmen sowie der Strom im Transformator 2714 im Ausgang der Röhre 2715 proportional der Summe der Dämpfungen sein wird, welche dem Empfänger nicht eingeprägt worden sind. Infolgedessen werden sie proportional sein der Summe der Dämpfungen, welche auf der Sendestation eingeprägt wurden und daher proportional der Amplitude des Stromschrittes der zusammengesetzten Welle. Außerdem wird ihre Phase durch den Phasenschieber IX in Übereinstimmung mit der Polarität des Stromschrittes der zusammengesetzten Welle bestimmt.

Der Homodyngleichrichter XI

Der Homodyngleichrichter XI schließt einen Gegentaktdemodulator ein, der die Richtleiter 2711 und 2712 umfaßt, welche in einem üblichen Brückenkreis geschaltet sind. Dieser Demodulator wird durch den Transformator 2713 direkt mit der Ortsoszillatorfrequenz beliefert und außerdem mit der gleichen Frequenz über den Transformator 2714. Es werden daher über den Widerstand 2717 Spannungsunterschiede von der Impulsfrequenz auftreten, wobei jedes Element in jeder Beziehung dem Impulsstrom oder der Impulsspannung beim Sender proportional ist. Wenn die Polarität des Impulsstromes sich beim Sender umkehrt, kehrt sich die Spannung über den Widerstand 2717 ebenso um.

Die letzte Wiedergabestufe erfolgt über die Mehrgitterröhre 2718. Diese Röhre ist normal vorgespannt zur Sperrung. Durch die Zusatzeinrichtung der Verzögerungskette, die den Impuls n', auf den oben Bezug genommen wurde, enthält, wird den in Serie geschalteten Trioden 2851 und 2852 ein positiver Impuls eingeprägt, um die notwendige Verstärkung ohne Veränderung der Polarität des Impulses zu liefern. Sehr kurz nach dem Ende der Kodieramplitude kommt an einem Gitter der Röhre 2718 ein positiver Impuls an, dessen Wert ausreichend ist, um die Röhre 2718 für die Dauer des Impulses n' durchlaßfähig zu machen. Während dieses Intervalls tritt dann im Ausgangskreis der Röhre 2718 ein Impuls auf, der durch die Größe und Polarität der Spannung über 2716 bestimmt wird, welch letztere proportional der Amplitude und der Polarität des Stromschrittes der zusammengesetzten Welle ist.

Diese Impulse treffen nacheinander ein, und zwar einer für jeden Stromschritt der zusammengesetzten Welle. Mit Hilfe des Tiefpaßfilters 2719 können Teile unerwünscht hoher Frequenzen unterdrückt werden und die sich ergebende WeUe, die über die Endeinrichtung und den Empfänger geht, stellt ein Bild der ursprünglichen zusammengesetzten Welle auf der Sendestation mit hoher Wiedergabetreue dar.

Die Amplitude jedes der von der Sendestation gesendeten Impulse wird die gleiche sein, und solche Signale können über Relaisstrecken gegeben werden, ohne daß eine Verzerrung oder Geräuschbeeinträchtigungen des Nachrichteninhaltes erfolgt, selbst wenn Verzerrungen oder Geräusche unterhalb eines bestimmten Ansprech- oder Schwellpegels in der Relaisübertragung vorhanden sein sollten. Daher sind selbst bei sehr hoher Übertragungsgüte die Anforderungen an die Relaisstreckenabschnitte sehr klein. Dies erlaubt eine Übertragung über lange ao Strecken mit häufiger Umsetzung. - Auch das Auftreten oder die Einprägung von Störungen in den Übertragungsweg von VII zur entfernten Empfängerstation bringt keine zusätzliche Verzerrung, solange das eingeprägte Geräusch klein ist gegenüber dem über den Übertragungsweg gehenden Signal. Solche Geräuschstörungen werden daher nicht bei der Wiedergabe eines »Zeichens« erscheinen.

Wie sich aus dem Vorstehenden ergibt, finden die Veränderungen in der Dämpfung des in den Fig. 23 bis 28 gezeigten Systems nach dem Dezibelprinzip statt, d. h. die Dämpfungen liegen in aufeinanderfolgenden Stufen des Vielfachen. Dies bringt gewisse Vorteile gegenüber dem in den Fig. 3 bis 10 gezeigten System, von denen einer der große Amplitudenbereich ist, der mit einem Kode von gegebener Einheitsgröße überstrichen werden kann. Daher ist der Bereich der Amplitudenauswahl, wie oben beschrieben,. 2" db. Wenn η = y und wenn der Bezugspegel zu e₀ (in Millivolt) angenommen .wird und wenn die kleinste Stufe 0,5 db ist, dann ist der Fehler in der Wertbestimmung der Eingangsspannung nicht größer als 6 °/o und im Durchschnitt nur die Hälfte davon, und die prozentuale Wiedergabegenauigkeit ist unabhängig von der Amplitude.

Fig. 31 zeigt eine abgewandelte Alternatoranordnung, bei welcher die Widerstandskombinationen R₁, R₁, i?₂ und R₂'... R_n und R_n' als eine Serie von hintereinandergeschalteten Potentiometern gezeigt ist. Der TeEJi₁', R₂'...R_n jedes Potentiometers kann einen wirksamen Kurzschluß, wie bereits beschrieben, herbeiführen. Der TeU R₁, R₂.. .R_n der Widerstände muß groß sein im Vergleich mit den elektrisch gesteuerten Parallelteilen, wenn die in den verschiedenen Potentiometern verursachten Dämpfungen im wesentliehen unabhängig sein sollen. Dies kann etwas schwierig zu erreichen sein, und für diesen Zweck kann eine Isolierung der elektrisch gesteuerten Widerstände mit Hilfe von Vakuumröhren, wie bereits im einzelnen beschrieben, wünschenswert sein. Andere Veränderungen können ebenfalls bei den Kreisen der Fig. 23 bis 28 vorgenommen werden. Beispielsweise kann der T-Impulskanal weggelassen werden, was eine entsprechende Vereinfachung ermöglicht, wenngleich dies einen gewissen Verlust an Steuerung zur Folge hat. Auch kann der Ortsoszillator an der Empfangsstation- dauernd mitgenommen werden an Stelle der Mitnahme von Zeit zu Zeit, denn selbst wenn er dauernd läuft, ist er auf der Empfangsstation unwirksam, solange nicht die Röhre 2718 durch den Impuls, der von n' kommt, durchlaßfähig wird. Es ist weiterhin offensichtlich, daß die Modulations- und Demodulationseinrichtungen der Sendestation weggelassen werden können, wobei die Stromschrittsignale der Röhre 2320 unmittelbar zum Eingang der Röhre 2335 gehen und unmittelbar von der Röhre 2401 zum Widerstand 2407 oder dem entsprechenden Glied, ohne Zwischenschaltung des Demodulators in der Homodyneinheit IV. Dies würde auch die Weglassung des Ortsoszillators bedeuten. Entsprechende Änderungen könnten auf der Empfangsstation in Verbindung mit dem OrtsoszElator vorgenommen werden. Im allgemeinen werden solche Weglassungen oder Vereinfachungen dann auf Kosten der Wirkungsweise oder QuaUtat erkauft.

Bei beiden Ausführungsformen der oben beschriebenen Erfindung sind die Amplituden aller von der Sendestation gesendeten Impulse dieselben, so daß sie über die Relaisstrecken gegeben werden können ohne zusätzliche Verzerrung oder Geräuschbeein-. trächtigung bei den wiedergebildeten zusammengesetzten Wellen, selbst wenn eine Verzerrung oder Geräusche unterhalb eines bestimmten Schwellwertes in den Verstärkern oder Relaisstrecken vorhegen. Deswegen sind die Anforderungen an die Verstärker trotz hoher Übertragungsgüte sehr klein, und die Übertragung ist über lange Wege trotz häufiger Verstärkung möglich.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Nachrichten-Übertragungssystem für die Übertragung zusammengesetzter Wellenformen, z. B. Sprache oder Musik, wobei sämtliche aufeinanderfolgenden Augenblicksamplituden der zusammengesetzten Wellenf ormen zu Zeitpunkten be- i°5 stimmt werden, deren Wiederkehrfrequenz wenigstens zweimal so hoch ist wie die Frequenz der höchsten Komponente in der zusammengesetzten Wellenform, und für jeden Amplitudenbestimmungswert eine Permutations-Kodegruppe benutzt no wird, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Bestimmung einer Augenbhcksamplitude unter dem steuernden Einfluß einer in diesem Zeitpunkt bestehenden Betriebsgröße eine Reihe von Impulsen erzeugt werden, welche die dem Bestimmungswert "5 entsprechende Permutations-Kodegruppe bEden und gleich viele Impulse in vorbestimmten Stellungen enthalten, und daß die Impulskodegruppen jeweils innerhalb der Periode der Wiederkehrfrequenz über einen einzigen Kanal zu der Empfangsstation übertragen werden.

2. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jede Bestimmung der Augenbhcksamplitude die Größe einer Spannung oder 'eines Stromes in Übereinstimmung mit dieser Augenblicksamplitude steuert,

und daß jede Impulsreihe entsprechend der Größe dieser Spannung oder dieses Stromes erzeugt wird.

3. Nachrichten-Übertragungssystem für den Empfang zusammengesetzter Wellenformen, welche

mittels eines Übertragungssystems nach Anspruch ι oder 2 übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die ganze, jeweils durch eine Impulsreihe dargestellte Amplitude summiert und ein Ausgangsimpuls mittels der summierten Amplitude erzeugt wird, wobei die Aufeinanderfolge der Ausgangsimpulse die Wiedergabe der zusammengesetzten Wellenform bilden.

4. Nachrichten-Übertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Impuls jeder Impulsreihe durch eine von zwei vorbestimmten Amplituden dargestellt wird, wobei eine der beiden Amplituden zweckmäßig gleich Null ist, und daß die Gesamtzahl der Impulse jeder Gruppe und die Lage eines Impulses jeder Amplitude innerhalb der Reihe durch die besondere Augenblicksamplitude der durch die besondere Impulsreihe dargestellten zusammengesetzten Wellenform bestimmt werden.

5. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bestimmung der Augenblicksamplitude der zusammengesetzten Signalwellenform aus einem Stromschrittkreis bestehen, der mit Steuerimpuls-Erzeugungsmitteln in Zusammenarbeit steht, und daß die Mittel zur Darstellung ganz aus Elektronenröhren aufgebaut sind.

6. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen Mittel zur Darstellung der Augenblicksamplitude einen Kodierelementzeitgeberkreis umfassen, der eine konstante Anzahl positiver Impulse erzeugt, in die eine gleiche Anzahl negativer Impulse innerhalb jeder Wiederkehrperiode eingestreut sind, einen Stufenwellengenerator, der eine Stufenwellenform erzeugt, wobei der Wert jeder aufeinanderfolgenden Stufe in einem exponentiellen Verhältnis zu den nachfolgenden Stufen steht, und jede Stufe durch die jeweiligen negativen Impulse vom Kodierelementzeitgeberkreis eingeleitet wird, wobei der Stromschrittkreis mit dem Stufenwellenformgenerator für die Lieferung eines elektrischen Betrages zusammenarbeitet, der proportional der Amplitude der zusammengesetzten Wellenform zur Zeit des Stromschrittes ist, einen Vergleichskreis, der mit dem Kodierelementzeitgeberkreis und dem Stromschrittkreis zusammenarbeitet, wobei der Vergleichskreis ein aus Elektronenröhren aufgebautes Gerät umfaßt für den aufeinanderfolgenden Vergleich des elektrischen Betrages mit der Stufenwellenform, ein Sendegerät für die Aussendung eines Impulses während der ersten der erwähnten Stufen, für welche die Größe des elektrischen Betrages den Wert der Stufenwellenform übersteigt, ein Gerät, das zur Aussendung des erwähnten Impulses die Eigenschaft hat, vom elektrischen Betrag einen Teil ¹^n seines Gesamtwertes abzuziehen, wobei η die Ordnungszahl der Stufenwellenform vom Beginn ist, worauf die neuen Größen des elektrischen Beträges mit den folgenden aufeinanderfolgenden Stufen der Stufenwellenform verglichen wird, und zwar jeweils in der gleichen Weise für die Dauer der Wiederkehrperiode.

7. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die Größe jeder Stufe den Wert des elektrischen Betrages, mit dem sie verglichen wird, übersteigt, das Sendegerät keinen Impuls aussendet und das Gerät bei tatsächlicher Aussendung nichts vom elektrisehen Betrag abzieht.

8. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenwellengenerator so angeordnet ist, daß er eine Stufenwellenform liefert, wobei jede Stufe die Hälfte der Größe der vorhergehenden Stufe beträgt.

9. Nachrichten-Übertragungssystem nach jedem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsgang des Vergleichskreises für den aufeinanderfolgenden Vergleich des elektrischen Betrages mit den verschiedenen Stufen der Stufenwellenform durch die positiven Impulse vom Kodierelementzeitgeberkreis eingeleitet wird.

10. Nachrichten-Übertragungssystem nach den Ansprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kodierelementzeitgeberkreis durch Steuerimpulse vom Steuerimpulsgenerator angestoßen wird, der mit der Wiederkehrfrequenz arbeitet, und eine Elektronenentladungsvorrichtung mit Kathode, Gitter und Anode einschließt, ein Resonanzkreis, bestehend aus einer Induktivität und einer Kapazität im Kathodenkreis zur Erzeugung einer Schwingungsfolge nach dem Anstoßen durch den Steuerimpulsgenerator und eine zusätzliche Elektronenentladungsvorrichtung zur Gestaltung dieser Schwingungsfolge um eine Reihe von positiven Impulsen eingestreut zwischen negativen zu erzeugen.

11. Nachrichten-Übertragungssystem nach jedem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenwellengenerator eine Elektronenentladungsvorrichtung umfaßt, die einen ersten durch einen Widerstand überbrückten Kondensator im Kathodenkreis derselben hat und durch Steuerimpulse vom Steuerimpulsgenerator in Tätigkeit gesetzt wird, wobei der erste Kondensator durch die erforderliche Größe der ersten Stufe, auf ein vorbestimmtes Potential aufgeladen wird, worauf sich der erwähnte erste Kondensator durch den erwähnten Widerstand nach einem exponentiellen Gesetz und innerhalb der Periode der Impulsfrequenz entlädt, wobei eine zweite Elektronenentladungsvorrichtung einen zweiten Kondensator in ihrem Kathodenkreis hat und von den negativen Impulsen aus dem Kodierelementzeitgeberkreis zur Aufrechterhaltung eines Potentials auf dem zweiten Kondensator angestoßen wird, wobei dieses dem exponentiell sich verändernden Potential auf dem ersten Kondensator gleich ist und vom Kodierelementzeitgeberkreis her ein

Impuls entsteht, der über dem zweiten Kondensator ein Potential gebildet hat, das in Stufen variiert, die in einem davon getrennten exponentiellen Verhältnis stehen.

12. Nachrichten-Übertragungssystem nach jedem der Ansprüche 6 bis ii·, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromschrittkreis eine Elektronenentladungsvorrichtung enthält, die einen Kondensator in ihrem Kathodenkreis hat, auf dem eine der

ίο Augenblicksamplitude der zusammengesetzten Wellenform zur Zeit des Stromschrittes proportionaler elektrischer Betrag erscheint, und zwar zur Zeit der Stromschrittbildung aus dem Steuerimpulsgenerator, ferner eine zusätzliche Elektronenentladungsvorrichtung, die den elektrischen Betrag zu Zeiten zu verkleinern vermag, die jedem der aufeinanderfolgenden Stufen bzw. jeder Stufenwellenform entspricht, aber den elektrischen Betrag nur dann verkleinert, wenn der Wert des elektrischen Betrages den Wert der mit ihm verglichenen Stufe überschreitet.

13. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential über dem Kondensator im Kathodenkreis der Elektronenentladungsvorrichtung des Stromschrittkreises elektrisch zur Stufenwellenforrn zugezählt wird, was ein resultierendes Potential über dem Widerstand ergibt.

14. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das resultierende Potential dem Gitter einer Elektronenentladungsvorrichtung zugeführt wird, dessen Gitter so vorgespannt ist, daß die Impulse von der Anode derselben nur dann abgeleitet werden, wenn das resultierende Potential über einem vorbestimmten Bezugspotential liegt.

15. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 2 und jedem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die die übertragenen Signalwellen am Empfänger wiederbildenden Mittel mit einem mit dem Steuerimpulsgenerator zusammenarbeitenden Kodierelementzeitgeberkreis Verbunden sind, der eine Serie positiver Impulse, in die negative Impulse eingestreut sind, und eine Stufenwellenform liefert in einer Form, die dem Kreis und den Generatoren auf der Senderseite, die die entsprechenden Impulse und entsprechende Stufenwellenform liefert, ähnlich sind, daß eine Phasensteuerung am Empfänger zur Steuerung der · Phase und Empfang der übersendeten Impulsgruppe, Mittel umfassend einen Dekodierkreis, der die erwähnte Stufenwellenform und die empfangenen Impulse zur Wiederherstellung eines Potentials benutzt, das jenem der ursprünglichen Signalwellenform zur Zeit der Stromschrittbildung proportional ist, und schließlich Endgeräte, die das wiederaufgebaute Potential zur Wiedergabe der im wesentlichen gleichen zusammengesetzten Signalwellenform benutzen, vorhanden sind.

16. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängersteuerimpulsgenerator zeitlich mit dem Sendersteuerimpulsgenerator synchronisiert ist.

17. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Dekodierkreis eine Elektronenentladungsvorrichtung enthält, die einen Kondensator in ihrem Kathodenkreis hat, über dem ein der Größe der ersten Stufe der Stufenwellenform gleiches Potential, für das ein Impuls ausgesendet wurde, sich entwickelt, und daß das erwähnte Potential daraufhin entsprechend der Vertauschung der Kodegruppen reduziert wird, um am Ende des Wiederkehrkreislaufs, das dem Stromschritt proportionale Potential zu ergeben.

18. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch X¹J, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential am Kondensator im Kathodenkreis der Elektronenentladungsvorrichtung des Dekodierkreises mittels einer Elektronenentladungsvorrichtung nur dann an das Gerät gelegt wird, wenn die Steuerimpulse, die am Anfang und am Ende der Wiederkehrfrequenz auftreten, empfangen werden.

19. Nachrichten-Übertragungssystem nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Überwachungskreise vorgesehen sind, die die Impulskodegruppen am Sender und/oder Empfänger überwachen, wobei jeder Überwachungskreis einen Dekodierkreis einschließlich einer Elektronenentladungs- go vorrichtung hat, deren Steuergitter die empfangene Impulsgruppe und deren Schirmgitter die Stufenwellenform zugeführt wird, wodurch ein Ausgang von Impulsen abnehmender Größe entsteht, ferner ein Filter, das auf einem Kondensator endet, über dem ein Potential die erwähnten Impulse abnehmender Größe aufgebaut wird, das dem Potential des Stromschrittes proportional ist.

20. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Darstellung der Augenblicksamplitude der zusammengesetzten Signalwelle eine Reihe von Dämpfungen einschließen, die stufenförmig nach einem vervielfachenden oder teilenden Verfahren bis zu einem Gesamtwert aufgebaut sind, der ein Maß für die Augenblicksamplitude ist.

21. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Bestimmung der Augenblicksamplitude elektrische Mittel sind und daß die Mittel zur Darstellung der Augenblicksamplitude einen Impulsgenerator, der einen Markierungsimpuls, einen Polaritätsimpuls und eine Reihe von η positiven Impulsen liefert, wobei jedem der erwähnten η positiven Impulse unmittelbar ein negativer Impuls folgt, ferner ein Gegentaktmodulator, dem der Markierungsimpuls bei jeder Wiederkehrperiode zugeführt wird und dem die zusammengesetzte Signalwelle gleichfalls zugeführt wird, damit ein erstes Potential entsteht, das der Augenblicksamplitude der zusammengesetzten Signalwelle im Augenblick des Markierungsimpulses proportional ist, eine örtliche Schwingungsquelle hoher Frequenz im Vergleich zur Impulsfrequenz, die mit dem Gegentaktmodulator derart zusammenarbeitet, daß ein dem ersten Potential proportionaler Strom

entsteht und für die Dauer der Wiederkehrperiode aufrechterhalten wird, eine Reihe von η Dämpfungsgliedern, denen der erwähnte Strom zugeführt, ein Steuerkreis für jedes Dämpfungsglied, dem die «-Serie von positiven bzw. negativen Impulsen zugeführt wird, einen Homodyndetektor, der mit einem Polarisations- und Amplitudendetektor zusammenarbeitet, der am Ende der Dämpfungsglieder-Serie angeordnet ist, damit ein ίο zweites, vom erwähnten Strom durch die Dämpfungsglieder geändertes Potential entsteht, wobei der Polarisations- und Amplitudendetektor das zweite Potential auf den Steuerkreis überträgt, und der positive Impuls jeden Steuerkreis anreizt, seinerseits den Steuerkreis zu veranlassen, sein zugehöriges Dämpfungsglied zur Stromänderung einzuschalten und der darauffolgende negative Impuls den Steuerkreis veranlaßt, die eingeschaltete Dämpfung nur dann wieder auszuschalten, wenn das zweite, demselben zugeführte Potential ein beliebiges Bezugspotential überschreitet, wobei jeder Steuerkreis so angeordnet ist, daß er einen Impuls elektrischer Energie nur dann aussendet, wenn sein zugehöriges Dämpfungsglied ebenfalls ausgeschaltet ist, und einen Sender, der mit Steuerkreisen und dem Impulsgenerator zusammenarbeitet, die die Kodegruppenimpulse aussenden, die von den schließlich ein- oder ausgeschalteten Dämpfungsgliedern abhängen, was seinerseits von der Augenblicksamplitude der zusammengesetzten Signalwelle abhängt, umfassen.

22. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Polarisationsimpuls dem Gegentaktmodulator zugeführt wird, der mit dem Homodyndetektor und dem Polarisations- und Amplitudendetektor zusammenarbeitet, so daß ein Impuls auf den Sender nur dann übertragen wird, wenn das erste Potential oder die Polarität der zusammengesetzten Welle negativ ist.

23. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Dämpfungsglied die ihm zugeführte Stromamplitude um die Hälfte des Dämpfungswertes in Dezibel verringert, um den der Strom durch das unmittelbar vorhergehende Dämpfungsglied verringert wird, dergestalt, daß die Summe der Dezibeldämpfung oder das Produkt der effektiven Dämpfung aller Dämpfungsglieder ein Maß für die Augenblicksamplitude der zusammengesetzten Signalwelle ist.

24. Nachrichten-Übertragungssystem nach jedem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator eine Elektronenentladungsvorrichtung enthält, deren Ausgang mit einem Kondensator überbrückt ist, und einen Kathodenwiderstand, der so angeordnet ist, daß der Kondensator sich über die Elektronenentladungsvorrichtung mit einer Geschwindigkeit, die von der Wiederkehrfrequenz abhängt, entlädt, wobei ein scharfer Impuls über dem Kathodenwiderstand entwickelt wird, eine Verzögerungsleitung in Parallelschaltung mit dem Kathodenwiderstand, entlang welcher der scharfe Impuls geleitet wird, Mittel zur Ableitung des Markierungsimpulses unmittelbar vom Kathodenwiderstand, wobei der Polarisationsimpuls vom ersten Abschnitt der Verzögerungsleitung und die η positiven Impulse von η aufeinanderfolgenden Abschnitten der Verzögerungsleitung abgeleitet werden, entsprechend dem Verlauf des scharfen Impulses entlang jedem der einzelnen Abschnitte.

25. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsleitung so angeordnet ist, daß der scharfe Impuls die Länge der Verzögerungsleitung entlang läuft, bevor die nächste Entladung des Kondensators stattfindet.

26. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel bestehend aus einer Reihe von Elektronenentladungsvorrichtungen, von denen jede mit einem Transformator zusammenarbeitet und jeweils durch die positiven Impulse in Tätigkeit gesetzt werden, die von den η Abschnitten der Verzögerungsleitung abgeleitet werden, so daß ein unmittelbar folgender Impuls erzeugt wird.

27. Nachrichten-Übertragungssystem nach jedem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegentaktmodulator einen Kondensator einschließt, der mit einem Diodenpaar zusammenarbeitet, dem die zusammengesetzte Wellenform zugeführt wird, wobei der Kondensator und die Dioden so angeordnet sind, daß beim Empfang des Markierungsimpulses vom Impulsgenerator das erste der zusammengesetzten Wellenform proportionale Potential zur Zeit des Empfangs des Markierungsimpulses über dem Kondensator erscheint, wobei der Gegentaktmodulator, der zwei Gleichrichter und einen Transformator enthält, dem die örtliche Schwingungsquelle zugeführt wird, mit einer Pentode für die Modulation des Stromes aus dem Ortsoszillator mit dem erwähnten ersten Potential über dem Kondensator zusammenarbeitet.

28. Nachrichten-Übertragungssystem nach jedem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Dämpfungsglied im wesentlichen eine Elektronenentladungsvorrichtung enthält, deren Gesamtverstärkungswert in Dezibel durch die ihr zugehörigen Kopplungsnetze zur nächsten Elektronenentladungsvorrichtung, die das nächste Dämpfungsglied der Reihe bildet, bestimmt wird, wobei die Kopplungsnetze eine J?C-Kopplung enthalten und der Wert des Widerstandes durch einen parallel geschalteten Rückkopplungsverstärker gesteuert wird, dessen Eingang den erwähnten Widerstand enthält, und der Rückkopplungsverstärker seinerseits wieder durch den zugehörigen Steuerkreis gesteuert wird.

29. Nachrichten-Übertragungssystem nach Ansprach 28, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steuerkreis eine Mehrzahl Dioden und einen Kondensator enthält, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß das Eintreffen des positiven Impulses im Steuerkreis den Kondensator auf einen gewissen Wert auflädt, wobei der Kondensator mit dem

Rückkopplungsverstärker in der Weise gekoppelt ist, daß der erwähnte Wert eine Schließung de; Rückkopplungskreises des Verstärkers zur Folge hat, wodurch das Dämpfungsglied durch Verminderung seines Kopplungswiderstandes eingeschaltet wird und der unmittelbar folgende negative Impuls daraufhin den Kondensator nur entlädt, wenn die Stromschrittamplitude aus dem Polarisations- und Amplitudendetektor, die dem Steuerkreis zugeführt wird, unterhalb dem Bezugspegel liegt und auf diese Weise das Dämpfungsglied ausgeschaltet wird.

30. Nachrichten-Übertragungssystem nach jedem der Ansprüche 21 bis 29, dadurch gekeniizeichnet, daß der Homodyndetektor eine Elektronenentladungsvorrichtung mit den Demodulationsmitteln und einen Widerstand über seinem Ausgang enthält, der so angeordnet ist, daß ein Potential, das dem durch die Dämpfungsglieder veränderten Strom proportional ist, über dem Widerstand erscheint.

31. Nachrichten-Übertragungssystem nach An=- sprach 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Polarisations- und Amplitudendetektor eine Mehrzahl von Elektronenentladungsvorrichtungen, einen Widerstand und ein Vorspannungsmittel enthält, die so angeordnet sind, daß sie mit dem Homodyndetektor in der Weise zusammenarbeiten, daß das dem Strom im Homodyndetektor proportionale Potential über dem erwähnten Widerstand erscheint und wiederum den Steuerkreisen mitgeteilt wird, aber bezüglich der vorbestimmten Pegelwerte, wie sie durch die erwähnten Vorspannmittel eingestellt sind.

32. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Wiederbildung eine Reihe von Dämpfungsgliedern enthalten, die Stufe um Stufe durch ein vervielfachendes oder teilendes Verfahren je nach dem Impuls der Gruppe auf einen Gesamtwert aufgebaut werden, der durch den Augenblickswert der durch die Gruppe dargestellten, zusammengesetzten Signalwellenform gekennzeichnet ist.

33. Nachrichten-Übertragungssystem nach Ansprach 32 und jedem der Ansprüche 20 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederbildungsmittel beim Empfänger einen Impulsgenerator enthalten, der einen Markierungsimpuls, einen Polarisationsimpuls und eine Reihe von »-Impulsen, wobei alle diese Impulse dieselbe Lage, wie die Impulse einnehmen, die durch den Impulsgenerator beim Sender erzeugt werden, und außerdem einen -»'-Impuls liefert, der unmittelbar dem letzten der «-Impulse folgt, wobei der Markierungsimpuls des Senders als ein Synchronisierimpuls dient, ferner eine örtliche Oszillatorquelle, eine Reihe von «-Dämpfungsgliedern, denen die örtlichen Schwingungen zugeführt werden, wobei jedes Dämpfungsglied einem Steuerglied zugehört und die Empfängerdämpfungsglieder und Steuerkreise im wesentlichen dieselben Funktionen beim Empfänger ausüben wie die Senderdämpfungsglieder, wobei die Steuerkreise und der Impulsgenerator mit einem Empfänger zusammenarbeiten um die jeweiligen Steuerkreise zu veranlassen, ihre zugehörigen Dämpfungsglieder nur beim Empfang ernes Impulses einzuschalten, wie durch die vom Sender empfangene Impulsgruppe bestimmt wird, in der Weise, daß der den Reihen von Empfängerdärnpfungsghedern zugeführte Ortsschwingungsstrom dementsprechend geändert wird, ferner einen Widerstand, der die Empfängerdämpfungsglieder abschließt und einen Homodyndetektor, der mit einem Filter und dem «'-Impuls zusammenarbeitet, um ein Potential, das über dem Endwiderstand entwickelt wird, durchzulassen, welches Potential am Ende der «-Impulse proportional der Augenblicksamplitude der ursprünglichen, zusammengesetzten Wellenform ist.

34. Nachrichten-Übertragungssystem nach Ansprach 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger auch einen Phasenschieber enthält, dem der Polarisationsimpuls bei seinem Eintreffen nur dann zugeführt wird, wenn die ausgesendete zusammengesetzte Signalwellenform zur Zeit, in welcher ihre Augenblicksamplitude aufgenommen wird, negativ wird, wobei der Phasenschieber Mittel enthält, die mit dem Empfängerimpulsgenerator zusammenarbeiten, um die Ortsoszillatorphase beim Empfang eines Polarisationsimpulses -auf o° zu verschieben und auf 180°, wenn kein Polarisationsimpuls empfangen wird, wodurch die Polarität des Potentials über dem Abschlußwiderstand umgekehrt wird.

35. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängerimpulsgenerator eine Elektronenentladungsvorrichtung enthält, deren Ausgang mit einem Kondensator überbrückt ist und einen Kathodenwiderstand hat, der so angeordnet ist, daß der Kondensator sich durch die erwähnte Elektronenvorrichtung entlädt mit einer Geschwindigkeit, die von der Wiederkehrfrequenz abhängt, wodurch ein scharfer Impuls über diesem Kathodenwiderstand entwickelt, ferner eine Verzögerungsleitung, die den Kathodenwiderstand überbrückt und entlang deren der erwähnte scharfe Impuls läuft, ferner Mittel zur Ableitung des Markierungsimpulses unmittelbar aus dem Kathodenwiderstand, dem Polarisationsimpuls aus dem ersten Abschnitt, der Verzögerungsleitung, der « positiven Impulse und den « folgenden Abschnitten der Verzögerungsleitung, wenn der scharfe Impuls längs jeden Abschnittes der Verzögerungsleitung läuft.

36. Nachrichten-Übertragungssystem nach jedem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Empfängerdämpfungsglied im wesentlichen eine Elektronenentladungsvorrichtung enthalten ist, deren Gesamtverstärkungswert in Dezibel durch ihr zugehöriges Kopplungsglied zur nächsten Elektronenentladungsvorrichtung der nächsten Dämpfungsstufe der Reihe bestimmt wird, wobei das Kopplungsglied eine .RC-Kopplung enthält und der Wert des Widerstandes durch einen parallel geschalteten Rückkopplungsverstärker gesteuert wird, dessen Ein-

gang den erwähnten Widerstand enthält, welcher seinerseits durch den zugehörigen Steuerkreis gesteuert wird.

37. Nachrichten-Übertragungssystem nach jedem der Ansprüche 33 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steuerkreis eine Mehrzahl von Dioden und einen Kondensator enthält, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß das Eintreffen des positiven Impulses beim Steuerkreis den Kondensator auf einen bestimmten Wert auflädt, wobei der erwähnte Kondensator mit dem Rückkopplungsverstärker in der Weise gekoppelt ist, daß der erwähnte Wert die Schließung des Rückkopplungskreises des Verstärkers bewirkt, wodurch das Dämpfungsglied nach Verminderung seines Kopplungswiderstandes eingeschaltet wird, und der unmittelbar folgende negative Impuls daraufhin den Kondensator nur entlädt, wenn die dem Steuerkreis zugeführte Augenblicksamplitude aus dem Polarisations- und Amplitudendetektor unterhalb des Bezugspegels liegt, so daß das Dämpfungsglied ausgeschaltet wird.

38. Nachrichten-Übertragungssystem nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Empfänger dämpfungsglied eine Elektronenentladungsvorrichtung enthält, deren Gesamtverstärkungswert bestimmt wird durch das ihr zugehörige Kopplungsglied zur nächsten Elektronenentladungsvorrichtung des nächsten Dämpfungsgliedes in der Reihe, wobei das erwähnte Kopplungsglied eine ÄC-Kopplung enthält und der Wert des Widerstandes durch eine Anzapfung gesteuert wird, die so bemessen ist, daß ein Teil des Widerstandes bei Schließung der Anzapfung kurzgeschlossen wird, wobei die Anzapfung ihrerseits wieder durch den zugehörigen Steuerkreis gesteuert wird.

Angezogene Druckschriften:

H. Nyquist, A. J. E. E. trans., S. 617 bis 644, April 1928;

USA.-Patentschrift Nr. 2272070;

D. D. Grieg, Electr. Comm., Bd. 24, Sept. 1947, S. 287 ff.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen]