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Send.eranordnung zur wechselzeitigen Übertragung einer .Anzahl verschiedener
Nachrichten mit phasenmodulierten Impulsen Bei allen Verfahren zur wechselseitigen
Nachrichtenübertragung mit zeitmodulierten Impulsen muß bekanntlich auf strenge
Äquidistanz der Impulse in dem zu übertragenden Summenkanal geachtet "werden. Wird
diese Forderung nicht in genügendem Maße eingehalten, dann. können, vor allein beim
Ruf, unliebsame Störungen die Folge sein.
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Für solche Äquidistanzabweichungen der aufeinanderfolgenden Impulse
im Summenkanal bei Impulsmehrkanalsystemen sind in erster Linie unterschiedliche
Amplitudenwerte der einzelnen zu modulierenden Kanalimpulse auf der Sendeseite verantwortlich
zu machen. Die Abb. i a bis i c geben eine Vorstellung vom Zustandekommen solcherAbstandsfehlerbei
zeitmodulierten Impulsen. In Abb. i a sind z. B. sechs Impulskanäle eines Summenkanals
dargestellt, welche sämtliche mit verschiedenen Nachrichten moduliert werden sollen.
Für den Kanal i ist die Modulation beispielsweise für drei verschiedene Werte der
Nachricht durch kleine Querstriche angedeutet. Man erkennt, daß
die
Impulse zwar in gleichen Abständen aufein-4.nderfolgen, aber infolge von Streuungen
der elektrischen Daten der den -einzelnen Kanälen entsprechenden. Schaltelemente,
- schon bei fehlender Modulation sämtliche eine verschiedene Amplitude besitzen.
Nach einem bekannten Modulationsverfahren werden diese Impulse auf der Sendeseite
dadurch in zeitmodulierte Impulse umgewandelt, daß diese zunächst mit den ihnen
zugeordneten Nachrichten amplitudenmoduliert und dann in amplitudenmodulierte Sägezähne
verwandelt werden. Diese werden dann durch Amplitudenbegrenzung weiter in breitenmodulierte
Impulse umgeformt und an deren schräger Flanke in der Nähe ihres Durchstoßpunktes
mit der Zeitbasis zeitmodulierte Impulse abgeleitet, wie in -den Abb. i b und i
c ausgeführt ist. Für den Kanal i ist die Modulation auch in diesen Stadien für
drei verschiedene Nachrichtenwerte zum Ausdruck gebracht. Die Folge dieses Verfahrens
ist, wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, daß in dem zeitmodulierten Summenkanal
der Abb. i c die Impulse nicht mehr in. gleichen Abständen aufeinanderfolgen. .
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Um diesen Nachteil zu .vermeiden, wird nach einem bekannten Verfahren
so vorgegangen, daß die Nachrichten den. Impulsen zunächst in Form einer impulsträgerlosen
Modulation (auch Plus-Minus-Modulation genannt) taufgeprägt werden. Die Abb. 2 gibt
eine Vorstellung vom Wesen dieser Modulationsart. Während bei der üblichen Amplitudenmodulation
positive und negative Werte der Modufationsspannung stets durch Impulse einerlei
Vorzeichens übertragen werden, werden bei dieser Art der Amplitudenmodulation die'
positiven und negativen Nachrichtenwerte durch Impulse entgegengesetzter Polarität
dargestellt. Bei fehlender Modulationsspannung sind, wie aus Abb. 2 ersichtlich,
bei diesem Modulationsverfahren keine Impulse vorhanden. -Die Abb. 3 a zeigt z.
B. sieben verschiedene in dieser Weise modulierte Impulskanäle, welche primär auf
der Sendeseite erzeugt werden. Die Modulation erstreckt sich, wie ersichtlich, nach
beiden Seiten der Zeitbasis, was, ebenso wie in Abb. i, wieder durch kurze Querstriche
an den Impulsen zum Ausdruck gebracht ist. Mit dem in dieser Weise modulierten Summenkanal
wird nun, wie aus Abb.3 hervorgeht, eine Impulsfolge (Abb. 3 b) konstanter Amplitude
und von der Frequenz des Summenkanals überlagert, deren Phasenlage so gewählt ist,
daß ihre Impulse zeitlich mit den Kanalimpulsen zusammenfallen. Das Ergebnis dieser
Überlagerung ist die Impulsfolge der Abb. 3 c, in welcher die Impulse nunmehr einseitig
in ihrer Amplitude moduliert sind. Da die Impulse der Abb. 3 b sämtliche die gleiche
Amplitude aufweisen, treten in dem amplitudenmodulierten Summenkanal (Abb. 3 c)
bei fehlender Modulation. keirie Amplitudenschwankungen der einzelnen Kian.äle untereinander
mehr auf. Man erreicht somit, daß sämtliche Kanalimpulse des zeitmodulierten Summenkanals
bei fehlender Modulation gleiche Abstände voneinander besitzen. Das beschriebene
Verfahren hat aber dann nicht den gewünschten Erfolg, wenn der Summenkanal auf der
Senderseite durch mehrere zeitlich ineinandergescbachtelte Teilsummenkanäle aufgebaut
wird. Solche Sendeverfahren werden beispielsweise verwendet, wenn eine . Verbesserung
des Nebensprechens angestrebt wird, oder wenn eine übertragungsanlage, welche zunächst
nur für eine geringere Zahl von Nachrichtenkanälen gebaut wurde, im Laufe der Zeit
erweitert werden soll. Es wird zwar auch hier bei Anwendung dieses Verfahrens innerhalb
jeder einzelnen Impulsgruppe gleiche Impulsamplitude der einzelnen Kanäle .erzielt;
da aber jeder der ineinandergeschachtelten Teilgruppen mit einem anderen Impulsträger
entsprechender Phasenlage überlagert werden muß, können die- einzelnen Gruppen nach
erfolgter Überlagerung untereinander noch erhebliche Amplitudenschwankungen aufweisen,
was wiederum im zeitmodulierten Summenkanal Äquidistanzstörungen zur Folge hat.
Diese Verhältnisse sind in Abb. q. veranschaulicht, wo in den Zeilen a,
b, c und d je eine solche Impulsgruppe dargestellt ist, in welcher
die Impulse, wie oben beschrieben, von den Nachrichten nach beiden Seiten moduliert
sind. Die Zeilen e, f, g und h zeigen dieselben Impulsgruppen nach Überlagerung
mit den ihnen zugeordneten Trägerimpulsfolgen. Da letztere -infolge von Streuungen
der Schaltelemente, aus welchen sie erzeugt wurden, verschiedene Amplitude haben
können, weisen auch die vier modulierten Impulsgruppen e bis h unterschiedliche
Höhe auf. In Abb. q. sind die Schwankungen der Amplitudenwerte zur Verdeutlichung
dieser Verhältnisse in stark übertriebenen Maße dargestellt.
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Gemäß der Erfindung werden die beschriebenen Nachteile bei einem solchen
Impuisübertragungsverfahren dadurch vermieden, daß Mittel vorgesehen sind, um sämtliche
zu den einzelnen plusminus-modulierten Teilsummenkanälen hinzugefügten Trägerimpulsfolgen
entsprechender Phasenlage zuvor auf einen.gemeinsamen Amplitudenwert zu begrenzen.
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Die Erfindung sei im folgenden am Ausführungsbeispiel der Abb. 5 für
zwei solche Impulsgruppen näher ,erläutert. Die mit K1 und K2 bezeichneten Schaltungsanordnungen
dienen zur Überlagerung der beiden betrachteten, impulsträgerlose modulierten Summenkanäle
mit den dazugehörigen Trägerimpulsfolgen und gleichzeitig zur Umformung der amplitudenmodulierten
Impulse in ämplitudenmodulierte Sägezähne. Die eine der beiden plus-minus-modulierten
Impulsgruppen wird an den Klemmen i und 2 der Schaltung K1 zugeführt,- während der
andere Teilsummenkanal an den Klemmen i' und 2' der Schaltungsanordnung K2 zugeführt
wird. Gleichzeitig gelangen auf die Klemmen 3 bzw. 3' die zur Bildung des Impulsträgers
vorgesehenen positiv orientierten Impulsfolgen entsprechender -Phasenlage. Beide
mögen voneinander abweichende Amplitudenwerte besitzen. Die Wirkungsweise der dargestellten
Anordnung ist wie. folgt:
Jeweils bei Eintreffen der positiven Impulse
über die Klemmen 3 bzw. 3' rauf die Gitter der Röhren q. bzw. q.' sinkt die Anodenspannung
an den Arbeitswiderständen 5 bzw. 5' der beiden Röhren während der Dauer der Impulse
ab. Da voraussetzungsgemäß die auf die Gitter der beiden Röhren gelangenden Impulse
unterschiedliche Amplitude aufweisen, oder bei gleicher Impulsamplitude auch die
beiden Röhren q. und q.' voneinander abweichende Röhrencharakteristik haben können,
würde ohne besondere Vorkehrungen die Anodenspannung UA der beiden Röhren q. und
q.' auf verschiedene Werte absinken. Die beiden vorgespannten Dioden 6 bzw. 6' vorzugsweise
kleinen Durchlaßwiderstandes bewirken jedoch, daß die Anodenspannung an beiden Röhren
auf denselben Wert, der durch die gemeinsame Vorspannung -I- US der beiden Dioden
gegeben ist, absinkt. Hat nämlich die Anodenspannung den Vorspannungswert -I- Us
der Dioden 6 bzw. 6' erreicht, so werden diese leitend und beenden ein weiteres
Absinken der Anodenspannung. Dies ist in Abb.6, in welcher die geschilderten Spannungsverhältnisse
an den Anodenwiderständen 5 und 5' dargestellt sind, durch die gestrichelte Linie
zum Ausdruck gebracht. Der Impuls J1 möge beispielsweise dem Spannungsverlauf am
Anodenwiderstand 5 der Röhre q. und der Impuls J2 dem- Spannungsverlauf am Anodenwiderstand
5' der Röhre q.' entsprechen. Der unterhalb der gestrichelten. Linie liegende schraffierte
Teil der beiden Impulse J, und J2 kommt dann bei dieser . Schaltung nicht mehr zur
Wirkung, und die Impulse brechen bei dem Vorspannungspotential -h Us ab. Das beschriebene
Verfahren kann natürlich tauf beliebig viele solcher Gruppenimpulsfolgen angewendet
werden, indem für jede weitere Gruppe eine ebensolche Anordnung vorgesehen ist.
Dadurch, daß sämtliche Begrenzungsdioden 6 bzw. 6' bei einem solchen Mehrkanalsystem
durch die gleiche Schwellenspannung vorgespannt sind, erreicht man, daß sämtliche
Teilimpulsfolgen konstante Amplitude annehmen. Selbstverständlich können an Stelle
der Begrenzungsdioden tauch Richtleiter anderer Art verwendet werden, die eventuell
noch niederohmiger sind.
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Zu diesen so auf gleiche Amplitude gebrachten Trägerimpulsfolgen addieren
sich nun die zugeordneten, über die Übertrager 7 bzw. 7' eingespeisten plus-minus-modulierten
Teilsummenkanäle, so daß am Widerstand 8 bzw. 8' eine überlagerungsspannung entsteht,
welche -aus einseitig modulierten Impulsen negativer Polarität, wie in den Abb.
4e bis q. h, besteht. Die an diesen Widerständen -auftretenden, einseitig amplitudenmodulierten
Impulse laden über die Dioden 9 bzw. 9' die Kondensatoren 1o bzw: io' 'auf einen
der augenblicklichen Impulsamplitude entsprechenden negativen Spannungswert auf.
Da infolge der Sperrichtung der Dioden 9 bzw. 9' eine Rückwärtsentladung der Kondensatoren
über diese Dioden nicht erfolgen kann, geht die Entladung über die auf Anodenpotential
liegenden hochbemessenen Widerstände i i bzw: i i' mit großer Zeitkonstante vor
sich. Eine Umladung der Kondensatoren io bzw. io' auf das Anodenpotential + UA kann
jedoch nicht erfolgen, da, sobald die Kondensatoren io bzw. io' Null-Potential erreicht
haben, die Dioden 9 bzw. 9' wieder- leitend werden und ein Stromfluß über den Widerstand
i i, die Diode 9 und den kleinen Widerstand 8 stattfindet. Auf diese Weise wird
von der. E-förmigen Entladungskurve der Kondensatoren.io hzw. io' jeweils nur ein
kurzer, annähernd linear verlaufender Teil verwertet, so daß an den Kondensatoren
io bzw. io' amplitudenmodulierte Sägezähne mit linearer Rückflanke entstehen. Diese
werden an den Klemmen 12 bzw. 12' abgegriffen.. In den -Zeilen e bis h der- Abb.
q. sind diese amplitudenmodulierten Sägezähne durch gestrichelt ausgeführte Linien
angedeutet.
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Das weitere in dieser Schaltung nicht ausgeführte Modulationsverfahren
besteht dann, wie bereits eingangs erwähnt, bekanntlich darin, daß diese Sägezähne
anschließend einer doppelten Amplitudenbegrenzung unterzogen werden, so daß zunächst
breitenmodulierte Impulse mit veränderlicher Rückflanke entstehen, aus welchen weiter
beispielsweise durch Differentiation zeitmodulierte Impulse abgeleitet werden..
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Die Vorspannung der Dioden 6 bzw. 6' in Abb. 5 kann beispielsweise
einer besonderen Spannungsquelle entnommen werden oder auch, wie in Abb. 5 ausgeführt,
durch Spannungsteilung der Anodenspannung der Röhren q. bzw. q.' gewonnen werden.
Hierfür sind die Widerstände 13 und iq. vorgesehen. Da es bei diesem Verfahren auf
eine strenge Konstanz der Vorspannung ankommt, ist es bei Anwendung der Spannungsteilung,
wie in Abb.5, vorteilhaft, dem Widerstand 13 einen Glättungskondensator 15 und eine
zur Stabilisierung dienende Glimmlampe 16 parallel zu schalten.