DE956244C

DE956244C - Device for keeping the separating and character frequency constant when receiving overlay from telegraphic transmitters

Info

Publication number: DE956244C
Application number: DET10398A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Heidester
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1954-12-31
Filing date: 1954-12-31
Publication date: 1957-01-17

Description

Man verwendet bekanntlich bei der drahtlosen Telegraphie die sogenannte Frequenzumtastung, um den Einfluß von Störungen zu vermeiden. Die Zeichen und Pausen werden hierbei auf verschiedenen Hochfrequenzen gesendet, aus denen durch Überlagerungsempfang entsprechend verschiedene Zwischenfrequenzen gewonnen werden (Zeichen- und Trennfrequenz). Diese Zwischenfrequenzen werden in einem Diskriminator wiederum in Gleichstromimpulse umgekehrter Polarität zur Betätigung eines Kipprelais umgewandelt. It is well known that so-called frequency shift keying is used in wireless telegraphy, to avoid the influence of interference. The characters and pauses are here on different High frequencies sent from which by heterodyne reception accordingly different Intermediate frequencies are obtained (symbol and crossover frequency). These intermediate frequencies are converted into direct current pulses of opposite polarity in a discriminator converted to operate a toggle relay.

Es sind Schaltungen bekannt, die ermöglichen, trotz Schwankungen der S ender frequenz und/oder der Oszillatorfrequenz des Empfängers die erwähnten Zwischenfrequenzen konstant zu halten. Bei einer bekannten Schaltung dieser Art (deutsches Patent 903 822) werden die dem Ausgang des erwähnten Diskriminators entnommenen positiven und negativen Gleichspannungen mittels zweier umgekehrt gepolter Gleichrichter voneinander getrennt und je einer Widerstands-Kondensator-Schaltung mit einer gegenüber der TeIegraphiegrundfrequenz großen Zeitkonstante zugeführt. Die Differenzspannung der beiden an den as Widerstands-Kondensator-Schaltungen liegenden Spannungen dient zur Frequenzregelung des Oszillators, der zu einer im Übertragungswege liegenden Mischstufe gehört. Zur Gewinnung der Differenzspannung werden diejenigen Punkte derCircuits are known which allow, despite fluctuations in the transmitter frequency and / or the oscillator frequency of the receiver to keep the mentioned intermediate frequencies constant. In a known circuit of this type (German Patent 903 822) the output positive and negative DC voltages taken from the mentioned discriminator by means of two reversed polarized rectifiers separated from each other and one resistor-capacitor circuit each with a large time constant compared to the basic frequency of telegraphy. The difference in voltage between the two at the as Resistance-capacitor circuits with voltages used to control the frequency of the oscillator, which belongs to a mixer in the transmission path. To obtain the Differential voltage will be those points of the

Widerstands-Kondensator-Schaltungen, die mit den Dioden verbunden sind, mittels eines Widerstandes überbrückt, von dessen Mittelpunkt die halbe Differenz der Absolutwerte der beiden Gleichspannungen gewonnen wird (oder anders ausgedrückt: die halbe Summenspannung der beiden Gleichspannungen unter Berücksichtigung ihrer Polarität).Resistor-capacitor circuits connected to the diodes by means of a resistor bridged, from the center of which half the difference between the absolute values of the two DC voltages is obtained (or in other words: half the total voltage of the two DC voltages taking into account their Polarity).

Die Erfindung bezweckt eine Vereinfachung dieser bekannten Schaltung. Trotz dieser Vereinfachung ermöglicht die erfindungsgemäße Schaltung eine selbsttätige Frequenzkonstanthaltung auch beim Empfang von solchen Sendern mit Frequenzumtastung, die gleichzeitig zwei Nachrichten aussenden (Twinplex- oder Duplexbetrieb). Dies war bei der erwähnten bekannten Schaltung nicht möglich, weil bei Aussendung nur einer der beiden Nachrichten die dann ausgesendeten Frequenzen nicht symmetrisch zur gedachten Mittenfrequenz, die zum Betrieb mit beiden Nachrichten gehört, liegen.The invention aims to simplify this known circuit. Despite this simplification the circuit according to the invention enables an automatic constant frequency maintenance also when receiving from such transmitters with frequency shift keying that two messages at the same time send out (twinplex or duplex operation). This was not possible with the known circuit mentioned, because only one of the In both messages, the frequencies that are then transmitted are not symmetrical to the imaginary center frequency, belonging to the operation with both messages lie.

Die Erfindung besteht darin, daß die Trenn- und Zeichenfrequenz bzw. die zwischen vier Werten umgetastete Frequenz einem Diskriminator zugeführt werden und daß die dem Ausgang des Diskriminators entnommenen positiven und negativen Gleichspannungen einer so gepolten Diode zugeführt werden, daß die dem Trennzustand entsprechende Gleichspannung bzw. die dem Trennzustand beider Nachrichten entsprechende Gleichspannung durchgelassen wird, und daß diese durchgelassene Gleichspannung zu einer Widerstands-Kondensator-Schaltung mit einer gegenüber den längsten vorkommenden Gleichspannurigsimpulsen großen Zeitkonstante gelangt und daß die Summe der an dieser Widerstands-Kondensator-Schaltung entstehenden Gleichspannung und einer Hilfsgleichspannung zur Frequenzregelung des Oszillators dient, der zu einer im Übertragungswege liegenden Mischstuf e gehört, wobei diese Hilf sgleichspannung nach Größe und Richtung so bemessen ist, daß bei richtiger Abstimmung des Empfängers die an der Widerstands-Kondensator-Schaltung auftretende Gleichspannung kompensiert ist.The invention consists in that the separation and character frequency or between four values keyed frequency are fed to a discriminator and that the output of the discriminator taken positive and negative DC voltages fed to a diode polarized in this way that the DC voltage corresponding to the disconnected state or that of the disconnected state DC voltage corresponding to both messages is let through, and that this let through DC voltage to a resistor-capacitor circuit with one opposite the longest occurring DC voltage pulses large time constant and that the sum the DC voltage generated at this resistor-capacitor circuit and an auxiliary DC voltage is used to control the frequency of the oscillator, which is connected to a lying in the transmission path Mixing stage e belongs, this auxiliary sDC voltage is dimensioned according to size and direction so that at correct tuning of the receiver occurs in the resistor-capacitor circuit DC voltage is compensated.

Es ist zwar auch schon bekannt, in Empfängern für frequenzumgetasteteTelegraphiesender nur eine der beiden Frequenzen, nämlich die Trennfrequenz, zur Frequenznachstellung zu benutzen, jedoch wurde als Nachteil dieser bekannten Schaltung angegeben, daß die Frequenznachstellung nur während der Zeit des Empfanges der Trennfrequenz wirksam ist, also nur 50% und weniger der Zeit der Sendung, und deshalb mit einem Außer-Tritt-Fallen des Empfängers gerechnet werden muß.It is also already known to only use one in receivers for frequency-shifted telegraphy transmitters of the two frequencies, namely the crossover frequency, to use for frequency adjustment, however was indicated as a disadvantage of this known circuit that the frequency adjustment only during the time the crossover frequency is received is effective, i.e. only 50% and less of the time of the shipment, and therefore the recipient must be expected to fall out of step.

Ferner wurde angegeben, daß das Rauschen einen Einfluß auf die Bildung der Regelspannung haben würde. Diese Nachteile entstehen durch Verwendung eines Filters zur Aussiebung der Trennfrequenz als S teuer frequenz. Bei der Erfindung wird jedoch für diesen Zweck kein Filter verwendet, sondern die Trenn- und Zeichenimpulse werden erst hinter dem Diskriminator, also erst nach ihrer Umsetzung in positive und negative Gleichstromimpulse, durch eine Diode voneinander getrennt, die wegen der erwähnten Widerstands-Kondensator-Schaltung mit einer Spitzengleichrichtung arbeitet, so daß die Pausen und das Rauschen zwischen den Trennimpulsen nicht stören.It was also stated that the noise has an influence on the formation of the control voltage would. These disadvantages arise from the use of a filter to filter out the crossover frequency than S expensive frequency. In the invention, however, no filter is used for this purpose, but the separating and character impulses are only behind the discriminator, so only after their conversion into positive and negative direct current pulses, separated from each other by a diode, because of the mentioned resistor-capacitor circuit with a peak rectification works so that the pauses and the noise between the separating pulses do not interfere.

Bei der Erfindung wird also nicht wie bei den bisher bekannten Schaltungen die gedachte Mittenfrequenz zwischen den zwei bzw. vier Arbeitsfrequenzen als Bezugsfrequenz für die selbsttätige Frequenzregelung verwendet, sondern diejenige Arbeitsfrequenz, die im Trennzustand der einzigen Nachricht bzw. beim gleichzeitigen Vorhandensein des Trennzustandes der beiden Nachrichten ausgesendet wird. Im letzteren Falle wird von der Tatsache Gebrauch gemacht, daß üblicherweise beim gleichzeitigen Vorhandensein des Trennzustandes der beiden Nachrichten eine der beiden äußeren Frequenzen der vier Arbeitsfrequenzen gesendet wird. Die Widerstands-Kondensator-Schaltung ladet sich nämlich immer auf die höchste Spannung entsprechend der äußeren Frequenz auf, die im Diskriminator wegen der größten Abweichung von der Mittenfrequenz die höchste Spannung bildet.In the invention, the imaginary center frequency is not used as in the previously known circuits between the two or four working frequencies as the reference frequency for the automatic Frequency control is used, but the working frequency that is the only one in the disconnected state Message or when the two messages are in a state of separation at the same time will. In the latter case, use is made of the fact that usually if the two messages are separated at the same time, one of the two outer frequencies of the four working frequencies is sent. The resistor-capacitor circuit namely always charged to the highest voltage according to the external frequency, which in the discriminator has the highest voltage because of the greatest deviation from the center frequency forms.

Zur Erläuterung dieser Verhältnisse, beim Twinplexbetrieb dient die Abb. 1. Die vier mit f_v f₂, /₃, /₄ bezeichneten Striche stellen die symmetrisch go zur Mittenfrequenz (strichpunktiert gezeichnet) liegenden vier Frequenzen dar. Die eine Nachricht A ist dadurch gekennzeichnet, daß bei der Übertragung des Trennzustandes T die Frequenz z. B. auf der linken Seite der Mittenfrequenz (Frequenzen Z₁ oder /₂) und bei der Übertragung des Zeichenzustandes Z die Frequenz auf der rechten Seite der Mittenfrequenz (Frequenzen f_s oder f₄) liegt. Ob die Frequenz bei f_± oder /₂ bzw. /₃ oder /₄ liegt, hängt jeweils von der anderen Nachricht B ab. Für die Nachricht B ist der Trennzustand T durch die Frequenz Z₁ oder f₃ und der Zeichenzustand Z durch die Frequenzen /₂ oder /₄ gegeben. Ob die Frequenz f_x oder /₃ auftritt, hängt von der Nachricht A ab. Aus dieser Abb. 1 ist ersichtlich, daß in dem Falle, in dem für beide Nachrichten A und B der Trennzustand T gesendet wird, dies durch Aussendung der äußeren Frequenz Z₁ geschieht.Fig. 1 is used to explain these relationships in twinplex operation. The four lines marked f _v f ₂ , / ₃ , / ₄ represent the four frequencies symmetrical to the center frequency (shown in dash-dotted lines). One message A is identified by this that in the transmission of the disconnected state T the frequency z. B. on the left side of the center frequency (frequencies Z ₁ or / ₂ ) and when the character status Z is transmitted, the frequency is on the right side of the center frequency (frequencies f _s or f ₄ ) . Whether the frequency is f _± or / ₂ or / ₃ or / ₄ depends on the other message B in each case. For message B , the separation status T is given by the frequency Z ₁ or f ₃ and the character status Z is given by the frequencies / ₂ or / ₄ . Message A depends on whether the frequency f _x or / ₃ occurs. From this Fig. 1 it can be seen that in the case in which the separation state T is sent for both messages A and B , this is done by sending the external frequency Z ₁ .

Abb. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die zwischenfrequente Zeichen- und Trennfrequenz wird dem Diskriminator D zugeführt, an dessen Arbeitswiderstand W die dem Zeichen- und Trennzustand entsprechenden positiven und negativen Gleichspannungen auftreten. Diese Gleichspannungen werden im einfachsten Falle direkt, also ohne die Röhre Rö, einer Diode D₁ zugeführt, die nur die dem Trennzustand entsprechenden negativen Gleichspannungen durchläßt. Diese negativen Gleichspannungen gelangen zu einer Widerstands-Kondensator-Schaltung RC, deren Zeitkonstante groß gegenüber den längsten vorkommenden Gleichspannungsimpulsen ist, so daß sich der Kondensator C auf die Spitzenspannung aufladet. Dieser am Kondensator C herrschenden Gleichspannung wird eine Hilfsgleichspannung entgegen-Fig. 2 shows an embodiment of the invention. The intermediate frequency symbol and separation frequency is fed to the discriminator D , at whose working resistance W the positive and negative DC voltages corresponding to the symbol and separation state occur. In the simplest case, these DC voltages are fed directly, that is to say without the tube Rö, to a diode D ₁ , which only lets through the negative DC voltages corresponding to the disconnected state. These negative DC voltages reach a resistor-capacitor circuit RC, the time constant of which is large compared to the longest occurring DC voltage pulses, so that the capacitor C is charged to the peak voltage. This DC voltage prevailing at the capacitor C is countered by an auxiliary DC voltage.

geschaltet, die aus einer Gleichspannungsquelle Q₁ erhalten wird. Diese Hilfsgleichspannung ist so bemessen, daß bei richtiger Abstimmung des Empfängers die am Kondensator C auftretende Gleich-Spannung kompensiert ist. Die zur selbsttätigen Frequenzregelung dienende Regelspannung U ist dann also gleich Null. Die Hilfsgleichspannung entspricht dann dem Frequenzabstand zwischen der Frequenz ^₁ in Abb. ι und der durch die strichpunktierte Linie angedeuteten Mittenfrequenz, so daß der Empfänger auf diese Mittenfrequenz abgestimmt ist.switched, which is obtained from a DC voltage source Q ₁ . This auxiliary direct voltage is dimensioned in such a way that, if the receiver is correctly tuned, the direct voltage appearing on the capacitor C is compensated. The control voltage U used for the automatic frequency control is then equal to zero. The auxiliary DC voltage then corresponds to the frequency spacing between the frequency ^ ₁ in Fig. Ι and the center frequency indicated by the dash-dotted line, so that the receiver is tuned to this center frequency.

Da es auch Sender gibt, bei deren Empfang die dem Trennzustand entsprechende Gleichspannung positiv ist, wird die Diode D₁ umschaltbar gemacht, was zur Vereinfachung der Umschaltung durch Verwendung einer zweiten, umgekehrt gepolten Diode D₂ geschieht. Mit dem hierzu erforderlichen Schalter ^₁ ist ein Schalter S₂ gekuppelt, der die Polung der Spannungsquelle Q₁ herumdreht oder eine umgekehrt gepolte Spannungsquelle Q₂ einschaltet.Since there are also transmitters whose reception the DC voltage corresponding to the disconnected state is positive, the diode D _{1 is made} switchable, which is done to simplify the switchover by using a second, reverse-polarized diode D ₂ . A switch S _{2 is} _{coupled to the switch ^ 1} required for this, which reverses the polarity of the voltage source Q ₁ or switches on a voltage source Q _{2 with reverse polarity.}

Um einen zusätzlichen Diskriminator D für die selbsttätige Frequenzregelung zu vermeiden, kannIn order to avoid an additional discriminator D for the automatic frequency control, can

as man in bekannter Weise den zur Demodulation, also zur Gewinnung der Stromzeichen dienenden Diskriminator des Empfängers verwenden. Falls der Innenwiderstand dieses Diskriminators nicht genügend klein ist, ist es zweckmäßig, zwischen diesen Diskriminator und die Dioden D₁ und D₂ eine Kathoden-Verstärkerröhre Rö zu schalten, die in Abb. 2 gestrichelt dargestellt ist und an Stelle der Verbindungsleitung α tritt. Eine solche Stufe hat einen so kleinen Innenwiderstand, daß eine schnelle Aufladung des Kondensators C der Widerstands-Kondensator-Schaltung auch während der kürzesten vorkommenden Gleichspannungsimpulse ermöglicht ist.As you can use the discriminator of the receiver, which is used for demodulation, i.e. to obtain the current symbols, in a known manner. If the internal resistance of this discriminator is not sufficiently small, it is expedient to connect a cathode intensifier tube Ro between the discriminator and the diodes D ₁ and D _2, which is shown in phantom in Fig. 2 and α takes the place of the connecting line. Such a stage has such a small internal resistance that a fast charging of the capacitor C of the resistor-capacitor circuit is made possible even during the shortest occurring DC voltage pulses.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS:

i. Device to keep the separating and character frequency constant during heterodyne reception of telegraphy transmitters that send out a message or two messages at the same time by means of frequency shift keying, thereby characterized in that the separation and character frequency or between four values keyed frequency are fed to a discriminator and. that the outcome of the Discriminator taken positive and negative DC voltages of a polarized in this way Diode are supplied that the corresponding DC voltage or the state of separation DC voltage corresponding to the state of separation of the two messages is allowed through, and that this let through DC voltage to a resistor-capacitor circuit with a large time constant compared to the longest occurring DC voltage pulses arrives and that the sum of the resulting in this resistor-capacitor circuit DC voltage and an auxiliary DC voltage is used to regulate the frequency of the oscillator, which becomes one in the transmission path lying mixer stage, this auxiliary DC voltage is dimensioned according to size and direction so that with correct coordination of the receiver the DC voltage occurring at the resistor-capacitor circuit is compensated.

2. Device according to claim 1 for the reception of both transmitters when receiving them the DC voltage corresponding to the state of isolation is positive, as well as from transmitters, when received, this DC voltage is negative, characterized in that the The polarity of the diode and the auxiliary voltage can be switched.

3. Device according to claim 2, characterized in that two polarized reversed Diodes are provided, one of which can be switched on in each case.

4. Device according to claim 1, characterized in that that as a discriminator, the discriminator that is already present to obtain the message serves and that a cathode amplifier stage between this discriminator and the diode is connected, which a fast charging of the capacitor of the resistor-capacitor circuit even during the shortest occurring DC voltage pulses.

^ ene publications:

Considered publications:
U.S. Patent No. 2,423,229;
German patent specification No. 897 433.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings