DE962977C - Einrichtung zum Codieren elektrischer Signale - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine' Einrichtung zum Codieren elektrischer Signale mittels Amplitudenquantelung, bei der ein dem zahlenmäßigen Amplitudenwert des Signals entsprechender Energiebetrag einem Speicher zugeführt oder von einem solchen abgeleitet wird und bei der der Codierungsvorgang mit der anschließenden, normalerweise kontinuierlich erfolgenden Entladung oder Ladung des Speichers verknüpft ist.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Meißvorrichtung, mit der die zahlenmäßige Größe des im Speicher jeweils vorhandenen Energiebetrages bestimmt werden kann, durch eine Vorrichtung, die diese Meßvorrichtung zu bestimmten, der zeitlichen Lage etwaiger Codeimpulse entsprechenden Zeiten an den Speicher schaltet, sowie durch eine mit der Meßvorrichtung zusammenwirkende Anordnung, die nur dann, wenn der jeweils gemessene Zahlenwert von einem der Grundzahl bzw. einem Viel- fachen der Grundzahl des verwendeten Codes gleichen oder sich um bestimmte Beträge davon unterscheidenden Wert abweicht, eine sprunghafte Entladung oder Ladung des Speichers bis zu einem Wert veranlaßt, bei dem eine solche Abweichung nicht vorhanden ist, wobei wenigstens ein Codezeichen abgegeben wird.

Es ist bekannt, Codeimpulsgruppen durch Abtastung des exponentiellen Entladungsverlaufs eines Momentanwertspeichers zu erhalten. Ebenso

ist es an sidh bekannt, die Signalamplitude durch Vergleich mit den Codeschritten entsprechenden Festwerten unter subtraiktivem Abbau nach jedem durchgeführten Vergleich zu codieren. Die bekannten Codierungseinrichtungen sind jedoch an einen bestimmten Amplitudenbereich gebunden, in welchen das zu codierende Signal fallen muß, während bei der Einrichtung gemäß der Erfindung das zu codierende Signal sich außerhalb des in ίο Quanten unterteilten Bereiches bewegen kann, ohne daß irgendwelche besonderen Maßnahmen zu treffen sind. Ebenso ergeben sich in Weiterbildung der Erfindung bedeutsame Vereinfachungen, insbesondere hinsichtlich des Aufbaues der Codierungsröhre. Bei bekannten Einrichtungen ist diese Röhre mit einer Codierungsmaske versehen, die, übereinander angeordnet^ entsprechend den möglichen Codegruppen Ausschnitte trägt. Bei einer Einrichtung gemäß der Erfindung ergibt sich zo jedoch bei der Codierungsröhre ein völlig anderer Aufbau der Codierungsmaske. Die Codierungsmaske wird hier bei binärem Code durch ein einfaches Gitter gebildet und bei ternärem Code aus zwei hintereinander angeordneten Gittern.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand der folgenden Figuren näher beschrieben werden, von denen

Fig. ι a das Prinzip einer Speicheranordnung veranschaulicht, die zum Coden ausgenutzt werden kann;

Fig. ib zeigt prinzipiell eine andere Speicheranordnung, die auch zum Coden angewendet werden kann;

Fig. 2 zeigt eine graphische Darstellung eines binären Codungsvorganges;

Fig. 3 zeigt ein Blockschema für ein Codungsgerät mit Meßskala, Divisionseinrichtung und Subtraktionsschaltung nach der Erfindung;

Fig. 4 z-aigt schaubildlich zwei Beispiele ternärer Codungsvorgänge;

Fig. 4 a zeigt ein Zeitdiagrämm einer ternären Pulsreihe, die aus einem innerhalb des in Quanten unterteilten Bereiches der Amplitudenskala liegenden Signal erhalten ist;

Fig. 4 b zeigt dasselbe eines Pulscodes, der aus einem den in Quanten unterteilten Bereich überschreitenden Signal erhalten ist;

Fig. 5 stellt eine elektronische Codungseinrichtung mit einer perspektivischen Skizze einer Coderöhre dar, bei der ein bandförmiger Elektronenstrahl elektrostatisch über ein Codeelektrodensystem abgelenkt wird;

Fig. 6 zeigt ein Zeitdiagramm eines Ausschavingvorganges, der aus einem exponentiellen Vorgang, dem eine gedämpfte Schwingung überlagert ist, besteht;

Fig. 7 zeigt eine Schema eines elektronischen Codungsgerätes, das dem nach Fig. 5 ähnelt, aber mit gewissen Änderungen und Zusatzanordnungen; Fig. 8 zeigt ein elektronisches Gerät zum ternären Coden mit einer Coderöhre, bei der ein Elektronenstrahl magnetisch über das Codeelektrodensystem abgelenkt wird;

Fig. 9 zeigt eine Coderöhre mit trodhoidförmigem Elektronenstrahl im Querschnitt nebst Einrichtungen zum Coden;

Fig. 10 zeigt in einem Schaltsdhema eine zum Teil durchschnittene Perspektivskizze einer Coderohre mit schraubenförmigem Elektronenstrahl;

Fig. 11 zeigt das Schaltschema für ein Codungsgerät mit einer Relaisreilie, bestehend aus Doppeltrioden und Dioden;

Fig. 12 zeigt ein Schema für ein Codungsgerät, bei dem eine gleitende Frequenz zum Abtasten der Codeskala angewendet wird.

Wie bereits erwähnt, wird das Signal beim Coden mit einer Skala gemessen. Eine solche Skala besteht aus einer Anzahl kleinster Einheiten oder Grundniveaus, die zusammen einen gewissen Signalamplitudenbereidh abdecken. Ein denkbarer extremer Fall ist der, daß eine Skala aus nur einer Einheit besteht. Eine Skala, die einen gewissen Bereich bis zum Nullpunkt abdeckt, wird Grundskala genannt. Mehrere Skalen können sowohl auf gleicher Seite als auch auf beiden Seiten des Nullniveaus kombiniert werden.

Zur Klarstellung des Prinzips der Wirkungs~ weise der Codungseinrichtung werden die Einheitsniveaus der Grundskala mit dekadischen Zahlen beziffert. Jedes Niveau hat jedoch eine eigene Nummer des Zahlensystems, in welchem das Codungsgerät arbeitet, weshalb das Problem formell in der Umwandlung einer dekadischen Zahl etwa in das eigene, aber am häufigsten in ein anderes Zahlensystem bestehen wird. Dies kann derart erfolgen, daß man zuerst so viele Einheiten von der formellen dekadischen Zahl abzieht, daß der Rest durch die Basis des Zahlensystems des Codes gerade teilbar ist. Von dem bei der Teilung dieses Restes durch die Basis erhaltenen Quotienten werden so viele Einheiten abgezogen, die erforderlich sind, um wieder eine durch die Basis gerade teilbare Zahl zu enhalten, und diese Rechenvorgänge setzen sich fort, bis man den Rest Null erhält. Die ausgeführten Subtraktionen bilden die Ziffern der erhaltenen Codezahl.

Als Beispiel ist in nachstehender Tabelle gezeigt, wie die Zahl 21 in binäre Form umgewandelt wird:

Subtraktion.	= 20	Halbierung	Binäre Potenz	Binäre Zahl
21 — I	= IO	20/2 = 10	2°	I
IO O	= 4'	10/2= 5	2*	0
5 — 1	= 2	4/2= 2	22	I
2—0	= O	2/2= ι	2»	O
I I	■_ _ -	2*	I

Der Code wird in diesem Fall

1.2° + 0.2¹ + I.2² + O.2³ + I.2⁴ + 0.2⁵ + 0.2⁶ + .

oder kürzer

ι ο ι ο ι ο ο ...

Ein anderes. Beispiel ist die Umwandlung der Zahl 173 in das ternäre Zahlensystem:

Subtraktion 5	171	Dreiteilung	Ternäre Potenz	Ternäre Zahl
173—2 =	57	171/3 = 57	3°	2
57—0 =	18	57/3 = 19	31	O
19—1 =	•6	18/3= 6	32	I
10 6—0 =	0	6/3= 2	33	O
2—2 =		34 -	2

Der erhaltene Code kann also* in ansteigender Potenz von links nach rechts geschrieben werden:

2 ο ι ο 2 ο 0 ...

Diese aus sukzessiven Subtraktionen und Divisionen bestellenden "Rechenvorgänge können physikalisch nachgebildet werden. Man wandelt hierbei das Signal oder eine Probe desselben in einen entsprechenden Betrag potentieller Energie um, den man einer Dämpfungsein richtung als Verbraucher zuführt. Hierbei ergibt sich im allgemeinen ein exponentiell abfallender Vorgang. Dieser kann rein aperiodisch sein oder auch eine periodische Komponente enthalten. Da die potentielle Energie durch einen Influenz- oder Indiuktionsvorgang in elektromagnetische Energie umgewandelt wird, kann die Dämpfung mit ohmschen Widerstandselementen, im einfachsten Fall mit einem Widerstand erfolgen. Unter diesen Umständen findet man/ daß in gewissen Zeitpunkten mit gleichen Zeitabständen die Spannung am oder der Strom im Dämpfungswiderstand ein konstanter Bruchteil des Wertes in entsprechenden vorhergehenden Augenblicken ist, was für dieDivisionen.der Codeausrechnung ausgenutzt werden kann. Die Subtraktionen können mit einer intermittierend arbeitenden Einrichtung bewirkt werden, die in bestimmten Zeitpunkten in Tätigkeit tritt und geeignete Energie'beträge ableitet oder verbraucht.

Fig. ι a und 1 b veranschaulichen Prinzipien von. Speicheranordnungen, die einem solchen Coden zugrunde liegen können. In Fig. 1 a wird eine Spannung VG einer Signalquelle 51 an einen Kondensator C ι gelegt, wenn das Relais 50 geschlossen wird.. Eine der Signalspannung proportionale Energiemenge wird in dem elektrischen Feld-Bi, das hierbei im Kondensator entsteht, aufgespeichert. Wenn das Relais 50 wieder geöffnet .wird, wird in dem aus dem Kondensator C1 und dem Widerstand R ι gebildeten ÄC-Kreis ein Entladestrom ic eingeleitet.

Sowohl Spannung als auch Strom im RC-Kreis nehmen exponentiell mit der Zeit ab, und zwar die· Spannung nach der Formel

V{t) ist die Spannung als Funktion der Zeit, t die Zeit, V₀ die Spannung an Ci bei t — o und e die Basis des natürlichen Logarithmensystems. R bedeutet den ohmschen Widerstand des Widerstandes R ι und C die Kapazität des Kondensators Ci. Die Gleichung kann umgeformt werden in :

wo V₁ und V₂ Momentanwerte der Kondensatorspannung in zwei verschiedenen Zeitpunkten t₁ und J₂ sind.

Hieraus ist ersichtlich, daß man, ausgehend von einem beliebigen Zeitpunkt t = o, die Zeitskala für den Entladevorgang in gleiche Zeitabstände unterteilen kann, an deren Anfang und Ende

wo p die Basis des Zahlensystems des Codes ist.

Hierauf gründet sich die Ausführung der Divisionen beim Coden, und die Momente, in denen das obengenannte Verhältnis auftritt, werden im folgenden Markierungszeiten genannt. Die Subtraktionen, die zu den Markierungszeiten erforderlichsein können, werden von einer Subtraktionseinrichtung ausgeführt, die in Fig. 1 a mit M1 bezeichnet ist. Diese ist im Prinzip ein Stromgenerator, der im Entladevorgang dadurch Diskontinuitäten hervorrufen kann, daß er Ladung mit einem Subtraktionsstrom i_m vom Kondensator abtransportiert.

In Fig. ι b wird beim Schließen des Relais 50 ein Strom IG des Signalgenerators 51 durch eine Selbstindüktionsspule L 2 gedrückt, und eine diesem Strom entsprechende Energiemenge eines Magnetfeldes B 2 wirf erzeugt. Beim Öffnen des Kontaktes bei 50 wird eine elektromotorische Kraft, z/1 in der Spule L 2 induziert. In dem aus der Spule L 2 und dem Widerstand R 2 gebildeten i?L-Kreis fließt ein dieser Spannung proportionaler Entladestrom, der exponentiell mit der Zeit abnimmt, gemäß dem Ausdruck

I (t) ist der Entladestrom als Funktion der Zeit und i₀ der Strom im i?L-Kreis zu dem Zeitpunkt t = o. R bezeichnet den ohmschen Widerstand des Widerstandes R 2, L die Induktivität der Spule L 2, und e ist wiederum die Basis des natürlichen Logarithmensystems. Entsprechend dem vorhergehenden Beispiel kann man schreiben:

— h*= ^L1^R

hlh

wo I₁ und i₂ der Entladestrom in den Zeitpunkten t₁ und t₂ ist. Man erhält also auch hier Markierungs- "5 zeiten, in welchen

I₁H₂ = p.

Die Subtraktionseinrichtung in Fig. ib, M2, ist grundsätzlich ein Spannungsgenerator, der die erforderlichen Diskontinuitäten des Entladevorganges dadurch hervorrufen kann, daß er eine Spannung^ von der hi L 2 induzierten Spannung abzieht.

Die Energie des zu codierenden elektrischen Signals braucht nicht immer in so einfachen elek-

trischen oder magnetischen Speichern, wie in Fig. ι a bzw. ι b gezeigt, aufgespeichert zu werden. Es können auch andere für die Speicherung elektrischer Signale geeignete Speicherformen in Betracht kommen.

Fig. 2 zeigt ein Zeitdiagramm für einen Entladevorgang, bei dem eine Signalprobe nach dem oben angedeuteten Verfahren in einen binären Code umgewandelt wird. Längs der Abszisse, Zeitachse t,

xo sind die Markierungszeiten ίο, ti, tz usw. aufgetragen, wobei ίο der Nullpunkt ist, von dem aus die Markierungszeiten gerechnet werden. Die Ordinate, _v-Achse, mag entweder die Spannung oder den Strom des Dämpfungswiderstandes darstellen..

Eine Kurve 52 gibt diese exponentiell abnehmende Zeitfunktion an, und da es sich in diesem Beispiel um einen binären Code handelt, ist die momentane Amplitude in einem Markierungsaugenblick die ' Hälfte des Wertes in dem entsprechenden vorhergehenden Moment. Der Zeitabstand Δ t zwischen zwei Markierungszeiten ist also so gewählt, daß bei einem i?C-Kreis:

At = RC · löge 2.

Für einen 22L-Kreis erhält man folglich: At = L]R- löge 2.

Die Ordinate ist in mit dekadischen Zahlen bezifferte Einheiten oder Niveaus unterteilt. Die Am-, plitude der Kurve 52 ist bei ίο sechsundzwanzig Einheiten. Der erhaltene Code soll also ein Ausdruck für die Zähl 26 in binärer Form sein. Bei ti ist die Amplitude! auf dreizehn Einheiten abgesunken.

Hier tritt die Subtraktionseinricihtung in Tätigkeit und senkt die Amplitude auf das durch 2 gerade teilbare Niveau 12 ab, wobei man eine Diskontinuität 53 erhält. Über Niveau 6 bei £2 setzt sich dann der Vorgang 52 bis zum Niveau 3 bei £3 fort, wobei durch die Subtraktionseinrichtung ein neuer diskontinuierlicher Sprung 53 verursacht wird, so daß der nächste Markierungsabschnitt der Entladung 52 vom Niveau 2 ausgeht. Schließlich geht die Amplitude bei £4 auf Null hinunter mit einem weiteren Sprung 53 vom Niveau 1.

Diese durch die Subtraktionseinricihtung verursachten Diskontinuitäten sind die Ziffer »1« des Dualsystems darstellende, zeitliche verteilte Stromoder Spannungspulse. Die aus der Zahl 26 erhaltene binäre Codepulsreihe wird also:

ίο = ο, ti = ι, tz — ο, ί·3 = ι, t^ = τ .

Die zeitliche Lage markiert die Potenz, so daß ίο 2° entspricht, 11 2¹ angibt usw., weshalb der Codeausdruck in einer anderen Weise geschrieben werden kann:

o.2° -f- 1.2¹ + 0.2² + 1.2³ + 1.2⁴ +

oder

ο ι ο ι ι ...

Dieses Codebeispiel ist im Anschluß an einen aperiodischen Vorgang beschrieben, das gleiche Ergebnis kann aber auch unter Ausnutzung einer gedämpften Schwingung oder mit einem exponentiellen Vorgang, dem eine gedämpfte Schwingung überlagert ist, erzielt werden.

Fig. 3 zeigt, wie das Coden automatisch vorgenommen werden kann. Ein Vierpol 54 enthält EIemente und Mittel, wie sie zur Nachbildung der Codungsdivisionen erforderlich sind. Er kann also eine dem Signal von der Quelle 51 proportionale Energiemenge absorbieren, wenn das durch den Generator 60 gesteuerte Relais 50 geschlossen wird. Wenn das Relais 50 alsdann wieder geöffnet wird, wird diese Energiemenge gemäß einem mit der Zeit hauptsächlich exponentiell abklingenden Entladevorgang aufgezehrt. Der Entladestrom oder die Entladespannung wird von einem Gerät 55 gemessen, das einen Zeiger oder Kontaktarm 56 steuert.

Der Kontaktarm 56 bewegt sich über eine Skala 57, bestehend aus mit dekadischen Ziffern numerierten Grundniveaus. Die Niveaus sind in Gruppen zusammengefaßt, wobei jede solche Gruppe einer Ziffer des Zahlensystems des Codes entspricht. Wenn wiederum ρ die Basis des Zahlensystems bezeichnet, erhält man eine Gruppe

90 o, p, 2p, 3p ---

entsprechend der Ziffer »o«, eine andere Gruppe

i, p+ τ, 2p + i, 3^

entsprechend der Ziffer »r« usw., insgesamt p Gruppen. Die Anzahl von Niveaus in jeder Gruppe hängt davon ab, wie viele Wertigkeitsziffern der Code enthalten soll. Will man die Auflösungsfähigkeit des Signals, die eine bestimmte Anzahl, z. B. m, Wertigkeitsziffern bietet, voll ausnutzen, so wird die Gesamtzahl von Niveaus der Skala

7V" = Λ"
^iV max F

•I,

wenn das Nullniveau nicht mit einbegriffen wird. Die Anzahl von Niveaus einer Skala kann natürlich beliebig oder im Hinblick auf andere Faktoren als die hier erwähnte größte Auflösungsfähigkeit gewählt werden. Die genannte Anzahl N_max ' gibt nur die maximale Anzahl von Grundniveaus an, die eine Skala enthalten kann, wenn das Zahlensystem und die Anzahl der Wertigkeitsziffern gegeben sind.

Sämtliche Niveaugruppen außer der durch p gerade teilbaren, .d. h. der der Ziffer »o« entsprechenden, stehen mit Ziffernsubtraktionseinrichtungen in Verbindung, die als eine Reihe von Generatoren 611, 612, 613... dargestellt, .durch die Impedanzen 621, 622, 623 . .. überbrückt und mit den Impedanzen 631, 632, 633... in Reihe geschaltet sind. Das durch den Generator 59 gesteuerte Relais 58 wird in den Markierungszeiten geschlossen, und der Kontaktarm 56 schaltet eine Ziffernsubtraktionseinrichtung ein, die aus dem Vierpol Energie ableitet. Hierbei wird der Entladestrom oder die Spannung, der bzw. die das Gerät 55 be-

einflußt, verkleinert, und der Kontaktarm bewegt sich folglich zu einem niedrigeren Niveau, bei dem eine neue Subtraktionseinrichtung gegebenenfalls eingeschaltet wird und eine neue Subtraktion beginnt.

In dieser Weise wird das Arbeiten der Einrichtung fortgesetzt, bis, der Kontaktarm 56 ein durch p gerade teilbares Niveau erreicht, bei dem keine Subtraktionseinrichtung eingeschaltet wird.

Unter Voraussetzung, daß 'die Subtraktionen genügend schnell sind, wird der Kontaktarm und damit auch- der Entladevorgang zu jeder Markierungszeit auf ein durch die Basis gerade teilbares Niveau gebracht. Die Ziffern des Codes, die aus den ausgeführten Subtraktionen bestehen, können z. B. als Strom- oder Spannungspulse zwischen der Klemme a₀ und den anderen Klemmen O₁. .. a_n erhalten werden.

Eine strichpunktierte Linie SC zwischen den Generatoren 59 und 60 deutet an, daß diese in einem bestimmten Frequenz- und Phasenverhältnis zueinander synchronisiert sind.

Die Diagramme in Fig. 4 zeigen Beispiele eines automatischen ternären Codens mit Skala. Die Ordi-nate des Diagramms gibt die Amplitude dies Ausschwingvorganges an und ist in mit dekadischen Zahlen bezifferte Einheiten eingeteilt. Eine Codeskala ist auf den neun ersten Einheitsniveaus, vom Nullniveau aus gerechnet, dargestellt. Die durch die Basis, in diesem Fall die Zahl 3, gerade teilbaren Niveaus sind durch vollgezogene waagerechte Linien und die übrigen Grundniveaus durch gestrichelte waagerechte Linien dargestellt. Diese letzteren Niveaus sind in zwei Zifferngruppen eingeteilt, und zwar eine für die Ziffer »1« und eine für die Ziffer »2«. Die den Zifferngruppen zugeordneten Einrichtungen sind mit je einem Subtraktionsgenerator verbunden.
Längs der Abszisse, i-Achse, des Koordinatensystems sind die Markierungszeiten to, ti, t2 usw. aufgetragen. Die Markierungszeiten geben ternäre Potenzen 3⁰, 3¹, 3² ... des Codes an.

In Fig. 4 zeigt die Kurve 64 einen Ausschwingvorgang, dessen momentane Amplitude sieben Einheiten im Maße der Codeskala beträgt, wenn die Subtraktionseinrichtung zu der Markierumgszeit ίο in Tätigkeit gesetzt wird. Die gemäß der Codeskala arbeitende Kontaktanordnung schaltet den der Niveaugruppe der Ziffer »1« zugeordneten Subtraktionsgenerator an. den Speicher für die potentielle Signalenergie an, und die Energie, die über die in der Dämpfungseinrichtung verbrauchte Energie hinaus vorhanden ist, wird aus dem Speicher abgeführt. Eine Subtraktion erfolgt mit einem Sprung 65 herunter bis zum Niveau 6. Diese Niveaunummer ist durch die Basis 3 gerade teilbar, weshalb das betreffende Niveau von einem Subtraktionsgenerator nicht beeinflußt wird. Die Subtraktionseinrichtung wird selbsttätig ausgeschaltet, und von dem durch die Basis gerade teilbaren Niveau setzt sich der Entladevorgang 64 bis zum Niveau 2 bei f 1 fort. Die Subtraktionseinrichtung wird hier erneut in Tätigkeit gesetzt. Die Kontaktanordnung, die der Codieskala zugeordnet ist, schaltet über die der Ziffer »2« entsprechende Niveaugruppeneinriahtung den zweiten Subtraktionsgenerator an den Signalenergiespeicher an. Hierbei wird der Entladevorgang schnell auf das Niveau 1 abgesenkt, bei der eine neue Subtraktion herunter bis zum Nullniveau unmittelbar eintritt. Das Gesamtergebnis der beiden Subtraktionen ergibt einen Sprung 66 zweier Einheiten herunter bis zum Nullniveau.

Die sich ergebend© Codepulsreihe wird also

tO = I, ti = 2, !(2 = 0, if 3 = O ,

die geschrieben werden kann

1.3⁰ + 2.3¹ + 0.3² + 0.3³ +

0.3⁰ + 2.3¹ + 2.3² -f 0.3³ H

Durch die Kurve 67 in Fig. 4 wird ein Beispiel einer Amplitude gegeben, die bei ίο außerhalb der Codeskala liegt, und in dem aktuellen Fall ist die Amplitude sechsundzwanzig Einheiten bei ίο. Eine Einschaltung der Subtraktionseinrichtung kann hier nicht erfolgen, sondern die erste Subtraktion erhält man bei ti, wenn die Amplitude in den Bereich der Codeskala gelangt ist. Sie entspricht jetzt 8²/₃ Einheiten, und mit einem Subtraktionssprung 68' geht sie auf das Niveau 6 herunter, wobei die Bruchteile der Einheit durch die Subtraktionseinrichtung ausgeglichen werden. Dieser Vorgang entspricht der Einteilung des Signals in Quanten.

Vom Niveau 6 aus setzt sich der Codungsvorgang in bereits beschriebener Weise mit einer Subtraktion 66 zweier Einheiten bei f2 fort. Im Code werden die Subtraktionen nur als ganze Quanten angegeben, weshalb die erhaltene Pulsreihe in diesem Falle

wird.

Dieser Code gibt eine vierundzwanzig Einheiten entsprechende Signalamplitude und ist also mit einem Fehler behaftet, der durch die Einteilung des Signals in Quanten verursacht wurde. Wie man unmittelbar erkennt, werden sämtliche Signale, deren Amplituden bei ίο in einem vierundzwanzig bis sechsundzwanzig Einheiten entsprechenden Bereich liegen, diesen gleichen Code erhalten. Das Signal wird mit anderen Worten mit einem dreimal so großen Einheitsquantum gemessen. Daß es sich so_ 11-5 verhalten muß, ist auch daraus ersichtlich, daß die niedrigste Potenz, die Einerziffer, ja aus der Codepulsreihe weggelassen ist. Für so große Signalamplituden, daß die beiden ersten Ziffern wegfallen, wird die Meßgenauigkeit ein neun Skaleneinheiten entsprechendes Quantum usw.

In Fig. 4 a zeigt die Kurve 101 ein Zeitdiagramm des aus der Signalamplitude 7 erhaltenen ternären Pulscodes. Die Ziffernmarkierung erfolgt mit der Pulsamplitude; eine niedrigere Amplitude-für die Ziffer»i« und eine größere für die Ziffer »2«.

Andere Möglichkeiten zur Unterscheidung von Ziffern sind die Anwendung von Pulsen verschiedener Polarität, Dauer, Phasenlage usw. Die Kurve ίο ι weist also einen Puls für die Ziffer »i« bei ίο und einen Puls entsprechend »2« bei ii auf. In Fig. 4 b ist in der gleichen Zeitskala, das entsprechende Diagramm über den aus der Signalamplitude 26 erhaltenen Pulscode gezeigt. Bei 11 ist ein Puls für »2« und bei f2 ebenfalls ein der Ziffer »2« entsprechender Puls vorhanden.

Eine aus neun Einheiten bestehende Codeskala ergibt in dem ternären Ziffernsystem zwei Wertigkeitsziffern. Ein Vergleich zwischen Fig. 4 a und 4b ergibt, daß dies unabhängig von der Signalamplitude gilt und daß das Coden mit der gleichen relativen Genauigkeit erfolgt. Die Kurve 101 gibt die Signalamplitude mit einer Genauigkeit eines Quantums wieder, und aus der Kurve 102 geht hervor/daß die Amplitude in diesem Fall mit einer dreimal so großen Einheit gemessen wird, da ja, wie erwähnt, die Ziffer bei ίο weggelassen ist. Die Pulscodes werden zeitlich versetzt, so daß bei größeren Amplituden die Codierung später zur Wirkung kommt und die Codeziffern in höheren

Die Anzahl von Potenzen ist unbegrenzt, aber je nachdem, aus wie vielen Einheiten die Grundskala .der Codeskala besteht, wird der Anzahl der Wertigkeitsziffern eine Grenze gesetzt. Die Ziffernanzahl kann durch Hilfsskalen vergrößert werden, und außerdem kann der Code mit einem Zeichen versehen werden, das die Polarität des Signals angibt.

Wird die Grundskala entfernt, das heißt, wenn man eine oder mehrere Codeskalen, die dem Nullniveau nicht benachbart sind, anwendet, erhält man einen Code, der nur die Feinstruktur des Signals oder der Meßgröße angibt. Dies kann vorkommen, wenn· die größten Wertigkeitsziffern des Codes keinen Informationswert enthalten, ebenso wie es unnötig ist, den Code mit Plus- oder Minuszeichen zu versehen, wenn man ein unipolares Signal codet.

Codungsgeräte nach den hier skizzierten Prinzipien können viele verschiedene Ausführungen erhalten, von denen im folgenden nur ein Entwicklungszweig, der elektronische, durch einige Beispiele erläutert werden soll. Die elektronischen Codungsgeräte ziehen das Interesse auf sich vor allem deshalb, weil man mit ihnen große Codungsgesdhwindigkeiten erzielen kann.

Die Beispiele sind im Hinblick auf die verschiedenen Möglichkeiten ausgewählt worden, die zur elektronischen Verwirklichung der Meßskala, und des Kontaktorgans bestehen. Man kann hierbei eine aus festen Elektroden aufgebaute Skala verwenden, die von einem beweglichen Elektronenstrahl abgetastet wird, wobei der Elektronenstrahl den Kontaktarm darstellt. Andererseits ist es jedoch auch möglich, feste Kontaktelektroden anzuwenden' und die Skala beweglich zu machen, wobei diese aus Inhomogenitäten eines Elektronenstrahls besteht.

Potenzen auftreten. In dem durch die Skala in Quanten eingeteilten Bereich wird eine reine Pulscodemodulation ausgeführt, wenn aber das Signal außerhalb der Skala gelangt, erfolgt eine zeitliche Versetzung des Codes. Diese zeitliche Versetzung tritt um so mehr hervor, je kleiner der Teil des gesamten wahrscheinlichen Signalamplitudenbereiches ist, den die Skala darstellt. Man kann daher sagen., daß dieses Modulationsverfahren ein Zwischending zwischen Pulscode- und Pulszeitmodulation ist, in welchem letzteren Fall man durch zeitliche Versetzung eines einzigen Pulses moduliert.

Der Code, den man mit Hilfe einer Grundskala erhält, entspricht also einer Zahl, die angibt, wiei viele Skaleneinheiten groß das betreffende Signal annähernd ist, wenn es in den Skalenbereich fällt. Wenn es außerhalb dieses Bereiches fällt, erhält man auch eine Zähl, die die Größe des Signals charakterisiert, aber jetzt in vielfachen Skaleneinheiten.

Wenn die Basis des Zahlensystems des Codungsgerätes mit p und die Ziffern des Codes mit a_v a₂, a₃.. . oder allgemein a_n bezeichnet werden, erhält die Codezahl von der Grundskala das Aussehen

Eine dritte Methode ist die, den Kontaktarm in eine Anzahl von Teilkontaktanordnungen zu unterteilen, wobei in dem extremen Fall jedes Niveau, von dem aus die Subtraktion erfolgen soll, mit einem eigenen Kontaktorgan versehen ist. Unter diesen Umständen sind die Skala und die Kontaktanordnung zu einer Relaisreihe kombiniert. Man kann sich auch Fälle denken, in denen die Skala oder die Kontaktanordnung im eigentlichen Sinne nicht verkörpert sind, sondern in denen man zur Identifizierung der Niveaugruppe Schwingungen oder Wellen in einer Form anwendet, bei der die Skala z. B. aus einer Reihe von Frequenzfiltern besteht, die von einer gleitenden Frequenz abgetastet werden, wobei gewisse Frequenzen zu Detektoranordnungen durchgelassen werden. Als Skala kann man auch eine stehende Welle anwenden, die von einem frequenzmodulierten Oszillator in einer geeigneten Übertragungsleitung erzeugt wird. Ein oder mehrere auf der Leitung angebrachte Detektoren geben hierbei Ausschläge für Schwingungsbäuche und -knoten.

Im allgemeinen kann man sagen, daß eine Anordnung mit einer ein- oder mehrkuppigen Kennlinie als Codeskala benutzt werden kann. Wenn der betreffenden Anordnung eine veränderliche Eingangsgröße, Spannung, Strom, Frequenz od. dgl. aufgedrückt wird, ergibt sie eine Ausgangsgröße, die bei Änderung der Eingangsgröße ein oder mehrere Maxima und Minima durchläuft. Als Funktion einer unabhängigen Veränderlichen, Eingangsgröße, betrachtet, hat also die Kennlinie der Skalenanordnung mindestens einen extremen Wert, oft eine Reihe solcher.

In Fig. 5 ist ein Beispiel einer Codungseinrichtung gezeigt, bei der eine elektronische Coderöhre

mit fester Skala angewendet wird. Das Elektrodensystem der Coderöhre ist in einem evakuierten Gehäuse 72 eingeschlossen. Von einer elektronenemittierenden Kathode 69 wird durch ein Gitter 58 und die aufgeschlitzte Anode 70 ein bandförmiger Elektronenstrahl 56 durch die Fokussierungselektrode 71 und die Vertikalablenkplatten 55 und 97 zu einem Codegitter 57 und einer Subtraktionsplatte 61 geschickt. Mit einer Spannungsdifferenz zwischen den Platten 55 und 97 kann man den Strahl 56 über das Gitter 57 ablenken.

Bei binärem Coden braucht man nur Niveaus zweier Klassen, ungerade und gerade, weshalb die Skala in dem Fall als einfaches Gitter gebaut werden kann, bei dem der Elektronenstrahl entweder auf einem Gitterdraht aufgefangen wird oder auch zwischen zwei solchen Drähten zu einer dahinterliegenden Code- oder Subtraktionselektrode gelangt. Diese Fangelektrode kann auch, von der Kathode aus gesehen, vor dem Codegitter liegen und Sekundärelektronen auffangen, die aus den Gitterdrähten emittiert werden, wenn der Elektronenstrahl auf diese auftrifft. Zum Coden in anderen Zahlensystemen als dem binären werden mehrere Gitter angewendet, auf die der Elektronenstrahl sukzessiv auftrifft, wenn er sich über die Skala bewegt.

In gewissen Zeitpunkten wird von den beiden Generatoren 51 und 60 eine Ladung durch den Stromrichter 84 auf die einem Codeimpedanznetzwerk zugeordneten Kondensatoren 73 und 75 gedrückt. Dieses Netzwerk besteht aus einem aus dem Kondensator 73 und dem ohmschen Widerstand 74 gebildeten i?C-Kreis, der in Reihe mit einem gedämpften Parallelresonanzkreis geschaltet ist, bestehend aus dem Kondensator 75, dem Widerstand 76 und der Selbstinduktionsspule 77.

TT /j\ 2 —~ί/-ϊ*ι C₁ ι

W ^{= v}°^e '

wo V(t) die Spannung als Funktion der Zeit, V₀ die Spannung am Impedanznetz zu der Zeit t = ο und e die Basis des natürlichen Logarithmensystemis ist. R₁ und C₁ sind ohmscher Widerstand"

bzw. Kapazität im ÄC-Kreis, während R₂ und C₂ die gleichen Größen im i?LC-Kreis bezeichnen. Die Resonanzfrequenz des Schwingungskreises ist

wobei ω die Kreisfrequenz und L₂ die Kreisinduktivität ist.

In Fig. 6 ist die Kurve 105 eine graphische Darstellung eines solchen Vorganges, wenn die Zeitkonstante des i?C-Kreises der des Schwingungskreises gleich ist, d. h., wenn

R₁C₁ = 2 R₂C₂

ist und die Eigenfrequenz des Schwingungskreises gleich der Folgefrequenz der Markierungszeiten oder umgekehrt proportional zur Schwingungezeit ist:

2 π/ω = At = R₁C₁ löge p, Mit Hilfe einer gegebenenfalls konstanten Vorspannung und durch Pulse oder eine Wechselspannung des Generators 59 wird eine solche Spannung an das Gitter 58. angelegt, daß die Elektronenemission der Kathode außer zu den Markierungszeiten unterdrückt wird, in denen Elektronen einen Augenblick durch die Röhre durchgelassen werden. Eine strichpunktierte gebrochene Linie SC deutet an, daß der Markierungsgenerator 59 mit dem Signalprobengenerator 60 synchronisiert ist. Je nach der Ablenkspannung zwischen den Platten 55 und 97 trifft der Elektronenstrahl zu den Märkierungszeiten entweder auf einen Gitterdrafat auf oder verläuft er durch das Gitter zu der Subtraktionsplatte 61. Im letzteren Falle beginnen die Kondensatoren 73 und 75 sich zu entladen. Hierbei sinkt jedoch die Spannung am Codeimpedanznetzwerk und somit auch das Potential der hiermit verbundenen Ablenkplatte 55 ab, so daß der Elektronenstrahl in Richtung von dieser Ablenkplatte abgelenkt wird und auf den benachbarten Gitterdraht auftrifft, wobei der Strom.zu der Subtraktionsplatte aufhört. Die Subtraktionsplatte 61, die Ablenkplatte 55 und der Elektronenstrahl 56 bilden zusammen ein geschlossenes Rückkopplungsglied, das zu jeder Markierungszeit die Spannung am Codeimpedanznetz auf ein durch die Elektroden bestimmtes, durch die Basis gerade teilbares Niveau einregelt.

Ein Codeiimpedanznetzwerk, das dem in Fig. 5 ähnelt, bestehend aus einem in Reihe mit einem i?LC-Kreis geschalteten ÄC-Kreis, kann dazu verwendet werden, einen Aus sch wing Vorgang zugeben, der für hohe Codungsgeschwindigkeiten vorteilhaft ist. Der Verlauf der Gesamtspannung der beiden Kreise läßt sich als exponentieller Vorgang darstellen, dem eine gedämpfte harmonische Schwingung überlagert ist:

V_n e

cos ω τ,

wo Δ t der zeitliche Abstand der Markierungen und p die Basis des Zahlensystems des Codes ist.

Das Verhältnis zwischen den Amplituden der beiden Wellenformen ist konstant, und durch geeignete Wahl desselben, d. 'h. durch Wahl eines geeigneten Verhältnisses zwischen den Kapazitäten C₁ und C₂ kann man waagerechte Teile erhalten, wie no sie auf der Kurve 105 mit δ to, St τ usw. bezeichnet sind. Diese liegen gegenüber den Maxima der ursprünglichen Cosinusschwingung des RLC-Kreises um etwa 90⁰ phasenverschoben, und die erste Waagerechte erhält man nach etwa 270⁰ oder in dem Zeitabstand 3/4 At von dem Aufladezeitpunkt t X. Durch Verlegung der Markierungszeiten in diese waagerechten Kurventeile erreicht man, daß die Zeiteinstellung unkritisch wird, wobei man gleichzeitig einen gewissen Zeitraum den Subtraktionen reserviert. Hieraus ergibt sich, daß man mit unveränderter Subtraktionszeit die Codungsgeschwindigkeit erhöhen kann.

Einen ersten Überblick darüber, wie das Verhältnis C₁IC₂ zu wählen ist, um diesen Effekt zu erzielen, erhält man, wenn man den Differential-

quotienten der Zeitfunktion in den Markierungszeiten Null werden läßt, wobei davon auszugehen ist, daß die Markierungszeit t ο im Zeitabstand 3/4 Δ t von der Aufladung t X liegt. Man erhält dann

Γ IC

Eine nähere Untersuchung zeigt, daß man in der ίο Nähe dieser im Rahmen der gegebenen Möglichkeiten beliebig bestimmbaren Markierungszeiten Punkte erhalten kann, in denen sowohl die ersten als auch die zweiten Differentialquotienten der Funktion Null sind. In der Praxis kann es jedoch begründet sein, Abweichungen von den Werten des Verhältnisses C₁ZC₂ zu machen, zu welchen derartige theoretische Überlegungen führen. Eine Ursache hierfür sind unter anderen die Subtraktionen. Bei den Subtraktionen ergeben sich nämlich des öfteren gewisse Abweichungen von der idealen Wellenform, weil die Subtraktionseinrichtung nicht im gleichen Verhältnis Energie von dem i?LC-Kreis wie von dem i?C-Kreis abführt. Dies äußert sich in einer Versetzung der ursprünglichen Phasenlage der gedämpften Schwingung nach jeder Subtraktion, während die Schwingungsamplitude bei diesen Subtraktionen nicht in demselben Verhältnis abnimmt wie die derExponentialwelle. Eine größere Rolle für den eigentlichen Codungsvorg'ang spielt diese Phasen- und Amplitudenverzerrung jedoch nicht, weil die Momentanspannung am Codeimpedanznetzwerik zu einer Markierungszeit dennoch stets der i//>-Teil des Wertes im vorhergehenden Markierungsaugenblick ist. Nach der letzten Subtraktion kann jedoch an den Kondensatoien eine Restladung verbleiben, ein Umstand, der gegebenenfalls zu Störungen und-zum Nebensprechen zwischen z. B. Ferngesprächen in einem Multiplexsystem Anlaß geben kann. Gewöhnlich ist die Restladung klein und von geringer Bedeutung. Ihr Einfluß kann aber dadurch weiter verringert werden,, daß man den i?LC-Kreis entsprechend bemißt, z. B. durch Abänderung der Werte der Zeitkonstante und der Resonanzfrequenz, die sich gemäß den obigen Berechnungen ergeben. Erforderlichenfalls kann man die Restladung mit einem besonderen Spannungs- oder Strompuls unschädlich machen, oder es kann auch die Aufladung der Kondensatoren einen solchen Zeitabstand decken, daß die Restladung dabei gelöscht wird. Ohne besondere Maßnahmen klingt die Restladung von selbst auf vernachlässigbare Beträge ab, wenn man.eine genügend lange Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Codungsvorgängen verstreichen läßt.

Ein anderes Beispiel einer elektronischen Codungseinrichtung mit beweglichem Abtastarm ist in Fig. 7 dargestellt. Die Unterdrückung des Elektronenstrahls in einer Coderöhre kann auf gewisse Schwierigkeiten stoßen. Ein Gitter mit guter Drosselfähigkeit setzt die Fokussierbarkeit des Elektronenstrahls und oft auch dessen Stromdiohte herab, während ein im Hinblick auf eine gute Elektronenoptik gebautes Gitter in der Regel den Elektronenstrom erst bei gegenüber der Kathode hohen negativen Spannungen unterbrechen kann. Eine Coderöhre mit kräftigem und gut fokussiertem Strahl ertiält man dadurch, daß man zunächst der Kathode einen elektronenstrahlbildenden Schirm als Elektrode 88 in Fig. 7 anbringt. Dieser hat eine gute elektronenoptische Wirkung, aber praktisch keine Unterbrechungsfähigkeit. Die Einschaltung der Subtraktionsplatte zu den Markierungszeiten kann dann von einem äußeren Relais besorgt werden. Dieses besteht in Fig. 7 aus einer mit geeigneten Vorspannungen gespeisten Pentode 58 d.

Die Subtraktionsplatte 61, aus der die Sekundäremission mit einem Bremsgitter 89 unterdrückt werden kann, ist mit einer Impedanz 78 belastet, und der Spannungsabfall, der in dieser infolge des vom Elektronenstrahl 56 erzeugten Stromes auftritt, wird in einem Verstärker 79 verstärkt-, dessen Ausgang an das über einen Widerstand 92 vorgespannte Steuergitter G158 der Relaisröhre 58 a angeschlossen ist. Im Kathodenkreis derselben Röhre liegt über einen Widerstand 63 der Generator 59, der die Einschaltaugenblicke bestimmt. Eine Subtraktion tritt dann ein, wenn eine genügend hohe positive, vom Verstärker 79 herrührende Spannung am Gitter der Relaisröhre mit einer negativen, vom Generator 59 herrührenden Spannung der Kathode K 58 zusammenfällt. Hierbei wird die sonst gedrosselte Pentode leitend, und der Strom zur Anode A 58 führt aus den Codekondensatoren 73 und 75 Ladung ab. Aus einer parallel zur Röhre 58 α geschalteten Pentode 80, deren Anode A 80 mit einer Impedanz 83 belastet wird und deren Steuergitter G 180 bzw. deren Kathode K 80 mit den entsprechenden Elektroden der Röhre 58 a verbunden sind, kann man über die Kontaktklemme 85 die Codepulsreihen erhalten.

Wenn das Bremsgitter 89 an einem niedrigen Potential liegt, wird eine Sekundäremission aus der Subtraktionselektrode verhindert, und die von dieser erhaltenen Pulse sind in dem Fall negativ. Wenn man jedoch das Bremsgitter oder eine andere geeignete Elektrode in der Nähe der Subtraktionsplatte an ein höheres Potential als diese legt, kann die Ausgangsspannung auf Grund der Sekundäremission eine umgekehrte Polarität erhalten. Man kann auch-eine bedeutende Verstärkung des Subtraktionsstromes durch mehrstufige Sekundäremissionsmultiplikation vorsehen.

In Fig. 7 ist auch ein Beispiel für bipolares Coden dargestellt. Der Signalgenerator 51 und der Probeentnahmegenerator 60 führen über einen aus den Stromrichtern 84 bestehenden Zweiweggleichrichter dem Codeimpedanznetz 73, 74, 75, 76 und J7 Signälenergie zu. Je nach der Polarität nimmt das Signal wahlweise Wege im Gleichrichtersystem, entweder verläuft es über die Impedanz 81 oder auch über die Impedanz 82. Infolge des Spannungsabfalles an der Impedanz, durch die der Aufladestrom der Codekondensatoren fließt, kann man beliebig von einer der über die Impedanzen 90 und 91 angeschlossenen Klemmen 86

bzw. 87 Pulse erhalten, die Plus oder Minus markieren. Der Code mit Vorzeichen, den man somit erhält, kann, wenn dies, zweckmäßig ist, z.B. im Hinblick auf eine Decodungseinrichtung, in einen unipolaren Code konvertiert werden.

In Fig. 8 ist ein Beispiel veranschaulicht, das in gewissen Einzelheiten siöh von den vorhergehenden Beispielen unterscheidet. Von einer Elektronenkanone, gebildet aus der Kathode 69, dem Gitter 58, der Beschleunigungselektrode¹70 und der Fokussierungseinrichtung 71, wird ein bandförmiger Elektronenstrahl 56 gegen die Meßskala hin gesendet, die in zum Coden in dem ternären Zahlensystem geeigneter Weise angeordnet ist. Sie besteht aus zwei Co'degittern 571 und 572 sowie einer Fangelektrode 610. Der Elektronenstrahl wird mit Strom der Spule 55 (entspricht den Ablenkplatten 55 in^Fig. 5 und 7) magnetisch abgelenkt.
Wenn man von einem Nullniveau ganz unten am Rand der Fangplatte 610 ausgeht, fließt, wenn der Strahl sich nach oben bewegt, der Elektronenstrom zunächst zum Niveau 1, das durch die unterste Rippe des Codegitters 571 gebildet wird, danach zum Niveau 2, das durch die entsprechende erste Rippe des Codegitters 572 gebildet wird, und alsdann durch die beiden Gitter zur Platte 610, wobei die Lage des Strahles dann dem ersten durch 3 gerade teilbaren Niveau entspricht. Wenn der Strahl weiter nach oben gelenkt wird, zeigt er dann auf das Niveau 4, das aus der von unten gerechnet zweiten Rippe des Gitters 571 besteht, und in dieser Weise verfährt man bis zum Ende der Codeskala. Der Strom der Ablenkspule 55 wird den Niveaus dreier Klassen zugeordnet, und zwar einem stabilen, bei dem der Elektronenstrahl 56 auf die Fangplatte 610 auftrifft, und zwei instabilen, bei denen die Subtraktionseinrichtung zu den Markierungszeiten in Tätigkeit tritt.

Die Subtraktionen werden in diesem Fall durch Sekundärelektronen bewirkt, die durch einen als Subtraktionselektrode fungierenden Kollektor 61 von den beiden Gittern 571 und 572 gesammelt werden. Die Sekundärelektronen sind in Fig. 8 durch die* gestrichelten Linien 561 dargestellt. Der Elektronenstrahl 56 wird von dem Gitter 58 und dem Generator 59 zu den Markierungszeiten intermittierend durch die Röhre durchgelassen. Trifft er hierbei auf eines der Gitter 571 oder 572 auf, werden Sekundärelektronen von diesen zu der Subtraktionselektrode 61 Ladung aus den Codekondensatoren 73 und 75 abführen, wobei in gleicher Weise, wie bereits beschrieben, die Ablenkung des Elektronenstrahls auf ein stabiles, durch die Basis gerade teilbares Niveau gebracht wird. Das Rückkopplungsglied umfaßt außer dem Elektronenstrahl 56, den Sekundärelektronen 561 und dem Kollektor 61 auch den Ablenkverstärker 114, der eingesetzt werden kann, um einen der Spannung am Codeimpedanznetzwerk entsprechenden geeigneten Ablenkstrom in der Feldwicklung der Ablenkspule 55 zu liefern.

In ähnlicher Weise, wie bereits beschrieben, erhält man Signalenergie zum Coden aus dem Generator 51 mit Hilfe des Relais 50 und des mit dem Markierungsgenerator 59 synchronisierten Signalprobengenerator,s 60. Die Pulscod®ziffern können über die Impedanzen 631 und 632 an den Klemmen G₁ und a₂ als Pulse entnommen werden.

In den bisher erwähnten elektronischen Coderöhren hat sich ein im großen gesehen homogener Elektronenstrahl über Gitter oder ähnliche Elektrodenanordnungen, die die Meßskala bilden, bewegt. Die Skala kann jedoch auch durch Inhomogenitäten dies Strahl« dargestellt werden, wovon Fig. 9 ein Beispiel zeigt. Die Figur zeigt einen Querschnitt durch eine Röhre für einen trochoidförmigen Elektronenstrahl und deutet zugehörige Schaltteile an. In Fig. 9 bildet der Elektronenstrahl die Skala und eine Stirnplatte die Kontaktanordnung; entsprechend dieser gegenüber den vorstehend erwähnten Anordnungen vertauschten Funktion wird im folgenden der Elektronenstrahl mit 57 und die Kontaktanordnung mit 56 bezeichnet.

Aus einer Kathode 69 emittierte Elektronen werden durch eine Anode 70 beschleunigt. Ein Magnetfeld 94 quer zur Ebene des Bildes, erzeugt z. B. durch Strom in der Schleife 99, lenkt den Elektronenstrahl an der Anode vorbei in einen Raum zwischen einer Oberplatte 55 mit gegenüber der Kathode positivem Potential und einer Unterplatte 97 mit gleicher oder niedrigerer Spannung als die Kathode hinein. In diesem Raum bildet sich unter geeigneten Bedingungen ein trochoidförmiger Elektronenstrahl aus, d. h., die Elektronen bewegen sich quer zu sowohl dem Magnetfeld 94 als auch dem zwischen den Platten 55 und 97 gebildeten elektrischen Feld in Bahnen, die, analytisch gesehen, aus einer durch das Magnetfeld bedingten kreisrunden Komponente bestehen, der eine lineare Komponente überlagert ist. Es ist möglich, wie in Fig. 9 dargestellt, einen Strahl mit einer Reihe ausgebildeter Knotenpunkte 95 und Bögen 96 herzustellen. Die Anzahl von Knotenpunkten und Bögen wird durch d.as Verhältnis zwischen der Laufzeit durch die Röhre und der Umlaufzeit der Kreisbewegung· bestimmt.

Die Zeit eines Kreistimlaufes

T_c = m/e

wo m/e das Verhältnis von Masse und Ladung des Elektrons und B die magnetische Induktion ist, ist unabhängig von dem elektrischen Feld. Die Übertragungszeit für die Weglänge s zwischen der Anode 70 und der Stirnplatte 56 ist

τ - -J— - Tiv iJL

"' EJB ' hy '

wo Ji₁ die Proportionalitätskons'tante zwischen der elektrischen Feldstärke E des Laufraumes und der Spannung V der Platte 55 gegenüber der Platte 97 ist.

Das Verhältnis

= k₂

■v

wo k₂ eine Konstante ist, gibt die Anzahl von Knoten und Bögen des Elektronenstrahls 57 an.

Bei Änderung der -Spannung V der Platte 55 wird die Anzahl von Knoten und Bögen gemäß obiger Gleichung geändert, und die Stirnplatte 56 wird abwechselnd von entweder einem Bogen oder . einem Knoten getroffen. Die Stirn- oder Aperturplatte 56 ist mit einem Loch oder einem Schlitz 98 nahe dem einen Rand versehen. Ein Bogen des trochoidförmigen Elektronenstrahls trifft in der Nähe des Schlitzes auf die Aperturplatte auf, weshalb Elektronen dann durch diesen Schlitz bis zur Subtraktionsplatteoi gelangen können. Ein Knoten des Trochoidstrahles trifft auf einen anderen Teil der Stirnplatte auf, so daß die Subtraktionselektrode dann stromlos ist. Man erhält also eine Reihe von Stromimpulsen zur Subtraktionselektrode bei Änderung der Spannung der Platte 55, und diese Impulse teilen diese Spannung in Niveaus ver-

ao schiedener Klassen ein. Ein Strahl mit einer Aperturplatte liefert zwei Niveauklassen und stellt somit eine Skala und eine Kontaktanordnung zum binären Coden dar. Durch Kombinationen können Anordnungen für andere Zahlensysteme erhalten werden.

Zum binären Coden kann man beliebig bestimmen, daß z. B. sämtliche einem Strom zur Subtraktionsplatte entsprechenden Spannungen der Platte 55 ungerade Niveaus sind. Die gesamte Anzahl von Niveaus der binären Codeskala wird sein

N = 2k₂B* (x/V_min—i/V_max),

wo V_min der gegenüber der Platte 97 kleinste und V_max der entsprechende größte zugelassene Spannungswert der Platte 55 ist.

In Fig. 9 bezeichnet ferner 51 die Signalquelle, 60 den Einschaltgenerator und 50 das Einschaltrelais sowie der Vierpol 54 die Divisionseinrichtung. Nur wenn die Aperturplatte eine geeignete Spannung hat, können Elektronen den Schlitz 98 durchsetzen, andernfalls wird der Strahl an diesem vorbeigelenkt. Auf Grund dessen können die Elektronen zu den Markierungszeiten zur Subtraktion z. B. dadurch durchgelassen werden, daß man mit einem Generator 59 die Spannung der Aperturplatte sich ändern läßt.

Fig. 10 zeigt ein anderes Beispiel einer elektronischen Coderöhre mit inhomogenem Strahl. Von einer Kathode 69 werden durch eine Anode 70 Elektronen angezogen. Die Kathode ist von einem Zylinder 58 umgeben, der die Elektronenemission drosselt, wenn der Generator 59 ihn an eine genügend negative Spannung anlegt. Auf die Anode folgt eine Elektronenlaufstrecke, die durch einen Zylinder 93 abgeschirmt und durch eine Aperturplatte 56 abgeschlossen ist, die eine Bohrung 98 aufweist. Hinter der Aperturplatte ist "eine Subtraktionsplatte 61 vorgesehen. Ein elektrischer Strom, der durch ein um die Röhre angebrachtes Solenoid 55 fließt, erzeugt ein zur Längsachse der Röhre paralleles Magnetfeld 94.

Der Elektronenstrahl 57 tritt in einem divergenten Bündel durch ein Loch der Anode hinaus, aber infolge des Magnetfeldes werden die radialen Komponenten der Elektronenbahnen im Kreis gebogen, und die Elektronen beschreiben Schraubenlinien.

Die Umlaufzeit aller Kreiskomponenten ist

Γ. _c = mje,

= mje,

¹ZTC

wo k₃ der Proportionalitätsfaktor zwischen der magnetischen Induktion B des Laufraumes und der Stromstärke / durch die Spule 55 ist.

Nach jedem Umlauf kehren sämtliche Elektronen zur Mittelachse zurück, und man erhält eine Reihe von Fokussen 95 zwischen bogenförmigen Teilen oder Bäuchen 96 des Elektronenstrahles 57.

Die Laufzeit durch die Röhre wird

⁴ If₂ e/m ■ V

wo s der Abstand zwischen Anode und Aperturplatte und V das Potential des Zylinders 93 ist. Die Anzahl von Bäuchen und Fokussen des Laufraumes wird also

T_ts/T_c = A₄

wo k_t eine Konstante ist.

Wenn ein Fokus des Elektronenstrahls auf die Aperturplatte auftrifft, fließt ein verhältnismäßig großer Strom durch das Loch 98 bis zur Subtraktionsplatte 61. In den Bäuchen ist die Stromdichte kleiner, und der Strom zur Subtraktionselektrode wird klein, wenn ein solcher die Aperturplatte trifft. Hält man die Spannung des Zylinders 93 konstant, kann man durch Änderung des Stromes der Spule 55 eine Reihe von Stromspitzen zur Elektrode 61 erhalten. Dieser Strom wird durch den Strom zur Subtraktionsplatte in Niveaus zweier Klassen eingeteilt, und die gesamte Anzahl von Niveaus wird

N =

2 A₃ K

\r"mas& *■ min} >

wo I_max und I_mi_n die Extremwerte des Stromes der Feldwicklung 55 sind.

In Fig. 10 ist gezeigt, wie die Spule 55 als Codungselement benutzt werden kann. Wenn das Relais 50 durch den Generator 60 einen Augenblick geschlossen wird, wird ein Strom vpn der Signalquelle 51 durch das Solenoid gedruckt und im Magnetfeld 94 Signalenergie aufgespeichert. Die aus dem Signalstrom herausgezogene Energie wird nach dem Wiederöffnen des Relais 50 im Widerstand! 10 verbraucht. Parallel über den aus der Spule 55 und dem Widerstand 110 gebildeten 2?L-Kreis Hegt, wenn man von der Subtraktionsimpedanz 63 absieht, ein gedämpfter Reihenresonanzkreis, bestehend aus dem Widerstand in, der Induktionsspule 112 und dem Kondensator 113. Dieser i?LC-Kreis hat die gleiche Aufgabe, die be-

reits im Zusammenhang mit von gedämpften Schwingungen überlagerten Exponentialvorgängen erwähnt ist.

Die Subtraktionen werden durch den Spannungsabfall an der Impedanz 63 bewirkt, wenn Elektronen zur Subtraktionsplatte durchgelassen werden. Oft kann es zweckmäßig sein, die Elektronenpulse zur Platte 61 gesondert zu entnehmen und zu verstärken sowie eine Subtraktionsspannung dem Codekreis an einem niedrigen Impedanzniveau zuzuführen. In dieser Weise kann man nämlich hohe Codungsgeschwindigkeiten erzielen.

In Fig. 11 sind Beispiele dafür gezeigt, wie man die Skala und die Kontaktanordnung zu einer Relaisreihe kombinieren kann. Man kann sich eine solche Reihe oder Leiter aus Coderöhren, die nur je zwei Niveaulagen haben, zusammengesetzt denken. Eine derartige Meßleiter kann mit handelsüblichen Elektronenröhrentypen gebaut werden, und im Vorschlag nach Fig. 11 werden in besonderer Weise zusammengeschaltete Dioden und Trioden benutzt. Es bestehen auch andere Möglichkeiten zur Verwirklichung der Relaisreihe, z. B. mit Pentoden, und natürlich kann man für den Zweck Spez'ialrölhren bauen.

Fig. 11 zeigt die sieben oder acht ersten Niveaus einer binären Leiter und im Anschluß an diese denkbare Anordnungen zum automatischen Coden. Abänderungen der Schaltung nach Fig. n können entsprechend Forderungen praktischer und technischer Natur vorgenommen werden.

Die Doppeltrioden der Relaisreihe sind mit 201, 202, 203, 204 und die zugehörigen Dioden, die aus Kristallgleichrichtern oder anderen geeigneten Varistoren bestehen können, mit Xn, X12, X21, X 22 usw. bezeichnet. Die Kathoden Ku, K12 und K 21, K 22 usw. sind paarweise zusammengeschaltet und über gemeinsame Kathodenimpedanzea ZKi, ZK 2 usw. an geeignete Vorspannungen ängeschlossen. Die Anoden der Trioden sind zu zwei Gruppen A11, ^21 ... und A12, A22 . .. zusammengeschaltet. Die erstere Gruppe ist mit einer Impedanz 78 belastet. Von dem Gitter der Trioden erhält eine Gruppe Gn-, G 21 usw. Gittervorspannungen über die Impedanzen ZG11, ZG 21 ..., während eine andere Gruppe von Gittern G12, G22 ..'. über die Varistoren X12, X 22 ... an Vorspannungsquellen angeschlossen ist. Diese letztere Gruppe ist über die Impedanzen ZG12, ZG 22 ...

an eine gemeinsame Leitung 252 angeschlossen, und an diese gleiche Leitung ist auch die erstgenannte Gruppe von Triodengittern über die Varistoren Xn, X 21 ... angeschlossen. Die Dioden oder die Kristallgleichrichter sind so eingeschaltet, daß sie einen Strom von den jeweiligen Gittervorspannungsquellen durclh die zugehörigen Gitterimpedanzen durchlassen, wenn die Spannung der Leitung 252 die entsprechende Gittervorspannung unterschreitet. An die Leitung 252 wird die Spannung des Divisionsimpedanznetzes gelegt, und zur Erzielung eines niedrigen Impedanzniveaus erfolgt diese Speisung in Fig. 11 mit einer Kathodenfolgeröhre 250. Das niedrige Impedanzniveau kann bei hohen Codungsgeschwindigkeiten von Bedeutung sein.

Strom fließt nur zu der oder den Anoden der Gruppe ^i·ΐ i, ^i 21 ..., bei der die zugehörigen konstanten Gittervorspannungen sich in der Nähe der Spannung der Leitung 252 befinden. Es wird z.B. angenommen, daß die Gitter Cn und G12 der Doppel triode 201 aus ihren jeweiligen Vorspannungsquellen mit etwa gleicher konstanter Vorspannung gespeist werden. Wird die Spannung der Schaltschiene 252 unter diese Vorspannung abgesenkt, werden die Ventile Xn und X12 geöffnet, wobei Strom durch die Impedanzen ZG11 und ZG12 fließt. Infolge des Spannungsabfalles an ZGn folgt das Gitter Gn der Schiene 252 in. der Spannung nach unten, während das Gitter G12 an einer Spannung in der Nähe der Gittervorspannung bleibt, weil der Spannungsabfall der Diode Z12 in der Stromleitungsrichtung klein ist.

Die rechte Triode der Doppelröhre 201, die aus der Kathode if 12, dem Gitter G12 und der Anode A12 besteht, ist als Kathodenfolgeröhre geschaltet, weshalb das Potential der Kathode K12 danach strebt, dem Gitter G12 zu folgen. Infolge der gemeinsamen Kathodeniimpedanz ZK1 wird auch die Kathode if 11 auf dem gleichen Potential wie K12 gehalten, weshalb der Strom zur Anode An ver- 9» kleinert und gedrosselt wird, wenn die Spannung der Schiene 252 und damit auch des Gittere G11 abgesenkt wird.

Wird die Spannung der Schiene 252 andererseits über die Gittervorspannungen erhöht, so werden die beiden Ventile Xn und X12 geschlossen. Das Gitter Gn wird von der Schiene abgeschaltet und erhält eine konstante Spannung aus ihrer Vorspannungsquelle über die Impedanz ZG11. Das Gitter G12 wird dagegen von der Vorspannung!?.-quelle abgeschaltet und folgt infolge des Anschlusses über die Impedanz ZG12 der Schiene 252 in der Spannung nach oben. Hierbei wird jedoch auch die Spannung der Kathoden if 11 und if 12 ansteigen und der Strom zu An erneut gedrosselt.

Nur während eines gewissen Zeitintervalls der Spannung der Leitung 252 fließt also Strom zur Anödet 11. Dadurch, daß man geeignete Vorspannungen an eine andere Doppeltriode anlegt, kann man einen Strom zu deren entsprechender Anode in einem anderen Spannungszeitintervall an der Schiene 252 erhalten und dadurch, daß man mehrere derartige benachbarte Zeitintervalle vorsieht, kann man für verschiedene Anodengruppen Summenkennlinien erzeugen, nach denen Reihen von Stromimpulsen gebildet werden, wenn, die Spannung der gemeinsamen Gitterleitung verändert wird. Von diesen Stromimpulsen wird die veränderliche Spannung in bereits beschriebener Weise in Niveaus verschiedener Klassen eingeteilt.

In Fig. 11 ist angedeutet, daß die durch die Anodenströme in der Impedanz 78 hervorgerufenen Spannungsabfälle in einem Verstärker 79 verstärkt werden, dessen Ausgang an eine Koinzidenzeinheit 58 b angeschlossen ist, durch die der Subtractionsrückkopplungskreis mit Hilfe des Generators 59 zu

den Markierungszeiten geschlossen wind. Die Probeentnahme des Signals aus der Quelle 51 erfolgt in gleicher Weise, wie im Anschluß an die vorhergehenden Beispiele beschrieben, mit einem Generator 60 und einem Relais 50.

Ein nach den oben angegebenen Richtlinien gebautes Gerät kann zwar sehr schnell wirkend gemacht werden, es ist aber recht verwickelt und enthält eine verhältnismäßig große Anzahl von Elektronenröhren. Ein Beispiel eines in gewisser Hinsicht vereinfachten Gerätes ist in Fig. 12 gegeben. In Fig. 12 wird die exponentiellabf allende Codespannung des Vierpols 54 mit Hilfe des. Frequenzmodulators 700 in eine veränderliche Frequenz umgewandelt. Dieser Modulator besteht in Fig. 12 aus einem Oszillator 706, dessen Schwingungskreis durch eine Reaktanzröhre 705 überbrückt ist. Die veränderliche, von dem Frequenzmodulator gewonneneFrequenz wird in ein geeignetes Frequenzband mit einem Oszillator 704 und einem Mischer 701 versetzt, der wie in Fig. 12 aus einem Mischkristall X 701 bestehen kann.

Auf den Mischer folgt ein Bandfilter 702, das das gewünschte Frequenzband zur Skala 57 durchläßt. Diese besteht aus einer Reihe von Frequenzfiltern, die als Kapazitäten und Induktivitäten C57I-L57I..C572-L572 usw. dargestellt sind. Auf die Skala folgt ein Detektor 703, der als Gleichrichter X 703 gezeichnet und mit einer Impedanz Z 703 belastet ist.

Die Filter der Skala 57 sind so angeordnet, daß einei Reihe nahe - aneinanderliegender Frequenzen durchgelassen wird, wobei entsprechende Spannungen und Ströme im Detektor erzeugt werden. In ähnlicher Weise, wie in den vorhergehenden Beispielen beschrieben, können derartige Ausgangsleistungsmaxima die Eingangsspannung des Frequenzmodulators 700 in eine Reihe von Niveaus verschiedener Klassen einteilen.

Zu den Markierungszeiten wird das Relais 58 durch seinen Steuergenerator 59 geschlossen, und die Subtraktionsrückkopplung tritt in Tätigkeit. Das Coden erfolgt dann in gleicher Weise, wie vorstehend beschrieben.

Fig. 12 bezweckt nur, ein Prinzip zu erläutern, und kann in einer Vielzahl verschiedener Arten abgeändert und ergänzt werden. Die Schaltung kann z. B. zum Coden in einem anderen Zahlensystem abgewandelt werden, wobei die enthaltenen Komponenten entsprechend zu ändern sind.

Das oben im Anschluß an Fig. 12 Gesagte gilt auch für die weiteren in der Beschreibung angegebenen Ausführungsbeispiele. Die Erfindung ist nicht an die behandelten Methoden und Beispiele allein gebunden. So kann z. B. hervorgehoben werden, daß der den Codungsdivisionen zugrunde liegende Vorgang nicht notwendig exponentiellen Charakter aufweisen muß. Er kann an sich nach einer beliebigen Funktion der Zeit verlaufen, wenn nur die Amplitude auf den Bruchteil i/p ihres Wertes zwischen den Markierungszeiten absinkt. . Wenn der Ausgleichsvorgang z. B. linearen Charakter aufweist, werden die Markierungsmomente zeitlich exponentiell verteilt. Ebenso ist es nicht erforderlich, zu den Markierungszeiten ein geschlossenes Rückkopplungsglied für die Subtraktionen herzustellen, sondern diese können auch dadurch ausgeführt werden, daß im voraus bemessene Energiebeträge von der im Speichermittel aufgespeicherten Signalenergie abgezogen werden.

Claims (27)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zum Codieren elektrischer Signale mittels Amplitudenquantelung, bei der ein dem zahlenmäßigen Amplitudenwert des Signals entsprechender Energiebetrag einem Speicher zugeführt oder von einem solchen abgeleitet wird und bei der der Codier-ungsvorgang mit der anschließenden, normalerweise kontinuierlich erfolgenden Entladung oder Ladung des Speichers verknüpft ist, gekennzeichnet durch eine Meßvorrichtung, mit der die zahlenmäßige Größe des im Speicher jeweils vorhandenen Energiebetrages bestimmt werden kann, durch eine Vorrichtung, die diese Meßvorrichtung zu bestimmten, der zeitlichen Lage etwaiger Codeimpulse entsprechenden Zeiten an den Speicher schaltet, sowie durch eine mit der Meßvorrichtung zusammenwirkende Anordnung, die nur dann, wenn der jeweils gemessene Zahlenwert von einem der Grundzahl bzw. einem Vielfachen der Grundzahl des verwendeten Codes gleichen oder sich um bestimmte Beträge davon unterscheidenden Wert abweicht, eine sprunghafte Entladung oder Ladung des Speichers bis zu einem Wert veranlaßt, bei dem eine solche Abweichung nicht vorhanden ist, wobei wenigstens ein Codezeichen abgegeben wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abgegebenen Codezeichen nach Anzahl und/oder Amplitude und/oder Polarität und/oder Dauer und/oder Phasenlage vom Unterschied zwischen dem jeweils gemessenen Zählenwert und einem der Grundzahl bzw. einem Vielfachen der Grundzahl des verwendeten Codes gleichen oder sich um bestimmte Beträge davon unterscheidenden Wert abhängig gemacht werden.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen energieverbrauchende Widerstandselemente enthaltenden Energiespeicher.
4. 4. Einrichtung nachAnspruch-3, gekennzeichnet durch die Parallelschaltung eines Ohmschen Widerstandes zu einer Kapazität (i?C-Kreis).
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Parallelschaltung eines Ohmschen Widerstandes zu einer Induktivität (i?L-Kreis).
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Verwendung eines gedämpften Schwingungskreises (i?LC-Kreis).
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe oder parallel zu einer aus einem Ohmschen Widerstand und einem Blindwiderstand bestehenden Parallel-

   schaltung ein gedämpfter Schwingungskreis (ivlLC-Kreis) geschaltet ist.
8. 8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung der Speicherelemente, daß die im Anschluß an die Beeinflussung des Ladungszustandes des Speichers durch den dem Amplitudenwert des Signale entsprechenden Energiebetrag erfolgende kontinuierliche Ladungsänderung des Speichers zeitproportional erfolgt.
9. 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung der Speicherelemente, daß die im Anschluß an die Beeinflussung des Ladungszustandes des Speichers durch, den dem Amplitudenwert des Signals entsprechenden Energiebetrag erfolgende kontinuierliche Ladungsänderung des Speichers exponentiell verläuft.
10. 10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung der Speicherelemente, daß die im Anschluß an die Beeinflussung des Ladungszustandes des Speichers durch den dem AmpLitudenwert des Signals entsprechenden Energiebetrag erfolgende. kontinuierliche Ladungsänderung des Speichers zeitlich nach einer Kurve verläuft, die durch Überlagerung einer exponentiellen Kurve mit einer gedämpften Schwingung entstanden ist.
11. 11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der exponentielle Vorgang und die^ gedämpfte Schwingung ungefähr die gleiche Zeitkonstante haben.
12. 12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen den Amplituden des exponentiellen Vorganges und der gedämpften Schwingung derart ist, daß die momentane Amplitude des Codeausgleichsvorganges wenigstens während eines Teils eines Zeitabstandes, in dem die Amplituden des exponentiellen Vorganges und der Schwingung in entgegengesetzten Richtungen geändert werden, durchschnittlich annähernd konstant ist.
13. 13. Einrichtung nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der gedämpften Schwingung derart ist, daß die Amplitude während einer Schwingungszeit auf einen vorgegebenen Bruchteil ihres Anfangswertes absinkt.
14. 14. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die sprunghafte Änderung des Ladungszustandes des Speichers zu solchen ' Zeiten erfolgt, in denen die gedämpfte Schwingung einen Extremwert durchläuft.
15. 15. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die sprunghaft© Änderung des Ladungszustandes des Speichers zu solchen Zeiten erfolgt, in denen die Amplituden des exponentiellen Vorganges und der gedämpften Schwingung sich in entgegengesetzten Richtungen ändern.
16. 16. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Elektronenstrahlröhre benutzt wird, deren Ablenkplatten an den Energiespeicher angeschaltet sind und vor deren als Ausgangselektrode wirksamer Strahlauffangelektrode wenigstens eine- mindestens eine Durchlaßöffnung aufweisende Elektrode angeordnet ist, derart, daß bei Abweichung des jeweils festgestellten Zahlenwertes von dem mit der Grundzahl des Codes in einer vorgegebenen Beziehung stehenden Wert über den Elektronenstrahl eine sprunghafte Änderung des Ladungszustandes des Speichers veranlaßt wird.
17. 17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenemission nur zu den der zeitlichen Lage etwaiger Codeimpulse entsprechenden Zeiten erfolgt, während der übrigen Zeit aber unterdrückt ist.
18. 18. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch den Strom des Elektronenstrahls veranlagter Spannungsabfall durch Zusammenwirken mit einer die Einschaltaugenblicke bestimmenden Spannung über eine Relaisröhre eine sprunghafte Änderung des Ladungszustandes des Speichers bewirkt.
19. 19. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch go gekennzeichnet, daß ein primärer Elektronenstrahl Anlaß zu Sekundär elektronen gibt, die auf Ausgangselektrodenanordnungen auftreffen.
20. 20. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärelektronen nach Sekundäremissionsmultiplikationen auf die Ausgangselektrodenanordniungen auf treffen.
21. 21. Einrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Röhre mit trochoidf örmigem Elektronenstrahl und durch von der Speicherspannung abhängige Mittel zur Änderung der Troohoidform.
22. 22. Einrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Röhre mit schraubenförmigem Elektronenstrahl und durch von der Speicherspannung abhängige Mittel zur Änderung der Schraubenform.
23. 23. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1

    bis 15, gekennzeichnet durch eine Kette von Relaisröhren, die so vorgespannt sind und so über den Energiespeicher gesteuert werden, daß der jeweilige Zahlenwert und Abweichungen von dem mit der Grundzahl des Codes in einer vorgegebenen Beziehung stehenden Wert bestimmt werden.
24. 24. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die im Anschluß an die Beeinflussung des Ladungszustandes des Speichers durch den dem Amplitudenwert des Signals entsprechenden Energiebetrag erfolgende kontinuierliche Ladungsänderung des Speichers dazu benutzt wird, den Hub einer Frequenzmodulation zu ändern und daß dieser Hub als Maß für den zu bestimmenden Zahlenwert dient.
25. 25. Einrichtung nach Anspruch 24, gekenn-' zeichnet durch eine Filteranordnung mit mehreren Durchlaßbereichen.
26. 26. Einrichtung nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch Ausnutzung einer in einer Übertragungsleitung entstehenden Welle.

    In Betracht gezogene Druckschriften: Archiv für elektrische Übertragung, 3, 1949,

    S. 277 bis 285;
    Bell System Technical Journal, Vol.
27. 27, Januar

    1948, S. ι bis 43 und 44 bis 57; britische Patentschrift Nr. 648 587.

    Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

    © 609 706/153 10.56 (609 873 4. 57)