DE971166C

DE971166C - Device for generating synchronous alternating operating currents

Info

Publication number: DE971166C
Application number: DEI1503D
Authority: DE
Inventors: Clyde James Fitch
Original assignee: IBM Deutschland GmbH
Current assignee: IBM Deutschland GmbH
Priority date: 1936-09-10
Filing date: 1937-09-10
Publication date: 1958-12-18

Description

(WiGBI. S. 175)(WiGBI. P. 175)

AUSGEGEBEN AM 18. DEZEMBER 1958ISSUED DECEMBER 18, 1958

11503 VIII a 12i a*-11503 VIII a 12i a * -

Sindelfingen (Württ.)Sindelfingen (Württ.)

ist in Anspruch genommenis used

Die Erfindung betrifft elektrische Fernübertragungsanlagen zwischen mehreren Stationen. Hierbei sind Einrichtungen zur Überwachung des zeitgerechten Aussendens von Zeichenimpulsen bzw. zur Überwachung der Auswertung der ankommenden Zeichenimpulse auf der Empfangsstation erforderlich. Bekannte Anlagen, bei denen auf jeder Station ein gesonderter Betrieb der Überwachungseinrichtungen vorgesehen ist, erfordern Vergleichseinriohtungen zur ständigen Beobachtung des Synchronismus und Korrektureinrichtungen, die bei Abweichungen vom Synchronismus diesen wiederherstellen. Die synchrone Übereinstimmung in den Stationen erfolgt bei den bekannten Anlagen durch Beschleunigung oder Verzögerung des Laufes der Überwachungseinrichtung einer Station bis zur Erreichung des erforderlichen Gleichlaufes.The invention relates to remote electrical transmission systems between multiple stations. Here are devices for monitoring the timely transmission of character pulses or to monitor the evaluation of the incoming character pulses at the receiving station necessary. Known systems, in which a separate operation of the monitoring devices on each station provided, require comparison devices for constant observation of the synchronism and correction devices, which in the event of deviations from the synchronism restore. The synchronous correspondence in the stations takes place in the known systems by accelerating or delaying the run of the monitoring device of a station up to Achieving the required synchronization.

Erfolgt in solchen Anlagen die Überwachung, z. B. durch auf jeder Station gesondert erzeugte Wechselströme gleicher Frequenz, so wird bei Abweichungen vom Synchronismus die Frequenz des Wechselstromes auf einer Station so lange geändert, bis die Gleidhphasigkeit der Wechselströme wieder erreicht ist. Die Änderung der FrequenzIf monitoring is carried out in such systems, e.g. B. generated separately on each station Alternating currents of the same frequency, if there are deviations from synchronism, the frequency will be of the alternating current on a station changed until the alternating currents are in equilibrium is reached again. The change in frequency

aO9 685/3"!aO9 685/3 "!

erfolgt durch Einwirkung auf Abstimmittel, die die Frequenz des Wechselstromes bestimmen. Sind dagegen Überwachungseinrichtungen vorgesehen, die von mit gleicher Drehzahl umlaufenden Motoren angetrieben werden, so wird die Gleichphasigkeit durch zeitweilige Drehzahländerung wiederhergestellt. Bei diesen bekannten Anlagen ist bis zur Herstellung der Gleichphasigkeit die einwandfreie Übertragung von Zeichenimpulsen gestört, da die ίο Frequenzen bzw. die Drehzahlen der Überwachungseinrichtungen der einzelnen Stationen während der Korrektur nicht gleich sind.takes place by acting on tuning means that determine the frequency of the alternating current. Are on the other hand, monitoring devices are provided by motors rotating at the same speed are driven, the phase equilibrium is restored by temporarily changing the speed. In these known systems, the one that is flawless until they are in phase Transmission of character impulses disturbed because the ίο frequencies or the speeds of the monitoring devices of the individual stations are not the same during the correction.

Die Erfindung vermeidet jegliche Frequenzänderung bei der Erzeugung von Wechselströmen auf jeder Station, indem die Einrichtung zur Erzeugung von synchronen Betriebs Wechselströmen an voneinander entfernten Stellen mit Hilfe örtlicher Gleichstromquellen und auf die Frequenz der zu erzeugenden Wechselströme abgestimmter Schwingungskreise so ausgebildet ist, daß die Wechselstromerzeugung von Gleichstromimpulsen von der Frequenz des zu erzeugenden Wechselstromes abhängig ist. Dabei werden von der Sendestation die Gleidhstromimpulse auf die Empfangsstation zum Einsatz der dortigen Wechselstromerzeugung geleitet. Sie kommen ferner nur bei Gleichphasigkeit auch zu deren Auf redhterhaltung zur Wirkung. Ist die Gleichphasigkeit gestört, so wird die Wechselstromerzeugung auf der Empfangsseite abgebrochen und gleichzeitig in richtiger Phase wieder zum Einsatz gebracht.The invention avoids any frequency change in the generation of alternating currents each station by adding the device for generating synchronous operating alternating currents distant places with the help of local direct current sources and to the frequency of the to generating alternating currents of coordinated oscillation circuits is designed so that the alternating current generation of direct current pulses from the Frequency of the alternating current to be generated is dependent. This is done by the sending station the Gleidhstromimpulse to the receiving station for the use of the local alternating current generation directed. Furthermore, they only come into effect when they are in phase, also to maintain it. If the in-phase condition is disturbed, the alternating current is generated on the receiving side canceled and at the same time brought back to use in the correct phase.

Nadh der Erfindung bewirkt die Einschaltung des Gleichstromes einer Station einen Anstoß des Schwingungskreises dieser Station, und die dadurch einsetzenden Schwingungen steuern Einrichtungen, die den Betriebs wechselstrom erzeugen, der außer zum Betrieb von Sende- bzw. Empfangseinrichtungen zur Steuerung von Einrichtungen benutzt wird, die den Gleichstrom durch periodische Unterbrechungen in Stromimpulse von der Frequenz des Wechselstromes verwandeln, die das weitere periodische Anstoßen des Schwingungskreises zur Aufrechterhaltung der bei Einschaltung des Gleichstromes einsetzenden Schwingungen überwachen und außerdem auf der Sendeseite eine Übertragungseinrichtung zur periodischen Einschaltung des Gleichstromes auf der Empfangsseite zum Einsatz des dortigen Betriebswechselstromes und zur Aufrechterhaltung desselben nur bei Übereinstimmung mit der Frequenz und Phase auf der Sendeseite wirksam machen.Nadh of the invention causes the activation the direct current of a station initiates the oscillation circuit of this station, and the resulting the vibrations that occur control devices that generate alternating current in operation, apart from the operation of transmitting and receiving devices for controlling devices is used, the direct current through periodic interruptions in current pulses of the frequency transform the alternating current, the further periodic triggering of the oscillation circuit to maintain the when switched on of the direct current onset of vibrations and also a Transmission device for periodic switching on of the direct current on the receiving side to use the operating alternating current there and to maintain it only if they match make effective with the frequency and phase on the transmitting side.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen veranschaulicht, und zwar zeigtThe invention is illustrated in the drawings, namely FIG

Fig. ι ein Sdhaltschema zur Verwirklichung des Erfindungsgedankens; inFig. Ι a Sdhaltschema to implement the Inventive idea; in

Fig. 2 bis 5 sind Stromschwingungskurven, wie sie im Stromkreissystem jeder Station auftreten, gezeigt, während inFigs. 2 to 5 are current oscillation curves as they occur in the circuit system of each station, shown while in

Fig. 6 die Kurven der Sendeimpulse, die von der Station^ zur StationB gehen, dargestellt sind.Fig. 6 shows the curves of the transmission pulses that go from station ^ to station B are shown.

Bevor auf das Sc'haltungsschema im einzelnenBefore going on to the specifics

eingegangen wird, soll seine Gesamtwirkungsweise erläutert werden.is discussed, its overall mode of action will be explained.

Die Elektronenröhren 1 und 2 und die zugeordneten Schaltmittel bilden eine Anlage zur Erzeugung von Schwingungen konstanter Frequenz. Bei gesdhlossenem Schalter 3 wird der Triodenteil der Röhre 1 wirksam und veranlaßt eine Einschaltung der Röhre 2, deren Gitter normalerweise aus der Batterie C negativ vorgespannt ist. Hierdurch wird der abgestimmte Schwingungskreis 4, der im Anodenkreis der Röhre 2 liegt, kurz angestoßen. Die Schwingungen dieses Kreises wirken auf den Verstärker 5 und das Filter 5 α sowie auf die Dioden 15 und 16 der Röhre 1. Die gleichgerichteten Schwingungen veranlassen die Aussendung eines kurzen Steuerimpulses durch den Triodenteil der Röhre 1, welcher zur Röhre 2 gelangt. Der Steuerimpuls erregt wieder die Röhre 2, so daß der abgestimmte Schwingungskreis 4 wieder angestoßen wird und dann seinerseits die Röhre 1 in Tätigkeit setzt, so daß die Anlage als Ganzes ein Schwingungssystem bildet, durch welches Schwingungen von hoher Frequenzkonstanz erzeugt werden. Wie das im einzelnen geschieht, soll nunmehr dargelegt werden.The electron tubes 1 and 2 and the associated switching means form a system for generating vibrations of constant frequency. When the switch 3 is closed, the triode part of the tube 1 becomes effective and causes the tube 2, the grid of which is normally negatively biased from the battery C, to switch on. As a result, the tuned oscillation circuit 4, which is located in the anode circuit of the tube 2, is briefly triggered. The oscillations of this circuit act on the amplifier 5 and the filter 5 α as well as on the diodes 15 and 16 of the tube 1. The control pulse again excites the tube 2, so that the tuned oscillation circuit 4 is triggered again and then in turn activates the tube 1, so that the system as a whole forms an oscillation system through which oscillations of high frequency constancy are generated. How this happens in detail will now be explained.

In der Röhre 1 bilden die Kathode 6 und die Dioden 15 und 16 den Gleidhrichterteil und die Kathode 6, das Gitter 18 und die Anode 21 den Triodenteil. Die Gleiöhrichteranoden 15 und 16 sind mit den. Enden eines Widerstandes 17 verbunden, dessen Mitte durch eine Anzapfung mit dem Gitter 18 der Röhre 1 verbunden ist. Zwischen diese Anzapfstelle und die Kathode 6 der Röhre 1 ist der Kathodenwiderstand 19 geschaltet. Die Anode 21 ist mit dem positiven Pol einer Stromquelle durch den Schalter 3 verbunden, während der negative Pol der Stromquelle über einen Widerstand 22 an die Kathode 6 geschaltet ist. Ein Kondensator 20 ist zwischen der Kathode 6 und der einen Gleichrichteranode 16 eingeschaltet, was später erläutert wird. Das Gitter 18 der Röhre 1 hat für gewöhnlich die Spannung Null, da kein Strom durch den Widerstand 19 fließt. Infolgedessen fließt bei geschlossenem Schalter 3 Strom durch den Triodenteil der Röhre 1, nämlich wie folgt: positiver Pol der Stromquelle B, Schalter 3, Anode 21, Kathode 6, Widerstand 22, Schalter 3, negativer Pol der Stromquelle B. Parallel zum Widerstand 22 ist die Primärwicklung eines Transformators 24 geschaltet, dessen Sekundärwicklung über einen Widerstand 25 Anschluß an das Gitter der Röhre 2 besitzt. Das Gitter dieser Röhre besitzt negatives Potential von der Stromquelle C₁ so daß die Röhre normalerweise gesperrt ist. An die Anode der Röhre 2 ist ein abgestimmter Schwingungskreis 4 angeschlossen, der eine Kapazität und eine Induktivität enthält. Dieser Schwingungskreis wird, wie bereits erwähnt, bei Schließung des Schalters 3 angestoßen infolge des dann eintretenden Stromflusses im Triodenteil der Röhre 1. Der am Widerstand 22 erzeugte Spannungsabfall wirkt über den Transformator 24 auf das Gitter der Röhre 2 und erhöht die Spannung des Gitters, so daß ein Stromstoß vom positiven Pol der Stromquelle 26 über den Schwingungskreis 4, die AnodeIn the tube 1, the cathode 6 and the diodes 15 and 16 form the sliding rectifier part and the cathode 6, the grid 18 and the anode 21 form the triode part. The Gleiöhrichter anodes 15 and 16 are with the. Connected ends of a resistor 17, the center of which is connected to the grid 18 of the tube 1 by a tap. The cathode resistor 19 is connected between this tapping point and the cathode 6 of the tube 1. The anode 21 is connected to the positive pole of a current source through the switch 3, while the negative pole of the current source is connected to the cathode 6 via a resistor 22. A capacitor 20 is connected between the cathode 6 and the rectifier anode 16, which will be explained later. The grid 18 of the tube 1 usually has the voltage zero, since no current flows through the resistor 19. As a result, when switch 3 is closed, current flows through the triode part of tube 1, namely as follows: positive pole of current source B, switch 3, anode 21, cathode 6, resistor 22, switch 3, negative pole of current source B. Parallel to resistor 22 is the primary winding of a transformer 24 is connected, the secondary winding of which is connected to the grid of the tube 2 via a resistor 25. The grid of this tube has a negative potential from the power source C ₁ so that the tube is normally blocked. A tuned oscillation circuit 4, which contains a capacitance and an inductance, is connected to the anode of the tube 2. As already mentioned, this oscillating circuit is triggered when the switch 3 closes as a result of the current flow then occurring in the triode part of the tube 1. The voltage drop generated at the resistor 22 acts via the transformer 24 on the grid of the tube 2 and increases the voltage of the grid, see above that a current surge from the positive pole of the power source 26 via the oscillating circuit 4, the anode

und Kathode der Röhre 2 zum negativen Pol der Stromquelle 26 zu fließen vermag. Hierdurch werden im Kreis 4 Schwingungen erzeugt, deren Verlauf in Fig. 2 dargestellt ist. Die Frequenz der Schwingungen hängt von der Abstimmung, d. h. der Selbstinduktion L und der Kapazität C des Schwingungskreises 4 ab. Die erzeugten Schwingungen gehen über den Kopplungskondensator 27 zur Eingangsseite des Verstärkers 5. Zwischen dem abgestimmten Schwingungskreis 4 und der Eingangsseite des Verstärkers 5 ist ein Phasenschieber vorgesehen, der von dem Kondensator 27 und dem veränderlichen Widerstand 28 gebildet wird. Die Phasenverschiebung kann in engen Grenzen durch Veränderung des Widerstandes 28 beeinflußt werden, um die gewünschte Einstellung zu erhalten, wie dies noch beschrieben werden wird.and the cathode of the tube 2 is able to flow to the negative pole of the power source 26. As a result, 4 vibrations are generated in the circle, the course of which is shown in FIG. The frequency of the oscillations depends on the tuning, ie the self-induction L and the capacitance C of the oscillating circuit 4. The generated oscillations go via the coupling capacitor 27 to the input side of the amplifier 5. A phase shifter is provided between the tuned oscillation circuit 4 and the input side of the amplifier 5, which is formed by the capacitor 27 and the variable resistor 28. The phase shift can be influenced within narrow limits by changing the resistor 28 in order to obtain the desired setting, as will be described later.

Die erzeugten Schwingungen werden in 5 verstärkt und im Filter 5 α von den höheren Harmonischen befreit. An der Ausgangsseite des Filters treten rein sinusförmige Schwingungen auf, die den Enden des Widerstandes 17 zugeleitet werden. Der Verlauf dieser Schwingungen ist in Fig. 3 angegeben. Aus den Fig. 2 und 3 ist eine Phasenverschiebung der dargestellten Schwingungen um 90⁰ zu erkennen. Diese Verschiebung ist erforderlich, da aus den Schwingungen nach Fig. 3 in nachfolgend beschriebener Weise periodische Stromstöße zum weiteren Anstoßen des Schwingungskreises 4 abgeleitet werden und diese Stromstöße während des größten Ausschlages der Schwingungen nach Fig. 2 zur Wirkung kommen sollen.The generated vibrations are amplified in 5 and freed from the higher harmonics in the filter 5 α. Purely sinusoidal oscillations occur on the output side of the filter and are fed to the ends of the resistor 17. The course of these oscillations is shown in FIG. 3. From FIGS. 2 and 3, a phase shift of the illustrated oscillations by 90 ^° can be seen. This shift is necessary because periodic current surges are derived from the oscillations according to FIG. 3 in the manner described below for further triggering of the oscillating circuit 4 and these current surges should come into effect during the largest amplitude of the oscillations according to FIG.

Wie oben ausgeführt, befindet sich das Gitter der Röhre 1 für gewöhnlich auf dem Potential Null, da kein Strom durch den Widerstand 19 fließt. Wenn jedoch die verstärkten Schwingungen den Enden des Widerstandes 17 zugeleitet werden, dann wird durch den von dem Gleichrichterteil der Röhre ι gleichgerichteten Strom, welcher den Widerstand 19 durchfließt, die Spannung am Gitter 18 negativ, wodurch der Strom durch den Triodenteil der Röhre 1 gesperrt wird. Bevor jedoch das Gitter 18 der Röhre 1 in dieser Weise wirksam wird, fließt ein Strom durch den Widerstand 22.As stated above, the grid of tube 1 is usually at zero potential, since no current flows through resistor 19. However, if the increased vibrations den Ends of the resistor 17 are fed, then by the rectifier part of the Tube ι rectified current, which flows through the resistor 19, the voltage on the grid 18 negative, whereby the current through the triode part of the tube 1 is blocked. But before that Grid 18 of the tube 1 is effective in this way, a current flows through the resistor 22.

Bei positiver Polarität der Diode 15 gegenüber der Kathode, fließt Strom von der Anode 15 zur Kathode 6. Dieser Strom lädt über den Widerstand 19 den Kondensator 20 im Sinne der in der Zeichnung angedeuteten Polarität auf. Am Ende dieser halben Stromperiode (Fig. 3), beim Durchgang des Stromes durch Null, hält die Ladung des Kondensators das Gitter 18 der Röhre gegenüber der Kathode 6 auf einem negativen Potential von solcher Höhe, daß ein Stromdurchgang zur Anode 21 nicht erfolgen kann. Der Kondensator 20 verliert seine Ladung allmählich über den Widerstand 19. Dabei sind die Kapazität und der Widerstand so bemessen, daß durch den Entladestrom am Widerstand 19 eine Spannung bestehenbleibt, die die Röhre auch während des Durchganges der Wechselstromkurve (Fig. 3) durch Null am Ende der genannten halben Stromperiode sperrt. Bei der nächsten Hälfte der Wechselstromperiode (Fig. 3) fließt der Strom von der Anode 16 zur Kathode 6 durch den Widerstand 19. Dabei reicht die Amplitude hin, um die Sperrung der Röhre aufrechtzuerhalten. Am Ende der zweiten Halbperiode ist die Ladung des Kondensators 20 völlig abgeflossen, und wenn in Verbindung mit der zweiten Hälfte der Stromperiode der Strom durch Null hindurchgeht, dann ist die Gitterspannung Null, so daß erneut ein Stromstoß durch die Röhre 1 und durch den Widerstand 22 hindurchgeht.With positive polarity of the diode 15 compared to the cathode, current flows from the anode 15 to Cathode 6. This current charges the capacitor 20 via the resistor 19 in the sense of FIG Polarity indicated on the drawing. At the end of this half current period (Fig. 3), when passing through of the current through zero, the charge on the capacitor holds the grid 18 opposite the tube the cathode 6 at a negative potential of such a level that a current passage to the anode 21 cannot take place. The capacitor 20 gradually loses its charge through the resistor 19. The capacitance and resistance are dimensioned so that the discharge current on Resistor 19 maintains a voltage which the tube also during the passage of the Alternating current curve (Fig. 3) blocks through zero at the end of said half current period. In the In the next half of the alternating current period (FIG. 3) the current flows from the anode 16 to the cathode 6 through the resistor 19. The amplitude is sufficient to keep the tube locked. At the end of the second half period is the charge of the capacitor 20 has completely drained, and if in connection with the second half the current period the current passes through zero, then the grid voltage is zero, so that again a current surge passes through the tube 1 and through the resistor 22.

Die Kurve in Fig. 4 zeigt die Wellenform des gleichgerichteten Stromes im Widerstand 19. Der Kondensator 20 bewirkt eine Abflachung der gleichgerichteten Stromquellen, wie aus Fig. 4 zu ersehen ist. Da die gleichgerichteten Stromwellen durch die Wirkung des Kondensators 20 nur nach jeder zweiten Halbwelle unter einen Stromwert gehen, der zur Aussendung eines Impulses über die AnodeThe curve in Fig. 4 shows the waveform of the rectified current in resistor 19. The Capacitor 20 flattens the rectified current sources, as can be seen from FIG. 4 is. Since the rectified current waves through the action of the capacitor 20 only after each second half-wave go below a current value that causes a pulse to be emitted via the anode

21 führt, so ist ersichtlich, daß während einer vollen Stromperiode nur ein Impuls (Fig. 5) ausgesandt wird. Die zum Widerstand 22 gehenden Impulse steuern über den Transformator 24 die Röhre 2, die dadurch Stromstöße zur Unterhaltung der Schwingungen des abgestimmten Schwingungskreises 4 aussendet. Die hierdurch erzeugten Schwingungen wirken auf den Widerstand 17 zurück, so daß sich in oben beschriebener Weise ein stationärer Betriebszustand einstellt. Die Kurve in Fig. 2 zeigt die dabei auftretende Wellenform der Schwingungen des Schwingungskreises, Fig. 3 die des Wechselstromes im Widerstand 17, Fig. 4 die des gleichgerichteten Wechselstromes im Widerstand 19 und Fig. 5 die kurzen Stromstöße im Anodenkreis der Röhre 1, die zum Widerstand21 leads, it can be seen that only one pulse (FIG. 5) is emitted during a full current period will. The pulses going to the resistor 22 control via the transformer 24 the Tube 2, which sends out current surges to maintain the oscillations of the tuned oscillating circuit 4. The resulting Vibrations act back on the resistor 17, so that in the manner described above sets a steady-state operating state. The curve in Fig. 2 shows the waveform occurring the oscillations of the oscillating circuit, Fig. 3 that of the alternating current in resistor 17, Fig. 4 that of the rectified alternating current in resistor 19 and FIG. 5 the short current surges in the anode circuit of the tube 1 leading to the resistance

22 gelangen.22 arrive.

Die Phasenbeziehung zwischen den Schwingungen des Schwingungskreises (Fig. 2) und den Schwingungen, die an dem Gleichrichter der Röhre 1 wirksam werden (Fig. 3), und den Impulsen, die dem Gitter der Röhre 2 zugeführt werden (Fig. s), ist derart gewählt, daß die Impulse an der Ausgangsseite der Röhre 1 (Fig. 5) und dem Gitter der Röhre 2 in den Zeitpunkten maximaler Amplitude der sinusförmigen Welle (Fig. 2) des abgestimmten Schwingungskreises 4 einsetzen. Diese Phasenbeziehung ist aus den Kurven der Fig. 2 bis 5 zu entnehmen und kann z. B. dadurch erreicht werden, daß man einen Kondensator 29 in den Ausgang des Filters 5 α einschaltet, wie in Fig. 1 dargestellt. Da die Stromstöße, welche durch die Röhre 1 gehen, im Nullpunkt der Wellenbewegung erfolgen und da sie dem Gitter der Röhre 2 im Zeitpunkt der maximalen Amplitude der Schwingung des abgestimmten Schwingungskreises 4 zugeführt werden, so ergibt sich, daß die Phasendifferenz zwischen den Schwingungen am Widerstand 17 (Fig. 3) und denen am abgestimmten Sdhwingungskreis (Fig. 2) 90°- betragen muß. Diese Phasendifferenz kann durch den veränderlichen Widerstand 28 genau eingeregelt werden.The phase relationship between the oscillations of the oscillating circuit (Fig. 2) and the oscillations that are effective at the rectifier of the tube 1 (Fig. 3), and the pulses that are fed to the grid of the tube 2 (Fig. S), is chosen such that the pulses on the output side of the tube 1 (FIG. 5) and the grating of the tube 2 start at the times of maximum amplitude of the sinusoidal wave (FIG. 2) of the tuned oscillation circuit 4. This phase relationship can be seen from the curves in FIGS. B. can be achieved by switching a capacitor 29 into the output of the filter 5 α , as shown in FIG. Since the current impulses which go through the tube 1 take place at the zero point of the wave movement and since they are fed to the grid of the tube 2 at the time of the maximum amplitude of the oscillation of the tuned oscillation circuit 4, the result is that the phase difference between the oscillations at the resistor 17 (Fig. 3) and those on the coordinated Sdhwingungskreis (Fig. 2) 90 ° - must be. This phase difference can be precisely regulated by the variable resistor 28.

Wie vorstehend erläutert, ist der Schwingungskreis 4 an die Röhre 2 angeschlossen, die normaler- weise durch entsprechende Gitterspannung gesperrtAs explained above, the oscillation circuit 4 is connected to the tube 2, the normal blocked by appropriate grid voltage

ist. Demzufolge haben Änderungen in der Spannung des die Röhre speisenden Stromes keinen Einfluß auf die Impedanz der Röhre 2 und demgemäß auch keinen Einfluß auf die Frequenz des abgestimmten Sohwingungskreises. Es hat sich auch in der Praxis gezeigt, daß bei starker Änderung der Röhrenspannung die Frequenz des Sdhwingungskreises außergewöhnlich konstant bleibt. Die Röhre bleibt während etwa 95% de: Dauer der Stromperiode gesperrt, und ihr Gitter wird nur auf die Spannung Null gebracht, wenn der Impuls darauf wirksam wird. Die Dauer des Impulses· ist jedoch so kurz, daß eine Änderung der Impedanz der Röhre praktisch keinen Einfluß auf die Charakteristik der erzeugten Schwingungen besitzt. Der Widerstand 25 im Gitterkreis der Röhre 2 beschränkt den Gitterstrom, und die Gitterspannung wird, unabhängig von der Amplitude des Impulses, nicht auf einen positiven Wert gebracht, da, sobald ein Gitterstrom fließen will, der Spannungsfall am Widerstand 25 so groß ist, daß die Gitterspannung nicht über die Spannung Null hinausgehen kann. Alle Amplitudenschwankungen der Impulse infolge von Spannungsschwankungen der Stromquelle haben praktisch keinen Einfluß auf den abgestimmten Schwingungskreis, da das Gitter der Röhre stets nur bis zur Spannung Null gelangt und so eingestellt ist, daß das auch durch einen Impuls von der geringsten Amplitude geschieht, während Impulse von größerer Amplitude, welche die Gitterspannung auf einen positiven Wert bringen könnten, infolge des großen Spannungsabfalles am Widerstand 25 eine solche Wirkung nicht auszuüben vermögen. Der einzige Energieverlust, den der abgestimmte Sdhwingungskreis erleidet, besteht in dem Abfluß zum Kondensator 27 und dem Widerstand 28. Der Widerstand, der in Reihe mit dem Verstärker geschaltet ist, besitzt einen verhältnismäßig großen Wert und verhindert einen Stromfluß durch den Verstärker 5. Da die Widerstände und der Kondensator 27 sämtlich feste Werte besitzen, haben Schwankungen des Speisestromkreises des Verstärkers 5 praktisch keinen Einfluß auf die von dem angestimmten Schwingungskreis abgezogene Energie. Demgemäß ist der abgestimmte Schwingungskreis von dem übrigen Stromsystem abgetrennt, und seine Frequenz wird nur bestimmt durch die Induktivität und die Kapazität des Kreises 4, welche durch Änderungen in der zugeordneten Apparatur nicht beeinflußt wird. Den Stromleitern 8 am Ausgang des Filters 5 a kann ein rein sinusförmiger Strom entnommen werden, der in Verbindung mit irgendwelchen Anordnungen benutzt werden kann, welche für ihren Betrieb einen Frequenzgenerator höchster Konstanz erfordern. is. As a result, changes in the voltage of the current feeding the tube have no Influence on the impedance of the tube 2 and accordingly no influence on the frequency of the coordinated oscillation circle. It has also been shown in practice that when there are significant changes the tube voltage, the frequency of the oscillation circuit is exceptionally constant remain. The tube and its grid remain blocked for about 95% de: duration of the current period is only brought to zero voltage when the pulse takes effect on it. The duration of the However, the pulse is so short that a change in the impedance of the tube has practically no effect on the characteristics of the generated vibrations. The resistor 25 in the grid circle of Tube 2 restricts the grid current, and the grid voltage becomes independent of the amplitude of the momentum, not brought to a positive value, because as soon as a grid current wants to flow, the voltage drop across resistor 25 is so great that the grid voltage does not exceed the voltage Zero can go. All fluctuations in the amplitude of the pulses as a result of voltage fluctuations the power source have practically no influence on the tuned oscillation circuit, because the grid of the tube only ever reaches zero voltage and is set so that the also happens by a pulse of the smallest amplitude, while pulses of greater Amplitude, which could bring the grid voltage to a positive value, as a result of the large voltage drop across the resistor 25 are unable to exert such an effect. The only loss of energy suffered by the tuned oscillation circuit is in the drain to capacitor 27 and resistor 28. The resistor that goes in series with the amplifier is switched, has a relatively large value and prevents current flow through the Amplifier 5. Since the resistors and capacitor 27 all have fixed values Fluctuations in the supply circuit of the amplifier 5 have practically no effect on that of energy withdrawn from the tuned oscillation circuit. The tuned oscillation circuit is accordingly separated from the rest of the electricity system, and its frequency is only determined by the inductance and capacitance of the Circle 4, which is not affected by changes in the associated apparatus. The Conductors 8 at the output of the filter 5 a can be taken from a purely sinusoidal current, which can be used in conjunction with any arrangement required for its operation require a frequency generator of the highest constancy.

Je eine der beschriebenen Anlagen zur Erzeugung von Wechselschwingungen ist auf jeder der beiden Stationen A und B vorgesehen, welche synchron miteinander arbeiten sollen. Die Einrichtung zur Erzeugung von Impulsen konstanter Frequenz ist aber entsprechend dem Zweck der Synchronisierung an den beiden voneinander entfernten Stationen ergänzt, und zwar im wesentlichen durch Anschluß einer zusätzlichen Röhre 7, welche mit einem Transformator 32 für die Übermittlung von Stromstößen zwischen beiden Stationen zusammenarbeitet. One of the described systems for generating alternating vibrations is provided on each of the two stations A and B , which should work synchronously with one another. The device for generating pulses of constant frequency is, however, supplemented in accordance with the purpose of synchronization at the two distant stations, essentially by connecting an additional tube 7 which works together with a transformer 32 for the transmission of current surges between the two stations.

Die Teile der Anlage, welche auf den beiden Stationen in gleicher Anordnung und mit gleicher Wirkung vorhanden sind, sind in der zeichnerischen Darstellung für die Station B nur teilweise mit Bezugszeichen bezeichnet, so z.B. die den Röhren 1 und 2 entsprechenden Röhren mit 12 bzw. 13 und die den Widerständen 19 und 22 entsprechenden Widerstände mit 19 a bzw. 36.The parts of the system, which are present in the same arrangement and with the same effect on the two stations, are only partially designated with reference numerals in the drawing for station B , e.g. the tubes corresponding to tubes 1 and 2 with 12 and 13, respectively and the resistors 19 and 22 corresponding to resistors 19 a and 36, respectively.

Mit 7 ist die auf der Station^ zusätzlich vorgesehene Elektronenröhre bezeichnet. Die Anode der Röhre 7 ist über die Primärwicklung des Transformators 32 an den positiven Pol der Batterie B angeschlossen, deren negativer Pol mit der Kathode der Röhre 7 verbunden ist. Die Sekundärwicklung des Transformators 32 liegt in einer zur Station B führenden Leitung 10. Die bei geschlossenem Schalter 9 von der Station A mit einer ganz bestimmten Frequenz ausgesandten Impulse (Fig. 6) gelangen über die Leitung 10 zum Transformator 33 und von diesem über einen Widerstand 34 zum Gitter der Röhre 11, die zu der beschriebenen Einrichtung zur Erzeugung von Impulsen gleicher Frequenz zusätzlich ander Station B vorhanden ist. Die vom Filter 5 a zu den beiden Enden des Widerstandes 17 gehenden Stromwege besitzen Abzweigungen 8, 8 zu einem Verstärker 5 b, weleher Anschluß an eine Sendeapparatur 14 besitzt, die eine beliebige Ausbildung haben kann und dazu bestimmt ist, in zeitlicher Abhängigkeit mit einer entsprechenden Apparatur 14a an der Station B zusammenzuarbeiten, die ihrerseits ebenfalls an einen Verstärker angeschlossen ist, der in Verbindung mit den Stromleitern 37 steht, die das dem Filter 5 α entsprechende Filter verlassen.With the 7 on the station ^ additionally provided electron tube is referred to. The anode of the tube 7 is connected via the primary winding of the transformer 32 to the positive pole of the battery B , the negative pole of which is connected to the cathode of the tube 7. The secondary winding of the transformer 32 is in a line 10 leading to station B. The pulses (FIG. 6) emitted by station A at a specific frequency when switch 9 is closed reach transformer 33 via line 10 and from there via a resistor 34 to the grid of the tube 11, which is also present at station B in addition to the device described for generating pulses of the same frequency. The current paths going from the filter 5 a to the two ends of the resistor 17 have branches 8, 8 to an amplifier 5 b, which has a connection to a transmitter 14, which can have any design and is intended to be time-dependent with a corresponding one Cooperate apparatus 14a at station B , which in turn is also connected to an amplifier which is in connection with the conductors 37 which leave the filter corresponding to the filter 5 α.

Die in Fig. 5 dargestellten Impulse, die in der Röhre 1 über den Widerstand 22 wirksam werden und Wechselstromenergie erzeugen, wirken auch auf eine Spule 23, die im Gitterkreis der Röhre 7 liegt. Diese Spule kann als kombinierte Selbstinduktion und Kapazität betrachtet werden. Die Kapazität der Wicklung, die in punktierten Linien bei 30 angedeutet ist, bildet mit der Induktivität der Spule 23 zusammen einen abgestimmten Schwingungskreis, der sinusförmige Wellen erzeugt, wenn ihm Impulse aufgedrückt werden. Die Abstimmung ist derart gewählt, daß die Frequenz ein Vielfaches der Frequenz der erzeugten Schwingungen (Fig. 3) beträgt. Dieser Schwingungskreis ist durch den Widerstand 31 stark gedämpft, so daß nur eine vollständige Schwingung für jeden wirksamen Impuls auf das Gitter der Röhre 7 einwirkt. Der Arbeitspunkt der Röhre 7 liegt etwa auf der Mitte der Röhrencharakteristik, so daß als Anodenstrom die gleiche Schwingung ohne Verzerrung über den Transformator 32 fließt. In Fig. 6 ist die Kurve dargestellt, die durch die Anordnung hervorgerufen wird. Die Schwingungen befindenThe pulses shown in FIG. 5, which become effective in the tube 1 via the resistor 22 and generate alternating current energy, also act on a coil 23, which is in the lattice circle of the tube 7 lies. This coil can be viewed as a combined self-induction and capacitance. the The capacitance of the winding, which is indicated in dotted lines at 30, forms with the inductance the coil 23 together a tuned oscillation circuit that generates sinusoidal waves, when impulses are imposed on him. The vote is chosen so that the frequency a multiple of the frequency of the generated vibrations (Fig. 3). This oscillation circuit is strongly damped by the resistor 31, so that only one complete oscillation for each effective impulse acts on the grid of the tube 7. The working point of the tube 7 is approximately at the center of the tube characteristic, so that the anode current has the same oscillation without distortion flows through the transformer 32. In Fig. 6 the curve is shown, which by the arrangement is caused. The vibrations are located

sich in genauer Phasenübereinstimmung mit den in Fig. 3 dargestellten Schwingungen, die an den Gleichrichteranoden der Röhre ι wirksam sind.in exact phase agreement with the vibrations shown in Fig. 3, which at the Rectifier anodes of the tube ι are effective.

Bei Schließung des Schalters g werden die Impulse, deren Wellenform in Fig. 6 dargestellt ist, über den Stromweg ι ο dem Transformator 33 an der Station B sowie über den Widerstand 34 dem Gitter der Röhre 11 übermittelt, dessen Potential für gewöhnlich unter der SperrspannungWhen switch g is closed , the pulses, the waveform of which is shown in FIG. 6, are transmitted via the current path ι ο to the transformer 33 at station B and via the resistor 34 to the grid of the tube 11, the potential of which is usually below the reverse voltage

ίο liegt, so daß durdh die Röhre 11 erst dann Strom fließen kann, wenn ihr ein Impuls zugeführt wird und das Potential ihres Gitters dadurch auf Null gebracht wird. Eine weitere Erhöhung des Potentials ist indessen infolge des Widerstandes 34 nicht möglich. Der über die Röhre 11 fließende Anodenstrom nimmt folgenden Weg: positiver Pol der Stromquelle 35, Anode und Kathode der Röhre 11, Anode und Kathode der Röhre 12, Widerstand 36, negativer Pol der Stromquelle 35. Da die Röhre 12 die gleiche Ausbildung besitzt, wie sie für die Röhre 1 beschrieben wurde, so folgt, daß während der Zeitabschnitte, während deren kein Stromstoß auf die Gleichrichteranoden der Röhre und auf den Widerstand 19 a wirksam wird, das Gitter der Röhre sich auf dem Potential Null befindet, so daß ein Strom- durdh die Röhre zu fließen vermag. Der Stromdurchgang durch den Widerstand 36 beeinflußt das Gitterpotential der Röhre 13, welche dann den abgestimmten Schwingungsstromkreis 4a erregt, der dem Schwingungskreis 4 auf der Station A entspricht, so daß Schwingungen erzeugt werden, deren Frequenz mit derjenigen übereinstimmt, die die auf der Station A erzeugten Schwingungen besitzen. Die erzeugten Schwingungen werden durch einen Verstärker entsprechend dem Verstärker 5 verstärkt, im Filter von den höheren Harmonischen befreit und gelangen dann zu den Gleichrichteranoden der Röhre 12, wie dies unter Bezugnahme auf das Stromschema der Station A erläutert wurde. Die Wirkung der Röhren 12 und 13 ist die gleiche wie die der Röhren 1 und 2 der Station A mit der Ausnahme, daß die Röhre 12 durch die Impulse gesteuert wird, die die Röhren speisen.ίο lies, so that through the tube 11 current can only flow when it is supplied with a pulse and the potential of its grid is thereby brought to zero. A further increase in the potential is, however, not possible due to the resistor 34. The anode current flowing through the tube 11 takes the following path: positive pole of power source 35, anode and cathode of tube 11, anode and cathode of tube 12, resistor 36, negative pole of power source 35. Since tube 12 has the same design as it was described for the tube 1, it follows that during the time periods during which no current impulse is effective on the rectifier anodes of the tube and on the resistor 19a, the grid of the tube is at zero potential, so that a current through which the tube can flow. The passage of current through the resistor 36 affects the grid potential of the tube 13, which then excites the tuned oscillation circuit 4a, which corresponds to the oscillation circuit 4 on station A , so that oscillations are generated whose frequency corresponds to that generated on station A. Have vibrations. The vibrations generated are amplified by an amplifier corresponding to amplifier 5, freed from the higher harmonics in the filter and then reach the rectifier anodes of tube 12, as was explained with reference to the circuit diagram of station A. The action of tubes 12 and 13 is the same as that of tubes 1 and 2 of station A , except that tube 12 is controlled by the pulses which feed the tubes.

Claims

PATENT REQUIREMENTS:

i. Device for generating synchronous operating alternating currents at remote points of remote transmission systems with the help of local direct current sources and oscillating circuits which are matched to the frequency of the operating alternating currents to be generated, characterized in that the switching on of the direct current of a station (e.g. by manual switch 3 or Tube 12) triggers the vibration circuit (4 or 4a) of this station (e.g. by means of tubes 2 or 13) and the resulting vibrations control devices (e.g. amplifier 5) that generate the operating alternating current that is used in addition to the operation of Transmitting (14) or receiving devices (140) are used to control devices (17 to 28) which convert the direct current through periodic interruptions into current pulses of the frequency of the alternating current, which further periodic triggering of the oscillating circuit (4 or 4 a) to maintain the input when the direct current is switched on monitor the set vibrations and at the same time a transmission device (7, 32, 10, 33) on the transmitter side for periodic switching on of the direct current on the receiver side (e.g. B. by means of tube 12) to use the operating alternating current there and to maintain it only when the frequency and phase match on the transmitting side.

2. Device according to claim 1, characterized in that for the periodic interruption of the direct current after it. Switching on a full-wave rectifier tube (1 or 1 a) controlled by operating alternating current is provided, whose rectifier anodes (15, 16) receive alternating voltages at the frequency of the operating current from a resistor (17) through which the operating alternating current flows, and whose one rectifier anode (16) is under the influence of a between it and the cathode is arranged capacitor (20), so that a rectified alternating current is generated in a resistor (19) arranged between the cathode and the center of the resistor (17), the current peaks of which are only pronounced at every second half-wave, and that the The voltage gradient occurring in this resistor (19) controls the grid (18) of a triode so that the anode current can flow via the anode (21) only at the pronounced voltage peaks of the rectified alternating current, the anode current being taken from the local direct current source and as current pulses for the periodic initiation of the oscillation circuit and used to monitor the operational alternating current generation of the receiving side.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the over the anode (21) flowing direct current pulses in a resistor (22 or 36) a voltage gradient generate the grid of an amplifier tube with the help of a transformer (24 or 24 a) (2 or 13) for the transmission of pulses to the oscillating circuit (4 or 4a) controls.

4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that a capacitor (2y) and a resistor (28) are connected in parallel to the oscillating circuit (4 or 4 a), of which a control voltage for an amplifier that changes according to the oscillations of the oscillating circuit (5) is taken, which supplies the operating alternating current.

5. Device according to claim 1 to 4, characterized in that between the oscillating circuit (4 or 4a) and the operating alternating current flowing through and the

SW 685/31

Control voltages for the rectifier (15 or 16) supplying resistor (17) phase shifting devices (z. B. capacitor 27 with resistor .28 and capacitor 29) are provided to the oscillations of the Control voltages for the rectifier (15 or 16) as opposed to the vibrations of the Oscillating circuit (4 or 4 a) move to can that the oscillation circuit is triggered at the times of its greatest amplitude will.

6. Device according to claim 1 to 5, characterized in that for use and to maintain the alternating current on the receiving side those occurring on the transmitting side DC pulses in voltage surges (z. B. by means of a transformer 23 and a resistor 31) to control a Tube (7) are converted via a transmission device (e.g. transformer 32, lines 10, transformer 33) controls the grid of a tube (11) so that its Anode current can only flow when a direct current pulse occurs on the transmitter side and the tube (11) with the triode associated with the rectifier (15) is connected in series is so that the anode current of the triode only when a direct current pulse occurs can flow on the sending side.

Considered publications:
German patent specifications No. 533 137, 38 308.

1 sheet of drawings