Jak wiadomo, równanie drgan akustycz- nicznej, S;/ — jej pulsacje i yn jej prze- nych, to jest mowy lub muzyki mozna wy- suniecie fazowe miedzy podstawowa har- razic w postaci szeregu Fourier'a wedlug moniczna. wzoru: Poniewaz amplituda A nadajnika o wiel- , , kiej pulsacji oj jest modulowana temi drga- / a cos\Qnt —yn), niami akustycznemi, przeto charakter ^^° \ i drgan nadajnika zmodulowanego da sie wy- gdzie at oznacza amplitude n-tej harmo- razic wzorem nastepujacym: _ ( V~an ) czyli A . cos co / {1 -\- -=- cos (Qn i — = A COS CO / U -\- \ KnCOS (&n t ~ ®n)gdzie Kn=^ jest stopniem glebokosci ¦; ^ .. t - A modulacji, wyrazonej w procentach* Jak — \H* AKn ( A cos <* t +; —- • cos j fco -|-QJ i w którem pierwszy czlon wyraza fale no¬ sna, drugi — widmo lub wstege górna, trze¬ ci zas widmo lub wstege dolna.Korzystiiie jest usunac przy nadawaniu badz fale nosna i jedna wstege boczna, badz tez tylko jedna wstege boczaa, cq juz zostalo zastosowane w telefonji korespon¬ dencyjnej, która nie wymaga takiej scislo¬ sci w odtwarzaniu, jak muzyka lub spiew/ Czynnosc te uskutecznia sie dotychczas wylacznie zapomoca filtrów widmowych.Biorac pod uwage, ze w przypadku har¬ monicznych malych czestotliwosci mówni- czych obydwie wstegi sa bardzo do siebie zblizone, latwo dojsc do wniosku, ze wy¬ dzielenie ich zapomoca filtrów jest przy tych czestotliwosciach niemozliwe.Wykonywanie sposobu wedlug wyna¬ lazku nastrecza powazna trudnosc z tego wzgledu, ze majac widmo pradów nalezy wytworzyc inne widmo 2j* a, sin (fl, <-?„}. które jest równoznaczne z pierwszem pod wzgledem amplitud au, lecz jest przesunie¬ te wzgledem niego o 90°, przyczem waru¬ nek ten winien byc spelniony nawet przy bardzo malych czestotliwosciach. Zagadnie- wiadomo powyzsze wyrazenie jest równo¬ znaczne z wyrazeniem: Przedmiot niniejszego wynalazku opie¬ ra sie na sposobie Chireix'a usuwania wy¬ mienionej niedogodnosci.Opierajac sie na tozsamosci: cos <*i cos Q t ± sin oisin Qt = cos (i* + ii) t nalezy stosownie do wynalazku dwa prady wielkiej czestotliwosci, majace postacie cos col i sin col, zmodulowac odpowiednio zapomoca dwóch przesunietych wzgledem siebie o kat prosty widm o czestotliwosciach akustycznych, poczem tak zmodulowane prady naklada sie na siebie. Widma aku¬ styczne beda obejmowaly równie? najmniej¬ sze czestotliwosci i beda mialy postac na¬ stepujaca: orazZj. a*sln"p»/"**) nie to moze byc rozwiazane tylko w przy¬ blizeniu, przyczem wedlug przykladu wy¬ konania wynalazku rozwiazanie to moz¬ na otrzymywac z dowolnem zadanem przy¬ blizeniem.Jeden z przykladów wykonania wy¬ nalazku (fig. 1) posiada obwód, skladaja¬ cy sie z polaczonych ze soba szeregowo indukcyjnosci L, pojemnosci C, opornosci r i innej opornosci r\ Napiecie wejscio¬ we E o pulsacji co jest doprowadzane przewodami 1 i V do punktów wspólnych L, C.oraz r, r\ Napiecie wyjsciowe e jest odprowadzane przewodami 2 i 2* z punk¬ tów wspólnych L, r, oraz C, r. Opornosci r i r' sa male w porównaniu z opornoscia indukcyjna i pojemnosciowa przy wszyst- — 2 —kich danych czestotliwosciach. Jesli ob¬ wód L C jest nastrojony na pulsacje gdy r = r\ wtedy napiecie pomiedzy prze¬ wodami 2 a 2' wyniesie: Er j T tó ( w o I przy zalozeniu, ze r jest male wobec co L i u) C Napiecie to zmienia sie bardzo nie¬ znacznie, jesli wartosc II pozostaje stale bliska jednosci. Napiecie e jest prze¬ suniete Wzgledem napiecia E o kat pro¬ sty z przyblizeniem do rózniczki drugie¬ go rzedu w zalozeniu, ze zmiany e sa rózniczka pierwszego rzedu.W innym przykladzie wykonania we¬ dlug fig. 2 obwód, w którym opornosci u- rojone jcoL i ) sa male wobec opor¬ nosci r, stanowi odmiane obwodu wedlug fig. 1, dajaca te same wyniki.W kazdym razie uklady polaczen we¬ dlug fig. 1 i 2 stanowia rozwiazania zbyt malo dokladne do celów wykonywania sposobu wedlug wynalazku.Lepsze rozwiazanie jest przedstawione na schemacie wedlug fig. 3, w którym ob¬ wody Qlf PXi Q2 sluza do przesuwania fazy miedzy napieciami, T oznacza trans¬ formator o dwóch uzwojeniach wtórnych, 1, V — przewody wejsciowe ukladu, 2, 2' — przewody wyjsciowe, sluzace do po¬ bierania napiecia, przesunietego o kat pro¬ sty wzgledem napiecia wejsciowego, 3, 3'— przewody wyjsciowe do pobierania napie¬ cia, bedacego w fazie z napieciem wej- sciowem.Przewodami 1, V zostaja doprowadza¬ ne prady telefoniczne, od przewodów zas a — b jest pobierane napiecie, przesunie¬ te dzieki ukladowi Q1 o kat prosty wzgle¬ dem napiecia wejsciowego E i posiadaja¬ ce amplitude £ a \— j__^ , gdzie a jest I e* ' ci)J pewnym wspólczynnikiem.Oprócz tego wprost z punktów c — d pobiera sie zapomoca potencjomierza czesc napiecia, bedacego w fazie z napieciem E.Do tego pobieranego napiecia dodaje sie inne napiecie, doprowadzane z transfor¬ matora T. Napiecie to pochodzi z napiecia a — 6 w ten sposób, ze napiecie a — 6 jest przylozone do zacisków obwodu P1 (podobnego do obwodu OJ. do którego za¬ cisków srodkowych jest przylaczone pier¬ wotne uzwojenie transformatora T. Na¬ piecie na wtórnych zaciskach transforma¬ tora T ma ksztalt: W l co / i jest w fazie z napieciem E, gdyz bylo ono dwukrotnie przesuniete o kat prosty.Transformator T dostarcza równiez na¬ piecia do obwodu Q2. podobnego do ob¬ wodów P1 i Ol- W punktach e — / obwo- / CO C0*\ 3 du Q2 napiecie ma postac E 7 f 1 1 Napiecie to jest przesuniete o kat prosty wzgledem napiecia E, gdyz uleglo ono po¬ trójnemu przesunieciu fazy.A zatem w punktach 2, 2* istnieje na¬ piecie, które ma postac: ( \to0 * M } ' \C0„ CO I ) i jest przesuniete o kat prosty wzgledem napiecia wejsciowego E, w punktach zas 3, 3* napiecie jest zgodne w fazie z napie¬ ciem E i ma postac: Dobierajac odpowiednio spólczynniki a, (l i /, mozna nadac tym dwóm napie- — 3 —cipm wartosci bardzo do siebie zblizone w duzym zakresie czestotliwosci. Jesli np. a = 0,82f 0 = 0,19, y — 0,0125, to rózni¬ ca pomiedzy temi napieciami, wobec ich sumy, jest mniejsza od 2,5% dla zakresu czestotliwosci od I—— j do (10 o0), t. j. dla widma czestotliwosci od 1 do 100 (od wartosci danej do sto razy wiekszej).Jest rzecza oczywista, ze sposób otrzy¬ mywania wyrazen poprawkowych zapo- moca wlaczania do ukladu kolejnych ob¬ wodów poprawiajacych jest zupelnie ogól¬ ny, wobec czego do przewodów 2, 2' i 3, 3* mozna wlaczyc trzeci obwód poprawiaja¬ cy, nastepnie czwarty i t. d.Nalezy zauwazyc, ze gdy odnosne am¬ plitudy oraz wzajemny stosunek faz pozo¬ staja zachowane, wówczas bezwzgledna wartosc amplitudy rosnie w miare oddala¬ nia sie czestotliwosci {co} od czestotliwo¬ sci (o0), bedacej srednia geometryczna skrajnych czestotliwosci widma. Niedo¬ godnosci tej mozna zapobiec, wlaczajac u Z zacisków 1, V sa pobierane dwa na¬ piecia szybkozmienne, wytwarzane w dwóch dostrojonych obwodach / i //, przy- czem obwód // jest wzbudzany zapomoca obwodu /. Napiecia te dzialaja na dwa u- klady symetryczne /// i IV znanego typu, skladajace sie z lamp lub z zespolów lamp, wlaczonych przeciwsobnie. Siatki u- kladu symetrycznego /// sa zasilane zapo¬ moca przewodów 7, 7', przylaczonych do obydwóch okladzin kondensatora 11 obwo¬ du dostrojonego /, który posiada dwie cewki samoindukcyjne, a mianowicie cew¬ ke 9, która jest sprzezona z cewka samo- indukcyjna 13, wlaczona wprost w linje /, /', oraz cewke 9', bedaca sprzezona z cewka samoindukcyjna 10 obwodu dostro¬ jonego //. Do okladzin kondensatora 12 wejscia obwód poprawiajacy, który w naj¬ prostszej postaci moze byc zwyklym ob¬ wodem drgajacym o dostatecznem tlumie¬ niu, np. obwodem, oznaczonym litera C.W praktycznem zastosowaniu uklad wi¬ nien byc tak wykonany, aby mozna bylo uniknac odplywu pradu poprzez punkty wyjsciowe obwodów przesuwajacych faze, stosujac np. przekazniki lampowe, jak to uwidocznia fig. 4. Uklad wedlug fig. 4 jest dostatecznie zrozumialy, gdyz jednakowe oznaczenia literowe i cyfrowe odpowiada¬ ja tym samym elementom skladowym.Odmiana wykonania wedlug fig. 4 jest przedstawiona na fig. 5. Odmiana ta ma na celu uniemozliwienie wprowadzenia ta¬ kich przesuniec fazy, które powstaja z po¬ wodu nieprawidlowej budowy transforma¬ torów.Przyklad ukladu wedlug fig. 6 przed¬ stawia zastosowanie sposobu modulowania wedlug wynalazku po otrzymaniu dwóch postaci pradów. tego drugiego obwodu dostrojonego sa przylaczone dwa przewody 8, 8\ zasilaja¬ ce siatki ukladu symetrycznego IV. Obwo¬ dy siatka-katoda ukladów symetrycznych sa zamkniete poprzez srodkowe odgalezie¬ nia cewek samoindukcyjnych 9, 10, które to odgalezienia sa polaczone z masa 15 poprzez baterje napieciowe 14, 14', przy- czem katody lamp sa równiez polaczone z masa 15. Napiecia, doprowadzone do ukla¬ dów /// i IV, zostaja modulowane np. tak zwanym sposobem modulowania pradu a- nodowego lub sposobem modulowania Hei- syng'a przy stalym pradzie anodowym za¬ pomoca pradów, pochodzacych z linji 2, 2* i 3, 3* ukladów wedlug fig. 4.hi!b 5.W przypadku, gdy uklady symetrycz¬ ne sa tak zrównowazone, ze fala o pulsa- ^,a«cos ("„'-?«) * Zj0ansin[Qnt- wodzie wyjsciowym V na zaciskach linji pujaca ^"AJf.co.(^+a^<-T(.)albo^"AX(,cof(r»+ aj* + ?J zaleznie od kierunku polaczen.Gdy jeden z ukladów symetrycznych jest wytracony z równowagi calkowicie lub czesciowo wskutek usuniecia jednej lam¬ py, wówczas otrzymuje sie prócz tego je¬ szcze fale nosna (A cos co t) lub (A sin co t), zaleznie od tego, czy równowaga zostala naruszona w ukladzie ///, czy tez w ukla¬ dzie IV.Tak w pierwszym, jak i w drugim przypadku nadawanie odpowiada warun¬ kom wedlug wynalazku, postawionym na wstepie.Zastosowanie sposobu i urzadzen we¬ dlug wynalazku jest szczególnie wazne w rozglosniach. Usuniecie jednej wstegi bocz¬ nej umozliwia w niezmienionych pozosta¬ lych warunkach wyzyskanie tej samej wstegi czestotliwosci do dwóch róznych nadawan, to jest umozliwia dwukrotnie lepsze wyzyskanie eteru. Oprócz tego spo¬ sób ten pozwala na zmniejszenie o polo¬ we wstegi odbioru w odbiornikach, a za¬ tem wobec lepszej ostrosci selektywnosci, daje moznosc zmniejszenia wplywu paso- rzytriiczych pradów atmosferycznych. W przypadku nadajnika radjowego, pracuja¬ cego na tak zwanej zasadzie wzmacniania zmodulowanych pradów szybkozmiennych, uklad wedlug fig. 6 moze byc wprost wla¬ czony pomiedzy dwa stopnie wzmacniania wielkiej czestotliwosci bez potrzeby jakich¬ kolwiek innych polaczen. Z tych samych przyczyn równiez antena moze posiadac lepsza ostrosc selektywnosci, gdyz widmo czestotliwosci staje sie o polowe wezsze.W tym zreszta przypadku daznosc ampli¬ tud do wzrastania (pomimo obwodu po¬ prawczego) przy tonach niskich i wyso¬ kich jest raczej zjawiskiem korzystnem wobec trudnosci dobrego przesylania kran¬ cowych wartosci widma czestotliwosci aku¬ stycznych.Wynalazek moze równiez znalezc licz¬ ne zastosowania w technice krótkofalo¬ wej, jak równiez do telegraficznego lub telefonicznego nadawania wielokrotnego, tajnego lub jawnego.Ponizej jest przytoczony przyklad szczególnego przypadku zastosowania wy¬ nalazku do równoczesnego nadawania te¬ lefonicznego.Czestotliwosci jednego nadawania tele¬ fonicznego P mozna w danej chwili wyra¬ zic symbolicznie zapomoca £P, a czesto¬ tliwosci nadawania drugiego przez £Q.Widma czestotliwosci sa oczywiscie te sa¬ me, jako odpowiadajace glosowi. Stosujac uklady wedlug fig. 3, 4 albo 5, 6, mozna widmo EP przeniesc do widma S (F+P) albo tez do widma S (F—P), gdzie F jest czestotliwoscia rzedu kilka tysiecy okre¬ sów na sekunde, wskutek czego z widma SQ wydziela sie nowe widmo 2 (F—P) albo ^(F-\-P). Mozna wówczas zawsze modulowac zapomoca ukladów wedlug fig. 3, 4 albo 5, 6 w nadajniku krótkofalowym zapomoca widma czestotliwosci lub wstegi czestotliwosci A da sie: 1. z widma 2Q ... 2. z widma 2(F+P) albo *(F—P) 3. z czestotliwosci Px.U wyjscia z ukladu zrównowazonego wedlug fig* 6 otrzymuje sie (f0 + & gdzie /0 jest wielka czestotliwoscia. Niech (f0— %Q) oznacza wstege boczna (f0+ + 1(F+P) — tez wstege boczna, a (f0 — F1) — fale nosna.Podczas odbioru czestotliwosc ffQ — fxJ — 5 —bedzie odgrywala role fali nosnej, po zde- tektowaniu zas otrzymuje sie prady: l\(F1-F)-p\=z\(F-Fl)+p\ które sa pradami akustycznemi przenie- sionemi lub przeniesionemi i odwróconemi.Jesli np, F1 = 4000 ~ na sekunde, a F = 9000 ~ na sekunde, to po zdetekto- waniu jedno widmo telefoniczne 0 wynie¬ sie 2(4000 — 0), drugie natomiast widmo P — 2 (5000 + P).Obydwa nadawania, czyli oba widma moga byc oddzielone od siebie zapomoca filtrów i wykryte po zdemodulowaniu za¬ pomoca heterodyn o 4000 i 5000 okresach na sekunde.Podsluch przez jakakolwiek stacje, nie wyposazona w urzadzenia, niezbedne do odtworzenia tych nadawan, jest nie¬ mozliwy.Obierajac F = 4000 okresów na sekun¬ de zamiast / = 9000 okresów na sekunde, w kazdym razie po zdetektowaniu otrzy¬ muje sie niezrozumiale nadawanie Q, gdyz pozostaje pno zawsze w widmie 2 (4000— Q), natomiast nadawanie P moze byc wy¬ kryte wprost, gdyz jego widmo wyniesie: X(F —FJ-P = ZP.Odwrotnie, jesli Fj = O, to przy roz- trojeniu modulatora w taki sposób, aby przechodzila przezen czestotliwosc /0, po¬ laczenie O staje sie bezposrednio niezro¬ zumiale (ciagla fala nosna), nadawanie zas P zostanie przeniesione do Widma 2 (F + P). Oczywiscie istnieje nieskoncze¬ nie wielka liczba przykladów; przytoczono wiec tylko kilka w celu objasnienia.W przypadku, gdy czestotliwosc doda¬ na lub odjeta od wszystkich czestotliwosci widma akustycznego, ma wynosic tylko kilka tysiecy okresów, jak w przykladzie nadawan wielokrotnych, schemat wedlug fig. 6 moze byc zastapiony schematem, u- proszczonym wedlug fig. 7.Niech I, II, III, IV oznaczaja obrotowe kondensatory zmienne, których pojemno¬ sci mozna wyrazic wzorami: C -\- c cos co t dla kondensatora I C — c cos co t ,, ,, II C + c sinoot „ „ III C — c sinoot „ ,, IV natomiast V niech oznaczaja jednakowe kondensatory, których pojemnosci T sa bardzo duze wobec pojemnosci (C—c).Doprowadzajac do zacisków 2, 2' i 3, 3* (fig. 7) widma, otrzymane z ukladu we¬ dlug fig. 4 albo 5 i wyrazone wzorami: ^ aw cos (Qn l—9J i^* an sin (Qn t- otrzymuje sie na zaciskach kondensatora V, lezacego naprzeciwko kondensatora / . . fidt napiecie ——. poniewaz C-\-c.cos & t j—^* zatem fidt VH« /rk J » C-\-ccos(*t T =2JAcos(Q»l-'fJ- r— Napiecie kondensatora V, lezacego na- wprost kondensatora II wyniesie podobnie: fidt Y = ^]anC°*(Qnt-Vj' C — c cos co / skad otrzymuje sie jako róznice potencja¬ lów miedzy punktami a i b Y 2\oan(COsQnl— ?J COS 10 t tak samo róznica potencjalów miedzy punktami c i d wyniesie: 2c S]o ansin (Qn t — 6 —A aatem miedzy punktami 4, 4f otrarymuje gie, zaleznie od obranego kierunkuj na¬ piecie o ksztalcie nastepujacym: Z powyzszego wynika, ze po pierwsze mozna nadawac dzwieki telefoniczne, wla¬ czajac za ukladem wedlug fig. 4 albo 5, np. uklad wedlug fig. 7, a po drugie moz¬ na usunac fale nosna wielkiej czestotliwo¬ sci i jedna wstege boczna, stosujac widmo, otrzymane poprzednio, do nowego ukladu wedlug fig. 4 albo 5, za którym zostaje wlaczony uklad wedlug fig. 6.Oczywiscie wynalazek moze posiadac liczne odmiany wykonania lub zastosowa¬ nia, rózniace sie od przykladów, podanych w celu ulatwienia zrozumienia. PL