Zwischenverstärkeranlage für Telephonlinien. Die Erfindufrg betrifft eine Zwischen verstärkeranlage an Telephonlinien, mit einem obern und einem untern Verstärker, die den Zweck hat, den Leistungsgrad der ganzen Anlage zu erhöhen und insbesondere Re flexionen an Stellen, wo eine Änderung in den Linienkonstanten, wie beispielsweise an den Enden eines Kabels vorhanden ist, zu verringern.
Erfindungsgemäss ist in den Stromkreis des obern Verstärkers ein Gleichrichter apparat eingeschaltet und auch mit der Steuer elektrode des untern Verstärkers verbunden. Ein anderer Gleichrichterapparat ist in den Stromkreis des untern Verstärkers eingesetzt und auch mit der Steuerelektrode des obern Verstärkers verbunden, so dass, wenn Sprech ströme zunächst an den obern Verstärker gelangen, sie verstärkt und veranlasst werden, den zugehörigen Gleichrichterapparat zu er regen, der dadurch das Ruhpotential der Steuerelektrode des untern Verstärkers ändert und damit dessen Verstärkung vermindert oder ausgleicht, und ebenso wenn Sprech ströme zunächst auf die Eingangsseite des untern Verstärkers gelangen,
sie verstärkt und veranlasst werden, den entsprechenden Gleichrichterapparat zu erregen, der daher das Ruhpotential der Steuerelektrode des obern Verstärkers verändert und dadurch dessen Verstärkung vermindert' oder aus gleicht, wodurch Echowirkungen unterdrückt werden.
Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in drei Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der neuen Einrichtung bei einem Vierleiter telephonsystem; Fig..2 zeigt eine Zwischenverstärkeranlage in einem Vierleitertelephonsystem, und Fig. 3 eine Anlage bei einem Zweileiter telephonsystem.
Da nach Beschreibung der mehr ins Ein zelne gehenden Fig. 2 und 3 Fig. 1 leichter verständlich ist, sind nachstehend zunächst die Fig. 2 und 3 erläutert.
In der Fig. 2 ist das obere Leitungspaar 10 durch den Transformator 14 und den Potentialteiler 20 mit dem Transformator 21 eines Audionverstärkers bekannter Art mit zwei Trioden 23 und 21 gekoppelt. In den Anodenstromkreis der ersten dieser beiden Trioden ist die Primärwicklung eines Trans formators 22 eingeschaltet, deren Sekundä.r- wieklung mit der Steuerelektrode und Kathode einer Triode 25 verbunden ist. Der Anoden stromkreis der Triode 25 ist wieder durch einen Transformator 26 mit der Steuerelek trode und Kathode einer andern Triode 27 in Verbirdung gebracht.
Diese Triode 27 ist so eingestellt, dass sie ihrer Steuerelektrode übermittelte wechselnde Potentiale gleich richtet, wie beispielsweise, wenn sie so ein gestellt ist, dass sie bei der untern Biegung ihrer Anodenstromcharakteristik wirkt. Zwi schen Anode und Kathode dieser Triode 27 ist ein Kondensator 28 geschaltet, und im Anodenstromkreis ist eine Drosselspule 29 vorgesehen.
Weiter ist dann noch die Wick- lung eines Relais 19, beispielsweise eines polarisierten Relais, sowie ein reit einem Kondensator 31 parallelgeschalteter Wider stand 30 in den Anodenstromkreis der Triode 2i geschaltet.
Der Leistungsstromkreis der Triode 24 ist in bekannter Weise durch Transformatoren 32 und 14 mit dem obern Leiterpaar 11 ge koppelt. Die Primärwicklung des Trans formators 14 ist in der Mitte unterbrochen, und die beiden Drähte des Relais 19 sind hier angeschlossen, so dass bei offenem Relais auch die Transformatorwicklung unterbrochen ist.
Das untere Leiterpaar 13 ist in gleicher Weise durch einen Transformator 14 und einen Potentialteiler 33 mit dem Trans formator 34 der ersten Triode 35 des untern Verstärkers gekoppelt. Der Widerstand 30 im Anodenstromkreis der gleichrichtenden Triode 27 ist in Reihe mit der Sekundär wicklung des Transformators 34 geschaltet, so daf> der durch den Anodenstrom in der Triode 27 erzeugte Poterstialabfall über diesem Widerstand 30 auf die Steuerelektrode der Triode 35 gelangt.
Sobald Signalströme durch das Paar 10 ankommen, erzeugt der ver- tärl#t(@ Anodenstrom in der Triode 27 einen so starken Potentialabfall im Widerstand 30, dass die Steuerelektrode der Triode 35 ein so grosses negatives Potential gegenüber ihrer Kathode erhält, dass diese Triode nicht länger als Verstärker wirkt.
Solange Signalströnne durch das Paar 10 ankommen und den obern Verstärker durch fliessen, -werden demnach durch das Paar 13 ankommende Strome durch die Triode 35 nicht verstärkt. Auch werden sofort beim Wachsen des Anodenstromes der Triode 27 infolge vorn durch das Paar 10 ankommenden Signalstri)rnen die Kontakte des Relais 19 geschlossen und die verstärkten Signalströme zum Paar 11 übergeleitet.
Eine gleiche Einrichtung, aber ohne Re lais 19, ist im untern Paar vorgesehen. Das untere Paar 13 ist durch den Transformator 14 und den Potentialteiler 33 mit dem Trans formator 34 eines Audionverstärkers bekannter Art nnit zwei Trioden 35 und 37 gekoppelt. Im Anodeustronnkreis der ersten dieser beiden Trioden ist die Primärwicklung eines Trans formators 36 eingeschaltet, deren Sel,urrdär- wicklnng an die Steuerelektrode und Kathode einer Triode 37a angeschlossen ist.
Die Triode 37a ist in bekannter Weise mit einer Triode 38 gekoppelt, die so eingestellt wird, daf') sie wechselnde Potentiale in ihrer Steuer elektrode in gleicher Weise wie die Triode 27 gleichrichtet. Ein Kondensator 39 ist über die Anode und Kathode der Triode #18 ge schaltet, und im Anodenstromkreis sind in Reihe geschaltet die Drosselspule 40, sowie der mit dein Kondensator 42 parallelgeschal tete Widerstand 41 eingeschlossen.
Dieser Widerstand 41 ist ebenfalls in Reihe rnit der Sekundärwicklung des Transformators 21 des obern Verstärkers geschaltet, so dass der darin stattfindende Potentialabfall zur Steuer elektrode der Triode 23 gelangt.
So erzeugen durch (las Paar 13 ankonn- rnende Signalströme eine Verstärkung des Anodenstromes in der Triode 38 und daher auch einen stärkeren Potentialabfall im Wider- stande 41, der auf die Steuerelektrode der Triode 23 gelangt, so dass die Triode 23 unwirksam gensacht wird, wenn Signalströme durch das Paar 13 ankommen. Geschieht dies, so wird daher auch jeder durch das Paar 10 ankommende Strom durch die Triode 23 nicht verstärkt.
Es können somit, wenn die erwähnte Zwischenverstärkerstation in der Mitte einer Telephonlinie eingeordnet ist, von den beiden Enden der Linie reflektierte Signalströme nicht über diese Station hinaus gesandt werden.
Bei der Anwendung dieser Ausführungs form der Erfindung auf Telephonsysteme hat es sich a1" notwendig gezeigt, bei der Tätig keit der richtenden Trioden eine gewisse Zeit verzögerung in Anrechnung zu bringen, deren Dauer von den Konstanten des benutzten Telephonsystems abhängt. Zu' dem Zwecke sind hier die Drossel- oder Verzögerungs spulen 29 und 40, sowie die Kondensatoren 28 und 39 vorgesehen, deren Werte einer gegebenen Linie angepasst werden können.
Es hat sich auch gezeigt, dass beim Fort lassen des Relais 19 das Svstem mitunter Neigung zur Erzeugung eines dem Blöcken oder Meckern von Tieren ähnlichen Geräusches zeigt, wenn keine Signalströme in irgend einem Teile des Systems vorhanden sind. Dieses Geräusch wird erzeugt durch inter- rnittierende Niederfrequenzschwingungen, die für System infolge anfänglicher zufälliger Störung auftreten.
Die Unterbrechung eines der Paare, beispielsweise 11, an den Kon takten des Relais 19 beseitigt diesen Fehler, und der Verlust an Deutlichkeit der Aus sprache infolge der Nichtsendung der ersten Sprechwellen - vor dem Schliessen der Kon takte des Relais 19 - hat keine merklich störende Wirkung, wenn nur die Zeitver zögerung des Relaisstromkreises nicht zu gross ist.
Fig. 3 zeigt die gleiche Einrichtung bei einem Zweileitertelephonsystem mit Einventil- verstärkern. In Reihe mit dem Paar 43 sind hier die Wicklung 44 eines Differentialtrans formators, eine künstliche Ausgleichslinie 45 und die zweite Wicklung 46 des Differential- transformators geschaltet. Die Mittelpunkte der Wicklungen 44 und 46 sind durch ein Filter 47 und den Potentialteiler 48 mit der Primärwicklung des Transformators 49 der obern Verstärkertriode 50 gekoppelt.
Dem Anodenstromkreis dieser Triode 50 ist in Reihenschaltung die Wicklung 51 eines andern Differentialtransformators angeschlossen, des sen Wicklungen 53 und 54 im Paar 56 zu sammen mit der künstlichen Ausgleichslinie 55 in Reihe geschaltet liegen.
Die Anode der Triode 50 ist weiter durch einen Kondensator 57 mit der Steuerelektrode der Triode 58 verbunden. Diese Triode 58 ist durch einen Transformator 59 mit der Steuerelektrode der Triode 60 gekoppelt, die so eingestellt ist, dass sie wechselnde Poten tiale gleichrichtet. Die Anode dieser Triode 60 ist durch einen Kondensator 61 mit der Kathode verbunden und in Reihe mit ihr eine Drosselspule 62, sowie ein durch einen Kondensator 64 in Nebellschluss gehaltener Widerstand 63 geschaltet.
Die Mittelpunkte der Wicklungen 53 und 54 sind durch ein Filter 65 und einen Poten tialteiler 66 mit dem Transformator 67 der Verstärkungstriode 68 verbunden. Die Sekun därwicklung des Transformators 6 7 ist mit dem erwähnten Widerstand 63 in Reihe ge schaltet, so dass der Potentialabfall über diesen Widerstand zur Steuerelektrode der Triode 68 gelangt. In Reihe geschaltet mit dem Anoden stromkreis ist der Triode 68 die Wicklung 69 des Differentialtransformators des Paares 43 verbunden. Die Anode der Triode 68 ist ebenfalls durch einen Kondensator 70 mit der Steuerelektrode einer Triode 71 ver bunden, die durch einen Transformator 72 mit der Steuerelektrode der Triode 73 ge koppelt ist. Letztere ist so eingestellt, dass sie bei ihrer Steuerelektrode auftretende, wechselnde Potentiale gleichrichtet.
Die Anode der Triode 73 ist durch einen Kondensator 74 mit der Kathode verbunden. Im Stromkreis dieser Triode ist eine Drosselspule 75, sowie ein durch einen Kondensator 77 in Neben s'chluss gehaltener Widerstand 76 in Reihe geschaltet. Der Widerstand 76 ist auch in Reihe mit der Sekundärwicklung des er wähnten Transformators 49 geschaltet, so dass der Potentialabfall über diesen Wider- stand zur Kontrollelektrode der Triode 50 gelangt.
Durch das Paar 43 ankommende Signal ströme gelangen zur Steuerelektrode der Ver- stärkungstriode 50 und gelangen verstärkt in die Wicklung 51 und deshalb auch in das Paar 56. Die verstärkten Signalströme ge langen auch durch den Kondensator 57, die Triode 58 und den Transformator 59 zur Richttriode 60, wobei ein Potentialabfall über dem Widerstand 63 erzeugt wird.
Der so im Paar 43 durch die Signalströme erzeugte Potentialabfall gelangt in das Gitter der Triode 68, und die Triode wird während der Geit des Ankommens der Signalströme un- wirksam. Daher werden auch zur selbem Zeit im Paar 56 ankommende Signalströme durch die Triode 68 nicht verstärkt. Ebenso werden auch während der Ankunft von Signalströmen im Paar 56 etwa im Paar 43 ankommende Signalströme durch die Triode 50 nicht ver stärkt.
Die Kondensatoren 61 und 74, sowie die Induktanzen 62 und 75 dienen dazu, die Zeitverzögerung des Richtsystems den Kon stanten der Telephonlinien anzupassen. Offen bar können reflektierte Ströme nicht nennens- wert durch die beschriebene Anlage gehen und die bisher auf mit einer oder mehreren Zwischenverstärkeranlagen versehenen, langen Linien häufig auftretenden Echowirkungen fehlen daher ganz.
Im Schema nach Fig. 1 sind die obern Paare 10 und 11 durch die Transformatoren 14 mit einer Vorrichtung 15 gekoppelt, die ein Verstärker sein kann. Ebenso sind die untern Paare 12 und 13 durch Transforma- toren 14 mit einer gleichen Vorrichtung 16 verbunden. Eine Vorrichtung 17 ist mit der Vorrichtung 15 so gekoppelt, dar sie durch Signalströme in letzterer betätigt wird und mit der Vorrichtung 16 so verbunden, dar sie bei ihrer Betätigung durch Signalströme in der Vorrichtung 15 eine Verminderung in der Übertragung oder Sendung von Signal strömen durch die Vorrichtung 16 herbeiführt.
Eine zweite Vorrichtung 18 ist mit 16 und 15 in gleicher Weise verbunden, so dar das Vorhandensein von Signalströmen in 16 eine Herabsetzung der Sendung von Signal strömen in 1 i erzeugt. Eine weitere Vor richtung 19, als Relais dargestellt, kann dabei angeordnet werden.," um eines der Paare 11 zu unterbrechen, wenn keine Signalströme in dem Paar vorhanden sind. Die Vorrich tung schliert ihre Kontakte, wenn die Vor richtung 17 durch Signalströme in 15 be tätigt wird.
Wenn im Betriebe Signalströme durch das Paar 10 ankommen, so werden sie durch den Transformator 14 und die Vorrichtung 15 gesandt, wobei die Vorriehtung 17 betätigt wird und damit die Kontakte der Vorrichtung 19 sofort geschlossen werden, überdies die Herabsetzung der Übertragung oder Sendung von Signalströmen durch die Vorrichtung 16 eintritt.
So werden, wenn Signal- oder Sprech ströme in den obern Paaren 10 und 11 vor handen sind, die untern .Paare 12 und 13 mehr oder weniger unwirksam gemacht und ebenso, wenn Signalströme in den untern Paaren 12 und 13 vorhanden sind, so werden die obern Paare 11 und 12 mehr oder weniger wirkungslos. Auf diese Weise werden reflek tierte Signalströme abgedämpft. Es hat sich aber gezeigt, dar die Einschaltung der Relais vorrichtung 19 häufig erwünscht ist, um das sogenannte Meckern und ähnliche Erschei nungen, wenn keine Signalströme in den Paaren vorhanden sind, zu beseitigen.