ElektAsche Übertragungseinrichtung mit Sprechfreqaenzrerstärlcer und diesem beigeordnetem Steuermittel. Die Erfindung bezieht sich auf eine elek trische Übertragungseinrichtung mit Sprech- frequenzverstärker und diesem beigeordne tem Steuermittel und bezweckt die störende Wirkung des sogenannten Leitungsgeräu sches auf das Arbeiten derartiger Einrich tungen zu vermindern.
Bekanntlich erweist sich das Leitungs geräusch als eine der hauptsächlichsten Störungsquellen für das Arbeiten von Sprech- frequenzverstärkern. Derartige Verstärker mit Steuerung durch Sprechströme, die bei "ruhigen" Leitungen durchaus zufrieden stellend arbeiten, sind bekannt. Sie sind je doch wirtschaftlich unzulänglich oder er geben bei mit Geräusch behafteten Leitungen eine schlechte Übertragung.
Diese Schwie rigkeiten konnten bis zu einem gewissen Grade durch Stromkreisanordnungen beseitige werden,, in denen Vorkehrungen zum Unter scheiden zwischen gleichförmigen Strömen und plötzlichen Impulsen vorgesehen * wur- den. Diese Anordnungen gehen von der Theorie aus, dass die ;Sprechenergie in Form von Impulsen übertragen wird, welche den gesprochenen Worten entsprechen.
Die erfindungsgemässe Übertragungsein richtung beseitigt die erwähnten Nachteile und zeichnet sich dadurch aus, dass das Steuermittel durch zu übertragenden Sprech strom und durch Leitungsgeräusch ver ursachenden Strom beeinflusst wird und zwei von einer ankommenden Leitung ab zweigende, parallele Stromwege umfasst, in denen die Wirkungen auf die genannten Ströme verschieden sind,
wodurch in Abhän gigkeit vom Vorherrschen der einen oder andern Stromart in einer an die Ausgänge der genannten parallelen Stromwege ange- sehlossenen Relaisvorrichtung verschiedene Resultate bewirkt werden und diese Relais vorrichtung den vom Sprechfrequenzverstär- ker abgehenden Stromweg gemäss diesen ver schiedenen Resultaten.
steuert. Dabei kann jeder dieser von der ankom menden Leitung abzweigenden, parallelen Stromwege eine einstelbare Elektronen röhre umfassen, wobei in die Austrittskreise dieser Röhren die Wicklung oder Wick lungen der genannten Relaisvorrichtung ein geschaltet sind. Ferner kann der eine die ser parallelen Stromwege ein Verzögerungs filter aufweisen, welches zwischen die Austrittsklemmen der Röhre dieses Strom weges und die genannte Relaisvorrichtung eingeschaltet ist, zum Zwecke, die Sprech ströme gegenüber den entsprechenden Strö men im andern Stromweg zu verzögern.
Nachstehend sind zwei Ausführungs beispiele des Erfindungsgegenstandes be schrieben.
In der Zeichnung zeigt die Fig. 1 eine schematische Darstellung eines durch Sprech ströme betätigten Verstärkers; die Fig. 2 und 3 sind Kurven, die zur Erläuterung der Arbeitsweise der Einrichtung der Fig. .i und der der Erfindung zu, -runde liegenden Theorie dienen; die Fig. 4 zeigt eine ab geänderte Form der Einrichtung der Fig. 1.
In der Fig. 1 bezeichnen LW und LE zwei über einen Verstärker R verbundene Leitungsabschnitte eines Übertragungsweges, beispielsweise eines in einer Richtung wirk samen Weges eines ZweidTäht-Zweiröhren- v erstärkerstromkreises oder eines Vierdraht verstärkerstromkreises, wobei der nach der andern Richtung wirksame Weg und die dazu gehörende Ausrüstung auf der Zeich nung weggelassen ist.
Bei solchen Strom laeisen wird normalerweise mindestens einer der zur Übertragung benützten Wege kurz geschlossen, um dadurch das Pfeifen des Verstärkers und die Echobildung in der Leitung zu verhindern. Die Steuerung des Kurzschlussstromkreises erfolgt durch ein durch -Sprechstrom betätigtes Relais, derart, dass die Sprechströme die Öffnung des $urzschlussstromkreises bewirken und da durch die Übertragung über =diesen Weg ge statten.
Während nun Sprechströme über einen der zu ihrer Übertragung dienenden Wege übertragen werdet, beispielsweise iu Fig. 1 über jenen, der die Leitungsabschnitte LW und LE enthält, hält ein auf der.
mit dem Abschnitt LE verbundenen Kurzschluss- sbromkreis einwirkendes polarisiertes Relais diesen offen, und .da gewöhnlich im andern, nicht dargestellten Weg zu dieser Zeit keine Sprechströme vorhanden sein werden, wird der zugehörige Kurzschlussstromkreis ge schlossen sein.
In der Fig. 1 sind zur Verminderung der. Wirkung des Leitungsgeräusches fol gende Vorkehrungen getroffen: Vom Lei- tungsabschnitt LIF des Sprechstromverstär- kers führen zwei Leiter L1 über einen Ver stärker 2 nach einem zwei parallele Strom wege 3 und 4 aufweisenden Stromkreis, wovon jeder einen Aufwärtstransformator, einen Vakuumröhrendetektor und eine Wick lung eines differential gewickelten polari sierten Relais 5 enthält.
Der Eintrittsstrom- kreis der Relaissteuerröhre 6 ist über einen Transformator 7 mit dem Verstärker 2 ver bunden und derjenige der Hilfsröhre 8 über einen Transformator 9. Als Röhren werden Dreielektrodenröhren verwendet. Der Aus trittsstromkreis der Röhre 6 ist mit der Wicklung 10 des Relais 5 und derjenige der Röhre 8 mit der Wicklung 11 dieses Relais verbunden.
Es wird gewünscht, dass die ge geneinander wirkenden Ströme in den Dif ferentialwicklungen des polarisierten R; - lais, dessen Anker an einen seiner Kon takte anlegen sollen, um dadurch die Aus gangsleiter L3 geschlossen zu halten, so dass der Leitungsabschnitt LE unter normalen Verhältnissen kurzgeschlossen bleibt.
Diese magnetische Wirkung wird dadurch erhalten, dass man den Strom durch die IElfsröhre 8 bis zu einem gewissen, durch das maximal zulässige Leitungsgeräusch bestimmten Wert grösser sein lässt als derjenige im Strom weg der Relaissteuerröhre 6. Um ungleich Ströme hervorzubringen, sind die Röhren auf irgend eine Weise auf verschiedene Sät tigungswerte adjustiert, beispielsweise durch -Transformatoren mit verschiedenen @ber- setzungsverhältnissen, oder aber man versieht das polarisierte Relais mit ungleichen Wich- langen.
Durch die beiden parallelen Strom wege 3 und 4 wird die über den Leitungs- abschnitt LT@I% empfangene Geräuschenergie geteilt, wobei ein Teil über einen und ein Teil über den andern Stromweg übermittelt wird, um in einer der Relaiswicklungen z ur -Wirk ung zu kommen. Da diese Wir- kungen des Leitungsgeräusches entgegen gesetzt sind,
wird das Relais durch das Leitungsgeräusch nicht betätigt. Sobald hin gegen Sprechenergie über die Leiter I@@, den Verstärker 2 und die parallelen Wege und 4 übertragen wird, so wird der über den Transformator 7 der Röhre 6 zugeführte Strom durch diese gleichgerichtet, und der gleichgerichtete Sprechstrom hat eine genü gende Stärke, um das Relais 10 vermittelst der Wicklung 10 zu betätigen.. Der über den Weg 4 und den Transformator 9 der Röhre .8 zugeführte Strom wird als gleichgerichteter Strom dem Stromkreis 12 zugeführt, wo er so lange verzögert wird, bis das Relais inzwischen ganz aufziehen konnte.
Wenn schliesslich der verzögerte Strom die Relaiswicklung 11 erreicht, be sitzt er infolge der Verschiedenheit der Sät tigungsRrerte der beiden Röhren nicht die zur Neutralisierung der magnetischen Wir kung des Stromes der Wicklung 10 erfor derliche Stärke.
Die Fig. 4 zeigt eine abgeänderte Form des oben beschriebenen Stromkreises, in wel cher die vom Weg L, lF 1 des durch Sprech strom betätigten Verstärkers (in der Figur nicht dargestellt) abzweigenden Leiter L2 mit einem Eingangstransformator verbunden sind, welcher seinerseits mit der Hilfe- oder Seliutzröhre 14 und mit der Röhre 15 oder Arbeitsröhre verbunden ist. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, sind diese Röhren in Gegentaktschaltung angeordnet. Bei dieser Anordnung besitzen die Leitungsgeräusch ströme in den Austrittsstromkreisen ent gegengesetzte Richtungen und heben sich in den Widerständen 16 und 17 auf.
Im Aus trittsstromkreise der Schutzröhre 14 ist ein Verzögerungsfilter vorhanden. welcher aus der Induktanz 18 und Kapazitätselementen 19 und 20 besteht. Es ist ohne weiteres er sichtlich, dass, wenn Sprechströme im Trans formator 13 ankommen und den Arbeite-. bezw. Schutzweg durchfliessen, der durch die Arbeitsröhre fliessende Strom ungehin dert nach dem Verstärker 21 fliessen kann, während der die Schutzröhre durchfliessende Strom im Filter in ähnlicher Weise ver zögert wird, wie bei Fig. 1.
Die Anordnung der Fig. 4 wird gegenüber derjenigen der Fig. 1 vorteilhaft in Einrichtungen benützt, bei denen eine hohe Verstärkung und eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit für die Relais gewünscht wird.
Hingegen besitzt ander seits die Anordnung der Fig. 4 den Nach teil, dass sie kostspielige Heiz- und Anoden batterien für den Verstärker 21 erfordert, welche vorgesehen sind, um ein Xurzschlie- ssbn über die lfeizdralitverbindung 22 der Röhren zu verhindern.
Die in beiden Figuren dargestellten Fil ter können der an sich bekannten, Nieder frequenz durchlassenden Type angehören.
Im folgenden soll die Arbeitsweise der in der Fig. 1 dargestellten Anordnung an hand der Kurven der Fig. 2 und 3 näher beschrieben werden.
Zum besseren Verständnis soll angenom men werden, dass, wenn keine Sprechströme empfangen werden, im Weg<I>LW</I> ein Lei tungsgeräusch vorhanden sei. Die Energie dieses Leitungsgeräusches kann für jedes Zeitintervall als konstant betrachtet werden. Die über den Weg<I>LW</I> empfangene Geräusch energie teilt sich, wobei der über den Trans formator 7 übertragene Teil über den Wider stand 20 dem Eintrittsstromkreis der Röhre 6 und der über den STransforma- tor 9 übertragene Teil über den Wider stand 24 dem Eintrittsstromkreis der Röhre 8 aufgedrückt wird.
Der durch die Röhre 6 fliessende Strom wird gleichgerichtet und au die Wicklung 10 des polarisierten Relais 5 abgegeben und derjenige über die Röhre 3 wird ebenfalls gleichgerichtet und über den Verzögerungsstromkreis 12 nach der Wick lung 11 des Relais 5 übertragen. Da aber das Relais 5 differential gewickelt ist, wirken die .Ströme entgegengesetzt, und das Relais 5 wird nicht betätigt. Der Filter ist so be rechnet, dass er die Geräuschströme, sowie die durch die Sprechenergie übertragenen Impulse verzögert.
Da aber die Geräusch ströme für verhältnismässig lange Intervalle gleichförmig sind, wirkt die Verzögerung solcher Ströme derart, dass' das Relais 5 am Anfang jedes Intervalles momentan an spricht. Die Intervalle gleichförmigen Stro mes besitzen beträchtliche Dauer, und die momentane Betätigung des Relais 5 infolge der Änderungen der Geräuschströme kann deshalb als ein vernachlässigbarer Faktor betrachtet werden.
Die Schutzröhre ist so adjustiert, dass sie für eine bestimmte Ener giehöhe, die durch das maximal zulässige Geräusch bestimmt wird, gesättigt ist, und daher das Potential des Stromes, welcher den Filter ungehindert passiert und keine Wirkung auf das Relais 5 ausübt, unter diesem Niveau liegt. Der Punkt, welcher diesem Niveau entspricht, ist in den Kurven der Fig. 2 mit X bezeichnet, wobei die obere und die untere Charakteristik der Röhre 6 bezw. 8 entsprechen.
Wird nun vom Verstärkerstromkreis über die Leiter L,. ein Sprechenergieimpuls empfangen, so wird der zusammen mit dem Teil des Leitungsgeräusches über den Trans formator 7 übertragene Teil dem Eintritts stromkreis der Arbeitsröhre 6 aufgedrückt und durch diese gleichgerichtet, und da diese Röhre so adjustiert ist, dass sie einen bedeutend höheren Sätfigungswert als die Schutzröhre besitzt, so ist der .Strom im Austrittsstromkreis stark genug, um das Re lais 5 zu betätigen. Die Grade der Sättigung der beiden Röhren sind in der Fig. 2 dar gestellt.
Derjenige Teil der Sprechenergie, welcher zusammen mit dem Leitungsgeräusch über -den Transformator 9 nach der Schutz röhre 8 übertragen wird, wird über das Fil ter 12 an die Wicklung 11 des Relais 5 ab gegeben. Dieser Strom würde eine genügende Stärke besitzen, um das Arbeiten des Re lais 5 zu verhindern, vorausgesetzt, dass er die Wicklung 11 zur gleichen Zeit erreicht wie der Strom der Röhre 6 die Wicklung 10, doch gewährleistet die Verzögerung durch den Filter 12, dass das Relais durch den Strom in der Wicklung 10 betätigt wird, so dass zur Zeit, wo der Strom die Wicklung 11 erreicht, der Strom in der Wicklung 10 eine solche Stärke erreicht hat,
dass der Schutzstrom unwirksam wird und somit das Relais nicht in die Ruhestellung zurück führen kann.
Die Zeit, die das Relais 5 zum Arbeiten benötigt, ändert von Wort zu Wort, und wird in der Wicklung 11 kein Strom durch Sprechenergie bewirkt, so kann sie irgendwo zwischen 0,002 bis 0,02 Sekunden liegen. Da die Verzögerung im Filterstromkreis grösser als 0,02 Sekunden gemacht werden kann, ist die Arbeitsgeschwindigkeit des Stromkreises ungefähr gleich, als wenn der Stromkreis für eine ruhige Leitung adjustiert worden wäre.
Wenit das Relais 5 arbeitet, schliesst es am Kontakt 26 einen Arbeitsstromkreis für das Relais 25 und öffnet am Kontakt 27 den durch die Leiter L4 hergestellten Kurz schluss, so dass die Sprechimpulse über den Verstärker .B übertragen werden können. Das Relais 25 zieht auf und öffnet den Kontakt 28, so dass der Leiter L3 an zwei Stellen unterbrochen ist.
Wenn der durch das Filter 12 verzögerte Strom im Schutz stromkreis schliesslich die Wicklung 11 er reicht, ist er infolge der Verschiedenheit der Sättigung der beiden Röhren nicht stark genug, um das Relais 5 zu beeinflussen, und der Anker dieses Relais verbleibt in seiner Arbeitsstellung (Kontakt 27 offen, Kontakt 26 geschlossen), bis ungefähr an das Ende des Wortes, welches das Arbeiten des Relais bewirkte. Gegen das Ende des Wortes, nimmt der gleichgerichtete .Strom in der Wicklung 10 in genügender Weise ab, so dass der Anker auf seinen andern Kon takt zu liegen kommt, und die Unterbrechung des Kontaktes 26 öffnet den Stromkreis des Relais 25.
Da eine der Wicklungen dieses Relais 25 mit einem regelbaren Widerstand. 29 verbunden ist, kann dieses Relais so ein- reguliert werden, dass es noch eine gewisse Zeit nach dem Ende des Wortes aufgezogen bleibt.
Die Arbeitsweise des Stromkreises der Fi. 1 für ein Wort, bezw. eine Silbe, geht aus Fig. 3 hervor, in welcher die Kurve a die zeitliche Änderung der das Wort oder den Impuls darstellenden Energie und die Kurve b die .entsprechende Änderung des gleichgerichteten Stromes in der Wicklung 10 des Relais 5 darstellt. In diesen Kurven stellen die Ordinaten die elektrische Energie: bezw. Spannung oder Strom und die Ab szissen die Zeit dar.
Aus der Kurve b ist ersichtlich, dass, wenn der Sprechimpuls empfangen wird. der Strom in der Relaiswicklung 10 plötz lich zunimmt und stark genug wird, um einige Zeit vor dem Zurwirkungkommen des Stromes im Schutzstromkreis das Relais 5 an der Stelle A zu betätigen. Das Arbeiten des Relais 5 bewirkt kurze Zeit nachher die Erregung des Relais 25, und zwar an der .Stelle B. An der Stelle C, welche etwas vor dem Ende des Sprechimpulses liegt. nimmt der Strom in der Wicklung 10 ge nügend ab, um den Anker des Relais 5 in seine Normalstellung zurückzuführen, wo bei seinerseits das Relais 25 abfällt.
Das langsam wirkende Relais 25 fällt nicht un mittelbar ab, sondern erst an der nach dem Ende des Sprechimpulses liegenden Stelle D, und verhindert auf diese Weise, dass ein Teil des Wortes verloren geht.
In Fig. 1 werden die Geräuschströme in den Wicklungen des Relais 5 ausgeglichen, also an jener Stelle, wo die Geräuschströme und die Sprechströme am meisten verstärkt sind. Wenn eine hohe Verstärkung zur Auf rechterhaltung einer hohen Arbeitsgeschwin digkeit der Schaltrelais, wie zum Beispiel 5 und 25, verlangt wird, kann .eine abgeän derte Anordnung vorgesehen werden, in wel cher die Geräuschströme vor der Verstärkung neutralisiert werden. Diese Anordnung zeigt die Fig. 4.
Die Anordnung der Fig. 4 ist ähnlich derjenigen der Fig. 1, mit der Ausnahme, dass die Schutzröhre 14 und die Arbeits röhre 15 in Gegentaktschaltung angeordnet sind. Wenn im Weg L, TV,. nur Geräusch ströme vorhanden sind, so werden diese über die Leiter L:!-und den Transformator 13 den entsprechenden Eintrittsstromkreisen der Röhren 14 und 15 aufgedrückt. Im Aus trittsstromkreis der Röhre 14 befindet sich ein Verzögerungsstromkreis, welcher aus einer Induktanz 18 und den Kondensatoren 19 und 20 besteht.
Da aber Geräuschströme während Intervallen von verhältnismässig langer Dauer praktisch konstant sind, wirkt dieser Stromkreis einzig am Anfange eines Intervalles als ein Mittel zum Bewirken einer Verzögerung von solchen Strömen, wie an früherer Stelle anlässlich der Fig. 1 er läutert worden ist. Die Geräuschströme im Austrittsstromkreis der Röhren sind deshalb gleich, besitzen jedoch in den Widerständen 1.6 und 17 entgegengesetztes Potential. Auf diese Weise werden die Ströme ausgeglichen, bevor sie den Verstärker 21 erreichen.
Wenn ein Sprechenergieimpuls aus dem Weg L, W1 über die Leiter L2 empfangen wird, so wird der zusammen mit dem (Teil des Lei tungsgeräusches dem Eintrittsstromkreis der Arbeitsröhre aufgedrückte Teil gleichgerich tet, und der gleichgerichtete Strom kann un gehindert nach dem Eintrittsstromkreis des Gleichstromverstärkers 21 fliessen.
Der ver stärkte Strom betätigt hierauf das Relais 30, welches den gurzschlussstromkreis des We ges L, E, durch den Kontakt 31 im Leiter L4 öffnet, so dass der Sprechstrom von L, W1 über den nicht dargestellten Verstärker nach L, E,. fliessen kann.
Der Teil der Sprechenergie, welcher zusammen mit einem Teil des Leitungsgeräusches dem Eintritts stromkreis der Schutzröhre 14 aufgedrückt wird, wird verstärkt, doch wird der Strom in diesem Falle im Verzögerungsstromkreis verzögert, bis das Relais durch den Strom des Arbeitsstromkreises erregt worden ist, und da das Gitter des Verstärkers 21 gleiche Polarität besitzt wie der gleichgerichtete Strom im Arbeitsstromkreis, so hat der Strom im :Schutzstromkreis keine Wirkung äuf das Relais 3Ö und wird bis ans ende des Impulses so bleiben.
Electric transmission device with speech frequency amplifier and control means associated with this. The invention relates to an electrical transmission device with speech frequency amplifier and this associated control means and aims to reduce the disruptive effect of the so-called line noise on the work of such devices.
It is well known that line noise is one of the main sources of interference in the operation of speech frequency amplifiers. Such amplifiers with control by speech currents, which work quite satisfactorily with "quiet" lines, are known. However, they are economically inadequate or they give poor transmission in the case of noisy lines.
These difficulties could to some extent be overcome by circuit arrangements in which provision was made to distinguish between uniform currents and sudden impulses. These arrangements are based on the theory that speech energy is transmitted in the form of impulses that correspond to the spoken words.
The transmission device according to the invention eliminates the disadvantages mentioned and is characterized in that the control means is influenced by the speaking current to be transmitted and the current causing line noise and comprises two parallel current paths branching off from an incoming line, in which the effects on the mentioned Currents are different,
whereby, depending on the prevalence of one or the other type of current in a relay device connected to the outputs of the said parallel current paths, different results are brought about and this relay device determines the current path from the speech frequency amplifier according to these different results.
controls. Each of these parallel current paths branching off from the incoming line can include an adjustable electron tube, the winding or windings of said relay device being switched into the outlet circuits of these tubes. Furthermore, the one of these parallel current paths can have a delay filter, which is switched between the outlet terminals of the tube of this current path and said relay device, for the purpose of delaying the speech currents compared to the corresponding currents in the other current path.
Below are two execution examples of the subject invention be written.
In the drawing, FIG. 1 shows a schematic representation of an amplifier operated by speech currents; Figures 2 and 3 are graphs used to explain the operation of the apparatus of Figure 1 and the theory underlying the invention; FIG. 4 shows a modified form from the device of FIG.
In Fig. 1, LW and LE designate two line sections of a transmission path connected via an amplifier R, for example a path effective in one direction of a two-wire two-tube amplifier circuit or a four-wire amplifier circuit, the path effective in the other direction and the path to it related equipment is omitted from the drawing.
With such currents running, at least one of the paths used for transmission is normally short-circuited in order to prevent the amplifier from whistling and the formation of echoes in the line. The short-circuit circuit is controlled by a relay operated by voice current, in such a way that the voice currents open the short-circuit circuit and enable it to be transmitted over this path.
While voice streams are now being transmitted via one of the paths used for their transmission, for example in FIG. 1 via the one which contains the line sections LW and LE, a stop on the.
With the section LE connected short-circuit brom circuit acting polarized relay open, and. Since usually in the other, not shown path at this time there will be no speech currents, the associated short-circuit circuit will be closed.
In Fig. 1 are to reduce the. Effect of the line noise, take the following precautions: From the line section LIF of the voice current amplifier, two conductors L1 lead via an amplifier 2 to a circuit with two parallel current paths 3 and 4, each of which has a step-up transformer, a vacuum tube detector and a winding differential wound polarized relay 5 contains.
The inlet circuit of the relay control tube 6 is connected to the amplifier 2 via a transformer 7 and that of the auxiliary tube 8 via a transformer 9. Three-electrode tubes are used as the tubes. From the outlet circuit of the tube 6 is connected to the winding 10 of the relay 5 and that of the tube 8 with the winding 11 of this relay.
It is desired that the opposing currents in the differential windings of the polarized R; - Lais, whose armature should apply to one of its contacts, thereby keeping the output conductor L3 closed, so that the line section LE remains short-circuited under normal conditions.
This magnetic effect is obtained by letting the current through the auxiliary tube 8 be greater than that in the current through the relay control tube 6 up to a certain value, determined by the maximum permissible line noise. In order to generate unequal currents, the tubes are on any one Adjusted to different saturation values, for example using transformers with different transformation ratios, or the polarized relay is provided with unequal values.
The noise energy received via the line section LT @ I% is divided by the two parallel current paths 3 and 4, with part being transmitted via one and part via the other current path in order to have an effect in one of the relay windings come. Since these effects of the line noise are opposite,
the relay is not actuated by the line noise. As soon as speech energy is transmitted via the conductors I @@, the amplifier 2 and the parallel paths and 4, the current supplied to the tube 6 via the transformer 7 is rectified by this, and the rectified speech current has a sufficient strength to the relay 10 by means of the winding 10 to operate .. The current supplied via the path 4 and the transformer 9 of the tube .8 is fed as a rectified current to the circuit 12, where it is delayed until the relay has now fully opened.
When the delayed current finally reaches the relay winding 11, it does not have the strength required to neutralize the magnetic effect of the current in the winding 10 due to the difference in the saturation values of the two tubes.
Fig. 4 shows a modified form of the circuit described above, in wel cher from the path L, IF 1 of the voice operated amplifier (not shown in the figure) branching conductor L2 are connected to an input transformer, which in turn with the help - or Seliutzröhre 14 and is connected to the tube 15 or working tube. As can be seen from the drawing, these tubes are arranged in a push-pull circuit. In this arrangement, the line noise currents in the outlet circuits have opposite directions and cancel each other out in the resistors 16 and 17.
In the outflow circuits of the protective tube 14, a delay filter is provided. which consists of the inductance 18 and capacitance elements 19 and 20. It is readily apparent that when speech streams arrive in the transformer 13 and the work-. respectively Flow through protective path, the current flowing through the working tube can flow unhindered to the amplifier 21, while the current flowing through the protective tube is delayed in the filter in a similar manner as in Fig. 1.
The arrangement of FIG. 4 is used to advantage over that of FIG. 1 in devices in which a high gain and a high operating speed are desired for the relays.
On the other hand, the arrangement of FIG. 4 has the disadvantage that it requires expensive heating and anode batteries for the amplifier 21, which are provided in order to prevent a short circuit via the icdralite connection 22 of the tubes.
The Fil ter shown in both figures can belong to the known, low-frequency transmitting type.
In the following, the operation of the arrangement shown in FIG. 1 will be described in more detail with reference to the curves of FIGS.
For a better understanding it should be assumed that if no speech streams are received, there is a line noise in the path <I> LW </I>. The energy of this line noise can be regarded as constant for every time interval. The noise energy received via the path <I> LW </I> is divided, with the part transmitted via the transformer 7 via the resistor 20 to the inlet circuit of the tube 6 and the part transferred via the S transformer 9 via the resistor stand 24 is pressed onto the inlet circuit of the tube 8.
The current flowing through the tube 6 is rectified and delivered to the winding 10 of the polarized relay 5 and that through the tube 3 is also rectified and transmitted via the delay circuit 12 after the winding 11 of the relay 5. But since the relay 5 is wound differentially, the currents act in opposite directions, and the relay 5 is not actuated. The filter is calculated in such a way that it delays the noise currents and the impulses transmitted by the speech energy.
But since the noise currents are uniform for relatively long intervals, the delay of such currents acts in such a way that the relay 5 responds momentarily at the start of each interval. The intervals of uniform currents are of considerable duration and the momentary actuation of the relay 5 due to the changes in the noise currents can therefore be regarded as a negligible factor.
The protective tube is adjusted so that it is saturated for a certain energy level, which is determined by the maximum permissible noise, and therefore the potential of the current which passes through the filter unhindered and has no effect on the relay 5 is below this level lies. The point which corresponds to this level is denoted by X in the curves of FIG. 2, the upper and lower characteristics of the tube 6 respectively. 8 correspond.
Is now from the amplifier circuit via the conductor L ,. If a speech energy pulse is received, the part transmitted together with the part of the line noise via the transformer 7 is pressed onto the inlet circuit of the working tube 6 and rectified by it, and since this tube is adjusted so that it has a significantly higher saturation value than the protective tube , the .Strom in the outlet circuit is strong enough to operate the relay 5. The degrees of saturation of the two tubes are shown in FIG.
That part of the speech energy which is transmitted together with the line noise via the transformer 9 to the protective tube 8 is given via the Fil ter 12 to the winding 11 of the relay 5 from. This current would be of sufficient magnitude to prevent relay 5 from working, provided that it reaches winding 11 at the same time as the current from tube 6 reaches winding 10, but the delay through filter 12 ensures that that Relay is actuated by the current in winding 10 so that by the time the current reaches winding 11, the current in winding 10 has reached such a magnitude
that the protective current becomes ineffective and therefore cannot return the relay to the rest position.
The time that the relay 5 needs to work changes from word to word, and if no current is caused in the winding 11 by speech energy, it can be anywhere between 0.002 to 0.02 seconds. Since the delay in the filter circuit can be made greater than 0.02 seconds, the operating speed of the circuit is approximately the same as if the circuit had been adjusted for quiet conduction.
When the relay 5 is working, it closes a working circuit for the relay 25 at the contact 26 and opens the short circuit produced by the conductor L4 at the contact 27, so that the speech pulses can be transmitted via the amplifier .B. The relay 25 picks up and opens the contact 28, so that the conductor L3 is interrupted in two places.
If the current delayed by the filter 12 in the protective circuit finally reaches the winding 11, it is not strong enough to influence the relay 5 due to the difference in saturation of the two tubes, and the armature of this relay remains in its working position (contact 27 open, contact 26 closed), until approximately the end of the word that caused the relay to work. Towards the end of the word, the rectified current in the winding 10 decreases sufficiently so that the armature comes to rest on its other contact, and the interruption of the contact 26 opens the circuit of the relay 25.
As one of the windings of this relay 25 with an adjustable resistor. 29 is connected, this relay can be regulated so that it remains open for a certain time after the end of the word.
The operation of the circuit of the fi. 1 for a word, resp. A syllable is evident from FIG. 3, in which curve a represents the change over time of the energy representing the word or the pulse and curve b represents the corresponding change in the rectified current in winding 10 of relay 5. In these curves, the ordinates represent the electrical energy: respectively. Voltage or current and the abscissa represent time.
It can be seen from curve b that when the speech impulse is received. the current in the relay winding 10 suddenly increases and becomes strong enough to operate the relay 5 at point A some time before the current in the protective circuit comes into effect. The operation of the relay 5 causes a short time after the excitation of the relay 25, namely at the .Stelle B. At the point C, which is slightly before the end of the speech pulse. takes the current in the winding 10 ge enough to return the armature of the relay 5 to its normal position, where in turn the relay 25 drops.
The slow-acting relay 25 does not drop un indirectly, but only at the point D located after the end of the speech pulse, and in this way prevents part of the word from being lost.
In Fig. 1, the noise currents in the windings of the relay 5 are balanced, that is, at the point where the noise currents and the speech currents are most intensified. If a high gain is required to maintain a high working speed of the switching relays, such as 5 and 25, a modified arrangement can be provided in which the noise currents are neutralized before the amplification. This arrangement is shown in FIG. 4.
The arrangement of FIG. 4 is similar to that of FIG. 1, with the exception that the protective tube 14 and the working tube 15 are arranged in a push-pull circuit. If in the way L, TV ,. only sound currents are present, then these are pressed via the conductor L:! - and the transformer 13 to the corresponding inlet circuits of the tubes 14 and 15. In the outflow circuit of the tube 14 there is a delay circuit which consists of an inductance 18 and the capacitors 19 and 20.
However, since noise currents are practically constant during intervals of relatively long duration, this circuit acts only at the beginning of an interval as a means of delaying such currents, as explained earlier on the occasion of FIG. The noise currents in the outlet circuit of the tubes are therefore the same, but have opposite potential in resistors 1.6 and 17. In this way, the currents are balanced before they reach the amplifier 21.
If a speech energy pulse is received from the path L, W1 via the conductor L2, the part that is pressed onto the inlet circuit of the working tube together with the part of the line noise is rectified, and the rectified current can flow unhindered to the inlet circuit of the DC amplifier 21 .
The ver strengthened current then actuates the relay 30, which opens the short-circuit circuit of the We ges L, E, through the contact 31 in the conductor L4, so that the speech current from L, W1 via the amplifier, not shown, to L, E,. can flow.
The part of the speech energy, which, together with part of the line noise, is pressed onto the inlet circuit of the protective tube 14 is amplified, but in this case the current in the delay circuit is delayed until the relay has been excited by the current of the working circuit, and there that Grid of amplifier 21 has the same polarity as the rectified current in the working circuit, so the current in the protective circuit has no effect on relay 3Ö and will remain so until the end of the pulse.