CH629052A5 - Elektronischer sender fuer gleichstromtelegraphiesysteme. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektronischen Sender gemäss geprägte Abhängigkeit von den Eigenschaften nichtlinearer dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. 60 Elemente häufig aus praktischen Gründen unerwünscht ist,

In den Systemen für polare Gleichstromtelegraphie (auch würde die Anwendung dieser bekannten Schaltung in elektro-als Doppelstromtelegraphie bezeichnet) werden die früher all- nischen Telegraphiesendern Änderungen in der bestehenden gemein angewendeten Sender mit mechanischen Telegraphen- Senderstruktur erfordern, die ausserdem mit einer beträchtli-relais jetzt in zunehmendem Masse durch Sender mit elektroni- chen Vergrösserung der Anzahl von Elementen und des Ener-schen Telegraphenrelais ersetzt, die wichtige Vorteile in bezug 65 gieverbrauchs gepaart sind, weil diese Schaltung für die Verarauf Lebensdauer, Raum und Preis bieten. beitung der hohen Strom- und Spannungswerte der Telegraphie-

Wenn derartige elektronische Telegraphiesender auf die signale am Senderausgang nicht geeignet ist und also nicht an oben beschriebene Weise ausgebildet werden, weisen sie aus- derselben Stelle wie die LC-Filter angebracht werden kann.

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Ferner wurde bereits vorgeschlagen, elektronische Tele- Di verbunden ist.

graphiesender dadurch zu miniaturisieren, dass die Spulen in Wenn für einen binären Wert «1» der Informationssignale den bestehenden LC-Filtern weggelassen werden. Die Unter- das Kommandosignal D seinen niedrigen Wert und somit das drückung der höheren Frequenzen in den Telegraphiesignalen Kommandosignal D seinen hohen Wert annimmt, befinden sich erweist sich dann aber als ungenügend, um die Nebensprech- s der Transistor Ti und die Diode Di in ihrem leitenden Zustand Störung in benachbarten Fernsprechleitungen innerhalb akzep- und befinden sich der Transistor T2 und die Diode D2 in ihrem tabler Grenzen zu halten. nichtleitenden Zustand, so dass ein positiver Leitungsstrom ii

Die Erfindung bezweckt, einen elektronischen Telegraphie- vom positiven Pol + TB über den Transistor T1, die Stomquelle sender vom erwähnten Typ mit einem Ausgangsfilter zu schaf- 6 und die Diode Di zu der Telegraphieleitung 3 fliesst. Für fen, das die höheren Frequenzen in den Telegraphiesignalen in 10 einen binären Wert «0» der Informationssignale befinden sich genügendem Masse unterdrückt, um den Störungspegel in der Transistor T1 und die Diode Di dann in ihrem nichtleiten-

benachbarten Fernsprechleitungen unterhalb des Sollwertes den Zustand und befinden sich der Transistor T2 und die Diode zu halten, und das trotzdem nur aus Elementen geringen D2 dann in ihrem leitenden Zustand, so dass der negative Lei-

Umfangs und niedrigen Preises zusammengestellt ist, wodurch tungsstrom ii vom negativen Pol -TB über den Transistor T2,

eine zweckmässige Miniaturisierung des Senders als Ganzes 15 die Stromquelle 6 und die Diode D2 zu der Telegraphieleitung 3 erzielt werden kann. fliesst.

Der erfindungsgemässe elektronische Sender ist durch die Im Vergleich zu üblichen elektromechanischen Sendern ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angeführten der in Fig. 1 gezeigte elektronische Sender 1 nicht nur attraktiv, Merkmale gekennzeichnet weil umfangreiche teuere Elemente, wie mechanische Telegra-

Anhand der Zeichnungen werden nunmehr Ausführungs- 20 phenrelais und zugehörige Funklöschkreise fehlen, sondern beispiele der Erfindung und ihre Vorteile näher erläutert. Es auch weil die Anwendung der konstanten Stromquelle 6 zeigen bestimmte zusätzliche Massnahmen in diesen üblichen Sen-

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Gleichstromtelegraphiesy- dem, wie Ballastlampen zur Sicherung der Telegraphenbatte-stems mit einem elektronischen Sender nach dem Stand der rie gegen Kurzschlüsse in der Telegraphieleitung 3 oder Abrie-Technik, 25 gelwiderstände zur Einstellung des Leitungsstroms auf seinen

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer unipolaren konstanten Sollwert, überflüssig macht.

Stromquelle, die in dem Sender nach Fig. 1 verwendet werden Obgleich andere Ausführungsformen möglich sind, wird die kann, unipolare konstante Stromquelle 6 in Fig. 1 vorzugsweise auf

Fig. 3 und 4 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Wir- die in Fig. 2 dargestellte Weise ausgeführt, die an sich z. B. aus kung des Senders nach Fig. 1, 30 «VALVO Technische Informationen für die Industrie» Nr. 132,

Fig. 5 ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform eines August 1969, bekannt ist. Die Stromquelle 6 in Fig. 2 besteht aus elektronischen Senders nach der Erfindung, zwei parallelen Zweigen 7 und 8, wobei in der Richtung des

Fig. 6 und 7 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Wir- gelieferten Stromes Is der Zweig 7 nacheinander einen Wider-kung des Senders nach Fig. 5, stand R7, die Emitter-Kollektor-Strecke eines pnp-Transistors

Fig. 8 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform eines 35 T7 und eine Zenerdiode Z7, und der Zweig 8 nacheinander eine elektronischen Senders nach der Erfindung, Zenerdiode Zs, die Kollektor-Emitter-Strecke einen npn-Transi-

Fig. 9 einige Zeitdiagramme zur Erläuterung der Wirkung stors Ts und einen Widerstand Rs enthält. Weiter liefern die des Senders nach Fig. 8, Zenerdioden Zs, Z7 die Basisspannungen für die Transistoren

Fig. 10 ein Schaltbild einer Abwandlung des Senders nach T7, Ts. Im Zweig 7 ist der Strom durch die Zenerdiode Z7 prak-Fig. 5, und 4o tisch gleich dem Emitterstrom des Transistors T7, wobei der

Fig. 11 und 12 ein Schaltbild einer ersten bzw. einer zweiten letztere Strom lediglich durch die Zenerspannung Vz der Diode Abwandlung eines Zweiges im Ausgangsfilter des Senders Zs im Zweig 8, die Basis-Emitter-Spannung Vbe des Transistors nach Fig. 8. T7 und den Wert R des Widerstandes R7 im Zweig 7 bestimmt

In Fig. 1 ist das Blockschaltbild eines bekannten Systems für wird. Dies bedeutet, dass der Strom durch den Zweig 7 von der polare Gleichstromtelegraphie mit einem elektronischen Sen- 45 Spannung Vs über der Stromquelle 6 unabhängig ist. Ähnliches der 1 dargestellt, in dem binäre Informationssignale in Telegra- gilt für den Strom durch den Zweig 8 und also auch für den phiesignale umgewandelt werden, die in Form polarer Lei- Gesamtstrom Is, den die Stromquelle 6 liefert Um die Verlust-

tungsströme auf einen Empfänger 2 über eine Telegraphielei- leistung pro Transistor zu beschränken, werden die Ströme tung 3 übertragen werden. Da die Strom- und Spannungswerte durch die beiden Zweige 7,8 durch passende Wahl der Wider-der binären Informationssignale und diejenigen der Telegra- » stände R7, Rs einander gleich gemacht. Der Gesamtstrom Is phiesignale in ganz verschiedenen Bereichen liegen, sind diese beträgt dann Signale im Sender 1 gleichstrommässig voneinander getrennt.

Der Sender 1 enthält dazu einen Eingangskreis 4, mit dessen Is = 2(VZ - VBe)/R

Hilfe auf den Informationssignalen komplementäre Kommandosignale D und D erzeugt werden, die galvanisch von den 55 und ist von der Spannung Vs über der Stromquelle 6 unabhän-Informationssignalen mit Hilfe bekannter Mittel, wie Transfor- gig. Dabei wird stillschweigend vorausgesetzt, dass die Span-matoren oder optoelektronischer Kopplungselemente, nung Vs grösser ist als die sogenannte Kniespannung Vk, d. h.

getrennt sind. Diese Kommandosignale D, D steuern einen der Wert von Vs, für den die Schaltung nach Fig. 2 noch gerade Schaltkreis 5, der, je nach dem binärem Wert der Informations- als Stromquelle wirken kann. Für die in Fig. 2 dargestellte Aussignale, den positiven Pol +TB oder den negativen Pol -TB 60 führungsform ist VK in angemessener Annäherung gleich 2VZ.

einer Telegraphenbatterie über eine unipolare konstante Wenn eine sehr niedrige Kniespannung VK erwünscht ist, kann

Stromquelle 6 mit der Telegraphieleitung 3 verbindet. In jede der Zenerdioden Zi, Zs in Fig. 2 durch die Reihenschaltung

Fig. 1 enthält der Schaltkreis 5 zwei komplementäre Transisto- von zwei Siliziumdioden in der Durchlassrichtung ersetzt wer-ren Ti, T2 und zwei Dioden Di, D2, wobei ein Ende der Strom- den; VK ist dann in angemessener Annäherung gleich 4 V,

quelle 6 mit dem positiven Pol +TB über den Transistor T1 und 65 wobei die Durchlassungsspannung VF einer Siliziumdiode um etwa mit der Telegraphieleitung 3 über die Diode D2 und das andere eine Grössenordnung niedriger als die Zenerspannung Vz einer Ende der Stromquelle 6 mit dem negativen Pol -TB über den Zenerdiode ist. Wenn eine weitere Beschränkung der Transi-Transistor T2 und mit der T elegraphieleitung 3 über die Diode storverlustleistung erwünscht ist, kann die Emitter-Kollektor-

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Strecke jedes der Transistoren T7, Ts von einem Widerstand allem die Spulen Li, Li viel Raum in Anspruch nehmen und aus-R7', Rs' überbrückt werden, der in Fig. 2 gestrichelt dargestellt serdem teuer sind. Beispielsweise sei ein noch vielfach verwen-ist; diese Widerstände R7', Rs' gewährleisten ausserdem das detes LC-Filter 10 mit den Werten Li = L2 = 1 H und Ci = 2,2 automatische Starten der Stromquelle 6 beim Einschalten der p.F aufgeführt, das ein Volumen von etwa 500 cm3 aufweist, Spannung Vs. s sogar wenn moderne Herstellungstechniken angewandt wer-

Der beschriebene elektronische Sender kann sowohl in den.

stromgesteuerten als auch in spannungsgesteuerten Telegra- Da das grosse Volumen des Ausgangsfilters 10 in Fig. 1 das phiesystemen verwendet werden. wichtigste Hindernis für eine Miniaturisierung des Senders 1

In stromgesteuerten Systemen sind die Telegraphiesignale bildet und dieses Volumen nahezu völlig durch die Spulen Li, L2 am Eingang der Telegraphieleitung 3 als Ströme definiert, die 10 bestimmt wird, wurde bereits vorgeschlagen, den Sender 1 (nach Ablauf der Übergangserscheinungen) einen Sollwert, dadurch zu miniaturisieren, dass die Reihenspulen Li, L2 des z. B. von 20 m A, aufweisen. Der Eingang des Empfängers 2 wird Ausgangsfilters 10 weggelassen werden. Ein derartiges Aus-dann durch ein bipolares Relais 9 gebildet, dessen Impedanz so gangsfilter 10, das nur einen Parallelkondensator Ci enthält und niedrig ist wie auf Grund der erforderlichen Empfindlichkeit somit sehr wenig Raum beansprucht, unterdrückt jedoch, wie beim Sollwertstrom praktisch möglich ist. Wenn der beschrie- is gefunden wurde, die höheren Frequenzen in den Telegraphie-bene Sender in derartigen stromgesteuerten Systemen verwen- Signalen in ungenügendem Masse, um die Nebensprechstörung det wird, wird die Stromquelle 6 nach Fig. 2 durch eine geeig- in benachbarten Fernsprechleitungen innerhalb akzeptabler nete Bemessung der Widerstände R7, Rs derart eingestellt, dass Grenzen zu halten. Die Signalformen der Spannungen und der gelieferte Strom Is diesen Sollwert aufweist. Da in diesen Ströme, die an verschiedenen Punkten des Senders 1 in Fig. 1 stromgesteuerten Systemen die Spannung Vs über der Strom- 20 auftreten, wenn ein Ausgangsfilter 10 mit nur einem Parallelquelle 6 stets viel grösser als die Kniespannung Vk ist, wirkt die kondensator Ci verwendet wird, sind skizzenweise in den Fig. 3 Stromquelle 6 stets als eine praktisch ideale konstante Strom- und 4 für ström- bzw. spannungsgesteuerte Systeme dargestellt, quelle. In Fig. 3 und 4 zeigt das Zeitdiagramm a das zu übertra-

In spannungsgesteuerten Systemen sind die Telegraphiesig- gende binäre Informationssignal, zeigt das Zeitdiagramm b das naie am Eingang der Telegraphieleitung 3 als Spannungen defi- 25 zugehörige Kommandosignal D mit +TB als Referenzspan-niert, die (nach Ablauf der Übergangserscheinungen) einen Soll- nung und zeigt das Diagramm c das zugehörige Kommandosig-endwert, z. B. von mindestens 75 V bei einer Telegraphenbatte- nal D mit -TB als Referenzspannung, wobei TB z. B. 80 V riespannung von 80 V, aufweisen. Der Eingang des Empfän- beträgt. Weiter zeigt das Zeitdiagramm d den polaren Lei-gers 2 wird wieder durch ein polares Relais 9 gebildet, das nun tungsstrom ii, wie er von der Stromquelle geliefert wird und der aber an die Telegraphieleitung 3 über einen (in Fig. 1 nicht dar- 30 auf Is eingestellt ist, wobei Is in Fig. 3 gleich dem Sollendwert gestellten) Reihenwiderstand angeschlossen wird, der genü- von z. B. 20 mA ist und Is in Fig. 4 einen Wert von z. B. 50 mA gend hoch ist, um den empfangenen Strom für alle gangbaren aufweist; Fig. 4 zeigt ausserdem den Endwert Is' des Stromes ii, Längen der Telegraphieleitungen 3 auf Werte zu beschränken, der von dem Gesamtreihenwiderstand der Telegraphieleitung die mit der Empfindlichkeit des bipolaren Relais 9 kompatibel 3 und des Empfängers 2 abhängt und immer niedriger als der sind; ein in der Praxis vielfach verwendeter Kompromisswert 35 Wert Is sein muss. Das Zeitdiagramm e in Fig. 3 zeigt den Strom dieses Reiheriwiderstandes ist 4 kQ. Wenn der beschriebene 12 am Eingang der Telegraphieleitung 3 und seinen Sollendwert Sender in derartigen spannungsgesteuerten Systemen verwen- Is- Das Zeitdiagramm e in Fig. 4 zeigt die Spannung V2 am Ein-det wird, wird die Stromquelle 6 nach Fig. 2 durch eine geeig- gang der Telegraphieleitung 3 und ihren Endwert TB', der nete Bemessung der Widerstände R7, Rs auf einen derart hohen höchstens um einen Sollbetrag von beispielsweise 5 V niedriger Stromwert Is eingestellt, dass unter allen Umständen der Strom 10 als TB ist.

auf der Empfangsseite durch die Spannung am Eingang der Aus dem Diagramm e in Fig. 3 ergibt sich, dass der Strom Ì2

Telegraphieleitung 3 und die Gesamtimpedanz der Telegra- zu den Zeitpunkten ti und t2 der Polaritätsübergänge des Stro-phieleitung 3 und des Empfängers 2 bestimmt wird; dieser mes ii eine diskontinuierliche Ableitung besitzt. Ebenso ergibt

Stromwert Is beträgt z. B. 50 mA. In diesen spannungsgesteuer- sich aus dem Diagramm e in Fig. 4, dass die Spannung V2 eine ten Systemen ist aber die Spannung Vs über die Stromquelle 6 45 diskontinuierliche Ableitung zu den Zeitpunkten ti und t2 der nur während eines Polaritätsübergangs grösser als die Knie- Polaritätsübergänge des Stromes ii und ausserdem zu den Zeitspannung Vk, während der übrigen Zeit jedoch kleiner als diese punkten tî und t4 besitzt, zu denen die Spannung V2 nach einem Kniespannung, so dass die Stromquelle 6 tatsächlich als Strom- Übergang ihren Endwert TB' (und also der Strom ii seinen begrenzer wirkt, der während eines Polaritätsübergangs einen Endwert Is< erreicht. Wie aus der Fourier-Analyse bekannt ist, konstanten Strom mit dem eingestellten Wert Is und während so sind gerade diese Diskontinuitäten für das Auftreten höherer der übrigen Zeit einen Strom liefert, dessen Wert bei vorgege- Frequenzen in den Telegraphiesignalen und somit auch für das bener Telegraphenbatteriespannung durch den Gesamtreihen- Nebensprechen zu benachbarten Fernsprechleitungen, das ja widerstand der Telegraphieleitung 3 und des Empfängers 2 mit der Frequenz zunimmt, verantwortlich.

bestimmt wird. In Fig. 5 ist das Schaltbild einer ersten Ausführungsform

In dem beschriebenen elektronischen Sender soll aber auch 55 eines elektronischen Senders für polare Gleichstromtelegra-der Nebensprechstörung in benachbarten Fernsprechleitun- phie nach der Erfindung dargestellt. Elemente in Fig. 5, die Ele-gen, die durch Signale der Telegraphieleitung 3 herbeigeführt menten in Fig. 1 entsprechen, sind in Fig. 5 mit denselben wird, Aufmerksamkeit gewidmet werden. Um den Pegel dieser Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet.

Nebensprechstörung herabzusetzen, wird der von der Strom- In dieser ersten Ausführungsform enthält das Ausgangsfil-

quelle 6 gelieferte polare Leitungsstrom der Telegraphielei- 60 ter 10 ausser dem bereits erwähnten Parallelkondensator Ci tung 3 über ein Ausgangsfilter 10 zugeführt. In vielen bekann- noch zwei komplementäre Zweige 11 und 12, die zu der Tele-ten Telegraphiesystemen enthält das Ausgangsfilter 10 zwei graphieleitung 3 parallel sind, wobei infolge eines Polaritäts-Reihenspulen Li, L2 und einen Parallelkondensator Ci. Die Übergangs des von der Stromquelle 6 gelieferten Leitungs-Grenzfrequenz eines derartigen LC-Filters 10 wird zwar um stroms ii mindestens einer der beiden Zweige 11,12 einen Koreinen Faktor 1,5 bis 2 grösser als die Frequenz gewählt, die der 65 rekturstromimpuls ic mit einer der des Leitungsstroms ii entge-Telegraphiergeschwindigkeit entspricht, aber für die noch gengesetzten Polarität der Telegraphieleitung 3 zuführt. Insbe-immer allgemein angewandte Telegraphiergeschwindigkeit sondere ist jeder der beiden komplementären Zweige 11,12 mit von 50 Baud liegt diese Grenzfrequenz derart niedrig, dass vor einer steuerbaren Hilfsstromquelle 13,14 zur Lieferung des

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Korrekturstromimpulses ic und mit einem Steuerkreis 15,16 versehen, der einen mit einem Polaritätsübergang des Leitungsstroms ii zusammenfallenden Spannungssprung dem Schaltkreis 5 entnimmt und ein Differenzierungsnetzwerk und einen Begrenzer zur Lieferung eines begrenzten differenzierten 5 Spannungssprungs als Steuerimpuls für die Hilfsstromquelle 13, 14 enthält.

In Fig. 5 wird die Hilfsstromquelle 13 durch einen pnp-Tran-sistor Ti3 gebildet, dessen Emitter über einen Widerstand Ru mit dem positiven Pol + TB und dessen Kollektor mit der Tele- i o graphieleitung 3 verbunden ist, während die Hilfsstromquelle 14 durch einen npn-Transistor Tu gebildet wird, dessen Emitter über einen Widerstand Rh mit dem negativen Pol -TB und dessen Kollektor mit der Telegraphieleitung 3 verbunden ist. Weiter ist in Fig. 5 der Eingang des Steuerkreises 15 mit dem 15 Kollektor des Transistors T2 im Schaltkreis 5 verbunden, während ebenso der Eingang des Steuerkreises 16 mit dem Kollektor des Transistors T1 im Schaltkreis 5 verbunden ist. Im Steuerkreis 15 wird das Differenzierungsnetzwerk durch die Reihenschaltung eines Kondensators C15 und zweier Widerstände R15, 20 Rn zwischen dem Eingang und dem positiven Pol +TB und wird der Begrenzer durch eine Zenerdiode Z15 parallel zu dem Widerstand Rn gebildet; der Verbindungspunkt der Widerstände Ris, Rn im Steuerkreis 25 ist mit der Basis des Transistors To in der Hilfsstromquelle 13 verbunden. Ebenso wird im 25 Steuerkreis 16 das Differenzierungsnetzwerk durch die Reihenschaltung eines Kondensators Cis und zweier Widerstände Ris, R18 zwischen dem Eingang und dem negativen Pol -TB und wird der Begrenzer durch eine Zenerdiode Zu parallel zu dem Widerstand Ris gebildet ; der Verbindungspunkt der Wider- 30 stände Rie, Ris im Steuerkreis 16 ist mit der Basis des Transistors Tu in der Hilfsstromquelle 14 verbunden.

Die Erläuterung der Wirkung des Senders nach Fig. 5 wird für Anwendungen in stromgesteuerten and in spannungsgesteuerten T elegraphiesystemen gegeben. 35

Wenn der Sender in Fig. 5 in stromgesteuerten Télégraphié-systemen verwendet wird, wird die Stromquelle 6 auf den Sollendwert Is des Stromes ii am Eingang der Telegraphieleitung 3 eingestellt; in diesem Falle beträgt Is z. B. 20 mA. Die Signalformen der Spannungen und Ströme, die in diesem Falle an ver- 40 schiedenen Punkten des Senders in Fig. 5 auftreten, sind skizzenweise in den Zeitdiagrammen nach Fig. 6 dargestellt.

In Fig. 6 ist das zu übertragende binäre Informationssignal bei a dargestellt, während der dann gelieferte polare Leitungsstrom ii infolge des Informationssignals a bei b dargestellt ist 45 (vgl. die Zeitdiagramme a und d in Fig. 3). Dieser Leitungsstrom ii weist einen positiven Wert +IS für t<ti, einen negativen Wert - Is für ti <t<t2 und wieder einen positiven Wert + Is für t2<t auf. An den Kollektoren der Transistoren T2 und Ti im Schaltkreis 5 treten dann die Spannungen CT2 und CT 1 auf, wie bei c 50 bzw. d angegeben ist. Diese Spannungen CT2 und CTi weisen Sprünge zu den Zeitpunkten t = ti und t = t2 der Polaritätsübergänge des von der Stromquelle 6 gelieferten Leistungsstroms ii auf; diese Spannungssprünge werden zur Steuerung der Hilfsstromquellen 13 und 14 benutzt. 55

Insbesondere weist die Spannung CT2 einen negativen Sprung zum Zeitpunkt t = ti auf, zu dem der Leitungsstrom ii von seinem positiven Wert +IS zu seinem negativen Wert — Is übergeht. Denn kurz vor t = ti ist die Diode Di leitend, aber ist der Transistor T2 nichtleitend, so dass CT2 dann einen positiven 60 Wert aufweist, der nahezu gleich dem positiven Endwert der Spannung V2 am Eingang der Telegraphieleitung 3 ist (dieser Endwert liegt in stromgesteuerten Systemen nicht fest, ist in der Praxis jedoch erheblich niedriger als +TB). Dagegen ist kurz nach t = ti der Transistor T2 leitend, aber ist die Diode Di 65 nichtleitend, so dass CT2 dann einen negativen Wert aufweist, der nahezu gleich -TB ist. Im Steuerkreis 15 des Zweigs 11 wird der negative Spannungssprung von CT2 zu t = ti differenziert und auf die Zenerspannung der Diode Z15 begrenzt, wonach der auf diese Weise erhaltene Steuerimpuls der Basis des Transistors T13 der Hilfsstromquelle 13 zugeführt wird. Infolge dieses Steuerimpulses liefert der Transistor T13 dann einen positiven Korrekturstromimpuls ic derselben Form wie der Steuerimpuls. Der Wert dieses positiven Korrekturstromimpulses ic zu t = ti wird mit Hilfe des Widerstandes R13 auf etwa 2IS, d. h. die Grösse des Sprungs in dem Leitungsstrom ii zu t = ti, eingestellt.

Dieser Korrekturstromimpuls ic, den der Zweig 11 des Ausgangsfilters 10 infolge des Polaritätsüberganges des Leitungsstroms ii zum Zeitpunkt t = ti liefert, ist bei e in Fig. 6 dargestellt. Vom Zeitpunkt t = ti bis zum Zeitpunkt t = ti + d, zu dem der differenzierte Spannungssprung von CT2 im Steuerkreis 15 kleiner als die Zenerspannung der Diode Z15 wird, weist der Korrekturstromimpuls ic einen Wert auf, der nur wenig von +2IS abweicht (diese Abweichung wird durch das nichtideale Verhalten der Zenerdiode Z15 herbeigeführt) nach dem Zeitpunkt t = ti + d nimmt der Wert des Korrekturstromimpulses ic exponentiell mit einer Zeitkonstante ab, die durch das Differenzierungsnetzwerk Cis, R15, Rn im Steuerkreis 15 bestimmt wird.

Wegen der Symmetrie sowohl des Schaltkreises 5 als auch des Ausgangsfilters 10 treffen die obenstehenden Betrachtungen mutatis mutandis auch für die Spannung CT 1 und den vom Zweig 12 gelieferten Korrekturstromimpuls ic zu. So weist die Spannung CTi zum Zeitpunkt t = t2, zu dem der Leitungsstrom ii von seinem negativen Wert -Is zu seinem positiven Wert +IS übergeht, einen positiven Spannungssprung auf, aus dem der Steuerkreis 6 des Zweiges 12 einen Steuerimpuls für den Transistor T14 der Hilfsstromquelle 14 erzeugt, die infolge dieses Steuerimpulses einen negativen Korrekturstromimpuls ic liefert, dessen Wert zu t = t2 mit Hilfe des Widerstandes Rm auf etwa 2IS eingestellt wird. Auch dieser Korrekturstromimpuls ic, den der Zweig 12 des Ausgangsfilters 10 infolge eines Polari- -tätsübergangs des Leitungsstroms ii zu t = t2 liefert, ist bei e in Fig. 6 dargestellt.

Der Leitungsstrom ii bei b und die Korrekturstromimpulse ic bei e ergeben einen korrigierten Leitungsstrom (ii + ic), der bei f in Fig. 6 dargestellt ist und der im Ausgangsfilter 10 dem Kondensator Ci parallel zu der Telegraphieleitung 3 zugeführt wird. Im Gegensatz zu dem Leitungsstrom ii, der abrupte Übergänge zu den Zeitpunkten t = ti und t = t2 aufweist, weist der korrigierte Leitungsstrom (ii + ic) gleichmässigere Übergänge mit einem sich langsam ändernden Teil für ti<t<ti+d und t2<t<t2+d und einem sich schnell (gemäss einer exponentiellen Funktion ändernden Teil von t = ti + d und t = t2 + d her auf. Der Strom Ì2 am Eingang der Telegraphieleitung 3, der infolge dieses korrigierten Leitungsstromes (ii + ic) auftritt, ist bei g in Fig. 6 dargestellt.

Am Ende des Paragraphen D(l) wurde in bezug auf den bekannten Sender nach Fig. 1 bemerkt, dass vor allem die Diskontinuitäten der Ableitung des Stromes Ì2 für das Auftreten höherer Frequenzen in den Signalen an der Telegraphieleitung 3 und somit für das Nebensprechen zu benachbarten Fernsprechleitungen verantwortlich sind. Nun kann nachgewiesen werden, dass die Diskontinuitäten der Ableitung des Stromes Ì2 den Diskontinuitäten des Stromes proportional sind, der der Parallelschaltung des Kondensators Ci und der Telegraphieleitung 3 zugeführt wird. Dank der Tatsache, dass der letztere Strom in dem Sender nach Fig. 5 nicht der Leitungsstrom ix, der grosse Diskontinuitäten aufweist (siehe b in Fig. 6), sondern der korrigierte Leitungsstrom (ii + ic) ist, der sogar gar keine Diskontinuitäten aufweist (siehe f in Fig. 6), ist der Anteil der höheren Frequenzen im Strom Ì2 am Eingang der Telegraphieleitung 3 erheblich kleiner für den Sender nach Fig. 5 als für den Sender nach Fig. 1 und dementsprechend ist auch der Störpegel in benachbarten Fernsprechleitungen niedriger.

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Ausführliche Versuche haben ergeben, dass durch die TB' der Spannung Vi am Eingang der Telegraphieleitung 3 nur

Anwendung der beschriebenen Massnahmen in dem Sender wenig von der Spannung TB der Telegraphenbatterie nach Fig. 5 Werte dieses Störpegels erreicht werden können, abweicht. Ferner werden die Werte der Korrekturstromim-

die den unter Verwendung bekannter LC-Filter erhaltenen pulse ic bei e in Fig. 7 zu den Zeitpunkten t = ti und t = 11 wieder

Werten sehr nahe kommen. Als Beispiel sei ein Vergleich der 5 auf etwa die Grösse des Sprunges in dem Leitungsstrom ii bei b

Sender in Fig. 1 und Fig. 5 für eine Telegraphiergeschwindig- in Fig. 7 zu diesen Zeitpunkten eingestellt (diese Werte sind keit von 50 Baud durchgeführt, wobei der Störpegel mit Hilfe nicht dieselben wie in stromgesteuerten Systemen).

eines Posphometers mit einer von der CCITT vorgeschriebe- Auch in diesem Falle ist der Anteil der höheren Frequenzen nen Wägungskurve bestimmt wird. Wenn der Störpegel für den in der Spannung Vi am Eingang der Telegraphieleitung 3 und Sender nach Fig. 1 mit dem bereits erwähnten LC-Filter (Li = 10 also der Störpegel in benachbarten Fernsprechleitungen klei-L2 = 1H und Ci = 2,2 ^F) als Bezugspegel gewählt wird, wird ner für den Sender nach Fig. 5 als für den Sender nach Fig. 1, für den Sender nach Fig. 5 ein Störpegel gefunden, der hoch- weil auch in diesem Falle die abrupten Übergänge des Leistens 20% oberhalb dieses Bezugspegels liegt, ohne dass das tungsstroms ii zu den Zeitpunkten t = ti und t = t2 nicht mehr in Ausgangsfilter 10 abgeregelt wird (durch Abregelung können dem korrigierten Leitungsstrom (ii + ic) vorkommen, wie bei f beträchtlich niedrigere Werte als 20% erreicht werden). Der is in Fig. 7 dargestellt ist. Dagegen sind die abrupten Übergänge Störpegel für den Sender nach Fig. 5 bleibt also reichlich unter- des Leitungsstroms ii zu den Zeitpunkten t = t3 und t = U, zu halb des Wertes gleich dem Zweifachen dieses Bezugspegels, denen die Spannung Vi ihren Endwert TB' erreicht (siehe g welcher Wert als eine obere Grenze von gewissen Fernmelde- und b in Fig. 7) noch stets im korrigierten Leitungsstrom (ii + ic) ämtern vorgeschrieben wird. vorhanden, wie bei f in Fig. 7 dargestellt ist. Die Grösse der Dis-

Diese günstigen Werte des Störpegels in benachbarten 20 kontinuitäten in der Ableitung der Spannung V2 zu t = t3 und t

Fernsprechleitungen sind ausserdem mit einer nur geringen = t» (siehe g in Fig. 7) ist jedoch viel kleiner als die zu t = ti und t

Verzerrung der Telegraphiesignale selber gepaart. Denn die = t2 ohne die beschriebene Korrektur (siehe e in Fig. 4), so dass positiven und negativen Korrekturstromimpulse ic werden bei Anwendung des Senders nach Fig. 5 in spannungsgesteuer-

zwar im Ausgangsfilter 10 der Fig. 5 von zwei verschiedenen ten Telegraphiesystemen doch noch eine erhebliche Herabset-

komplementären Zweigen 11 und 12 geliefert, aber übrigens 25 zung des Störpegels in benachbarten Fernsprechleitungen sind diese Zweige 11 und 12 identisch, so dass nur die Toleran- erreicht wird.

zen der Elemente im Ausgangsfilter 10 zu Unterschieden in der In Fig. 8 ist das Schaltbild einer zweiten Ausführungsform

Verschiebung der charakteristischen Zeitpunkte des Stromes Ì2 eines elektronischen Telegraphiesenders nach der Erfindung

(die Nulldurchgänge von Ì2) führen können. Es stellt sich aber dargestellt. Diese zweite Ausführungsform ist insbesondere für heraus, dass die dadurch herbeigeführte Telegraphieverzer- 20 Anwendung in spannungsgesteuerten Telegraphiesystemen rung unterhalb des in der Praxis annehmbaren Wertes von 2% eingerichtet und ergibt sich in diesem Falle Resultate, die den gehalten werden kann, ohne dass den Elementen im Ausgangs- Resultaten der ersten Ausführungsform nach Fig. 5 bei Anwen-

filter 10 hohe Anforderungen gestellt werden, so dass keine dung in stromgesteuerten Systemen entsprechen. Elemente in teueren Elemente benutzt zu werden brauchen. Fig. 8, die Elementen in Fig. 1 entsprechen, sind in Fig. 8 mit

Da sowohl die Anzahl als auch der Umfang dieser Elemente-35 denselben Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet.

klein sind, beansprucht das Ausgangsfilter 10 in Fig. 5 nur Auch in dieser zweiten Ausführungsform enthält das Auswenig Raum. Dies kann durch die Filter, die bei dem oben gangsfilter 10 ausser dem Parallelkondensator Ci zwei komple-bereits erwähnten Vergleich der Sender nach Fig. 1 und Fig. 5 mentäre Zweige 11 und 12 parallel zu der Telegraphieleitung 3. verwendet sind, illustriert werden: Das LC-Filter in Fig. 1 weist Nun ist aber jeder der beiden Zweige 11,12 mit einem Hilfskon-ein Volumen von etwa 500 cm3 auf und eignet sich weiter nicht 40 densator C21 bzw. C22 und mit einem zusätzlichen Schaltkreis für Printmontage; dagegen eignet sich das Ausgangsfilter 10 versehen, der die Eingangsspannung V2 der Telegraphieleitung der Fig. 5 gut für Printmontage und beansprucht dann nur eine 3 empfängt und der den Hilfskondensator C21 bzw. C22 nur für Oberfläche von etwa 10 cm2 bei der in dieser Technik normalen Werte der Spannung Vi, die grösser als eine Schwellwertspa-Bauhöhe von 14 mm. Durch Anwendung der beschriebenen nung VT gleich einem vorgegebenen Bruchteil des Sollendwer-Massnahmen im Sender der Fig. 5 kann also eine sehr zweck- 45 tes TB' der Spannung Vi in spannungsgesteuerten Telegraphie-mässige Miniaturisierung des Senders als ganzes verwirklicht systemen sind, mit der Telegraphieleitung 3 verbindet.

werden. Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Massnahmen Im Zweig 11 der Fig. 8 ist der Hilfskondensator C21 mit dem ist der, dass in Abweichung von dem LC-Filter in Fig. 1 das Aus- positiven Pol +TB verbunden und wird der zusätzliche Schaltgangsfilter 10 in Fig. 5 keinen unerwünschten Spannungsver- kreis durch einen pnp-Transistor T21 mit einer Diode D21 zwi-lust ergibt, weil sowohl der Kondensator Ci als auch beide 50 sehen dem Emitter und der Basis des Transistors T21 gebildet, Zweige 11,12 zu der Telegraphieleitung 3 parallelgeschaltet wobei die Emitter-Basis-Diode und die Diode D21 entgegenge-sind. setzte Polaritäten aufweisen und der Emitter mit dem Hilfskon-

Der Sender nach Fig. 5 kann auch in spannungsgesteuerten densator C21 und der Kollektor mit der Telegraphieleitung 3 Telegraphiesystemen verwendet werden und in diesem Falle verbunden ist. Ebenso ist im Zweig 12 der Hilfskondensator C22 wird die Stromquelle 6 auf einen Stromwert Is von z. B. 50 mA 55 mit dem negativen Pol -TB verbunden und wird der zusätzeingestellt, der derart hoch ist, dass unter allen Umständen der liehe Schaltkreis durch einen npn-Transistor T22 mit einer empfangsseitige Strom durch die Impedanz der Telegraphielei- Diode D22 zwischen dem Emitter und der Basis des Transistors tung 3 und des Empfängers 2 zusammen bestimmt wird. Die T22 gebildet, wobei die Emitter-Basis-Diode und die Diode D22 Signalformen der Spannungen und Ströme, die dann an ver- entgegengesetzte Polaritäten aufweisen und der Emitter mit schiedenen Punkten in dem Sender nach Fig. 5 auftreten, sind in «o dem Hilfskondensator C22 und der Kollektor mit derTelegra-Fig. 7 auf gleiche Weise wie in Fig. 6 dargestellt, jedoch mit phieleitung 3 verbunden ist.

dem Unterschied, dass das Zeitdiagramm g der Fig. 7 die Span- Da der Sollendwert TB' der Spannung V2 und der Wert TB nung Vi am Eingang der Telegraphieleitung 3 und nicht den der Telegraphenbatteriespannung nur wenig voneinander verStrom Ì2 zeigt. schieden sind, wird die Schwellwertspannung VT in Fig. 8 Der Leitungsstrom ii bei b weist dieselbe Form wie der Lei- 65 unmittelbar der Telegraphenbatterie mit Hilfe eines Spantungsstrom ii bei d in Fig. 4 auf. Die Spannungen CT2 und CTi nungsteilers mit Widerständen R21, R23, R24, R22 in Reihe zwi-bei c und d in Fig. 7 unterscheiden sich von denen bei c und d in sehen dem positiven Pol +TB und dem negativen Pol —TB ent-Fig. 6, weil in spannungsgesteuerten Systemen der Endwert nommen. Die Schwellwertspannung +TV für den zusätzlichen

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Schaltkreis des Zweiges 11 tritt im Verbindungspunkt der Von diesem Zeitpunkt t = ti ' an erfolgt die Abnahme der Widerstände R21, R23 auf, welcher Verbindungspunkt mit der Spannung V2 mit der ursprünglichen Zeitkonstante, d. h. der Basis des Transistors T21 verbunden ist. Ebenso tritt die Zeitkonstante der Parallelanordnung des Kondensators Ci und Schwellwertspanung — VT für den zusätzlichen Schaltkreis des der Telegraphieleitung 3, und dies wird bis zum Zeitpunkt t = Zweiges 12 im Verbindungspunkt der Widerstände R22, R24 auf, s \ì' fortgesetzt, zu dem die Spannung V2 unter die negative welcher Verbindungspunkt mit der Basis des Transistors T22 Schwellwertspannung - VT des Zweiges 12 herabsinkt. Im verbunden ist. Der Deutlichkeit halber sind die Widerstände Zweig 12 des Filters 10 gelangen dann die Kollektor-Basis-R23 und R24 in Fig. 8 als gesonderte Elemente dargestellt; in der Diode des Transistors T22 und die Diode D22 in ihren leitenden Praxis werden sie aber zu einem Widerstand zusammengebaut. Zustand, so dass der Hilfskondensator C22 über diese leitenden Der Sender nach Fig. 8 wird in spannungsgesteuerten Tele- 10 Dioden zu dem Kondensator Ci und der Telegraphieleitung 3 graphiesystemen verwendet und die Stromquelle 6 ist also wie- parallelgeschaltet wird. Von diesem Zeitpunkt t = t3' an fliesst der auf den Stromwert Is von z. B. 50 mA eingestellt, der im der negative Leitungsstrom ii = - Is zu der Parallelanordnung Paragraphen D(3) für diese Anwendung erwähnt ist. Die des Hilfskondensators C22, des Kondensators Ci und der Tele-Signalformen der Spannungen und Ströme, die dann an ver- graphieleitung 3, so dass wieder der negative Strom zu der Par-schiedenen Punkten in dem Sender nach Fig. 8 auftreten, sind 15 allelanordnung des Kondensators Ci und der Telegraphielei-skizzenweise in den Zeitdiagrammen nach Fig. 9 dargestellt. tung 3 kleiner als im ursprünglichen Falle ist und also die Dabei wird angenommen, dass die Schwellwertspannung VT Abnahme der Spannung V2 mit einer entsprechend grösseren für die Schaltkreise der Zweige 11,12 des Ausgangsfilters 10 Zeitkonstante erfolgt. Dies bedeutet, dass von dem Zeitpunkt t gleich etwa 90% des Endwertes TB' der Spannung V2 am Ein- = t3' an der Zweig 12 des Filters 10 einen positiven Korrekturgang der Telegraphieleitung 3 ist. 20 impuls ic für den negativen Leitungsstrom ii liefert. Die resultie-

In Fig. 9 ist das zu übertragende binäre Informationssignal rende Korrektur wird bis zum Zeitpunkt t = t3 fortgesetzt, zu bei a dargestellt und der dann von der Stromquelle 6 gelieferte dem die Spannung V2 ihren negativen Endwert -TB' erreicht polare Leitungsstrom ii ist bei b dargestellt (vgl. die Zeitdia- und der Leitungsstrom ii auf seinen negativen Endwert zurück-

gramme a und d in Fig. 4). Die Spannung V2 am Eingang der fällt, der, wie bereits erwähnt, viel kleiner als der negative

Telegraphieleitung 3 infolge des korrigierten Leitungsstroms 25 Höchstwert - Is ist.

(ii + ic) ist bei c in Fig. 9 dargestellt, wobei die Korrekturstrom- Infolge des Polaritätsübergangs des Leitungsstroms ii zu impulse ic, die von den Zweigen 11,12 des Filters 10 geliefert dem Zeitpunkt t = ti liefert also zunächst der Zweig 11 des Fil-werden, bei d dargestellt sind und der korrigierte Leitungs- ters 10 einen Korrekturstromimpuls ic vom Zeitpunkt t = ti bis ström (ii + ic) selber, d. h. die Kombination des Leitungsstroms zum Zeitpunkt t = ti' und dann liefert der Zweig 12 des Filters ii bei b und der Korrekturstromimpulse ic bei d, ist bei e darge- 30 10 einen Korrekturstromimpuls ic vom Zeitpunkt t = t3' bis stellt. zum Zeitpunkt t = t3, wobei diese Korrekturstromimpulse ic In dem Sender nach Fig. 8 wird die Spannung V2 am Ein- beide eine positive Polarität, d. h. eine der des negativen Lei-gang der Telegraphieleitung 3 für die Steuerung der zusätzli- tungsstroms ii = — Is nach dem Zeitpunkt t = ti entgegenge-chen Schaltkreise der Zweige 11,12 des Ausgangsfilters 10 setzte Polarität aufweisen. Wegen der Symmetrie des Schaltbenutzt. 35 kreises 5 und des Filters 10 gelten die obenstehenden Betrach-Kurz vor dem Zeitpunkt t = ti, zu dem der Leitungsstrom ii tungen mutatis mutandis auch für den Polaritätsübergarig des zu seinem negativen Höchstwert -Is übergeht, hat die Span- Leitungsstroms ii zum Zeitpunkt t = t2 und die Korrekturstrom-nung V2 ihren positiven Endwert +TB' erreicht, der grösser als impulse ic, die infolge dieses Übergangs von dem Zweig 12 die positive Schwellwertspannung + VT ist. Im Zweig 11 des vom Zeitpunkt t = t2 bis zum Zeitpunkt t = t2' und vom Zweig Filters 10 sind dann die Kollektor-Basis-Diode des Transistors 40 11 vom Zeitpunkt t = t»' bis zum Zeitpunkt t = t4 geliefert wer-T21 und die Diode D21 in ihrem leitenden Zustand, so dass der den. Die Werte der Korrekturstromimpulse ic zu den Zeitpunk-Hilfskondensator C21 über diese leitenden Dioden zu dem Kon- ten t = ti und t = t2 werden durch das Verhältnis der Kapazität densator Ci und also auch zu der Telegraphenieitung 3 parallel der Hilfskondensatoren C21 und C22 zu der Kapazität des Kongeschaltet ist. densators Ci bestimmt und diese Werte werden auf etwa 80% Infolge des Polaritätsübergangs des Leitungsstroms ii zum 45 des Sprunges im Leitungsstrom ii zu diesen Zeitpunkten einge-Zeitpunkt t = ti beginnt der Kondensator Ci sich zu entladen stellt. Dadurch sind die Werte der Korrekturstromimpulse ic zu und somit die Spannung V2 abzunehmen, wodurch die Diode den Zeitpunkten t — t3 und t = t4 dann ebenfalls gleich etwa D21 sofort in ihren nichtleitenden Zustand gelangt, aber die 80% des Sprunges im Leitungsstrom ii zu diesen Zeitpunkten. Emitter-Basis-Diode des Transistors T21 wird dagegen leitend, Durch Anwendung der beschriebenen Massnahmen wird so dass der Hilfskondensator C21 zu der Telegraphieleitung 3 50 erreicht, dass die Grösse der Diskontinuitäten in dem korrigier-nach wie vor parallel geschaltet ist. Kurz nach dem Zeitpunkt ten Leitungsstrom (ii + ic) zu den Zeitpunkten t = ti, t3, t2, t4 und t = ti fliesst der negative Leitungsstrom ii = -Is zu der Parallel- t = ti',t3',t2',t4' (siehe e in Fig. 9) viel geringer als die der Dis-anordnung des Hilfskondensators C21, des Kondensators Ci kontinuitäten im Leitungsstrom ii zu den Zeitpunkten t = ti, t3, und der Telegraphieleitung 3, so dass der negative Strom zu der t2, u (siehe b in Fig. 9) ist. Wie ausführlich im Paragraphen D(3) Parallelanordnung des Kondensators Ci und der Telegraphie- 55 erläutert wurde, hat diese Leitungsstromkorrektur zur Folge, leitung 3 - der korrigierte Leitungsstrom (ii + ic) - dann kleiner dass der Anteil der höheren Frequenzen in der Spannung Vi als im ursprünglichen am Ende des Paragraphen D(l) betrach- am Eingang der Telegraphieleitung 3 (siehe c in Fig. 9) erheb-teten Falle ist, in dem das Filter 10 lediglich den Kondensator lieh kleiner für den Sender nach Fig. 8 als für den Sender nach Ci enthält, wodurch die Abnahme der Spannung Vi mit einer Fig. 1 ist; dementsprechend ist auch der Störpegel in benach-entsprechend grösseren Zeitkonstante erfolgt. Dies bedeutet, 60 harten Fernsprechleitungen niedriger.

dass vom Zeitpunkt t = ti an der Zweig 11 des Filters 10 einen Was den Störpegel in benachbarten Fernsprechleitungen positiven Korrekturimpuls ic für den negativen Leitungsstrom und die Verzerrung der Telegraphiesignale selber anbelangt,

i 1 liefert. Die resultierende Korrektur setzt sich bis zum Zeit- haben ausführliche Experimente ergeben, dass die Anwendung punkt t = ti' fort, zu dem die Spannung Vz unter die positive des Senders nach Fig. 8 in spannungsgesteuerten Telegraphie-

Schwellwertspannung +VT herabsinkt, wodurch die Emitter- 65 Systemen dieselben günstigen Resultate wie die Anwendung

Basis-Diode des Transistors T21 in den nichtleitenden Zustand des Senders nach Fig. 5 in stromgesteuerten Telegraphiesyste-

gelangt und der Hilfskondensator C21 nicht mehr mit der Tele- men ergibt.

graphieleitung 3 verbunden ist. Die Erwägungen in bezug auf die Anzahl, den Umfang und

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den Preis der Elemente des Filters 10 im Sender nach Fig. 5 erläuterte Wirkung dieses Senders wesentlich beeinflusst wird, treffen auch für die Elemente des Filters 10 im Sender nach Zur Illustrierung ist in Fig. 11 eine derartige Abwandlung des Fig. 8 zu, so dass auch im letzteren Falle eine sehr zweckmäs- Zweiges 11 im Ausgangsfilter 10 des Senders nach Fig. 8 darge-sige Miniaturisierung des Senders als Ganzes erzielt werden stellt. In Fig. 11 ist der Hilfskondensator C21 unmittelbar (also kann. 5 ohne Vermittlung der in der Mitte geerdeten Telegraphenbat-

In dem Sender nach Fig. 5 erfolgt die Steuerung der Hilfs- terie) mit Erde verbunden und ist die Diode D21 zwischen dem Stromquellen 13,14 im Ausgangsfilter 10 mit Hilfe von Span- Emitter und dem Kollektor des Transistors T21 (statt zwischen nungssprüngen, die mit Polaritätsübergängen des Leitungs- Emitter und Basis) angebracht. Die Werte der Spannungen, die stroms ii zusammenfallen und die dem Schaltkreis 5 entnom- über dem Hilfskondensator C21 und der Diode D21 in Fig. 11 auf-men werden. So wird für die Steuerung der Hilfsstromquelle 13 10 treten, sind aber viel grösser als diese Werte in der Ausfüh-der negative Sprung in der Spannung CT2 am Kollektor des rungsform nach Fig. 8, in welchem letzteren Falle diese Span-Transistors T2 im Schaltkreis 5 zum Zeitpunkt t = ti benutzt nungen nicht grösser als der Unterschied zwischen der Tele-(siehe c in Fig. 6 und Fig. 7). Wenn der Sender nach Fig. 5 in graphenbatteriespannung TB und der etwa 15 % niedrigeren stromgesteuerten Telegraphiesystemen verwendet wird, kann Schwellwertspannung VT werden. Die in Fig. 8 gezeigte Aus-auch der negative Sprung in der Spannung CT 1 am Kollektor 1 s führungsform ist denn auch in der Praxis zu bevorzugen, weil des Transistors T1 zu diesem Zeitpunkt t = ti (siehe d in Fig. 6) weniger strenge Anforderungen an die Elemente C21 und D21 statt des negativen Sprungs in der Spannung CT2 zu diesem als in der Ausführungsform nach Fig. 11 gestellt zu werden Zeitpunkt für die Steuerung der Hilfsstromquelle 13 benutzt brauchen.

werden. Der letztere Sprung ist aber viel grösser, so dass die in Aus der Erläuterung der Wirkung des Senders nach Fig. 8 Fig. 5 dargestellte Möglichkeit aus praktischen Gründen zu 20 im Paragraphen D(3) geht hervor, dass in den Zeitintervallen, in bevorzugen ist. Wenn der Sender nach Fig. 5 in spannungsge- denen, die Spannung Vi am Eingang der Telegraphieleitung 3 steuerten Telegraphiesystemen verwendet wird, kann der von ihrem positiven (negativen) zu ihrem negativen (positiven)

Übergang der Spannung CT 1 vom Zeitpunkt t = ti an (siehe d in Endwert übergeht, der Absolutwert der Ableitung der Span-Fig. 7) aber nicht für die Steuerung der Hilfsstromquelle 13 nung V2 während der Teilintervalle verkleinert wird, in denen benutzt werden, weil dieser Übergang für eine genaue Steue- 25 einer der Hilfskondensatoren C21, C22 der Zweige 11,12 im Aus-rung zu gleichmässig verläuft, so dass in diesem Falle nur die in gangsfilter 10 zu dem Kondensator Ci parallelgeschaltet ist. So Fig. 5 dargestellte Möglichkeit praktisch brauchbar ist. ist in den Zeitintervallen (ti, t3) und (t2, tt) bei c in Fig. 9 der Hilfs-

Aus der Erläuterung im Paragraphen D(3) geht hervor, dass kondensator C21 im Zweig 11 zu dem Kondensator Ci während für die Anwendung des Senders nach Fig. 5 in stromgesteuer- der Teilintervalle (ti, ti ' ) und (tv, tt) parallelgeschaltet, ten Telegraphiesystemen die Symmetrie des Stromes Ì2 am Ein- 30 wodurch die relative Verkleinerung der Ableitung der Spangang der Telegraphieleitung 3 (siehe g in Fig. 6) von grossem nung Vi in beiden Teilintervallen dieselbe ist. Dagegen weist Interesse ist, um Telegraphieverzerrung zu vermeiden. Wenn die Ableitung der Spannung Vi in den genannten Teilinterval-die Transistoren Ti, T2 des Schaltkreises 5 und die Transistoren len nicht denselben Absolutwert auf, wie sich einfach nachwei-T13, T14 des Ausgangsfilters 10 sich in ihrem nichtleitenden sen lässt und auch aus Fig. 9 ersichtlich ist.

Zustand befinden, kann in diesen Transistoren Leckage infolge 35 Fig. 12 zeigt nun eine Abwandlung des Zweiges 11 im Aus-der ziemlich hohen Werte der dann über diesen Transistoren gangsfilter 10 nach Fig. 8, in der durch Änderung des Schaltauftretenden Spannungen entstehen. Diese Leckage kann eine kreises dieses Zweiges 11 erreicht wird, dass der Absolutwert kleine Asymmetrie des Stromes Ì2 am Eingang der Télégraphié- der Ableitung der Spannung V2 für beide Teilintervalle, in leitung 3 und somit Telegraphieverzerrung herbeiführen. denen der Hilfskondensator C21 mit der Telegraphieleitung 3

In Fig. 10 ist eine Abwandlung des Senders nach Fig. 5 dar- 40 verbunden ist, praktisch gleich ist. Der Schaltkreis des Zweiges gestellt, in der durch kleine Änderungen des Schaltkreises 5 11 nach Fig. 12 unterscheidet sich dadurch von dem nach Fig. 8, und des Ausgangsfilters 10 verhindert wird, dass etwaige Leck- dass die Diode D21 der Fig. 8 nun durch einen npn-Transistor ströme in den Transistoren Ti, T2 und T13, Tm bis in die Telegra- T23 ersetzt ist, dessen Emitter mit dem Hilfskondensator C21, phieleitung 3 eindringen. Was den Schaltkreis 5 in Fig. 10 anbe- dessen Basis über einen Widerstand R25 mit dem Punkt, in dem langt, besteht die Änderung darin, dass eine Diode D3 in der 45 die Schwellwertspanung +VT auftritt (dem Verbindungspunkt Verbindung zwischen dem Transistor T1 und der Stromquelle 6 der Widerstände R21 und R23), und dessen Kollektor über einen und eine Diode D* in der Verbindung zwischen dem Transistor Widerstand R27 mit dem positiven Pol +TB verbunden ist. Wei-T2 und der Stromquelle 6 angebracht wird, so dass etwaige ter ist in Fig. 12 der Emitter des Transistors T21 über eine Diode

Leckströme in diesen Transistoren die Telegraphieleitung 3 D23 mit dem Hilfskondensator C21 verbunden. Es besteht kein nicht erreichen können, während weiter ein Widerstand R3 mit so wesentlicher Unterschied in der Wirkung zwischen dem Zweig einem passend gewählten Wert zwischen den Kollektoren der 11 nach Fig. 8 und dem Zweig 11 nach Fig. 12 in bezug auf das Transistoren Ti,T2 angebracht wird, wodurch diese Leck- Teilintervall, in dem die Spannung V2 von ihrem positiven End ströme abfliessen können. Was das Ausgangsfilter 10 in Fig. 10 wert +TB' bis unterhalb der positiven Schwellwertspannung anbelangt, besteht die Änderung darin, dass ein Kopplungskon- +VT herabsinkt (d. h. das Teilintervall (ti, ti') in Fig. 9). Wie ein-densator Ct grossenWertes zwischen dem Verbindungspunkt 55 fach geprüft werden kann, ist in Fig. 12 die Emitter-Basis-Diode der (übrigens ungeänderten) Zweige 11,12 und der Telegra- des Transistors T23 dann nicht leitend, aber sind die Diode D23 phieleitung 3 und weiter ein Widerstand R4 grossen Wertes und die Emitter-Basis-Diode des Transistors T21 dann wohl lei-zwischen diesem Verbindungspunkt und Erde angebracht wird, tend, so dass der Verbindungsweg zwischen dem Hilfskonden-so dass etwaige Leckströme in den Transistoren T13, T14 abflies- sator C21 und der Telegraphieleitung 3 dann praktisch derselbe sen können, ohne dass sie die Telegraphieleitung 3 erreichen, so wie in Fig. 8 ist, in der ja die Diode D21 dann nicht leitend, aber Die letztere Änderung weist ausserdem den Vorteil auf, dass die Emitter-Basis-Diode des Transistors T21 dann wohl leitend die Korrekturstromimpulse ic nun kapazitiv eingekoppelt wer- ist. In diesem Falle liefert der Zweig 11 der Fig. 12 also prak-den und dadurch gegenseitige Toleranzen der Hilfsstromquel- tisch denselben Korrekturstromimpuls ic wie der Zweig 11 in len 13,14 praktisch keinen Einfluss auf die Symmetrie des Stro- Fig. 8.

mes Ì2 am Eingang der Telegraphieleitung 3 mehr ausüben. 65 Dagegen besteht wohl ein Unterschied in der Wirkung zwi-

Im Sender nach Fig. 8 können die komplementären Zweige sehen dem Zweig 11 in Fig. 8 und dem Zweig 11 in Fig. 12 in 11,12 des Ausgangsfilters 10 auch auf andere Weise als in Fig. 8 bezug auf das Teilintervall, in dem die Spannung V2 von der ausgeführt werden, ohne dass dadurch die im Paragraphen D(5) positiven Schwellwertspannung + VT auf ihren positiven End-

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wert +TB' ansteigt (d. h. für Fig. 8 das Intervall (t-t'.ti) in Fig. 9). folge die Spannung Vz schneller ihren positiven Endwert +TB' Wenn in Fig. 12 die Spannung V2 die Schwellwertspannung erreicht. Mit Hilfe der Widerstände R25, Ra? wird das Verhältnis +VT überschreitet, gelangen die Kollektor-Basis-Diode des zwischen Basisstrom und Emitterstrom des Transistors T23 der-Transistors T21 und die Emitter-Basis-Diode des Transistors T23 art eingestellt, dass der Absolutwert der Ableitung der Spanin ihren leitenden Zustand (die Diode D23 und die Emitter-Basis- s nung V2 für die beiden Teilintervalle, in denen der Hilfskonden-Diode des Transistors T21 bleiben dann nicht leitend). Zwischen sator C21 mit der Telegraphieleitung 3 verbunden ist, praktisch dem Hilfskondensator C21 und der Telegraphieleitung 3 wird gleich ist.

dann ein Verbindungsweg erhalten, der eine leitende Diode Die in Fig. 12 dargestellte Änderung des Zweiges 11 im Aus-und einen leitenden Transistor T23 und also nicht wie in Fig. 8 gangsfilter 10 der Fig. 8 kann auf entsprechende Weise im kom-nur zwei leitende Dioden enthält. In Abweichung von Fig. 8, in 10 plementaren Zweig 12 dieses Filters 10 vorgenommen werden, der der Korrekturstrom ic gleich dem Strom durch den Hilfs- Eine derartige Änderung ergibt einen Sender mit einer zusätzli-kondensator C21 ist, ist in Fig. 12 der Korrekturstrom ic gleich chen Einstellmöglichkeit der Zweige 11,12 im Ausgangsfilter dem Basisstrom des Transistors T23 und somit viel kleiner als 10 (und zwar die für den Zweig 11 in Fig. 12 beschriebene Mög-der Strom durch den Hilfskondensator C21, der ja gleich dem lichkeit zur Änderung des gegenseitigen Verhältnisses der Emitterstrom des Transistors T23 ist. Dies bedeutet, dass für den 15 Widerstände R25, R27) und bietet dadurch den Vorteil, dass das der Telegraphieleitung 3 zugeführten Korrekturstrom ic in dem gewünschte Ausmass der Symmetrie der Spannung V2 am Einbetrachteten Verbindungsweg eine Schwächung auftritt, gang der Telegraphieleitung 3 für einen grösseren Bereich von wodurch der im betreffenden Teilintervall korrigierte Leitungs- Telegraphieleitungsimpedanzen als bei Anwendung des Sen-strom (ii -H ic) für Fig. 12 grösser als für Fig. 8 ist und demzu- ders nach Fig. 8 erhalten werden kann.

G

4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

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   PATENTANSPRÜCHE serdem den Vorteil auf, dass sie sowohl in stromgesteuerten als

   1. Elektronischer Sender für Gleichstromtelegraphiesy- auch in spannungsgesteuerten Telegraphiesystemen verwen-steme, in welchem Sender binäre Informationssignale in bipo- det werden können. Bei Anwendung dieser Sender in stromge-lare Leitungsströme umgewandelt werden, die über eine Tele- steuerten Systemen, in denen die Telegraphiesignale am Eingraphenleitung (3) übertragen werden, wobei dieser Sender mit s gang der Telegraphieleitung als Ströme mit Sollwert (z. B. 20 einem Eingangskreis (4), der aus den Informationssignalen gal- mA) definiert werden und in denen die Eingangsimpedanz des vanisch von diesen getrennte Kommandosignale erzeugt, mit Empfängers so klein gemacht wird, wie praktisch möglich ist, einer Telegraphenspannungsquelle (TB) mit einem positiven wird die konstante Stromquelle auf den Sollstromwert einge-und einem negativen Pol, mit einer unipolaren konstanten stellt. Bei Anwendung dieser Sender in spannungsgesteuerten Stromquelle (6), mit einem von den Kommandosignalen to Systemen, in denen die Telegraphiesignale am Eingang der gesteuerten Schaltkreis (5), der selektiv einen der beiden Pole Telegraphieleitung als Spannungen mit Sollwert (z. B. höch-der Telegraphenspannungsquelle über die unipolare konstante stens 5 V niedriger als die Telegraphenbatteriespannung von Stromquelle mit der Telegraphieleitung verbindet, und mit 80 V) definiert werden und in denen die Eingangsimpedanz des einem Ausgangsfilter (10) mit einem zu der Telegraphieleitung Empfängers so gross gemacht wird, wie praktisch möglich ist, parallelen Kondensator (Ci) versehen ist, dadurch gekenn- 15 wird dagegen die konstante Stromquelle auf einen derart zeichnet, dass das Ausgangsfilter (10) weiter mit zwei komple- hohen Stromwert (z. B. 50 mA) eingestellt, dass die Impedanz mentären, zu der Telegraphieleitung (3) parallelen Zweigen (11, der Telegraphieleitung und des Empfängers zusammen stets

   12) versehen ist, wobei infolge eines Polaritätsübergangs des den empfangsseitigen Strom bestimmt und die Stromquelle von der Stromquelle (6) gelieferten Leitungsstroms (ii) minde- also nur als Strombegrenzer wirkt.

   stens einer der beiden Zweige (11,12) einen Korrekturstromim- 20 Ein wichtiges Problem, dem auch bei Anwendung elektroni-puls (ic) mit einer der des Leitungsstroms (ii) entgegengesetz- scher Telegraphiesender Aufmerksamkeit gewidmet werden ten Polarität der Telegraphieleitung (3) zuführt. muss, ist das Nebensprechen der Telegraphiesignale zu benach-
2. 2. Sender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass barten Übertragungsleitungen. Insbesondere bei benachbarten jeder der beiden komplementären Zweige (11,12) des Aus- Fernsprechleitungen ist die durch das Nebensprechen herbei-gangsfilters (10) mit einer steuerbaren Hilfsstromquelle (13,14) 25 geführte Störung ungünstig, weil sie in das Sprechfrequenz-zur Lieferung der Korrekturstromimpulse und mit einem band fällt und somit hörbar ist. Die meisten Fernmeldeämter Steuerkreis (15,16) versehen ist, der einen mit dem Polaritäts- stellen denn auch dem Pegel dieser Art Störung strenge Anfor-übergang des Leitungsstroms (ii) zusammenfallenden Span- derungen. Da das Nebensprechen mit der Frequenz zunimmt, nungssprung dem Schaltkreis (5) entnimmt und ein Differenzie- sollen die höheren Frequenzen in den Telegraphiesignalen rungsnetzwerk (C15, Ris, Rn; Cis, R16, Rw) und einen Begrenzer 30 unterdrückt werden, um die Nebensprechstörung innerhalb (Z15, Zi«) zur Lieferung eines begrenzten differenzierten Span- akzeptabler Grenzen zu halten.

   nungssprungs als Steuerimpuls für die Hilfsstromquelle (13,14) Die früher allgemein üblichen und auch bei bekannten elek-enthält (Fig. 5). tronischen Telegraphiesendern noch verwendeten Netzwerke
3. 3. Sender für Gleichstromtelegraphiesysteme mit Sollend- zur Unterdrückung der höheren Frequenz in den Telegraphie-werten (TB' ) der Ausgangsspannung (V2) des Senders nach 35 Signalen sind LC-Filter mit zwei Reihenspulen und einem Paral-Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der beiden lelkondensator oder mit einer Reihenspule und zwei Parallelkomplementären Zweige (11,12) mit einem Hilfskondensator kondensatoren. Wegen der üblichen Telegraphiergeschwindig-(C2i, C22) und mit einem zusätzlichen Schaltkreis (T21, D21 ; T22, keiten sind die Grenzfrequenzen dieser LC-Filter verhältnis-D22) versehen ist, der die Ausgangsspannung (V2) des Senders mässig niedrig, so dass vor allem die benötigten Spulen umfangempfängt und den Hilfskondensator (C21 ; C22) mit der Telegra- 40 reich sind und also die Möglichkeiten zur Miniaturisierung der phieleitung (3) nur für Werte dieser Ausgangsspannung (V2) elektronischen Telegraphiesender erheblich beschränken, verbindet, die grösser als eine Schwellwertspannung gleich Aus der britischen Patentschrift 1 209 988 ist es bekannt, einem vorgegebenen Bruchteil des Sollendwertes sind (Fig. 8). LC-Filter zur Unterdrückung höherer Frequenzen in polaren
4. 4. Sender nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Signalen mit nahezu momentanen Übergängen durch eine der zusätzliche Schaltkreis jedes der beiden komplementären 45 Schaltung ohne Spulen zu ersetzen, die einen ersten Opera-Zweige (11,12) mit einem ersten Verbindungsweg (T21, R25, T23) tionsverstärker mit einem derartigen Rückkoppelungskreis für Ausgangsspannungen (V2), die von der Schwellenwertspan- enthält, dass der erste Verstärker ein Ausgangssignal mit einer nung (+VT) her zunehmen, und mit einem zweiten Verbin- nahezu linearen Neigungskennlinie infolge eines Übergangs in dungsweg (T21, D23) für Ausgangsspannungen, die von dem Sol- den polaren Signalen liefert, und weiter einen zweiten Opera-lendwert (+TB') her abnehmen, versehen ist, wobei der erste so tionsverstärker mit einem derartigen Rückkopplungskreis entVerbindungsweg einen Kreis (R25, T23, R27) zur Schwächung des hält, dass der zweite Verstärker ein Ausgangssignal mit einer der Telegraphieleitung (3) zuzuführenden Korrekturstromim- nahezu sinusoidalen Neigungskennlinie infolge eines Ausgangspulses (ic) enthält (Fig. 12). signais des ersten Verstärkers liefert. Die Wirkung dieser

   Schaltung beruht im wesentlichen auf den Unterschieden in 55 Form der nichtlinearen Strom-Spannungs-Kennlinien von Sili-zium- bzw. Germaniumdioden in dem Übergangsgebiet zwischen ihren leitenden und nichtleitenden Zuständen.

   Noch abgesehen von der Tatsache, dass eine derartige aus-