DE515858C

DE515858C - Einrichtung zur selbsttaetigen AEnderung des UEbertragungsmasses in UEbertragungssystemen

Info

Publication number: DE515858C
Application number: DES76617D
Authority: DE
Inventors: Karl Kuepfmueller
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Priority date: 1926-10-20
Filing date: 1926-10-20
Publication date: 1931-01-15
Also published as: DE561911C

Description

Einrichtung zur selbsttätigen Änderung-des Übertragungsmaßes in Übertragungssystemen Bei vielen Übertragungssystemen, wie z. B. Leitungen für Telegraphie und Telephonie, ferner bei Lautsprecheranlagen oder auch bei Aufnahme- und Wiedergabeanordnungen für Tonfilm und Bildtelegraphie, ist es zuweilen erforderlich, die Amplitude der zu übertragenden Ströme nicht auf zu hohe Werte bzw. nicht über einen bestimmten Wert hinaus ansteigen zu lassen, um störende Erscheinungen, wie Überschreien o. dgl., zu verhindern. Die Verfahren, alle Ströme bzw. Spannungen einfach bei einem bestimmten Amplitudenwerte abzuschneiden, sind für alle Zwecke, bei denen es auf möglichst naturgetreue Übertragung, z. B. von Sprech- und Bildströmen, ankommt, nicht zu empfehlen. Denn in solchen Fällen wird häufig die Forderung gestellt, die Amplitudenverzerrung, die in einer Benachteiligung der großen Amplituden besteht und mit Rücksicht auf die Dimensionierung des Übertragungssystems u. dgl. notwendig ist, bei der Wiedergabe durch entsprechende Entzerrung aufzuheben, um die ursprünglichen Amplitudenverhältnisse wiederherzustellen. Eine derartige Entzerrung ist aber nicht mehr möglich, wenn alle einen bestimmten Grenzwert übersteigenden Amplituden in gleicher Größe übertragen werden.
Erfindungsgemäß ist das Übertragungssystem unter Verwendung einer besonderen Einrichtung derart ausgebildet, daß ein Teil der zu übertragenden Ströme dazu dient, die Gitterverspannung einer oder mehrerer zu dem Übertragungssystem gehörender Verstärkerröhren zu ändern. Da das Übertragungsmaß einer Röhre von ihrer Gittervorspannung abhängt, so hat man es auf diese Weise in der Hand, das Übertragungsmaß des Systems in Abhängigkeit von der Amplitude der zu übertragenden Ströme zu ändern. Diese Änderung kann in dem Sinne erfolgen, daß das Übertragungsmaß um so geringer wird, je größer die zu übertragenden Amplituden sind.
Es ist dabei wichtig, daß mit der Schwächung keine Formänderung der zu übertragenden Zeichen eintritt. Daher sind Beruhigungsmittel vorgesehen, welche bewirken, daß die Änderung der Gittervorspannung im Vergleich zum zeitlichen Verlauf der zu übertragenden Ströme langsam erfolgt.
Da andererseits in vielen-7Fällen verlangt wird, daß auch plötzlich auftretende Spitzen großer Amplituden geschwächt werden, d. h. daß die zu übertragenden Ströme das Übertragungssystem nicht verlassen können, bevor die Amplitudenänderung wirksam geworden ist, ist gemäß weiterer Erfindung die Gittervorspannung der zu beeinflussenden Röhren von der Eingangsspannung abhängig'fgemacht, wobei vor diesen Röhren eine Verzögerungs- Leitung liegt. Der vor der Verzögerungsleitung abgezweigte Teil der zu übertragenden Ströme kann dabei über eine Gleichrichteranordnung sowohl einer oder mehrerer vor dem Gleichrichter liegenden Verstärkerröhren als auch den das Übertragungsmaß des Systems bestimmenden Röhren als Gittervorspannung zugeführt werden. Das Verzögerungsmaß der Verzögerungsleitung wird dabei vorzugsweise gleich dem der Gleichrichteranordnung gewählt.
Abb. i zeigt im Beispiel eine einfache Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung: Die bei a eintretenden Ströme gelangen über eine Verstärkerröhre v nach e. In: dem Ausgangskreise e dieser Röhre befindet sich ein Abzweig, der bewirkt, daß. ein Teil der durch v übertragenen Ströme in eine Gleichrichterröhre g gelangt, durch die seine Gleichrichtung erfolgt.
Dieser Gleichrichter ist über eine Impedanz, vorzugsweise in Gestalt einer Beruhigungsschaltung c, c, r, y, mit dem Gitterkreis der Verstärkerröhre v verbunden. Diese Schaltung dient dazu, die durch g gleichgerichteten Wechselströme zu glätten, so daß die auf das Gitter von v wirkende Spannung ungefähr den Verlauf des Mittelwertes der zu übertragenden Ströme hat. Die Anordnung ist so bemessen, daß bei normaler Amplitude der zu übertragenden Ströme die über g und c, c, y, y am Gitterkreis wirkende Spannung keine wesentliche Veränderung des Übertragungsgrades vonv verursacht. Steigt dagegen die Amplitude über das normale Maß hinaus, so wird die Gittervorspannung von v nach negativeren Werten hin verlagert, so daß der Übertragungsgrad herabgesetzt wird. Durch geeignete Bemessung der Größen c und y kann eine beliebige Verzögerung zwischen Steuergleichspannung und Wechselspannung herbeigeführt werden.
Die Beeinflussung des Gleichrichterkreises durch die Ausgangsspannung kommt insbesondere dann in Betracht, wenn die Charakteristik der Gleichrichterröhre einen ausgeprägt quadratischen Verlauf hat. Bei dieser Anordnung wird eine zu starke Verlagerung des Gitterpotentials durch die dabei erfolgende Abnahme der Ausgangsspannung stets wieder vermindert, so daß die Abhängigkeit des Übertragungsmaßes von der zu übertragenden Amplitude in ihrem quadratischen Charakter abgeschwächt wird und sich mehr einem linearen Verlauf nähert.
Im stationären Zustand bewirkt die Zuführung einer bestimmten Gleichspannung zum Gitterkreis eines Verstärkers eine Herabsetzung der Verstärkung, wie es z. B. in Abb. 2 gezeigt ist. Von etwa -8Volt ab tritt ein starker Abfall der Verstärkung ein. Demgemäß ergibt sich bei Zuführung von Wechselstrom am Eingang a (Abb. x) eine Ausgangsspannung bei e, die im Verhältnis zur Eingangsspannung um so kleinere Werte annimmt, je größer die Eingangsspannung ist. Für einen bestimmten praktischen Fall ist diese Abhängigkeit durch Abb. 3 veranschaulicht. 2a1 bedeutet die Eingangsspannung bei a, u2 die Ausgangsspannung bei e der Schaltungsanordnung. Die hier dargestellte Form der Abhängigkeit zwischen u2 und «l hat den besonderen Vorteil, daß die Beziehung umkehrbar eindeutig ist, im Gegensatz zu dem Fall, wo 2a2 für alle Werte von ul, die einen bestimmten Betrag überschreiten, konstant ist oder sogar sinkt. Bei der nach der Erfindung bevorzugten Abhängigkeit nach Abb.3 lassen sich daher mit einer den hier beschriebenen Schaltungen ganz ähnlichen Schaltung die ursprünglichen Amplitudenverhältnisse wiederherstellen.
Die zu übertragenden Ströme werden in ihrem einzelnen Phasenverlauf linear beeinflußt, da die schnellen Schwankungen, z. B. der Sprechströme, durch den Verzögerungskreis v, y, c, c ausgeglichen werden. Infolge dieser Verzögerung entsteht jedoch ein Nacheilen der Schwächung gegenüber den Signalströmen, so daß während der Übergangszeiten andere Kurven als die der Abb. 3, in der 2a1 die Eingangsspannung, 2a2 die Ausgangsspannung bedeutet, gelten würden. Dieser Nachteil wird durch die Anordnung nach Abb. q. beseitigt. Es werden hier die zu regulierenden Signalströme über eine Regelanordnung der Form nach Abb. i und über eine Verzögerungsleitung l verzweigt. Die in an sich bekannter Weise ausgebildete Leitung Z ist so bemessen, daß sie die Signalströme so lange verzögert, bis die Regelung des Verstärkers v vollzogen ist. Dann gelangen die Ströme in den zweiten Verstärker w, dessen Gitterkreis in gleicher Weise wie v durch die Regelspannung von g beeinflußt wird. Bei gleicher Bauart von v und w wird daher die Verstärkung des Verstärkers genau so wie die von v entsprechend der Stärke der Signalströme geschwächt, so daß die Ströme am Ausgang e die in Abb. 3 angezeigte gewünschte Abhängigkeit von den Eingangsamplituden aufweisen..

Claims

PATEN TA NS PRÜCI'IE: i. Einrichtung zur selbsttätigen Änderung des Übertragungsmaßes in Übertragungssystemen durch die zu übertragenden Ströme, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil dieser Ströme dazu dient, die Gittervorspannung einer oder mehrerer Verstärkerröhren des Systems zu ändern.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Gittervorspannung der beeinflußten Röhre oder Röhren von der Amplitude ihrer Ausgangsspannung abhängig ist.
3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Gittervorspannung der beeinflußten Röhre oder Röhren von der Eingangsspannung des Systems abhängig ist, und daß zweckmäßig zwischen dem Abzweigpunkt der Steuerströme und dem Eingang der beeinflußten Röhre eine Verzögerungsleitung geschaltet ist. q..
Einrichtung nach Anspruch i oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung aus einer Gleichrichteranordnung und einer oder mehreren vor dieser liegenden Verstärkerröhren besteht, deren Gittervorspannung von der Amplitude ihrer Ausgangsspannung abhängig ist.
5. Einrichtung nach Anspruch i bis dadurch gekennzeichnet, daß die Änderung der Gittervorspannung über eine Gleichrichteranordnung, vorzugsweise eine Gleichrichterröhre, erfolgt.
6. Einrichtung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichteranordnung mit dem Gitterkreis der beeinflußten Röhre oder Röhren über eine Impedanz (y, c) verbunden ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Impedanz eine Verzögerung der Regelspannungen bewirkt. B.
Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Impedanz zugleich als Glättungsschaltung wirkt.
9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beziehung zwischen den Ausgangsamplituden und Eingangsamplituden des Systems umkehrbar eindeutig ist. io. Aufnahme- und Wiedergabeanordnung für Tonfilme oder Bildtelegraphie, dadurch gekennzeichnet, daß der die elektrischen Impulse übertragende Teil der Anordnung mit einer Einrichtung zur Änderung des Übertragungsmaßes gemäß einem oder mehreren der Ansprüche i bis 8 versehen ist.