DE731528C - Modulationsanordnung - Google Patents

Description

Es sind Modulationsanordnungen für elektrische Übertragungssysteme, insbesondere Telegraphenanlagien, bekannt bei denen die Modulation mit Hilfe eines Paares von Widerständen mit nicht linearer Stromspannungscharakteristik vorgenommen wird, die in einem Gleichstromsteuerkreis parallel geschaltet und entgegengesetzt gepolt sind.

ErfindungsgemäB soll bei einer solchen An-Ordnung der Übertragungskreis zwei normalerweise ausgeglichene Brückenkreise enthalten, die hintereinandergeschaltet sind, wobei die Trägerstromquelle an einen Brückenkreis und der Ausgangskreis an den anderen Brückenkreis angekoppelt ist, und die Widerstandsanordnungen mit nicht linearer Stromspannungscharakteristik in-verschiedenen Armen der Brückenkreise derart verbunden sind, daß die Symmetrie beider Brücken gleichzeitig durch den steuernden Gleichstrom, welcher nur über die nicht linearen Widerstände und nicht über die Übertragungsleitung fließt, gestört, wird.

Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht darin, daß die Brückenschaltungen durch ihre Differenzwirkung einen völligen Ausgleich der Zeichenströme ermöglichen und einen außerordentlich kleinen Dämpfungswert erreichen lassen. Bei der bekannten Anordnung sind die größten und kleinsten erreichbaren Dämpfungswerte durch die Summe der einzelnen Dämpfungsglieder begrenzt, weil die DämpfunigsgliedeT additiv zueinander wirken.

Obwohl solche Schaltanordnungen mehr Leitmittel mit nicht linearer Stromspannungscharakteristik erfordern als andere vorgeschlagene Anordnungen, besitzen diese den Vorteil, daß kein Steuerstrom durch die Wicklungen von Transformatoren fließt, so daß vorübergehende Wirkungen auf Grund plötz-

licher Veränderungen solcher Ströme, wegen Induktivitätsänderungen vermieden werden.

Nachstehend sind einige erfindungsgemäße

Beispiele an Hand der Abbildungen näher besehrieben.

In der Abb. ι bezeichnet C eine Gleich-Stromsteuerleitung, zu der parallel zwei ausgeglichene Gleichrichtersätze B₁ und Zj₂ mit nicht linearer Widerstandscharakteristik angeschlossen sind. Die Gleichrichter der beiden Brücken sind entgegengesetzt gepolt. Die Werte der Widerstände R sind derart gewählt, daß die Gleichrichter bei durchschnittlichen Werten des über die Leitung C, C '5 fließenden Gleichstromes an geeigneten Punkten ihrer Stromspannungskurven arbeiten.

Die eine Diagonale der Brücke B₁ bildet einen Arm eines zweiten ausgeglichenen Stromkreises, der in der Abb. ι als eine Ausgleichsübertragerbrücke dargestellt ist, deren anderer Arm durch einen hohen Widerstand HR gebildet wird. Dieser Widerstand entspricht etwa dem Widerstand der Gleichrichter in der Sperrichtung, die einen Arm der Brücke B₁ bilden, in ähnlicher Weise bildet eine Diagonale der Brücke B₂ einen Arm einer anderen Brücke, deren anderer Arm einen niedrigen Widerstand LR darstellt und etwa dem Widerstand der Gleichrichter in der Durchlaßrichtung, die einen Arm der Brücke B_ä bilden, entspricht. Die Kondensatoren C₁ dienen dazu, den Gleichstrom des Steuerkreises, der auf Grund eines ungenügenden Ausgleiches in B₁ oder in B.₂ durch die Wicklungen der Leitungstransformatoren S₁ und 5"₃ fließen würde, zu sperren. Die Primär- und Sekundärwicklungen eines dritten Leitungstransformators JT₂ sind an die Diagonale der erwähnten Brücke angeschlossen. C₂ ist ein Kondensator, welcher parallel zu dem Widerstand HR eine Impedanz bildet, die die Gleichrichterimpedanz in der Sperrvorrichtung genauer als ein Widerstand allein nachbildet. Ein ähnlicher Kondensator kann parallel zu dem niedrigen Widerstand Li? vorgesehen werden, damit dieser die Gleichrichterimpedanz in der Durchlaßrichtung der Brücke B₂ genauer nachbildet. Dies ist jedoch keine so. große Verbesserung, wie sie durch So den Kondensator C₂ erzielt wird. Gleiche Ergebnisse können durch Kondensatoren in Reihe mit Widerständen oder auch mit Induktivitäten in Reihe mit den Gleichrichtern erreicht werden.

5Γ) Während eines über die Leitung C, C fließenden Trennstromes besitzt der Gleichrichtersatz B₁ die größte Impedanz, während der Gleichrichtersatz B_s die niedrigste Impedanz aufweist. Somit sind die beiden Überfio tragungsbrücken abgeglichen, und der Wechselstrom ist unterdrückt. Während eines Zeichenstromes sind beide Übertragungsbrücken fast vollständig außer Gleichgewicht. Somit bildet jede Brücke nur einen sehr kleinen Verlust der Wechselstromübertragungsleitung gegenüber.

Die in der Abb. 2 dargestellte Abänderung zeigt nicht die gleiche Begrenzungswirkung wie die Anordnung nach der Abb. 1, da Reflexionsverluste in einem ausgeglichenen Zu- 7« stand vermieden sind. Mit dieser Anordnung ist jedoch eine konstante Belastung des Generators S und eine konstante Impedanz dem Sendestromkreis gegenüber aufrechterhalten. Diese Anordnung besteht aus einem Brückenkreis, in dessen einem Arm ein Gleichrichtersatz B₃ in "Form einer Brücke in Reihe mit einem Widerstand SR liegt, während ein anderer Arm einen Gleichrichtersatz B₁ parallel zu einem Widerstand PR aufweist. Bei idealen Gleichrichtern wären die Widerstände SR und PR gleich, so daß. wenn B., in dem Reihenarm die Impedanz XuIl und B₁ in dem Parallelarm eine unendliche Impedanz aufweisen würde, die Brücke vollständig ausgeglichen wäre, wodurch eine vollständige Unterdrückung der Übertragung während des Trainstofifes erzielt werden würde. Eine Umkehr des Steuerstromes öffnet den Reihenann und schließt den Parallelarm kurz, so dall eine Gleichgewichtsstörung der Brücke eintritt, wobei der Wechselstrom frei durchfließen kann. In der Praxis werden die Widerstände so gewählt und durch Kondensatoren so vervollständigt, daß eine gewisse Ungenauigkeit bei den zur Verwendung kommenden Gleichrichtern zulässig ist. Um dem Generator und dem Senderstromkreis gegenüber eine konstante Impedanz aufrechtzuerhalten, wenn das Übersetzungsverhältnis der Brücke ι : ι ist, sollen die Impedanz des Generators .S", der Übertragungsstromkreis T und die beiden Widerstände SR und PR in den Brückenarmen alle gleich sein. Andere Verhältnisse sind jedoch möglich, wenn Brückenspulen zur Verwendung kommen.

Die in der Abb. 3 dargestellte abweichende Anordnung dient zur Umkehr der Phase des übertragenen Trägerstromes, anstatt diesen während des Trennstromes zu unterdrücken. Die Reihen- und Nebenschlußwiderstände SR und PR der Abb. 2 sind in Fortfall gekommen, so daß sich die Brücke stets in einem unausgeglichenen Zustande befindet, jedoch in verschiedenen Richtungen bei Zeichenstrom und bei Trennstrom. Für den Trennstrom hat der durch die Gleichrichter B., gebildete erste Arm eine hohe Impedanz, während die Impedanz des zweiten, durch die Gleichrichter B₁ gebildeten Armes niedrig ist. Während des Trennstromes hat der erste Arm eine niedrige und der zweite Arm eine hohe Impedanz.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   ι. Modulationsanordnung für elektrische Übertragungssysteme, insbesondere Telegraphenanlagen, bei der die Modulation mit Hilfe eines Paares von Widerständen mit nicht linearer Stromspannungscharakteristik vorgenommen wird, die in einem Gleichstromsteuerkreis

   ίο parallel geschaltet und entgegengesetzt gepolt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Ubertragungskreis zwei normalerweise ausgeglichene Brückenkreise (S₁ und S₃ in Fig. i, S₁ und S₂ in Fig. 2 und 3) enthält, die hintereinandergeschaltet sind, wobei die Trägerstromquelle an einen Brückenkreis und der Ausgangskreis an den anderen Brückenkreis angekoppelt ist, und daß die Widerstandsanordnungen (B₁ und B₂) mit nicht linearer Stromspannungscharakteristik in verschiedenen Armen der Brückenkreise derart verbunden sind, daß die Symmetrie beider Brükken gleichzeitig durch den steuernden Gleichstrom, welcher nur über die nicht linearen Widerstände und nicht über die Übertragungsleitung fließt, gestört wird.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Spulen umfassendes Brückennetzwerk (S₁, HR, B₁, Fig. 1), das eine mit der Energiequelle (S) verbundene Transformatorwicklung aufweist, deren zugehörige zweiteilige Sekundärwicklung, eine Gleichrichterbrücke (B₁) und ein hoher Widerstand (HR) Brückenarme bilden, und dessen Diagonalpunkte über einen Leitungstransformator (SV) mit Diagonalpunkten eines zweiten Spulen umfassenden Brückennetzwerkes (S_s.

   Li?, B₂) verbunden sind, das über eine Transformatorwicklung mit dem abgehenden Ubertragungskreis verbunden ist, während die Brückenarme durch eine zweiteilige Transformatorwicklung, eine Gleichrichterbrücke (B₂) und einen niedrigen Widerstand (PR) gebildet werden.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Brückennetzwerk im Übertragungskreis in einem seiner Arme eine mit einem Widerstand 5" (SR, Fig. 2) in Reihe geschaltete Gleichrichterbrücke (B₂) und in einem anderen Arm eine Gleichrichterbrücke (-S₁) mit parallel geschaltetem Widerstand (Pi?,' aufweist, so daß das Brückennetzwerk während Zeichenpausen im Gleichgewicht ist, während bei Zeichensendung die eine Gleichrichterbrücke (B₂) den den Serienwiderstand (SR) enthaltenden Brückenzweig öffnet, während die andere Gleichrichterbrücke (.S₁) den Widerstand (PR) im anderen Brückenarm kurzschließt, so daß das Brückennetzwerk aus dem Gleichgewicht gebracht wird und eine freie Übertragung des Wechselstromes ermöglicht.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jeden Arm eines Brückennetzwerkes, das in einen Übertragungskreis eingeschaltet ist, je eine Gleichrichterbrücke (B₁, B₂, Fig. 3) eingeschaltet ist, so daß das Brückennetzwerk dauernd unabgeglichen ist, und während der Zeichensendung der eine Arm der Brücke einen hohen Scheinwiderstand, der andere Arm einen niedrigen Scheinwiderstand, während¹ der Zeichenpause dagegen die umgekehrten Verhältnisse aufweist.
5. 5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, unter Verwendung von Spulen enthaltenden Brückennetzwerken, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerströme von den Spulen der Netzwerke durch Kondensatoren (Cj) selbst dann ferngehalten werden, wenn die Brücken mit den nicht linearen leitenden Anordnungen nicht genau abgeglichen sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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