DE956244C

DE956244C - Einrichtung zur Konstanthaltung der Trenn- und Zeichenfrequenz beim UEberlagerungsempfang von Telegraphiesendern

Info

Publication number: DE956244C
Application number: DET10398A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Heidester
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1954-12-31
Filing date: 1954-12-31
Publication date: 1957-01-17

Description

Man verwendet bekanntlich bei der drahtlosen Telegraphie die sogenannte Frequenzumtastung, um den Einfluß von Störungen zu vermeiden. Die Zeichen und Pausen werden hierbei auf verschiedenen Hochfrequenzen gesendet, aus denen durch Überlagerungsempfang entsprechend verschiedene Zwischenfrequenzen gewonnen werden (Zeichen- und Trennfrequenz). Diese Zwischenfrequenzen werden in einem Diskriminator wiederum in Gleichstromimpulse umgekehrter Polarität zur Betätigung eines Kipprelais umgewandelt.

Es sind Schaltungen bekannt, die ermöglichen, trotz Schwankungen der S ender frequenz und/oder der Oszillatorfrequenz des Empfängers die erwähnten Zwischenfrequenzen konstant zu halten. Bei einer bekannten Schaltung dieser Art (deutsches Patent 903 822) werden die dem Ausgang des erwähnten Diskriminators entnommenen positiven und negativen Gleichspannungen mittels zweier umgekehrt gepolter Gleichrichter voneinander getrennt und je einer Widerstands-Kondensator-Schaltung mit einer gegenüber der TeIegraphiegrundfrequenz großen Zeitkonstante zugeführt. Die Differenzspannung der beiden an den as Widerstands-Kondensator-Schaltungen liegenden Spannungen dient zur Frequenzregelung des Oszillators, der zu einer im Übertragungswege liegenden Mischstufe gehört. Zur Gewinnung der Differenzspannung werden diejenigen Punkte der

Widerstands-Kondensator-Schaltungen, die mit den Dioden verbunden sind, mittels eines Widerstandes überbrückt, von dessen Mittelpunkt die halbe Differenz der Absolutwerte der beiden Gleichspannungen gewonnen wird (oder anders ausgedrückt: die halbe Summenspannung der beiden Gleichspannungen unter Berücksichtigung ihrer Polarität).

Die Erfindung bezweckt eine Vereinfachung dieser bekannten Schaltung. Trotz dieser Vereinfachung ermöglicht die erfindungsgemäße Schaltung eine selbsttätige Frequenzkonstanthaltung auch beim Empfang von solchen Sendern mit Frequenzumtastung, die gleichzeitig zwei Nachrichten aussenden (Twinplex- oder Duplexbetrieb). Dies war bei der erwähnten bekannten Schaltung nicht möglich, weil bei Aussendung nur einer der beiden Nachrichten die dann ausgesendeten Frequenzen nicht symmetrisch zur gedachten Mittenfrequenz, die zum Betrieb mit beiden Nachrichten gehört, liegen.

Die Erfindung besteht darin, daß die Trenn- und Zeichenfrequenz bzw. die zwischen vier Werten umgetastete Frequenz einem Diskriminator zugeführt werden und daß die dem Ausgang des Diskriminators entnommenen positiven und negativen Gleichspannungen einer so gepolten Diode zugeführt werden, daß die dem Trennzustand entsprechende Gleichspannung bzw. die dem Trennzustand beider Nachrichten entsprechende Gleichspannung durchgelassen wird, und daß diese durchgelassene Gleichspannung zu einer Widerstands-Kondensator-Schaltung mit einer gegenüber den längsten vorkommenden Gleichspannurigsimpulsen großen Zeitkonstante gelangt und daß die Summe der an dieser Widerstands-Kondensator-Schaltung entstehenden Gleichspannung und einer Hilfsgleichspannung zur Frequenzregelung des Oszillators dient, der zu einer im Übertragungswege liegenden Mischstuf e gehört, wobei diese Hilf sgleichspannung nach Größe und Richtung so bemessen ist, daß bei richtiger Abstimmung des Empfängers die an der Widerstands-Kondensator-Schaltung auftretende Gleichspannung kompensiert ist.

Es ist zwar auch schon bekannt, in Empfängern für frequenzumgetasteteTelegraphiesender nur eine der beiden Frequenzen, nämlich die Trennfrequenz, zur Frequenznachstellung zu benutzen, jedoch wurde als Nachteil dieser bekannten Schaltung angegeben, daß die Frequenznachstellung nur während der Zeit des Empfanges der Trennfrequenz wirksam ist, also nur 50% und weniger der Zeit der Sendung, und deshalb mit einem Außer-Tritt-Fallen des Empfängers gerechnet werden muß.

Ferner wurde angegeben, daß das Rauschen einen Einfluß auf die Bildung der Regelspannung haben würde. Diese Nachteile entstehen durch Verwendung eines Filters zur Aussiebung der Trennfrequenz als S teuer frequenz. Bei der Erfindung wird jedoch für diesen Zweck kein Filter verwendet, sondern die Trenn- und Zeichenimpulse werden erst hinter dem Diskriminator, also erst nach ihrer Umsetzung in positive und negative Gleichstromimpulse, durch eine Diode voneinander getrennt, die wegen der erwähnten Widerstands-Kondensator-Schaltung mit einer Spitzengleichrichtung arbeitet, so daß die Pausen und das Rauschen zwischen den Trennimpulsen nicht stören.

Bei der Erfindung wird also nicht wie bei den bisher bekannten Schaltungen die gedachte Mittenfrequenz zwischen den zwei bzw. vier Arbeitsfrequenzen als Bezugsfrequenz für die selbsttätige Frequenzregelung verwendet, sondern diejenige Arbeitsfrequenz, die im Trennzustand der einzigen Nachricht bzw. beim gleichzeitigen Vorhandensein des Trennzustandes der beiden Nachrichten ausgesendet wird. Im letzteren Falle wird von der Tatsache Gebrauch gemacht, daß üblicherweise beim gleichzeitigen Vorhandensein des Trennzustandes der beiden Nachrichten eine der beiden äußeren Frequenzen der vier Arbeitsfrequenzen gesendet wird. Die Widerstands-Kondensator-Schaltung ladet sich nämlich immer auf die höchste Spannung entsprechend der äußeren Frequenz auf, die im Diskriminator wegen der größten Abweichung von der Mittenfrequenz die höchste Spannung bildet.

Zur Erläuterung dieser Verhältnisse, beim Twinplexbetrieb dient die Abb. 1. Die vier mit f_v f₂, /₃, /₄ bezeichneten Striche stellen die symmetrisch go zur Mittenfrequenz (strichpunktiert gezeichnet) liegenden vier Frequenzen dar. Die eine Nachricht A ist dadurch gekennzeichnet, daß bei der Übertragung des Trennzustandes T die Frequenz z. B. auf der linken Seite der Mittenfrequenz (Frequenzen Z₁ oder /₂) und bei der Übertragung des Zeichenzustandes Z die Frequenz auf der rechten Seite der Mittenfrequenz (Frequenzen f_s oder f₄) liegt. Ob die Frequenz bei f_± oder /₂ bzw. /₃ oder /₄ liegt, hängt jeweils von der anderen Nachricht B ab. Für die Nachricht B ist der Trennzustand T durch die Frequenz Z₁ oder f₃ und der Zeichenzustand Z durch die Frequenzen /₂ oder /₄ gegeben. Ob die Frequenz f_x oder /₃ auftritt, hängt von der Nachricht A ab. Aus dieser Abb. 1 ist ersichtlich, daß in dem Falle, in dem für beide Nachrichten A und B der Trennzustand T gesendet wird, dies durch Aussendung der äußeren Frequenz Z₁ geschieht.

Abb. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die zwischenfrequente Zeichen- und Trennfrequenz wird dem Diskriminator D zugeführt, an dessen Arbeitswiderstand W die dem Zeichen- und Trennzustand entsprechenden positiven und negativen Gleichspannungen auftreten. Diese Gleichspannungen werden im einfachsten Falle direkt, also ohne die Röhre Rö, einer Diode D₁ zugeführt, die nur die dem Trennzustand entsprechenden negativen Gleichspannungen durchläßt. Diese negativen Gleichspannungen gelangen zu einer Widerstands-Kondensator-Schaltung RC, deren Zeitkonstante groß gegenüber den längsten vorkommenden Gleichspannungsimpulsen ist, so daß sich der Kondensator C auf die Spitzenspannung aufladet. Dieser am Kondensator C herrschenden Gleichspannung wird eine Hilfsgleichspannung entgegen-

geschaltet, die aus einer Gleichspannungsquelle Q₁ erhalten wird. Diese Hilfsgleichspannung ist so bemessen, daß bei richtiger Abstimmung des Empfängers die am Kondensator C auftretende Gleich-Spannung kompensiert ist. Die zur selbsttätigen Frequenzregelung dienende Regelspannung U ist dann also gleich Null. Die Hilfsgleichspannung entspricht dann dem Frequenzabstand zwischen der Frequenz ^₁ in Abb. ι und der durch die strichpunktierte Linie angedeuteten Mittenfrequenz, so daß der Empfänger auf diese Mittenfrequenz abgestimmt ist.

Da es auch Sender gibt, bei deren Empfang die dem Trennzustand entsprechende Gleichspannung positiv ist, wird die Diode D₁ umschaltbar gemacht, was zur Vereinfachung der Umschaltung durch Verwendung einer zweiten, umgekehrt gepolten Diode D₂ geschieht. Mit dem hierzu erforderlichen Schalter ^₁ ist ein Schalter S₂ gekuppelt, der die Polung der Spannungsquelle Q₁ herumdreht oder eine umgekehrt gepolte Spannungsquelle Q₂ einschaltet.

Um einen zusätzlichen Diskriminator D für die selbsttätige Frequenzregelung zu vermeiden, kann

as man in bekannter Weise den zur Demodulation, also zur Gewinnung der Stromzeichen dienenden Diskriminator des Empfängers verwenden. Falls der Innenwiderstand dieses Diskriminators nicht genügend klein ist, ist es zweckmäßig, zwischen diesen Diskriminator und die Dioden D₁ und D₂ eine Kathoden-Verstärkerröhre Rö zu schalten, die in Abb. 2 gestrichelt dargestellt ist und an Stelle der Verbindungsleitung α tritt. Eine solche Stufe hat einen so kleinen Innenwiderstand, daß eine schnelle Aufladung des Kondensators C der Widerstands-Kondensator-Schaltung auch während der kürzesten vorkommenden Gleichspannungsimpulse ermöglicht ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Einrichtung zur Konstanthaltung der Trenn- und Zeichenfrequenz beim Überlagerungsempfang von Telegraphiesendern, die mittels Frequenzumtastung eine Nachricht oder gleichzeitig zwei Nachrichten aussenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenn- und Zeichenfrequenz bzw. die zwischen vier Werten umgetastete Frequenz einem Diskriminator zugeführt werden und. daß die dem Ausgang des Diskriminators entnommenen positiven und negativen Gleichspannungen einer so gepolten Diode zugeführt werden, daß die dem Trennzustand entsprechende Gleichspannung bzw. die dem Trennzustand beider Nachrichten entsprechende Gleichspannung durchgelassen wird, und daß diese durchgelassene Gleichspannung zu einer Widerstands-Kondensator-Schaltung mit einer gegenüber den längsten vorkommenden Gleichspannungsimpulsen großen Zeitkonstante gelangt und daß die Summe der an dieser Widerstands-Kondensator-Schaltung entstehenden Gleichspannung und einer Hilfsgleichspannung zur Frequenzregelung des Oszillators dient, der zu einer im Übertragungswege liegenden Mischstufe gehört, wobei diese Hilfsgleichspannung nach Größe und Richtung so bemessen ist, daß bei richtiger Abstimmung des Empfängers die an der Widerstands - Kondensator - Schaltung auftretende Gleichspannung kompensiert ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1 für den Empfang sowohl von Sendern, bei deren Empfang die dem Trennzustand entsprechende Gleichspannung positiv ist, als auch von Sendern, bei deren Empfang diese Gleichspannung negativ ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität der Diode und der Hilfsspannung umschaltbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei umgekehrt gepolte Dioden vorgesehen sind, von denen jeweils eine Diode einschaltbar ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Diskriminator der bereits zur Gewinnung der Nachricht vorhandene Diskriminator dient und daß zwischen diesen Diskriminator und die Diode eine Kathodenverstärkerstufe geschaltet ist, die eine schnelle Aufladung des Kondensators der Widerstands-Kondensator-Schaltung auch während der kürzesten vorkommenden Gleichspannungsimpulse ermöglicht.

^ene Druckschriften:

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 423 229;
deutsche Patentschrift Nr. 897 433.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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