DE427597C - Method for wireless telegraphing - Google Patents

Description

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Bei der gewöhnlichen drahtlosen Telegraphic werden Schwingungen ausgestrahlt während der Zeiträume, in denen die Signale markiert werden, und keine Schwingungen ausgestrahlt während der dazwischenliegenden Zeiträume; infolgedessen wird ein Empfang unmöglich zu der Zeit, während der das Anwachsen des Signals im Empfänger mit der Länge eines Punktes vergleichbar wird.In ordinary wireless telegraphic, vibrations are emitted during the periods of time in which the signals are marked, and no vibrations emitted during the intervening periods Periods of time; as a result, reception becomes impossible at the time the The increase in the signal in the receiver is comparable to the length of a point.

Wenn die Abstimmung schärfer gemacht wird und die Dämpfung des Empfängers infolgedessen abnimmt, beginnen zwei Effekte aufzutreten: erstens runden sich die Signale ab, und zweitens beginnt die mittlere Amplitude der empfangenen Wellen, von der Abszissenlinie gerechnet, hochzusteigen, wie Abb. 1 zeigt, die die Amplitude für eine Reihe von vier Punkten zeigt.When the tuning is made sharper and the receiver's attenuation as a result decreases, two effects begin to occur: first, the signals are rounded off, and second, the mean amplitude begins of the received waves, calculated from the abscissa line, as Fig. 1 which shows the amplitude for a series of four points.

Unter diesen Bedingungen wird ein Hörempfang unmöglich, und es werden die von dem Signal herrührenden Änderungen sehr klein im Vergleich mit dem mittleren Wert des aufgenommenen Stromes. Dieser Prozeß strebt mit Verringerung der Dämpfung einer Grenze zu und ist sehr nahe an dieser Grenze, wenn die Zeit des Entstehens des Signals groß ist im Vergleich mit der Dauer eines Punktes.Under these conditions, hearing reception becomes impossible and those of changes due to the signal are very small compared to the mean value of the absorbed current. This process aims to reduce the attenuation of a Limit to and is very close to this limit when the time of occurrence of the signal is large compared to the duration of a point.

Dieses ist in Abb. 2 dargestellt, wo Y die Amplitude des mittleren empfangenen Stromes und Y' die Amplitude eines Punktes darstellt. This is shown in Fig. 2, where Y is the amplitude of the mean received current and Y 'is the amplitude of a point.

Gemäß der vorliegenden Erfindung-werden am Ende jedes Signals — oder Markierungsintervalls — die Schwingungen in der An- tenne in ihrer Phase umgekehrt, und zwar entweder ohne Änderung ihrer Amplitude oder mit einer Verringerung der Amplitude. Der Zeitraum, während dessen diese umgekehrten Phasenschwingungen ausgestrahlt werden, kann gleich oder kleiner als der Zwischenzeitraum zwischen zwei Zeichen sein, und zwar bestimmt sich seine Länge durch die Bedingungen des Empfängers.According to the present invention, at the end of each signal - or marking interval - the vibrations in the think reversed in their phase, either without changing their amplitude or with a decrease in amplitude. The period during which this reversed Phase vibrations emitted can be equal to or less than the intermediate period be between two characters, and its length is determined by the Conditions of the recipient.

Das Aussenden eines Signals ist in Abb. 3 dargestellt. Hier ist jedoch der Zeitraum, der zum Umkehren der Phase notwendig ist, vernachlässigt, da er klein ist im Vergleich sowohl mit dem Markierungsintervall T als auch mit der Zeit T¹, während der die umgekehrten Schwingungen ausgestrahlt werden.The transmission of a signal is shown in Fig. 3. Here, however, the period of time necessary for reversing the phase is neglected because it is small in comparison with both the marking interval T and the time T ¹ during which the reversed vibrations are radiated.

Durch dieses Sendeverfahren wird ein doppelter Vorteil erzielt, wenn es mit einem Empfänger von sehr geringer Dämpfung ausgeübt wird.This sending method has a twofold benefit when it comes to a recipient very little attenuation is exerted.

In erster Linie kann man einen Empfangski eis verwenden, bei dem die Abstimmung zu einem größeren Spielraum geführt wird als bei gewöhnlichem Senden, wodurch das Verhältnis des Signals zu statischen Störungen markanter gemacht Werden kann. Zweitens kann man durch Umkehren des Sendestromes mit halber gewöhnlicher Amplitude dieselbe Amplitude der empfangenen Signale erhalten, im Verhältnis zu den Streuverlusten, und zwar aus folgenden Gründen:First and foremost, you can use a reception ski that allows you to vote a greater margin than with ordinary transmission, reducing the ratio of the signal to static interference can be made more prominent. Second, you can reverse the transmit current get the same amplitude of the received signals with half the usual amplitude, in relation to the wastage for the following reasons:

Bei dem gewöhnlichen Sendeverfahren (Abb. 4a) wächst die Amplitude des Punktes nach der Kurve 4* und erreicht seinen höchsten Wert am Ende des Punktes, worauf das Signal längs der punktierten Linie P-Q abfällt. Wird nun am Ende des Punktes die Phase für einen kurzen Zeitraum T¹ wie in Abb. 4c umgekehrt, so fällt das empfangene Signal nicht langsam nach der Kurve P-Q der Abb. 4b ab, sondern sehr plötzlich nach der Kurve P-Q¹ gemäß Abb. 4d, und zwar infolge der EMK, die nun im Gegensatz zum Signalstrom ist. Hieraus ergibt sich, daß die Amplitude des Signals um einen Betrag vermehrt wird, der so groß als P-Q sein kann, und es kann im Grenzfall, wenn die Dämpfung genügend klein ist, mathematisch nachgewiesen werden, daß die Amplitude gerade zweimal so groß wird als bei dem gewöhnliehen Sendeverfahren gemäß Abb. 4a.With the usual transmission method (Fig. 4a) the amplitude of the point increases according to curve 4 * and reaches its highest value at the end of the point, whereupon the signal drops along the dotted line PQ. If, at the end of the point, the phase is reversed for a short period of time T ¹ as in Fig. 4c, the received signal does not decrease slowly according to the curve PQ in Fig. 4b, but very suddenly according to the curve PQ ¹ according to Fig. 4d , as a result of the EMF, which is now in contrast to the signal current. This means that the amplitude of the signal is increased by an amount which can be as large as PQ , and in the borderline case, if the attenuation is sufficiently small, it can be mathematically proven that the amplitude is just twice as large as at the usual transmission method according to Fig. 4a.

Hieraus ergibt sich eine beträchtliche Ersparnis an Sendeenergie, da die mittlere Energie für einen Punkt und eine Pause in demThis results in a considerable saving in transmission energy, since the mean energy for a point and a pause in that

einen Falle gleich R \ —) = , dagegen ina case equal to R \ -) =, on the other hand in

\ 2 j 4\ 2 j 4

R /2 dem anderen Falle gleich ist, es wird also R / 2 is the same as the other case, so it will

nur die halbe Energie benötigt.only half the energy required.

In gleicher Weise erhält auch die Kapazität die Hälfte ihres ursprünglichen Wertes, da der maximale Strom in beiden Richtungen nurIn the same way, the capacitance also receives half of its original value because the maximum current in both directions only

— ist, so daß durch das vorliegende Verfahren eine beträchtliche Ersparnis an Energie und Betriebskosten erzielt wird.- is, so that by the present process a considerable saving of energy and operating costs is achieved.

Die notwendige Dauer der umgekehrten Phase T¹ hängt von der Dämpfung des Empfängers ab, und wenn diese genügend klein ist, muß T¹ ungefähr gleich T gemacht werden, da die Schräge —ψ— gleich der Dämpfungskonstahte α des Empfängers sein muß. Unter diesen Verhältnissen wird die Amplitude der Punkte doppelt so groß als bei dem normalen Sendeverfahren.The necessary duration of the reversed phase T ¹ depends on the attenuation of the receiver, and if this is sufficiently small, T ¹ must be made approximately equal to T , since the slope - ψ - must be equal to the attenuation constant α of the receiver. Under these conditions, the amplitude of the dots becomes twice as large as in the normal transmission method.

Die richtige Schräge kann abwechselnd erhalten werden, indem man den Pausenstrom während der ganzen Zeit der Markierung aufrechterhält, wobei der Pausenstrom im richtigen Verhältnis reduziert wird. Ist demnach /„, die Amplitude des Stromes während der Markierungszeit und /_s sein Wert währendThe correct slope can be obtained alternately by maintaining the pause current during the whole time of the marking, the pause current being reduced in the correct proportion. Accordingly, if / ", the amplitude of the current during the marking time and / _s its value during

der Pause, dann istthe break then is

im — is im - is

= α₀Τ die Dämp-= α ₀ Τ the damping

fungskonstante des Empfängers, genauer:function constant of the receiver, more precisely:

T ,«,7 7 T , «, 7 7

i_m — e 1. i _m - e 1.

Man erkennt, daß die durch die Umhüllungslinie der gesendeten Wellen eingeschlossene Fläche dieselbe ist, ob man die Schräge durch A'erkürzung des Pausenstromes oder durch Verringerung der Amplitude in der Pause herstellt; die richtige Bedingung für die Neigung ergibt sich aus der Beziehung A_m = A_se«°^r. It can be seen that the area enclosed by the envelope line of the transmitted waves is the same whether the slope is produced by shortening the pause current or by reducing the amplitude in the pause; the correct condition for the inclination results from the relation A _m = A _s e «° ^r .

Wenn jedoch das Markierungsintervall genau gleich der Pause gemacht wird, wie Abb. Sa zeigt, dann fällt der empfangene Strom nicht nur auf Null herab, sondern geht noch unter die Nullinie, und es wird die mittlere Amplitude null, wie in Abb. 5c dargestellt. However, if the marking interval is made exactly the same as the pause, how Fig. Sa shows, then the received current not only falls to zero, but goes still below the zero line, and the mean amplitude becomes zero, as shown in Fig. 5c.

Betrachtet man die tatsächliche Hochfrequenzschwingungen, so erkennt man, daß Abb. Sb in Wirklichkeit gleich Abb. 5c ist, in der die wirklichen Hochfrequenzschwingungen gezeigt sind. Den gleichgerichteten Strom zeigt Abb. 5d, in der die Teile unter der Linie weggeschnitten sind. Man erkennt, daß die ganze Ähnlichkeit zwischen den gesendeten und empfangenen Signalen verlorengegangen ist, ebenso wie der Vorteil der vollen Amplitude. Wenn andererseits die Pause zu kurz ist, wächst die mittlere Amplitude wie beim normalen Senden an, jedoch zu einem geringeren Wert.If one looks at the actual high frequency vibrations, one sees that Fig.Sb is actually the same as Fig.5c, in which shows the real high frequency vibrations. The rectified current is shown in Fig. 5d, in which the parts below cut away from the line. You can see that all the similarity between the sent and received signals is lost, as well as the benefit of full Amplitude. On the other hand, if the pause is too short, the mean amplitude increases as with normal send to, but with a lower value.

Durch die ungleichen Längen der Punkte und Striche bei dem Morsezeichen entstehen nun aber Komplikationen. Damit die Amplitude niemals negativ wird, muß die Summe eier Markierungsintervalle jederzeit größer sein als die Summe der Pausen. Bei dem vorliegenden Verfahren folgt einem Markierungsintervall immer eine Pause von angemessener Länge. Wenn, wie zwischen Buchstaben, Worten u. dgl., größere Pausen zwisehen den Markierungen verlangt werden, muß der Sender während der Pausen leer laufen, um die Signale auf Null herabzubringen. Die Entstehung der Sendesignale kann man am besten durch Betrachtung des endgültigen Resultats im Empfänger ableiten.Due to the unequal lengths of the dots and lines in the Morse code but now complications. So that the amplitude never becomes negative, the sum must ee marking intervals must always be greater than the sum of the pauses. With this one Procedure, a marking interval is always followed by a pause of appropriate length. If, as between letters, Words and the like, longer pauses are required between the markings, the transmitter must run idle during the pauses, to bring the signals down to zero. The origin of the transmission signals can be seen best derived by looking at the final result in the receiver.

Es sei angenommen, daß man im Empfänger die Buchstaben A, B, C gemäß Abb. 6, 1 aufnehmen will. Aus den vorigen Darstellungen ergibt sich, daß das gesendete Signa! die Form gemäß 6, 2 haben muß, bei der die jedem Markierungsintervall folgende Pause in jedem Falle etwas kleiner ist als das vorhergehende Markierungsintervall, so daß sich ein richtiger Abfall ergibt. Auch in den Zwischenräumen zwischen den Buchstaben A und B wird beispielsweise das Richtintervall 0-P dadurch erhalten, daß, man den Sender während dieser Zeit leer laufen läßt.It is assumed that you want to record the letters A, B, C according to Fig. 6, 1 in the receiver. From the previous representations it follows that the sent Signa! must have the form according to 6, 2, in which the pause following each marking interval is in each case somewhat smaller than the preceding marking interval, so that a correct decrease results. In the spaces between the letters A and B , for example, the reference interval 0-P is obtained by letting the transmitter run idle during this time.

Naturgemäß bleibt, da die richtige Neigung der Pause gewahrt bleibt, die Amplitude der empfangenen Wellen immer positiv.Naturally, since the correct inclination of the pause is preserved, the amplitude of the received waves always positive.

Die Amplitude der Striche ist beträchtlich größer als die der Punkte, was vom Standpunkt des Aufschreibens ein Nachteil sein kann. Deswegen wird das nachfolgende Verfahren vorgeschlagen, daß diese Schwierig-The amplitude of the lines is considerably larger than that of the dots, from the point of view writing it down can be a disadvantage. Therefore, the following procedure is used suggested that this difficulty

keit beseitigt, wo ein Schreibapparat benutzt wird, der auf beiden Seiten der Nullinie arbeitet. Es ist zu bemerken, daß die Kurve 2 die des Änderungsverhältnisses oder die erste Ableitung der Kurve 1 ist. Man kann infolgedessen im Empfänger eine Vorrichtung einschalten, die das Änderungsverhältnis des empfangenden Stromes (1) gibt und so die Kurve 2 reproduziert. Dieses kann dadurch erreicht werden, daß man im Anodenkreis der Gleichrichterröhre den Primärteil eines Transformators legt, mit dessen Sekundärteil Gitter und Glühdraht einer zweiten Röhre verbunden ist, deren Anodenstrom die Schreibvorrichtung betätigt. Die Primärimpedani dieses Transformators soll klein sein im Verhältnis zum Widerstand der Röhre. Die Gitterspannung der zweiten Röhre wird die Form der Kurve 2 haben, in der die Originalmorsezeichen wiedergegeben sind.where a writing instrument is used that works on both sides of the zero line. It should be noted that curve 2 is that of the change ratio or the first Derivative of curve 1 is. As a result, a device can be installed in the receiver turn on, which gives the change ratio of the receiving current (1) and so the Curve 2 reproduced. This can be achieved in that one in the anode circuit of Rectifier tube lays the primary part of a transformer, with its secondary part a grid and filament of a second tube is connected to the anode current of which the writing device actuated. The primary impedance of this transformer should be small in proportion to the resistance of the tube. The grid voltage of the second tube will take the form of curve 2, in which the original Morse code are reproduced.

Sollte man aus irgendwelchen Gründen die Dämpfung des Empfängers nicht klein machen können, so kann man den Sendegewinn, nämlich die halbe Energie und die halbe Antennengröße, dadurch erzielen, daß man an der Empfangsseite einen Überlagerer von richtiger Phase und Amplitude anordnet (Homodyne-Überlagerer). Nimmt man nämlich an, daß die Zeit des Anwachsens des Signals im Empfänger klein im Verhältnis zur Dauer eines Punktes ist, dann hat man beim Senden mit dieser umgekehrten Phase während des Markierungsintervalls einen empfangenden Strom, beispielsweise vonFor whatever reason, the attenuation of the receiver shouldn't be small can make, you can make the broadcast profit, namely half the energy and half Antenna size, achieve by having an overlay of correct phase and amplitude (homodyne superimposer). You take namely Assuming that the time it takes for the signal to grow in the receiver is small in relation to the duration of a point, then one has when sending with this reverse phase during the marking interval one receiving stream, for example from

/ // /

— sin pt, und während der Pause sin pt. - sin pt, and during the break sin pt.

Wenn man am Empfänger einen ungedämpften Homodyne-Überlagerer mit der Amplitude— und derselben Phase und Frequenz zu-2 ^ If you add an undamped homodyne superimposed to the receiver with the amplitude - and the same phase and frequency - 2 ^

schaltet, dann ist das empfangene Signal während des Markierungsintervalls / sin pt und während der Pause Null; dieses ist genau das, was beim normalen Senden mit doppelter Amplitude erreicht wird. In der Praxis jedoch war es bisher schwierig, die genaue Abstimmung des Homodyne-Empfängers zu erhalten. switches, then the received signal is zero during the marking interval / sin pt and during the pause; this is exactly what is achieved with normal double amplitude transmission. In practice, however, it has been difficult to obtain the exact tuning of the homodyne receiver.

Das soeben beschriebene Empfangsverfahren mit sehr schwach gedämpften Kreisen kann auf drahtlose Telephonie von der Art angewendet werden, bei der die Trägerwelle beseitigt ist.The reception method just described with very weakly attenuated circles can be applied to wireless telephony of the type in which the carrier wave is eliminated.

Eine derartige Sendeanordnung ist in der Abb. 6 dargestellt.Such a transmission arrangement is shown in FIG.

ι ist ein kleiner abgeschirmter Hauptoszillator, bei dem der negative abfallende Ast der Gittercharakteristik genügt, um den Gitterstrom am Fließen zu verhindern, oder mit einem Gitterwiderstand, der den Gitterstrom bei verschiedenen Bedingungen der Fadenglut und der Anodenspannung konstant hält. Dieser Kreis ist lose mit einem Widerstandsverstärker 2 gekoppelt, der mit dem Gitter eines Verstärkerkreises 3 gekoppelt ist. Der geschlossene Kreis dieses Verstärkers ist mit dem Gitterkreis des Hauptverstärkers durch zwei Paar Kopplungsspulen 4, 4' und 5,5' gekoppelt, die entgegengesetzt angeordnet sind. Die Spulen 4', 5' sind mit dem Gitter des Hauptverstärkers durch eine Taste 6 verbunden. Sobald die Taste von dem Markie- ; rungskontakt M nach dem Pausenkontakt .S j geht, wird die induzierte EMK am Gitter des ; Hauptverstärkers umgekehrt. Die Amplitude ^; des Pausenstromes kann im Verhältnis zu der j des Markierungsstromes geändert werden, um den abfallenden Ast im Empfänger durch Verändern der relativen Kopplungen der Spule 4, 4' und 5, 5' zu ändern.ι is a small shielded main oscillator in which the negative sloping branch of the grid characteristic is sufficient to prevent the grid current from flowing, or with a grid resistor that keeps the grid current constant under different conditions of the filament and the anode voltage. This circuit is loosely coupled to a resistance amplifier 2, which is coupled to the grid of an amplifier circuit 3. The closed circuit of this amplifier is coupled to the grid circuit of the main amplifier by two pairs of coupling coils 4, 4 'and 5, 5' which are arranged opposite one another. The coils 4 ', 5' are connected to the grid of the main amplifier by a button 6. As soon as the button is removed from the marker; Rungskontakt M after the break contact .S j goes, the induced EMF on the grid of the; Main amplifier reversed. The amplitude ^; of the pause current can be changed in relation to the j of the marker current in order to change the falling branch in the receiver by changing the relative couplings of the coils 4, 4 'and 5, 5'.

Claims (7)

Patent-Ansprüche:Patent Claims: 1. Verfahren zum drahtlosen Telegraphieren, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende jedes Zeichens die Schwingungen in der Sendeantenne in ihrer Phase umgekehrt werden, wobei die Dauer der umgekehrten Schwingungen kleiner ist als ein Signalintervall.1. A method for wireless telegraphing, characterized in that on At the end of each character the oscillations in the transmitting antenna are reversed in phase where the duration of the inverse oscillations is less than a signal interval. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude der umgekehrten Phasenschwingungen kleiner ist wie die der Signalschwingungen.2. The method according to claim 1, characterized in that the amplitude of the reverse phase oscillations is smaller than that of the signal oscillations. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pausenabfall gleich der Dämpfungskonstante des Empfängers ist.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the break waste is equal to the attenuation constant of the receiver. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender während der Buchstaben- und Wortzwischenräume leer läuft.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the transmitter while the spaces between letters and words run empty. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Empfänger Mittel vorgesehen sind, um das Maß der Änderung des empfangenen Stromes anzuzeigen.5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that in the receiver Means are provided to indicate the degree of change in the received current. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Überlagerers gleicher Phase und Frequenz no und Amplitude (Homodyne).6. The method according to claim 1 to 5, characterized by the use of a Superposition of the same phase and frequency no and amplitude (homodyne). 7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Amplitudenverhältnis der Markierungs- und der Pausenströme durch Veränderung der Kopplung eines Transformators geändert wird.7. The method according to claim 2, characterized in that the amplitude ratio the marking and pause currents is changed by changing the coupling of a transformer. Hierzu ι Blatt Zeichnungen.For this purpose ι sheet of drawings.