DE745228C - Electrical signal receiver - Google Patents

Description

Elektrischer Signalempfänger Die Erfindung betrifft ,elektrische Signalempfänger, deren Signalvorrichtungen nur auf die Sibgnalsträme einer bestimmten Frequenz oder eines bestimmten schmalen Frequenzbereiches ansprechen, jedoch für die Fre-. quenzen eines die Signalfrequenz I>zw. das Signalfrequenzband mit umfassenden Nachrichtenbandes (Sprachbandes) unwirksam sein sollen. Die Übertragung kann dabei niederfrequent oder auch trägerfrequent erfolgen.Electrical signal receiver The invention relates to electrical signal receivers, their signaling devices only on the Sibgnalsträme of a certain frequency or address a certain narrow frequency range, but for the Fre-. sequence one the signal frequency I> betw. the signal frequency band with extensive message band (Voice band) should be ineffective. The transmission can be low-frequency or also take place at carrier frequency.

Bekanntlich werden derartige Empfänger mit einer sog. Sprachsperre ausgerüstet. In der Fig. i ist das Prinzipbüd eines solchen mit einer Sprachsperre ausgerüsteten Empfängers gezeigt. Das gesamte Nachrichtenband wird über den Vorübertrager VÜ der VerstärkerrühreV zugeführt, deren Gittervorspannung durch den Widerstand R bedingt ist. Über den im Anodenkreis der Verstärkerrähre angeordneten Ausgangsübertrager NÜ, den Parallelresonanzkreis F bzw. den Längsresonanzkreis F' und die Gleichrichteranor dnungen D, bzw. IY werden das Empfangsrelais E bzw. das Sperrelais S1) betätigt. Die Resonanzkreise sind auf die Signalfrequenz .abgestimmt. Ist also am Eingang des Vorübertragers die Signalfrequenz vorhanden., so fließt in. dem Empfangsrelais ein großer Strom, während der Strom in dem Sperrrelais je nach der Güte der benutzten Siebmittel und dem Anteil der Klirramplituden klein ist. Bei den übrigen Frequenzen des Nachrichtenbandes reten umgekehrte Verhältnisse auf.It is known that such receivers are equipped with what is known as a speech block. In Fig. I the principle of such a receiver equipped with a speech block is shown. The entire message band is fed via the pre-transmitter VÜ to the amplifier tube V, the grid bias voltage of which is caused by the resistor R. Via the output transformer NÜ arranged in the anode circuit of the amplifier tube, the parallel resonance circuit F or the longitudinal resonance circuit F 'and the rectifier devices D and IY, the receiving relay E and the blocking relay S1) are actuated. The resonance circuits are matched to the signal frequency. If the signal frequency is present at the input of the pre-transformer, a large current flows in the receiving relay, while the current in the blocking relay is small depending on the quality of the filter means used and the proportion of the distortion amplitudes. With the other frequencies of the message band, the opposite occurs.

Statt der in Fig. i dargestellten Anordnung, bei der die Sprachfrequenzen dazu benutzt werden, das Sperrelais Sp zu betätigen, können die Sprachfrequenzen nach der Gleichrichtung auch dazu benutzt werden, das Gitterpotential der Verstärkerrühre ins Negative zu verlagern. Es wird dabei also eine Regelung benutzt. Ebenso sind andere Anordnungen bekannt, die sich aber auch lediglich als Sprachsperre auswirken. Beispielsweise kann man eine frequenzabhängige SpannungSteilerschaltung benutzen, durch die erreicht wird, daß eine Brücke aus nichtlinearesi Widerständen bei normalen Pegelverhältnissen für andere als Signalfrequenzen als Nebenschluß wirkt, hingegen beim Auftreten von Signalfrequenzen sehr hochohmig -wird und als Nebenschluß nicht mehr in Erscheinung tritt.Instead of the arrangement shown in Fig. I, in which the speech frequencies can be used to actuate the blocking relay Sp, the speech frequencies after rectification can also be used to determine the grid potential of the amplifier tube into the negative to relocate. A regulation is used here. Other arrangements are also known, but they are only used as a speech block impact. For example, a frequency-dependent voltage divider circuit can be used use, through which it is achieved that a bridge of nonlinearesi resistors at normal level ratios for other than signal frequencies as a shunt acts, on the other hand, when signal frequencies occur, it becomes very high-impedance and as Shunt no longer appears.

Diese skizzierten Empfangsanordnungen arbeiten aber nur in einem kleinen Pegelbereich befriedigend. Bei einer Pegelerhöhung über einen bestimmten Wert werden nicht nur die S gnalamplituden, sondern auch die Klirramplituden größer. Durch iJbersteuerung kommen dann noch weitere Klirramplituden hinzu, so daß z. B. bei der Signalübermittlung außer dem Empfangsrelais auch das -Sperrelais ansprechen kann und so die Signale gesperrt werden. Es ist weiter zu berücksichtigen, daß u. a. auch durch das Volumen oder die Tonlage des jeweiligen Sprechers Fehlimpulse auftreten können, die Anordnung also nicht genügend sprachunempfindlich ist. Durch eine größere zeitliche Verzögerung des Signalempfängers kann an sich eine größere Sprachunempfindlichkeit erreicht werden, jedoch kann man mit dieser Verzögerungszeit nicht beliebig hoch hinaufgehen!. Bei Rufsystemen ist als Grenze etwa o,8 Sek. anzusehen, bei Fern-vahlsystemen liegt die Grenze bereits wesentlich tiefer, bei o, i Sek. Es ist also notwwendig@ in anderer Weise 4 dafür Sorge zu tragen, daß auch bei kleinen Verzögerungszeiten des Empfängers die Sprachunempfindli:ch'keit genügend groß ist. Durch die Erfindiuig ist nun die Möglichkeit gegeben, in einfacher Weise den Signalempfäni ger über sehr große Pegelschwankungen verzerrungsfrei und sprachunempfindlich arbeiten zu lassen.However, these outlined receiving arrangements only work in a small way Satisfactory level range. If the level increases above a certain value, not only the signal amplitudes, but also the distortion amplitudes are greater. Through override then add more distortion amplitudes, so that z. B. in signal transmission In addition to the receiving relay, the blocking relay can also respond and thus the signals be blocked. It should also be taken into account that inter alia. also by the volume or the pitch of the respective speaker false impulses can occur, the arrangement so it is not sufficiently insensitive to language. Due to a larger time delay of the signal receiver can in itself achieve greater insensitivity to speech but you cannot go up as high as you want with this delay time! In the case of call systems, the limit is around 0.8 seconds, in the case of remote dial systems the limit is already much lower, at o, i sec. So it is necessary @ in other Way 4 to ensure that even with small delay times of the recipient the insensitivity to language is sufficiently great. By the invention is now the Possibility given in a simple manner the Signalempfäni ger over very large level fluctuations to let work without distortion and insensitivity to language.

Elektrische Signalempfänger, bei denen beim Empfang anderer Nachrichtenfrequenzen die Signalvorrichtung uniwirksam gemacht ist, erhalten gemäß der Erfindung beim Verstärker eine amplitudenabhängige Gegenkopplung über eine nichtlineare Widerstandsanordnung. Die Gegenkopplung erfolgt dabei vorzugsweise über Trockengleichrichter, die paarweise in Gegentakt geschaltet - sind. Die Schaltung für die Gegenkopplung ist insbesondere so auszubilden, daß die für die Gegenkopplung benutzten nichtlinearen Widerstände gleichzeitig als Begrenzer für die Eingangsamplituden des Signalempfängers wirken.Electrical signal receivers in which when receiving other message frequencies the signaling device is rendered ineffective, obtained according to the invention at Amplifier has an amplitude-dependent negative feedback via a non-linear resistor arrangement. The negative feedback takes place preferably via dry rectifiers, which are paired switched in push-pull - are. The circuit for negative feedback is particular to be trained so that the non-linear resistors used for the negative feedback at the same time act as a limiter for the input amplitudes of the signal receiver.

AmplitudenabhängigeGegenkopplungen sind an sich bereits bekannt und sind beispielsweise dazu benutzt worden, eine Anil)litudcnpressung auf der Sendeseite vorzunehmen, um eine übersteuerung von Verstärkern, Spulen u. dgl. zu vermeiden. Demgegenülaer -wird durch die Anwendung der amplitudenabhän,gigen Gegenkopplung bei Signalempfängern erreicht, daß der Ausgangspegel am Nachübertrager N bei starken Eingangspegelschww-an-Lungen nahezu konstant gehalten wird. Hierbei wird ein Teil -der gegen das Gitter der Röhre um i So' phasenverschobenen Anodenwechselspannung über im Gegentakt geschaltete Gleichrichter auf den Eingangsübertrager zurückgeführt. Mit steigendem Pegel werden die Gleichrichter immer stärker ausgesteuert, wodurch ihr Widerstand sehr schnell sinkt, so daß vorn Ausgang immer höhere Spannwigen gegenphasig an den Eingang zurückgeführt -werden. Der Ausgangspegel wird dadurch nahezu konstant gehalten. Wird die Schaltung der Gegenkopplung dabei so ausgebildet, daß die für die Gegenkopplung benutzten nichtlinearen Widerstände gleichzeitig als Begrenzer für die Eingangsamplituden, des Signalempfängers -wirken, z. B. dadurch, da13 diese parallel zur hochohmigen Sekundärseite des Vorübertragers liegen, so beeinflussen Gegenkopplung und Begrenzung die nichtlinearen Widerstände im selben Sinne, so daß der Widerstandswert besonders stark gesteuert -wird. Dadurch nämlich, daß sich Begrenzung und Gegenkopplung an der gleichen nichtlinearen Widerstandsanordnung auswirken, wächst das Regelmaß stärker an als bei Versw=endung zweier voneinander getrennter Glieder für Begrenzung und Gegenkopplung. Gegenüber der eingangs behandelten bekannten Regelung durch Gitterpotentialverlagerung des Verstärkers in Abhängigkeit von der Sprachspannung ergibt sich durch die Anordnung gemäß der Erfindung ein außer ardentlich großer Regelbereich. Versuche haben gezeigt, daß bei im übrigen gleichen Voraussetzungen der Regelbereich bei der bekannten Regelung durch Gitterpotentialveriagerung etwa -f- o,5 Neper, bei der Anordnung gemäß der Erfindung jedoch + 3,0 Neper beträgt. Mit der bekannten Art der Gitterpotentialverlagerung kann man also einen nicht annähernd so großen Regelbereich erzielen.Amplitude-dependent counter-couplings are already known per se and have been used, for example, to apply an anil) press on the transmission side to avoid overdriving amplifiers, coils and the like. On the other hand, this is achieved by using the amplitude-dependent negative feedback in signal receivers achieved that the output level at the post-transmitter N at strong Input level at the lungs is kept almost constant. Here is a part -the anode alternating voltage which is phase-shifted by i So 'with respect to the grid of the tube fed back to the input transformer via push-pull rectifiers. As the level rises, the rectifiers are controlled more and more, which means their resistance drops very quickly, so that at the exit ever higher voltages are out of phase -be returned to the entrance. This makes the output level almost constant held. If the circuit of the negative feedback is designed so that the for the negative feedback used non-linear resistors as limiters at the same time for the input amplitudes of the signal receiver -act, z. B. by the fact that this are parallel to the high-resistance secondary side of the pre-transformer, so affect Negative coupling and limiting the non-linear resistances in the same sense, so that the resistance value is controlled particularly strongly. Namely because there is limitation and negative feedback on the same non-linear resistor arrangement, the regularity grows more strongly than when two separate ones are mixed up Limiting and negative feedback links. Compared to the known at the outset Regulation by shifting the grid potential of the amplifier as a function of the Speech tension results from the arrangement according to the invention exceptionally large control range. Tests have shown that the other conditions are the same the control range in the case of the known control by shifting the grid potential, for example -f- o.5 neper, but in the arrangement according to the invention + 3.0 neper. With the well-known type of grid potential shift you can not even come close achieve such a large control range.

Durch ihr großes Regelmaß wirkt die Anordnung gemäß der Erfindung weiterhin aber auch sehr günstig auf die Sprachunempfindlichkeit ein. Legt man beispielsweise an den Eingang des Empfängers eine Signalfrequenz mit einem so großen Pegel, daß das Empfangsrelais gerade sicher angesprochen ist, und fügt nun eine Sperrfrequenz mit glei- i chem Pegel hinzu, so wird durch die Regelung der Signalpegel auf die Hälfte gesenkt, da der Summenpegel beider Frequenzen am Ausgang den Wert des Einzelfrequenzpegels nicht wesentlich übersteigt. Das Empfangsrelais fällt also sicher ab, während es bei einem ungeregelten Empfänger trotz der Sperrfrequenz erregt bleiben würde.Due to its large regularity, the arrangement works according to the invention however, it also has a very favorable effect on language insensitivity. If you put it, for example at the input of the receiver a signal frequency with such a high level that the receiving relay has just responded safely, and now adds a blocking frequency with the same level, the signal level is adjusted to the Half lowered, because the sum level of both frequencies at the output does not significantly exceed the value of the single frequency level. The receiving relay So it falls off safely, while it does with an unregulated receiver despite the blocking frequency would stay excited.

Die Erfindung wird im einzelnen an Hand der Fig.2 noch näher erläutert. Die Fig.2 unterscheidet sich von der Fig. i lediglich durch die amplitudenabhängige Gegenkopplung. Als nichtlineare Widerstandsanordnung dient z. B. eine aus entgegengesetzt parallel geschalteten Trockengleichrichtern bestehende Anordnung GL. Die Gleichrichteranordnung liegt dabei in Reihe mit einer niederohmigen, Wicklung des Nachübertragers NO als Begrenzer parallel zu der hczchohmigen Sekundärwicklung des VorübertragersVil. Dadurch, daß man einen Teil. der AnodenwechseIspannung-amplitudenabhängig an das um 18o° phasenverschobene Gitter zurückführt, bleibt der Strom durch das Empfangsrelais in gewissen zulässigen Grenzen konstant, wenn sich der Pegel am Eingang des Signalempfängers stark ändert. Zusammen :mit der in der angegebenen Schaltung wirksam werdenden Begrenzung der Eingangsamplituden ergibt sich damit eine Regelung des Signalempfängers, die ihn praktisch vom Eingangspegel unabhängig macht. Es zeigte sich_ beispielsweise, daß ein solcher Empfänger bei einer Signalfrequenz von 6oo Hz einwandfrei arbeitete bei, einem -Eingangspegel zwischen - i bis _-[-3,5 Neper.The invention is explained in more detail with reference to FIG. FIG. 2 differs from FIG. I only in the amplitude-dependent negative feedback. As a non-linear resistor arrangement z. B. an arrangement GL consisting of oppositely connected dry rectifiers in parallel. The rectifier arrangement is in series with a low-resistance winding of the post-transformer NO as a limiter parallel to the high-resistance secondary winding of the pre-transformerVil. By being a part. the anode alternating voltage-dependent on the amplitude returns to the 180 ° phase-shifted grid, the current through the receiving relay remains constant within certain permissible limits if the level at the input of the signal receiver changes significantly. Together: with the limitation of the input amplitudes taking effect in the specified circuit, the result is a control of the signal receiver that makes it practically independent of the input level. It was shown, for example, that such a receiver worked flawlessly at a signal frequency of 600 Hz with an input level between - i to _- [- 3.5 neper.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Signalempfängers ist noch darin zu sehen, daß die Regelung immer von der jeweils grWten Amplitude abhängt. Das Regelglied wird z. B. durch die Signalfrequenz völlig ausgesteuert und ein geringer Sperrfrequenzpegel nahezu ganz unterdrückt, und umgekehrt. Bei Vorhandensein der Signalfrequenz im Empfängereingang wird so der Sperrstrom unter den Abfallwert des Sperrrelais gesenkt, während beim Vorhandensein von anderen Nachrichtenfrequenzen eine entsprechende Senkung des Empfangsstromes des Empfängers erfolgt. Es ergibt sich also eine weiche Sprachsperre neben der sog. harten Sperrung (Relaissperre).A particular advantage of the signal receiver according to the invention is can still be seen in the fact that the regulation always depends on the respective greatest amplitude. The control element is z. B. fully controlled by the signal frequency and a lower one Cut-off frequency level almost completely suppressed, and vice versa. If the Signal frequency in the receiver input, the reverse current is below the drop value of the Lockout relay lowered while in the presence of other communication frequencies there is a corresponding reduction in the receiving current of the receiver. It results So there is a soft speech lock in addition to the so-called hard lock (relay lock).

Bei einem Signalempfänger gemäß der Erfindung kann der Iilirrfaktor des übertragenen Signals durch das Übertragungssystem für die ungünstigsten Pegelverhältnisse bis zu 4.o o!o ansteigen, ohne daß dadurch Fehlimpulse bedingt wären.In a signal receiver according to the invention, the drift factor of the transmitted signal through the transmission system for the most unfavorable level conditions up to 4.o o! o without causing false pulses.

Der Signalempfänger gemäß der Erfindung kann, ohne daß eine Umschaltung vorgenommen wird, sowohl für die Übertragung von Wahl- wie auch von Rufzeichen eingesetzt werden.The signal receiver according to the invention can without switching is made, used both for the transmission of dialing as well as callsigns will.

Claims (2)

PATEivTATQSPRÜCHE: i. Elektrischer Signalempfänger, bei dem beim `Empfang anderer Nachrichtenfrequenzen die Signalvorrichtung durch auf diese Frequenzen ansprechende Mittel unwirksam gemacht ist, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verstärker eine amplitudenabhängige Gegenkopplung über eine nichtlineare Widerstandsanordnung angewandt ist. FILE OFFENSES: i. Electrical signal receiver in which when `receiving other message frequencies the signaling device by responding to these frequencies Means is rendered ineffective, characterized in that the amplifier is an amplitude-dependent Negative feedback is applied via a non-linear resistor arrangement. 2. Signalempfänger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtlineare Widerstandsanordnung in Reihe mit einer niederohmigen Wicklung des Nachübertragers parallel zur hochohmigen Sekundärwicklung des Vorübertragers liegt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind Irr Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften ..... Nr. 603 389, 6o9 6oi; französische - ..... . 812 623, 83o686.2. Signal receiver according to claim i, characterized in that the non-linear resistor arrangement is in series with a low-resistance winding of the post-transformer parallel to the high-resistance secondary winding of the pre-transformer. In order to distinguish the subject of the application from the state of the art, the following publications have been taken into account: German patents ..... No. 603 389, 6o9 6oi; French - ...... 812 623, 83o686.