Способ радиопередачи Советский патент 1924 года по МПК H04B7/17 H04L23/00 

Предлагаемое изобретение касается беспроволочной телеграфии и телефонии и поясняется диаграммами и схемами фиг, 1 - 4. При юбычном способе передачи сигналов в радиотелеграфии, т.-е. в том случае, когда колебания излучаются во время сигнализирующих (рабочих) интервалов, во время же знакоразделяющих (холостых) интервалов излучение колебаний не имеет места, прием становится невозможным, когда промежуток времени, в течение которого сигнал нарастает в приемнике, начинает приобретать величину, сравнимую с длиной точки, так что точки округляются. По мере того, как настройка делается более острой и затухание приемника вследствие этого убывает, начинают обнаруживаться два эффекта: во-первых, как указано выше, сигналы округляются, а, во-вторых, средняя амплитуда принимаемой непрерывной волны начинает возрастать. При этих условиях прием

на слух становится совершенно невозможным, так как изменения, вызываемые, сигналом, становятся чрезвычайно малыми в сравнении со средним значением принимаемого тока. Этот процесс стремится к некоторому пределу по мере того, как затухание уменьшается, и весьма близок к этому пределу, когда время нарастания приобретает значительную величину по сравнению с длительностью точки.

Согласно предлагаемому изобретению, передача сигналов производится таким образом, что в конце каждого сигнализирующего интервала колебания в антенне реверсируются по фазе, без какого - либо изменения амплитуды, или же с уменьшением таковой. Интервал, в течение которого излучаются эти колебания обратной фазы, может быть равен продолжительности знакоразделяющего интервала, следующего за знакопередающим, или же может .быть

меньше этого последнего интервала, - в зависимости от условий, существующих в приемнике. Посылка сигнала по предлагаемому способу может быть представлена схематически фиг. 1 (где, однако, время; потребное на реверсирование фазы, не принято во внимание, так как оно незначительно по сравнению как с продолжительностью Т сигнализирующего интервала, так и с длительностью 7i времени, в течение которого происходит излучение колебаний обратной фазы). При применении такой системы передачи в комбинации с приемником, имеющим слабое затухание, достигаются двоякого рода преимущества. Прежде всего, оказывается возможным применять приемную цепь, в которой острота настройки доведена до значительно больщего предела, нежели это возможно при обычном способе посылки сигналов, благодаря чему заметным образом улучшается выделение сигнала по отношению к статическому состоянию. Во-вторых, помимо этой выгоды, оказывается возможным, реверсируя передающий ток половинной против обычной амплитуды, получить относительную амплитуду принимаемого сигнала, одинаковой с той, которая может быть достигнута при передаче обычным л етодом. Это обясняется следующими обстоятельствалш.

При обычном способе посылки сигналов (фиг. 2, диаграмма а), амплитуда точки растет, как показано на диаграмме Ь, достигая максимума в конце точки, после чего сигнал потухает при убывании амплитуды по пунктирной кривой PQ. Если теперь Б конце посылки точки фаза реверсируется в течение короткого интервала Т- (фиг. 2, диагр. с), то принимаемый сигнал, вместо медленного потухания по кривой PQ (диагр. Ъ) быстро сметается электродвижущей силой, действующей обратно породивщему сигнал току, так что вместо кривой PQ получается кривая (фиг. 2, диагр. d}; таким образом, амплитуда сигнала возрастает на величину pQ, и в пределе, когда затухание достаточно мало, можно показать математически, что амплитуда будет точно в два раза больще той, которая получается при обычном методе посылки сигналов, схематически изображенном диаграммой а на фиг. 2. Этим обеспечивается, следовательно, весьма значительная экономия в передаче, ибо средняя мощность, расходуемая за время посылки точки и холостого интервала, в этом случае, составляет R (%) -.- тогда как

R

в последнем случае она равняется -.у ,

т.-е. при предлагаемом способе требуется только половинная мощность. Так как максимальное значение тока равно в обоих направлениях %, то, кроме того, емкость, требующаяся для удерживания вольтажа в надлежащих пределах, уменьшается до половины ее прежнего значения, так что предлагаемый способ сообщения даст значительную экономию в мощности и первоначальных затратах.

Необходимая длительность реверсированной фазы TI зависит от затухания приемника; когда это затухание достаточно мало, Т г должно быть сделано почти равным Т (в действительности разностороннее отношение Г-7, -J.- должно быть равно множителю

затухания а приемника). При этих условиях амплитуда точек вдвое больще амплитуды, получаемой при употребительном способе посылки сигналов.

Правильное отношение разности длительностей рабочего и холостого интервалов к длительности рабочего интервала можно получить также иным способом, а именно, поддержи. вая ток при холостом интервале в течение времени, равного полной длительности знака, но зато уменьщая амплитуду тока в надлежащем соотношении. Так, если/и обозначает амплитуду тока во время рабочего интервала, а /, -значение .этой амплитуды при холостом интервале, то f J

-- -f--- сЕоГ множителю затухания

а Т

приемника, Точнее, /,„ I . Следовательно, каков бы ни был прием

получения надлежащего разностороннего отношения, путем ли укорочения длительности тока в холостом интервале или уменьшения амплитуды в последнем, площадь, обнимаемая обвертывающей переданной волной остается одинаковой; таким образом, условие для получения надлежащего разностороннего отношения может быть представлено в форме Л„, AJ , которая поэтому заключает в себе оба указанных метода.

Некоторые осложнения вносит неравенство длин точек и черточек (тире) в азбуке Морзе. Для того, Чтобы амплитуда никогда не стано:вилась отрицательной, необходимо, чтобы сумма рабочих интервалов была :во всякий момент больше суммы холостых интервалов. В предлагаемой системе за знакопередающим интервалом следует всегда знакоразделяющий интервал надлежащей длины. Б тех случаях, когда требуются большие интервалы между знаками, как ЭТО имеет место, например, между буквами, словами и проч., передатчик должен работать вхолостую в течение знакоразделяющего интервала сверх длительности, требуемой для снижения амплитуды сигналов до нуля.

Составление передаваемых сигналов лучше всего уясняется из рассмотре.ния конечного результата в приемнике.

Пусть требуется получить в приемнике, например, буквы А, В, С, как показано на фиг. 3 (диагр. 1). Тогда, на основании приведенных выше соображений, передача сигналов должна происходить по диаграмме 2 фиг. 3, на которой холостой интервал, еле.дующий за каким-либо знакопередающим интервалом, во всех случаях несколько короче предшествующего знакопередающего интервала, так что соблюдено надлежащее разностное отношение, о котором говорилось выше. Равным образом, и в интервалах между буквами, например, А и В, надлежащий промежуток ОР соблюдается, так как передатчик действует вхолостую в течение этого периода. Если сохранено правильное разностное отношение длительностей интервалов,

то амплитуда принимаемой волны остается всегда положительной, как это и требуется. Амплитуда черточек (тире) значительно больше таковой для точек, что может представить неудобства с точки зрения записи передаваемых сигналов. В виду этого, ниже предлагается способ обойти это затруднение, при котором применяется записывающий прибор, действующий по обеим сторонам нулевой линии.

Кривая 2 (фиг. 3) представляет скорость изменения или первую производную кривой 1. В виду этого, можно ввести в приемник приспособление, которое давало бы скорость изменения принимаемого тока I и таким образом воспроизводило бы кривую. Этого можно достигнуть, вводя в цепь анода выпрямительного клапана первичную обмотку подходящего трансформатора, во вторичную обмотку которого включена сетка и нить вто рого клапана, анодный коего ток приводит в действие записывающий прибор. Первичный импеданц этого трансформатора должен быть небольшим в сравнении с сопротивлением клапана. Вольтаж на сетке второго клапана будет иметь форму кривой 2, воспроизводящей оригинальные знаки Морзе.

Если по какой-либо причине невозможно сделать затухание приемника небольшим, то указанные выше преимущества предлагаемой системы передачи, а именно, уменьшение вдвое мощности установки и размеров антенны, могут быть достигнуты посредством добавления у приемного конца гомодина надлежащей фазы и амплитуды. Пусть время нарастания сигнала в приемнике мало в сравнении с продолжительностью точки; тогда, при предлагаемом способе передачи с реверсированием фазы, имеется во время знакопередающего интервала приемный ток % sin pt, а во время знакоразделяющего интервала - V2 sin pt. Если у приемника присоединить непрерывный гомодин с амплитудой Уз и с той же фазой и частотой, то во время знакопередающего интервала принимаемый ток / равен sin pt, во время же знакоразделяющего интервала он равен нулю; это и есть

в точности то, что получилось бы при обычной передаче с удвоенной амплитудой тока. На практике, однако, до сего времени оказалось весьди трудным поддерживать надлежащую регулировку гомодина. Вышеописанная система приема при помощи цепей с весьма низким затуханием может быть применена к радиотелефонным установкам того типа, при котором отсутствует несущая волна.

На фиг. 4 изображена подходящая схема для передачи сигналов по предлагаемому способу. Цифрой / обозначен экранированный главный генератор колебаний, который может быть небольших размеров, преимущественно с отрицательным перевесом на сетке, достаточным для остановки течения тока сетки, или же с подходящим сопротивлением сетки, достаточным для поддерживания тока сетки постоянным при меняющихся условиях яркости нити и напряжения анода. Эта цепь свободно связана с увеличителем сопротивления 2, который, в свою очередь, связан с цепью сетки главного усилителя 3. Замкнутая цепь этого усилителя связана с цепью решетки главного усилителя при помощи двух пар катушек 4, 4 -л 5, 5/, включенных в противосоединение. Катушки 4 и 5 соединены с решеткой главного усилителя через ключ (манипулятор) 6. Тогда, при переключении манипулятора с знакопередающего контакта на холостой, фаза электродвижущей силы, индуктируемой на решетке главного усилителя, реверсируется. Амплитуду тока во время холостого интервала по отношению к таковой для знакопередающего интервала можно изменять для управления указанным выше разностным отношением в приемнике, путем изменения связей катушек 4, 4 и 5, 5,.

Г1 Р Е Д М Е т ПАТЕНТ А.

1.Способ радиопередачи, характеризующийся тем, что немедленно после окончания посылки точки или тире фаза колебания в отправительной сети изменяется на 180°, при чем амплитуды реверсированных колебаний могут быть меньше амплитуд колебаний, которыми передаются сигналы (фиг. 1, 2, 3, 4).

2.Форма осуществления охарактеризованного в п. 1 способа, отличающаяся тем, что длительность реверсированных по фазе колебаний меньше длительности колебаний, которыми передаются сигналы.

3.Форма осуществления охарактеризованного в п.п. 1 и 2 способа, отличающаяся тем, что отношение разности длительности рабочих и реверсированных по фазе колебаний к длительности рабочих колебаний равно постоянной затухания приемника (фиг.. 1, 2, 3, 4).

Типо-литография «Кпаштый Печатник. Левишрад, Международный, 75.

Кпатенту ин-ной КОМПАНИИ БЕСПРОВОЛОЧНОГО

ГРАФАМАРЙОНИ,согр.отв

ТЕЛЕ

Фиг.

Фиг.г.

I / I /

nj