Устройство для дуплексного телеграфирования Советский патент 1944 года по МПК H04L13/02 H04L5/14 

В настоящее время для работы на дальних телеграфных связях по однопроводным линиям применяется схема дифе(ренциалин ого дуплекса, состоящая из телепрафных реле, служащих для приёма телеграфных сигналов с линии и для посылки последних Б линию, и переменной балансной линии. Основным условием действия дуплексной схемы является отсутствие влияния своей передачи на свой приём. Для этой цели к средней точке диференциальных обмоток приёмного реле подключается якорь передающего реле, а к концам обмоток подключены линия и балансная линия. Путём регулир01вюи параметро в балансной ЛИНИИ (омических сопротивлений и конденсаторов) добиваются такого положения, что при работе передающего реле в линейную и балансную обмотки; приёмного реле поступают импульсы тока одинаковой силы, но противоположного дейст1вия «а якорь ре1ле, благодаря чему последнее не будет отзываться на эти импульсы.

Однако, этого условия яе всегда можно достигнуть, /вследствие изменения параметров ЛИНЙЕ при изменении атмосферы (дождь, снег, иней, гололёд, засуха и т. п.), что

всякий .раз вызывает необходимость новой регулировки балансной схемы. Неточность регулировки балансной линии приводит к искажениям телеграфной передачи, называемым искажениями из-за балансного преобладания. Предметом настоящего изобретения является устройство для дуплексного телеграфирования по схеме моста с применени)ем электронных ламп, в котором параметры балансной линии остаются постоянными во всё время работы.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на фиг. 1 которого изображена схема двухполюсного дуплекса, на фиг. 2 - таблица с данными о силе тока работы при равенстве сопротивлений линии и балансной линии, на фиг. 3 - таблица с данными о силе тока работы при неравенстве сопротивлений, на фиг. 4-то же при неравенстве ёмкостного баланса, на фиг. 5 - схема дуплексного телеграфирования для аппаратов, работающих однополюсным током (Морзе, СТ-35), па фиг. 6 - схема питания устройства от сети переменного тока, на фиг. 7 - схема однополюсного дуплбкса.

Параметры балансной линии Rs и Ci устанавливаются в момент первоначальной регулировки телеграфной связи но средним данным измерений провода и при дальнейшей работе устройства не изменяются. Проволочиые сопротивления гь га взяты ПО; 1000 ом. Сопротивления 1 аминского гз, Г4 взяты: гз 20000 ом, Г4 4 мегома.

Последнее предназначено для того, чтобы не допустить сеточных токов при больших положительных потенпиалах в точке с па сетку ::ампь:. Параметры ли:Нпи приняты С;, - ёмкость, Re- сопротивление. Напряжения линейной батареи берутся Б + ЮОв; Б. -- -ЮОв. Лампа 1 (фнг. 1) и-меет ток насыщения а 50 ма. Ток в обмотке 3 реле 4 равен 25 ма и служит для переброоки якоря к минусу. Ток в обмотке 2 реле 4 перебрасывает якорь к плюсу. Разберём действие устройства.

Первоначально рассмотрим случай, когда линия имеет только омическое сопротивление Rs, ба.лансная линия - только омическое сопротивление Ro, причём Rs Rs. Возьмём нормальные условия, при которых сила тока в балансной линии Rs равна 25 ма. Сила тока в пр-оводе R(i равна- при разноимёнlibix полюсах - 50 ма и при одноимённых полюсах -0.

Предположим, что станции А и В посылают плюсовые импульсы.

Тогда ток в проводе будет равен пулю, а потенциа,т точки с будет равен Vo УБ + 100 в.

Ток в балансной линии равен 25 ма, следовательно, потенциал точки в равеп VB -|- 100-0,025 X 1000 -f 100. в -25 в +75 в. Pai3HocTb потенциалов в точках в и с будет равна Vic -гЮОв - 75 в ; +25 в. Потенциал +25 В поступит на сетку лампы, лампа откроется и в анодпой цепи будет проходить ток /а 50 ма чер-ез обмотку 2, благодаря чему якорь реле 4 перебросится к коптакту (+) силой тока I 50-25 25 ма.

Полученные результаты заносим в таблицу фиг. 2. (Так как сопротивление Гз очень велико, то его влиянием на разветвление токов

через сопротивление г, и г, пренебрегаем).

Когда станции А и В посы.чают минусовые )- мпульсы, то ток в проводе также будет равеп нулю, но точка с будет иметь потенциал У, . - 100 в.

Через балансную линию R.-, будет проходить ток 25 ма, поэтому точка в будет иметь потенциал VR 100 +0,025 X 1000 -75 в. Разность потенциалов в точках и и с будет равна „, - 100 -(- 75)-- -- 100 + 75г:.:. -25 в.

Эта разность потенциалов поступит на сетку лалты 1, :1ампа закроется, анодный ток 1а 0; тогда якорь реле 4 под действием тока в 25 ма в обмотке 3 перебросится к минусу.

Когда станция А посылает п/иосовой, а станция В минусовьп ИАШульс тока, то в проводе будет проходить ток двойной силы (50 ма), .следовательно, точка с будет иметь потенциал:

Ve - 100 - 0,050 1000 + 100 - 50,::. + 50 в. Точка в будет иметь потенциал:

У„ - 100 - 0,025-1000 + 100 - 25 + 75 в.

Разность потенциалов в точках f и б будет

У„ -:--50-75 - 25 в.

Потенциал - 25 в поступит на сетку лампы 1, лампа остаётся закрытой, якорь реле 4 удерживается у контакта минус током силой в 25 ма, который проходит через обмотку 3.

Когда станция А посылает Min-iyсовый, а стапция В плюсовой импульс, то ток в проводе равен 50 ма.

Точка с будет иметь потенциал:

V. : - 100 - ( - 50 в) - - 50 в. Потенциал точки и будет равен

у„ -100-(-25 в): -75 в.

Разность потенциалов в точках в, с УВС : . - 50 - (-75 в) + -f- 25 в. Лампа 1 отк роется и якорь реле 4 перебросится разностью токов в его обмотках 2 и 3 силой 25 ма к плюсовому контакту. Из таблицы фиг. 2 видно, что данная схема пOvTнocтью отвечает трём условиям, необходимым для дуплексных схем:

а)исходящий ток не действует на линейное реле 4 своей станции;

б)входящий ток действует на приёмное реле 4 принимающей станции;

в)нри посылке двумя станциями сигиалов одного знака, когда тока в проводе нет, якорь реле 4 перебрасывается к соответствующему контакту от своей батареи.

Теперь рассмотрим случай, когда линия уменьщила своё сопротивление, а сопротивление балансной линии осталось - Ro Г R;,

Вследствие уменьщения сопротивления линии, сила тока в проводе при разноимённых посылках тока станет больще. Возьмём I 60 ма.

При одноимённых посылках сила тока в проводе равна нулю. Ток в балансной линии остался прежним - 25 ма.

ЕМКОСТЬ конденсаторов балансной линии равна ёмкости линии. В этом случае в диференциальном или мостиковом дуплексе по обычной схеме получим балансное омическое преобладание, определяемое силой тока в 10 ма.

В рассматриваемом устройстве это преобладание будет выражаться, как повыщеиие потенциала в точке с по отношению к точке в при разноимённых полюсах (фиг. 3), .но приёмное реле 4 будет работать без всяких преобладаний в прежнем режиме, так как увеличение отрицательного потенциала до - 35 в вместо - 25 в не вызовет в работе реле ликаких изменений вследствие того, что лампа закрывается, начиная от напряжения - 3 в. Аналогично этому при увеличении положительного потенциала в точке с увеличения тока в обмотке 2 реле 4 не произойдёт, так как уже при напряжении + 3 в на сетке наступает ток насыщения.

Аналогичные явления получатся, когда сопротивление провода увеличится и станет больше сопротивления балансной линии. Предположим, что в результате увеличения сопротивления провода в диференциальном или мостиковом дуплексе появилось балансное преобладание.

определяемое силой тока в 10 ма. В дуплексном устройстве с ламповой схемой это явление обнаружится как уменьшение потенциала в точке с ири даче станциями разноимённых полюсов и будет равно 15 в, но приёмное реле 4 будет работать в прежнем режиме, так как лампа полностью открывается и закрывается при напряжеини 3 н.

Неточность eMicocTHoro баланса, несоответствующего ёмкости провоБода, в диференциальном и мостиковом дуплексе будет выражаться как балансное преобладание только в момент нажатия ключа. Ёмкостное балансное преобладание компенсируется в устройстве с ламповой схемой аналогично омическому. При расчёте и испытании устройства получены следующие результаты.

При уменьщении или увеличении сопротивления провода на 75% от его первоначального значения действие дуплексом на аппарате Бодо проходило нормально без всяких регулировок.

При испытании бралось сопротивление провода, равное 4000 ом. Р1зменение сопротивления производилось в пределах 6000 ом.

При увеличении и у:меньщении ёмкость провода в пределах 7 fvF, работа проходила нормально.

В практических условиях провод никогда не изменяет своего сопротивления и ё пшcти в таких пределах от своего среднего значения, поэтому при дуплексной связи с ламповой схемой во всех случаях, когда провод будет изменять своё электрическое состояние, работа дуплексом будет проходить нормально без настройки и регулировки балансов.

При работе на аппаратах Морзе и СТ-35 электромагнит приемника включается в анодную цепь лампы, которая в этом случае работает как реле и одновременно компенсирует балансное преобладание (фиг. 5).

При питании устройства от сети переменного тока (фиг. 6) обмотки линейного реле соединены в противоположном направлении с анодами двух ламп. Эта схема удобна тем, что не требует никаких настроек во время работы.

Миллиамперметр, включённый в анодную цепь ламп, будет показывать анодный ток ламп. По колебаниям стрелки прибора можно судить о преобладании силы тока в одной из обмоток; при нормальных условиях стрелка миллиамперметра должна стоять на одном месте, так как в каждый момент через миллиамперметр будет проходить ток одной лампы, а вторая лампа должна быть заперта.

Схема является симметричной и при колебаниях напряжепия переменного тока будет происходить колебание тока равномерно во всех частях схемы, не нарушая её нормальной работы.

На фиг. 7 представлена схема однополюсного дуплекса. Принцип её работы тот же, что и дв)хполюсного. В этой схеме необходимо давать отрицательное смещение на сетку лампы несколько большее, чем то, которое требуется, чтобы запереть лампу.

Предмет изобретения

1. Устройство для дуплексного телеграфирования по способу моста с применением электронных ламп, отличающееся тем, что с целью уменьшения влияния настройки баланса на устойчивость работы устройства в диагональ моста включено сопротивление, падение напряжения с которого, подаваемое на сетку усилительной лампы, содержащей в анодной цепи обмотку приёмного реле или печатающий электромагнит, подобрано так, чтобы при любых соотношениях полярностей сигналов, посылаемых станциями, оно вызывало в анодной цепи лампы либо ток насыщения, либо полное отсутствие тока.

2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличаюшаяся тем, что, с целью осуществления питания устройства от сети переменного тока, диференциальное приёдшое реле включено Б анодные цепи двух усилительных ламп, причём сеточные цепи этих ламп включены так, что в момент работы одной лампы рторая оказывается запертой.

3.Форма выполнения устройства ло п. 1, отличающаяся тем, что, с целью осуществления дуплексного телеграфирования током одного направления, на сетку усилительной лампы подано постоян-ное отрицательное смещение такой величины, что лампа оказывается нормально запертой и открывается лишь при приёме импульса и при одновременной посылке импульсов обеими станциями.

Фиг. 1

бС&

Фиг. 2

Фиг. 3 (« /Ь-/«й Ci,. / o/rff у oSfram S ..5 .„ - l. . -, .l. -4 I J-. Д - /4 js™( J

Фиг. 4 Ci/jff mafyo f- sf/ns/Ti - SO f} if jAff m6 . I ilM mo/fs Asfl /cS/ ff7 ffpff I SS fT i ii Zгссос: