Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3954
.pdf
плохо приспособлена для передачи широкого диапазона громкости по той причине, что диапазон ее громкости
ограничен, с одной стороны, помехами от мешающих шумов, а с другой стороны, необходимостью избегать
искажений, вызванных перегрузкой ретрансляторов. Это особенно актуально для таких типов систем
передачи, как радиопередающие каналы и системы оповещения.
В соответствии с настоящим изобретением предлагается регулировать диапазон громкости передаваемых
сигналов таким образом, чтобы он находился в допустимом диапазоне среды передачи. Этого можно
добиться путем изменения коэффициента усиления на передающем конце системы, одновременно
компенсируя изменение коэффициента усиления на другом конце. Другими словами, уровень передачи будет
повышаться на передающей стороне и соответственно понижаться на принимающей стороне, или наоборот,
всякий раз, когда громкость сигнала становится ниже или выше средней громкости.
Для того чтобы на приемной стороне можно было регулировать уровень передачи для компенсации
изменения уровня передачи на передающей стороне, необходимо использовать какой-либо метод управления
с передающей стороны через устройство регулировки усиления на удаленной стороне. В соответствии с
настоящим изобретением это может быть достигнуто путем передачи по среде вместе с сигналом
управляющей частоты, которая находится за пределами диапазона, необходимого для передачи сигнала.
При каждой регулировке устройства усиления на передающем конце происходит соответствующее изменение
амплитуды управляющей частоты, поступающей на приемный конец, и это изменение амплитуды может быть
использовано для управления устройством усиления на приемном конце с целью выполнения
компенсирующей регулировки.
Использование вспомогательной управляющей частоты таким образом имеет то преимущество, что
устройство регулировки усиления на дальнем конце будет автоматически корректироваться при изменении
эквивалентного значения среды передачи, поскольку такое изменение эквивалентного значения вызывает
соответствующее изменение амплитуды управляющей частоты, что приводит к срабатыванию
регулировочного устройства для возвращения общего эквивалентного значения среды к нормальному
значению.
Изобретение может быть более полно понято из следующего описания в сочетании с прилагаемым чертежом,
на фиг. 1 которого изображен вариант осуществления изобретения, примененный к телефонной линии связи;
на фиг. 1а показано, как устройство на фиг. 1 может быть применено к радиосистеме; на фиг. 2 представлена
кривая, иллюстрирующая работу детектора на фиг. 1; и на фиг. 3 показана модификация конструкции,
изображенной на фиг. 1. На фиг. 3, 4, 5 и 6 показаны модифицированные варианты изобретения.
На рис. 1 L обозначает обычную телефонную линию передачи, имеющую усилители A и A' вблизи своих
клемм. Линия L, если она достаточно длинная, может, разумеется, иметь усилители в точках, расположенных
посередине её длины, как это хорошо известно в данной области техники.
На передающей станции голосовые или другие сигнальные токи подаются на линию L через полосовой
фильтр F и через усилитель A. Усилитель A снабжен потенциометром 10 обычного типа для регулировки его
коэффициента усиления. Комбинация выпрямителя и усилителя RA для управления голосовым реле 11
подключена к голосовому входу фильтра F. Для наглядности голосовое реле 11 показано как устройство,
включающее соленоид, сконструированный таким образом, что его якорь будет притягиваться
пропорционально амплитуде голосовых токов, тем самым поднимая и опуская якорь. Якорь соединен с
регулировочным элементом потенциометра 10 таким образом, что по мере увеличения амплитуды звукового
тока соленоид регулирует потенциометр для уменьшения коэффициента усиления усилителя А, а если
амплитуда звукового тока становится ниже нормы, соленоид регулирует потенциометр для увеличения
коэффициента усиления. Следовательно, по мере увеличения громкости сигнала усиление уменьшается, и
наоборот, так что возникает тенденция поддерживать громкость передаваемого по линии сигнала на
относительно постоянном уровне.
На передающей станции предусмотрен вспомогательный или управляющий канал, включающий источник G
переменного тока с частотой, предпочтительно находящейся вне голосового диапазона, и фильтр F' для
разделения управляющего канала от голосового канала. Соединения от источника G через фильтр F'
подаются на клеммы потенциометра 10 параллельно с соединениями голосового канала. Следовательно,
регулировка потенциометра 10 по мере увеличения и уменьшения громкости передаваемого голосового тока
приводит к уменьшению или увеличению величины управляющего тока, поступающего на выходную сторону
усилителя А.
Соответственно, амплитуда управляющей частоты, поступающей на приемную станцию, будет уменьшаться
или увеличиваться пропорционально любому изменению настройки усилителя А передающей станции.
На приемной станции установлен аналогичный усилитель А, имеющий регулируемый потенциометр 12 для
управления коэффициентом усиления усилителя.
Голосовые токи отбираются фильтром F и передаются на голосовой канал, в то время как управляющая
частота 75 - выбирается фильтром F1 и передается на детектор D. Детектор D включает в свою выходную
цепь реле R1, которое настроено таким образом, что при поступлении нормального значения управляющего
тока 80 от линии его якорь не касается ни одного из контактов. Когда ток, поступающий в линию, уменьшается,
якорь замыкает один контакт реле, а когда ток 85 увеличивается, он замыкает другой контакт.
Работа реле будет очевидна из характеристики детектора, показанной на кривой на рис. 2. Контакты реле R'
управляют цепями 90 шаговых магнитов 13 и 1,4, которые управляют пошаговым механизмом 15 для
вращения вала 16, несущего магнит 17, соединенного с регулировочным элементом потенциометра 12 для
изменения его настройки 95.
Операция выполняется следующим образом:
Если ток в голосовом канале на передающем конце становится слабее нормы, то комбинация выпрямителя и
усилителя RA вызывает соответствующее изменение постоянного тока, протекающего через соленоид 'It,
который в конечном итоге регулирует потенциометр 10 для увеличения коэффициента усиления усилителя A.
Это приводит к увеличению громкости голосового сигнала, подаваемого на линию передачи L.
и, соответственно, происходит увеличение амплитуды управляющей частоты v от источника G. Таким
образом, управляющий ток поступает на приемный конец с увеличенным объемом и, пройдя через фильтр F1
к детектору D, вызывает увеличение постоянного тока 115, протекающего через обмотку приемника II.
Соответственно, якорь реле R перемещается, чтобы зацепить один из его контактов, скажем, верхний контакт,
тем самым замыкая цепь через обмотку шагового магнита 13 и через размыкающее реле 18. Импульсы теперь
передаются через обмотку 13, тем самым приводя в движение спусковое колесо 15, вращающее вал 16 в
направлении 125 таким образом, что потенциометр 12 автоматически регулируется для уменьшения
коэффициента усиления усилителя А. Эта регулировка продолжается до тех пор, пока амплитуда
управляющего тока, подаваемого на 130, не изменится и громкость управляющей частоты от источника G,
поступающей на приемную станцию, что приведет к замыканию реле R1 одного из его 70 контактов и
автоматической регулировке потенциометра 12 до тех пор, пока принимаемый управляющий ток, подаваемый
на детектор D1, не вернется к своему нормальному значению.
Иными словами, всякий раз, когда эквивалентное значение линии отклоняется от нормального, оборудование
на приемном конце функционирует таким образом, чтобы восстановить общее эквивалентное значение до его
нормального уровня.
Следовательно, описанная выше система обладает свойством не только сужать диапазон передаваемого
объема, но и поддерживать эквивалентную передачу всей системы на постоянном уровне.
Хотя описанное выше изобретение 85 показано в применении к линейной среде передачи, изобретение в
равной степени применимо и к радиопередаче, как показано на фиг. 1а, где радиопередатчик RT и связанная
с ним антенна 90 вместе с радиоприемником RR и связанной с ним антенной заменяют линию передачи,
показанную на фиг. 1. Принцип работы аппарата, изображенного на рис. 1а, станет понятен без дальнейших
описаний. 95
В случае линейной передачи диапазон передаваемой громкости ограничен, с одной стороны, тем, что
амплитуда сигнального тока должна быть больше амплитуды линейного или другого помехового шума, а с
другой стороны, максимальная громкость не должна превышать предел, при превышении которого
происходит перегрузка ламп. В случае радиопередачи верхний предел громкости будет определяться
перегрузкой передающих и приемных ламп, а нижний предел — статическими и другими помехами.
Следует отметить, что фильтр F, в 110, помимо выполнения своей функции выбора, действует как цепь
задержки, позволяющая автоматическому устройству регулировать потенциометр 10 в ответ на изменение
громкости до того, как голосовая волна, в 115 которой производится регулировка, пройдет за пределы
потенциометра. Следует отметить, конечно, что для достижения этого результата фильтр F может иметь
большее количество секций, чем фильтр F' (120 секций), чтобы задержать волну, проходящую через фильтр
F, больше, чем волну, проходящую через фильтр F'.
Аналогичный результат может быть достигнут на приемной станции с помощью модифицированной схемы
125, показанной на рис. 3. Здесь усилитель А и потенциометр 12 расположены в голосовом канале за
фильтром F1, а соответствующий усилитель All со своим потенциометром 121 и потенциометром 130
детектор D1 снова возвращается в нормальное состояние, когда якорь реле R1 вернется в нейтральное
положение. Потенциометр 12 теперь будет установлен таким образом, чтобы амплитуда принимаемого
голосового тока имела то же значение, что и при прямой передаче без увеличения усиления на передающей
станции и соответствующего увеличения усиления на приемной станции.
Если громкость тока в голосовом канале на передающей стороне увеличивается, соленоид 11 автоматически
срабатывает, регулируя потенциометр 11 для уменьшения коэффициента усиления усилителя А. Уменьшение
коэффициента усиления усилителя А приводит к соответствующему уменьшению амплитуды управляющей
частоты от источника G, которая, соответственно, поступает на приемную станцию с уменьшенной
громкостью.
Принимаемая на приемной станции управляющая частота передается через фильтр F' на детектор D', и,
вследствие уменьшения ее громкости, вызывает уменьшение постоянного тока, протекающего через обмотку
реле R1. Таким образом, якорь реле смещается к своему нижнему контакту, замыкая цепь прерывания через
шаговый магнит 14, который теперь перемещает вал 16 в противоположном направлении и регулирует
потенциометр 12 для увеличения коэффициента усиления усилителя А. По мере увеличения коэффициента
усиления усилителя амплитуда управляющего тока возрастает до тех пор, пока не достигнет своего
нормального значения, после чего якорь реле R1 снова займет нейтральное положение, и регулировка вала
16 прекратится.
Коэффициент усиления усилителя А теперь будет установлен таким образом, чтобы амплитуда голосового
тока, передаваемого через фильтр F, увеличивалась пропорционально уменьшению коэффициента усиления,
достигаемому регулировкой потенциометра 10 на передающей станции. В целом, схема осталась такой же,
как и до того, как заработал потенциометр на передающем конце.
Из описанной выше операции станет ясно, что, хотя объем передаваемого через фильтр F голосового сигнала
может быть довольно широким, диапазон громкости, передаваемый по линии L, будет значительно уже из-за
регулировки коэффициента усиления усилителя A. Также станет ясно, что более узкий диапазон,
передаваемый по линии, будет преобразован в диапазон громкости для передачи через фильтр F1, равный
диапазону громкости, передаваемому через фильтр F на передающей станции. Если эквивалентная передача
линии L должна изменяться из-за изменений температуры или 246,274 4 4,7, расположенных в канале
управления за фильтром F1l. Потенциометры 12 и 121 механически соединены между собой:
управляется рычагом 17, контролируемым спусковым механизмом 15.
Управляющая частота выбирается фильтром F'l, проходит через усилитель Al и, наконец, подается на
детектор D,1. Следовательно, если амплитуда
От своего нормального значения реле RI1 замыкает цепь реле 13 или 14, в зависимости от случая, чтобы
привести в действие механизм спуска 1.5, тем самым регулируя рычаг 17 и, следовательно, потенциометры
12 и 121. Когда потенциометр 121 будет отрегулирован таким образом, что амплитуда управляющей частоты,
подаваемой на детектор, достигнет своего нормального значения, якорь реле R1 окажется в нейтральном
положении, и регулировка прекратится. Потенциометр 12 теперь будет отрегулирован таким образом, чтобы
изменение громкости, вносимое усилителем, компенсировало изменение громкости, вносимое усилителем А и
потенциометром 10 на передающей станции.
Разместив приемное устройство описанным выше способом, фильтр F1 может быть сконструирован таким
образом, чтобы задерживать передачу голосовых токов на потенциометр 12 и усилитель As до тех пор, пока
не будет задействовано устройство спуска 15 для регулировки потенциометров 12 и 121 в ответ на изменение
громкости.
Таким образом, волна, соответствующая изменению громкости, достигнет потенциометра 12 как раз в тот
момент, когда потенциометр будет отрегулирован для компенсации изменения громкости.
Модификации изобретения в соответствии с фиг. 4, 5 и 6 чертежей теперь будут более полно понятны из
следующего описания.
На рис. 4 схематически показано расположение аппаратуры в системе междугородной радиотелефонной
связи, позволяющее сжимать передаваемый диапазон громкости и одновременно поддерживать практически
постоянный общий эквивалентный уровень передачи. На фиг. 5 схематически изображено устройство
передающей станции, оборудованной только для получения последнего результата, а на фиг. 6 показана еще
более модифицированная форма изобретения, позволяющая получить как сжатие диапазона громкости, так и
равномерность эквивалентной передачи.
На рис. 4 LW обозначает обычную телефонную линию передачи, подключенную к соответствующему
оборудованию двусторонней радиосвязи на одной станции, а LE обозначает другую телефонную линию
передачи, аналогичным образом связанную с взаимодействующим оборудованием двусторонней радиосвязи
на удаленной станции d. Линия LW связана с передающим и приемным каналами r радиоаппаратуры
посредством гибридной катушки 110, при этом предусмотрена соответствующая балансирующая сеть NW,
обеспечивающая существенное сопряжение передающего и приемного каналов радиосистемы.
Аналогичным образом, линия LE соединена посредством гибридной катушки 111 с передающим и приемным
каналами радиоаппаратуры на удаленной станции, при этом на удаленной станции предусмотрена
балансирующая сеть NE, обеспечивающая существенное сопряжение передающего и приемного каналов.
Подробно изображено только оборудование передающего канала, связанного с линией LW, а
соответствующее передающее оборудование 1,28 удаленной станции обозначено символически.
Передающий канал, связанный с линией LW, включает в себя низкочастотный усилитель 112, имеющий
потенциометр 113 для регулировки громкости передаваемого сигнала 90. На выходной стороне усилителя 112
установлен индикатор громкости 114 любого известного типа, который показывает громкость сигнала,
подаваемого на модулятор 95 31. Модулятор может быть любого известного типа, но на иллюстрации он
представлен как сбалансированный вакуумный модулятор Тульбе, получающий несущий ток от генератора с
частотой 33 000 Гц 115. На выходной стороне модулятора 51 расположен полосовой фильтр 116,
предназначенный для пропускания нижней боковой полосы, образующейся в результате модуляции, при
одновременном подавлении другой боковой полосы. Несущая частота, подаваемая на источник 115 (105),
будет существенно подавлена симметричной схемой модулятора A1, но фильтр 116 также служит для
подавления несущей частоты, а также одной боковой полосы. При условии, что полоса пропускания сигнала
составляет от 300 до, скажем, 2500 Гц, фильтру 116 потребуется пропускать только полосу от 32 700 до 30
500 Гц.
Нижний предел фильтра 116 может быть установлен на уровне примерно 29 700 циклов для пропуска
компонента, соответствующего частоте управления или пилотной частоте 3000 циклов, которая далее
обозначается как hc-reinafter. 120 В схеме, помимо фильтра 116, также предусмотрен второй модулятор MI.
Этот модулятор также может быть симметричного типа для подавления подаваемой несущей, которая, как
показано на рисунке, представляет собой 125, полученную от генератора, генерирующего частоту 88 500
циклов. В схеме на выходной стороне модулятора 5I1 предусмотрен ручной фильтр 117 для подавления
верхней боковой полосы и дополнения сбалансированной схемы модулятора при подавлении каретки 246,274
246,274 V rier wave. Между фильтром 117 и передающей антенной 118 установлен усилитель мощности PA с
целью усиления передаваемой энергии до нужной точки. На выходной стороне усилителя мощности также
может быть предусмотрен индикатор, например, индикатор громкости 119 известного типа, чтобы оператор
мог быть уведомлен всякий раз, когда мощность, подаваемая на антенну, превышает или падает ниже
желаемого значения.
Устройство на соответствующем приемном канале, связанном с линией LE, включает приемную антенну 120,
которая может быть направленного петлевого типа, чтобы принимать максимальную волну от передающей
антенны 118 на описанной передающей станции, принимая при этом минимальную энергию от локальной
передающей антенны 121 передающего устройства, связанного с линией LE.
В приемном канале за антенной 120 находится ламповый детектор D, получающий биения с частотой 90 000
циклов от генератора 122. На выходной стороне детектора D установлен полосовой фильтр 123 для
выделения нижней боковой полосы, образующейся в результате этого этапа демодуляции. В схему,
расположенную за фильтром 123, включен усилитель промежуточной частоты 124, снабженный
потенциометром 125 для регулировки громкости принимаемого сигнала. В схему, расположенную после
усилителя 124, включен второй детектор D', на который подается биения с частотой 34 500 циклов от
генератора 125. В приемном канале, за детектором D', установлен фильтр нижних частот 126. Этот фильтр
служит для подавления верхней боковой полосы, возникающей в результате второго этапа демодуляции
вместе с несущей частотой, и пропускает при этом часть нижней боковой полосы, соответствующую исходной
полосе сигнала.
Принцип работы описанного выше аппарата следующий:
Голосовой сигнал, поступающий с линии LW, проходит через низкочастотный фильтр 110 в передающий
канал, и после усиления усилителем 112 подается на модулятор M. Несущая частота, возникающая на первом
этапе модуляции, подавляется симметричной схемой, а верхняя боковая полоса подавляется фильтром 116,
при этом нижняя боковая полоса передается фильтром и подается на модулятор M1. Этот модулятор, на
который подается несущая частота 88 500 циклов, снова подавляет несущую частоту и создает две боковые
полосы, 65 верхняя из которых подавляется фильтром 117, а нижняя проходит через фильтр. Следует
отметить, что нижняя боковая полоса теперь соответствует исходной полосе сигналов, 70 и поскольку полоса
была дважды инвертирована, частоты в полосе, передаваемой фильтром 117, будут находиться в своем
нормальном соотношении, то есть самая низкая частота прошедшей полосы будет соответствовать самой
низкой частоте в исходной полосе сигналов, а самая высокая частота в полосе будет аналогично
соответствовать самой высокой частоте исходной полосы сигналов.
Таким образом, в результате повышения полосы на 80 градусов на два шага модуляции с подавлением
другой боковой полосы каждый раз в конечном итоге получается полоса, соответствующая верхней боковой
полосе, которая была бы получена в результате модуляции сигнала на несущей частоте 55 500 циклов.
Полученный таким образом сигнальный диапазон подается на усилитель мощности PA, и после усиления
усилителем 90 излучается антенной 118 на приемную антенну 120 на удаленной станции. Принятый сигнал
затем проецируется на детектор D на удаленной станции, где он взаимодействует с частотой 95 Гц,
составляющей 90 000 циклов, подаваемой генератором. Фильтр 123 на выходной стороне детектора
выбирает нижнюю полосу частот в диапазоне от 31 200 до 34 200 циклов и подает выбранную полосу на
усилитель промежуточной частоты 124. Усиленная полоса затем подается на конечный детектор D', где она
колеблется с частотой 34 500 циклов, обеспечиваемой генератором 105 125. Нижняя боковая полоса,
полученная в результате этого этапа детектирования, теперь соответствует исходному сигналу и выбирается
фильтром нижних частот 126, после чего передается через усилитель низких частот 110 127 на линию LE.
Таким образом, будет видно, что исходная полоса сигнала, поступающая с линии LW, повышается в
частотном спектре на два шага модуляции и передается в виде однополосной модуляции на приемную
станцию, где она, в свою очередь, повышается на два шага модуляции до своего исходного положения в
частотном спектре. Аналогичным образом сигнал в полосе 120, поступающий с линии LE, будет усилен
передающим устройством, символически обозначенным как 128, и излучаться передающей антенной 121 на
приемную антенну 129, которая, в свою очередь, будет ослаблена устройством, символически обозначенным
как 130, и затем передана на линию LW. Таким образом, между линиями LW и LE может осуществляться
двусторонняя связь через радиоканалы.
Приведенное выше описание описывает тип радиотелефонной системы, к которой может быть применено
устройство для сжатия передаваемого объема и поддержания постоянного эквивалентного уровня передачи
системы в соответствии с настоящим изобретением.
Для этих целей источник тока -130 с частотой, находящейся немного за пределами голосового диапазона,
например, 3000 Гц, подключается через фильтр верхних частот 131 к потенциометру 113, связанному с
усилителем 112 передающего канала, подключенного к линии LW. Эта частота будет усиливаться усилителем
112 и подвергаться любому изменению громкости, вызванному регулировкой потенциометра 113, всякий раз,
когда он регулируется для изменения громкости передаваемого сигнала. Эта управляющая или пилотная
частота будет подаваться на различные модуляторы и излучаться аналогично уже описанному диапазону
сигналов. На приемном канале, связанном с линией LE, фильтр верхних частот 132, аналогичный фильтру
131, подключен параллельно каналу выходной стороны последнего детектора D' с целью выбора
управляющей или пилотной частоты. Предусмотрен усилитель 133 для усиления пилотной частоты до любого
желаемого значения перед ее отображением на индикаторном устройстве.
Для того чтобы получить показания на индикаторном устройстве с помощью пилотной частоты, необходимо,
чтобы пилотная частота передавалась со значительной энергией. Следовательно, из всей излучаемой
энергии значительная часть должна быть отведена пилотному каналу, что уменьшит количество энергии,
доступной для передачи сигнала. Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением предлагается
передавать пилотную частоту с относительно низкой громкостью и использовать звуковое приемное
устройство, такое как телефонная трубка 134, подключенная к выходу усилителя 133, для индикации пилотной
частоты. Поскольку телефонная трубка не может напрямую показать амплитуду пилотной частоты, в схему,
соединенную с источником 130, включен управляемый по времени прерыватель I35, благодаря которому
пилотная частота будет подаваться, например, в течение нескольких секунд, а затем прерываться на
несколько секунд. В точке приема источник переменного тока 136, имеющий ту же частоту, что и пилотный
канал, подключен через регулируемый потенциометр 137 к клеммам приемника 1.34.
В схему с источником 136 включен прерыватель 138 с таймером, аналогичный прерывателю 135, и этот
прерыватель будет настроен таким образом, чтобы подавать частоту от источника 136 на приемник 134 в
течение интервала времени 70, в течение которого прерыватель 135 отключает источник 130.
Принцип работы устройства сжатия громкости и регулирования передачи следующий: 75 Когда громкость
входящего сигнала из линии LW уменьшается ниже уровня, необходимого для полной модуляции,
уменьшение громкости отображается на индикаторе громкости 80 114. Затем потенциометр регулировки
громкости 113 регулируется для увеличения громкости сигнала до значения, необходимого для полной
модуляции. Пилотная частота от источника 85 130 также будет увеличена по громкости путем регулировки
потенциометра и будет модулировать несущую частоту 33 000 циклов, подаваемую на модулятор 311. Эта
модуляция 90 будет проявляться в виде компонента с частотой 30 000 циклов, проходящего через фильтр
116, который затем подается на модулятор 311 для модуляции несущей частоты 88 500 циклов. Эта
модуляция, в свою очередь, проявляется в виде компонента с частотой 58 500 Гц, проходящего через фильтр
117 и подаваемого на усилитель мощности PA. Этот компонент после усиления излучается антенной 118 и
принимается антенной 109120.
Затем сигнал воздействует на детектор D и, взаимодействуя с частотой 90 000 циклов от источника 122,
создает компонент с частотой 31 500 циклов, который проходит через фильтр 123 и усиливается усилителем
124. Затем компонент воздействует на детектор D1, взаимодействуя с частотой 34 560 Гц от источника 25, в
результате чего образуется компонент с частотой 3000 Гц, который проходит через фильтр верхних частот 3,
усиливается усилителем 133 и подается на телефонную трубку 134.
Оператор, слушающий сигнал в приемнике 115 134, будет попеременно слышать управляющую частоту 3000
циклов от источника 130 и соответствующую частоту 3000 циклов от источника 136, которая настроена на
некоторую заранее определенную амплитуду, что обеспечит системе желаемый эквивалент передачи. Всякий
раз, когда потенциометр 113 передающего канала регулируется для увеличения громкости сигнала, оператор
будет наблюдать 125, что громкость пилотной частоты от источника 130 больше, чем громкость частоты 3000
Гц от источника 136. Затем оператор отрегулирует потенциометр 135 усилителя 124, чтобы уменьшить
громкость пилотной частоты от источника 130 до тех пор, пока эффект, производимый в приемнике 134 от
обоих источников, не станет одинаковым. Очень точное сравнение объема передаваемого сигнала от двух
источников возможно благодаря тому, что шум, улавливаемый антенной 120, будет слышен в приемнике 134
как при приеме пилотной частоты от источника 130, так и при приеме сравнительной частоты от источника
136.
Регулировка потенциометра 139 для выравнивания громкости обеих частот приводит к регулировке громкости
сигнала, передаваемого на линию LE, что, в свою очередь, приводит к уменьшению громкости сигнала,
подаваемого на линию LE, компенсируя тем самым увеличение громкости, вызванное регулировкой
потенциометра 113 на передающем канале. Таким образом, общий эквивалент передачи радиоканала
остается таким же, как и до внесения корректировок, и сигнал подается на линию LE с той же громкостью, что
и в случае, если бы никаких корректировок передачи не производилось. Однако корректировки передачи
приводят к тому, что сигнал передается практически на максимальном уровне, так что его уровень передачи
во время распространения через эфир будет значительно выше уровня шума. Аналогично, если громкость
сигнала, поступающего с линии LW, настолько велика, что перегружает вакуумные лампы системы, то
оператор, наблюдая за индикатором громкости 114 или индикатором громкости 119, узнает, что громкость
сигнала превышает ранее определенную оптимальную громкость для целей передачи.
Соответственно, оператор отрегулирует потенциометр 113, чтобы уменьшить громкость сигнала до нужного
значения. Это, разумеется, приводит к соответствующему уменьшению амплитуды частоты от пилотного
источника 130. Соответственно, пилотная частота, подаваемая на приемник 134, будет иметь меньшую
громкость, чем частота сравнения от источника 136. Оператор приемного канала отрегулирует потенциометр
135 таким образом, чтобы громкость, слышимая в приемнике от обоих источников, была одинаковой. В
результате увеличивается громкость сигнала, передаваемого на линию LE, при этом общая эквивалентная
мощность передачи радиоканала снова восстанавливается до своего нормального значения. Громкость
сигнала, передаваемого на линию LE, будет такой же, какой она была бы, если бы никакой регулировки
передачи не производилось. В то же время фактический объем сигнала, передаваемого различным частям
системы, не должен был превышать пропускную способность 70 задействованных устройств.
Таким образом, станет ясно, что громкость сигнала, передаваемого по линии LE, будет изменяться в том же
диапазоне, что и громкость сигнала, поступающего по линии 75 LW, хотя фактическая громкость сигнала,
передаваемого с антенны 118 на антенну 120, будет оставаться относительно постоянной. Таким образом,
диапазон фактически передаваемого объема сжимается до очень узких пределов.
Как известно, при передаче радиосигналов на большие расстояния в течение дня происходит значительное
изменение эффективности передачи в течение 85 часов в час. При любом изменении эффективности
передачи эфира в описанной выше системе это изменение приведет к увеличению или уменьшению
амплитуды 90 пилотной частоты, подаваемой на приемник 134 через фильтр 132.
Поэтому оператор отрегулирует потенциометр 139, чтобы выровнять громкость между пилотной частотой 95 и
частотой источника 136.
В результате общий эквивалент передачи радиоканала возвращается к своему нормальному значению. Таким
образом, очевидно, что с помощью описанных выше 100 схем можно не только поддерживать диапазон
громкости фактически передаваемого сигнала в очень узких пределах, но и сохранять практически
постоянную общую эквивалентную мощность передачи радиочасти системы.
На рис. 5 показана модификация передающего устройства, при которой пилотная частота вводится в качестве
радиочастоты без прохождения нескольких этапов модуляции. В приведенном примере пилотная частота
генерируется источником 1301, имеющим частоту 58 500 циклов. Эта частота подается на канал в точке,
расположенной за модуляторами, например, на входной стороне усилителя мощности. Это позволяет
избежать необходимости пропускать пилотную частоту через 120 фильтров 116 и 117, и диапазон этих
фильтров может быть соответственно сужен, так что они будут пропускать только полосу, имеющую ту же
ширину, что и сам сигнал. Пилотная частота прерывается 125 с помощью управляемого по времени
прерывателя 1351, как показано на рис. 1. Устройство соответствующего приемного канала будет идентично
изображенному на рис. 4. 139 - В схеме, показанной на рис. 5, предполагается, что пилотная частота будет
передаваться с постоянной амплитудой, а путем биений с локальными источниками, связанными с
детекторами D и D1 приемного канала, она будет понижаться до 3000 циклов для отбора фильтром -132.
Такая схема позволяет регулировать громкость в приемном канале только для компенсации изменений
эффективности передачи в среде. Это не предполагает какой-либо регулировки громкости сигнала, поскольку
пилотная частота не подвергается такой регулировке громкости.
На рис. 6 показана схема, в которой пилотная частота может подаваться на передающий канал в точке,
расположенной за модуляторами, и использоваться для индикации изменения громкости в передающем
канале, а также изменений эффективности передачи среды.
В данном случае источник 1301, генерирующий частоту 58 500 циклов, подключен к передающему каналу в
той же точке, что и на рис. 5. Однако между источником 1301 и усилителем мощности PA установлен
потенциометр 1131.
Этот потенциометр сконструирован таким образом, чтобы его можно было регулировать аналогично
потенциометру 113, который регулирует громкость сигнала. Например, два потенциометра могут
перемещаться вместе как единое целое с помощью какого-либо хорошо известного механического
соединения. При такой конфигурации, когда потенциометр 113- регулируется для того, чтобы довести
громкость сигнала, фактически излучаемого антенной 118, до желаемого нормального значения,
потенциометр 1131 также подвергается соответствующей регулировке, так что изменяется громкость
пилотной частоты.
Таким образом, пилотная частота поступит на приемный канал с измененной громкостью, так что оператор,
наблюдающий разницу в громкости по сравнению с громкостью источника 136 (рис. 4), сможет отрегулировать
потенциометр -125 приемного канала, чтобы компенсировать регулировку потенциометра I13 передающего
канала.
Таким образом, устройство, изображенное на рис. 3, взаимодействуя с устройством приемного канала,
аналогичным показанному на рис. 4, может использоваться не только для поддержания постоянной общей
эквивалентной мощности передачи радиочасти системы, но и для поддержания громкости фактически
передаваемого сигнала на желаемом нормальном уровне или вблизи него, или, другими словами, для сжатия
диапазона передаваемой громкости.
Следует отметить, что прерыватели управления временем 65, такие как 135 и 128, могут быть любого хорошо
известного типа, распространенного в данной области техники, и не должно возникнуть никаких трудностей в
поддержании надлежащей синхронизации прерывателей. Поскольку каждый прерыватель подает
соответствующий сигнал на цепь в течение, скажем, нескольких секунд, абсолютная синхронизация не
требуется, и прерыватель, управляемый обычным часовым механизмом, будет поддерживать прерыватели в
двух удаленных точках в значительной степени синхронными в течение значительного периода времени без
каких-либо корректировок. Всякий раз, когда оператору на приемной станции становится очевидно, что
прерыватели сбились на 80 такт, синхронизацию можно немедленно получить — просто отрегулировав щетку
прерывателя. Эту корректировку, конечно, можно произвести как на передающем, так и на передающем
канале; проще всего это сделать в точке приема.
Очевидно, что изложенные здесь общие принципы могут быть реализованы во многих организациях,
существенно отличающихся от тех, которые описаны без отклонения от сущности изобретения, как она
определена в следующих пунктах формулы изобретения.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и то, каким образом оно должно быть выполнено,
мы заявляем, что то, что мы заявляем, является… Сигнальная система, в которой сигналы различной
громкости генерируются на передающей станции для передачи по среде передачи, характеризуется наличием
средств для обеспечения заданного значения громкости сигналов, подаваемых на среду, причем указанные
средства представляют собой либо автоматическую систему управления, регулируемую громкостью
сигнального тока, либо ручную систему управления с индикатором громкости.
2.
Система сигнализации, как указано в 110
Соседние файлы в папке патенты