Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10017
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_358916.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=358916&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB358916A
[]
- ^ стр.
[Второе издание.] ] СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА
Дата подачи заявления: 14 июля 1930 года. № 21,254/30, 358,916 Полная спецификация. Слева: 14 мая 1931
г.
Полная спецификация принята! окт. 14, 1931.
ВРЕМЕННОЕ СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ.
Усовершенствования в области телевидения или аналогичных устройств.
Мы, Джон Чарльз Уильямс, подданный Великобритании, Базил Уонлесс Келли Гуд, подданный
Великобритании, и компания BA-mD TELEVISION LITITED, британская компания, все проживающие по адресу:
Лонг-Эйкр, 133, Лондон, W.C. 2, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет следующую природу:
данное изобретение относится к телевизионным аппаратам, предназначенным для передачи объектов или
сцен, и для достижения оптической эффективности, а также желаемой портативности и компактности.
Таким образом, данное изобретение включает в себя способ концентрации света от объекта, или, точнее, от
изображения объекта, сформированного линзой, на светочувствительном элементе, осуществляемый путем
отражения света зеркалами, расположенными внутри цилиндрической или конической поверхности, для
передачи прожектора.
Изобретение также включает в себя устройство для точечного сканирования, также предусматривающее
использование зеркал, расположенных внутри цилиндрической поверхности.
В одном из удобных вариантов осуществления изобретения цилиндрическая поверхность выполнена в виде
открытого барабана, внутренняя поверхность которого затемнена, установленного на смещенных спицах на
ступице, закрепленной на шпинделе приводного двигателя. На внутренней поверхности установлен ряд,
например, из тридцати зеркал, соответствующих по размеру и расположению отверстиям в обычном
сканирующем диске или барабане, то есть они расположены равномерно или иным образом по спиральной
линии, имеющей по меньшей мере один полный оборот.
Зеркала могут быть изогнуты с тем же радиусом, что и барабан, но предпочтительно, чтобы зеркала имели
сферическую кривизну с тем же радиусом.
Изображение или объект, подлежащий наблюдению, фокусируется через простую или сложную линзу,
например, фотографический объектив, и прямоугольную призму, помещенную внутри барабана, на
затемненной внутренней поверхности, и предпочтительно ограничивается маской, которая может быть
регулируемой, установленной близко к внутренней поверхности барабана, но независимо от нее. Полученное
таким образом изображение на внутренней поверхности барабана затем сканируется прохождением зеркал;
каждое зеркало, проходя мимо, отражает свет, образуя полосу изображения, на чувствительную поверхность
фотоэлемента 55, который может быть удобно расположен внутри и вблизи центра барабана, и, для
получения эффективного результата, все устроено таким образом, что каждое зеркало формирует на
светочувствительной поверхности изображение области максимальной концентрации, которая обычно
находится где-то внутри или вблизи линзы. В качестве альтернативы, зеркала могут формировать
изображение задней части объектива.
Хотя зеркала обычно имеют ту же кривизну, что и внутренняя поверхность барабана, следует понимать, что
они установлены на этой внутренней поверхности таким образом, чтобы отражать свет от изображения на
неподвижной поверхности фотоэлектрического элемента, то есть зеркала постепенно наклонены от одной
стороны барабана к другой. 75 Для обеспечения максимальной компактности аппарата линза или объектив
должны иметь короткое фокусное расстояние и максимальную апертуру, а также должны быть установлены
таким образом, чтобы линза располагалась как можно ближе к осевому сочленению с барабаном 80.
Диафрагма линзы также должна быть связана с размером чувствительной поверхности светочувствительной
ячейки, чтобы весь доступный свет от каждого маленького зеркала передавался на эту поверхность.
В сканирующем устройстве согласно изобретению две призмы расположены таким образом внутри и вблизи
оси барабана, что свет от источника проходит через одну призму под углом 90° к зеркалам, которые также
имеют постепенный наклон и могут быть плоскими, цилиндрическими или сферическими, откуда он
отражается к другой призме и выходит из барабана через фокусирующую линзу под углом 95° к объекту,
который необходимо обнаружить. В данном случае зеркала сравнительно большие и покрывают или почти
покрывают поверхность барабана в той зоне, где они расположены. 100 Согласно еще одной особенности
данного изобретения, в устройстве, используемом для передачи прожектора, могут применяться две или
более серии небольших зеркал, расположенных по спирали, которые могут сканировать или не сканировать
смежные 105 областей изображения, сформированного линзой, в сочетании с аналогичным количеством
светочувствительных элементов.
Зеркала каждой серии расположены таким образом относительно изогнутой внутренней поверхности
барабана, что они подают пучки световых лучей к светочувствительной ячейке, причем каждая ячейка
соответствует одной серии зеркал и принимает от них световые импульсы. Таким образом, вся сцена — или
объект, подлежащий передаче, — разделяется на зоны, и каждая зона передается через отдельную ячейку и
систему усилителей или последовательно через один и тот же усилитель и канал связи.
Дата: 11 июля 1930 года.
Дж. К. Уилсон, Бэзил У. Гуд, компания BAIRD TELEVISION LIMITED, Дж. Л. Бэд, -- - - Аптаблель, директора, У.
Э. Робертс, секретарь.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области телевидения или аналогичных устройств.
Мы, Джон Чарльз Уолсон, подданный Великобритании, и компания BAID TEuLEVISION L=EwnsD, британская
компания, обе расположенные по адресу: Лонг-Эйкр, 133, Лондон, W.C. 2 [действуя в рамках данной заявки в
соответствии с решением помощника контролера согласно разделу 12 (1) Законов о патентах и
промышленных образцах 1907–1928 гг.], настоящим заявляем о природе данного изобретения и о том, каким
образом оно должно быть выполнено, что будет подробно описано и установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к телевизионным приборам, предназначенным для передачи изображений
объектов или сцен на расстояние по проводам или радиоканалу.
Специалистам в данной области будет понятно, что существует два основных метода сканирования объекта в
телевизионном передатчике и восстановления изображения в телевизионном приемнике. Один из способов
передачи заключается в формировании стационарного оптического изображения объекта в плоскости и в
избирательной передаче формирующих изображение лучей на каждом элементе изображения, циклически и
последовательно, на соответствующим образом расположенный светочувствительный элемент с
относительно большой активной площадью. В данной области техники этот метод известен как
«сканирование фокальной плоскости» при передаче прожекторного света.
Другой способ передачи заключается в прохождении оптического изображения объекта через относительно
небольшой светочувствительный элемент, расположенный в плоскости сопряженного фокуса оптической
системы.
В данной области техники этот метод известен как «сканирование с фиксированной апертурой» при передаче
прожекторного света.
В каждом случае возможна обратная система, известная как сканирование с помощью прожектора.
Типичными примерами таких методов сканирования являются хорошо известный диск Нипкова со
спиральными апертурами, на поперечной поверхности которого фокусируется изображение освещенного
объекта, в то время как фотоэлемент с большой активной площадью, взаимодействующий с подходящей
системой конденсорных линз, предназначен для приема света, мгновенно проходящего через апертуры в
диске; а также линзированный диск, предназначенный для взаимодействия с диафрагмой с апертурами, за
которой расположен светочувствительный элемент соответствующей и предпочтительно небольшой
площади, как описано в описании патента № 230576.
В приемнике примеры применения этих методов для восстановления можно найти в обычном диске Нипкова
со спиральным отверстием и плоской неоновой лампой 75, расположенной за областью перемещения, а
также в проекции кратера от неоновой лампы на диффузную или полупрозрачную плоскую поверхность диска
с линзой.
Как видно, эти два основных метода характеризуются, соответственно, тем, что в одном случае
светоуправляющие элементы сканирующего устройства перемещаются практически в плоскости оптического
изображения, а в другом — практически в плоскости, удаленной от сопряженной фокальной плоскости
соответствующей оптической системы.
Ранее предлагалось использовать в телевизионных и подобных системах сканирующее или
восстанавливающее устройство, состоящее из части прямого цилиндра или усеченного конуса, снабженного
светопропускающими или отражающими элементами, расположенными по его внешней поверхности, и
приспособленного для взаимодействия с линзой или системой линз 95, либо для того, чтобы оптическое
изображение объекта, факсимильная копия которого должна быть передана, попадало на
светочувствительный элемент, соответствующим образом расположенный относительно него, либо для
прохождения светового пятна (или другого фотоэлектрически или фотохимически активного излучения,
которое далее именуется «светом») по объекту или принимающему экрану, в зависимости от случая. 105
Кроме того, было предложено использовать вогнутые зеркала, расположенные либо под прямым углом друг к
другу, 358,916 358,916, либо по спирали, на внешней поверхности такого сканирующего или
восстанавливающего устройства, чтобы осуществлять исследование в серии параллельных полос.
Устройство такого типа описано в патентной заявке № 328 616, в которой также раскрыт способ устранения
некоторых оптических дефектов ранее описанных систем.
Эти устройства вызывают множество возражений, из которых наиболее важными являются следующие:
(1)
Главные лучи света от источника, отражающиеся от двух расположенных рядом зеркал, должны расходиться.
(2)
При использовании большого барабана все внутреннее пространство используется неэффективно.
(3)
Для перехода от вертикального к горизонтальному сканированию требуется сложная перенастройка аппарата
и оптической системы.
(4)
Центробежная сила стремится отбросить зеркала и исказить их изображение.
Целью настоящего изобретения является устранение этих недостатков путем использования устройства,
которое состоит в предоставлении барабана или усеченного конуса, снабженного светоотражающими
элементами на его внутренней поверхности и вращающегося вокруг оси, которая в предпочтительной форме
согласно настоящему изобретению практически совпадает с осью формы устройства.
В одном из вариантов осуществления изобретения, в котором используется сканирование в фокальной
плоскости, изображение объекта формируется на внутренней поверхности барабана, на котором установлен
ряд очень маленьких зеркал, таким образом, при вращении барабана изображение циклически перекрывается
этими маленькими зеркалами. Следовательно, поскольку оси зеркал направлены к центру барабана, свет
будет передаваться практически вдоль радиуса барабана к центру, тогда как если бы зеркала находились на
внешней поверхности, свет передавался бы расходящимся образом наружу, и для направления света на
светочувствительную ячейку необходимо использовать большую конденсирующую линзу.
Это возражение (1), которое явно преодолевается данным изобретением.
Кроме того, благодаря соосной установке фокусирующего устройства с барабаном, можно переключаться с
вертикального на горизонтальное сканирование простым поворотом на 900 градусов элемента, содержащего
систему фокусировки.
Кроме того, центробежная сила в этом устройстве просто прижимает зеркала к прочной подложке барабана и,
следовательно, не вызывает никаких искажений.
Многие другие усовершенствования и преимущества станут очевидны при более подробном описании
аппарата.
Таким образом, данное изобретение включает в себя способ концентрации света от изображения объекта,
сформированного линзой, на светочувствительной ячейке (или множестве ячеек в случае сканирования в
нескольких зонах) для передачи прожектора, включающий отражение света от 70 зеркал, расположенных
внутри цилиндрической или конической поверхности.
Настоящее изобретение также включает в себя устройство для точечного сканирования, также
предусматривающее использование зеркал, расположенных 75 внутри цилиндрической или конической
поверхности.
Для приема используется устройство, идентичное тому, что применяется для сканирования с помощью
прожектора, за исключением того, что постоянный источник света заменен источником света, который
модулируется в соответствии с принимаемыми сигналами.
Конструкция аппарата и способы его работы в соответствии с данным изобретением будут описаны далее, в
качестве примера, 85 с помощью прилагаемых схематических чертежей, на которых: Рисунок 1 показывает
перспективный вид одного из вариантов аппарата.
На рисунке 2 в плане показана диаграмма лучей 90 рисунка 1.
На рисунке 3 показана компоновка аппарата с использованием больших зеркал.
На рисунке 4 показано устройство для использования в системе передачи прожекторного света 95, в которой
используется многозонное сканирование.
На рисунке 5 показано устройство для использования в многозонном сканировании в системе прожекторной
передачи.
На рисунке 6 показан еще один вариант аппарата 100.
На рисунке 7 представлен разрез в плане одной из практических модификаций аппарата, демонстрирующий
способ монтажа различных компонентов.
105 Рисунок 8 представляет собой боковой вид рисунка 7 в разрезе.
Теперь обратимся к чертежам.
На рисунке 1, 18 — это внешний корпус аппарата, на котором прочно закреплены система фокусировки линзы
110 4, прямоугольная призма 5, маска 17 и светочувствительная ячейка 9. Внутри корпуса 18 находится
цилиндрическая поверхность 3, имеющая форму открытого барабана, внутренняя поверхность 115 которого
затемнена, поддерживаемого смещенными спицами, установленными на ступице шпинделя приводного
двигателя. На внутренней поверхности установлен ряд (например, 30) зеркал 7, расположенных равномерно
или иным образом по спиральной линии, имеющей не менее одного витка.
На том же рисунке 1 изображен объект, изображение 2 которого сформировано на внутренней поверхности
цилиндра 3 с помощью оптической системы, включающей систему фокусирующих линз 4 и прямоугольную
призму 5. Изображение, формируемое на внутренней поверхности, предпочтительно ограничивается
регулируемой маской 17, установленной в непосредственной близости от внутренней поверхности барабана
3, но независимо от нее. При вращении барабана изображение 2 сканируется прохождением зеркал 7; каждое
зеркало, проходя мимо, отражает свет, образуя полосу изображения, на светочувствительные поверхности
ячейки 9, расположенной внутри барабана вблизи центра. На рисунке 2 показана схема расположения лучей в
системе; наклон зеркал 7 постепенно увеличивается, так что отраженные лучи в каждом случае попадают на
светочувствительную поверхность 8 световой ячейки 9.
В данной конструкции аппарата зеркала 7 могут иметь сферическую кривизну того же радиуса, что и барабан,
так что световой луч будет расходиться до тех пор, пока его площадь поперечного сечения на
светочувствительной поверхности 8 не станет равна площади линзы, поскольку обе поверхности находятся на
расстоянии, приблизительно равном радиусу кривизны зеркала.
Для обеспечения максимальной компактности аппарата линза 4 должна иметь короткое фокусное расстояние
и максимальную диафрагму, а также должна быть установлена как можно ближе к барабану по оси.
На рисунке 3 показан аппарат с большими зеркалами; в этом случае линза расположена таким образом,
чтобы фокусировать изображение объекта на светочувствительной поверхности после отражения от
поверхностей 11, 12 и большого зеркала 13. В данном случае маска расположена непосредственно перед
светочувствительной ячейкой, а отверстие имеет небольшой размер. Зеркала последовательно наклоняются,
чтобы по мере вращения барабана отображались последовательные полосы изображения.
На рисунке 4 показано множество (три на чертеже) зеркал 7, 7 и 7, установленных на внутренней поверхности
барабана для сканирования изображения в нескольких зонах. Изображение объекта формируется на
внутренней поверхности барабана, как и прежде, а затем сканируется по мере прохождения над ним зеркал,
но в этом случае три зеркала будут одновременно отражать от него свет. В данном случае наклон зеркал
таков, что зеркала в каждой серии пропускают свет только к соответствующей светочувствительной ячейке.
На рисунке 5 показана еще одна модификация аппарата для использования при сканировании нескольких зон
(показаны три варианта). В данном случае устройство сконструировано таким образом, чтобы циклически
пропускать пятно интенсивного света через каждую зону сканируемого объекта.
Элементы 161, 162 и 163 представляют собой три источника интенсивного света, которые, благодаря своему
относительному расположению, образуют с помощью линзы 4, отражающих поверхностей 13 и призм три
пятна интенсивного света на объекте. По мере вращения барабана 3 три пятна циклически покрывают
соответствующую им часть изображения, поскольку зеркала 13 последовательно наклоняются.
Хотя для обеспечения компактности желательно размещать светочувствительный элемент или источник
света внутри барабана, это не всегда возможно, особенно в случае наличия нескольких источников света. На
рисунке 6 показана конструкция аппарата, в котором светочувствительная ячейка 9 установлена снаружи 75
на барабане 3, изготовленном из прозрачного материала, поверх ячейки 9.
Хотя эта функция была проиллюстрирована на примере аппарата, показанного на рисунке 3, она, очевидно,
может быть применена к любому другому типу аппарата.
Следует отметить, что в некоторых вариантах аппарата, которые мы изобразили, светочувствительные
элементы, расположенные внутри барабана для использования в системах прожектора, и 85 источников
света, расположенных внутри барабана для систем точечного освещения: теперь специалистам в данной
области очевидно, что все изображенные варианты аппарата могут использоваться как в системах
прожектора, так и в системах точечного освещения путем замены источника света на светочувствительный
элемент или наоборот, в зависимости от необходимости.
На рисунках 7 и 8 барабан 3, несущий зеркала 7, установлен на валу 95 двигателя 30, который прочно
прикреплен болтами к корпусу 18. На передней пластине 19 установлена металлическая трубка 31, в которой
размещена призма 5, и другая трубка 32, в которой находится ячейка 9. 100 К трубке 31 прикреплена маска 17.
Таким образом, видно, что при вращении трубки 31 вокруг своей оси элементы 5, 17 и 9 перемещаются
вместе с ней, и сканирование теперь происходит горизонтально, а не вертикально. 105 Корпус 18
поддерживается колонной 33 и основанием 34, которое установлено на шарикоподшипниках 35. На чертеже
36 представляет собой массивную опорную плиту, а 37 — рукоятку для вращения всего аппарата с целью
направления его на сканируемый объект.
Следует понимать, что форма поверхности, на внутренней стороне которой закреплены отражатели, может
представлять собой поверхность вращения, образованную линией, окружностью, коническим сечением,
синусоидой, экспоненциальной кривой или любой другой кривой, без отступления от сущности и объема
настоящего изобретения. 120 Теперь, подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ
его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_358917.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=358917&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB358917A
[]
11 -л-- 1- С- и-- свн -; есть;-
U 1? - / -- ----E - i 6 - iI [Второе издание. ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Приложение. Дата: 14 июля 1930 г. № 21260/30. 358,917 Полная спецификация принята: октябрь. 14, 1931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в высокочастотных системах передачи или связанные с ними.
(Сообщение от Эдварда Х. Ульриха, подданного Великобритании, и Франка де Фремери, подданного
Нидерландов, проживающих по адресу: авеню де Бретей, 46, Париж, Франция.) Мы, компания STANDARD
TELEPHONES AND CABLES, LIMITED, расположенная по адресу: Columbia House, Aldwych, London, W.C.2,
England, британская компания, настоящим заявляем о характере данного изобретения и способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к средствам управления распространением электрической энергии в сети
и представляет собой устройство, специально адаптированное для использования в системах сигнализации
или передачи данных высокой или сверхвысокой частоты.
В сетях, снабженных, например, одним или несколькими высокочастотными источниками, способными
генерировать сравнительно большой ток, часто желательно контролировать распространение
соответствующей электрической энергии таким образом, чтобы большая часть или практически вся
электрическая энергия, подаваемая, скажем, одним из таких источников, направлялась через данную ветвь
или ветви сети, в то время как в другие моменты времени желательно направлять эту энергию в другую ветвь
или ветви указанной сети без выполнения прямых операций переключения в ветвях, через которые протекает
большая мощность.
Например, в системе сигнализации, где одна и та же антенная конструкция используется попеременно как для
передачи, так и для приема, при переходе от режима передачи к режиму приема необходимо либо сначала
остановить передатчик, а затем переключить антенну на приемник, либо прервать довольно сильный ток,
передаваемый между передатчиком и антенной при переключении антенны с передатчика на приемник.
Целью настоящего изобретения является обеспечение средств управления передачей высокочастотной
электрической энергии через различные ветви сети без выполнения прямых операций переключения в тех
ветвях сети, по которым протекает сравнительно большой ток (при этом существенно изменяя или даже гася
указанный большой ток или токи в этих ветвях). Согласно одному из пунктов изобретения 55, предлагается
сеть, включающая по меньшей мере один источник высокочастотной энергии и множество линий передачи,
связанных со средствами для изменения в широких пределах эффективности передачи 6Gone или более
указанных линий передачи.
Согласно еще одной особенности настоящего изобретения, изменение эффективности передачи одной из
указанных линий передачи может быть инициировано либо специальным сигналом, передаваемым с
удаленной или местной станции, либо сигналом голосовой частоты или курьерскими сигналами в случае
высокочастотной системы сигнализации, такой как радиотелефонная система. 70 В частности, предусмотрена
двусторонняя высокочастотная сигнальная система со средствами, управляемыми курьерским сигналом или
частью исходного сигнала, для полного или частичного подавления исходящих высокочастотных токов
(модулированных или немодулированных) до или в момент ввода системы в эксплуатацию для приема.
Согласно изобретению, предусмотрено устройство для изменения в широких пределах эффективности
передачи высокочастотной линии передачи, причем указанное устройство включает в себя.
вспомогательная линия электропередачи, связанная с ней, например, A5, соединенная мостом.
указанная первая упомянутая линия электропередачи, при этом длина указанной вспомогательной линии
электропередачи в значительной степени соизмерима (например,
равно 12, I /4, 2n-+I 2n I длины волны 9gY, где n — целое число) с длиной волны передаваемых электрических
колебаний.
Импеданс вспомогательной линии передачи может, например, изменяться либо путем изменения ее
оконечного импеданса, либо путем изменения ее полезной длины, либо иным способом. Ещё одна
особенность настоящего изобретения заключается в изменении...
положение узлов напряжения или тока или пучностей 100 вдоль линии электропередачи, которое в широких
пределах может изменять передачу электрической энергии в линиях или цепях, соединенных мостом с
указанной линией электропередачи.
Согласно одному из особенностей изобретения, 105 высокочастотный передатчик и высокочастотный
приемник соединены с одной линией передачи или с одной антенной структурой посредством множества
взаимосвязанных линий передачи, связанных со средствами, приводимыми в действие сигналами или их
частью, или токами-передатчиками, для изменения в широких пределах эффективности передачи той части
линии передачи, которая связана с передатчиком, или той части, которая связана с приемником.
Настоящее изобретение открывает многочисленные возможности, несколько не ограничивающих примеров
которых будут приведены в следующем описании со ссылкой на прилагаемые чертежи, где:
На рис. 1 показана линия передачи, соединенная со вспомогательной линией передачи, снабженной
средствами для изменения ее оконечного импеданса.
На рис. 2 показана линия электропередачи, соединенная со вспомогательной линией электропередачи
переменной полезной длины.
На фиг. 3 показана сигнальная система, включающая передатчик и приемник, соединенные множеством
линий передачи.
На рисунках 4 и 5 показаны альтернативные способы организации коммутационной системы, связанной с
линией электропередачи.
Теперь обратимся к рис. 1, где показана линия передачи TL, соединяющая два устройства D1 и D1. В точке B
указанной линии передачи соединена вспомогательная линия передачи TL1, заканчивающаяся переменным
импедансом, образованным вакуумной лампой V.
Импедансы на обоих концах линии передачи (ЛП) должным образом согласованы, что позволяет избежать
образования стоячих волн в этой линии передачи во время передачи. Длина вспомогательной линии
передачи TL1 выбрана равной нечетному числу длин волн W.
Как указано выше, вспомогательная линия электропередачи заканчивается переменным сопротивлением,
создаваемым вакуумной лампой, потенциал сетки которой изменяется под управлением, например, реле R,
как показано на рис. 1.
Когда реле R находится в состоянии покоя, сопротивление R2 включено последовательно с батареей сетки,
создавая определенное смещение на сетке; когда реле R срабатывает, оно поднимает свой якорь A,
размыкая цепь сопротивления R2 и вводя сопротивление R последовательно с батареей и сеткой лампы V, в
результате чего на сетке указанной лампы создается другое смещающее напряжение 00, причем такое
изменение смещающего напряжения достигается изменением количества элементов батареи, создающей
смещение сетки, или иным способом.
Одна из задач резисторов R и R2 — предотвратить короткое замыкание части батареи, находящейся под
напряжением сети, если реле R замыкается до того, как оно разомкнется. Еще одна функция резисторов R' и
R2 — изменение потенциала смещения в два этапа, если реле R замыкается до того, как разомкнется, причем
промежуточный потенциал смещения 701 определяется значениями R и R2.
Когда сетка вакуумной лампы V имеет сильно отрицательное значение, импеданс вакуумной лампы, на
которой заканчивается линия передачи TL1, очень высок, и, следовательно, импеданс очень низок в точке, где
эта вспомогательная линия передачи соединена с первой линией передачи, поскольку эта линия имеет
нечетное кратное 80 четвертьволновой длины. Как только потенциал сетки вакуумной лампы становится
менее отрицательным, импеданс вакуумной лампы уменьшается, и, следовательно, импеданс на линии
передачи увеличивается. Полученные изменения импеданса могут быть очень большими, и, по сути, эта
система фактически работает как короткое замыкание в точке B, которое можно устранить по желанию.
С другой точки зрения будет видно, что схема, изображенная на рис. 1, позволяет в широких пределах
изменять эффективность передачи между двумя устройствами D' и DW', соединенными линией передачи TL,
без выполнения каких-либо прямых операций переключения в указанной линии передачи TL.
Вместо изменения оконечного импеданса вспомогательной линии передачи TLI для изменения
эффективности передачи между устройствами D1 и D'1, как показано на рис. 1, в некоторых случаях может
оказаться удобнее использовать схему, показанную на рис. 2. На рис. 2 показаны два устройства D' и 105 D1,
соединенные линией передачи TL, в точке которой перекрыта вспомогательная линия передачи TLI
регулируемой полезной длины.
Когда вспомогательная линия передачи 110 TL закорочена в точке, расположенной на расстоянии, нечетном
кратном четверти длины волны колебаний, передаваемых между устройством D' и ID', импеданс,
создаваемый вспомогательной линией передачи TL, соединенной между A и B, становится очень высоким, и
эффективность передачи между устройствами D' и D' также очень высока.
Для адаптации схемы 120 на рис. 2 к передаче электрических колебаний различной частоты между
устройствами D' и ID" с регулируемой степенью эффективности передачи для каждой из указанных частот,
вдоль вспомогательной линии передачи TL1 может быть предусмотрено множество точек переключения 125,
причем указанные точки переключения должны быть соответствующим образом расположены вдоль этой
линии.
Обычно вспомогательная линия передачи TLi может быть оставлена разомкнутой на своем свободном конце,
например, 130 358,917 358,917, и, сделав длину этой вспомогательной линии передачи равной целому числу
полуволновых длин, импеданс TL в точке соединения AB будет очень высоким, так что практически никаких
потерь при передаче от вспомогательной линии передачи TL1 в основной линии передачи TL не будет. Для
изменения эффективности передачи линии передачи TL в очень широких пределах на частоте F1
переключатель K1 замыкается. Поскольку этот переключатель расположен во вспомогательной линии
передачи TL1 на расстоянии, равном четному числу четвертьволновых длин, от точки, в которой
вспомогательная линия передачи TL1 соединена с основной линией передачи TL, импеданс в точке
соединения становится очень низким, что фактически создает короткое замыкание на основной линии
передачи TL. Передача от устройства D' к устройству D" может быть восстановлена для данной частоты F1
путем включения переключателя K1.
Если одна и та же линия передачи TL и одна и та же вспомогательная линия передачи TL используются для
передачи колебаний с переменной степенью эффективности передачи на другой частоте F2, то
переключатель K остается выключенным, а полезная длина вспомогательной линии передачи TL1
адаптируется к новой длине волны A2, например, путем включения переключателя K3 при оставлении
переключателя K2 разомкнутым; указанный переключатель K3 замыкает вспомогательную линию передачи
TL1 на расстоянии, равном числу четвертей длины волны -k от точки соединения AB, так что вспомогательная
линия передачи имеет очень высокое сопротивление при наблюдении из точки соединения AB, тем самым
практически не внося потерь в основную линию передачи TL на частоте F2.
Для изменения эффективности передачи между устройствами D1 и DW' на частоте F2 включается
переключатель K2.
Этот переключатель K2 расположен на расстоянии, равном числу полуволновых длин A2 от точки AB. При
замыкании переключателя K2 в точке AB фактически происходит короткое замыкание на основной линии
передачи TL, что существенно препятствует передаче между устройствами D' и D' на частоте F2. Передача на
частоте F2 может быть восстановлена путем размыкания переключателя K при оставлении переключателя K
замкнутым.
Переключатель K1 остается разомкнутым во время всех операций на частоте F2. Можно предусмотреть
возможность объединения переключателей K1, K2 и K3 таким образом, чтобы предотвратить ложные
срабатывания P;0 при изменении рабочих условий с одной частоты на другую.
Если необходимо изменить эффективность передачи между несколькими устройствами, такими как D' и DW',
для числа частот, превышающего два, могут быть применены 65 принципов, изложенных выше.
На фиг. 4 показана модификация предлагаемой системы переключения, при которой контакты реле
расположены во вторичной цепи трансформатора, первичная обмотка которого замыкается на линию
электропередачи в точке, где необходимо создать короткое замыкание. Таким образом, напряжение на
контактах реле снижается, а также уменьшается и кажущаяся емкость контактов реле. Путем настройки
первичной обмотки трансформатора можно получить очень высокое сопротивление при разомкнутом контакте
реле.
Хотя на рисунках 1 и 2 контакты реле 80 расположены параллельно линии электропередачи, следует
отметить, что указанные контакты реле могут быть также расположены последовательно во вспомогательной
линии в подходящих точках, предпочтительно в узловых точках тока. 85 В качестве альтернативы напряжение
на контакте реле можно уменьшить, используя схему, показанную на рисунке 5.
В линию передачи TL вставлен участок другой линии передачи TL11 9G с импедансом, отличным от
импеданса линии передачи TL, таким образом, что при передаче на TL'1 возникают стоячие волны, а на TL —
нет.
Это можно сделать, придав линии передачи TLI1 длину, равную 95 целым числам полуволн, и оконечно
завершив линию передачи TL таким же образом, как если бы линия передачи TL'1 имела такое же
характеристическое сопротивление, как и TL. В этом случае контакты реле R2 могут быть установлены в
потенциальный узел линии передачи TL'1, что значительно снизит напряжение на его контактах. Кривая C
показывает распределение напряжения вдоль линии передачи 105 TL». Схема, показанная на рис. 5, может
быть, например, вставлена в схему на рис. 3, в линию передачи TL, чтобы уменьшить напряжение на
контактах B реле R,2. Соответствующие элементы на рис. 3 и 5 обозначены одними и теми же ссылочными
символами.
Потенциальные узлы или узлы тока на вставленной линии электропередачи TLW1 также могут
использоваться в качестве точек, в которых могут ответвляться вспомогательные линии электропередачи 115
таким образом, чтобы в этих вспомогательных линиях электропередачи не возникало тока при передаче по
основной линии электропередачи TL. 120 При передаче колебательной электрической энергии очень высокой
частоты по системе, подобной показанной на рис. 1 или 2, следует отметить, что плотность поля в проводнике
уменьшается с увеличением частоты, тогда как плотность поля в среде, окружающей проводники,
увеличивается. В случае высокой плотности окружающего поля целесообразно сократить длину линии
передачи, разместив отражатели в подходящих точках вдоль линии передачи.
Такие отражатели могут быть выполнены в виде металлического диска или подобного элемента,
предназначенного для скольжения вдоль провода линии передачи, при этом плоскость указанного диска
перпендикулярна проводам линии передачи. Высокочастотные колебания, воздействующие на линию
передачи, будут отражаться указанным металлическим диском, если его размеры, по меньшей мере, имеют
тот же порядок величины, что и длина волны отражаемых колебаний. Использование таких отражателей
позволяет локализовать высокочастотные колебания на определенных участках линий передачи и,
соответственно, изменять условия передачи вдоль указанной линии передачи.
На фиг. 3 показана схема, использующая данное изобретение в высокочастотной двухсторонней сигнальной
системе.
Соседние файлы в папке патенты