Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_11313

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
294 Кб
Скачать
☆
Соответствие может быть не получено, если в (1) или (5) есть какой-либо дефект, когда сигналы не связаны с
сообщением так, как это предусмотрено кодом, или если происходит искажение сигналов при переходе от (1) к
(5).
k-', ' 411,990 Целью данного изобретения является разработка и предоставление средств, с помощью которых
устраняются дефекты и искажения.
Излучения могут быть обнаружены, измерены и отслежены до их источника, при этом могут быть установлены
пределы их максимально допустимой величины. Средства для этой цели уже описаны. Они по существу
состоят из (а) аппарата, приспособленного для замены (1) в телеграфной системе, который может излучать
кодовый сигнал как в идеальном, так и в искаженном виде в регулируемой и измеримой степени, (б) аппарата,
с помощью которого степень искажения (1Er) в сигналах может быть измерена либо до, либо после
передающего реле O:
после приемного ретранслятора (а) состоит из:
- щетка, вращающаяся с постоянной скоростью:
Сегменты, соединенные с источниками положительного и отрицательного потенциалов (b), состоят из
разрядной лампы, вращающейся с одинаковой скоростью за круговой шкалой и светящейся в те части своего
вращения, когда одно из реле находится в некоторой предопределенной части своего цикла, например, когда
подвижный контакт достигает одного из неподвижных контактов. Эти особенности также предусмотрены в
средствах согласно изобретению, но в работу как (a), так и (b) внесены улучшения. Дополнительно
предусмотрено устройство (c), с помощью которого характер сигналов голосовой частоты в любой точке
системы может быть легко исследован с помощью электронно-лучевого осциллографа или подобного
устройства.
Прежде чем продолжить, желательно в общих чертах описать испытания, которые должны быть проведены с
помощью аппарата в соответствии с изобретением. Они бывают трех основных видов. В испытании (а)
сигналы подаются непосредственно на приемный механизм (5), при этом их искажение постепенно
увеличивается до тех пор, пока он перестанет записывать правильное сообщение. Таким образом,
определяются пределы допустимого искажения. Специалистам в данной области известно, что для целей
наиболее распространенных форм приемного механизма все возможные искажения можно рассматривать как
изменения длительности звездообразного и стопорного элементов, при этом сумма этих длительностей
всегда остается неизменной. Для испытания (а) обычно достаточно, чтобы аппарат (а) был таким, чтобы часть
нормальной длительности стопорного элемента передавалась на звездообразный элемент или наоборот.
Соответственно, подробно будет рассмотрена только эта форма искажения, но окажется, что другие формы
искажения также могут быть внесены аппаратом (а), описанным в испытании (а). (,8) на передающий конец
передаются идеальные сигналы, и определяется характер сигналов, исходящих с приемного конца. Таким
образом, определяется искажение, вносимое передающей системой, и можно судить, превышает ли
искажение пределы, установленные в тесте (а). В тесте (й) определяется характер сигналов голосовой
частоты в различных точках линии передачи, при этом на передающий конец передаются идеальные сигналы.
С помощью описываемого ниже оборудования могут применяться и другие тесты, но они являются
второстепенными; их природа будет очевидна для специалистов в данной области.
Теперь будет описан следующий вариант осуществления изобретения. В описании будут использованы
прилагаемые чертежи, из которых на рисунке 1 схематически изображены механические элементы устройств
(а) и (б), а на рисунке 2 схематически показаны электрические соединения. Некоторые детали на рисунке 2 не
пронумерованы и не упоминаются ниже, но их значение и назначение будут очевидны специалистам в данной
области.
На рисунке 1 часть (а) состоит из двигателя постоянной скорости 1, приводящего в движение вал 2, несущий
кольца 3, к которому прикреплены пары щеток 4, 4' и 5, 5'. Щетки 4, 4' контактируют между кольцом 6 и одним
из аналогичных сегментов 7, 95S, пронумерованных от a до 0; щетки 5, 5' контактируют между кольцом 8 и
аналогичными сегментами 9, пронумерованными от a' до h'.
а) В части (б) рычаги 10, 11 и контактные кольца 12 установлены на одном валу 1 OO 2; щетки 12' опираются
на контактные кольца.
e. На кронштейне 10 размещены две линейные газоразрядные лампы 13, 14; Рычаг 11 несет две линзы 15, 16,
благодаря чему свет от ламп фокусируется, образуя две радиальные линии 17, 18 на полупрозрачном диске
19. Такая форма освещения диска лампой обеспечивает высокую яркость узких линий при сравнительно
слабом источнике света и отсутствие параллакса между линией и шкалой. Диск несет градуировки 20, 21,
вдоль которых перемещаются концы линий 17, 18, так что угловое положение линий относительно реперной
метки 22 на неподвижном диске можно легко наблюдать. Диск 19 можно вращать вокруг оси вала 2 с помощью
рукоятки 23. Если необходимо подавать сигналы идеального кода на передающее реле TR (Рисунок 2), то 16
подключено к Обмотки TR, как объяснено ниже, и сегменты, указанные в тех же скобках в следующем списке,
соединены друг с другом: (a, b), (c, j), (e, f), (g, h-), (i, j), f (c, l), (7 n, n-, o). Сегменты дополнительно соединены с
положительными и отрицательными потенциалами, так что (a, b) дает начальный элемент, (-m, 12, o)
-конечный элемент; и контакт после изменения тока; остальные 5 групп элементов, и эта задержка будет, как
правило, больше, чем код. Если искаженные сигналы должны быть больше, то меньше отношение к TR.
Сегменты могут быть сгруппированы в ток после изменения тока каким-либо другим способом. Как было,
например, до изменения 70, спланированного на практике, 5 центральных скобок. Предположим тогда, что
стоповый элемент всегда будет содержать пару последовательных, заданных путем создания 6
отрицательных и стартовых сегментов; Таким образом, единственными возможностями для элемента, сделав
его положительным, является передача 1 от старта, подключенного к 26, и 2 к 25. Предположим, что для
остановки, или передача одного или обоих элементов далее, приблизительно, желаемого 75 n, o от остановки
к старту b всегда будет длительность элементов остановки и запуска, заканчивая сигнал запуска, и m всегда
начинается, когда оба m и o подключены к сигналу остановки (для целей реостата 29 описаны три основных
теста, пары сегментов установлены так, что сопротивления последовательно соединенных элементов (c, J),
(e, J), (g, h), (i, j), (k, 1) с 27 и 28 равны; но в этом случае каждый из них может быть заменен одним сегментом.
Но показанная схема немного слишком коротка. Если теперь сопротивление последовательно соединенного
элемента с 27 увеличить, это, кроме того, позволяет использовать определенные вспомогательные функции.
и что последовательно с 28 уменьшается в результате испытаний) Искажения, производимые такими
средствами 29, задержка при переключении 85 передач очень велика; согласно реле TR, вследствие чего
щетка изобретения будет иметь более тонкую градуировку dis 4-переход от o к a, будет увеличена; Искажение
создается электрическим, а не механическим способом, то есть путем изменения TR, которое увеличится, а
длительность работы стопорного элемента уменьшится. Для 9 подключенных, а не путем изменения их
формы или эффективной длительности работы этого элемента, конечно, между изменениями контактов
передающего реле. Метод достижения тонкой градации искажений показан в верхней части начала
стопорного элемента и конца рисунка 2. Части на рисунках 1 и 2 пускового элемента зафиксированы с
помощью переключателей, обозначенных одинаковыми цифрами. Сегменты, отличные от a, n, o, могут быть
соединены с m и b и не изменяются во время регулировки 29, эти моменты не изменяются ни к основному, ни
к основному. Длительность работы элементов составляет 10 (положительная шина 25 или основная
отрицательная, поэтому на них влияет только изменение шины 26; 25 и 26 соединены с концом стопорного
элемента и началом равного положительного и отрицательного питания пускового элемента. Следует
отметить, что через фиксированные сопротивления 29 a a, n, o следует учитывать, что сопротивление,
соединенное последовательно с n, может быть подключено аналогичными переключателями nl, что не имеет
значения. Но удобнее подключить N либо к положительной шине 27, либо к отрицательной шине 28, а не к
отрицательной шине 28. 27 и 28 соединены с 26.
подключены к положительному и отрицательному источнику питания. Соответственно, если задержка внутри
через переменный реостат 29, то можно изменить сопротивление контактов TR, с помощью которого
сопротивление последовательно соединенных контактов можно увеличить, а сопротивление последовательно
соединенных контактов с одной шиной уменьшить на величину, равную времени прохождения сопротивления
последовательно соединенных контактов с другой. Щетка 4 над одним из контактов W 29 может быть
сконструирована таким образом, что эти сопротивления (то есть на половину единицы) регулируются
отдельно, но относительная длительность остановки и запуска. Показанная схема, как правило, содержит
больше элементов, исходящих от TR, и может быть изменена. Удобно непрерывно в зависимости от
состояния. Когда переключатель 31 находится в показанном положении, где 7N является единственным
стоповым сегментом, кольцо 6 соединено с Ne. o, a, b являются пусковыми сегментами, которые передают
сигнал реле TR, и ток течет от шины через ее обмотки с помощью m),) b a являются стоповыми. сегменты,
способ сегментов i 2 o и щетка в течение 1-1 единиц полностью находятся в неконтакте с ним. TR — это
поляризованное двухпозиционное реле, которое может быть назначено в любой пропорции. Реле положения:
после подвижного контакта между элементами остановки и запуска.
был сдвинут в сторону током. Это позволяет избежать любых искажений элемента в соответствующем
направлении от контактов в пределах, которые являются практическими. { 6 через его обмотку, контакт будет
действительно важным. Нет никаких трудностей в том, чтобы оставаться на этой стороне, пока не будет
отправлен достаточный ток, обеспечивающий получение реле, удовлетворяющих условию, что ток в
противоположном направлении, указанному в начале этого параграфа, через обмотку. Будет график.
Следует отметить, что согласно пункту 13a 4-1990 изобретения и вопреки ранее предложенному, часть или
все искажения длительности элементов сигналов, исходящих от TR, вызваны искажением тока, а не
искажением длительности элементов, передаваемых на T.
Это, конечно, допустимо, поскольку на линию влияют только сигналы, исходящие от TR. Но искажение
создается, как и в ранее известных методах, средствами, связанными с аппаратом (а).
Очевидно, что помимо рассмотренных форм искажения сигналов, исходящих от реле TR, могут быть
получены незначительные модификации тех же устройств, работающих по тем же принципам. Таким образом,
относительная длительность других элементов, помимо элементов остановки и запуска, может быть изменена
путем введения переменных сопротивлений в провода между шиной 25, 26 и подключенными к ним
сегментами или в общий обратный провод; или путем изменения сопротивления 29; или даже путем
регулировки магнитного смещения или других характеристик реле TR. Но, как уже объяснялось, эти
возможности не нуждаются в дальнейшем исследовании.
Устройство, используемое в испытании (а), было описано ранее. Приемный механизм, подлежащий
испытанию, подключается к проводам 40 с помощью переключателя 32 в показанном положении. Затем он
принимает искаженные сигналы, и можно наблюдать за его работой при их воздействии.
Теперь перейдём к испытанию (f A); здесь необходимо рассмотреть связь между частями (a) и (b). В ранее
описанном устройстве такого типа разрядная лампа в (b) возбуждалась импульсами, возникающими при
попадании подвижного контакта TR на один из неподвижных контактов, например, импульсами,
возникающими при зарядке или разрядке конденсатора. Недостатком этой схемы является то, что контакты
должны пропускать значительные токи, и что зажигание лампы ограничено одним конкретным периодом в
цикле реле, возможно, изменяемым постоянными времени импульсных цепей. Согласно изобретению, эти
недостатки устраняются путем размещения лампы в выходной цепи термоэлектронного усилителя и
использования контактов TR для управления его входом.
Таким образом, лампа 13 помещается в выходную цепь триода 33, питаемого от анодной батареи 34. Когда
сетка 33 соединена с катодом, анодного тока достаточно для зажигания лампы. Но когда сетка получает
отрицательное смещение от батареи смещения 36, анодного тока недостаточно для зажигания лампы. Видно,
что когда переключатель 32 находится в противоположном положении по сравнению с показанным, контакты
24 триода TR соединены с переключателями 37. Таким образом, можно, соответствующим образом
расположив эти переключатели, обеспечить, чтобы лампа 13 горела только тогда, когда контакты 24
находятся в определенных положениях, и гасла, когда они находятся в других положениях. Если A — период
времени...
Если подвижный контакт 24 опирается на верхний контакт, B — на нижний контакт в течение периода 75, C —
на нижний контакт в течение периода dffirmg, в течение которого он переходит с одного на другой, то лампа
может загораться только в течение любого из следующих периодов: -AX, B 3 'C A+B A+C, 80 ', B-i-C или даже A
+B + C (что означает всегда). Наблюдая за тем, какие части циферблата 19 освещаются линией 17, можно
определить, какие участки периода вращения вала 85 занимают те или иные из этих периодов; и, сравнивая
эти участки с сегментами 7, можно определить, какое искажение длительности сигнальных элементов вносит
реле 9 a TR. Следует отметить, что постоянные времени цепи сетки 33 могут быть сделаны настолько
малыми, что они не вносят видимых искажений.
Двух примеров будет достаточно, чтобы показать, как можно достичь трех результатов. Если требуется, чтобы
лампа горела только в течение 0, подвижные контакты a и b в 37 размещаются на нижних неподвижных
контактах, связанных с ними, а контакт c размещается на своем внешнем неподвижном контакте. Если лампа
должна гореть в течение периодов A + C, контакт c размещается, как и прежде, но контакт a размещается на
нижнем контакте. Контакт 35 имеет высокое сопротивление, подобное утечке сетки, что предотвращает
короткое замыкание 36, когда подвижный контакт TR опирается на неподвижный контакт, соединенный
посредством переключателей 37 с другим концом батареи.
Если переключатель 31 переместить в другое положение, реле TR может питаться от другого источника,
подключенного к выводам 39. Этим источником может быть какой-либо практический передающий механизм
(например, телетайп), который необходимо проверить. Сравнивая части циферблата 19, подсвеченные на
выводе 17, когда TR сначала подключен к этому механизму, а затем к устройству (а), можно определить
дефекты механизма, то есть, скажем, то, как сигналы, подаваемые им, отличаются от тех, которые он
предназначен подавать.
В качестве альтернативы, выводы 39 могут использоваться для калибровки скорости двигателя id 1. Для этой
цели они подключаются к источнику переменного тока постоянной частоты, которая является кратной
желаемой частоте вращения двигателя. Если переключатели 37 установлены таким образом, что лампа 13
загорается только тогда, когда подвижный контакт TR перемещается из одного положения в другое, то в
каждом цикле подачи переменного тока будет происходить два мигания лампы.
Только если скорость двигателя является целым кратным или долей кратного желаемой скорости, на диске
появится стационарный рисунок из узких линий 17. Любая другая система, предназначенная для
синхронизации с двигателем I, конечно, может быть подключена к 39, чтобы можно было определить,
существует ли желаемая синхронизация. Но это второстепенные применения аппарата. Теперь необходимо
подробнее рассмотреть основное применение теста (М 3).
В этом варианте использования по меньшей мере более двух выводов 38 соединены ответвлениями 38a с
системой голосовой частоты, так что движения контактов 24, а следовательно, и сигналы, исходящие от TR,
управляют сигналами голосовой частоты. Самый простой метод (который здесь необходимо рассматривать
отдельно) заключается в соединении выводов 37a и 37c с системой таким образом, чтобы при их соединении
контактами TR система замыкалась накоротко, и сигналы голосовой частоты не проходили в линию передачи.
Если переключатели 37 расположены таким образом, что лампа 13 загорается только в течение периода B +
C, то она будет гореть только во время прохождения сигналов голосовой частоты по линии (эта линия,
конечно, может быть искусственной, имитирующей реальную линию). В линию между 24 и 37b необходимо
вставить резистор 35a, чтобы в течение периода B входной сигнал голосовой частоты не был закорочен через
батарею 3G. Другой конец линии передачи подключается обычным способом к приемному реле R11 с
контактами 42. Это реле управляет зажиганием лампы P14 с помощью переключателей 43 и триода 44, точно
так же, как TR управляет зажиганием 13 с помощью 37 и 33 (функции 13 и 14, конечно, могут быть поменяны
местами, так что 14 управляется TR, а 13 — RR). Соответственно, периоды соответствуют A, B, C, A+B.
Значения A+C, B C для контактов 42 RR можно определить, как и прежде, сравнивая их с соответствующим
периодом B + O для контактов 24 (который является периодом, в течение которого излучаются сигналы
голосовой частоты), искажения, вносимые системой голосовой частоты и линейной структурой.
Наконец, можно определить аппарат (C), который используется для теста (y). Сегменты от a' до Ws 00 на
рисунке 1 предназначены в первую очередь для обеспечения, в соответствии с известными принципами,
круговой временной базы для катодно-лучевого генератора, синхронизированного с сигналами. Они также
могут использоваться для синхронизации других устройств с сигналами, например, синхронного двигателя;
действительно, количество сегментов, а именно восемь, выбрано с учетом таких других применений; другие
числа были бы столь же подходящими для их основной цели, но необходимо подробно объяснить
использование (c) только для этой основной цели.
Последовательные сегменты (например, от a' до d') попеременно подключаются к одной из 75 шин 45, а
остальные — к другой шине; когда щетка 5 проходит над ними, она передает импульсы в противоположных
направлениях в резонансный контур 46, который синхронизирован таким образом, чтобы иметь собственный
период 80, равный периоду полного оборота вала 2. Таким образом, контур находится в постоянном
колебании с этим периодом; если он правильно спроектирован в соответствии с известными принципами, то к
концу фазорасщепляющей сети известного типа 46a прикладывается приблизительно синусоидальная
разность потенциалов с частотой, равной частоте оборота вала 2; таким образом, к пластинам 47
осейлографа прикладываются синусоидальные потенциалы, отличающиеся по фазе на 900.
Сигналы голосовой частоты подаются на вход 48 и подаются известным способом через усилитель 49 между
катодом 50 и анодом 51 осциллографа; 52 — это обычный экран вокруг катода. Неподвижная фигура,
вычерченная из луча электронно-лучевой трубки, может быть затем интерпретирована известным способом
для применения теста jo (y) и получения необходимой информации об искажении сигналов в той точке
системы, к которой подключен 48. На рисунке 2 сигналы подаются через трансформатор 5,3, ios, который
может вызывать изменение фазы.
Трансформатор можно сконструировать таким образом, чтобы на обычно используемых частотах изменение
фазы было незначительным; однако на очень низких частотах трансформатор может потребовать удаления
сигнала и его внесения другими известными способами.
Характерные особенности системы, соответствующей изобретению, могут быть сформулированы в пункте 5.
( 1) Оно включает средства для получения сигнала Sig'll S i S Siiillg от передающего реле, имеющего
регулируемое искажение, причем это искажение точно регулируется путем изменения электрических цепей, в
которые включены 120 сегментов в передающем устройстве, причем передающее реле таково, что диапазон,
занимаемый переключением, подвергается влиянию такого изменения; искажение может быть
приблизительно ( 1-2 регулировано путем группировки сегментов соответствующим образом.
( 2) Оно включает средства для наблюдения и/или измерения искажения сигналов, которые включают два
вращающихся диска 130 411,990 зарядовых ламп, освещающих градуированный диск, предпочтительно без
параллакса, причем эти две лампы управляются сигналами, исходящими от TR и RR соответственно, или от
какой-либо другой пары сигналов, аналогично независимых.
( 3) Каждая лампа помещена в выходную цепь триода, вход которого управляется сигналами. Здесь «триод»
означает любую термоэлектрическую лампу, имеющую по меньшей мере три электрода, один из которых
является управляющей сеткой. ( 4) Он включает средства, синхронно соединенные со средствами для
генерации сигналов, для подачи временной базы на электронно-лучевой осциллограф или подобный ему
прибор, синхронизированный с сигналами, причем указанный осциллограф приспособлен для подключения к
системе голосовых частот, передающей сигналы, благодаря чему может быть определено искажение
синхронных сигналов в одной или нескольких точках этой системы.
Датировано 6 марта 1933 года.
От имени заявителей: А. С. Прайс, дипломированный патентный поверенный.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 6922, A D_ 1933.
Усовершенствования электрических устройств для измерения времени срабатывания периодически
работающих электрических контактов или относящиеся к ним.
Мы, компания General Electric Company Limited, расположенная по адресу Magnet House, Kingsway, London,
WC2, британская компания, и Ден Ни С. Кларк Эспли, сотрудник исследовательских лабораторий General
Electric Company Limited, Wembley, Middlesex, британский субъект, настоящим заявляем, что данное
изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к устройствам для измерения
длительности составных частей цикла периодически срабатывающих электрических контактов.
Периодически срабатывающие электрические контакты являются частью многих видов электрических
устройств. Двухпозиционное реле, в котором подвижный контакт периодически перемещается с одного из
неподвижных контактов на другой, представляет собой простой пример; изобретение будет описано со
ссылкой на этот пример, но очевидно, что оно имеет более широкое применение. Часто желательно знать
длительность, и особенно относительную длительность, составных частей цикла; таким образом, в примере
может быть желательно знать, как долго в каждом цикле подвижный контакт находится на каждом из
неподвижных контактов и как долго он находится в процессе перемещения с одного на другой. Эта проблема
возникает, например, в устройстве для измерения искажений импульсных сигналов, описанном в нашей
находящейся на рассмотрении патентной заявке № 6799133; там она решается с помощью вращающейся
разрядной лампы, которая освещает циферблат во время выбранных частей цикла. Более конкретная цель
изобретения состоит в том, чтобы обеспечить в этом устройстве замену вращающейся разрядной лампы,
которая механически проще и, для некоторых целей, удобнее.
Изобретение основано на принципе, согласно которому подходящий амперметр измеряет среднее значение
колеблющегося тока во времени, то есть величину, где i — ток, t — время, а T — длительность любого
наблюдения. Амперметр будет подходящим, если сила электромагнитного поля, отклоняющая стрелку,
пропорциональна мгновенному току, а противодействующая сила пропорциональна отклонению. Это условие
выполняется с достаточной точностью для большинства целей многими коммерческими амперметрами с
подвижной катушкой. Кроме того, колебания должны быть настолько малыми, а стрелка настолько
медленной, чтобы она не перемещалась заметно во время любых колебаний тока. Это условие всегда может
быть обеспечено путем размещения параллельно амперметру конденсатора большой емкости, так что
потенциал на нем остается настолько постоянным во время колебаний тока во внешней цепи, что колебания
тока через амперметр достаточно малы. При применении этого принципа амперметр всегда может быть
заменен аналогичным подходящим вольтметром. подключен через омическое сопротивление, через которое
проходит фильтрующий ток; В дальнейшем термин «амперметр» следует понимать как включающий в себя
такое сочетание вольтметра и резистора, а также как любую систему, измеряющую указанное среднее
значение по времени. Использование этого принципа для целей изобретения не является совершенно новым.
Он использовался для определения относительной длительности замыкания и размыкания в простом
контакте с замыканием и размыканием, при этом амперметр был помещен непосредственно последовательно
с контактом и источником потенциала. Отношение показаний к показаниям, полученным при постоянном
замыкании контакта, затем представляет собой отношение длительности замыкания к сумме длительностей
замыкания и размыкания. Принцип также применялся, с несколько более сложными соединениями, к
двухпозиционному реле, но не таким образом, чтобы длительность перехода между контактами можно было
измерить отдельно от длительности других частей цикла. Более того, в обоих этих известных применениях
основная функция контактов должна быть приостановлена во время измерения. Новизна изобретения
заключается в использовании принципа таким образом, что в сложных системах контактов длительность
каждого Электрически различимая часть цикла может быть измерена, а также для того, чтобы измерение...
В широком спектре случаев это можно сделать, не вмешиваясь в работу контактов по их основному
назначению.
Согласно изобретению, устройства описанного типа включают амперметр в анодной цепи триода, сеточная
цепь которого соединена или связана с электрическими контактами и с источником смещения сетки таким
образом, что средний анодный ток определяется измеряемой длительностью. Под триодом, здесь и далее,
понимается термоэлектронная лампа, содержащая по меньшей мере три электрода, один из которых
является управляющей сеткой.
Теперь будет описан один из вариантов осуществления изобретения, в качестве примера, со ссылкой на
прилагаемый чертеж. Чертеж аналогичен части, показанной на рисунке 2 указанной параллельно
рассматриваемой патентной заявки № 67799133, за исключением того, что разрядная лампа 13 или 14
заменена амперметром.
Как показано на прилагаемом чертеже, амперметр 1 подключен к выходной цепи триода 33, питаемого от
анодной батареи 34. Двухпозиционное реле TR (время контакта и время прохождения которого должны быть
измерены) имеет подвижный язычок 24, предназначенный для зацепления с верхним неподвижным контактом
2 или нижним неподвижным контактом 3. Соединения между контактами реле и триодом управляются
набором из трех переключателей a', b и c, так что ток может протекать в анодной цепи только тогда, когда
язычок 24 находится в определенном положении или положениях, но не когда он находится в других
положениях. Таким образом, если A — период, в течение которого подвижный язычок 24 зацепляется с
контактом 2, B — период, в течение которого он зацепляется с контактом 3, и C — период, в течение которого
он переходит с одного неподвижного контакта на другой, то ток может протекать в анодной цепи в течение
одного из следующих периодов: A, B, C. A+B, A-+C, B+C или даже A+B+C (что означает всегда).
Двух примеров будет достаточно, чтобы показать, как можно контролировать потоки прямого анодного тока 70
с помощью переключателей 37.
Если требуется, чтобы анодный ток протекал только в течение периода C, подвижные контакты
переключателей a и b устанавливаются на их верхние контакты, а подвижный контакт 75 переключателя c
устанавливается на его нижний контакт. Отрицательное смещение батареи 36 предотвращает протекание
анодного тока, пока язычок 24 находится в зацеплении с любым из ее неподвижных контактов 80. Если
анодный ток должен протекать только в течение периода A-+C, подвижный контакт переключателя b
устанавливается на его верхний контакт, а подвижные контакты a и c устанавливаются на их нижние контакты.
Батарея 36 85 предотвращает протекание анодного тока в течение периода, когда язычок 24 находится в
зацеплении с его нижним контактом.
Высокое сопротивление 35 предотвращает короткое замыкание батареи 36 90. Сопротивление 4 подключено
последовательно с амперметром для ограничения анодного тока, и при необходимости сопротивление 5
шунтируется параллельно амперметру для снижения его чувствительности. При желании амперметр может
быть зашунтирован конденсатором для уменьшения колебаний тока через амперметр.
Анодный ток, если он вообще течет, всегда одинаков. Соответственно, в силу изложенного выше принципа,
отношение длительности одного из этих периодов (например, А) к длительности другого (например, В)
представляет собой отношение показаний амперметра, когда переключатели расположены таким образом,
что анодный ток течет только во время А, к показаниям, когда они расположены таким образом, что ток течет
только во время В. Абсолютная длительность любой части цикла, если это необходимо, конечно, может быть
определена на основе относительной длительности частей и абсолютной длительности всего цикла;
Последнее измеряется путем подсчета количества циклов за измеренный период 115. Если изобретение
должно быть применено к системе контактов, более сложной, чем двухпозиционное реле, необходимо лишь
разработать другой набор переключателей, замена 37 с помощью которых смещение сетки 120,
предотвращающее прохождение анодного тока, подается только во время циклов, отличных от тех,
длительность которых необходимо измерить. До тех пор, пока ток, протекающий в цепи сетки, очень мал 125
по сравнению с током, контролируемым контактами, и на контактах могут возникать напряжения, достаточные
для смещения сетки, всегда будет возможно разработать такой набор переключателей, который не будет 130
-T 411,990 мешать основной функции контактов.
Дата: 7 марта 1933 года.
От имени заявителей: А. С. Прайс, дипломированный патентный поверенный.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в оборудовании для проверки электрических сигналов или относящиеся к нему.
Мы, компания GENERAL ELECTRIC COMPANY LIMITED, расположенная по адресу Magnet House, I Kingsway,
S London, W C 2, британская компания, и Деннис Клэр, ES Pr LY, из исследовательских лабораторий General
Electric Co.
Компания Ltd, Уэмбли, Мидлсекс, являющаяся британским подданным, настоящим заявляет, что характер
данного изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Настоящее изобретение относится к устройству для обнаружения и измерения искажений импульсных
сигналов в системах передачи и для определения влияния таких искажений на приемник, причем устройство
представляет собой устройство, включающее средства для подачи регулируемо искаженных сигналов на
передающий конец системы и средства для сравнения формы сигналов, подаваемых на передающий конец, с
формой сигналов, исходящих с приемного конца.
Под импульсным сигналом понимается сигнал, подобный тому, который подается нажатием клавиши или
вибрационным реле. Идеальный импульсный сигнал состоял бы из совершенно резких изменений тока,
протекающего через какой-либо проводник, и элемент такого сигнала характеризовался бы двумя
особенностями, а именно его током, который представляет собой постоянный ток, существующий между
двумя последовательными изменениями, и его периодом времени между ними.
Ни один реальный сигнал не удовлетворяет этим условиям точно, и поэтому невозможно точно определить
ток и длительность элемента реального сигнала. Однако реальный сигнал может настолько точно напоминать
идеальный сигнал, что он эквивалентен идеальному сигналу для всех соответствующих целей. В этом случае
токи и длительности его элементов следует считать равными токам и длительностью идеального сигнала,
которому он эквивалентен. Искажение сигнала заключается в изменении тока и/или длительности одного или
нескольких элементов.
В частности, изобретение относится к аппарату описанного типа, предназначенному для использования в
современной телеграфной системе, в которой импульсные сигналы излучаются механическим передатчиком,
передаются в виде сигналов голосовой частоты и принимаются механическим приемником, таким как
телетайп. Такая система часто состоит, по существу, из следующих частей: (1) механическое устройство,
которое преобразует сообщение в разделительные и маркировочные элементы, соединяя один проводник с
положительным и отрицательным потенциалом соответственно; (2) передающее реле с соответствующим
устройством, которое преобразует эти разделительные и маркировочные элементы в два вида сигналов
голосовой частоты, один из которых может представлять собой просто отсутствие токов голосовой частоты;
(3) линия, по которой передаются сигналы голосовой частоты; (4) приемное реле, которое преобразует два
вида сигналов голосовой частоты обратно в импульсные сигналы; (5) механическое устройство, которое
принимает эти импульсные сигналы. Записывает сообщение. Перевод обычно производится в соответствии с
5-элементным кодом, в котором буква представлена последовательностью из 5 пробельных и/или
маркировочных элементов в заданном порядке, причем каждый элемент имеет одинаковую длительность,
которая называется единицей. Каждой букве обычно предшествует «начальный элемент» длительностью 1
единица, а за ним следует «стоп-элемент» длительностью 1 единица, причем эти элементы имеют
противоположный знак.
В описании изобретения для краткости будет предполагаться, что система именно того типа, который описан
выше. Однако некоторые из упомянутых особенностей не являются существенными для применения
изобретения. Существенные характеристики изобретения будут изложены позже; тогда станет очевидно, что
все аспекты изобретения будут одинаково применимы, если, например, код будет изменен или сигналы будут
приниматься какой-либо немеханической системой, такой как механический принтер; и что существенные
особенности будут по-прежнему применимы, даже если передача будет осуществляться не с помощью
голосовых частотных токов.
Разумеется, необходимо, чтобы сообщение, полученное (5), точно соответствовало сообщению,
отправленному (1).
Такое соответствие может быть не достигнуто, если в (1) или (5) есть какой-либо дефект, из-за которого
сигналы не связаны с сообщением так, как это предусмотрено кодом, или если происходит искажение
сигналов при переходе от (1) к (5).
Целью данного изобретения является создание средств, позволяющих обнаруживать, измерять и
отслеживать дефекты и искажения, и наоборот. Эта форма искажения может быть обнаружена, измерена и
отслежена до пределов, установленных в испытании (а). Будет рассмотрено только это, но, как
представляется, другие формы искажений также могут быть вызваны аппаратурой (а), описанной в испытании
(3) 70. Средства для этой цели уже описаны. Они состоят, по существу, из (а) аппаратуры, адаптированной
для замены (1) в телеграфной системе, которая может быть использована для излучения кодовых сигналов
либо в соответствии с дефектами, вызванными передающим устройством, либо искаженных до регулируемой
степени, (б) аппаратуры, с помощью которой можно определить, превышает ли искажение пределы,
установленные в испытании (а). Эти два испытания Передающее реле или принимающее мало зависят, если
вообще зависят, от средств, используемых реле. Характер сигналов, передаваемых по цепи передачи, можно
сравнить с характером сигналов, передаваемых по цепи передачи. (a) (a) состоит из цепи передачи. Третий
тест (-y) вращающейся с постоянной скоростью щетки на протяжении 80 сигналов, передаваемых токами
голосовой частоты. В случае положительных и отрицательных потенциалов (b) состоит из этого теста, в
котором определяется характер голоса разрядной лампы, вращающейся с той же частотой, что и ток, в
различных точках за круговой шкалой. При этом определяется характер голоса линии передачи, который
является идеальным или, по крайней мере, известным, когда один из реле находится в определенной части
своего цикла или около нее. Некоторые другие тесты могут быть применены с помощью средств, которые
будут описаны далее, но не достигают одного из неподвижных контактов. Эти тесты являются
вспомогательными; Их природа будет обладать характеристиками, которые также присутствуют в
предпочтительных вариантах, очевидных для специалистов в данной области.
В основе изобретения лежит усовершенствование, но улучшения. Один из предпочтительных вариантов
осуществления изобретения (а) и (б) будет описан позже, особенно с учетом точности, с которой будут
указаны его особенности, то есть основные и составляющие изобретение. С точностью, с которой период
освещения, ссылка на описание будет сделана на чертежи, сопровождающие первую предопределенную
часть цикла. Дальнейшая визуальная спецификация, из которой на рисунке 1 схематически представлена
альтернатива вращающемуся разряду, представляет собой механическую лампу, которая позволяет
определить относительную продолжительность работы различных частей аппарата (а) и (б), в то время как на
рисунке 2 схематически показан цикл. Определенные части аппарата (а) не пронумерованы и не снабжены
информацией, с помощью которой определяется характер сигналов голосовой частоты в любой точке.
Наконец, аппарат (а) представлен на рисунке 2. Цель будет очевидна для специалистов в данной области, и
ее можно будет легко исследовать.
с помощью электронно-лучевого осциллографа или, как показано на рисунке 1, часть (а), с которой тесно
связана часть (с).
Прежде чем продолжить, желательно описать в общих чертах испытания, которые должны быть проведены с
помощью соответствующего аппарата, к которому прикреплены пары щеток 4, 4', являющиеся частью
изобретения. Они в основном состоят из щеток 5, 5' и 5'. Щетки 4, 4' производят три вида сигналов. В
испытании (а) сигналы подаются непосредственно между кольцом 6 и одним из 10 щеток на приемный
механизм (5), аналогичные сегменты 7, обозначенные буквами от 15 до 15; их искажение постепенно
увеличивается до тех пор, пока он перестанет регистрировать правильное сообщение между кольцом 8 и
щетками 9, обозначенные буквами от 1' до 1'.
Таким образом, кручение установлено. В части (b) известно специалистам в данной области, что для более
распространенных форм щетки 12 опираются на кольца скольжения.
В механизме вращения все возможные искажения возможны. Рычаг 10 несет два линейных дислокатора.
Произошедшие изменения можно рассматривать как изменения в зарядных лампах 13, 14, которые несет
рычаг 11; длительность начального и конечного элементов, две линзы 15, 16, благодаря которым сумма этих
длительностей, остающаяся от ламп, фокусируется таким образом, чтобы сформировать i 25, по существу, то
же самое. Для теста (а) достаточно, чтобы аппарат имел полупрозрачный диск 19. Эта форма (а) должна быть
такой, чтобы часть нормали к освещению диска лампой, длительность конечного элемента должна
обеспечивать высокую яркость узких линий с относительно слабым источником 411,990 и отсутствие
параллакса между линиями и шкалой. Диск имеет деления 20, 21, вдоль которых движутся концы линий 17,
18, так что угловое положение линий относительно реперной метки 22 на неподвижном диске можно было
легко наблюдать. Диск 19 можно вращать. вокруг оси вала 2 с помощью рукоятки 23.
Если на передающее реле TR (рис. 2) необходимо подавать сигналы с идеальным кодом, то вывод 6
подключается к обмоткам TR, как описано ниже, а сегменты, заключенные в одни и те же скобки в следующем
списке, соединяются друг с другом:
таб), (G д), (е, ф), (й, 70), (и, дж), (/с, 1), (dryz n^ из.
Сегменты дополнительно соединены с положительными и отрицательными потенциалами таким образом, что
(a, b) дает начальный элемент, (mn, n, o) — конечный элемент, а остальные 5 групп — элементы кода.
Если на TR необходимо подавать искаженные сигналы, сегменты L могут быть сгруппированы каким-либо
другим способом. Как уже объяснялось, на практике 5 центральных скобок всегда будут содержать пару
последовательных сегментов; поэтому единственными возможными вариантами являются передача сигнала
a от начала к концу или передача одного или обоих сигналов n, o от конца к началу; b всегда будет завершать
сигнал начала, а mn всегда будет начинать сигнал конца.
(Для целей трех основных описанных тестов пары сегментов (c, d') (e, f) (g, h) (i, Jo) (k, I) могут быть заменены
одним сегментом каждый. Однако показанная схема часто более удобна с механической точки зрения и,
кроме того, позволяет проводить определенные дополнительные тесты.) Искажения, производимые такими
преобразованиями, очень грубые; более тонко градуированные искажения производятся электрическими, а не
механическими средствами, т.е. путем изменения электрической цепи, к которой подключен сегмент, а не
путем изменения его формы или g-образного соединения.
Способ достижения тонкого градиента искажения показан в верхней части рисунка 2. Детали на рисунках 1 и
2, обозначенные одинаковыми номерами, являются одинаковыми с электрической точки зрения.
Сегменты, отличные от a, n, o, могут быть соединены переключателями, типичным примером которых
является 30, либо с главной положительной шиной 25, либо с главной отрицательной шиной 26: 25 и 26
соединены с одинаковыми положительным и отрицательным источниками питания через фиксированные
сопротивления 29. a, n, o могут быть соединены аналогичными переключателями либо с положительной
шиной 27, либо с отрицательной шиной 28. 27 и 28 соединены с положительным и отрицательным
источниками питания через переменный реостат 29, с помощью которого сопротивление, последовательно
соединенное с одной шиной, может быть увеличено, а сопротивление, последовательно соединенное с
другой, уменьшено.
Цель пункта 29, как станет ясно позже, состоит в изменении тока, подаваемого на катушки реле TR. Этой цели
можно достичь многими другими способами. Таким образом, эффективную ЭДС положительного и
отрицательного источников питания можно изменять либо путем изменения реальной ЭДС путем установки
или удаления элементов, либо путем установки потенциометра параллельно источнику питания и изменения
отводов пунктов 27 и 28 на этом потенциометре. Возможно, последний метод является наиболее удобным.