Neuerungen im Telegraphen- und Fernsprechwesen. Von Otto Arendt, Kaiserl. Telegrapheningenieur. (Fortsetzung von S. 345 d. Bd.) Neuerungen im Telegraphen- und Fernsprechwesen. Voraussetzung für die richtige Uebermittlung der Zeichen ist, daß mit dem Eintreffen des Linienstroms im Unienrelais L (Fig. 6 S. 345) die Zunge Z aus der Mittellage nach rechts zu schwingen beginnt, und daß der für die Uebermittlung einer Zeicheneinheit bestimmte Stromstoß so lange dauert, bis die Zunge eine ganze Schwingung vollendet hat, oder umgekehrt, die Schwingungsdauer der Zunge Z ist so zu regeln, daß sie eine Schwingung in derselben Zeit vollendet, während welcher im Sender der Streifen um die breite einer Zeicheneinheit, d. i. um den Abstand von zwei Führungslöchern weiterbewegt wird. Der hierzu erforderliche Gleichlauf zwischen Sender und Empfänger wird folgendermaßen erzielt. Das Sternrad r und die Scheibe B (Fig. 5) des Senders werden durch einen, nach dem Prinzip des phonischen Rades von Lacour gebauten Motor getrieben. Eine bei b (Fig. 7) eingeklemmte Stahlzunge Z1 wird, einmal angestoßen, mit Hilfe der Selbstunterbrechungskontakte C1 und C2 durch die Elektromagnete M1 und M2 dauernd in schwingender Bewegung gehalten. Die mit M1 und M2 in Reihe geschalteten Elektromagnete erhalten hierbei abwechselnd in gleichen Zwischenräumen Strom. Zwischen ihren Polen rotiert das mit einer ungeraden Anzahl von Zähnen versehene eiserne Rad R, dessen Zahnlücken (schraffiert gezeichnet) mit Blei ausgefüllt sind. Die Magnetpole sind so angeordnet, daß, wenn die einen den eisernen Zähnen gegenüberstehen, die anderen sich vor den Zahnlücken befinden. Im Rhythmus mit den Schwingungen der Zunge Z wirken die Elektromagnete M3 und M4 abwechselnd anziehend auf die in ihrer Nähe befindlichen Zähne des Rades R und erhalten dieses, wenn es einmal mit der Hand in Drehung versetzt ist, dauernd in Bewegung mit einer Geschwindigkeit, die von der Schwingungsdauer der Zunge Z1 abhängt. Diese kann durch Verschiebung des Laufgewichts P1 oder durch die Verwendung verschieden schwerer Laufgewichte nach Bedarf geändert werden. Die Schwingungsdauer der Zunge Z (in Fig. 6) des Empfängers wird mit Hilfe des Laufgewichts P derart geregelt, daß durch den Bewegungsmagneten B die gleiche Länge Papierstreifen durch den Empfänger bewegt wird, wie während derselben Zeit im Sender durch das vom Motorrad R (Fig. 7) angetriebene Sternrad r (Fig. 5). In der Praxis darf der Empfangsstreifen nicht langsamer, wohl etwas – rd. 2 v. H. – schneller laufen als der Sendestreifen. Läuft er nämlich schneller, so wird die Schwingungsdauer der Zunge Z (Fig. 6) dadurch verlangsamt, daß sie auf einen Augenblick der Wirkung des Unterbrechungsmagneten U entzogen wird. Jeder Richtungswechsel des ankommenden Telegraphierstroms verursacht nämlich eine Umlegung der Zunge des Relais G. Während der Schwebelage dieser Zunge zwischen beiden Kontakten ist U stromlos. Befindet sich Z nicht im Takt mit den aus der Leitung ankommenden Stromstößen, so wird der Speisestromkreis für U durch G auch dann unterbrochen, wenn der Kontakt C1 geschlossen ist, U also eigentlich die Zunge Z nach rechts herüberziehen sollte. Dadurch, daß diese Anziehung unterbleibt, wird die Schwingung verzögert. Textabbildung Bd. 325, S. 362 Fig. 7. Zur Uebersetzung der vom Empfänger aufgenommenen, aus Löchern und Blankstellen bestehenden Buchstaben- und Zahlenzeichen in Typendruck dient der „Uebersetzer“, ein aus einer Schreibmaschine und einer darunterstehenden Zusatzmaschine bestehender Apparat. Den Grundgedanken für die Einrichtung des Uebersetzers erläutert Fig. 8. An jeden Tasthebel T der Schreibmaschine ist mit einem Gelenk ein senkrecht nach unten führender Ansatz a angeschlossen, der in einer Nase endigt. Alle Ansätze a liegen in einer Ebene und in dieser Ebene liegen alle Nasen in einer Geraden nebeneinander. Ein Elektromotor betätigt ein Triebwerk, das u.a. den Schlagbalken S unmittelbar vor den Nasen in kräftiger Bewegung dauernd auf- und abbewegt. Wird einer der Ansätze a in der Richtung des Pfeiles vorgeschoben, so trifft ihn der Schlagbalken S bei seiner Abwärtsbewegung auf die Nase, reißt mit ihm den zugehörigen Tastenhebel der Schreibmaschine herunter und druckt die Type ab. Das Vorschieben der Ansätze a erfolgt durch einen Hebel h, von denen zu jedem Ansatz einer gehört, in der Zeichnung jedoch nur ein einziger dargestellt ist. Mit der Klammer k umgreift der Hebel h den Ansatz a ganz lose. Die Feder f drückt ihn gegen den Ansatz a. Diesem Druck kann der Hebel h jedoch nicht nachgeben, weil ihm die Kämme K1–K5 im Wege liegen. Diese Kämme besitzen eine große Anzahl von Einschnitten verschiedener Breite, welche durch die seitliche Verschiebung einzelner Kämme so geordnet werden, daß der eine oder der andere Hebel h in allen fünf Kämmen einen freien Einschnitt findet, dem Zuge der Feder f folgen kann und so den Abdruck der zugehörigen Type der Schreibmaschine veranlaßt. Die seitliche Verschiebung der einzelnen Kämme wird dadurch erreicht, daß das Triebwerk des Apparats den vom Empfänger gelieferten Papierstreifen P an den Nadeln, in welchen die Kämme endigen, vorbeiführt, indem es den Streifen ruckweise um eine Zeichenbreite (also um die Breite einer Gruppe von fünf Löchern und Blankstellen) vorwärts schiebt, dann gegen die Nadeln der Kämme drückt, wieder in die Ruhelage bringt und von neuem um eine Zeichenbreite vorwärts führt. Wird der Papierstreifen gegen die Nadeln gedrückt – in der Fig. 8 nach links – so bleiben diejenigen Kämme in ihrer Lage unverändert, deren Nadeln sich einem Loch des Streifens gegenüber befinden, während die übrigen durch den Druck des Streifens seitlich verschoben werden. Es muß hiernach jedes Zeichen auf dem Streifen aus fünf Einheiten (Löchern oder Blankstellen) bestehen. Fig. 9 zeigt einen Lochstreifen mit dem Wort Murray. Jeder Gruppe von fünf Zeicheneinheiten entspricht eine andere Stellung der fünf Kämme des Uebersetzers zueinander, und bei jeder dieser verschiedenen Stellungen der Kämme findet ein anderer Hebel h in allen fünf Kämmen einen freien Einschnitt, so daß er sich vorwärts bewegen und den Abdruck der zugehörigen Type der Schreibmaschine bewirken kann. Textabbildung Bd. 325, S. 362 Fig. 8. Textabbildung Bd. 325, S. 362 Fig. 9. Die Vorbereitung des Sendestreifens erfolgt mit Hilfe des „Tastenlochers“, dessen hauptsächlichen Bestandteile in Fig. 10 dargestellt sind. Die Schienen s0, s1, s2, s3, s4 und s5 sind um die Achsen a drehbar. Federkraft hält sie in der wagerechten Lage. Für jedes in den Streifen zu stanzende Zeichen ist eine Taste (z.B. T1 oder T2) vorhanden, die einen mit verschiedenen Nasen versehenen senkrechten Ansatz besitzt. Beim Niederdrücken der Tasten greifen die Nasen einzelne der Schienen s0 – s6 an der Vorderkante, so daß sich die Hinterkante hebt. Durch die Drehung der Schiene s0, welche beim Druck einer jeden Taste T bewegt wird, erfolgt die Schließung des Kontaktes k, worauf der Stanzelektromagnet M unter der Wirkung der Batterie B seinen um A drehbaren Anker anzieht. Textabbildung Bd. 325, S. 363 Fig. 10. An den übrigen Schienen s1 bis s5 befinden sich hinten Hebel h, von denen nur derjenige der Schiene s1 gezeichnet ist. Wird der Hebel h durch die zugehörige Schiene gehoben, so schiebt er einen Stift i aufwärts vor den Kopf K des Elektromagnetankers. Die zu den fünf Schienen s1 bis s5 gehörigen Stifte i liegen in einer Ebene. In einer dazu senkrecht stehenden Ebene sind fünf Stanzbolzen S gelagert, welche von dem Ankerkopf K durch ein Führungsloch nach rechts geschoben werden können und hierbei den vor den Stanzbolzen in einem Einschnitt lagernden Papierstreifen P (im Querschnitt zu sehen) durchlochen. Damit der Ankerkopf K auf die Bolzen S drücken kann, muß der zwischen beiden vorhandene freie Raum durch das Emporschieben der Stifte i ausgefüllt werden. Dies erfolgt in der beschriebenen Weise durch den Druck auf eine Taste T. Die Bolzen S und der Anker des Stanzelektromagneten M werden durch Federkraft in ihre Ruhelage zurückgeführt. Bei dieser Bewegung besorgt der Magnetanker zugleich die Portbewegung des Papierstreifens um die Breite eines Zeichens. Je nach der Anzahl und der Gruppierung der Nasen an den Ansätzen der Tastenhebel werden die Stifte i in verschiedener Anzahl und Gruppierung zwischen die zu ihnen gehörigen Stanzbolzen S und den Ankerkopf K geschoben und werden dementsprechend verschiedene Lochgruppen in den Streifen gestanzt. Zur eingehenderen Besprechung der interessanten und zahlreichen technischen Einzelheiten, die ein sicheres Zusammenwirken aller Apparatteile herbeiführen, findet sich vielleicht später Gelegenheit; es sei hier auf die vortreffliche Darstellung in dem bei F. Vieweg in Braunschweig erschienenen Werke „Maschinentelegraphen“ von A. Kraatz verwiesen. Der Apparat von Murray bewältigt den Massenverkehr zwischen größeren Städten mit einer Telegraphiergeschwindigkeit von 60–120 Wörtern i. d. Min. sowohl in Einfachschaltung als auch in Gegensprechschaltung, indem auf demselben Draht gleichzeitig nach beiden Richtungen gearbeitet wird. Textabbildung Bd. 325, S. 363 Fig. 11. Ein leistungsfähiger Maschinentelegraph deutschen Ursprungs ist der Maschinen- und Schnelltelegraph von Siemens & Halske. Die Schrift wird auch hier zunächst in Lochzeichen auf einen Papierstreifen übertragen, der, wie Fig. 11 zeigt, außer zwei Reihen Führungslöcher F F elf Zeilen enthält. Zur Darstellung eines Buchstabens werden zwei Löcher benutzt, die in verschiedenen Variationen auf die elf Zeilen verteilt sind und die stets auf einer der in Fig. 11 gezeichneten, schräg von Führungsloch zu Führungsloch verlaufenden parallelen Linien liegen. Elf, in einer senkrecht zu den Zeilen des Streifens verlaufenden Geraden liegende leichte Metallhämmerchen schleifen auf den elf Zeilen entlang und fallen, wenn der in wagerechter Ebene liegende Papierstreifen in der Pfeilrichtung unter ihnen her bewegt wird, in die Löcher ein. Die hierdurch entstehende Bewegung der Hämmerchen wird zur Absendung des Telegraphierstromes benutzt. Es wird mit Doppelstrom gearbeitet. Als Trennstrom fließt positiver Strom in die Leitung. Dasjenige der bei der Absendung eines Zeichens mitwirkenden beiden Hämmerchen, welches zuerst bewegt wird – nach Fig. 11 jedesmal das obere – veranlaßt die Umkehrung des in die Leitung fließenden positiven Trennstromes in negativen Zeichenstrom, während das zweite Hämmerchen den Trennstrom wieder herstellt. Die Linie A B in Fig. 11 zeigt, wie auf diese Weise die Zeichen der Buchstaben B, E, R, L, I, N durch die Aneinanderreihung positiver und negativer Ströme verschiedener Länge ausgedrückt werden. Da mit einer Geschwindigkeit von 2000 Zeichen i. d. Min. gearbeitet werden soll, beträgt die Dauer der einzelnen Stromsendungen für jedes Zeichen – z.B. von a bis d, von d bis g, von g bis k usw. in Fig. 11 – je 0,03 Sek. Während dieser Zeit drehen sich im Empfangsamte drei verkuppelte Kontaktscheiben und eine Typenscheibe einmal um. Durch den Linienstrom wird ein polarisiertes Linienrelais gesteuert, das mit Hilfe der Kontaktscheiben und weiterer Relais den Druck des Zeichens bewirkt. Durch das Umlegen des Ankers am Linienrelais beim ersten Richtungswechsel des Stromes wird der Druck vorbereitet, indem über eine der Kontaktscheiben einer von neun Kodensatoren geladen wird. Die Länge der Stomteile a b, d e, g e, k l, n o oder q r bestimmt den Augenblick für das Ansprechen des Linienrelais und somit die Auswahl des betreffenden Kondensators. Beim zweiten Richtungswechsel des Stromes im Linienrelais – in den Punkten c, f, i, m, p, s der Fig. 11 – geht dessen Anker wieder zurück und schaltet hierbei mit Hilfe eines Ortsrelais und der zweiten Kontaktscheibe den eben geladenen Kondensator an den Stromkreis eines dritten Relais, das sog. Funkenrelais, über welches er sodann durch die dritte Kontaktscheibe entladen wird. Der Entladestrom betätigt das Funkenrelais, durch welches nun der Druck des Zeichens erfolgt. Die Länge der Stromteile b c, e f, h i, l m, o p und r s bestimmt den Zeitpunkt der Entladung des Kondensators und somit die Auswahl des abzudruckenden Zeichens. Der Abdruck einer mit Farbe befeuchteten Type auf einen Papierstreifen ist in der hierfür verfügbaren außerordentlich kurzen Zeit nicht gut auszuführen. Die Zeichen werden deshalb folgendermaßen auf photographischem Wege erzeugt. In die aus dünnem Blech bestehende Typenscheibe S (Fig. 12) sind am Rande die Schablonen T der zu druckenden Zeichen eingeschnitten. Auf der einen Seite der Scheibe bewegt sich gleichförmig der lichtempfindliche Papierstreifen P um die Rolle r. Dieser Rolle gegenüber befinden sich auf der anderen Seite die Elektroden F der Funkenstrecke eines Induktoriums, das für den kurzen Zeitraum erregt wird, während dessen der Kondensatorstrom durch das Funkenrelais geht. Der hierbei entstehende Funke bewirkt den photographischen Abdruck des Zeichens. Der Papierstreifen durchläuft, ehe er ans Tageslicht kommt, ein Entwicklungs- und ein Fixierbad. Textabbildung Bd. 325, S. 364 Fig. 12. Wegen der Einzelheiten auch dieses hochinteressanten Schnelltelegraphen sei vorläufig auf das erwähnte Werk von A. Kraatz verwiesen. Der Siemenssche Telegraph ist mit gutem Erfolg auf oberirdischen und auf kürzeren versenkten Leitungen erprobt worden. Eine Telegraphiergeschwindigkeit von etwa 32000 Worten in der Stunde hat der Telegraph von Pollak und Virág erzielt. Der Sender schickt mit Hilfe eines durchlochten Streifens Doppelstrom in die Leitung. Von besonderem Interesse ist der Empfänger. Der Stahlmagnet M (in Fig. 13 Draufsicht, in Fig. 14 Ansicht) von der Form eines flachen Kettengliedes endigt am Nordpol N in einer Schneide a. Der Südpol S trägt die Stahlfeder c mit der Schneide b. Auf a und b ruht, durch den Magnetismus festgehalten, das Eisenstäbchen e, welches den Spiegel d trägt. Unter dem Magneten M befindet sich die Membrane m eines Fernhörers, welche durch einen Stift g mit der Scheibe b verbunden ist. Die Membran des Fernhörers biegt sich beim Empfang positiver oder negativer Ströme nach der einen oder nach der anderen Seite durch und bewegt die Schneide b, mit ihr den Spiegel d und durch diesen den auf den Schirm Sch zurückgeworfenen Lichtstrahl der Lampe L. Da der Fernhörer auf äußerst schwache Ströme anspricht und mechanische Reibung bei der beschriebenen Befestigungsweise des Spiegels kaum in Frage kommt, ist die Anordnung so empfindlich, daß sie benutzt werden konnte, den Verlauf der im Hörer aus weiter Ferne ankommenden Sprechströme eines Mikrophons aufzuzeichnen. (Photographie der Sprache.) Fällt der Lichtschein auf einen gleichmäßig fortbewegten Streifen lichtempfindlichen Papiers, so zeichnen sich auf diesem die einlangendem positiven und negativen Ströme z.B. als schräg aufwärts und abwärts steigende gerade Linien auf. Wird ein zweiter Fernhörer angeordnet, der denselben Spiegel um eine zur Drehachse des ersten Hörers senkrecht stehende Achse dreht, so lassen sich nicht nur gerade Linien, sondern Kurven aufzeichnen. Durch passende Stromgebung ist es Pollack und Virág gelungen, mit einem solchen Empfänger die Buchstaben des kleinen lateinischen Alphabets in Schriftform aufzuzeichen. Die Telegramme kommen also wie von menschlicher Hand in lateinischen Schriftzügen geschrieben an. Dieser Schnelltelegraph bedarf wegen der hohen Uebertragungsgeschwindigkeit zur Fernhaltung von Induktionsstörungen und zur Verminderung von Stromverlusten einer Doppelleitung von geringem Widerstände (möglichst Bronzeleitung). Textabbildung Bd. 325, S. 364 Fig. 13. Textabbildung Bd. 325, S. 364 Fig. 14. (Fortsetzung folgt.)