Titel: Neuerungen auf dem Gebiete der Wellentelegraphie.
Autor: Adolf Prasch
Fundstelle: Band 321, Jahrgang 1906, S. 154
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Neuerungen auf dem Gebiete der Wellentelegraphie. Von Ing. Adolf Prasch, Wien. (Fortsetzung von S. 447, 1905, 320.) Neuerungen auf dem Gebiete der Wellentelegraphie. Der Fritter von C. SchniewindtElektrotechn. Zeitschr. 1904, S. 236. besteht aus einem feinen Drahtgewebe von gut leitendem Material, welches so durchschnitten wird, dass kein Draht von einem Ende zum anderen zusammenhängend verläuft, das Ganze vielmehr aus lauter kurzen Drahtstücken gebildet wird. Bei einer Ausführungsform dieses Fritters wird ein kreisförmiges Stück Drahtgaze durch einen in Spirallinie geführten Schnitt zerlegt. Der Schnitt kann aber ebensogut in Schlangen oder in Zickzackform oder auch geradlinig geführt werden, so dass die Streifen abwechselnd an dem einen oder dem anderen Ende zusammenhängen, indem man die Schnittlinien nicht ganz durchführt. Durch diese Zerlegung der das Netz bildenden Drähte in einzelne kurze Teile wird deren Widerstand praktisch unendlich gross. Unter der Einwirkung von Wellenströmen werden die sich berührenden Drahtstücke ganz in der gleichen Weise leitend, wie Metallpulver unter den gleichen Bedingungen. Ein Schlag auf das Netz unterbricht jedoch sofort die Verbindung an den Berührungsstellen und der Drahtgazefritter erhält wieder seinen anfänglichen unendlich grossen Widerstand. Textabbildung Bd. 321, S. 154 Fig. 38. Textabbildung Bd. 321, S. 154 Fig. 39. Der Fritter von TissotElectrical World Bd. 44, S. 97. besteht (Fig. 38) aus zwei Metallelektroden EE1 von 3–5 mm im Durchmesser, die an den gegenseitig zugekehrten Enden abgeschrägt sind, so dass sie wie bei Slaby-Arco einen keilförmigen Spalt bilden, innerhalb welchem sich das Frittpulver befindet. Zwei Drähte führen von diesen Elektroden durch das umhüllende Glasrohr und enden in zwei auf das Glasrohr aufgesetzte Metallkappen KK1. Seitlich ist an das Glasrohr eine zweite kleinere nach oben abgeschlossene und mit Chlorkalzium gefüllte Glasröhre B angeschmolzen, welche mit dem inneren Hohlraum der Hauptröhre in Verbindung steht und die Aufgabe hat, die Luft trocken zu erhalten. Ueber die für die Elektroden und das Frittpulver verwendeten Materialien ist bisher nichts verlautet. Sofern diese keine besonderen Eigenheiten aufweisen, unterscheidet sich dieser Fritter von anderen bekannten Frittertypen nur durch die hinzugefügte Chlorkalziumröhre. Der Fritter von RochefortElectrical World Bd. 44, S. 97. (Fig. 39) hat kleine konzentrische Zylinder EE1 aus weichem Eisen zu Elektroden. Der Hohlraum dieser Zylinder ist mit Glas oder Hartgummi ausgefüllt. Der linke Zylinder ist unmittelbar mit dem Einführungsdrahte verbunden; der rechtsseitige Einführungsdraht hingegen ist an ein Kupferstäbchen k angelötet. Dieses Stäbchen geht nun durch das isolierte Innere der beiden, durch einen schmalen Zwischenraum getrennten Elektroden und entsteht hierdurch ein ringförmiger Hohlraum, der mit Feilspänen aus weichem Eisen gefüllt ist. Ausserdem ist zum Zwecke der Trocknung in die Glasröhre ein kleines Schüsselchen S mit Chlorkalzium gefüllt, eingesetzt. Die Einführungsdrähte sind in die Enden der Glasröhre eingeschmolzen und an die auf den Röhrenenden aufsitzenden Metallkappen festgelötet. Dieser Fritter wird in das Feld eines Hufeisenmagnetes gebracht, wodurch, wenn die Feilspäne durch elektrische Schwingungen gefrittet werden, sich die Wirkung verstärkt. Textabbildung Bd. 321, S. 154 Fig. 40. Der Fritter von Nevil Maskelyne.The Electrician 14. Okt. 1904. Dieser Fritter, von dem Erfinder „Konjunktur“ genannt, besteht (Fig. 40) aus einem kurzen Glasröhrchen c, auf dessen Enden Metallkappen a aufgesetzt sind. Durch diese Kappen gehen Stahlstäbe b, deren innere Enden abgerundet und auf Hochglanz poliert sind und etwa 5 mm voneinander abstehen. Der Zwischenraum wird durch den Hohlzylinder d, dessen einer Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Stahlkugeln ist, überbrückt. Die Ränder des Zylinders sind messerscharf abgeschrägt und gleichfalls auf Hochglanz poliert. Vor dem Einsetzen in die Glasröhre werden die Stäbe und der Zylinder in einem geschlossenen Platintiegel solange erhitzt, bis sie mit einer blassgelben Oxydschicht überzogen sind. Nach dem Einsetzen in die Röhre wird letztere durch die Kappen a luftdicht abgeschlossen. Zum Beseitigen der im Inneren der Röhre noch vorhandenen Feuchtigkeit ist einer der Stäbe b bei z mit einer Durchbohrung versehen, die mit einer Feuchtigkeit aufsaugenden Masse angefüllt wird. Die an den Stäben und an dem Zylinder anhaftende Oxydschicht macht den Fritter für Ströme niederen Potentiales nichtleitend. Nach erfolgter Frittung durch einlangende Wellenströme wird er jedoch auch für solche Ströme leitend und sind zur Aufhebung dieser Leitfähigkeit Erschütterungen erforderlich, welche durch die Ankerbewegung des später zu beschreibenden Klopfers bewerkstelligt werden. Mit den Verlängerungen c der Stäbe b wird dieser Fritter in am Klopfer vorgesehene Achslager eingesetzt und durch diese auch gleichzeitig mit den Zuführungsdrähten in leitende Verbindung gebracht. Der heisse Oxydfritter von HornemannAnnalen der Physik Bd. 14, S. 182. besteht (Fig. 41) aus einem Kupferblech K von 5 mm Breite, 100 mm Länge und 0,5 mm Dicke, welches durch die Flamme F erhitzt wird und dem Bleistreifen l von 10 mm Breite, 100 mm Länge und 1 mm Dicke. Der Bleistreifen ruht mit dem hakenförmig abgebogenen und abgerundeten Ende auf dem Kupferstreifen, so dass er ihn möglichst nur punktweise berührt, und ist mit dem negativen Pole eines galvanischen Elementes e von geringer elektromotorischer Kraft verbunden. Der positive Pol des Elementes führt über ein Telephon oder ein Galvanometer B zu dem Kupferstreifen. Will man das Instrument benutzen, so wird vorerst das Kupferblech bei abgehobenem Bleistreifen so stark erhitzt, bis an dessen Oberfläche ein dünner Ueberzug von schwarzem Kupferoxyd entsteht und sodann erkalten gelassen. Erst dann wird der Bleistreifen auf die oxydierte Stelle des Kupfers gelegt. Die Oxydschicht lässt in kaltem Zustande keinen nennenswerten Strom durch. Zum Betriebe ist das Kupferblech daher von neuem zu erhitzen. Dies erfolgt nur seitlich und nicht unter dem Bleistreifen, um Abschmelzen des letzteren zu verhindern. Die Flamme wird hierbei so reguliert, dass das Galvanometer einen Ausschlag zwischen 20° und 60° anzeigt. Textabbildung Bd. 321, S. 155 Fig. 41. Textabbildung Bd. 321, S. 155 Fig. 42. Lässt man jetzt bei f einen sehr kleinen Funken übertreten, so geht die Galvanometernadel um durchschnittlich 8° zurück und bleibt während der Dauer der Bestrahlung so stehen. Nach Aussetzen der Fünkchen kehrt die Nadel selbsttätig wieder in die ursprüngliche Lage zurück. Bei zu intensiver Einwirkung der Wellen durch grössere elektrische Funken, wirkt der heisse Oxydfritter, wie ein gewöhnlicher Fritter und wird die Nadel plötzlich bis zum Maximum abgelenkt und beharrt nach Aussetzen der Bestrahlung solange in dieser Lage, bis nicht der Fritter durch Klopfen am Kontakt in den weniger leitenden Anfangszustand zurückgeführt wird. Dann kehrt auch die Nadel wieder in die empfindliche Anfangsstellung zurück. Eine ähnliche Erscheinung zeigt sich bei Umkehrung der Schaltung des Elementes, so dass der positive Pol am Blei anliegt. Zur Erklärung dieser Erscheinungen ist jedenfalls auf die elektromotorische Kraft des dem Batteriestromes entgegenwirkenden Thermostromes Rücksicht zu nehmen. Diese Kraft scheint unter der Einwirkung der schwachen elektrischen Bestrahlung zuzunehmen, während bei der starken Bestrahlung eine vollkommene Frittwirkung eintritt, wodurch der Batteriestrom dauernd das Uebergewicht bekommt. Der Wellenanzeiger von J. Härdén.Elektrotechn. Zeitschr. 1904, S. 1118. Bei diesem Wellenanzeiger steht die Vakuumröhre D (Fig. 42) mit einem grösseren Gefässe B in Verbindung und sind beide soweit luftleer gemacht, dass die an den Elektroden CC gemessene Leitfähigkeit den grössten Wert annimmt. Die Funkenstrecke d ist 0,2 mm lang und wird von zwei Platindrähten begrenzt, deren einer mit dem Luftdraht, der andere mit der Erde verbunden ist. Im Nebenschlusse zu d liegt das Galvanometer g und die Batterie b. Langen elektrische Wellen ein, so findet bei d ein Funkenübergang statt, die Funkenstrecke wird leitend, der Batteriestromkreis schliesst sich und das Galvanometer schlägt aus. Der Batteriestromkreis ist so lange geschlossen als die Wellenerregung andauert, sobald diese jedoch aufhört, wird auch der Batteriestrom unterbrochen. Die Entfrittung ist sonach selbsttätig. Der elektrolytische Wellenanzeiger der de Forest Wireless Telegraph CompanyElectrical World B. 44, S. 995. ist nichts anderes als eine elektrolytische Zelle, bei welcher sowohl die Anode als auch die Kathode aus Platindraht besteht. Die Anode taucht in die elektrolytische Flüssigkeit kaum ein; ihr Durchmesser ist sehr gering und beträgt nur einen sehr kleinen Bruchteil eines Millimeters. Für die Kathode wird ein starker Platindraht, der fast bis an den Boden des Gefässes reicht, verwendet. Fig. 43 zeigt eine einfache Form dieses Wellenanzeigers. S ist eine Einstellschraube, o die elektronische Flüssigkeit, p1 die Anode und p2 die Kathode. Als Elektrolyt kann jede wässerige Salzlösung verwendet werden, doch geben Salze der Alkalien das beste Ergebnis. Textabbildung Bd. 321, S. 155 Fig. 43. Textabbildung Bd. 321, S. 155 Fig. 44. Der Lokalstromkreis (Fig. 44) enthält den Wellenanzeiger D, ein Telephon T, ein Potentiometer P und eine Batterie B. Für den Empfang wird der Wellenanzeiger mit dem Wellenfänger A und der Erde E in Abzweigung verbunden. Da Zweifel darüber herrschten, auf welchen Ursachen die Wirkung dieses Wellenanzeigers beruht, wurden diesbezüglich eingehende Untersuchungen durchgeführt, welche in unzweifelhafter Weise erwiesen, dass die Ursache der Wirkung nur eine rein elektrolytische sein kann. Wärmewirkung, wie solche Fessenden bei seinem Barretter annahm (s. D. p. J. 1905, 320, S. 77), sind vollständig ausgeschlossen, da der Wellenanzeiger auch dann noch wirkt, wenn die elektrolytische Flüssigkeit bis knapp zum Siedepunkt erwärmt wird. Als überzeugendsten Beweis für die elektrolische Polarisationswirkung wird die Tatsache angeführt, dass ein Ueberziehen der Elektroden mit Platinschwarz die Wirkung dieses Anzeigers sofort aufhebt, was nicht der Fall sein könnte, wenn Wärmewirkungen im Spiele wären. Platinschwarz hebt jede Polarisationswirkung auf, und werden deshalb, um den wirklichen Widerstand einer elektrolytischen Flüssigkeit zu messen, die Elektroden vorher mit einem Ueberzug von Platinschwarz versehen. Der Wellenanzeiger von Professor Riccardo ArnoMitteilungen der Akademie der Wissenschaften in Rom 1904. beruht auf der von Rutherford festgestellten Tatsache, dass die Hysteresisschleife ihre Grösse ändert, wenn das Material einem wechselnden magnetischen Felde von sehr hoher Frequenz ausgesetzt wird. Ein nach dem Ferrarisschen Prinzip hergestelltes rotierendes Magnetfeld versetzt einen Eisenkörper auch dann in Drehung, wenn dieser so fein unterteilt ist, dass die Wirbelströme gar nicht mehr in Betracht kommen können. Dies führte Arno zur Annahme, dass die Hysteresis allein genügt, um die Drehung hervorzubringen. Er stellte, um dies zu erweisen, einen ausserordentlich fein unterteilten Eisenkörper in der Weise her, dass er Eisenpulver und Paraffin zu einer festen Paste vermengte und sodann diese Paste in die Form einer Scheibe brachte. Diese Scheibe D (Fig. 45) wurde nun bifilar in einem rotierenden Felde aufgehängt. A, B, C sind drei in einem Abstande von 120° angeordnete Elektromagnete, welche, wenn sie durch Drehwtrom erregt werden, das Drehfeld erzeugen. Textabbildung Bd. 321, S. 156 Fig. 45. Die Scheibe D ist ausserdem von einer Spule S so umgeben, dass sie sich trotzdem frei drehen kann. Diese Spule steht mit dem Wellenfänger und der Erde in Verbindung. Arno wies nun nach, dass das Drehmoment der Scheibe wächst, wenn die Spule S Wellenströme durchlaufen, indem dann die bifilar aufgehängte Scheibe einen grösseren Ausschlag gibt. Um den Apparat noch empfindlicher zu gestalten, werden zwei Scheiben aus fein unterteiltem Eisen an einem gemeinsamen Faden aufgehängt und der Einwirkung zweier im entgegengesetzten Sinne sich bewegender Drehfelder ausgesetzt. Das zweite System liegt, wie aus der Zeichnung entnehmbar unterhalb des ersten Systems und sind hier die Scheibe mit D' die Feldmagnete mit A', B' und C bezeichnet. Die beiden Drehfelder werden gegenseitig so ausbalanziert, dass das bewegliche System bei erregten Drehfeldern dann in Ruhe bleibt, wenn die Spule S keine Wellenströme durchfliessen. Zum Zwecke der Ausbalanzierung werden die Magnetspulen paarweise und zwar je eine obere und eine untere in entgegengesetzter Windungsrichtung in die drei Leitungen eines Drehstromes von etwa 42 Perioden eingeschaltet und erhält man daher zwei gleich starke, mit gleicher Geschwindigkeit aber entgegengesetzter Richtung sich drehende Felder. Durch richtige Abmessung der Elektromagnete lässt sich das auf die Scheiben von den beiden Feldern ausgeübte Drehmoment gleich stark machen, wodurch das bewegliche System in Ruhe verbleibt. Durchlaufen jedoch im Wellenfänger induzierte Wellenströme die Spule S, so überwiegt das Drehmoment des oberen Systems und das bewegliche System gibt einen Ausschlag. Es sollen schon ganz schwache Impulse genügen, um einen entsprechenden Ausschlag zu bewirken, welche in bekannter Weise mit Spiegel und Skala abgelesen wird. Die Wirkung der Einrichtung ist an keine bestimmte Periodenzahl der Felder gebunden und wurden noch mit vier Perioden i. d. Sekunde ausreichende Ausschläge unter Einwirkung der Wellenströme erhalten. Das Instrument lässt sich ebensowohl zum Messen der Intensität der einlajgenden Wellen verwenden. (Fortsetzung folgt.)