Володарь железного града

Ключевым достижением Стеарнса, обеспечившим успех его схемы стало введение конденсатора С. Дело в том что линия телеграфа обладает некоторой индуктивностью и ёмкостью. Сответственно, при протекании по ней тока она накапливает энергию магнитного и электрического поля, аналогично тому как это делает индуктивность и конденсатор. При размыкании ключа и прекращении подачи тока эта энергия создает паразитный ток, вызывающий срабатывание реле на обоих концах. Конденсатор С, с регулируемым подключением к сопротивлению R, создает обратный ток, который обнуляет паразитный сигнал.

Для того чтобы разобраться в схеме Эдисона, изобретенной в 1873 году и изображенной на правой половине иллюстрации, нам надо понять как работает поляризованное реле. Обычное реле это маленький электромагнит, притягивающий металлический якорь, который замыкает контакт. Такое реле срабатывает когда через электромагнит проходит ток, независимо от его направления. Что произойдет если к якорю прикрепить магнит или электромагнит? Тогда в зависимости от направления тока якорь будет притягиваться или отталкиваться главным электромагнитом. Соответственно контакт будет замкнут лишь при определенном направлении тока.

Ключ в левой части схемы дуплекса Эдисона переключает соединение от одной батареи к другой. Батареи равны по силе, но включены в противоположной полярности. Таким образом левый ключ меняет направление тока. При отжатом ключе ток течет в одном направлении, при нажатом — в противоположном. Поляризованное реле в правой части реагирует лишь на направление тока при нажатом левом ключе. (про схему ГГ на герконах будет в заклепке)

Ключ в правой части схемы пускает ток в обход сопротивления Х, шунтируя его и понижая сопротивление цепи. Соответственно, при нажатом правом ключе сила тока в цепи увеличивается. Изменение силы тока регистрируется регулируемым реле в левой части. В регулируемом реле якорь соединен с пружиной. Оператор, подкручивая винт, затягивает пружину, а она препятствует движению якоря. Таким образом левое реле реагирует лишь на сильный ток, который течет в цепи при нажатом правом ключе.

Из-за индуктивности и емкости линии смена полярности тока происходит постепенно. При этом сила тока снижается, переходя через ноль, и вызывая ложное отключение регулируемого реле. Решение этой проблемы вы можете увидеть на схеме квадруплекса снизу — регулируемое реле управляет вторым реле, которое реагирует на сигнал с задержкой, благодаря подключенному конденсатору, и не замечает короткого падения тока при смене полярности.

Схема Эдисона требует постоянного поддержания тока в цепи, но интересна для попаданца своей асимметрией — более сложные детали, батареи и регулируемое реле, собраны на одной станции, а оборудование второй станции весьма примитивно.

Нетрудно заметить что эти две схемы легко скрещиваются между собой, позволяя отправлять по единственному проводу два потока сообщений в обоих направлениях — квадруплекс. За это изобретение Эдисон получил от компании Вестерн Юнион 10 тысяч долларов — огромные деньги по тем временам.

патентная схема Эдисона

схема релизации близкая к тому что покареализовл ГГ https://patents.google.com/patent/US872228

ГГ работает (проекты 291–297) над тональным телеграфом с частной модуляцией сигнала на 24 канала в проводе система стыкуется с универсальными АТС для фото-радио телеграфа-телефона

Гармонический генератор

Релейный модулятор

Приёмник

В состав коплекс входит частотный модулятор, фильтр для огранчения ширины передавемого спектра частот, фильтр приёма, усилитель приёмника, ограничитель аплитуд (диодный), частотный детектор (демодулятор), амплитудный детектор и приёмное реле.

Схемы тонального телеграфа по сути преобразовываают электрический сигнал в звук и обратно и имеют один тип с ттональным ради и обычным телефон и несмотря на более сложную по сранению с фазовой схему занчительно перспективнее, срок реализации минимум год.

Ключ типа электрожук то бишь безбатарейный. Электромагнит питался от сети, а не от местной батареи. Для формирования потока точек использовался электромагнит. Контакт приборной панели управляется напрямую, однако точечный контакт подключен через электромагнит. Когда точечный рычаг на ключе был закрыт, ток ключевой линии протекал через электромагнит, и магнитное притяжение оттягивало маятниковые грузы от точки контакта точки, что прерывало поток тока, освобождая магнитное притяжение и позволяя точкам контакта точки снова замыкаться. что снова вызывало протекание тока в электромагните, притягивание маятниковых грузов, разрыв контакта точки и т. д. и т. п., повторяя это движение до тех пор, пока рычаг точки удерживался в этом положении. «Создание и разрыв» тока электромагнита усиливало движение маятника, создавая более сильное контактное давление точки, которое, продолжалось до тех пор, пока ключевой рычаг удерживался в положении точки.

Переменное сопротивление точки контакта было подключено как шунт (параллельно) с контактом точки к основанию, чтобы обеспечить регулировку интенсивности действия точки в соответствии с предпочтениями пользователя. Первым контактом была «закрытая» позиция. Самый задний контакт не подавал напряжения на электромагнит. Следующим положением вперед было полное напряжение на электромагните. Каждое следующее последовательное переднее положение уменьшало силу тока, протекавшего через электромагнит. Это позволяло пользователю регулировать реакцию электромагнита в зависимости от напряжения, подаваемого на ключевую линию

Для стационарных точек разработан полуавтоматической ключ разгружающий руку и позволяющий печатать серию точек или тире, в работе автоматический ключ на герконах и пневмоэлементах, подробности про ключи https://www.google.com/amp/s/habr.com/ru/amp/publications/721616/

Кое чего делалось в области тонального телеграфа

Сваи для телеграфных столбов начали делать круглые, кольцевые. Они обладают кольцевидным поперечным сечением, постоянным на всей длине. Есть вариант с открытым нижним концом или с закрытым, снабженным заостренным конусоподобным наконечником. Этот наконечник при погружении свай в грунт разрезает его, что ускоряет и упрощает монтаж. Расходы арматуры и бетона в два раза меньше квадратных, хомуты не нужны, бревно забивалось сверху, в кольцо.

Начали внедрение термитной сварки приводов, в четыре раза увеличив скорость монтажа и сократив число батраков вкладчиков. Скорость прокладки стационарной линии достигало 5 километров в сутки, шестовой до 3 километров в час

Инструктограф для обучения радистов приему на слух

Инструктограф использует перфоленту для отправки кода. Бумажная лента активирует набор контактов при наличии отверстий и разрывает контакт, когда отверстий нет. Длина отверстия определяет, будет ли отправлено тире. Бумажная лента протягивается через «гладкую кнопку» на рычаге привода, которая перемещает рычаг, когда кнопка падает в пробитые отверстия. Рычаг привода также имеет контакт, который замыкает и размыкает цепь, управляющую генератором звука, использовался заводной двигатель фонографического типа.

Принцип действия телеграфа между станциями А и Г с трансляционными реле в пунктах Б и В. Ослабленный ток в в пункте Б с провода 1 проходит по обмоткам реле и уходит в землю. Якорь реле (у ГГ геркон) перебрасывается к соответствующему контакту и посылает ток от линейной батареи на пункт В где происходит замена ослабленного тока новым. В пункте B повторяется аналогичная процедура. Ослабленный ток с провода 2 приводит в действие геркона отчего ток от линейной батареи поступает провод 3 и обмотки электромагнита оконечной станции. Трансляции нового типа устанавливаются через каждые 500 км. Устройство имеет контур регенеративного восстановления сигнала.