Das System der drahtlosen Telegraphie von Marconi vom Anbeginn bis zu seiner gegenwärtigen Entwickelung. (Schluss von S. 475 d. Bd.) Das System der drahtlosen Telegraphie von Marconi vom Anbeginn bis zu seiner gegenwärtigen Entwickelung. Die abgestimmte drahtlose Wellen- oder Funkentelegraphie von Marconi. Die ersten Anordnungen Marconi's zur Erzielung einer abgestimmten Funkentelegraphie, um die Zeichen nur von einer bestimmten Stelle aufnehmen zu lassen, stammen schon aus dem Jahre 1896 und sind dies jene bereits beschriebenen, bei welchen die elektrischen Wellen durch Reflektoren in einer bestimmten Richtung entsendet wurden und bei den Empfängern durch vorgelegte Aufnahmestreifen eine Abstimmung auf die Länge der vom Sender ausgestrahlten Wellen versucht wurde. Da sich jedoch ohne Anwendung einer Antenne in Verbindung mit einer geerdeten Funkenstrecke keine grosse Tragweite der Wellen erzielen liess, und andererseits die Grundbedingungen für eine Abstimmung, nämlich die Resonanz zwischen Sende- und Empfangsstromkreis, fehlte, haben diese Anordnungen nur einen mehr oder minder historischen Wert. Der Kohärer ist ein Instrument, welches auf elektrische Wellen jeder Länge anspricht, sohin, um einen vulgären Ausdruck zu gebrauchen, als elektrisch farbenblind zu bezeichnen ist. Eine Geheimhaltung der Depeschen in der Weise, dass dieselben nur von einer hierfür ganz genau bestimmten Station aufgenommen werden können, ist somit mit diesem Empfänger auf direktem Wege nicht zu erreichen. Wenn nun auch der Umstand, dass die elektrischen Wellen sich gleichmässig im Raume verbreiten und daher alle Empfänger, welche innerhalb der Grenzen des Wirkungsbereiches der Wellen liegen, zum Ansprechen bringen, für gewisse Zwecke, wie z.B. für den Verkehr zwischen Leuchttürmen und Schiffen, sowie Schiffen unter sich, geradezu als Vorzug dieses Systems der Telegraphie anzusehen ist und das Hauptanwendungsgebiet bedeutet, so ist doch für andere Zwecke die Geheimhaltung der Mitteilungen geradezu unerlässlich. So kann die drahtlose Telegraphie für Zwecke der Küstenverteidigung, ferner im Seekriege nur dann erspriessliche Dienste leisten, wenn die Sicherheit gegeben ist, dass die an eine bestimmte Empfangsstelle zu gebende Nachricht nur von dieser allein aufgenommen zu werden vermag. Wie nun Marconi ausführt, ist die einfache gerade Stange oder Antenne, in welcher elektrische Wellen erregt werden, ein sehr guter Radiator, welcher die in demselben pulsierende elektrische Energie sehr schnell in Form elektrischer Wellen ausstrahlt. So gut sich nun ein derartiger Radiator für die nicht abgestimmte Telegraphie eignet, so sehr bildet er ein Hindernis für die abgestimmte Telegraphie. Mit derartigen Radiatoren lässt sich eben eine auf elektrischer Resonanz beruhende Abstimmung nicht erzielen, weil für dieselbe eine grosse Anzahl schwacher Impulse erforderlich ist, so dass sich die Zahl der gegebenen Impulse trotz deren grosser Wirksamkeit nicht ausreichend erweist. Auf eine diese Thatsache bestätigende mechanische Analogie zurückgreifend, sei erwähnt, dass ein Pendel durch schwache, der natürlichen Schwingungsperiode des Pendels entsprechende Impulse zum vollen Ausschlage gebracht werden kann, wohingegen kräftigere, aber zeitlich nicht abgestimmte Impulse diese Wirkung nicht herbeizuführen vermögen. Das gleiche ergibt sich für die elektrische Resonanz, jedoch mit dem Unterschiede, dass sich die Impulse innerhalb eines kleinen Bruchteiles einer Sekunde folgen, diese Impulse aber längere Zeit anwähren müssen. Der Oszillator muss demnach derartig eingerichtet werden, dass die in demselben erregten Oszillationen nicht rasch abgedämpft werden, sondern nur langsam absterben, weil es notwendig ist, dass eine grössere Anzahl in bestimmten Zeitintervallen sich folgender Wellen von dem Sender ausgestrahlt wird. Der in Fig. 38 dargestellte, aus einer vertikalen Stange bestehende Uebertrager A erweist sich nun als ein nicht andauernder Oszillator, weil dessen Kapazität eine viel zu geringe und sohin dessen Ausstrahlungsvermögen ein viel zu grosses ist, die entstehenden elektrischen Schwingungen daher viel zu rasch abgedämpft werden. Es werden sonach von demselben Empfänger von einer stark differierenden Zeitperiode ebenfalls zum Ansprechen gebracht. Textabbildung Bd. 317, S. 501 Fig. 38. Die ersten von Marconi in dieser Beziehung durchgeführten Versuche führten nun dahin, den Oszillator nicht direkt mit der Antenne zu verbinden, sondern die von demselben erregten elektrischen Oszillationen durch Anwendung eines Transformators zu übertragen. Er ging hierbei von der Ansicht aus, dass die Oszillationen in dem Funkenstromkreise als schlechtem Radiator länger andauern und sonach auch die von der Antenne ausgesendeten elektrischen Wellen zwar schwächer aber gleichmässiger ausströmen werden. Textabbildung Bd. 317, S. 501 Fig. 39. In gleicher Weise liess er, wie die Fig. 39 und 40 zeigen, auch die von der Empfangsantenne aufgenommenen Wellen nicht direkt, sondern gleichfalls durch einen Transformator auf den Kohärer einwirken, um so im Empfangsstromkreise sympathische Schwingungen zu erregen. Bei diesen Anordnungen ist der Kohärer von der Erde vollständig isoliert. Der durch die Antenne A einlangende Wellenstrom geht hierbei durch die primäre Spule P des Transformators T zur Erde. Die in der Sekundärspule S induzierten Wellenströme gehen durch den Kohärer K über den Kondensator C zur Spule zurück. Ein Uebertritt dieser Wellenströme zu dem Empfangsapparate R wird durch die beiden Würgespulen w hintangehalten. Die in Fig. 40 dargestellte, nahezu identische Anordnung soll hierbei bessere Resultate geliefert haben. Textabbildung Bd. 317, S. 502 Fig. 40. Um jedoch gute Ergebnisse hierbei zu erzielen, muss der Wickelung der Transformatoren eine um so grössere Aufmerksamkeit gewidmet werden, als sich die für Induktorien gebräuchliche Wickelung als wenig wirksam erwies. Eingehende Studien führten zur Konstruktion einer Reihe solcher Wickelungen, die mehr oder minder gute Resultate ergeben haben und für welche der gesetzliche Schutz erwirkt wurde. In den Fig. 41 bis 45 ist die Bauart dieser Transformatoren schematisch dargestellt. Die primäre Wickelung erscheint hier durch starke Linien hervorgehoben, wiewohl die Drähte der beiden Wickelungen in der Regel den gleichen Querschnitt haben. Zur Erlangung einer besseren Uebersicht über die Anordnungen sind diese Wickelungen in fortlaufenden Linien gezeichnet und stellt hierbei jede horizontale Linie eine Windungslage dar. Textabbildung Bd. 317, S. 502 Fig. 41. Textabbildung Bd. 317, S. 502 Fig. 42. Die Länge dieser Linien zeigt hierbei das Verhältnis der Windungszahlen in den einzelnen Windungslagen an. Es vermindert sich sonach die Zahl der Windungen jeder Lage um so mehr, je weiter sich dieselbe von dem Kerne entfernt. Als Kern wird hierbei eine Glasröhre G von annähernd 1 cm Durchmesser verwendet. Von diesen Transformatoren soll der in Fig. 41 dargestellte am besten wirken. Primär- und Sekundärwickelung sind aus 0,01 cm starkem Draht hergestellt. Die Primärwickelung besteht aus zwei parallel geschalteten Lagen von je 160 Windungen. Die Sekundärwickelung besteht aus drei Teilen, deren jeder in 10 bezw. 12 Lagen aufgewunden ist. Der erste und dritte Teil sind gleich und stufen sich die Windungen der einzelnen Lagen in nachstehender Reihenfolge ab: 45, 40, 35, 30, 25, 20, 15, 10 und 5. Die Abstufung des mittleren Teiles ist durch die Zahlen 150, 40, 39, 37, 35, 33, 29, 25, 21, 15, 10 und 5 gegeben. Eine theoretische Begründung für diese Art der Anordnung der Transformatoren ist noch ausständig und dürfte auch kaum gegeben werden können. Textabbildung Bd. 317, S. 502 Fig. 43. Dem Anscheine nach strahlt der in Fig. 38 dargestellte Oszillator oder Radiator Wellen verschiedener Länge aus, die die verschiedenen Empfänger zum Ansprechen bringen, trotzdem deren Schwingungsperiode von der Schwingungsperiode des Senders verschieden ist. Dies ist aber falsch, denn es ist nur die Energie dieser Impulse ganz einfach so gross, dass dieselben jeden einigermassen empfindlichen Empfänger zur Anregung bringen. Es wird nämlich hierbei die ganze Energie in ein bis zwei Schwingungen ausgestrahlt. Wird jedoch die gleiche Energie in einer vielfach vergrösserten Anzahl von Schwingungen ausgesendet, so ist die Wirkung jeder einzelnen dieser Schwingungen viel zu schwach, um jeden Empfänger zum Ansprechen zu bringen, und bedarf es sohin einer Reihe von Impulsen, um Resonanzwirkung zu erzielen, die aber nur dann stattfinden kann, wenn Sender und Empfänger entsprechend abgestimmt sind, oder die gleiche Zeit- bezw. Schwingungsperiode haben. Nichtsdestoweniger ist mit dem in Fig. 38 dargestellten Uebertrager aqch dann eine Auswahl der Depeschen möglich, wenn zwei oder drei derartige Uebertrager von erheblicher Differenz angewendet werden und die Sekundärspule des Wellentransformators in der Empfangsstation in Bezug auf ihre Länge so bestimmt ist, dass in derselben durch Resonanz Schwingungen hervorgerufen werden können. Es muss sonach die Anzahl der Windungen und der Durchmesser des verwendeten Drahtes dieser Sekundärspule so bestimmt werden, dass dieselbe mit der Länge der entsendeten Wellen sich in Uebereinstimmung befindet. Textabbildung Bd. 317, S. 502 Fig. 44. Versuche zu St. Chaterine auf der Insel Wight mit der Empfangsstation zu Poole (16 km entfernt) haben die Richtigkeit dieser Voraussetzung ergeben. Wurde nämlich die Antenne in Poole mit zwei Empfängern in Verbindung gebracht, deren sekundäre Induktionsspulen mit den von St. Chaterine und einem in der Nähe stationierten Schiffe entsendeten verschieden langen elektrischen Wellen in Uebereinstimmung gebracht wurden, so konnten von beiden Sendestationen gleichzeitig entsendete Nachrichten in Poole ohne Anstand aufgenommen werden. Hierbei wurde auch nachgewiesen, dass sich die beste Wirkung dann erzielen lässt, wenn die Länge des Drahtes der Induktionsspule gleich der Länge der Antenne der Sendestation ist. Textabbildung Bd. 317, S. 502 Fig. 45. Wiewohl die so gewonnenen Ergebnisse in einer gewissen Beziehung zufriedenstellend waren, so boten dieselben dennoch keine vollständige Lösung des Problems. So war es unmöglich, zwei Nachrichten gleichzeitig aufzunehmen, wenn die beiden Sendestationen sich in gleicher Entfernung von der Empfangsstation befanden. Es ergab sich hieraus die Notwendigkeit der Anwendung irgend einer Form eines sich weniger rasch abdämpfenden Radiators. Eine grosse Anzahl von Versuchen durch Hinzufügen von Induktanzspulen zu der Sende- und Empfangsantenne führten zu keinem befriedigenden Resultate, weil wahrscheinlicherweise die Kapazität des Radiators im Verhältnis zu der Induktanz desselben viel zu gering war. Es wurde daher der Versuch gemacht, die Kapazität des Radiators zu erhöhen. Die erste und naheliegendste Art, diese Vergrösserung der Kapazität durch Vergrösserung des Radiators zu erreichen, erwies sich ebenfalls als nicht gänzlich zufriedenstellend, indem die hierdurch bedingte Vergrösserung der Oberfläche auch die Ausstrahlungsfläche vergrösserte und sohin auch die Ausstrahlung erleichterte. Ausserdem sind grössere derartige Flächen namentlich auf Schiffen sehr schwer anzubringen und auch leicht der Zerstörung unterworfen. Diese Schwierigkeit wurde teilweise durch die Anordnung in Fig. 46 behoben, bei welcher ein gewöhnlicher Radiator A nahe einem geerdeten Radiator A1 angebracht wurde. Diese zweite Antenne bezweckte, die Kapazität des ganzen Systems zu erhöhen, ohne dass hierdurch jedoch die ausstrahlende Kraft vergrössert worden wäre. Es liess sich mit dieser Anordnung eine gute Abstimmung erzielen. Die befriedigenden Resultate, welche mit dieser Form des Senders gewonnen wurden, ermutigten Marconi seine Untersuchungen fortzusetzen. Textabbildung Bd. 317, S. 503 Fig. 46. Zeitlich im Jahre 1900 erhielt Marconi durch Anwendung zweier ineinander geschobener, sich jedoch leitend nicht berührender Metallcylinder AA1 (Fig. 47), deren innerer mit der Erde, der äussere hingegen mit der Induktanzspule R verbunden war, sehr gute Resultate. Diese Form der Sende- und Empfangsflächen war sehr wirkungsvoll. Eine unerlässliche Bedingung dieser Einrichtung ist jedoch die, dass die Induktanz dieser beiden Cylinder ungleich sei. Es stellte sich hierbei auch als vorteilhaft heraus, die grössere Induktanz mit dem nicht geerdeten Cylinder zu verbinden. Nach Mavconi ist es wesentlich, damit die nötige Menge Energie ausgestrahlt werde, dass eine Phasendifferenz zwischen den Schwingungen in beiden Leitern bestehe, so dass deren wechselseitige Wirkungen sich gegenseitig teilweise neutralisieren. Dies wurde bei den ersten Versuchen einfach dadurch erreicht, dass der mit der Erde verbundene Leiter kürzer gemacht wurde als der ausstrahlende Leiter. Er konnte auf diese Weise die elektrische Schwingungsperiode des Empfängers mit jener des Senders dadurch in volle Uebereinstimmung bringen, dass er zwischen die Funkenstrecke und den ausstrahlenden Leiter eine entsprechende Induktanz R schaltete, und war dadurch in der Lage, die Abstimmung so genau zu bestimmen, dass von mehreren Empfangsstationen nur eine derselben die Zeichen aufzunehmen vermochte. Die erzielten Ergebnisse waren bemerkenswert, indem er mit Cylindern von nur 7 m Höhe und 1,5 m Durchmesser Signale auf eine Entfernung von annähernd 48 km ohne Anstand vermitteln konnten, welche nur von einer bestimmten Station aufgenommen und von keiner der benachbarten Stationen gestört zu werden vermochten. Die hier nicht dargestellte Einrichtung des Empfängers unterscheidet sich von der gewöhnlichen Anordnung dadurch, dass zum Auffangen der elektrischen Wellen ganz gleichartig angeordnete cylindrische Flächen verwendet werden. Textabbildung Bd. 317, S. 503 Fig. 47. Ein anderes und sehr gutes System für die abgestimmte Wellentelegraphie basiert auf der Voraussetzung, dass das schnelle Absterben der Schwingungen in einem gewöhnlichen Radiator durch das Hinzufügen eines Kondensatorstromkreises, welcher als andauernder Oszillator bekannt ist, verhindert werden kann. Eine der einfachsten diesbezüglichen Anordnungen von Marconi besteht (Fig. 48) in dem eigentlich ausstrahlenden oder sekundären Stromkreise, ausser der Sekundärspule T und der Funkenstrecke F noch aus einem in die Leitung zwischengeschalteten Kondensator C. Diese Einrichtung erwies sich jedoch als ein zu schlechter Radiator, um auf nur einigermassen grössere Entfernung von Wirksamkeit zu sein. Es ist jedoch durch eine einfache Anordnung sehr leicht möglich, die in diesem Stromkreise vorhandene Energie wirksam zur Ausstrahlung zu bringen. Es genügt hierbei in der Nähe von einer Seite dieses Stromkreises eine gerade Sendestange, welche bekanntlich ein guter Radiator ist, anzubringen. Die einzige notwendige Bedingung, um hierbei eine Fernübertragung zu ermöglichen, besteht darin, dass die Oszillationsperiode dieser Antenne mit der Oszillationsperiode des Stromkreises übereinstimmt. Textabbildung Bd. 317, S. 503 Fig. 48. Bessere Ausstrahlungseffekte werden erzielt, wenn ein Teil dieser Antenne um eine Seite des Kondensatorstromkreises in mehreren Windungen gewunden ist, so dass eine Art Transformator gebildet wird. Mit der aus Fig. 49 ersichtlichen Anordnung wurden anfänglich wenig Erfolge erzielt, weil es unterlassen wurde, die beiden Stromkreise in Bezug auf ihre Oszillationsperiode abzustimmen. Solange nämlich diese Bedingung nicht erfüllt ist, treten in den beiden Leitern Oszillationen von abweichender Frequenz und Phase auf, welche sich gegenseitig abschwächen, so dass die Aussenwirkung eine sehr geringe wird. Textabbildung Bd. 317, S. 503 Fig. 49. Bei dem abgestimmten Transmitter (Fig. 49) kann die Oszillationsperiode der Antenne durch Einschaltung von Windungen vergrössert, durch Ausschalten derselben hingegen verringert werden, was einfach dadurch erfolgt, dass der Berührungspunkt b des Transformators T längs dieser Windungen verschoben wird. Die Regulierung des Kondensatorstromkreises erfolgt durch den Kondensator selbst, welcher so eingerichtet ist, dass durch gegenseitiges Verschieben der beiden Kondensatorplatten die Kapazität desselben sich vergrössert oder verringert. In ähnlicher Weise sind die Empfangsstationen (Fig. 50 und 51) eingerichtet. Hier ist die vertikale nach unten in Drahtwindungen endigende Antenne mit der zur Erde abgeleiteten Primärspule P des Transformators T verbunden, wobei sich, wie vorhin bei der Sendestation angegeben, Windungen der Antenne nach Bedarf aus- und einschalten lassen. Die Uebertragung auf den Sekundärkreis, in welchen der Kohärer K eingeschaltet ist, erfolgt durch die Sekundärspulen des Transformators, von welchen auch die Drähte zu den eigentlichen Registrierapparaten abgehen. Um die gegenseitige Abstimmung der beiden hierdurch geschaffenen Empfangsstromkreise deutlicher hervortreten zu lassen, wird in dem einen Falle (Fig. 51) über den Kohärer ein regulierbarer Kondensator C geschaltet. Um hierbei die besten Ergebnisse zu erzielen, soll die natürliche Oszillationsperiode des aus der Antenne und der Primärspule des Transformators bestehenden Stromkreises mit derjenigen des sekundären Kreises übereinstimmen. Der Kondensator des Sekundärkreises erhöht die Gesamtkapazität desselben und wird sich daher der Effekt einer grossen Anzahl in entsprechenden Intervallen auftretenden Oszillationen von geringer Stärke so lange aufspeichern, bis die E.-M.-K. an den Enden des Kohärers gross genug ist, dessen Isolation aufzuheben und hierdurch ein Signal aufzeichnen zu lassen. Um nun beide Systeme, nämlich Sender und Empfänger, in gegenseitige Abstimmung zu bringen, ist es notwendig, dass das Produkt aus Kapazität und Induktanz (KR) in allen vier Stromkreisen, und zwar in den zwei Stromkreisen des Senders und des Empfängers, das gleiche sei, wobei angenommen wird, dass der Leitungswiderstand derselben vernachlässigt werden kann. Wenn sich nun auch die Kapazität der einzelnen Stromkreise leicht bestimmen lässt, so stösst die Bestimmung der Induktanz doch auf Schwierigkeiten, indem sich keine der bekannten Methoden zur Feststellung derselben für aus nur zwei bis drei kleinen Windungen bestehenden Spule als anwendbar erweist. So muss für die Berechnung der Induktanz der Sekundärwindung eines kleinen Transformators die Wechselwirkung der benachbarten Stromkreise und der Einfluss der gegenseitigen Induktion berücksichtigt werden, was das Problem so kompliziert, dass eine empirische experimentelle Feststellung vorzuziehen ist. Textabbildung Bd. 317, S. 504 Fig. 50. Textabbildung Bd. 317, S. 504 Fig. 51. Experimente bestätigten nun die Thatsache, dass die Empfangsinduktionsspule, wenn die Sekundärwickelung nur in einer Lage aufgewunden ist und von der Primärwindung in einer bestimmten Entfernung (2 mm) absteht, um die Kapazität vernachlässigen zu können, eine mit dem vertikalen Leiter annähernd gleiche Zeitperiode hat, wenn die Länge des letzteren mit der Länge der Sekundärwickelung gleich ist. Wird demnach beispielsweise die Länge der Sekundärspule des Empfängers mit 40 m bemessen, so ist eine Antenne von 40 m Höhe zu verwenden. Durch diese Anordnung erhält man die beiden Stromkreise der Empfangsstelle in Abstimmung und es wird bloss notwendig, die Kapazität des Kondensators des Uebertrag- oder Sendestromkreises entsprechend festzustellen, was bei Kondensatoren mit verschiebbaren Platten leicht zu bewerkstelligen ist. Gelangen an Stelle derselben Leydener Flaschen zur Anwendung, so wird man sich durch Ein- oder Ausschalten von solchen leicht zu behelfen wissen. Beginnt man hierbei mit einer sehr kleinen Kapazität, welche nach und nach gesteigert wird, so wird endlich ein Wert der Kapazität erreicht, bei welchem der Empfänger zum Ansprechen gelangt. Befindet sich die Empfangsstelle innerhalb des Wirkungsbereiches der Sendestelle, so wird die Wirkung bei einer ganz bestimmten Kapazität des Sendestromkreises am kräftigsten werden. Durch eine Vergrösserung dieser Kapazität werden die Zeichen nur abgeschwächt. Fügt man nun in diesem Falle der Antenne Induktanz zu, um den sekundären Stromkreis mit dem primären in Abstimmung zu bringen, so werden zwar gleichfalls elektrische Wellen ausgestrahlt, welche aber den Empfänger in keiner Weise beeinflussen. Wird hingegen sodann in der Empfangsstation zu der Antenne Induktanz oder Kapazität hinzugefügt und der Sekundärstromkreis desselben mit dem primären in Abstimmung gebracht, so ist man wieder in der Lage mit demselben Empfänger, trotzdem jetzt Wellen anderer Länge als die vorhergehenden zur Wirkung gelangen, Zeichen aufzunehmen. Es können sonach von einer einzigen Empfangsstation durch entsprechende Einstellung der Induktanz und Kapazität von mehreren Seiten einlangende Nachrichten der Reihenfolge nach aufgenommen werden. Sind hingegen mehrere Empfangsstationen vorhanden, deren jede auf eine andere Periode der elektrischen Schwingungen, oder was dasselbe besagen will, auf eine andere Wellenlänge abgestimmt ist, so können von jeder Sendestation, wenn derselben nur die korrespondierende Induktanz und Kapazität bekannt ist, an jede dieser Stationen nach vorheriger entsprechender Einstellung der Induktanz und Kapazität des eigenen Stromkreises an jeden dieser Empfangsstation Nachrichten entsendet werden, ohne dass zu befürchten ist, dass dieselben von einer anderen Station mitgelesen werden. Statt jedoch hier eine Einstellung vorzunehmen, kann man mit einer Antenne mehrere Sender in der Weise verbinden, dass die Induktanz jedes dieser Sender in Verbindung mit der Antenne eine verschiedene ist. Sind in den Empfangsstationen mehrere Empfangseinrichtungen in ähnlicher Weise mit der Antenne verbunden (Fig. 52), so kann jede Sendestation mit jeder Empfangsstation durch entsprechende Bethätigung des zu letzterer zugehörigen Senders verkehren, ohne dass eine andere dieser Empfangsstationen diese Nachricht aufzunehmen vermag. In gleicher Weise ist hierdurch eine Empfangsstation in die Lage versetzt, mehrere von verschiedenen Sendestationen einlaufende Nachrichten gleichzeitig aufzunehmen, ohne dass eine gegenseitige Beeinflussung der verschiedenen Empfangsapparate zu befürchten ist. Wie man sieht, kann auf diese Weise eine Art drahtloser Mehrfachtelegraphie geschaffen werden. Textabbildung Bd. 317, S. 504 Fig. 52. Die Abstimmung des Empfängers in der Weise, dass er nur auf eine bestimmte Wellenlänge anspricht, wie solche in den Fig. 50 und 51 dargestellt ist, führte zu der Möglichkeit, auf relativ grosse Entfernungen mit nur geringen Erhebungen der Antenne vom Erdboden telegraphieren zu können. So konnte mit einem Cylinder von nur 1,25 m Höhe und 1 m Durchmesser bereits über eine Entfernung von 50 km gesprochen werden. Dies zeigte auch die Möglichkeit, transportable Einrichtungen zu schaffen, welche insbesondere für Militärzwecke im Kriege grosse Dienste zu leisten im stände sind. Eine derartige Einrichtung wurde auf den Wagen einer Dampf bahn aufmontiert, bei welchem auf dem Dache des Wagens ein umlegbarer Cylinder von 6 bis 7 m Höhe angebracht war. Mit derselben konnten einer auf die zu entsendende Wellenlänge abgestimmten Empfangsstation bis auf 31 km Entfernung Nachrichten ohne Anstand übermittelt werden. Als Funkenerreger wurde eine Induktionsspule mit 25 cm Schlagweite und als Elektrizitätsquelle eine Akkumulatorenbatterie verwendet. Der Energiebedarf beträgt 100 Watt. Die Nachladung der Akkumulatoren wird durch eine von der Wagenachse angetriebene Dynamomaschine besorgt. Eine direkte Erdverbindung ist hierbei nicht notwendig, da die Verbindung mit dem Dampfkessel und dem Wagengestelle vollkommen genügt. Es konnte hierbei auch der horizontal gelegte Cylinder noch auf ziemlich bedeutende Entfernung zur Nachrichtenvermittelung ausgenutzt werden. Um die Entfernung, welche mit einer solchen abgestimmten Einrichtung erreicht werden kann, zu bestimmen, unternahm Marconi im Frühjahre 1901 Versuche zwischen einer auf dem Lizard in Cornwall neuerrichteten Station und der bereits bestehenden Station St. Chaterine auf der Insel Whigt über eine Entfernung von nahe 298 km, welche die Möglichkeit der Uebertragung auf diese Entfernung in zweifelloser Weise feststellten. Hierbei konnten sowohl Signale mit der in Fig. 46 als auch mit der in Fig. 47 dargestellten Einrichtung gegeben werden. Der für diese Uebertragung verwendete Luftleiter bestand aus vier vertikalen Drähten von 48 m Höhe, die 1,5 m voneinander entfernt aufgestellt wurden, oder in einem Streifen verketteter Drähte gleicher Höhe. Da, um von St. Chaterine nach dem 31 km entfernten Poole sprechen zu können, eine 20 m hohe Antenne benötigt wurde, ergibt sich hierdurch eine neuerliche Bestätigung für das von Marconi auf Grund früherer zahlreicher Erfahrungen empirisch festgestellte Gesetz, dass unter sonst gleichen Bedingungen die Entfernung, über welche gesprochen werden kann, annähernd im Verhältnis zum Quadrate der Höhe der Antenne wächst. Versuche, auf welche Entfernung von der Sendestation ein nicht abgestimmter Empfänger auf einen abgestimmten Sender anspricht, zeigten, dass diese Entfernung 50 m nicht übersteigt, während die Tragweite bei abgestimmtem Empfänger mehr als 49 km betrug. Eine weitere Form des Senders für die abgestimmte drahtlose Wellentelegraphie unter Anwendung einer cylinderförmigen Doppelantenne mit induktiver Uebertragung, wie sich solche bestens bewährt hat, zeigt Fig. 53, wogegen Fig. 54 eine weitere Kombination der Schaltung für eine Empfangsstation mit zwei Empfangsstromkreisen darstellt, wobei für die Abstimmung des einen dieser Kreise ein regulierbarer Kondensator verwendet wird. Textabbildung Bd. 317, S. 505 Fig. 53. Textabbildung Bd. 317, S. 505 Fig. 54. Um die Fortschritte, welche in Bezug auf die Entfernungen, welche mittels der drahtlosen Wellentelegraphie nach dem System von Marconi erzielt wurden, näher zu beleuchten, werden in nachstehender Tabelle die Distanzen, wie solche nach und nach zu überwinden vermocht wurden, der Reihenfolge nach angeführt. Versuchsort Ent-fernungin km Höhe derAntenne in m Anmerkung Penarth       14 Unbekannt Sendung und Empfang Spezzia       16 30–? dto. Wimereux       46 37–37 dto. dto.       48 37–31 dto. dto.       52 37–31 Nur Sendung Nordamerika       57 Unbekannt dto. Chelmsford     136 45–45 Sendung und Empfang St. Chaterine 298 Unbekannt Nur Sendung, abgestimmt Poldhu   2475 dto. Nur Sendung, beglaubigt Bei den Versuchen zwischen der Station Poldhu und dem Schiffe Philadelphia wurden mit besonders empfindlichen Empfangsapparaten noch einzelne Zeichen, namentlich aber der Buchstabe s in der Entfernung von 3376 km aufgenommen und hofft Marconi auf Grqnd der hierbei gewonnenen Erfahrungen binnen kurzem einen regelmässigen telegraphischen Verkehr ohne Draht zwischen Europa und Amerika aufnehmen zu können. Dies wird von mit dem Gegenstande beschäftigten Fachleuten um so mehr für durchaus Ernst genommen, als Marconi's Voraussagungen sich bisher immer erfüllt haben. Die Versuche Guarini's zur drahtlosen Telegraphie über Land mit zwischengelegten Relaisstationen. Die soeben vorgeführten Zahlen beziehen sich nur auf die Telegraphie ohne Draht über See, aber nicht auch über Land. Die zu Land bisher erreichten Entfernungen haben 22 km nur wenig überschritten, weil die elektrischen Wellen auf ihrem Wege durch Bodenerhebungen, Gebäude und Bäume teilweise absorbiert, teilweise reflektiert werden und daher in der Zielstation, wenn eine gewisse Entfernung überschritten ist, bereits so geschwächt anlangen, dass sie den Kohärer, trotz dessen ganz ausserordentlichen Empfindlichkeit, nicht mehr zum Ansprechen bringen können. Guarini, einer der eifrigsten und befähigtsten Mitarbeiter Marconi's, hat nun mit Beihilfe des Leutnants Poncelet zwischen Brüssel und Antwerpen Versuche durchgeführt, um die überbrückbare Entfernung auch für den Landverkehr durch Zwischenlegung von selbstthätigen Relaisstationen zu vergrössern. Zu diesem Zwecke wurde die Sendestation in Brüssel auf der Kongresssäule, die Uebertragungsstation in Mecheln auf dem Turme der St. Rombouts-Kathedrale und die Empfangsstation in Antwerpen auf dem Turme der Liebfrauenkirche untergebracht. Die Entfernungen betrugen zwischen Brüssel und Mecheln 21,6 km, zwischen Mecheln und Antwerpen 22,4 km und sohin zwischen Brüssel und Antwerpen 44 km. Bei diesen Versuchen, für welche zwei eigenartige Antennenformen (Fig. 55 und 56) zur Anwendung gelangten, wurden, wiewohl die Zeichen teilweise anstandslos zur Vermittlung gelangten, keine besonders befriedigenden Resultate erzielt, wozu wohl der Umstand beigetragen haben mag, dass die zur Aufhängung der Antennen gewählten Objekte grosse Eisenmassen in sich bargen. Die Antennen wurden aus je 50 metallischen Drähten von 4 mm Durchmesser hergestellt. Es zeigte sich hierbei, dass die Uebertragung der Zeichen am sichersten erfolgte, wenn in der Sendestation die Antenne unter Zwischenlage der Funkenkugeln geerdet, in der Empfangsstation die Antenne nicht geerdet wurde. Die Ursache hieran mag wohl mehr oder minder in lokalen Verhältnissen begründet liegen. Textabbildung Bd. 317, S. 505 Fig. 55. Textabbildung Bd. 317, S. 505 Fig. 56. Besonderes Interesse bietet hierbei die in Mecheln aufgestellt gewesene Uebertragungsvorrichtung oder der Translator, welchem die Aufgabe zufiel, die aufgenommenen Zeichen durch Bethätigung einer Funkenstrecke und somit Entsendung neuer Wellen die Zeichen zu übertragen. Fig. 57 zeigt diese Einrichtung in schematischer Darstellung. Es gelangt hierbei sowohl für die Aufnahme als auch die Uebertragung der Zeichen nur eine Antenne A der bereits dargestellten Form zur Verwendung. Hingegen kommen hierbei zwei Relais zur Anwendung, deren eines, mit r bezeichnet, äusserst empfindlich ist und nur den Zweck hat, das zweite Relais R zum Ansprechen bezw. zum Schliessen der Induktorbatterie B zu bringen. Dies erwies sich aus dem Grunde für notwendig, weil die Stromstärke der das Induktorium bethätigenden Batterie mindestens drei Ampère beträgt und dieselbe, wenn der Strom in unmittelbarer Nähe des Kohärers zirkulieren würde, denselben zum Ansprechen bringen könnte. Textabbildung Bd. 317, S. 505 Fig. 57. Die mit A bezeichnete Antenne steht sowohl mit der einen Funkenkugel des Induktoriums J als auch mit dem rechtsseitigen Kontakte des Relais R in Verbindung. Von dem Relaisanker zweigt je ein Drahtdzum Induktorium und zu dem mit T bezeichneten Transformator ab und geht letzterer über das die gesamten empfindlichen Apparate schützende Eisengehäuse E zur Erde e. Liegt nun der Anker des Relais R an dem rechten Kontakt an und fängt die Antenne elektrische Wellen auf, so gelangen dieselben über die Primärspule von T zur Erde und übertragen die Anregung auf die mit dem Kohärerstromkreise in Verbindung stehende Sekundärspule, wodurch der Kohärer C leitend wird und somit die Batterie b1 zur Wirkung gelangt. Um jede Beeinflussung des Kohärers durch direkte Ströme hintanzuhalten, erfolgt die Verbindung der Sekundärspule von T mit C unter Zwischenschaltung eines kleinen Kondensators c. Ist nun der Kohärer leitend, so bringt die Batterie b1 den Anker des Relais r zur Anziehung. Derselbe legt sich an den unteren Kontakt des Relais an und schliesst den Stromkreis der Batterie b. Hierdurch wird nun der Anker des Relais R an den linken Kontakt angelegt und die Batterie B bringt das Induktorium J zur Wirkung. Gleichzeitig aber bethätigt die Batterie b auch den Klopfer K, der Kohärer C wird wieder nichtleitend und die gesamten Stromkreise von b1, b und B der Reihenfolge nach unterbrochen. 1 2 3 4 sind Nebenschlüsse der bereits bei der Beschreibung der Empfangsapperate (Fig. 36) besprochenen Art, die den dortselbst bekanntgegebenen Zwecken auch hier zu entsprechen haben. 5 ist eine Würgespule, um den Einfluss von etwa im Relais R entstehenden Induktionsströmen auf den Kohärer unwirksam zu machen. Wenn nun auch die Versuche mit der Translationsübertragung für die drahtlose Wellentelegraphie über Land keine positiven Erfolge gezeitigt haben und wegen der Subtilität der zur Verwendung gelangten Apparate auch kaum zeitigen konnten, ist doch hierdurch der Ansporn für weitere Forschungen auf diesem Gebiete gegeben, und unterliegt es keinem Zweifel, dass auch hier der menschliche Genius die sich entgegenstellenden Hindernisse überwinden und die drahtlose Telegraphie auch zu Lande jene Geltung erringen wird, wie dermalen für den Verkehr über See. A.