Telephonie

Telephonie. A. Drahttelephonie. Die Entwicklung der Drahttelephonie in den letzten Jahren geht dahin, größere Entfernungen zu überbrücken und jederzeit betriebsfähige Leitungen zur Verfügung zu haben. Hierzu dienen die Starkstrommikrophone, von denen sich das von Egnér und Holmström bereits bewährt hat, ferner die Pupinisierung und die Verkabelung der Leitungen. Für die Verkabelung der Stadtleitungen sind besondere Schaltapparate mit Oelisolation konstruiert worden, die dauernd eine hohe Isolierfähigkeit besitzen. Mit der Pupinisierung der Leitungen sind so gute Erfahrungen gemacht worden, daß man nicht nur Freileitungen, sondern auch lange Kabelleitungen mit Pupinspulen ausrüstet. Es ist jetzt ein 150 km langes Fernsprechkabel mit 24 Doppeladern von 3 mm Drahtstärke und 28 Doppeladern von 2 mm Drahtstärke zwischen Berlin und Magdeburg verlegt worden, das bis zum Rhein verlängert werden wird. Die von der Reichs-Telegraphenverwaltung getroffene Einrichtung der Fernsprechnebenanschlüsse hat mit der Einführung der Reihenschaltung in den letzten Jahren eine große Ausdehnung erlangt. Als Stromquelle kommt für diese[787] Einrichtungen ein neuer Akkumulator, die Edisonzelle, zur Verwendung. Bemerkenswerte Erfolge sind auf dem Gebiete des Selbstanschlußwesens zu verzeichnen. Das System von Strowger (Bd. 8, S. 501) hat auch jetzt noch die Führung; es ist aber durch die Siemens & Halske A.-G. so vervollkommnet worden, daß man bei den Sprechstellen die so oft zu Betriebsstörungen Anlaß gebenden Erdleitungen nicht mehr braucht und die Wähler vollständig in geschlossener Schleifenleitung arbeiten lassen kann. Die Praxis hat gezeigt, daß man in ganz großen Fernsprechnetzen nicht auf einmal zum vollständigen Selbstanschlußbetrieb übergehen kann, daß man vielmehr zunächst einen halbautomatischen Betrieb einführen muß, bei dem die Schaltarbeit, die beim rein selbsttätigen Betriebe dem einzelnen Teilnehmer zufällt, auf das Amt verlegt und von Beamten wahrgenommen wird.

Das Starkstrommikrophon von Egnér-Holmström. Ein gewöhnliches Mikrophon kann nur mit elektrischen Strömen geringer Stärke betrieben werden, weil sonst die aus Kohlenkörnern bestehenden Mikrophonkontakte verbrennen und dadurch unwirksam werden. Das Starkstrommikrophon von Egnér-Holmström [1] enthält zwar auch Kohlenkörner als Mikrophonkontakte, indes ist durch eine automatisch wirkende Kühlvorrichtung Sorge getragen, daß ein Verbrennen der Kontakte nicht eintritt. Es kommt in zwei Typen zur Herstellung:. als Starkstrommikrophon zum Telephonieren über lange Leitungen und als Starkstrommikrophon für Zwecke der drahtlosen Telephonie.

Das für die Drahttelephonie bestimmte Mikrophon besteht in der Ausführung der A.-G. Ericson & Co. aus 4 Mikrophonzellen. Die eine Elektrode jeder Zelle ist ein hohler Kupferzylinder, dessen Kontaktfläche mit einer dünnen Kohlenscheibe belegt ist. Die Kupferelektroden werden mit Kühlungsflüssigkeit (Mineralöl) aus einem gemeinsamen Flüssigkeitsbehälter gefüllt. Um den Kupferzylinder herum ist durch Filzringe und eine ringförmige Aluminiumschale der Raum für die Aufnahme der Kohlenkörner gebildet. Er wird durch eine als Membranelektrode dienende Kohlenscheibe abgeschlossen. Diese ist diametral in zwei Teile aufgeteilt, wodurch die vier Zellen entweder alle hintereinander oder zwei neben- und zwei hintereinander geschaltet werden können. Zur Speisung des Mikrophons genügen 4–10 Trockenelemente. Das Mikrophon erhöht die Sprechweite um etwa 70%; man kann z.B. mit ihm auf einer 3 mm starken Bronzedrahtleitung bis zu 1700 km telephonieren.

Das für die drahtlose Telephonie bestimmte Mikrophon besteht aus 16 Zellen. Bei ihm ist die Membranelektrode in vier voneinander isolierte Elektroden aufgeteilt, von welchen jede vier der festen Elektroden entspricht. Hierdurch entstehen vier Gruppen von Zellen, und zwar sind in jeder Gruppe zwei Zellen nebeneinander und zwei hintereinander geschaltet. Jede Gruppe ist durch Leitungen mit zwei Außenklemmen verbunden. Je nach der getroffenen Schaltung kann das Mikrophon für Stromstärken von 5–20 Amp. und 60–10 Volt Spannung benutzt werden.

Die Pupinisierung von Freileitungs- und Kabellinien. Beim Telephonieren erleiden die elektrischen Sprechwellen, wenn sie eine längere oberirdische Leitung oder eine mäßig lange Kabelleitung passieren, eine erhebliche Energieabnahme, d.h. eine Dämpfung. Zunächst spielt die Stärke des Leiters eine Rolle, insofern der Widerstand gegen die Fortpflanzung der Sprechwellen um so größer ist, je dünner die Leitung ist. Durch Vergrößerung des Leiterquerschnittes kann man dieser Art Dämpfung hinreichend abhelfen. Erheblich schädlicheren Einfluß hat die dämpfende Eigenschaft der den Stromleiter umgebenden Hülle, die Ladungskapazität, d.h. die Aufnahmefähigkeit für Elektrizität. Wenn man z.B. eine elektrische Schwingung von 800 Perioden, wie sie der mittleren Periodenzahl der von der menschlichen Stimme herrührenden Schwingungen entspricht, über eine Leitung fortzupflanzen hat, so muß dieser Wechselstrom auf seinem Wege die isolierende Hülle des Leiters in einer Sekunde 800 mal abwechselnd mit positiver und negativer Elektrizität laden, wodurch die ursprünglichen Schwingungen sehr geschwächt werden. Bei oberirdischen Leitungen, wo die isolierende Hülle aus Luft besteht, ist die Ladungsfähigkeit nur gering; sie tritt hier erst bei langen Leitungen störend auf. Bei Kabelleitungen dagegen, wo die isolierende Hülle aus Papier oder Guttapercha besteht, deren Ladungsfähigkeit bis viermal so groß wie die der Luft ist, bedingt die Ladung eine erhebliche Verminderung der Uebertragungsweite. Die Sprache in Kabelleitungen gewöhnlicher Konstruktion wurde bereits dumpf und undeutlich, sobald die Länge des Kabels mehr als 50 km betrug. Ein Mittel zur Bekämpfung der Dämpfung bildet die Selbstinduktion; durch Vergrößerung der Selbstinduktion kann man die schädliche Wirkung der Dämpfung bis zu einem gewissen Grade beseitigen. Nach dem Vorschlage von Pupin schaltet man zu diesem Zwecke ringförmige Selbstinduktionsspulen in gewissen Abständen in die oberirdischen Leitungen oder in die Kabelleitungen ein. Nach den Vorschlägen von Krarup und Breisig können bei Kabelleitungen zur Erhöhung der Selbstinduktion um den Kupferleiter auch dünne Eisendrähte in einer oder in mehreren Lagen gewickelt werden. Die Pupinisierung der Leitungen erscheint jedoch in den meisten Fällen praktischer. Die Dämpfungskonstante β für Pupinleitungen berechnet sich nach der Formel von Breisig

worin R sich aus dem kilometrischen Werte der Linie und der eingeschalteten Pupinspulen zusammensetzt, C die Kapazität und L die Selbstinduktion der Schleifleitung pro Kilometer beträgt. Für die Sprechweite ist das Produkt β l aus dem Dämpfungsfaktor und der Länge der [788] Linie maßgebend. Eine Freileitung hat eine gute Sprechverständigung, wenn β l nicht größer ist als 1,5; die Sprechverständigung reicht noch aus, wenn β l = 2,5 ist. Für Kabelleitungen genügten für β l noch Werte von 3,5 bis 4. Versuche ergaben, daß eine 2,5 mm starke Bronzedraht-Doppelleitung von Berlin nach Frankfurt (Main), die mit Pupinspulen ausgerüstet wurde, bezüglich der Lautübertragung einer Doppelleitung von 5 mm Stärke ohne Pupinspulen gleichwertig war; das bedeutet für eine solche Leitung eine Ersparnis an Herstellungskosten von 200000 ℳ. Die Pupinspulen wurden bei dieser Leitung alle 8 km eingeschaltet. Sie sind in einem eisernen Topf (Fig. 1) enthalten, der zwei Ausführungstüllen aus Hartgummi enthält, aus dem die Zuleitungen zu den beiden Wicklungen der Spulen heraustreten. Der Topf ist zwischen zwei Doppelisolatorstützen direkt auf den eisernen Querträger des Telegraphengestänges aufgesetzt. Nach den bisher in Deutschland und in Amerika gemachten Erfahrungen wird für eine gewöhnliche Freileitung durch die Pupinisierung die Reichweite des Sprechverkehrs um das Doppelte erhöht.

Eine noch einschneidendere Umwälzung wird die Pupinisierung der Leitungen in der Kabeltelephonie hervorrufen. Pupinlandkabel lind in Amerika bereits auf mehrere hundert Kilometer verlegt worden, und in Deutschland ist ein Pupinkabel mit 50 Fernsprechdoppelleitungen zwischen Berlin und Magdeburg ausgelegt, das über Hannover nach dem Rhein verlängert werden wird. Von Pupin-Seekabeln sind zu nennen: das 1906 durch den Bodensee zwischen Romanshorn und Friedrichshafen verlegte Kabel als erstes Seekabel nach dem Pupinsystem. Ihm folgten später die Fernsprechkabel durch den Kanal zwischen Frankreich und England, sowie Belgien und England in Längen von 90–100 km. Bei den Seekabeln bildet die Einschaltung von Pupinspulen, die hier in Abständen von 1–2 km erfolgen muß, besondere Schwierigkeiten; immerhin ist die Aufgabe als gelöst zu betrachten. Die allseitig gewünschte direkte Sprechverbindung von Deutschland mit London wäre durch Auslegung eines 450 km langen Pupin-Seekabels herzustellen; die Sprechgebühr würde aber zu hoch werden.

Schaltapparate für Fernsprechkabelnetze. Im Fernsprechbetriebe der großen Städte wird die oberirdische Leitungsführung mehr und mehr durch Kabel ersetzt. Um die Anschlußleitungen ganz oder teilweise unterirdisch zu führen und zu verteilen und um die in jedem Kabelnetz stets erforderliche Reserve nur in den letzten Ausläufern des Netzes vorsehen zu brauchen, verwendet man in Deutschland zwei Schaltsysteme: das Verteilungssystem der Reichspost und das Verteilungssystem der bayrischen Post.

a) Das Verteilungssystem der Reichspost. Von der Zentrale (Fig. 2) führen eine Reihe von vielpaarigen Hauptkabeln zu einem Linienverzweiger, von dem etwa 25 bis 50% mehr Adernpaare enthaltende Kabel ausgehen, die, mit Hilfe von Verteilungsmuffen allmählich in schwächere Kabel aufgeteilt, in den Kabelverzweigern enden. Von den Kabelverzweigern aus führen bis zu 100% mehr Adernpaare enthaltende Verteilungskabel zu den Endverzweigern, in denen die einpaarigen, zu den einzelnen Abonnenten führenden Anschlußkabel enden.

b) Das Verteilungssystem der bayrischen Post. Von den Kabelverteilern (vgl. Fig. 3) aus werden die Leitungen in sogenannten gleichstarken[789] Multiplexkabeln als Ringleitungen geführt. In die 20- oder 21 paarigen Multiplexkabel werden nach Bedarf Vielfachdosen eingeschaltet, in denen die jeweils erforderlichen Adernpaare abgezweigt werden. Die höchstens 7 Adernpaare enthaltenden Abzweigkabel enden in Hausendverschlüssen, in welche die einpaarigen zu den Abonnenten führenden Anschlußkabel eingeführt sind.

Die Isolierfähigkeit der bisherigen Schaltapparate, Linienverzweiger, Kabelverzweiger und Endverzweiger, bei denen die Schaltklemmen meist nur auf Hartgummiplatten oder Porzellanplatten aufgeschraubt waren, genügte auf die Dauer nicht. Es trat Uebersprechen ein. Die Schwierigkeiten sind jetzt durch Neukonstruktionen der Siemens & Halske A.-G. beseitigt worden, bei denen Oel als Isolationsmaterial in der Weise verwendet wird, daß der Fuß jeder Schaltklemme in eine dünne Oelschicht zu stehen kommt, während der Anschlußteil der Klemme mehrere Zentimeter über den Oelspiegel hervorragt. Die Klemmenplatte für einen Kabelendverschluß (vgl. Bd. 8, S. 509) besteht jetzt aus einem trogartigen Metallbehälter (Fig. 4), in dessen Boden die Anschlußkontaktklemmen öldicht eingepreßt sind. An die auf der Unterseite der Platte hervorragenden Kontakte werden die Adern des betreffenden Kabels angelötet; hierauf wird das Gehäuse, welches das aufgeteilte Kabelende enthält, mit Isoliermasse vergossen, so daß Kabel und Unterseite der Klemmenplatte der Einwirkung der Luftfeuchtigkeit entzogen sind. Der trogartige Oberteil der Klemmenplatte wird einige Millimeter hoch mit einem Mineralöl gefüllt, so daß der Fuß jeder Klemme von einer dünnen Oelschicht umgeben ist, die irgendwelche Nebenschlüsse von Klemme zu Klemme oder von Klemme zum Gehäuse verhindert. Falls größere Flüssigkeitsmengen niedergeschlagen werden, sickern die Wassertropfen durch die Oelschicht hindurch und sammeln sich in einer hierfür vorgesehenen umlaufenden Rinne.

Die Linienverzweiger der Reichspost werden meist in Kellern oder ausnahmsweise in einem besonders hierfür vorgerichteten Kabelbrunnen untergebracht und sind für eine Gesamtaufnahmefähigkeit von 1500–5000 und mehr Doppelleitungen eingerichtet. Fig. 5 zeigt einen Kellerraum, in dem 16 Endverschlüsse für je 250 Doppelleitungen untergebracht sind.

Die Kabelverzweiger der Reichspost werden in drei Ausführungen hergestellt: für Innenräume, für Höfe und für Straßen. Die Innenausrüstung ist für alle drei Typen gleich, und zwar derart, daß in jedes Gehäuse Endverschlüsse für 150 ankommende und 300 abgehende Kabeldoppeladern eingebaut werden können. Alle erforderlichen Schaltungen werden durch kurze Schaltleitungen aus ölfestem Gummidraht von den Klemmen der Hauptkabel zu den Klemmen der Verteilungskabel ausgeführt. In jeder der drei Etagen des Kabelverzweigers sind drei Felder vorgesehen, ein Mittelfeld für die Hauptkabel und zwei Seitenfelder für die Verbindungs- und Verteilungskabel. In jedem Feld können Endverschlüsse bis zu 50 Doppeladern in beliebiger Unterteilung untergebracht werden. Fig. 6 zeigt einen Kabelverzweiger für Straßen, Fig. 7[790] den Querschnitt durch einen für diese in Frage kommenden Endverschluß.

Der Endverzweiger der Reichspost (Fig. 8) besitzt eine trogartige Klemmenplatte, an die der eigentliche Kabelendverschluß von unten angesetzt wird, während die Oberseite durch einen verzinkten Eisenblechdeckel, eine Gummidichtung und einen als Schnellverschluß ausgebildeten Drahtbügel abgeschlossen wird. In der Grundplatte sind trichterförmige Löcher für die einpaarigen Einführungskabel vorgesehen. Die Endverzweiger werden für 5, 7, 10 und 14 Doppelleitungen hergestellt.

Der Kabelverteiler der bayrischen Post (Fig. 9) dient gewöhnlich zur Aufnahme eines 56 paarigen Hauptkabels, vier 28 paarigen Multiplexkabeln und acht 7 paarigen Anschlußkabeln. Jedes Kabel erhält einen besonderen, mit Isoliermasse auszugießenden Endverschluß und ist durch eine Klemmenplatte mit Oelisolation abgedeckt. Zum Schalten von Klemmenplatte zu Klemmenplatte dienen ölfeste Gummidrahte. Der ganze Apparat wird durch einen glockenförmigen Deckel mittels Flügelmuttern staub- und wasserdicht abgeschlossen. – Die Vielfachdose der bayrischen Post ist dem Kabelverteiler nachgebildet. Die beiden in den Schaltapparat (Fig. 10) eingeführten Multiplexkabel enden an einer gemeinsamen Klemmenplatte, und es werden die zusammengehörigen, nebeneinander liegenden Klemmen durch etwa 26 mm lange Kupferdrähte miteinander verbunden, so daß die Multiplexkabel zunächst durch die Vielfachdose hindurchgeschaltet sind. Bei Bedarf werden ein bis vier 7 paarige Klemmenplatten, sogenannte Dosenendverschlüsse, eingesetzt und eine entsprechende Anzahl Leitungen vom Multiplexkabel abgezweigt. Die bayrischen Hausendverschlüsse entsprechen in ihrer Konstruktion den Endverzweigern der Reichspost; es kommen auch 2 paarige Hausendverschlüsse zur Verwendung.

In schwächeren Fernsprechnetzen, wo man sich darauf beschränken muß, nur die Leitungen in der Nähe der Zentrale zu verkabeln und die eigentlichen Anschlußleitungen als Freileitungen zu führen, kommen besondere Ueberführungskästen mit Luftleerblitzableitern und Starkstromsicherungen (Abschmelzsicherungen) zur Verwendung, die auf zehnteiligen trogartigen Klemmenplatten (Fig. 11) montiert sind. Die Oelfüllung und sonstige Ausgestaltung dieser Klemmenplatten entspricht den Klemmenplatten der Linienverzweiger und der übrigen vorbeschriebenen Schaltapparate.

[791] Die Fernsprechnebenanschlüsse. Durch die vom Reichskanzler für das Reichstelegraphengebiet erlassenen »Bestimmungen über Fernsprechnebenanschlüsse« vom 31. Januar 1900, veröffentlicht im Zentralblatt für das Deutsche Reich, S. 23, und die Ergänzungsbestimmungen vom 22. März 1907 und 12. Februar 1913, werden die Teilnehmer an den Fernsprechnetzen ermächtigt, in ihren auf dem Grundstück ihres Hauptanschlusses befindlichen Wohn- oder Geschäftsräumen Nebenstellen errichten und mit dem Hauptanschlüsse verbinden zu lassen. Diejenigen Teilnehmer an den Fernsprechnetzen, welche die Pauschgebühr bezahlen, können in den auf dem Grundstück ihres Hauptanschlusses befindlichen Wohn- oder Geschäftsräumen anderer Personen oder in Wohn- oder Geschäftsräumen auf andern Grundstücken, mit Zustimmung der Berechtigten, Nebenstellen, die nicht weiter als 15 km von der Vermittlungsanstalt entfernt sind, errichten und mit ihrem Hauptanschlüsse verbinden lassen. Die Inhaber von Hauptanschlüssen dürfen Nebenstellen andern Personen nicht gewerbsmäßig überlassen. Mehr als fünf Nebenanschlüsse dürfen mit demselben Hauptanschlüsse nicht verbunden werden, jedoch kann Reichs-, Staats- und Kommunalbehörden auf Antrag gestattet werden, mehr als fünf Nebenanschlüsse mit einem Hauptanschlüsse zu verbinden. Den Teilnehmern ist überlassen, die Herstellung und Instandhaltung der auf dem Grundstücke des Hauptanschlusses befindlichen Nebenanschlüsse durch die Reichstelegraphenverwaltung oder durch Dritte bewirken zu lassen. Die nicht von der Reichstelegraphenverwaltung hergestellten Nebenanschlüsse müssen den von ihr festgesetzten technischen Anforderungen genügen. Die Herstellung und Instandhaltung der nicht auf dem Grundstücke des Hauptanschlusses befindlichen Nebenanschlüsse wird der Reichstelegraphenverwaltung vorbehalten.

Die Einrichtung erfolgt so, daß die Nebenstellen sowohl mit der Hauptstelle als auch untereinander und über die Vermittlungsstelle der Post hinweg mit andern Teilnehmern in Verkehr treten können. Man unterscheidet eine Zentralschaltung und eine Reihenschaltung.

a) Zentralschaltung. Das Ende der Anschlußleitung an das Vermittlungsamt – die Amtsleitung – bildet in der Hauptstelle oder Zentrale den Ausgang für die Zuleitungen zu den einzelnen Nebenstellen. Eine dauernde Verbindung zwischen der Amtsleitung und den Nebenstellenleitungen ist in der Regel nicht vorhanden; sie wird vielmehr nach Bedarf durch die als Vermittlungsstelle dienende Hauptstelle hergestellt und nach Schluß des Gesprächs wieder getrennt. Zu diesem Zwecke erhält die Hauptstelle einen einfachen Umschalter, wenn nur eine Nebenstelle in Betracht kommt, dagegen einen Klappenschrank, wenn zwei oder mehrere Nebenanschlüsse zu verbinden sind. Der Anschluß einer Nebenstelle an die Hauptstelle erfolgt mittels eines doppelten Kurbelumschalters U nach Maßgabe der Fig. 12, wenn die Nebenstelle nur zu gewissen Tageszeiten statt der Hauptstelle mit dem Ortsfernsprechnetz in Verbindung treten soll, ein Sprechverkehr zwischen Haupt- und Nebenstelle aber nicht beabsichtigt ist. Die Hauptleitung wird über das Sicherungskästchen S (vgl. Bd. 8, S. 487) nach dem Umschalter U geführt. Steht die Umschalterkurbel links, so ist die Leitung auf den Apparat der Hauptstelle geschaltet; bei Rechtsstellung der Umschalterkurbel tritt die Nebenstelle mit dem Amte in Verbindung. In Fig. 12 ist die Nebenstelle mit einem Tischgehäuse ausgestattet; die Nebenanschlußleitung endet daher nebst den Poldrähten der Mikrophonbatterie an einem an der Wand beteiligten Anschlußkästchen, von wo eine siebenadrige Leitungsschnur nach dem Tischgehäuse weiterführt. In Fernsprechnetzen mit Zentralbatteriebetrieb (vgl. Bd. 8, S. 498) fällt die Mikrophonbatterie und unter Umständen auch der Kurbelinduktor bei den Sprechstellen weg.

Soll die Nebenstelle jederzeit sowohl mit der Hauptstelle als auch mit der Vermittlungsstelle in Verkehr treten können, so erfolgt die Schaltung nach Fig. 13. Die Hauptstelle wird mit einem Zwischenstellenumschalter D nebst Wechselstromwecker ausgerüstet, der folgende Verbindungsmöglichkeiten gibt:

1. Stellung »links«: Hauptleitung auf Sprechapparat, Nebenleitung auf Wecker geschaltet.

2. Stellung »Mitte«: Hauptleitung mit Nebenleitung verbunden, Wecker in die Leitung eingeschaltet.

3. Stellung »rechts«: Hauptleitung auf Wecker, Nebenleitung auf Sprechapparat geschaltet.

Bei der in der Figur angegebenen Umschalterstellung spricht die Hauptstelle mit der Nebenstelle; ein etwa vom Amte kommender Anruf betätigt den Wecker des Zwischenstellenumschalters.[792] Sollen in Fernsprechnetzen mit Zentralbatteriebetrieb bei derartigen Einrichtungen die Mikrophonbatterien wegfallen, so sind besondere Maßnahmen zur Stromversorgung dieser Stellen aus der Zentralbatterie zu treffen.

Sind an die Hauptstelle die Leitungen von mehr als einer Nebenstelle geführt, so muß diese einen besonderen Verbindungsapparat erhalten, bei welchem die zum Anruf und zur Schlußzeichengebung erforderlichen Zeichen mit Hilfe optischer Signale dargestellt werden. Für kleinere Anlagen benutzt man zu diesem Zwecke vorzugsweise Klappenschränke, d.h. Verbindungsapparate mit Klappen als Anrufzeichen, größere Zentralen werden auch mit Schränken für Glühlampensignalisierung ausgestattet. Die Schaltung einer einfachen Klappenschrankanlage für eine Hauptstelle und drei Nebenstellen mit einer Hauptanschlußleitung gibt Fig. 14.

Die Hauptanschlußleitung ist über das Sicherungskästchen S auf Klappe und Klinke I des Klappenschrankes gelegt. Mit den übrigen Klappen und Klinken sind die von den Nebenstellen I, II, III u.s.w. kommenden Leitungen verbunden. Zum Sprechen der Hauptstelle mit der Vermittlungsanstalt oder einer Nebenstelle dient ein mit Stöpselschnur versehenes Fernsprechgehäuse, während zur Ausführung von Gesprächsverbindungen zwischen der Hauptleitung und einer Nebenleitung oder zwischen zwei Nebenstellen Leitungsschnüre mit zwei Stöpseln dienen. Bei jeder Verbindung bleibt eine Klappe des Schrankes zur Angabe des Schlußzeichens eingeschaltet. An den Klappenschrank kann ein in einem andern Raum angebrachter Wecker angeschaltet werden, durch den die Bedienung des Klappenschrankes herbeigerufen wird, wenn eine Klappe fällt und dadurch den Stromkreis des Weckers schließt.

Als Klappenschränke für kleinere Anlagen kommen auch vielfach die im Abschnitt Haustelegraphie (Bd. 4, S. 802) beschriebenen schnurlosen Pyramidenschränke von Mix & Genest, ferner Drehschalterschränke von Siemens & Halske und Schränke mit Kniehebelumschaltern von Zwietusch & Co. zur Verwendung. Anlagen mit mehreren Amtsleitungen und vielen Nebenstellen erhalten Verbindungsapparte wie die Fernsprechzentralen (Bd. 8, S. 492) selbst.

b) Reihenschaltung. Die Hauptanschlußleitung wird nacheinander durch sämtliche Nebenstellen (Reihensprechstellen) geführt und endet bei der Hauptstelle auf einem Wecker. Die Hauptstelle ist nicht eine Hauptstelle, wie sie bei der Zentralschaltung besteht, sondern eine Reihensprechstelle wie die übrigen; es fällt ihr aber die Aufgabe zu, die vom Amt eingehenden Anrufe zu beantworten. Die Fernsprechgehäuse der Reihenstellen sind für gewöhnlich nicht in die Leitung eingeschaltet, doch kann sich jede Stelle ohne die Mitwirkung der Hauptstelle durch einen einfachen Umschaltapparat – den Amtschalter – mit dem Fernsprechamte verbinden. Eine Vermittlung der Hauptstelle hat nur dann einzutreten, wenn auch die übrigen Reihenstellen einen vom Vermittlungsamte kommenden Anruf beantworten sollen. Zur Benachrichtigung der betreffenden Reihenstelle durch Wecksignal oder mündliche Mitteilung dienen die zum Verkehr der Reihensprechstellen untereinander gezogenen Sprechleitungen, an die sich die Stellen durch einfache Schaltvorrichtungen – Linienwähler – anschließen. In Reihenanlagen können also sämtliche Stellen jederzeit miteinander und mit dem Vermittlungsamte verkehren, ohne daß eine Bedienungsperson in der Hauptstelle anwesend sein muß, wie das bei den Zentralanlagen Bedingung ist. Es ist dies ein großer Vorzug der Reihenschaltung, die infolgedessen bei kleineren und mittleren Anlagen neuerdings die Zentralschaltung fast verdrängt hat. Für große Anlagen mit vielen Amtsleitungen und Sprechstellen wird die Reihenschaltung zu verwickelt und teuer für solche ist die Zentralschaltung vorteilhafter.

Fig. 15 stellt die Schaltung einer Reihenanlage für eine Amtsleitung und fünf Nebenstellen dar. Die Amtsleitung L a/h durchläuft die Reihensprechstellen N₁ bis N₅ in Hintereinanderschaltung und endet bei der Hauptstelle H, welche die vom Amte eingehenden Anrufe beantworten soll. Sie erhält zu diesem Zwecke außer dem Reihensprechapparat einen Wecker W mit Kondensator C, den Endwecker. In der Figur ist als Hauptstelle die erste Reihensprechstelle angenommen worden; es kann aber auch jede andre Stelle zur Hauptstelle gemacht werden, ohne daß es einer Aenderung der Verbindungen zwischen den einzelnen Sprechstellen bedarf. Es braucht nur die Amtsleitung, nachdem sie sämtliche Stellen durchlaufen hat, nach der als Hauptstelle bestimmten Reihensprechstelle geführt und hier auf Endwecker geschaltet zu werden. Die Linienwählerleitungen der Nebenstellen werden parallel von den Tastenzuführungen des Linienwählers abgezweigt. Abweichend hiervon liegt bei jeder Sprechstelle die Linienwählerleitung,[793] die mit ihr die gleiche Nummer führt, an den Apparatzuführungen und die zugehörige Tastenzuführung an einer Abzweigung der Linienwählerleitung nach der Hauptstelle. Zum Beispiel liegt die Linienwählerleitung Nr. 1 bei der Nebenstelle 1 an den Klemmen NA, a, b, und bei den übrigen Sprechstellen einschließlich der Hauptstelle auf der Linienwählertaste 1. In Fig. 15 sind nur die Hauptstelle H und die Nebenstellen N₁ und N₅ eingezeichnet; die Schaltung der Stellen N₂ – N₄ entspricht der Schaltung der Stelle N₁.

In Fernsprechnetzen mit Zentralbatteriebetrieb wird der Speisestrom für den Verkehr der Nebenstellen mit dem Amte über den a-Zweig der Amtsleitung und für den Verkehr der Nebenstellen untereinander über den b-Zweig aus der auf dem Vermittlungsamte aufgestellten Zentralbatterie entnommen. Zu diesem Zwecke werden auf dem Vermittlungsamte und bei der ersten Reihensprechstelle sogenannte Speisebrücken eingeschaltet.

Bei der durch Fig. 15 dargestellten Reihenanlage besteht die zwischen den a- und den b-Zweig der Amtsleitung L a/b eingeschaltete Speisebrücke aus den Drosselspulen D a und D b, sowie den Kondensatoren C a und C b; zwischen beiden Kondensatoren ist eine Erdleitung E angeschaltet, die sämtliche Sprechstellen durchläuft. Auf dem Vermittlungsamte ist eine gleichartige Speisebrücke aufgestellt.

Sind alle Amtschalter und Tasten in der Ruhelage, so ist in die Amtsleitung außer den Speisebrücken auf dem Amte und der Speisebrücke von dem ersten Apparate der Reihenanlage nur der Endwecker eingeschaltet. Die Nebenstellenleitungen, zu denen auch die Sprechleitung (H) der Hauptstelle rechnet, sind von den Apparatzuführungen über die Linienwählertasten isoliert; jede Nebenstellenleitung steht jedoch mit dem Wecker W derjenigen Sprechstelle über N A in Verbindung, die mit ihr die gleiche Nummer führt. Hörer F und Mikrophon M sind durch die Ein- und Ausschaltevorrichtung bei X bei angehängtem oder aufgelegtem Handapparat ausgeschaltet. Der Induktor J ist so eingerichtet, daß er beim Drehen Weckstrom über die niedergedrückte Linienwählertaste zu der betreffenden Nebenstelle sendet, den Stromkreis des Handapparates der weckenden Stelle aber unterbricht. Der Amtschalter S besteht aus 4 Senderpaaren und ist mit einem Seitenschalter S¹ mechanisch gekuppelt. Außerdem sind alle Tasten untereinander und mit der Ein- und Ausschaltervorrichtung X mechanisch so verbunden, daß durch das Niederdrücken einer Taste eine vorher niedergedrückte Taste ausgelöst wird. Beim Anhängen oder Auflegen des Handapparates gehen alle Tasten selbsttätig in die Ruhelage zurück. Der Seitenschalter S¹, der beim Drücken des Amtschalters mitbetätigt wird, dient zur Unterdrückung des Schlußzeichens auf dem Amte, wenn sich die Sprechstelle zur Benachrichtigung der vom Amte gewünschten Stelle oder zu einer Rückfrage vorübergehend aus der Amtsleitung ausschaltet. Um Störungen der Gespräche auf der Amtsleitung zu verhindern, ist in jeder ein Besetztzeichen oder Sperrzeichen Sp vorgesehen. Die Besetztzeichen sind hintereinander geschaltet in einer besonderen Leitung, die einerseits mit der Speisebrücke und andererseits mit den Kontakten der Seitenschalter verbunden ist. Wird ein Amtschalter niedergedrückt, so werden sämtliche Sperrzeichen unter Strom gesetzt und bleiben so lange angezogen, bis durch Anhängen des Hörers der Seitenschalter wieder ausgelöst ist.

Der Verkehr wickelt sich in folgender Weise ab: will die Nebenstelle N₁ die Nebenstelle N₅ sprechen, so wird der Handapparat bei N₁ abgenommen und die Linienwählertaste 5 gedrückt. Hierauf dreht Nebenstelle N₁ den Induktor J und betätigt dadurch den Wecker W bei[794] der Nebenstelle N₅. Die Mikrophonspeisung geschieht bei beiden Sprechstellen über den b-Zweig der Amtsleitung aus der Speisebrücke.

Beim Anrufen der Hauptstelle durch das Amt ertönt der Endwecker; die Hauptstelle schaltet sich durch Niederdrücken der Amtstaste in die Amtsleitung ein. Soll die Verbindung mit einer anderen Nebenstelle hergestellt werden, so ruft die Hauptstelle die gewünschte Nebenstelle und fordert sie auf, sich in die Amtsleitung einzuschalten. Das Vermittlungsamt kann von jeder Nebenstelle durch Niederdrücken der Amtstaste angerufen werden; beim Amt erscheint alsdann das Anrufzeichen.

Um einzelne oder auch alle Sprechstellen in die Lage zu setzen, die in der Amtsleitung geführten Gespräche zu überwachen, werden die Apparate solcher Stellen mit Mithörtasten Mh ausgerüstet. Sie sind mit den übrigen Tasten und der Ein- und Ausschaltevorrichtung ebenfalls so gekuppelt, daß die vorher niedergedrückte Taste beim Niederdrücken einer zweiten Taste ausgelöst wird. Jede Amtsleitung, in der mitgehört werden soll, wird mit einer Induktionsspule Ms ausgerüstet, und zwar wird die primäre Wicklung in den einen Zweig der Amtsleitung eingeschaltet, während die Sekundärwicklung mit den beiden Leitungen verbunden wird, die zur Mithörtaste Mh führen. Letztere ist so geschaltet, daß sie während der Dauer des Mithörens Hörer und Mikrophon des zugehörigen Reihenapparates von den Klemmen N A abtrennt. Auf diese Weise wird verhindert, daß andere Nebenstellen sich durch Niederdrücken der Taste der mithörenden Stelle in die Mithörverbindung einschalten können. Anrufe gehen jedoch bei der mithörenden Stelle ein, weil deren Wecker angeschaltet bleibt. Soll die Mithöreinrichtung auch zum Mitsprechen verwendet werden, so muß, wie bei der Hauptstelle H dargestellt ist, der von der Mithörtaste kommende Draht m an die Klemme i₂ der Mikrophoninduktionsspule angelegt werden. Soll nur mitgehört werden, so wird dieser Draht an die Klemme i₂ der Mikrophonspule angelegt, wie bei der Nebenstelle N₅ dargestellt ist.

Sind in einer Reihenanlage zwei oder drei Amtsleitungen vorhanden, so erhalten die einzelnen Apparate entsprechend der Zahl der Amtsleitungen mehr Tasten u.s.w., und die von N A kommenden Zuführungen zu den Sprechapparaten laufen über zwei oder drei hintereinander geschaltete Amtschalter. Zur Kennzeichnung der Amtsanrufe werden gewöhnlich Klappen in Verbindung mit Weckern besonderer Bauart verwendet. Reihenanlagen mit mehr als 6 Amtsleitungen sind nicht zu empfehlen, an ihrer Stelle werden zweckmäßig Zentralanlagen zur Verwendung kommen. Reihenanlagen in Fernsprechnetzen mit Ortsbatteriebetrieb erhalten für die Apparate besondere Mikrophonbatterien und eine gemeinsame Batterie aus etwa 6 Trockenelementen zur Betätigung der Sperrzeichen.

Edisonsammler. Sie werden neuerdings vielfach als Stromquellen für Nebenstelleneinrichtungen in Verbindung mit Selbstanschlußämtern und auch als Zentralbatterien für kleinere Selbstanschlußämter verwendet. Die Platten enthalten in dünnen, ganz sein durchlöcherten, aus vernickeltem Eisenblech gefertigten Taschen die aktive Masse. Die Masse der positiven Platten besteht aus Nickeloxyd mit einer Beimengung von Graphit, die der negativen aus einer Mischung von Eisen und Quecksilberoxyd. Zur Füllung dient 21 prozentige chemisch reine Kalilauge, die in dem Maße der Verdunstung durch destilliertes Wasser zu ergänzen ist. Die Vorgänge bei dem Laden und Entladen der Edisonsammler sind noch nicht geklärt; man nimmt an, daß sie entweder durch die Formel Fe + 2Ni(OH)₃ = Fe(OH)₂ + 2Ni(OH)₂ oder durch die Formel Fe + 3Ni(OH)₃ = Fe(OH)₃ + 3Ni(OH)₂ dargestellt werden. Eine Konzentrationsänderung des Elektrolyts ist also ohne Bedeutung für den chemischen Prozeß.

Halbautomatische Fernsprechanstalten [2]. Sie sind mit Selbstanschlußsystemen ausgerüstet, deren Steuerung aber nicht durch den Teilnehmer direkt, sondern durch eine Beamtin erfolgt. Die Teilnehmersprechstellen erhalten normale Fernsprechgehäuse ohne Nummerschalter. Nimmt der Teilnehmer seinen Fernhörer vom Apparathaken ab, so verbindet er sich bei dem in Deutschland gebräuchlichen System der A.-G. Siemens & Halske durch einen Vorwähler mit dem Schaltapparat einer gerade unbeschäftigten Beamtin. Diese fragt die gewünschte Verbindung ab und stellt den die Wähler steuernden Schaltapparat auf die betreffende Nummer ein. Die Herstellung der Verbindung geht dann selbsttätig vor sich; die Beamtin hat sie nicht mehr zu beobachten; sie ist vielmehr sofort wieder für andre Anrufe verfügbar. Die Verbindung wird beim Anhängen des Fernhörers wieder selbsttätig gelöst. Das halbautomatische System findet mit Vorteil da Verwendung, wo es sich um Umwandlung großer Netze mit Handbetrieb in solche mit vollautomatischem Betrieb handelt. Die Umwandlung erfolgt zunächst unter Beibehaltung der alten Teilnehmerstationen staffelweise in halbautomatischen Betrieb; der Uebergang zum vollautomatischen Betrieb ist dann ohne Schwierigkeit durchführbar. Der Vorgang bei einer Verbindung zweier Teilnehmer, z.B. Nr. 1953 mit 4237 in einem mit dem halbautomatischen [795] System der A.-G. Siemens & Halske betriebenen Netze wird durch Fig. 16 dargestellt [3]. Wenn der Teilnehmer 1953 den Hörer abhängt, Stellt sich sein Vorwähler V W selbsttätig auf eine Leitung v zu einem freien I Gruppenwähler I G W ein. Dabei werden die Relais A und B erregt und die Kontakte a und b geschlossen. Eine der Beamtin O zugeordneter Dienstwähler D W beginnt sich infolge des Stromschlusses im Stromkreise Erde, Batterie, Unterbrecher, Drehmagnet M, Kontakt p₁ Kontakt b, Erde selbsttätig zu drehen. Bei jeder Unterbrechung macht der Dienstwähler D W einen Schritt und schiebt die Kontaktarme c₁ und c₂ von einem Kontakt zum andern weiter. Trifft der Kontaktarm c₂ auf den geerdeten Kontakt a, so kommt ein Stromkreisschluß Erde, Batterie, Prüfrelais P, Kontaktarm c₂, Kontakt a, Erde zustande. Das Prüfrelais P spricht an, unterbricht den Stromkreis für den Drehmagneten M und schaltet durch Schließen des Kontaktes p₂ den Sprechapparat der Beamtin automatisch an die Verbindungsleitung v an. Die Beamtin hat also zur Entgegennahme des Rufes keinerlei Tätigkeit auszuüben. Noch während die Beamtin die abgehängte Nummer wiederholt, betätigt sie den Wählerschaltapparat N, der aus einer Tastatur mit soviel Tastenreihen von 0–9 besteht, wie Dekaden zur Herstellung der Anschlußzahl erforderlich sind. Ein 1000er-System erhält also einen Tastensatz mit 3, ein 10000er-System einen Tastensatz mit 4 Druckknopfreihen zu je 10 Druckknöpfen. Die oberste Zahlenreihe dient bei letzterem System als Tausender, die zweite als Hunderter, die dritte als Zehner und die vierte als Einerreihe. Wenn eine Taste niedergedrückt wird, bleibt sie in dieser Stellung stehen, während andere, früher gedrückte Tasten in die Ruhestellung zurückgehen. Sobald die Beamtin die der Nr. 4237 entsprechenden vier Tasten niedergedrückt hat, wird sie durch einen Kontakt n auf die Tastatur N₁ umgeschaltet und steht sofort für einen weiteren Anruf wieder zur Verfügung. Gleichzeitig wird ein Kontakt u in der Verbindungsleitung v geöffnet, damit die von der Tastatur bewirkten Stromstöße nach den Wählern zu nicht durch den Teilnehmer Nr. 1953 gestört werden können und andererseits der Teilnehmer nicht durch die Einstellströme belästigt wird. Die von der Tastatur bei Einstellung der Nr. 4237 ausgehenden Stromstöße stellen in bekannter Weise den I Gruppenwähler I G W in die vierte, den II Gruppenwähler II G W in die zweite, und den Leitungswähler L W in die dritte Kontaktreihe und in dieser auf den siebenten Kontakt. Sobald der letzte Stromstoß erfolgt ist, schließt sich der Kontakt u wieder und die Relais A und B fallen ab, wodurch auch P stromlos und die Tastatur abgeschaltet wird. Zu jedem Tastensatz gehört ein Maschinensatz für die Zahlengebung (Fig. 17). Er besteht aus drei feststehenden Scheiben I, II und III. Vor jeder Scheibe ist ein Kontaktarm auf einer gemeinschaftlichen Antriebswelle angeordnet. Der Kontaktarm der Scheibe I steht mit der Zuleitung zu den Wählern in Verbindung, während die Kontakte der Scheibe I über einem Relaiskontakt i₁ geerdet sind. Der Kontaktarm der Scheibe III ist mit einem Relais J und ihre Kontakte sind mit den Arbeitskontakten der Tasten verbunden, wobei die Tasten einer Tastenreihe mit den Kontakten eines Quadranten der Scheibe in Verbindung stehen. Jeder Kontakt eines Quadranten entspricht somit einer Zahl des entsprechenden Tastenstreifens. Außer Betrieb steht der Zahlengeber still in der Fig. 17 gezeichneten Stellung. Zur Herstellung der Verbindung 4237 drückt die Beamtin in jeder Reihe die entsprechende Taste nieder. Dadurch werden die betreffenden Kontakte der Scheibe III geerdet. Beim Niederdrücken der letzten Taste, also der Einertaste 7, wird die Antriebswelle der drei Kontaktarme in Gang gesetzt, worauf die drei Arme synchron in der durch die Pfeile angegebenen Richtung die Scheibenkontakte bestreichen. Solange der Kontaktarm I einen Scheibenkontakt berührt, ist die Wählerzuleitung a geerdet; während des Bestreichens des zwischen den Kontakten liegenden Zwischenraums ist dagegen die Leitung a von Erde isoliert. Dadurch entstehen auf der Leitung a Stromstöße. Sobald der Kontaktarm der Scheibe III den durch die vierte Tausendertaste geerdeten Scheibenkontakt berührt, wird das Relais J auf folgendem Wege erregt: Erde, Batterie, Relais J, Kontaktarm, Scheibenkontakt 4, Taste 4 der Tausenderreihe, Erde. Das Relais J verbindet sich über seinen Arbeitskontakt i₂ mit dem Kontaktarm der Scheibe II und deren leitenden Quadranten q₁ mit Erde; außerdem öffnet es seinen Kontakt i₁ wodurch die Erde von der Zahlengeberscheibe I abgeschaltet wird, so daß beim Ueberfahren der Tausenderkontakte 4 Stromstöße, nach dem Kontakte 4 aber keine Stromstöße mehr zustande kommen. Wenn aber nach dem Absuchen der zehn Tausenderkontakte auf den Scheiben I und III die Kontaktarme in den Zwischenraum zwischen den Tausender- und Hunderter-Kontakten gelangen, verliert das Relais J seinen Strom, weil in dieser Stellung der leitende Quadrant q₁ der Scheibe vom Kontaktarm verlassen ist. Der Relaisanker fällt ab und legt wieder Erde an die Kontakte der Stromstoßscheibe I. Das gleiche Spiel wiederholt sich in jeder Tastenreihe, nur daß in der Hundertreihe das Relais J beim Auftreffen der Kontaktarme auf den zweiten, in der Zehnerreihe[796] beim Auftreffen auf den dritten und in der Einerreihe beim Auftreffen auf den siebenten Kontakt erregt wird. Wenn der Zahlengeber in die in der Fig. 17 gezeichnete Stellung zurückgelangt ist, bleibt er von selbst stehen. Der Ablauf des Zahlengebers erfordert für die Herstellung einer Verbindung nur 6 Sekunden.

Halbautomatische Fernsprechämter sind in Deutschland bis jetzt in Posen und Dresden zur Einrichtung gekommen; sie sind von der Firma A.-G. Siemens & Halske gebaut, die auch in Amsterdam ein derartiges größeres Amt ausgeführt hat. In Amerika sind einige kleinere Anlagen nach Schaltungsentwürfen von Clement in Betrieb [1]. Man kann damit rechnen, daß man beim halbautomatischen Betriebe nur die Hälfte Verbindungsbeamtinnen braucht als beim Handbetriebe.

Literatur: [1] Elektrotechnische Zeitschrift 1912, Heft 9. – [2] A. Kruckow, Die Selbstanschluß- und Wählereinrichtungen im Fernsprechbetriebe, Braunschweig 1911. – [3] Elektrotechnische Zeitschr. 1913, Heft 13.

B. Telephonie ohne Draht.

Für den Betrieb kommen nur die Anordnungen in Frage, die ungedämpfte elektrische Schwingungen verwenden, wie sie von Lichtbogensendern oder Hochfrequenzmaschinen erzeugt werden; alle sonstigen Systeme sind praktisch nicht verwertbar gewesen.

Von den Lichtbogensendern für drahtlose Telephonie hat sich das Poulsen-Lorenz-System (s. S. 779) bewährt. Recht gute Erfolge sind auch mit den Hochfrequenzmaschinen von Fessenden, Goldschmidt und Telefunken erzielt worden. Mit der Telefunkenmaschine konnte bei Verwendung von nur 6 Kilowatt Antennenschwingungsenergie drahtlos über Entfernungen von 700 km von Nauen nach Cöln, Metz, Norddeich, Wien und Wilhelmshaven gesprochen werden. Mit der Hochfrequenzmaschine von Goldschmidt ist es sogar gelungen, eine zusammenhängende drahtlos gesprochene Mitteilung von der Großstation Eilvese bei Neustadt am Rübenberge nach der Gegenstation Tuckerton (New Yersey) hinüberzubringen; die Entfernung beträgt rund 6500 km.

Der ausgedehnten Einführung der drahtlosen Telephonie steht immer noch der Mangel eines geeigneten Mikrophons entgegen, das dauernd starke Ströme aushalten kann; das jetzt hierzu verwendete hydraulische Mikrophon von Majorana [1] und das Starkstrommikrophon von Egnér-Holmström (s. S. 787) scheinen noch nicht allen Anforderungen zu genügen.

Das hydraulische Mikrophon von Majorana. Aus einer Röhre R (Fig. 18), die an der Stelle A eine elastische, mit der Mikrophonmembrane M verbundene Membran besitzt, fließt eine Flüssigkeit (angesäuertes Wasser) auf die Platte P und bildet dort eine dünne Flüssigkeitsschicht. Diele stellt eine leitende Verbindung zwischen der Platinplatte P₁ und dem Platinring P₂ her; der Ring P₀ besteht aus Isoliermaterial. Wenn die Membran nicht erschüttert wird, fließt die Flüssigkeit in seinem Strahle aus. Wird sie dagegen durch die Sprechschwingungen erschüttert, so erleidet der Strahl im Tempo dieser Schwingungen Kontraktionen, und in demselben Tempo ändert sich dann der Widerstand der Flüssigkeitsschicht zwischen den beiden als Mikrophonelektroden dienenden Platinkörpern P₁ und P₂.

Die drahtlose Telephonie der Praxis wird sich vermutlich dahin entwickeln, daß für kleinere Anlagen Lichtbogensender, für größere Hochfrequenzmaschinen zur Einführung kommen. Literatur: [1] Zenneck, Lehrbuch der drahtlosen Telegraphie, Stuttgart 1913.

Otto Fentsch.

Fig. 1.

Fig. 2., Fig. 3.

Fig. 4.

Fig. 5.

Fig. 6.

Fig. 7.

Fig. 8.

Fig. 9.

Fig. 10.

Fig. 11.

Fig. 12., Fig. 13.

Fig. 14.

Fig. 15.

Fig. 16.

Fig. 17.

Fig. 18.