<Desc/Clms Page number 1>
Klasse : 21 ag 8 ÖSTERREICHISCHES PATENTAMT Int. CI. : H 04 m TELEFUNKEN PATENTVERWERTUNGSGESELLSCHAFT M. B. H.
IN ULM A. D. D. (DEUTSCHLAND) Schaltungsanordnung zum Erzeugen wiederkehrender Impulsgruppen Angemeldet am 22. September 1966 (A 8916/66) ; Priorität der Anmeldung in Deutschland vom 25. September 1965 beansprucht.
Beginn der Patentdauer 15Juli 1968.
In Fernsprechwählsystemen werden bestimmte tonfrequente Impulsgruppen zur Sprechstelle des rufenden Teilnehmers übertragen, um diesem Aufschluss über den Stand der von ihm eingeleiteten
Verbindungsherstellung zu geben.
Ausser älteren mechanischen Einrichtungen zur Erzeugung solcher Impulsgruppen sind auch
5 bereits elektronische Einrichtungen für diesen Zweck bekannt. Bei einer dieser bekannten Einrichtungen (deutsche Patentschrift Nr. 844754) zum Erzeugen des Morsezeichens"i"sind mehrere Multivibratoren mit je zwei Verstärkerelementen derartig miteinander verknüpft, dass jeder de ; Multivibratoren mit
Ausnahme des letzten bei einem der zwei möglichen Schaltzustände den nachfolgenden Multivibrator sperrt. Bei geeigneter Bemessung der Schaltzeiten von drei verschiedenen Multivibratoren bestimmt der 10 erste Multivibrator die Dauer der Pause zwischen zwei Impulsgruppen, der zweite Multivibrator die
Dauer der Pause zwischen zwei Impulsen innerhalb einer Impulsgruppe und die Dauer eines Impulses in
Form einer vom dritten Multivibrator erzeugten Tonfrequenz.
Durch die Art der Verknüpfung der
Multivibratoren sind die von diesen erzeugten Rechteckfrequenzen untereinander synchron.
Eine weitere bekannte Einrichtung (österr. Patentschrift Nr. 212387) verwendet ebenfalls mehrere 15 Multivibratoren mit je zwei Verstärkerelementen. Auch dabei stehen die von den Multivibratoren erzeugten Frequenzen in einem festen, ganzzahligen Verhältnis zueinander, sind also synchron. Durch
Koinzidenzschaltungen, deren Eingänge mit den verschiedenen Ausgängen der Multivibratoren verbunden sind, können verschieden aufgebaute Impulsfolge erzeugt werden, die zum Tasten eines
Tonfrequenzgenerators dienen.
20 In beiden der genannten Fälle enthalten die Einrichtungen mehrere Multivibratoren mit je zwei
EMI1.1
Schliesslich ist eine Einrichtung (USA-Patentschrift Nr. 3, 202, 938) bekannt, die nur einen
Multivibrator mit zwei Verstärkerelementen enthält, der eine Tonfrequenz erzeugt und der sich nach einer bestimmten Zeit selbst sperrt. Die Sperrung wird nach Ablauf einer weiteren Zeitdauer selbsttätig 25 wieder aufgehoben. Diese Schaltung kann nur den Morsepunkt"E"oder den Morsestrich"T", nicht jedoch eine Impulsgruppe erzeugen. Besondere Nachteile der Schaltung des Multivibrators sind, dass die erzeugte Tonfrequenz nicht konstant ist, sondern im Verlauf eines Impulses ansteigt, dass die Form der einzelnen Schwingungen sich in diesem Zeitraum ändert und dass schliesslich auch die Amplitude der einzelnen Schwingungen gegen Ende des Impulses abnimmt.
Diese Nachteile werden durch einen 30 nachgeschalteten Verstärker, der schon vor dem Ende des erzeugten Impulses selbsttätig sperrt, nur unvollkommen beseitigt.
Die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung zum Erzeugen wiederkehrender Impulsgruppen enthält eine Gruppe von transistorisierten, verschiedene Frequenzen aufweisenden Multivibratoren, in der jeder eine höhere Frequenz aufweisende Multivibrator durch den die nächst tiefere Frequenz 35 aufweisenden Multivibrator so gesteuert wird, dass das Schwingen des die höhere Frequenz
<Desc/Clms Page number 2>
aufweisenden Multivibrators während des einen Arbeitszustandes des die tiefere Frequenz aufweisenden
Multivibrators verhindert und während des andern Arbeitszustandes freigegeben wird.
Kennzeichnend für die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung ist es, dass nur der die höchste Frequenz aufweisende
Multivibrator in an sich bekannter Weise aus zwei Transistoren besteht und dass die die niedrigeren
5 Frequenzen aufweisenden Multivibratoren jeweils aus der Zusammenschaltung eines zusätzlichen
Transistors mit einer durch die beiden Transistoren des die nächst höhere Frequenz aufweisenden
Multivibrators gebildeten und das Verhalten eines Transistors nachbildenden Schaltung bestehen, von der ein Anschlusspunkt über Dioden gleicher Sperrichtung mit den Kollektorelektroden und der andere
Anschlusspunkt über Dioden mit den Basiselektroden der Transistoren des die nächst höhere Frequenz 10 aufweisenden Multivibrators verbunden sind.
Die Schaltung enthält also nicht einen der Takterzeugung dienenden Multivibrator und diesem nachgeschaltete Frequenzteiler, sondern mehrere einander steuernde Multivibratoren, deren
Verschachtelung ineinander zu einer sehr wenig aufwendigen Lösung der gestellten Aufgabe führt.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Zeichnungen näher erläutert. Fig. l zeigt den 15 Stromlaufplan einer erfindungsgemässen Schaltungsanordnung zum Erzeugen einer dem Morse-"S" entsprechenden tonfrequenten Impulsfolge. In Fig. 2 ist der Spannungsverlauf an einigen wesentlichen
Punkten der Schaltung nach Fig. l dargestellt.
Die in Fig. l aïs Beispiel dargestellte erfindungsgemässe Schaltung dient zum Erzeugen einer dem Morse-"S"entsprechenden Impulsfolge, wobei jeder Impuls aus einer Folge tonfrequenter 20 Schwingungen besteht. Die Schaltung entspricht in ihrer Wirkung drei astabilen Multivibratoren --M1, M2 und M3--. Von diesen schwingt der Multivibrator-Ml-mit der höchsten Frequenz,
EMI2.1
mittleren Frequenz, die die Dauer eines Morsepunktes oder die Dauer der Pause zwischen zwei
Elementen eines Morsezeichens bestimmt. Der Multivibrator --M3-- hat ein ungleiches Tastverhältnis, 25 wobei die zeitliche Länge des einen Zustandes gegeben ist etwa durch die Länge des Morsezeichens, die des andern Zustandes durch den gewünschten Abstand zweier Morsezeichen.
Der Multivibrator-Ml-ist in bekannter Weise aus zwei Transistoren--Tll und T12- sowie den Kondensatoren-C11, C12- und den üblichen Kollektor- und Basisableitwiderständen aufgebaut. Diy Emitter der beiden Transistoren-Tll und T12-- liegen unmittelbar an der 30 Speisespannung-U--, während ihre Kollektoren über die Kollektorwiderstände an Bezugspotential
EMI2.2
über--Tll-- über den Kondensator-C12--ickgekoppelt ist. Die Basisanschlüsse beider Transistoren liegen über Basisableitwiderstände an Bezugspotential.
35 Der Multivibrator --M2-- enthält ebenfalls Kollektor- und Basisableitwiderstände sowie
Kondensatoren-C21, C22-- und ist im Prinzip ebenso aufgebaut wie der Multivibrator-Ml-.
Der Unterschied zwischen den beiden Multivibratoren besteht darin, dass der Multivibrator-M2- lediglich einen Transistor --T21-- enthält. Die Funktionen des zweiten für diesen Multivibrator erforderlichen Transistors werden von den zusammengefassten Transistoren des Multivibrators-Ml- 40 übernommen, von denen jeweils einer leitend ist.
Die Kollektoren der Transistoren-T11, T12- dieses Multivibrators sind hinter der Entkopplung dienenden Dioden-D11, D12-- zusammengefasst und im Multivibrator --M2-- an den Verbindungspunkt --C2-- des für den zweiten Transistor vorgesehenen Kollektorwiderstandes mit dem Kondensator --C22-- geführt. Auch die Basen der Transistoren-T11, T12- sind hinter Entkopplungsdioden --D13, D14-- zusammengefasst und über
EMI2.3
Der Multivibrator --M3-- ist mit Kollektor- und Basisableitwiderständen sowie Kondensatoren - C31, C32-- und einem Transistor --T31-- in der gleichen Weise aufgebaut wie der Multivibrator --M2--.
Mit dem Verbindungspunkt-C3-des Multivibrators-M3--, der dem
EMI2.4
Ausgangspunkt der Betrachtungen über die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Schaltung soll ein 55 Zeitpunkt sein, an dem der Transistor-T31-des Multivibrators-M3-gerade leitend geworden ist. Zu diesem Zeitpunkt weist die seinem Kollektor abgewandte Belegung des Kondensators-C31- negatives Potential auf. Dieses Potential wird über die Diode--dader Basis des Transistors
<Desc/Clms Page number 3>
--T21-- des Multivibrators --M2-- zugeführt und hält diesen gesperrt. Das negative Potential wird ausserdem über die Dioden-D23 und D13 bzw. Deden Basiselektroden der Transistoren --T11 und T12-des Multivibrators-Ml-zugeftihrt, die dadurch gesperrt werden.
Nach Ablauf einer gewissen Zeit wird der Transistor-T21-des Multivibrators-M2-vor den Transistoren --T11
5 und T12-des Multivibrators-Ml-leitend. Der negative Spannungssprung an der dem Kollektor des Transistors --T21-- abgewandten Belegung des Kondensators --C21-- sperrt nun weiterhin über die Dioden-D13 und D14-die Transistoren-Tll und Tides Multivibrators --Ml-.
Gleichzeitig wird der Spannungssprung am Kollektor des Transistors --T21-- über die Diode-D22-auf den Kondensator --C32-- gegeben, wodurch der Transistor--T31--gesperrt 10 wird.
EMI3.1
Weise über den Kondensator--Cll--den Transistor--T12--und ausserdem über die Diode --D11-- den Transistor --T21--/ Jetzt schwingt der Multivibrator-Ml-in bekannter Weise 15 beispielsweise mit einer Frequenz von 435 Hz.
Nach einer Zeit von beispielsweise 200 msec möge der
Transistor--T21--des Multivibrators--M2--wieder leitend werden und damit die Transistoren - tell und T12-des Multivibrators-Ml-erneut sperren, ohne allerdings durch den
EMI3.2
20 der Transistor --T21-- gesperrt ist, abwechselnd negatives Potential von den Kollektoren der
Transistoren-Tll bzw. Tuber die Dioden-DU bzw. D12-und die Diode-D21-.
Nach weiteren 200 msec möge der Multivibrator-Ml-erneut fur 200 msec mit einer Frequenz von
435 Hz schwingen usw. bis diese Frequenz dreimal für 200 msec in Abständen von jeweils 200 msec am
Kollektor des Transistors-T21-, der den Ausgang-A-der Anordnung bildet, aufgetreten ist.
25 Nach dieser Zeit wird der Transistor --T31-- nach Entladung des Kondensators-C32-erneut leitend und sperrt die übrigen Transistoren beispielsweise für 700 msec, ehe der Transistor --T21-- leitend wird und erneut während eines Zeitraumes von beispielsweise 1300 msec eine dem Morse-"S" entsprechende tonfrequente Impulsfolge am Ausgang-A-der Anordnung auftritt.
Die beschriebenen zeitlichen Zusammenhänge sind in Fig. 2 noch einmal dargestellt. Fig. 2 zeigt 30 den Wechsel des Kollektorpotentials der Transistoren-T31, T21, T11 und T12-- zwischen den
Spannungswerten OV und-U, wobei die Impulsfolge am Kollektor des Transistors -- T12-- das
Ausgangssignal darstellt.