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Schaltungsanordnung zur Signalübermittlung in Fernmelde-, insbesondere Fernsprech-oder Fernschreibvermittlungsanlagen
Die Erfindung befasst sich mit einer Schaltungsanordnung zur Singalübermittlung, vorzugsweise in Femmelde-, insbesondere Fernsprech- oder Femschreibvermittlungsanlagen, in der im Ruhezustand im Signalstromkreis ein mittels eines nichtlinearen Zweipols stabilisierter Strom von nahezu konstanter In-
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Es wurde bereits eine Schaltungsanordnung für die Aufnahme tastengesteuerterWählinformationen in Femsprech- oder Femschreibvermittlungsanlagen vorgeschlagen, bei der ein unsymmetrisches Gleichstromtastwahlverfahren unter Mitbenutzung der Erde als dritte Leitung mit gesonderten Unterscheidungsmerkmalen für Ziffern- und Funktionstasten in Form von den Zifferntasten vorgeschalteten Widerständen zur Wahlaufnahme angewandt ist. Bei dieser bekannten Schaltungsanordnung dient an Stelle der normalen Versorgungsspannung der gesamten Anlage eine eigene, besonders stabilisierte Gleichspannung von höherem Wert als die normale Versorgungsspannung als Abfragespannung für die Betätigung der Abfragerelais und des Wahlenderelais, wodurch eine Erhöhung der zulässigen Längsspannungssicherheit erreichbar ist.
Dabei ist für die obere Grenze des Spannungswertes der eigenen Spannungsquelle nur der in den bestehenden Sicherheitsvorschriften festgelegte zulässige Höchstwert massgebend.
Bei der Signalübermittlung nach dem oben beschriebenen Verfahren beeinflusst eine Längsspannung im Wert von einem Drittel der minimal erlaubten Betriebsgleichspannung die Signalspannung noch nicht
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wendeten elektromagnetischen Relais eine Fehlanzeige verursachen. Die relativ geringe Längsspannungssicherheit und ausserdem die Spannungsstabilisierung beschränken die Anwendbarkeit der oben beschriebenen Signalübermittlung, auch dann, wenn statt elektromagnetischen Empfängern, also Relais, mit Transistoren ausgerüstete, auf einen Schwellwert ansprechende Empfangsschaltungen benutzt werden.
Die überlagerte Störspannung liegt nämlich meist mit ihren niedrigen Frequenzen sehr nahe der Grundfrequenz der eigentlichen Signalübermittlung und ihre Wirksamkeit könnte nur durch aufwendige Filter und die damit verbundene Zeitverzögerung reduziert werden.
Aus der deutschen Patentschrift Nr. 722440 ist ferner eine Schaltungsanordnung für eine Fernmessein- richtung bekannt, bei der die erforderliche Spannungsstabilisierung durch die Anordnung eines nichtlinearen Zweipols in Form eines Eisen-Wasserstoff-Widerstandes erreicht wird ; die Anwendung eines derartigen Widerstandes für den durch die Erfindung angestrebten Zweck verbietet sich jedoch aus dem Grund, weil ein solcher Widerstand die Eigenschaften eines Kaltleiters aufweist, sich also sein infolge seiner Temperaturabhängigkeit variabler Widerstandswert in Abhängigkeit vom quadratischen Mittelwert des den Widerstand durchfliessenden Stromes ändert.
Sein differentieller Widerstandswert kann daher nicht den Augenblickswerten einer als Längsspannung auf die Signalübertragungsleitung einwirkenden, die sichere Signalübertragung störend beeinflussenden Wechselspannung folgen.
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Es folgt daraus, dass an Stelle eines Widerstandes mit Kaltleitereigenschaften ein linearer Zweipol
Verwendung zu finden hat, dessen statischer Widerstandswert von seinem differentiellen Widerstands- wert stark verschieden ist.
Demgemäss löst die Erfindung die Aufgabe, eine Schaltungsanordnung zur Signalübermittlung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, dadurch, dass der stromkonstanthaltende nichtlineare Zweipol mit einem gegenüber seinem statischen Widerstandswert stark unterschiedlichen differentiellen Wider- standswert senderseitig in dem Signalstromkreis angeordnet ist, dessen differentieller Widerstandswert im Rhythmus von auf die Signalübertragungsleitung störend einwirkenden Längswechselspannungen von periodisch oder periodisch schwankender Grösse veränderbar ist, und dass der nichtlineare Zweipol als ein stromgegengekoppeltes Transistornetzwerk ausgebildet ist.
Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung stellt eine wirtschaftlichere Lösung dar als die eingangs erwähnte bekannte Signalübermittlung. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass keine Stabilisierungsmass- nahmen für die Betriebsspannung nötig sind, obgleich durch die Schaltungsanordnung nach der Erfindung selbst hohe Stör-Längsspannungen die Sicherheit der Signalübermittlung nicht beeinträchtigen, weil die Stromstärke konstant gehalten wird.
Bei der erfindungsgemässen Anordnung kann die Speisespannung übliche Toleranzen oder eine Welligkeit gleicher Grössenordnung aufweisen. Für die Abgabe der Tastwahlimpulse in Fernsprechanlagen kann die Amtsbatterie verwendet werden und die Anordnung eines besonderen Sendespannungsgenerators unterbleiben. Da die erzeugte fiktive Generatorspannung bei der Anordnung nach der Erfindung wesentlich höher als die Betriebsspannung ist, wird dadurch eine besonders hohe Sicherheit gegen den störenden Einfluss von Längsspannungen auf die Signalübermittlung erreicht.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Arbeitspunkt der Transistoren in der Mitte der Kennlinie des hohen differentiellen Widerstandes des nichtlinearen Zweipols eingestellt ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein die Stromgegenkopplung bestimmender Widerstand sendeseitig in dem Signalstromkreis angeordnet und mit der Steuerelektrode des Transistometzwerkes über ein die Laufzeit der Signalübertragungsleitung berücksichtigendes Laufzeitschaltelement verbunden.
Schliesslich ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein weiteres die Laufzeit der Signal- übertragungsleitung berücksichtigendes Laufzeitschaltelement auch empfängerseitig vorgesehen.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert, die in der Fig. l eine Schaltungsanordnung für eine bekannte Signalübermittlung zeigt, wogegen Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung nach der Erfindung zeigt.
In Fig. l ist eine Schaltungsanordnung für eine Signalübermittlung bekannter Art gezeigt, bei der Erde als Rückleiter verwendet wird. Die Potentialdifferenz zwischen Sendeerde --Es-- und Empfangserde --Ee-- bildet die Längsspannung-U-. Zur Beherrschung der Längsspannung-UL--von z. B. einem Drittel der Betriebsspannung darf zur vollen Ausnutzung praktisch keine Spannungstoleranz des Sendespannungsgenerators --G-- zugelassen werden.
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Wird jedoch der Widerstand-Rig-erfindungsgemäss, wie in Fig. 2 dargestellt, durch einen im Rhythmus der Längsspannungsschwankungen veränderlichen Widerstand ersetzt, so wird der Einfluss der Längsspannung beträchtlich herabgesetzt.
Dies führt zu einer Zusammenfassung des Sendespannungsgenerators mit einem von relativ niedrigem Gleichstromwiderstand, der zugleich einen hohen differen- tiellen Widerstandswert aufweist, oder auf den Ersatz eines Sendespannungsgenerators durch einen Sendestromgenerator. Die Verringerung des Längsspannungseinflusses ist durch das Verhältnis der fiktiven Generatorspannung zur effektiven Längsspannung gegeben. Ist die Aussteuerbarkeit des differentiellen, den kontanten Strom erzwingenden Zweipols bei relativ leichter Realisierbarkeit, z. B. nur 800% ;, so können z.
B. 40 V maximale Längsspannung bei 60 V Betriebsspannung den Strom für die Empfangsschaltung nur wenig beeinflussen, wenn die Leitungseigenschaften, insbesondere die Laufzeit der Leitung, durch eine zeitliche Empfangsbewertung berücksichtigt wird.
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