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Die Erfindung bezieht sich auf einen Tastwahlblock mit Wahlwiederholung für Fernsprechteilnehmerapparate oder gleichartige andere Fernsprechteilnehmereinrichtungen, der als eine gegen einen herkömmlichen elektromechanischen Drehnummernschalter austauschbare Baugruppe ausgebildet ist und bei dem die Steuerung der den bei Drehnummernschaltern üblichen Nummernschalter-Impuls-und Nummernschalter-Arbeitskontakten entsprechenden Baueinheiten mittels eines elektronischen Wahlprozessors erfolgt.
Bei derartigen, z. B. durch die DE-OS 2825785 bekanntgewordenen Tastwahlblöcken ergibt sich stets das Problem, dass trotz der direkten Energieversorgung des Tastwahlblockes aus der Fernsprechleitung die dadurch entstehenden Nebeneinflüsse möglichst klein gehalten werden sollen.
Ziel der Erfindung ist daher, einen Tastwahlblock vorzuschlagen, bei welchem bei der im Arbeitsund Wählbetrieb erfolgenden Energieentnahme aus der Fernsprechleitung mit einem sehr geringen Spannungsabfall in der gebildeten Stromschleife und im Ruhebetrieb mit einer sehr geringen, zur Erhaltung des Letztwahlspeicherzustandes ausreichenden Stromentnahme aus den Fernsprechadern das Auslangen gefunden wird.
Erfindungsgemäss wird daher vorgeschlagen, dass zur Steuerung des Betriebszustandes des Wahlprozessors an seinem entsprechenden Steuereingang und zur Rücksetzsteuerung der Nummernschalter-Arbeitskontaktbaugruppe bei Betriebsaufnahme sowie zu deren Versorgung im Betrieb und zur Versorgung einer Ansteuerschaltung der die Wählimpulse auf die Adern abgebenden Nummernschalter-Impulskontaktbaugruppe, sowie auch für die Versorgung weiterer im Wählbetrieb eingesetz-
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Stromwandler nachgeschalteten Gleichrichter sowie einen direkt vom Stromwandler über eine Diodenanordnung versorgten Trigger umfasst, und dass im Ruhezustand die Versorgung des Wahlprozessors über eine hochohmige Verbindung mit einer der Adern der Fernsprechleitung erfolgt.
Hiedurch wird erreicht, dass im Betriebszustand die Energieversorgung aller für den Wählbetrieb notwendigen Baueinheiten und letztlich die Versorgung des Wahlprozessors durch einen Stromwandler erfolgt, der nach dem Abheben des Handapparates in der Strecke "Arbeitskontakt des Gabelumschalters-Sprech- kreisschaltung"vom Schleifenstrom durchflossen wird. Zu den vom Stromwandler und dem ihm nachgeschalteten Gleichrichter gleichfalls versorgten, weiteren im Wählbetrieb eingesetzten Baugruppen zählen die als Ersatz der Nummernschalter-Impuls- und Nummernschalter-Arbeitskontakte vorgesehenen Schaltungen, die zu deren Steuerung notwendigen Schaltkreise, die Triggerschaltung für die selbsttätige Erkennung der Betriebsart und die Anschaltkreise für den Wahlprozessor.
Im Ruhebetrieb - also bei aufgelegtem Handapparat - wird erfindungsgemäss erreicht, dass lediglich der Letztwahlspeicher des Wahlprozessors direkt bzw. über vorgeschaltete Widerstände mit sehr geringem Strom aus den Adern der Fernsprechleitung versorgt wird.
Die selbsttätige Umschaltung des Tastwahlblockes von Ruhe- auf Arbeitsbetrieb erfolgt durch das Abheben des Handapparates, wodurch die Strecke"Gabelumschalter-Arbeitskontakt-Sprechkreis- schaltung" geschlossen wird ; der Stromwandler, nun vom Schleifenstrom durchflossen, kann die Versorgung der vorstehend aufgezählten Baugruppen übernehmen. Diese selbsttätige Umschaltung erfolgt gemäss der Erfindung durch einen dem Stromwandler nachgeschalteten Trigger, der gleichzeitig überwacht, ob die vom Stromwandler gelieferte Versorgungsspannung in ausreichender Höhe vorhanden ist.
Besonders vorteilhaft ist, dass dieser Trigger nicht direkt über die dem Stromwandler nachgeschaltete Gleichrichtergruppe sondern parallel dazu durch zwei separate Gleichrichterzweige angespeist wird und aus einem Kondensator sowie einer dazu parallel angeordneten Brückenschaltung von Widerständen und Transistoren besteht. Dabei wird der Trigger seinen Schaltungsausgang schlagartig umsteuern, wenn am Kondensator eine vorbestimmte Spannungshöhe erreicht wird, und es ergibt sich damit auf besonders einfache Weise die gleichzeitige Überwachung des Betriebszustandes wie auch einer ausreichenden Höhe der vom Stromwandler gelieferten Versorgungsspannung.
Für die Rücksetzung von Arbeits- auf Ruhebetrieb bildet der Kondensator ein für den sicheren Betrieb erforderliches Zeitmass. Der Schaltungsausgang des Triggers erzielt durch seine schlagartige Umschaltung steile Schaltflanke für die wirkungsvolle Durchsteuerung der ihm nachgeschalteten Baueinheiten.
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Eine Weiterbildung der Erfindung kann darin bestehen, dass der Stromwandler ein bipolarer Sperrschwinger ist, dessen Primärwicklung mit den Kollektoren oder Emittern zweier ungleichnamig dotierter und parallelgeschalteter Transistoren verbunden ist, deren Basisanschlüsse über zwei Widerstände mit der Steuerwicklung und einem Kondensator den zum selbsttätigen Schwingbetrieb notwendigen Steuerkreis bilden, wobei je nach anliegender Stromrichtung nur einer der beiden Transistoren durchgesteuert ist. Hiedurch ergibt sich neben einem sicheren Anlauf des Triggers als Sperrschwinger vor allem der Vorteil, dass der Tastwahlblock ohne Umrüsten bei verschiedener Polarität der Fernmeldeleitung verwendbar ist.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung kann darin bestehen, dass dem die Primärwicklung, die Steuerwicklung, die Transistoren, die Widerstände und den Kondensator umfassenden Eingangskreis des Stromwandlers zwei antiparallel angeordnete Dioden und ein Kondensator parallelgeschaltet sind. Hiedurch wird der vom Stromwandler verursachte Spannungsabfall in der Strecke "Gabelumschalter-Arbeitskontakt-Sprechkreisschaltung" gleichstrommässig auf den geringen Wert der Durchlassspannung einer Siliziumdiode, also auf etwa 0, 7 V, in beiden möglichen Stromrichtungen begrenzt, während mittels des Kondenators allfällige Störspannungen des Stromwandlers von der Fernsprechschleife ferngehalten werden und der Sprechwechselstrom der Fernsprechschleife mit sehr geringer Zusatzdämpfung diesen Schaltungsteil durchfliessen kann.
Wieder eine andere Ausführungsform der Erfindung kann darin bestehen, dass die über eine Transistor-Vorstufe vom Wahlprozessor gesteuerte Nummernschalter-Impulskontaktbaugruppe einen parallel zu den Ausgängen eines eingangsseitig mit den Adern verbundenen Brückengleichrichters geschalteten, zweistufigen Transistorschalter aufweist, bei dem der Treibertransistor vorzugsweise über eine parallel zum Brückengleichrichter angeordnete Diodenanordnung kollektorseitig mit den Adern verbunden ist.
Der zweistufige Transistorschalter schaltet die Ausgangsseite des Brückengleichrichters durch, wenn ihm durch den Treibertransistor Steuerenergie zugeführt wird. Der Treibertransistor gewinnt diese Steuerenergie im Gegensatz zu herkömmlichen Darlingtonschaltungen direkt aus den Adern durch eine separate Gleichrichter-Halbbrücke und liefert, bedingt durch die ungleiche Belastung zwischen dem den Hauptstrom führenden Brückengleichrichter und der nur Steuerstrom führenden Gleichrichter-Halbbrücke, für die Basis des Schalttransistors ein höheres Steuerpotential als herkömmlich ; der Schalttransistor kann dadurch auf eine wesentlich geringere Restspannung als bei üblichen Darlingtonschaltungen durchgeschaltet werden.
Zweckmässig ist es bei dieser Ausführungsform, dass die Basis des Treibertransistors des Transistorschalters zusätzlich von einem weiteren Transistor gesteuert ist, der mit einem Pol seiner Kollektor-Emitterstrecke mit einem Pol der Kollektor-Emitterstrecke des Treibertransistors verbunden ist und dessen Basis mit dem Mittelanschluss eines mit den Adern verbindbaren Spannungsteilers verbunden ist. Dieser weitere Transistor vergleicht durch den Spannungsteiler die an den Adern anliegenden Spannungen. Bei ungleicher Spannung beider Adern wird dieser Transistor den Treiber-
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dass im Ruhebetrieb bei richtiger Stellung des Nummernschalter-Arbeitskontaktes keine unerwünschten Kriechströme in der Nummernschalter-Impulskontakt-Baugruppe entstehen können.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnungen, welche den Schaltplan einer bevorzugten Ausführungsform darstellen, näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 die Anschaltkreise an den Fernsprechapparat und die Fernsprechadern, die Baugruppen für die Nummernschalter-Impuls- und Arbeitskontakte und den Stromwandler samt den nachgeschalteten Stromversorgungszweigen des Tastwahlblockes.
Fig. 2 zeigt den Triggerschaltkreis und die Steuerkreise für die Nummernschalter-Impuls-und Arbeitskontakte, während Fig. 3 den für diese Ausführungsform gewählten Wahlprozessor samt seiner Steuerung, der Schaltung für die Amtsholung und der Tastatur darstellt und Fig. 4 den Schaltkreis für die Speicher-Rücksetzung zeigt.
Die Verbindungspunkte zwischen den einzelnen Figuren sind mit den Bezugszeichen --30 bis 50-- gekennzeichnet. Mit --a und b-sind die Adern der Fernsprechleitung und mit I und II die Endpunkte des Nummernschalter-Impulskontaktes, welcher anschliessend nur noch mit"NSI"be- zeichnet wird, angegeben. Der Endpunkt II des NSI ist gleichzeitig ein Endpunkt des Nummern-
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schalter-Arbeitskontaktes, welcher anschliessend nur noch mit"NSA"bezeichnet wird und dessen zweiter Endpunkt mit III bezeichnet ist.
Wird der Handapparat abgehoben, so verbindet der hier nicht dargestellte Gabelumschalter mittels eines Arbeitskontaktes den Punkt I mit einer der beiden Adern --a oder b--, während der Punkt III mit der jeweils andern Ader verbunden wird. An den Punkten II und III ist die hier ebenfalls nicht dargestellte Sprechkreisschaltung angeschlossen, wobei bei abgehobenem Handapparat der Schleifenstrom aus der Fernsprechleitung über Punkt I und II den Tastwahlblock und anschliessend über Punkt II und III entweder die Sprechkreisschaltung oder den NSA-Kontakt durchfliesst.
Wenn kein Wählbetrieb anliegt, schliesst die Ruheseite des NSA-Kontaktes zwischen den Endpunkten I und II die gesamte elektronische NSI-Kontaktstrecke derart kurz, dass die beiden mit bezeichneten Eingänge des Brückengleichrichters --D8 bis DU-überbrückt sind. In der Strecke I-II verbleibt somit lediglich die Eingangsschaltung des Stromwandlers --101--, wobei die Dioden - -D1, D2-- und der Kondensator --C1-- in der weiter vorne beschriebenen Weise den Gleichspannungsabfall und die Einflüsse auf den Sprechwechselstrom der Fernmeldeschleife begrenzen.
Der Stromwandler --101-- arbeitet als eigenerregter Sperrschwinger, dessen Primärwicklung - durch das periodische Ein- und Ausschalten von einer der beiden nachgeschalteten Kollektor- - Emitterstrecken der Transistoren ---T4, T5-- vom zerhackten Produkt des Schleifenstromes durchflossen wird und somit für die Steuerwicklung --Y-- und die Sekundärwicklung --Z-- eine Wechselerregung liefert. Dabei wird je nach Richtung des Schleifenstromes entweder nur der NPN-dotierte Transistor --T4-- oder nur der PNP-dotierte Transistor --T5-- als Zerhacker arbeiten.
Die wechselerregte Steuerwicklung --Y-- führt über die Widerstände --R14, R15-- den Basis- - Emitterstrecken der Transistoren --T4, T5-- Steuerstrom zu, wodurch die für das selbsttätige Schwingen notwendige positive Rückführung entsteht. Der Kondensator --C3-- schliesst auf der andern Seite der Steuerwicklung --Y-- den Kreis für die hochfrequenten Steuerströme der Transistoren - -T4, T5-- zu deren Emittern und bildet gleichzeitig eine der Richtung des Schleifenstromes entsprechende Gleichstrom-Vorspannung für die Basis-Emitterstrecken der beiden Transistoren --T4, T5--.
Damit wird sichergestellt, dass nur der der Schleifenstrom-Richtung entsprechende Transistor arbeitet, während der andere gesperrt bleibt und keine für den Wanderbetrieb schädlichen Ableitungen verursacht.
Der auf diese Weise durchgeführte Sperrschwingerbetrieb des Stromwandlers --101-- arbeitet selbsttätig, sobald der Steuerkreis zum Start erstmalig angestossen wird, wozu der Widerstand --R13-als Starthilfe dient, und hält auch nach allfälligem Wegfall des Widerstandes --R13-- seinen Betrieb solange aufrecht, als der Schleifenstrom fliesst.
Die Sekundärwicklung --Z-- des Stromwandlers --101-- weist eine wesentlich höhere Windungszahl als die Primärwicklung --X-- auf, womit ein Übersetzungsverhältnis entsteht, das die Umsetzung des geringen, primärseitig vom Wandler der Fernmeldeschleife entnommenen Spannungsabfalles von nur zirka 0, 7 V auf einen sekundärseitigen, wesentlich höheren Spannungswert ermöglicht, wie es für die ausreichende Spannungsversorgung der elektronischen Bauteile des Tastwahlblockes erforderlich ist.
Parallel zu den Anschlüssen der Sekundärwicklung --Z-- ist der Kondensator --C4-- geschaltet, womit ein frequenzbestimmender Schwingkreis für den Stromwandler entsteht.
Der Stromwandler --101-- liefert also an den Ausgängen seiner Sekundärwicklung --Z-- eine hochfrequente Wechselspannung, wenn er von Schleifenstrom der Strecke"Gabelumschalter-Arbeitskon- takt-Sprechkreisschaltung" durchflossen wird. Diese Wechselspannung wird durch den nachgeschalteten Brückengleichrichter --D15 bis D18-- gleichgerichtet und der Versorgungsleitung-Vcp-des Tastwahlblockes zugeführt. An dieser ist auch der Kondensator --C5-- angeschlossen und sorgt für die Glättung und Zwischenspeicherung der vom Stromwandler --101-- gelieferten Energie.
Durch die Diode-D12-- wird auch die Versorgungsleitung --VDD-- für den Wahlprozessor - mit der Versorgungsleitung-Vqp-verbunden, womit auch der Wahlprozessor --U1-- vom Stromwandler --101-- mit Betriebsenergie versorgt werden kann, hingegen ein Rückfluss von Energie aus der Versorgungsleitung --VDD-- in die Versorgungsleitung-Vqp-unterbunden bleibt. Die Zenerdiode --D24-- verhindert für beide Versorgungsleitungen eine für die elektronischen Bauteile des Tastwahlblockes schädliche Überspannung.
Parallel zu den Eingangspunkten-des Brückengleichrichters-D15 bis D18-- bilden die
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Dioden-D13, D14-- einen weiteren Gleichrichterzweig, der den Kondensator --C14-- direkt vom Stromwandler --101-- mit Spannung versorgt, wenn der Schleifenstrom fliesst. Dieser Kondensator --C14-- ist ein Teil des dem Stromwandler --101-- nachgeschalteten Spannungstriggers, der weiters aus der Brückenschaltung der Widerstände --R2, R16 bis R21--und den Transistoren --T6, T7-besteht.
Der Spannungstrigger erhält die weiter vorne erwähnte Aufgabe, gemeinsam mit dem Strom- wandler -101-- als Sensor für die Stellung des Gabelumschalters zu dienen und gleichzeitig zu überwachen, ob die vom Stromwandler gelieferte Spannung zur Versorgung der elektronischen Bauteile des Tastwahlblockes ausreicht.
Wird der Handapparat abgehoben, so fliesst in der weiter vorne dargestellten Art der Schleifenstrom und veranlasst den Stromwandler --101--, über den Brückengleichrichter --D15 bis D18-der Versorgungsletung-Vp-und über die Dioden --D13, D14-- dem Kondenstor --C14-- Spannung zuzuführen. Durch die Parallelschaltung dieser Gleichrichter beträgt die Spannung am Kondensator - -C14-- bei arbeitendem Stromwandler annähernd gleichviel wie jene der Versorgungsleitung-Vqp- und kann somit als Mass der letzteren dienen.
Die am Kondensator --C14-- anliegende Spannung gelangt zum Spannungsteiler, welchen die Widerstände --R2, R16 bis R19-derart bilden, dass über dem Widerstand-R19-- eine Teilspannung ansteht, die für die parallel dazu liegende Basis-Emitterstrecke des Transistors --T7-- messbar wird. Erreicht nun die Spannung am Kondensator --C14-- einen durch den Spannungsteiler --R2,
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tor-Emitterstrecke leitend. Dadurch entsteht am Widerstand --R20-- ein Spannungsabfall, der wieder über den Widerstand --R21-- an der Basis des Transistors --T6-- ansteht und die Kollektor-Emitterstrecke dieses Transistors-T6-- veranlasst, den Widerstand --R18-- im Spannungsteiler für die Basis des Transistors --T7-- zu überbrücken.
Beide Transistoren --T6 und T7-- erhöhen nun gegenseitig ihren Steuerstrom, wodurch der aus dem Widerstand --R20-- und dem Kollektor des Transi-
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entspricht. Der im Spannungsteiler enthaltene Widerstand --R2-- kann dabei zur Justage dieser Schaltschwelle einstellbar sein.
Die Spannung am Kondensator --C14-- entsteht jedoch nur, wenn der Stromwandler --101-arbeitet, also durch Abheben des Handapparates ein Schleifenstrom fliesst. Somit ist das Potential am Schaltungsausgang ON des Spannungstriggers auch ein Abbild der Stellung des Gabelumschalters.
Bleibt der Schleifenstrom z. B. durch Auflegen des Handapparates aus, so entlädt sich der Kondensator --C14-- über den Spannungsteiler --R2, R16 bis R19, T6-- innerhalb einer Zeit von etwa 0,2 s derart, dass die Schaltschwelle an der Basis-Emitterstrecke des Transistors --T7-- wieder unterschritten wird.
Die beiden Transistoren --T6, T7-- vermindern daraufhin gegenseitig ihren Steuerstrom, und das Potential des Schaltungsausganges ON kehrt wieder vom 0-Pegel zum L-Pegel, dem Wert der Spannung in der Versorgungsleitung --VSP-- zurück. Die Entladezeit des Kondensators --C14-- und die untere Schaltschwelle des Spannungstriggers bilden somit das Zeitmass für die Rückstellung des Tastwahlblockes aus dem Arbeits- in den Ruhezustand. Dieses Zeitmass verhindert, dass kurze Unterbrechungen im Schleifenstrom, wie sie z. B. durch die Abgabe von Wahlimpulsen oder der Umschaltung der Fernsprechleitung vom Haus- auf Amtsruf entstehen, bereits fälschlicherweise den Tastwahlblock abschalten würden.
Der Potentialwechsel des Schaltausganges ON wird über den Kondensator --C8-- auf den Eingang des Inverters --U2-1-- übertragen, wobei dieser den Eingang der Steuerung des NSA-Kontaktes darstellt.
Durch den Widerstand --R22-- wird der Eingang des Inverters --U2-1-- im Ruhezustand auf
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L-Pegel gehalten, womit sein Ausgang den nachgeschalteten Stromkreisen einen Nullpegel liefert.
Ober die Widerstandskette --R24 bis R27-- steuert der Ausgang des Inverters --U2-1-- die beiden Transistoren --T8, T9-- derart, dass nur jeweils eine ihrer Kollektor-Emitterstrecken durchgeschaltet ist. So wird bei Aufliegen des Nullpegels am Ausgang des Inverters --U2-1-- der Transistor --T9-gesperrt, während die Basis des Transistors --T8-- über die Widerstände --R24, R25-- Strom erhält und die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors-T8-- den Kondensator--11-einseitig mit der Versorgungsleitung --Vsp-- verbindet. Da die andere Seite des Kondensators --C11-- über die Wicklung des bistabilen Relais --100-- ebenfalls fest mit der Versorungsleitung-Vqp-verbunden ist, bleibt dieser entladen.
Die aus den vorgenannten Teilen bestehende Steuerung des NSA-Kontaktes nimmt somit eine der Ruhestellung des NSA-Kontaktes entsprechende Lage ein. Gleichzeitig sperrt der Ausgang des Inverters --U2-1-- auch über den Widerstand --R29-- den Transistor --U4-2-und verhindert somit eine Versorgung der am Anschlusspunkt --33-- angeschlossenen elektronischen Baugruppe des NSI-Kontaktes --103-- mit Steuerstrom.
Beim Abheben des Handapparates und nach dem Einsatz des Stromwandlers wird in der weiter vorne beschriebenen Weise der Ausgang ON des Spannungstriggers durch den Transistor --T7-schlagartig vom L-Pegel auf den Nullpegel umgeschaltet.
Dadurch wird auch der Eingang des Inverters--U2-1-- so lange auf den Nullpegel gebracht, bis sich der Kondensator --C8-- wieder über den Widerstand --R22-- mit dem Potential des L-Pegels aufgeladen hat. Für diese Zeit schaltet der Ausgang des Inverters --U2-1-- auf L-Pegel um und steuert somit die Transistoren --T8 und T9-- derart um, dass nun der Transistor --T8-- sperren wird und der Transistor --T9-- mit seiner Kollektor-Emitterstrecke den Kondensator--Cll--einseitig mit dem Nullpegel verbinden wird.
Ober die Wicklung des bistabilen Relais --100--, den Konden-
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--T9-- fliesstters --U2-1-- wird durch den Kondensator --C10-- der Basis-Steuerstrom des Transistors --T9-kurzfristig erhöht, um während des Ladestrom-Impulses des Kondensators--Cll--die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors --T9-- besonders niederohmig zu machen. Die vom Ladestrom-Impuls durchflossene Wicklung des bistabilen Relais --100-- schaltet nun den von ihr betätigten NSA-Kontakt von seiner Ruhe- in seine Arbeitslage um, womit in der Strecke I-II die elektronische Baugruppe NSI freigegeben wird und in der Strecke II-III der Arbeitskontakt des NSA-Kontaktes über den Widerstand --R3-- die Sprechkreisschaltung kurzschliesst.
Damit bei der Arbeitsstellung des NSA-Kontaktes in der nun freigegebenen Baugruppe NSI keine Stromunterbrechung entsteht, steuert der Ausgang des Inverters --U2-1-- über den Widerstand --R29-- auch den Transistor --U4-2-- an, der nun über den Widerstand --R28-- dem NSI-Schalter --103-- Steuerstrom zuführt und diesen leitend macht.
Sobald nun der Kondensator --C8-- wieder mit L-Pegel aufgeladen ist, wird der Ausgang des Inverters --U2-1-- wieder auf Nullpegel umschalten und auch die Transistoren --T8 und T9-wieder in ihre ursprüngliche Lage umsteuern. Der nun wieder leitende Transistor --T8-- verbindet mit seiner Kollektor-Emitterstrecke wieder den Kondensator --C11-- mit der Versorgungsleitung-Vsp-, und es fliesst ein kräftiger Entladestrom-Impuls durch die Wicklung des Relais --100--, den Kondensator --Cll-- und der Kollektor-Emitterstrecke des Transistors --T8--. Der Basis-Steuerstrom des letzteren wird durch den Kondensator --C9-- beim Potentialwechsel des Ausganges des Inverters --U2-1-- kurzfristig erhöht, damit seine Kollektor-Emitterstrecke während des Entladestrom-Impulses besonders niederohmig ist.
Durch den Entladestrom-Impuls wird die Wicklung des bistabilen Relais gegensinnig durchflossen und stellt den von ihr betätigten NSA-Kontakt wieder in seine Ruhelage zurück. In der Strecke II-III wird dadurch der Kurzschluss der Sprechkreisschaltung wieder aufgehoben, während die Ruheseite des NSA-Kontaktes in der Strecke I-II wieder die elektronische Baugruppe NSI kurzschliesst.
Der Ausgang des Inverters --U2-1-- sperrt bei seiner Rückkehr zum Nullpegel den Transistor --U4-2--, womit auch der NSI-Schalter-103-- wieder gesperrt wird.
In der vorbeschriebenen Weise wird jedesmal, wenn der Handapparat abgehoben wird, durch den weiter vorne beschriebenen Spannungstrigger veranlasst, dass der NSA-Kontakt zwangsläufig betätigt und wieder rückgestellt wird. Würde also dieser bistabile NSA-Kontakt beim Abheben des
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Handapparates fälschlicherweise sich in seiner Arbeitsstellung befinden und somit die Sprechkreisschaltung kurzschliessen, so erhält der Kondensator --C11-- vorerst durch den Ladestrom genügend Energie, um sodann bei der Rücksteuerung mittels seines Entladestromes auch den NSA-Kontakt wieder in die Ruhelage zurück zu bringen.
Befindet sich der NSA-Kontakt beim Abheben des Handapparates fälschlicherweise in seiner Arbeitsstellung, so wird nicht nur in der Strecke II-III die Sperrkreisschaltung kurzgeschlossen sondern auch in der Strecke I-II die elektronische Baugruppe NSI freigegeben. Dem aus den Transi- storen-Tl und T2-- bestehenden NSI-Schalter --103-- fliesst über den Transistor --U4-2-- noch kein Steuerstrom zu, weil der Stromwandler --101-- seine Arbeit noch nicht aufnehmen konnte und somit auch die über den Schaltungsausgang ON, den Kondensator --C8-- und den Inverter --U2-1-erfolgte Steuerung ausblieb.
Der NSI-Schalter --103-- würde somit im Sperrzustand verbleiben und die Strecke I-II isolieren, womit der Schleifenstrom nicht fiessen kann, folglich auch der Stromwandler --101-- seine Arbeit nicht aufnimmt und der Tastwahlblock dauernd die Fernsprechschleife unterbricht.
Um dies zu verhindern, bilden die Widerstände --R6, R7-- einen symmetrischen Spannungsteiler, der den Potential-Unterschied zwischen den Anschlusspunkten I und II des Tastwahlblockes misst. Solange die Strecke I-II durch die Ruheseite des NSA-Kontaktes überbrückt ist, wird am Mittelpunkt dieses Spannungsteilers kein Potentialunterschied messbar sein und am Widerstand --R8-keine Steuerspannung für die Basis des Transistors --T3-- auftreten. Befindet sich jedoch der NSA-Kontakt in seiner Arbeitslage, so wird durch ihn über den Widerstand --R3-- der Anschluss- punkt II mit dem Anschlusspunkt III und somit dem Potential der einen Ader verbunden, während der Anschlusspunkt I das Potential der andern Ader führen wird.
Der aus den Widerständen --R6, R7-- gebildete Spannungsteiler führt nun an seinem Mittelpunkt einen Spannungsunterschied zum Mittelpunkt der Gleichrichter-Halbbrücke-D6, D7--, der über den Widerstand --R8-- und der parallel dazu geschalteten Basis-Emitterstrecke des Transistors --T3-- anliegt. Der Transistor --T3-- führt über den Widerstand --R11-- dem Steuereingang des NSI-Schalters --101-- Steuerstrom zu, und der im NSI-Schalter --103-- befindiche Treibertransistor --T2-- leitet über die Dioden --D6, D7-- dem Schalttransistor --T1-- Steuerstrom zu, wodurch dessen Kollektor-Emitterstrecke die Anschlusspunkte +/- des Brückengleichrichters --D8 bis D11-- miteinander verbindet und somit die Strecke I-II stromdurchlässig macht.
Der nun durch die Strecke I-II fliessende Schleifenstrom lässt den Stromwandler --101-- den Betrieb aufnehmen und führt in dem weiter vorne beschriebenen Ablauf zur Rücksetzung des NSA-Kontaktes in die korrekte Lage.
Die Strecke I-II wird somit auch ohne Zuführung von Steuerenergie aus der Versorgung des Tastwahlblockes stromleitend, wenn der NSA-Kontakt sich nicht in seiner Ruhelage befindet ; hingegen sperrt der NSI-Schalter --103-- bei Ruhelage des NSA-Kontaktes und vermeidet schädliche Kriechströme innerhalb der elektronischen NSI-Baugrppe.
Das Potential des Schaltungsausganges ON wird auch direkt einem Eingang des NOR-Gat- ters --U2-2-- zugeführt, welches die Aufgabe hat, den Wahlprozessor --U1-- über seinen Steuereingang --7-- zu- und abzuschalten. Somit wird der Ausgang dieses NOR-Gatters --U2-2-- nur dann freigeben, wenn ein Nullpegel am Schaltungsausgang ON anzeigt, dass der Handapparat abgehoben wurde und in der Versorgungsleitung-Vqp-bereits genügend Spannung für den Wählbetrieb des Tastwahlblockes vorhanden ist. Beim Aufliegen des Handapparates erscheint am Schaltungsausgang BN wie früher beschrieben wieder ein L-Pegel, der die sofortige Ausschaltung des Wahlprozessors --U1-- über das NOR-Gatter --U2-2-- bewirkt.
Vorerst bleibt jedoch der Ausgang des NOR-Gatters --U2-2--auf Nullpegel, weil sein zweiter Eingang über die aus dem Inverter --U2-3-- und dem Widerstand --R26-- bestehende Rückkopplung noch L-Pegel führt.
Soll nun gewählt werden, wobei vorerst davon ausgegangen wird, dass mit den Zifferntasten 1 bis 0 der Tastatur --102-- dem Tastwahlblock eine neue Rufnummer eingegeben wird, so schliesst beim Druck auf die erste Taste auch der gemeinsame Arbeitskontakt-11'-12'-und verbindet über den Widerstand --R35-- den zweiten Eingang des NOR-Gatters --U2-2-- mit Nullpegel, womit dessen Ausgang an den Steuereingang --7-- des Wahlprozessors --U1-- das für die Betriebsaufnahme nötige L-Signal abgibt. Durch die Rückführung des L-Pegels über den Inverter --U2-3--
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und den Widerstand --R36-- zum Eingang des NOR-Gatters bleibt dieser anschliessend auch nach dem Öffnen des Kontaktes -111-12'-- auf Nullpegel und ermöglicht einen konstanten Betrieb des Wahlprozessors.
Der L-Pegel an seinem Steuereingang --7-- lässt den Wahlprozessor --U1-- anspringen und mit Hilfe des an seine Eingänge 8-9 angeschlossenen Oszillators --X1-- den Wählbetrieb aufnehmen. Die durch das Drücken der Zifferntasten 1" bis 0" eingegebene Rufnummer wird der Wahlprozessor --U1-- über seine Dateneingänge --U1-11 bis Ul-17-- aufnehmen und zwischenspeichern.
Daher ist es unerheblich, ob die Rufnummer durch kurzes Drücken der Zifferntasten in einem Zuge oder mit einer Zwischenpause eingegeben wird.
Am Ausgang --3-- des Wahlprozessors --U1-- erscheint sofort beim ersten Tastendruck ein L-Signal, das über den Widerstand --R23-- den Transistor --U4-1-- leitend macht und ihn veranlasst, den durch den Inverter --U2-1-- gebildeten Steuereingang für den NSA-Kontakt auf Nullpegel zu legen. In der vorgeschriebenen Weise wird dadurch der NSA-Kontakt in seine Arbeitslage umgeschaltet und über die Anschlusspunkte II-III die Sprechschaltung kurzschliessen, während in der Strecke I-II die elektronische Baugruppe NSI freigegeben wird. Über den Transistor --U4-2-- erhält der NSI-Schalter Steuerstrom und hält den Stromfluss durch die Strecke I-II aufrecht.
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gangs beschriebenen Weise wird der unterschiedliche Spannungsabfall in den erwähnten Gleichrichterzweigen dazu führen, dass der Treibertransistor --T2-- der Basis des Schalttransistors--T1-ein höheres Potential zuführen kann undd somit die geringere Restspannung des letzteren den von der NSI-Baugruppe in der Strecke I-II verursachten Spannungsabfall auf ein Mindestmass beschränkt.
Nach einer ihm eingeprägten Frist beginnt der Wahlprozessor-Ul-über seinen Ausgang - mit der Aussendung der durch Impulsfolge 1-5-5 die Abgabe von je 1 bis 5 und abermals 5 Impulsen mit einer Zwischenpause von etwa 0,8 s zwischen den Impulsfolgen darstellt, wobei die Impulse z. B. im Rhythmus von 10 Hz erscheinen.
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Wahlprozessors-Ul-abgegebenenstand --R31-- dem Transistor --U4-3-- zugeführt, der im gleichen Rhythmus leitend wird. Durch die leitende Kollektor-Emitterstrecke des Transistors --U4-3-- wird über die Diode --D22-- jeglicher Steuerstrom für den NSI-Schalter --103-- abgesaugt, wodurch dieser schlagartig sperrt und die Strecke I-II unterbricht.
An den Adern erscheinen daher die Wahlimpulse als Unterbrechung des Schleifenstromes in der gleichen Weise als beim Ablaufen eines elektromechanischen Drehnummernschalters. Da die Wahlimpulse kürzer als das Zeitmass des weiter vorne beschriebenen Spannungstriggers sind, wird dieser nicht erkennen, dass der Stromwandler --101-- durch die verursachten Schleifenstrom-Unterbrechungen bei jedem Wahlimpuls vorübergehend stehen bleibt, und somit keine Fehlabschaltung verursachen.
Der Kondensator --C5-- übernimmt für diese Zeit aus seiner gespeicherten Energie die Versorgung des Tastwahlblockes, wobei der Tansistor --U4-3-- über die Diode --D21-- den Transistor-U4-2-- sperrt und somit während eines Wahlimpulses den Steuerstrom für
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durch die Arbeitsseite des NSA-Kontaktes durch den Kurzschluss der Strecke II-III von der Sprechschaltung ferngehalten, welche nur durch den geringen Spannungsabfall des Widerstandes --R3-die ausgesandten Wählimpulse schwach mithören kann.
Nachdem der Wahlprozessor --U1-- über seinen Ausgang --2-- die ihm eingegebene Wahlinformation folgerichtig ausgesandt hat, wird nach einer kurzen Frist auch sein Ausgang --3-- wieder auf Nullpegel zurückgeschaltet und sperrt den Transistor --U4-1--, welcher das Aufladen des Kondensators --C8-- über den Widerstand --R22-- damit ermöglicht und folglich den Eingang des Inverters --U2-1-- wieder mit L-Pegel verbindet. In der weiter vorne beschriebenen Art führt dies zur Rücksteuerung des NSA-Kontaktes, der somit die Stecke II-III wieder für den Sprechbetrieb freigibt.
Bedingt durch die Selbsthaltung des NOR-Gatters --U2-2-- über die Rückführung mittels Inverter --U2-3-- und Widerstand --R36--, bleibt jedoch der Wahlprozessor nach Beendigung des von ihm ausgelösten Wählvorganges eingeschaltet und ist bereit, weitere Wahlinformationen bis zur
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Grenze seiner Speicherkapazität aufzunehmen. Erfolgt also eine Nachwahl durch weiteres Drücken der Zifferntasten l"bis O", wird der Wahlprozessor nochmals den Wählbetrieb in der vorbeschriebenen Weise aufnehmen und die nachträglichen Wählimpulse aussenden. Damit ist gewährleistet, dass auch eine längere Pause bei der Eingabe einer Rufnummer zu keiner Fehlfunktion führt.
Wird während des Wählbetriebs oder des Sprechbetriebs der Handapparat aufgelegt, so erkennt der weiter vorne beschriebene Spannungstrigger das Ausbleiben des Schleifenstromes. Durch die Umschaltung des Schaltungsausganges ON auf L-Pegel wird das Gatter --U2-2-- sofort den Steuereingang --7-- des Wahlprozessors --U1-- abschalten, dessen Ausgänge in die Ruhelage zurückkehren und somit auch in bereits bekannter Weise die Schaltkreise für den NSI-Schalter und NSA-Kontakt rückstellen. Gleichzeitig stoppt der Wahlprozessor --U1-- den an ihm angeschlossenen Oszillator-XI-und senkt dadurch seinen Verbrauch auf den nur wenige Mikroampere betragenden Erhaltungsstrom für seinen Speicher, in dem die zuletzt eingegebene Rufnummer aufgewahrt bleibt.
Wird aufgelegt, so liegt an den Adern --a, b-- die volle Zentralenspannung z. B. 60,48 oder 24 V an und gelangt über die Vor-und Schutzwiderstände-Rl, R5, R4-- an die Gleichrichter --dus, D4, D5--, welche gemeinsam mit dem Brückengleichrichter --D8 bis DU-diese Spannung so aufbereiten, dass über die hochohmigen Widerstände-R9, R10--der Versorgungsleitung --VDD-- der Erhaltungsstrom polrichtig zugeführt wird. Der nur etwa 40 mA betragende Erhaltungsstrom stellt für die Fernsprechleitung keine Belastung dar, und lädt in der Versorgungsleitung --VDD-den Kondensator --C6-- als Zwischenspeicher, um kurze Versorgungsunterbrechungen zu überbrücken.
Die Zenerdiode --D24-- begrenzt auch im Ruhebetrieb die Spannung der Versorgungsleitung--V DD-' welche ohne Wirken der Zenerdiode --D24-- bis zur vollen Zentralenspannung ansteigen könnte und somit für die elektronischen Bauteile ein schädliches Mass erreichen könnte.
Über den Anschlusspunkt --50-- ist mit der Versorgungsleitung --VDD-- die Überwachungsschal- tung --104-- verbunden. Sinkt die Spannung in der Versorgungsleitung --VDD-- so weit ab, dass der von ihr versorgte Letztwahlspeicher im Wahlprozessor --U1-- seine Information nicht mehr korrekt speichern könnte, dann führt die Überwachungsschaltung --104-- einen vorübergehenden Kurzschluss zwischen der Versorgungsleitung --VDD-- und dem Nullpegel herbei. Dieser Kurzschluss löscht die im Speicher des Wahlprozessors bereits gefährdete Wahlinformation komplett, bevor es bei einer Wahlwiederholung zu falschen Ziffern kommen könnte.
Die Überwachungsschaltung --104-- löst diese Aufgabe dadurch, dass der aus den Widerständen --R42, R43-- gebildete Spannungsteiler mit dem von ihm gesteuerten Transistor --U4-5-- die Basis des Transistors- --U4-4-- freigibt, sobald die Spannung in der Versorgungsleitung--V DD--einen bestimmten Wert unterschreitet. Der Transistor --U4-4- erhält dadurch aus dem Kondensator --C13-an seiner Basis über den Widerstand --R41-- Steuerstrom und schliesst die Versorgungsleitung --VDD-so lange mit dem Nullpegel kurz, bis die im Kondensator --C13-- gespeicherte Energie aufgebraucht ist.
Der vom Transistor --U4-4-- verursachte satte Kurzschluss in ihrer Versorgung stellt die Speicherzellen des Letztwahlspeichers im Wahlprozessor --U1-- in Ausgangslage zurück, wo sie auch nach Wiederkehr der Spannung verharren.
Soll nun die zuletzt gewählte Rufnummer nach erneutem Abheben des Handapparates wiederholt werden, so laufen vorerst alle weiter vorne beschriebenen Vorgänge im Tastwahlblock ab, bis der Wahlprozessor --U1-- durch Drücken der Rautentaste anspringt. Durch den an seinen Daten- eingängen --U1-11 bis Ul-17-beim Druck der Rautentaste als erste Eingabe erscheinenden Steuerbefehl ruft der Wahlprozessor --U1-- seinen Speicher in das Arbeitsregister ab und veranlasst die Wiederwahl der zuletzt gespeicherten Rufnummer, wobei der Wahlvorgang dem weiter vorne beschriebenen gleicht.
Befindet sich infolge der vorher beschriebenen Speicherlöschung keine Rufnummer mehr im Speicher, so schliesst der Wahlprozessor nur für etwa 30 ms den NSA-Kontakt, ohne einen Wahlimpuls abzugeben.
Der gleiche Vorgang entsteht, wenn als erste Taste nach dem Abheben des Handapparates die Sterntaste gedrückt wird, wobei der Wahlprozessor-Ul-gleichzeitig seinen Speicher löscht.
Damit wird durch manuelle Löschung der letztgenannten Rufnummer ihre nachträgliche Feststellung durch Unbefugte verhindert.
Es gibt Anwendungsfälle für einen Tastwahlblock, wo eine Ziffer vorgewählt werden muss, damit
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man einen Amtsanschluss erreicht. Nach der Wahl einer solchen Kennziffer muss die Weiterwahl so lange unterbrochen bleiben, bis der Amtswählton hörbar ist. Bei der Eingabe einer neuen Rufnummer in den Tastwahlblock macht dies der Anwender, indem er nach Eintasten der Kennziffer wartet, bis er den Amtswählton hört und dann erst die weiteren Ziffern eintastet. Bei der Wiederwahl der zuletzt gespeicherten Rufnummer durch Druck auf die Rautentaste muss der Tastwahlblock selbsttätig nach der Wahl der Kennziffer abstoppen und dem Anwender die Möglichkeit geben, die Weiterwahl erst dann fortsetzen zu lassen, wenn er den Amtswählton gehört hat.
Dies wird beim vorliegenden Ausführungsbeispiel durch die Logik --106-- für die Amtsholung erreicht, welche durch die Brücke --105-- mit dem Halt-Eingang-18-- des Wahlprozessors-Ul-im Bedarfsfall verbunden wird. Die Logik --106-- besteht im wesentlichen aus dem NOR-Gatter --U2-4-- und den Speichern --IC3-1 und IC3-2--.
Wird als erste Taste zum Abruf des Letztwahlspeichers im Wahlprozessor --U1-- die Rautentaste gedrückt, so nehmen über die Widerstände --R37, R38-- auch die Eingänge des NOR-Gatters --U2-4-- diesen Befehl wahr, und der Ausgang dieses Gatters hebt die über die Diode --D23-erfolgte Sperre des Dateneinganges D des Speichers --IC3-1-- auf, damit der L-Pegel führende Ausgang Q diesen vorbereiten kann. Wie weiter vorne beschrieben springt der Wahlprozessor als Folge des Tastendruckes an und schaltet seinen Ausgang-3-- auf L-Pegel, welcher auch an den Synchroneingang C des Speichers --IC3-1-- gelangt.
Da der Dateneingang D auch L-Pegel führt, wertet der Speicher den Potentialsprung zu L-Pegel am Eingang C als Umschaltbefehl für seine Ausgänge derart, dass der Ausgang Q nun L-Pegel führt und der dazu inverse Ausgang Q auf Nullpegel geht. Der L-Pegel führende Ausgang Q des Speichers --IC3-1-- gibt jetzt den Dateneingang D'des nachfolgenden Speichers --IC2-3-- frei, während der Ausgang Q durch seinen L-Pegel jetzt den eigenen Dateneingang D des Speichers --IC3-1-- sperrt.
Als Nächstes wird der Wahlprozessor --U1-- mit der Aussendung von Wahlimpulsen beginnen, indem sein Ausgang --2-- im Rhythmus der Wahlimpulse sein Potential wechselt. Wenn also beim ersten Wahlimpuls der Ausgang --2-- des Wahlprozessors --U1-- von Nullpegel auf L-Pegel wechselt, gelangt dieser Wechsel auch an den Synchroneingang C'des Speichers-IC3-2--, der nun ebenfalls seinen Ausgang Q'auf L-Pegel bringt, da sein Dateneingang D'vorher vom Ausgang Q des Spei- chers --IC3-1- für die Umschaltung freigegeben wurde. Der Ausgang Q'des Speichers-IC3-2-- legt nun L-Pegel an den Halteingang --18-- des Wahlprozessors in dem Moment an, wenn dieser mit der Aussendung der ersten Ziffer beginnt.
Der Wahlprozessor --U1-- vollendet die Aussendung der ersten Ziffer und akzeptiert in der nachfolgenden Zwischenwahlpause den an seinem Eingang - anstehenden Halt-Befehl, indem er durch Rücksetzen des Ausganges --3-- den Wählbetrieb unterbricht, das Rückschalten des NSA-Kontaktes in die Ruhestellung veranlasst und somit dem Anwender durch Freigabe der Sprechschaltung erlaubt, das Einlangen des Amtswähltones zu hören.
Drückt der Anwendet nach Empfang des Amtswähltones erneut die Rautentaste, so wird der Ausgang des NOR-Gatters --U2-4-- erneut von Nullpegel auf L-Pegel wechseln, welcher positive Spannungsstoss über den Kondensator --C12-- und den Widerstand --R33-- an den Rücksetz-Eingang R'des Speichers-IC3-2-- gelangt, während er am über den Widerstand --R30-- angeschlossenen Rücksetzungeingang R des Speichers --IC3-1-- infolge des dort anliegenden L-Pegels des Schaltungsausganges ON nicht wirksam werden kann. Der Speicher --IC3-2-- wird somit rückgesetzt und führt seinen Ausgang Q'auf Nullpegel zurück. Damit wird auch die Sperre des Wählablaufes im Wahlprozessor --U1-- aufgehoben, und er setzt die Weiterwahl damit fort, dass der Ausgang --3-wieder auf L-Pegel geführt wird, um den NSA-Kontakt wieder in die Arbeitsstellung zu bringen.
Dieser Wechsel zu L-Potential gelangt auch an den Synchroneingang C des Speichers --IC3-1--.
Bedingt durch den noch Nullpegel führenden Ausgang Q und den über den Widerstand --R32-- daran angeschlossenen Dateneingang D wird der Speicher --IC3-1-- beim Erscheinen des L-Pegels an seinem Synchroneingang C seine Ausgänge Q und Q in die Ausgangslage zurückschalten, womit die Logik für die Amtsholung die Weiterwahl nicht mehr beeinflusst, weil nun auch nachfolgende Impulse des Ausganges --2-- des Wahlprozessors --U1-- für die Einschaltung des Speichers --IC3-2-- wirkungslos bleiben, da dessen Dateneingang D'durch den Ausgang Q des Speichers --IC3-1-- fest am Nullpegel liegt.