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" PERFECTIONNEMENTS AUX SYSTEMES DE TELEPHONIE
La présente invention est relative aux systèmes de télé- phonie en général., mais a plus particulièrement trait à des sys- tèmes de téléphonie automatique employés pour desservir des abonnés habitant des villes et des village et des districts ru- raux environnants.
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L'invention a principalement pour objet des dispositions de circuits nouvelles et perfectionnées, pour permettre d'as- surer un service téléphonique datisfaisant sur les lignes rura- les aboutissant à un bureau de ville ou de village, bien que beaucoup de lignes rurales aient une résistance élevée et soient en relativement mauvais état d'entretien.
On sait que les lignes téléphodques rurales ont souvent plusieurs kilomètres de longe et quelles sont susceptibles d'e- tre mises partiellement à la terre à des intervalles assez fré- quents lorsque., par exemple, elles viennent en contact avec des arbres qui se développent et autres objets conducteurs. Il a donc été reconnu depuis longtemps que la commande de commuta- teurs automatiques, à partir de postes téléphoniques intercalés sur des lignes rurales, est un problème très difficile à résou- dre. La solution du problème qui a jusqu'ici donné le plus de satisfaction a consisté à utiliser une disposition dans laquel- le les impulsions sont envoyées sur les deux fils de ligne en parallèle, avec retour par la terre.
Toutefois, cette solution est sujette à objection, en ce que les lignes rurales de la dis- position ci-dessus mentionnée doivent être maintenues dans un état d'entretien assez bon et doivent être groupées séparément des lignes de villes ou villages dans lesquelles les impulsions ont lieu sur les deux fils de ligne en série, en raison du cir- cuit d'impulsions différent; en outre, la disposition dans la- quelle les impulsions ont lieu sur les deux fils de ligne en parallèle n'est naturellement pas applicable aux lignes rurales à fil unique utilisant la terre comme conducteur de retour dans le circuit de conversation, et il y a actuellement beaucoup de lignes de ce genre en usage.
Il est donc démontré que la commande du fonctionnement de commutateurs automatiques par une ligne rurale à fil unique avec retour par la terre, ne peut être pratiquement réalisée lorsque la batterie de commande est placée au bureau téléphoni- que. L'invention a, en conséquence, pour objet un circuit de
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commande nouveau et perfectionné . convenant particulièrement aux lignes téléphoniques rurales à fil unique, dans lequel la batterie des circuits de commande est placée au poste de l'abon- né et non au bureau téléphonique.
L'invention a également pour objet un appareil de récep- tion approprié, placé au bureau automatique et destiné à agir sous l'action des impulsions de commande transmises à partir de la source de courant placée au poste de l'abonné et action- nant à son tour les commutateurs automatiques.
Suivant une caractéristique de l'invention, le système téléphonique comprend des lignes d'abonnésà conducteur unique avec retour par la terre, dans lesquelles un répétiteur d'im- pulsions à valves thermoioniques est combiné avec chaque ligne arrivant au bureau, et est disposé de manière à permettre que les commutateurs automatiques soient commandés par les lignes d'abonnés.
Suivant une seconde caractéristique de l'invention, dans le système téléphonique, un circuit de commande des com- mutateurs automatiques, placés au bureau auquel est raccordée la li- gne de l'abonné appelant, est préparé par la transmission, par l'abonné appelant, d'un courant de sonnerie, avant que le ré- cepteur soit décroché., et est fermé lorsque le récepteur est décroché.
Suivant une troisième caractéristique de l'invention, le système téléphonique comprend un certain nombre de lignes se terminant à un bureau téléphonique, tous les postes téléphoni- ques combinés avec chaque ligne étant pourvus chacun d'une bat- terie locale pour alimenter le transmetteur de ce poste, les impulsions transmises par l'abonné appelant étant destinées à interrompre le passage de courant à partir de la batterie locale, par la ligne associée, afin d'amener en position les commutateurs automatiques placés au dit bureau.
D'autres caractéristiques de l'Invention ressortiront de la description donnée ci-après en référence au dessin annexé
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qui comprend les figures 1 et 2, ces figures montrant, à l'ai- de des schémas usuels des circuits, une partie de l'équipement d'un système téléphonique suivant l'invention qui est suffisante pour permettre de comprendre l'invention.
La figure 1 représente une ligne rurale d'abonné 10 à conducteur unique, et un des postes téléphoniques Al placé sur cette ligne, ainsi que le répétiteur R placé au bureau télépho- nique et correspondant à la ligne d'abonné 10.
La figure 2, qui doit être placée à la droite de la fi- gure 1, avec les conducteurs correspondants sur les bords des figures en alignement, montre un appareil de commutation automa- tique qui peut être utilisé pour établir des connexions à la li- gne d'abonné 10 de la figure 1, et à partir de celle-ci. Le commutateur de ligne LS est un commutateur de ligne rotatif ordinaire à deux fils, et le sélecteur S dont les frotteurs seuls -sont représentés, peut être tout sélecteur de type courant à deux fils; au point de vue mécanique, ce sélecteur est du type dans lequel les contacts de banc sont disposés en rangées ou ni- veaux horizontaux.
Le connecteur Cl est du même type mécanique que le sé- lecteur S. Toutefois, le relais 301 du connecteur Cl est dis- posé pour s'exciter par la boucle du circuit du demandé, lorsque ce dernier répond. Le sélecteur de code CS est également de type connu et, par conséquent, seules les parties du connecteur et du sélecteur de code, qui sont nécessaires à la bonne compré- hension de l'invention, ont été représentées. Le connecteur Cl a accès à un certain nombre de lignes à batterie commune, telle que la ligne du poste A2, et il a accès à un certain nom- bre de lignes rurales à batterie locale, telles que la ligne 10 du poste Al, fig.1.
L4 invention .ayant été décrite d'une manière générale, on va maintenant donner une description détaillée du fonctionnement de l'appareil représenté. Dans ce but, on va expliquer com- ment s'effectue un appel du poste Al de la figure 1 au poste A2
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de la figure 2.
Afin de mettre l'appareil de commutation automatique dans les conditions voulues pour qu'il soit commandé par le dispositif d'appel CD l'abonné se trouvant au poste A actionne sa génératrine à main 9, .afin de envoyer, par la ligne 10, un courant de sonnerie au répétiteur R. Le relais à courant alter- natif 22, en série avec le condensateur correspondant, est nor- malement connecté entre la ligne 10 et la terre, en 32. Ce relais à courant alternatif 22 est de type connu, comportant un noyau feuilleté pourvu d'un enroulement., avec l'extrémité su- périeure du noyau divisée en deux parties, dont l'une porte un collier en cuivre, afin d'assurer un retard d'aimantation suffi- sant pour obliger l'armature à rester attirée pendant toute la durée du courant de sonnerie.
Lorsque le relais 22 agir sous l'action du courant de sonnerie, il ferme un circuit pour le relais à action retardée 23; ce dernier s'excite et prépare un circuit pour le relais 25. A l'endroit de son armature in- férieure intermédiaire, le relais 23 applique une terre sur le conducteur de mise en marche, qui est commun à tous les répéti- teurs, tels que R, mettant en action l'oscillateur OS à 1000 cycles, et fermant un circuit pour le relais 41. Le relais 41 s'excite et applique un courant industriel sur l'enroulement primaire du transformateur-réducteur 42, qui est utilisé pour fournir le courant de chauffage aux valves thermoioniques 34 et 35. A l'endroit de son armature inférieure, le relais 23 ferme le circuit de chauffage des filaments des dites valves.
Lorsque l'application du courant de sonnerie sur la ligne 10 cesse, le relais à courant alternatif 22 retombe et actionne le relais 25, par l'intermédiaire des contacts du relais 23.
Le relais 25,en s'excitant, ferme un circuit pour le relais à action retardée 24, qui s'excite. Un moment plus tard, le re- lais 23 retombe, car son circuit est maintenant ouvert à l'endroit des contacts du relais 22, et il ouve le circuit du relais 25. Le relais 25 est pourvu d'un contact d'armature
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chargé d'un certain poids, et ce contact d'armature vibre pendant plusieurs secondes, fermant un circuit pour le relais 24, par 1' inférleuré armature/intérieure du relais 24, à la fin de chaque course du dit contact.
Le relais 24 est ainsi maintenu actionné tant que le relais 25 à contact d'ammature chargé d'un poids vibre avec un mouvement d'amplitude appréciable, donnant le temps à l'abonné se trouvant au poste Al de décrocher son ré- cepteur et d'établir un circuit de retenue pour le relais 24, ainsi qu'il sera expliqué ci-après.
A la suite de son fonctionnement, le relais 24, l'ar- mature 31 et 1'.armature inférieure de 24 shuntant les contacts correspondants du relais 23, de façon à maintenir l'os- cillatieur en action et les filaments des valves 34, 35 al- lumés. Par conséquent, dès que le relais 23 retombe, le circuit de plaque des valves 34 et 35, alimenté par la bat- terie 48 et passant par l'armature intérieure inférieure du relais 23 et l'armature 30 est fermé. Une résistance 44 est intercalée dans le circuit-plaque de la valve 34, tandis qu'un relais 26 est intercalé dans le circuit-plaque de la valve 35.
Toutefois par le réglage convenable de la tension de la batterie de polarisation de grille 49, et par le réglage convenable de la tension du courant à 1000 cycles appliqué sur la grille de la valve 35 par l'oscillateur OS, par suite de l'interposition d'un transformateur 46, le courant de plaque normal, passant par le relais 26, a une valeur un peu infé- rieure à celle requise pour actionner ce relais. Par consé- quent, le relais 26 n'agit pas pour le moment.
En outre, à la suite du fonctionnement du relais 24, la ligne 10 est raccordée, par les contacts du relais 21 et par les contacts supérieurs du relais 24, à la grille de la val ve 34, de façon à mettre cette dernière sous le contrôle de la ligne appelante. La résistance de fuite 43 est prévue en combinaison avec la batterie de polarisation individuelle représentée comme étant connectée en série avec le conducteur
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aboutissant à la valve 34, afin de permettre le passage normal voulu du courant de plaque par le circuit-plaque de la valve.
Après avoir actionné la génératrice à main 9, l'abonné se trouvant au poste Al décroche son récepteur 5, à la suite de quoi le courant, venant de la batterie 4 du transmetteur, pas- se par l'enroulement inférieur de la bobine d'induction 6 et par le transmetteur 7. En même temps, un potentiel négatif est appliqué sur la ligne lu par la batterie 4 du transmetteur, par l'intermédiaire des contacts du crochet de commutateur et le récepteur 5, .par l'enroulement secondaire de la bobine d'in- duction 6 et les contacts du dispositif d'appel CD. Il en résul- te un faible passage de courant, par les contacts du relais non actionné 21 et les contacts du relais actionné 24, à la terre, par la résistance de fuite 43.
La chute de potentiel sur l'élé- ment à résistance élevée 43 est presque égale au potentiel to- tal de la batterie 4 du transmetteur et, par suite, la grille de la valve 34 est brusquement rendue plus négative d'environ quatre volts et demi qu'elle ne l'était avant que le récepteur soit décroché. De ce fait, il se produit une brusque réduction dans le passage du courant à travers le circuit-plaque de la valve 34 et à travers la résistance 44, ce qui a pour effet de trans- mettre une impulsion, par le condensateur 45, à la grille du tu- be à vide 35, par l'enroulement secondaire du transformateur 46.
Etant donné que cette impulsion est déterminée par une diminution du passage du courant à partir de la borne positive de la batterie de plaque 48, chatte impulsion a une polarité positive, détermi- nant une augmentation momentanée dans le passage de courant-pla- que à travers le circuit filament-plaque de la valve 35, par le relais de plaque 26. par suite, le relais 26 agit et il reste actionné, même après que l'impulsion a cessé, du fait que le passage d'une quantité normale de courant de plaque est suffisan- te pour le maintenir actionné une fois qu'il l'a été.
A l'endroit de son armature supérieure, le relais 26 raccorde la ligne 10 aux enroulements de la, bobine de gauche du translateur, afin de préparer le circuit de conversation et,
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à l'endroit de ses contacts intérieurs, le relais 26 rac- corde le conducteur 50 aux enroulements de la bobine de droi- te du translateur, fermant ainsi un circuit à courant continu sur les conducteurs 50 et 52, par les enroulements de la bobi- ne de droite du translateur, l'enroulement supérieur du relais
27, et les contacts de ce dernier.
Par suite, le relais 27 .agit en série avec le relais de ligne (non représenté) du com- mutateur de ligne LS; ce relais de ligne s'excite et applique une terre sur le conducteur privé normal 51-' . Lorsque le re- lais 27 de R agit, il ferme, à l'endroit de son armature intérieure inférieure, un circuit de verrouillage pour son en- roulement inférieur, circuit aboutissant au conducteur 51 mis à la terre et, à l'endroit de son armature supérieure, il subs- titue à son propre enroulement supérieur la, résistance corres- pondante, qui est ainsi connectée aux bornes du condensateur combiné avec les enroulements de la bobine de droite du trans- lateur.
A l'endroit de son armature inférieure, le relais 27 déconnecte le relais 28 du conducteur 51, et connecte ce der- nier à l'enroulement du relais 24 fermant ainsi un circuit de maintien pour ce dernier relais. Ainsi qu'on le comprendra, ce circuit de retenue est établi avant que le contact d'armature chargé d'un poids du relais 25 ait cessé de vibrer. L'action du relais 28 est légèrement retardée par le collier en cuivre monté sur l'extrémité de ce relais ou.se trouve l'armature com- me indiqué par la partie supérieure en noir du relais, ce qui empêche le relais 28 d'agir, par l'intermédiaire du conduc- teur 51, avant qu'il soit déconnecté.
A la suite du fonctionnement du relais de ligne, le com- mutateur de ligne LS de la figure 2 est actionné de la manière usuelle, pour rechercher et prendre un sélecteur libre. On sup- posera que le sélecteur S est celui qui est pris. Le sélec- teur S est .alors préparé de façon à agir de la manière usuelle, les conducteurs 50 à 52 étant raccordés au sélecteur S par le fonctionnement du commutateur de ligne LS. Les relais
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de ligne et de libération (non représentés) du sélecteur S sont ensuite actionnés, et le relais de libération maintient une terre sur le conducteur 51.
Après avoir décroché son récepteur, l'abonné se trou- vant ,au poste Al manoeuvre son dispositif d'appel suivant les chiffres du numéro désiré. Lors du retour du dispositif d'ap- pel CD à la position normale, après qu'il a été manoeuvré de manière à former le premier chiffre du numéro désiré, les contacts d'impulsion du dispositif d'appel sont ouverts un nombre de fois correspondant au chiffre formé sur le cadran.
Tant que le dispositif d'appel est hors de sa position de repos, le récepteur 5 et l'enroulement supérieur de la bobine d'in- duction 6 sont shuntés afin d'établir un circuit d'impulsions, et d'empêcher le claquement qui serait autrement entendu dans le récepteur 5.
Chaque fois que les contacts d'impulsion du dispositif d'appel CD sont ouverts, le potentiel négatif supplémentai- re, qui a été appliqué au début à la grille de la valve 34, est brusquement retiré lorsque le récepteur est décroché au poste A1, à la suite de quoi le courant de plaque passant par la valve 34 est augmenté. L'augmentation du courant de pla- que est naturellement déterminée par la diminution de la résis- tance filament-plaque de la valve 34, de sorte qu'une impulsion négative est transmise à la grille de la valve 35, par le condensateur 45 et l'enroulement supérieur du transformateur 46. Il en résulte une diminution momentanée du passage du courant par le circuit-plaque de la valve 35 et par le relais de plaque 26, à la suite de quoi ce dernier retombe.
Comme mentionné précédemment, le passage normal de courant de plaque par le relais 26 est tel que ce relais reste non excité lorsqu'il est précédemment en cet état. On a trouvé, à la suite d'expériences, que le relais 26 ne restera pas au repos une fois qu'il a été actionné, si son armature est ,simplement rame- née en arrière à la main, mais qu'il restera au repos si le passage de courant est momentanément diminué de la manière qui
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vient d'être décrite. Ceci est dû sans aucun doute à la ten- dance que possède le noyau du relais 26 à agir comme aimant per- manent, effet qui ne se manifesterait probablement pas si un noyau feuilleté ou un noyau ,en fer très doux était utilisé.
Chaque fois que les contacts d'impulsion du dispositif d'appel CD se ferment, à la suite d'une interruption dans le circuit de ligne, le potentiel négatif supplémentaire est brus- quement appliqué à nouveau à la grille de la valve 34, après quoi une impulsion positive est transmise, comme expliqué précé- demment, de la plaque de la valve 34 à la grille de la valve 35, par le condensateur 45 et l'enroulement supérieur du trans- formateur 46. Lorsque ceci se produit, le passage de courant dans le circuit-plaque de la valve 45 est momentanément aug- menté, obligeant le relais 26 à agir à nouveau.
Il résulte des opérations qui précèdent que le relais 26 retombe chaque fois que les contacts d'impulsion du dispo- sitif d'appel CD sont écartés, et que le relais 26 agit à nouveau chaque fois que les contacts d'impulsion du dispositif d'appel CD se ferment. Par cette opération, le chiffre formé sur le cadran par l'abonné appelant est répété au sélecteur S, fig. 2, et le relais de ligne (non représenté) de ce sélecteur agit comme si le dispositif d'appel CD était connecté direc- tement en série au relais de ligne, à la place des contacts intérieurs du relais 26. Par suite de la série de désexcita- tion de son relais de ligne, le sélecteur S est actionné pour soulever ses frotteurs pas à pas, de la manière usuelle, jusqu'à ce qu'ils viennent s'arrêter en regard du niveau désiré de contacts.
Le sélecteur S recherche alors un connecteur libre dans le niveau désiré, et raccorde la connexion au premier connecteur qu'il trouve libre. En supposant que le connecteur Cl soit le premier trouvé libre, le relais de ligne 302 est actionné par les conducteurs 50 et 52 en série, lorsque la connexion est raccordée au connecteur par l'intermédiaire du sélecteur S, et le connecteur est préparé pour être actionna,
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à la manière usuelle, par le fonctionnement du relais de li- bération à action retardée 303. Une terre est maintenant main- tenue sur le conducteur 51, à l'endroit des contacts supérieurs du relais 303.
Lorsque les chiffres des dizaines du numéro désiré est formé sur le cadran, le relais de ligne 302 du connecteur Cl agit, de sorte que les frotteurs 310-312 du connecteur sont soulevés pas à pas jusqu'à ce qu'ils viennent s'arrêter au ni- veau désiré des contacts de banc.
Lorsque le chiffre des unités du nombre désiré est for- mé sur le cadran, le connecteur Cl est commandé par le relais de ligne 302, de sorte qu'il fait tourner ses trotteurs 310-312 pas à pas sur les contacts se trouvant au niveau choisi, jusqu'à ce que les dits frotteurs viennent s'arrêter sur les contacts de banc réservés à la ligne du poste A2. Si cette ligne est libre'. la connexion y est raccordée; toutefois, si la ligne est occupée, un signal d'occupation est transmis à l'abonné appelant.
Dans le cas où la ligne appelée est libre., le sélecteur de code
CS , ainsi que le connecteur Cl reçoivent le dernier chiffre du numéro demandé, et choisissent un des conducteurs de code pour commander le relais d'appel 307. Dans le cas où la ligne du poste¯12 est une ligne individuelle, le dernier chiffre est généralement le chiffre 1.
A la suite de la formation du dernier chiffre sur le ca- dran, le relais d'appel 307 est commandé par la génératrice de code correspondante et, suivant la position du sélecteur de code CS, il applique un courant d'appel à la ligne appelée à partir de la génératrice G 2.
Lorsque l'abonné se trouvant au poste A2 répond à la sonnerie de son timbre en décrochant son récepteur, il boucle les conducteurs de sa ligne, et le relais d'alimentation 301 agit en série avec les deux donducteurs de la ligne pendant l'intervalle de silence. En agissant, le relais 301 ferme un circuit (non représenté) pour libérer le sélecteur de code CS,
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afin de faire cesser la sonnerie. Le relais 301 inverse également les connexions entre les bornes intérieures des en- roulements de la bobine de gauche du translateur et le relais de ligne 302, inversant ainsi le sens de passage du courant dans les conducteurs de ligne d'arrivée.
Cette inversion du sens de passage du courant n'a à ce moment aucun effet par- ticulier, mais elle est utilisée dans de nombreux cas pour assurer un contrôle ou une surveillance dans le cas où une opératrice appelle, et pour actionner un enregistreur de messages et autres appareils analogues.
Les abonnés appelant et appelé peuvent maintenant par- ler ensemble, à volonté, le transmetteur placé au poste ap- pelant étant excité, comme mentionné précédemment, par la bat- terie 4 tandis que le transmetteur placé au poste appelé
A2 est excité par le passage de courant par le relais d'ali- mentation 301 du connecteur CI.
Lorsque la conversation est terminée, les deux abonnés raccrochent leurs récepteurs. Lorsque le récepteur est rac- croché au poste A2, le relais d'alimentation 301 retombe et fait à nouveau passer le courant,dans le sens normal, dans les conducteurs d'arrivée.
Lorsque le récepteur est raccroché au poste Al, la tension sur la grille de la valve 34 est rendue moins négati- ve, à la suite de quoi une impulsion négative est momentanément transmise à la grille de la valve 35, comme expliqué précédem- ment, afin de déterminer une diminution momentanée du courant dans le circuit-plaque de la valve, obligeant ainsi le relais 26 à retomber. Le relais 26 reste maintenant en position de repos, et les relais de ligne et de libération 302 et 303 du connecteur Ci retombent. Le relais 303 retire la terre du conducteur de ligne auxiliaire de libération correspondant, à l'endroit de son armature supérieure, après quoi le sélec- teur S et le commutateur de ligne LS sont libérés.
Du fait que la terre est retirée du conducteur 51, les relais
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excités 24 et 27 de R retombent, et le répétiteur R est ramené à sa condition normale représentée dans le dessin tan- dis que le connecteur Cl est libéré de la manière usuelle.
Afin dexpliquer le fonctionnement du système lorsqu'un appel est tr.ansmis à la ligne 10, on supposera que l'abonné se trouvant au poste A2 désire parler à l'abonné se trouvant au poste Al.
Lorsque le récepteur est décrochéaau poste A2, le com- mutateur de ligne (non représenté) correspondant au poste A2, et dont les contacts de banc peuvent être connectés en parallèle aux contacts de banc du commutateur de ligne LS, agit par les conducteurs qui s'étendent vers le bas au coin inférieur de droite de la figure 2, et prend un sélecteur libre de la manière usuelle, par exemple le sélecteur S.
Lorsque le premier chiffre est formé sur le cadran, le sélecteur S agit de la manière usuelle, pour raccorder la connexion à un connecteur libres par exemple au connecteur CI.
Dans le connecteur Cl, les relais de lignes et de libération 302 et 303 sont actionnés comme décrit précédemment, afin de préparer le connecteur à agir, et ce connecteur agit sous l'effet de la réception des second et troisième chiffres du numéro désiré, pour amener les frotteurs 310-312 en position sur les contacts de banc auxquels sont reliés les conducteurs 50' ,51' et 52'.
Le test d'occupation usuel est effectué et, si la ligne du poste A1 est libre, aucune terre n'est rencontrée sur le conducteur 51', et une terre est en conséquence appliquée à ce conducteur par l'enroulement de test.du relais de commutation (non représen- té) du connecteur Ci. Lorsque ceci se produit, le relais de com- mutation du connecteur CI est actionné pour compléter la conne- xion aux conducteurs 50' - 52' et appliquer une terre directe- ment sur le conducteur 51'. A la suite de l'application d'une terre sur le conducteur 51, par le conducteur 51' , le relais de commutation du commutateur de ligne LS est partiellement excité pour déconnecter le relais de ligne associé,et déconnecter
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également les conducteurs 50 et 52 de connexions locales.
En même temps, le relais 28 du répétiteur R agit, pa.r la'terre appliquée sur le conducteur 51 et par les contacts du relais 27, et connecte le relais de sonnerie 21 du translateur R au conducteur de conversation négatif 50, en parallèle avec l'enroulement supérieur du relais d'alimenta- tion 301 du connecteur C1, préalablement à la sonnerie.
Lorsque l'abonné se trouvant au poste A2 actionne son dispositif d'appel suivant le chiffre de sélection d'abonné compris dans le numéro, le sélecteur de code CS, combiné avec le connecteur C1 de la figure 2 est actionné pour choisir le code réservé au poste Al, fig. 1. Lorsque ceci se produit, le relais 307 est actionné, par le conducteur de code choisi, pour transmettre le code réservé au poste Al. Chaque fois que le relais 307 est actionné, un courant de sonnerie partant et de la génératrice G2, est appliqué au frotteur 312 /est trans- mis, par le conducteur 52', au conducteur 52, mais ce courant de sonnerie n'est d'aucune utilité dans la présente'connexion.
Le relais 307 déconnecte également le frotteur de ligne né- gatif 310 de l'enroulement supérieur du relais 301 et le connecte à la terre. Ceci est effectué pour établir un circuit de retour pour le courant de sonnerie., dans le das d'une conne- xion à un poste ordinaire à batterie centrale, tel par exemple 'que le poste AS. Toutefois, dans le présent cas, chaque appli- cation d'une terre au frotteur 310 détermine la fermeture d'un circuit, par les conducteurs 50' et 50, pour le relais de sonnerie 21 de R, par les contacts du relais 28. Chaque fois que le relais 21 agit par ce circuit, il lance un courant de sonnerie, à partir de la génératrice Gl, dans la ligne 10.
Le code réservé au poste Al est, en conséquence, transmis par la ligne 10. Chaque fois qu'il agit, le relais 21 ferme un circuit pour le relais 25 à l'endroit de son armature inté- rieure. Le relais 25 agit sous l'effet du premier fonction- nement du relais 21, et actionne le relais 24 pour mettre
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en marche l'oscillateur OS et allumer les filaments des val- ves 34 et 35, comme décrit ci-dessus, préalablement à l'in- terruption du courant de sonnerie lorsque l'abonné appelé répond.
On remarquera que l'armature intermédiaire du relais 21 met à la terre la partie correspondante de la ligne 10, chaque fois que le relais 21 agit. L'armature intermédiaire établit le contact avant que l'armature supérieure quitte sa position normale, et elle coupe le contact seulement après que l'armature supérieure est revenue à la position normale. Par cette disposition, la ligne 10 est déchargée après que chaque application de courant de sonnerie a été effectuée sur cette ligne, de façon à empêcher qu'une impulsion momentanée soit transmise par la grille de la valve 34, ainsi que cela se produirait si une charge était lais- sée sur les condensateurs combinés avec le dispositif de sonnerie, tel que le dispositif de sonnerie 8 du poste Al.
Par suitè des excitations et des désexcitations décrites ci-dessus du relais 21, suivant les fonctionnements du relais de sonnerie 307 du connecteur C1, fig. 2, les dispositifs de sonnerie sur la ligne d'abonné 10 sont actionnés suivant le co- de du poste Al. Le relais 25 est actionné chaque fois que le relais 21 .agit, et il est libéré chaque fois que le relais 21 est libéré, de sorte qu'il continue à vibrer et à maintenir le re- lais 24 actionné pendant plusieurs secondes dans le cas où aucun autre courant de sonnerie n'est reçu.
Dans le cas où l'a- bonné appelé se trouvant au poste Al ne répond pas la première fois que son code est transmis, le ressort d'armature chargé d'un poids du relais 25 continue à vibrer et maintient lc relais 24 actionné jusqu'à ce que le code soit transmis une seconde fois, et, dans le cas où l'abonné se trouvant au poste Al ne répond pas au bout d'un temps raisonnable, la connexion sera abandonnée par l'abonné se trouvant au poste A2, déterminant ainsi la libé- ration des commutateurs automatiques. L'armature du relais 24 cessera de vibrer au bout de quelques secondes et le relais 24 retombera.
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Toutefois, en supposant que l'abonnése trouvant au poste Al réponde après que son code a été transmis une ou plusieurs fois, le décrochage du récepteur applique le potontiel négatif de la batterie 4 du transmetteur sur la ligne 10.
Par suite, le relais 21 étant désexcitée le potontiel négatif est ajouté au potentiel négatif existant normalement sur la grille de la valve 34, ce qui a pour effet de transmettre une impulsion positive momentanée à la grille de la valve 35, comme décrit ci-dessus. Ceci détermine l'augmentation Momentanée dé- crite du courant de plaque et, par suite, le fonctionnement du relais de plaque 26. Lorsque le relais 26 agit, il intercale l'enroulement supérieur du relais 27 dans un pont fermé sur les conducteurs 50 et 52, à la suite de quoi le relais 27 agit en série avec les enroulements du relais d'alimentation
301 du connecteur CI et se verrouille a.u conducteur 51 mis à la terre, mettant en même temps hors circuit son enroulement supérieur, comme expliqué précédemment.
Le relais 27 ferme également un circuit de retenue pour le relais 24, par le conducteur 51.
Le relais 28 est déconnecté du conducteur 51 par le relais 27 et retombe ensuite pour déconnecter le relais 21.
Bien que le relais 21 reste connecté en parallèle avec l'enrou- lement supérieur du relais d'alimentation 301 du connecteur Cl jusqu'à ce que le relais 28 retombe, le relais 21 n'agit pas sous l'action de la fermeture du pont sur les conducteurs 50 et 52, par suite deon réglage assez dur.
Le fonctionnement du relais d'alimentation 301 déter- mine l'inversion du sens de passage du courant dans les conduc- teurs de conversation aboutissant au connecteur Cl, de façon à assurer un contrôle sur l'extrémité appelante de la connexion, si on le désire.
Les abonnés appelant et appelé peuvent maintenant par- ler ensemble, comme décrit, et lorsque la conversation est ter- minée, ces abonnés raccrochent leurs récepteurs.
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Lorsque le récepteur est raccroché au poste Al, l'ou- verture du circuit de la batterie 4 du transmetteur abaisse le potentiel négatif appliqué à la grille de la valve 34, de sorte que le courant dans le circuit-plaque de la valve 35 est momentanément diminué, déterminant le retour du relais 26 à la position normale. Lorsque le relais 26 revient à la position normale, le circuit du relais d'alimentation 301 est ouvert, et le relais 301 retombe et fait à nouveau passer le courant,dans le sens normal, dans les conducteurs d'arrivée.
Lorsque le récepteur est raccroché au poste A2, le sé- lecteur S, le connecteur Ci et le commutateur de ligne appe- lante sont libérés de la manière usuelle, et la terre est reti- rée des conducteurs 51' et 51. Lorsque ceci se produit, le circuit des relais 24 et 27 est ouvert, après quoi ces re- lais retombent et l'appareil se trouve dans les conditions normales représentées dans le dessin.
On va expliquer maintenant les opérations qu'entraîne un appel local entre deux abonnés raccordés à la ligne 10. Dans ce but, on supposera que l'abonnése trouvant au poste Al désire parler à un autre abonné raccordé à la même ligne. Afin d'avertir l'autre .abonné, l'abonné se trouvant au poste Al actionne sa gé- nératrice à main 9 suivant le code réservé au poste de l'autre abonné. La première fois que la génératrice à main est actionnée, les relais 22 et 23 du translateur R agissent comme décrit précédemment, et avec les mêmes résultats, et lorsque le relais '22 retombe, les relais 25 et 24 sont actionnés l'un après l'autre, sous l'effet de l'impulsion momentanée transmise au relais 25 par les contacts des relais 22 et 23.
A la suite de cette impulsion momentané, le contact d'armature du relais 25 vibre afin de maintenir le relais 24 actionné pendant un certain temps, comme expliqué précédemment. Dans ces condi- tions, les filaments des valves 34 et 35 sont allumés et un courant de plaque est fourni au circuit-plaque des deux val- ves, mais le relais 26 n'est pas actionné pour la raison que
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l'abonné appelant n'a pas décroché son récepteur. Dans ces conditions, si des mesures spéciales n'étaient pas prises, le re- lais de plaque 26 suivrait les inversions de polarité appli- quée sur la ligne 10 pendant le second fonctionnement de la génératrice à main 9.
Afin d'empêcher ceci de se produire, le relais 23 est disposé pour interrompre le passage de courant de plaque aux valves 34 et 35, lorsque ce relais agit à nouveau sous l'effet du nouveau fonctionnement du relais à courant alternatif 22, lorsqu'e la génératrice à main est à nouveau actionnée. Ceci empêche le fonctionnement inutile de l'appareil de commutation automatique.
L'abonné se trouvant au poste Al continue à actionner sa génératrice à main dans le code réservé au poste demandée les relais 22 et 23 agissant à nouveau sous l'effet de cha- que application supplémentaire de courant de sonnerie.
Lorsque l'abonné appelant se trouvant au poste Al décroche son récepteur pour écouter la réponse de l'abonné appelé, le potentiel négatif de la batterie 4 du transmetteur, placé au poste Al, est appliqué sur la grille de la valve 34, obligeant le relais 26 à agir comme décrit précédemment. Ceci détermine le fonctionnement du commutateur de ligne LS pour prendre un premier sélecteur, tel que S, et la ligne 10 est gardée à ce moment par l'application d'une terre sur le conduc- teur 51.
Afin d'expliquer comment le répétiteur R agit lorsqu'il est utilisé en combinaison avec une ligne entièrement métallique, on supposera que la ligne du poste Al est remplacée par une ligne entièrement métallique. Dans ce cas, la connexion à la terre, représentée au poste Al, est supprimée et le conducteur 3 est raccordé au bureau. Dans le présent cas, le conducteur 3 est connecté à la borne 32 du répétiteur R, et la terre est déconnectée de la borne 32. Afin de connecter le conduc- teur 3 à la terre, pour permettre que le potentiel,de la bat- terie 4 du transmetteur soit convenablement -appliqué sur la grille de la valve 34, la borne supérieure 33 de l'enroule-
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ment de la bobine inférieure de gauche du translateur R est mise à la terre.
Les connexions étant établies ainsi qu'il vient d'être décrit , le répétiteur R agit avec une ligne entièrement métallique, de la même manière qu'avec la ligne à conducteur unique avec retour par la terre.
Il a été mentionné précédemment, en référence à la description du fonctionnement du système, que la transmission d'un courant à 1000 cycles à partir de l'oscillateur OS, par l'enroulement primaire du transformateur 46,connecté en cir- cuit entre les valves 34 et 35, a un effet avantageux en ce qui concerne le fonctionnement du relais 26. Les tentatives faites afin de se rendre compte de la raison pour laquelle le relais 26 agissait d'une manière plus sûre et certaine lors- que l'oscillateur fonctionnait, ont été en partie suivies da succès. 11 a été immédiatement découvert, en plaçant un milliam- pèremètre en série avec le relais 26, que le courant de plaque est un peu plus faible lorsque l'oscillateur fonctionne.
Ceci est dû au fait que la valve 35 a tendance à agir différemment sous l'action des impulsions positives et négatives provenant de l'oscillateur. On a essayé de déterminer l'effet qui serait produit en augmentant légèrement la tension de la batterie de polarisation 49 pour obtenir le même passage de courant de plaque sans que l'oscillateur OS soit connecté, et on a trouvé que le relais 26 agissait pendant un certain temps d'une ma- nière à peu près aussi efficace que lorsque l'oscillateur -était utilisé. Toutefois, pour une raison qui jusqu'ici n'a pu être expliquée, le fonctionnement du relais 26 semble de- venir moins sûr au bout de quelques heures si l'oscillateur n'a pas fonctionné.
Pour cette raison, il faut en conclure que le fonctionnement du translateur R, en faisant des appels sor- tant de la ligne 10, est plus sûr lorsque l'oscillateur OS est
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prévu et connecté connue représenté. En outre, dans de nom- breuses installations, un oscillateur peut être exigé pour d'autres buts, et le même oscillateur peut fournir un courant de la fréquence requise qui serait exigé pour d'autres buts.
.
Les personnes au courant du fonctionnement des valves thermoioniques comprendront que la valve 34 peut être une lampe de puissance et que le relais 26 peut être connecté au circuit-plaque de la valve 34 à la place de la résistance 44 cas dans lequel la valve 35 peut être supprimée. Si ceci est effectué, il suffit d'inverser la connexion à la batterie du transmetteur, telle que la batterie 4 placée au poste Al, afin que le potentiel normal de la grille de la valve 34 soit modifié négativement, lors de l'ouverture des contacts du dispositif d'appel, et positivement lors de la fermeture des dits contacts.
Toutefois, on estime que la tension de la batte- rie du transmetteur placé au poste Al est insuffisante pour déterminer la modification requise de la tension de grille de la valve 34, afin de permettre un fonctionnement sûr du relais 26 lorsqu'il est connecté au circuit-plaque de la valve. Tou- tefois, on peut éviter cette objection par le choix de la valve voulue. Une autre façon d'éviter cette objection consiste à utiliser une batterie supplémentaire à chaque poste. Au poste Al, cette batterie serait connectée en série aux contacts d'im- pulsion du dispositif d'appel CD, de préférence entre la borne inférieure du dispositif d'appel CD et la jonction que fait le conducteur 2 avec la borne supérieure du dispositif de sonne- rie 8.
Naturellement, cette disposition exigerait l'emploi de cette batterie supplémentaire à chaque poste sur une ligne d'a- bonné, et elle est considérée comme étant moins économique que
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la disposition représentée en combinaison avec le répétiteur
R, et dans laquelle les deux valves 34 et 35 sont utilisées.
Un autre point en faveur de la disposition décrite et repré- sentée, consiste en ce que la puissance amplificatrice de la valve 34 est telle qu'une impulsion de commande suffisante *est transmise de la plaque de la valve 34 à la grille de la valve 35, à la suite des ouvertures et fermetures des contacts d'impulsion du dispositif d'appel et des décrochages et raccrochages du récepteur 5, pour obtenir le fonctionnement désiré du relais 26, même lorsque la ligne 10 est presque complètement mise à la terre par contact avec le feuillage d'arbres qui se développent, ou autres objets conducteurs.
Par conséquent, étant donné que le passage normal de courant par le relais 26 n'est aucunement influencé du fait que la ligne 10 est mise à la terre ou isolée, le relais continue à fonc- tionner d'une manière sûre et certaine tant que l'impulsion reçue est d'une puissance suffisante, ,après amplification par la valve 34, pour déterminer le changement minimum momentané re- quis du courant de plaque pour la valve 35. / REVENDICATIONS.
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"IMPROVEMENTS TO TELEPHONY SYSTEMS
The present invention relates to telephony systems in general, but more particularly relates to automatic telephony systems employed to serve subscribers inhabiting towns and villages and surrounding rural districts.
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The main object of the invention is to provide new and improved circuit arrangements to enable satisfactory telephone service to be provided over rural lines terminating at a town or village office, although many rural lines have a short distance. high strength and are in relatively poor condition.
It is known that rural telephone lines are often several kilometers in length and that they are liable to be partially earthed at quite frequent intervals when, for example, they come into contact with growing trees. and other conductive objects. It has therefore been recognized for a long time that the control of automatic switches from telephone sets interspersed with rural lines is a very difficult problem to solve. The solution of the problem which has so far given the most satisfaction has been to use an arrangement in which the pulses are sent over the two line wires in parallel, with return to the earth.
However, this solution is subject to objection, in that the rural lines of the above-mentioned arrangement must be kept in a fairly good state of maintenance and must be grouped separately from the lines of towns or villages in which the pulses take place on the two line wires in series, due to the different pulse circuit; furthermore, the arrangement in which the pulses take place on the two line wires in parallel is of course not applicable to single-wire rural lines using earth as a return conductor in the conversation circuit, and there is currently many such lines in use.
It is therefore shown that the control of the operation of automatic switches by a rural single wire line with return by the earth, cannot be practically realized when the control battery is placed in the telephone office. The invention therefore relates to a circuit for
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new and improved command. particularly suitable for rural single-wire telephone lines, where the battery of control circuits is placed at the subscriber's station and not at the telephone office.
The subject of the invention is also a suitable reception apparatus, placed at the automatic office and intended to act under the action of the control pulses transmitted from the current source placed at the subscriber's station and actuating in turn automatic switches.
According to a feature of the invention, the telephone system comprises subscriber lines with a single conductor with return to the earth, in which a pulse repeater with thermionic valves is combined with each line arriving at the office, and is arranged in different positions. so as to allow automatic switches to be controlled by subscriber lines.
According to a second characteristic of the invention, in the telephone system, a control circuit for automatic switches, placed in the office to which the line of the calling subscriber is connected, is prepared by the transmission, by the subscriber. ringing current, before the receiver goes off hook., and is closed when the receiver is off hook.
According to a third characteristic of the invention, the telephone system comprises a certain number of lines terminating at a telephone office, all the telephone sets combined with each line being each provided with a local battery to supply the transmitter. this station, the pulses transmitted by the calling subscriber being intended to interrupt the flow of current from the local battery, by the associated line, in order to bring into position the automatic switches placed at said office.
Other characteristics of the invention will emerge from the description given below with reference to the appended drawing.
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which comprises FIGS. 1 and 2, these figures showing, with the aid of usual circuit diagrams, part of the equipment of a telephone system according to the invention which is sufficient to make it possible to understand the invention.
FIG. 1 shows a rural subscriber line 10 with a single conductor, and one of the telephone sets A1 placed on this line, as well as the repeater R placed at the telephone office and corresponding to the subscriber line 10.
Figure 2, which should be placed to the right of Figure 1, with the corresponding conductors on the edges of the figures in alignment, shows an automatic switching device which can be used to make connections to the line. subscriber line 10 of FIG. 1, and starting therefrom. The line switch LS is an ordinary two-wire rotary line switch, and the selector S of which the wipers alone are shown, can be any selector of the common two-wire type; from a mechanical point of view, this selector is of the type in which the bank contacts are arranged in horizontal rows or levels.
The connector C1 is of the same mechanical type as the selector S. However, the relay 301 of the connector C1 is arranged to be energized by the circuit loop of the called party, when the latter answers. The code selector CS is also of a known type and, consequently, only the parts of the connector and of the code selector, which are necessary for a good understanding of the invention, have been shown. Connector C1 has access to a number of common battery lines, such as the line from station A2, and it has access to a number of rural lines with local battery, such as line 10 from station A1, fig. .1.
The invention having been described in general, a detailed description will now be given of the operation of the apparatus shown. For this purpose, we will explain how a call is made from station A1 in FIG. 1 to station A2.
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in figure 2.
In order to put the automatic switching device in the desired conditions so that it is controlled by the call device CD the subscriber located at station A activates his hand generator 9,. In order to send, via line 10 , a ringing current to the repeater R. The alternating current relay 22, in series with the corresponding capacitor, is normally connected between line 10 and earth, at 32. This alternating current relay 22 is of the type known, comprising a laminated core provided with a winding., with the upper end of the core divided into two parts, one of which carries a copper collar, in order to ensure sufficient retardation of the magnetization for force the armature to remain attracted throughout the duration of the ringing current.
When the relay 22 acts under the action of the ringing current, it closes a circuit for the delayed action relay 23; the latter is energized and prepares a circuit for the relay 25. At the location of its intermediate lower armature, the relay 23 applies an earth to the starting conductor, which is common to all the repeaters, such as R, activating the OS oscillator at 1000 cycles, and closing a circuit for the relay 41. The relay 41 energizes and applies an industrial current to the primary winding of the reducer-transformer 42, which is used for supply the heating current to the thermionic valves 34 and 35. At the location of its lower frame, the relay 23 closes the heating circuit of the filaments of said valves.
When the application of the ringing current on line 10 ceases, the alternating current relay 22 drops out and actuates the relay 25, through the contacts of the relay 23.
The relay 25, on energizing, closes a circuit for the delayed action relay 24, which energizes. A moment later, relay 23 drops out, because its circuit is now open at the location of the contacts of relay 22, and it opens the circuit of relay 25. Relay 25 is provided with an armature contact.
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loaded with a certain weight, and this armature contact vibrates for several seconds, closing a circuit for relay 24, through the inferior armature / interior of relay 24, at the end of each stroke of said contact.
The relay 24 is thus kept actuated as long as the relay 25 with ammature contact loaded with a weight vibrates with a movement of appreciable amplitude, giving time to the subscriber located at station A1 to pick up his receiver and to establish a restraint circuit for relay 24, as will be explained below.
Following its operation, the relay 24, the frame 31 and the lower armature of 24 bypass the corresponding contacts of the relay 23, so as to keep the oscillator in action and the filaments of the valves 34. , 35 on. Consequently, as soon as the relay 23 drops out, the plate circuit of the valves 34 and 35, supplied by the battery 48 and passing through the lower inner armature of the relay 23 and the armature 30 is closed. A resistor 44 is interposed in the circuit-plate of the valve 34, while a relay 26 is interposed in the circuit-plate of the valve 35.
However by the proper adjustment of the voltage of the grid bias battery 49, and by the suitable adjustment of the voltage of the current at 1000 cycles applied to the gate of the valve 35 by the oscillator OS, as a result of the interposition of a transformer 46, the normal plate current flowing through relay 26 has a value a little less than that required to actuate this relay. Consequently, relay 26 does not act for the moment.
In addition, following the operation of relay 24, line 10 is connected, by the contacts of relay 21 and by the upper contacts of relay 24, to the gate of valve 34, so as to place the latter under the valve. control of the calling line. The leakage resistor 43 is provided in combination with the individual bias battery shown as being connected in series with the conductor.
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terminating at valve 34, to allow the desired normal flow of plate current through the valve plate circuit.
After activating the hand generator 9, the subscriber at station A1 picks up his receiver 5, whereupon the current, coming from the battery 4 of the transmitter, passes through the lower winding of the coil d. induction 6 and by transmitter 7. At the same time, a negative potential is applied to the line read by the battery 4 of the transmitter, through the contacts of the switch hook and the receiver 5, by the secondary winding. of the induction coil 6 and the contacts of the call device CD. This results in a weak current flow, through the contacts of the unactuated relay 21 and the contacts of the actuated relay 24, to earth, by the leakage resistor 43.
The potential drop across high resistance cell 43 is almost equal to the full potential of transmitter battery 4 and as a result the gate of valve 34 is suddenly made more negative by about four volts and half than it was before the receiver went off the hook. As a result, there is a sudden reduction in the flow of current through the plate circuit of valve 34 and through resistor 44, which has the effect of transmitting a pulse, through capacitor 45, to the grid of the vacuum tube 35, by the secondary winding of the transformer 46.
Since this pulse is determined by a decrease in the flow of current from the positive terminal of plate battery 48, the pulse has a positive polarity, determining a momentary increase in the flow of current-plate to through the filament-plate circuit of the valve 35, by the plate relay 26. therefore, the relay 26 acts and remains actuated, even after the pulse has ceased, because the passage of a normal amount of plate current is sufficient to keep it activated once it has been activated.
At the location of its upper armature, relay 26 connects line 10 to the windings of the left coil of the translator, in order to prepare the conversation circuit and,
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at the location of its internal contacts, the relay 26 connects the conductor 50 to the windings of the right coil of the translator, thus closing a direct current circuit on the conductors 50 and 52, by the windings of the bobi - on the right of the translator, the upper coil of the relay
27, and the contacts of the latter.
Consequently, the relay 27 acts in series with the line relay (not shown) of the line switch LS; this line relay energizes and applies an earth to the normal private conductor 51- '. When the relay 27 of R acts, it closes, at the location of its lower inner frame, a locking circuit for its lower winding, the circuit terminating at the conductor 51 which is earthed and, at the location of its upper armature, it substitutes for its own upper winding the corresponding resistor, which is thus connected to the terminals of the capacitor combined with the windings of the right coil of the trans- lator.
At the location of its lower armature, relay 27 disconnects relay 28 from conductor 51, and connects the latter to the winding of relay 24, thus closing a holding circuit for the latter relay. As will be appreciated, this restraining circuit is established before the weight loaded armature contact of relay 25 has ceased to vibrate. The action of relay 28 is slightly delayed by the copper collar mounted on the end of this relay where the armature is located as indicated by the black upper part of the relay, which prevents relay 28 from turning. act, through the conductor 51, before it is disconnected.
Following the operation of the line relay, the line switch LS of FIG. 2 is actuated in the usual manner, to find and take a free selector. It will be assumed that the selector S is the one taken. The selector S is then prepared to act in the usual manner, the conductors 50 to 52 being connected to the selector S by the operation of the line switch LS. The relays
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line and release (not shown) of the selector S are then actuated, and the release relay maintains an earth on the conductor 51.
After picking up his receiver, the subscriber being at set Al operates his calling device according to the digits of the desired number. When returning the CD calling device to the normal position, after it has been operated to form the first digit of the desired number, the pulse contacts of the calling device are opened a number of times. corresponding to the number formed on the dial.
As long as the calling device is out of its rest position, the receiver 5 and the upper winding of the induction coil 6 are bypassed in order to establish a pulse circuit, and to prevent slamming. which would otherwise be heard in receiver 5.
Each time the pulse contacts of the call device CD are opened, the additional negative potential, which was initially applied to the gate of valve 34, is abruptly withdrawn when the receiver is hooked up at station A1, whereupon the plate current passing through valve 34 is increased. The increase in the plate current is naturally determined by the decrease in the filament-plate resistance of valve 34, so that a negative pulse is transmitted to the gate of valve 35, through capacitor 45 and the upper winding of the transformer 46. This results in a momentary decrease in the flow of current through the plate circuit of the valve 35 and through the plate relay 26, as a result of which the latter drops out.
As mentioned previously, the normal passage of plate current through relay 26 is such that this relay remains unstaged when it is previously in this state. It has been found, as a result of experiments, that relay 26 will not remain at rest once it has been actuated, if its armature is simply pulled back by hand, but that it will remain at rest. rest if the current flow is momentarily diminished in the manner that
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has just been described. This is undoubtedly due to the tendency of the core of relay 26 to act as a permanent magnet, an effect which would probably not occur if a laminated core or a very soft iron core were used.
Whenever the pulse contacts of the calling device CD close, following an interruption in the line circuit, the additional negative potential is suddenly applied again to the gate of the valve 34, after whereby a positive pulse is transmitted, as explained previously, from the valve plate 34 to the valve gate 35, through the capacitor 45 and the upper coil of the transformer 46. When this occurs, the passage Current in the plate circuit of valve 45 is momentarily increased, causing relay 26 to act again.
As a result of the foregoing operations, relay 26 drops out each time the pulse contacts of the CD calling device are removed, and that relay 26 acts again each time the pulse contacts of the call device. call CD close. By this operation, the number formed on the dial by the calling subscriber is repeated at the selector S, fig. 2, and the line relay (not shown) of this selector acts as if the calling device CD were connected directly in series to the line relay, instead of the internal contacts of relay 26. As a result of the series to de-energize its line relay, selector S is actuated to raise its wipers step by step, in the usual manner, until they come to a stop opposite the desired level of contacts.
The selector S then searches for a free connector in the desired level, and connects the connection to the first connector that it finds free. Assuming that connector C1 is the first found free, line relay 302 is actuated by conductors 50 and 52 in series, when the connection is mated to the connector through selector S, and the connector is prepared to be actuated,
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in the usual manner, by the operation of the delayed-action release relay 303. An earth is now maintained on the conductor 51, at the location of the upper contacts of the relay 303.
When the tens digits of the desired number is formed on the dial, the line relay 302 of the C1 connector acts, so that the rubbers 310-312 of the connector are lifted step by step until they come to a stop. to the desired level of bank contacts.
When the units digit of the desired number is formed on the dial, connector C1 is controlled by line relay 302, so that it rotates its trotters 310-312 step by step on the contacts located at the level. chosen, until the said wipers come to a stop on the bank contacts reserved for the line of station A2. If this line is free '. the connection is connected to it; however, if the line is busy, a busy signal is sent to the calling subscriber.
If the called line is free, the code selector
CS, as well as connector C1 receive the last digit of the requested number, and choose one of the code conductors to control the call relay 307. In the case where the line of post est12 is an individual line, the last digit is usually the number 1.
Following the formation of the last digit on the dial, the call relay 307 is controlled by the corresponding code generator and, depending on the position of the code selector CS, it applies an inrush current to the line. called from generator G 2.
When the subscriber at station A2 responds to the ringing of his bell by picking up his receiver, he buckles the conductors of his line, and the supply relay 301 acts in series with the two conductors of the line during the interval. of silence. By acting, the relay 301 closes a circuit (not shown) to release the code selector CS,
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to stop the ringing. Relay 301 also reverses the connections between the inner terminals of the left translator coil windings and line relay 302, thereby reversing the direction of current flow in the incoming line conductors.
This reversal of the direction of current flow has no particular effect at this time, but it is used in many cases to provide control or supervision in the event that an attendant calls, and to activate a message recorder. and other similar devices.
The calling and called subscribers can now talk together at will, the transmitter placed at the calling station being energized, as mentioned previously, by battery 4 while the transmitter placed at the called station.
A2 is excited by the flow of current through the supply relay 301 of the CI connector.
When the conversation is over, the two subscribers hang up their receivers. When the receiver is hooked up to station A2, the supply relay 301 drops again and again passes the current, in the normal direction, through the incoming conductors.
When the receiver is hung up at station A1, the voltage on the gate of valve 34 is made less negative, as a result of which a negative pulse is momentarily transmitted to the gate of valve 35, as explained previously. in order to determine a momentary decrease in the current in the circuit-plate of the valve, thus forcing the relay 26 to drop out. The relay 26 now remains in the rest position, and the line and release relays 302 and 303 of the connector Ci drop out. Relay 303 removes the earth from the corresponding auxiliary release line conductor at the location of its upper armature, after which selector S and line switch LS are released.
Because the earth is removed from conductor 51, the relays
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excited 24 and 27 of R fall back, and the repeater R is returned to its normal condition shown in the drawing while the connector C1 is released in the usual manner.
In order to explain the operation of the system when a call is tr.ansmitted on line 10, it will be assumed that the subscriber located at station A2 wishes to speak to the subscriber located at station A1.
When the receiver is off-hook at station A2, the line switch (not shown) corresponding to station A2, and whose bank contacts can be connected in parallel with the bank contacts of the line switch LS, acts by the conductors which are connected. 'extend down to the lower right-hand corner of Figure 2, and take a free selector in the usual way, e.g. selector S.
When the first number is formed on the dial, the selector S acts in the usual way, to connect the connection to a free connector, for example to the CI connector.
In connector C1, the line and release relays 302 and 303 are actuated as described above, in order to prepare the connector to act, and this connector acts upon receipt of the second and third digits of the desired number, to bring the rubbers 310-312 into position on the bench contacts to which the conductors 50 ', 51' and 52 'are connected.
The usual occupancy test is performed and, if the line from station A1 is free, no earth is encountered on conductor 51 ', and earth is therefore applied to this conductor by the test winding of the relay. connector (not shown) of the Ci connector. When this occurs, the changeover relay of the CI connector is actuated to complete the connection to the 50 '- 52' conductors and apply a ground directly to the terminal. conductor 51 '. Following the application of an earth on the conductor 51, by the conductor 51 ', the switching relay of the line switch LS is partially energized to disconnect the associated line relay, and disconnect
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also the conductors 50 and 52 of local connections.
At the same time, the relay 28 of the repeater R acts, by the earth applied to the conductor 51 and by the contacts of the relay 27, and connects the ringing relay 21 of the translator R to the negative conversation conductor 50, in parallel. with the upper winding of the supply relay 301 of connector C1, prior to ringing.
When the subscriber located at station A2 activates his calling device according to the subscriber selection digit included in the number, the code selector CS, combined with the connector C1 of figure 2 is activated to choose the reserved code at station A1, fig. 1. When this occurs, relay 307 is actuated, by the chosen code conductor, to transmit the code reserved for station A1. Each time relay 307 is actuated, a ringing current flowing from generator G2 is applied to the wiper 312 / is transmitted through conductor 52 'to conductor 52, but this ringing current is of no use in the present connection.
Relay 307 also disconnects negative line scraper 310 from the top coil of relay 301 and connects it to earth. This is done to establish a return circuit for the ringing current, in connection with a connection to an ordinary central battery station, such as, for example, the AS station. However, in the present case, each application of a ground to the wiper 310 determines the closing of a circuit, by the conductors 50 'and 50, for the bell relay 21 of R, by the contacts of the relay 28. Each time the relay 21 acts by this circuit, it launches a ringing current, from the generator G1, in line 10.
The code reserved for station A1 is therefore transmitted by line 10. Each time it acts, relay 21 closes a circuit for relay 25 at the location of its internal armature. Relay 25 acts under the effect of the first operation of relay 21, and actuates relay 24 to put
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turn on the OS oscillator and turn on the filaments of valves 34 and 35, as described above, prior to the ringing current being interrupted when the called subscriber answers.
It will be noted that the intermediate armature of the relay 21 earths the corresponding part of the line 10, each time the relay 21 acts. The middle armature makes contact before the top armature leaves its normal position, and it cuts off contact only after the top armature has returned to the normal position. By this arrangement, the line 10 is discharged after each application of ringing current has been made on that line, so as to prevent a momentary pulse from being transmitted through the gate of the valve 34, as would occur if a charge was left on the capacitors combined with the ringing device, such as the ringing device 8 of station A1.
As a result of the excitations and de-excitations described above of the relay 21, according to the operations of the bell relay 307 of the connector C1, fig. 2, the ringing devices on the subscriber line 10 are actuated according to the code from station A1. The relay 25 is actuated each time the relay 21 acts, and is released each time the relay 21 is released. , so that it continues to vibrate and keep the relay 24 activated for several seconds in the event that no further ringing current is received.
In the event that the called subscriber at station A1 does not answer the first time his code is transmitted, the armature spring loaded with a weight of relay 25 continues to vibrate and keeps relay 24 activated until '' that the code is transmitted a second time, and, in the event that the subscriber located at station A1 does not respond after a reasonable time, the connection will be abandoned by the subscriber located at station A2 , thus determining the release of the automatic switches. The armature of relay 24 will stop vibrating after a few seconds and relay 24 will drop out.
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However, assuming that the subscriber located at set A1 answers after his code has been transmitted one or more times, the receiver going off hook applies the negative potential of battery 4 of the transmitter to line 10.
Consequently, the relay 21 being de-energized, the negative potential is added to the negative potential normally existing on the gate of the valve 34, which has the effect of transmitting a momentary positive pulse to the gate of the valve 35, as described above. . This determines the described Momentary increase in plate current and hence the operation of plate relay 26. When relay 26 acts, it interposes the upper winding of relay 27 in a closed bridge over conductors 50 and 52, as a result of which the relay 27 acts in series with the windings of the power relay
301 of the CI connector and locks to the grounded conductor 51, at the same time switching off its upper winding, as explained previously.
The relay 27 also closes a holding circuit for the relay 24, by the conductor 51.
The relay 28 is disconnected from the conductor 51 by the relay 27 and then drops again to disconnect the relay 21.
Although the relay 21 remains connected in parallel with the upper winding of the supply relay 301 of the connector C1 until the relay 28 drops out, the relay 21 does not act under the action of the closing of the. bridge on conductors 50 and 52, as a result of their rather hard adjustment.
The operation of the supply relay 301 determines the reversal of the direction of current flow in the conversation conductors ending at the connector C1, so as to ensure control over the calling end of the connection, if it is necessary. longed for.
The calling and called subscribers can now talk together, as described, and when the conversation is over, these subscribers hang up their receivers.
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When the receiver is hung up at station A1, opening the battery circuit 4 of the transmitter lowers the negative potential applied to the gate of valve 34, so that the current in the circuit-plate of valve 35 is momentarily decreased, determining the return of relay 26 to the normal position. When relay 26 returns to the normal position, the power relay circuit 301 is opened, and relay 301 drops out and again passes current, in the normal direction, through the incoming conductors.
When the receiver is hung up at station A2, the selector S, the connector Ci and the calling line switch are released in the usual way, and the earth is removed from the conductors 51 'and 51. When this occurs. produced, the circuit of relays 24 and 27 is opened, after which these relays drop out and the apparatus is in the normal conditions shown in the drawing.
We will now explain the operations involved in a local call between two subscribers connected to line 10. For this purpose, it will be assumed that the subscriber located at the set A1 wishes to speak to another subscriber connected to the same line. In order to warn the other subscriber, the subscriber located at set A1 activates his hand-held generator 9 according to the code reserved for the set of the other subscriber. The first time the hand generator is actuated, relays 22 and 23 of translator R act as described previously, and with the same results, and when relay '22 drops out, relays 25 and 24 are actuated one after the other. 'other, under the effect of the momentary pulse transmitted to relay 25 by the contacts of relays 22 and 23.
Following this momentary pulse, the armature contact of relay 25 vibrates in order to keep relay 24 actuated for a certain time, as explained previously. Under these conditions, the filaments of valves 34 and 35 are turned on and plate current is supplied to the plate circuit of both valves, but relay 26 is not actuated for the reason that
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the calling subscriber did not pick up his receiver. Under these conditions, if special measures were not taken, plate relay 26 would follow the polarity reversals applied to line 10 during the second operation of hand generator 9.
In order to prevent this from happening, the relay 23 is arranged to interrupt the flow of plate current to the valves 34 and 35, when this relay acts again under the effect of the new operation of the AC relay 22, when e the hand generator is activated again. This prevents unnecessary operation of the automatic switching device.
The subscriber at set A1 continues to operate his hand generator in the code reserved for the requested set, relays 22 and 23 again acting under the effect of each additional application of ringing current.
When the calling subscriber located at station A1 picks up his receiver to listen to the response of the called subscriber, the negative potential of battery 4 of the transmitter, placed at station A1, is applied to the gate of valve 34, forcing the relay 26 to act as described above. This determines the operation of the line switch LS to take a first selector, such as S, and line 10 is kept at this time by the application of a ground to conductor 51.
In order to explain how the repeater R acts when used in combination with an all-metal line, it will be assumed that the line from station A1 is replaced by an all-metal line. In this case, the connection to earth, shown at station A1, is removed and conductor 3 is connected to the office. In this case, conductor 3 is connected to terminal 32 of repeater R, and earth is disconnected from terminal 32. In order to connect conductor 3 to earth, to allow the potential, of the battery terie 4 of the transmitter is suitably -applied to the gate of the valve 34, the upper terminal 33 of the coil-
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The lower left coil of translator R is earthed.
The connections being established as has just been described, the repeater R acts with an all-metal line, in the same way as with the single-conductor line with return via earth.
It was previously mentioned, with reference to the description of the operation of the system, that the transmission of a current at 1000 cycles from the oscillator OS, by the primary winding of the transformer 46, connected in circuit between the valves 34 and 35, has an advantageous effect with respect to the operation of relay 26. Attempts to realize the reason why relay 26 acts in a safer and more certain manner when the oscillator was working, were partly followed by success. It was immediately discovered, by placing a milliammeter in series with relay 26, that the plate current is somewhat lower when the oscillator is operating.
This is because the valve 35 tends to act differently under the action of the positive and negative pulses from the oscillator. An attempt was made to determine the effect that would be produced by slightly increasing the voltage of the bias battery 49 to achieve the same plate current flow without the OS oscillator being connected, and it was found that the relay 26 acted for about as effectively as when the oscillator was used. However, for a reason which heretofore could not be explained, the operation of relay 26 seems to become less reliable after a few hours if the oscillator has not operated.
For this reason, it must be concluded that the operation of the translator R, by making calls coming out of line 10, is safer when the oscillator OS is
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expected and connected known represented. Further, in many installations, an oscillator may be required for other purposes, and the same oscillator may provide current of the required frequency that would be required for other purposes.
.
Those familiar with the operation of thermionic valves will understand that the valve 34 can be a power lamp and that the relay 26 can be connected to the circuit-plate of the valve 34 in place of the resistor 44 in which the valve 35 can. be deleted. If this is done, it suffices to reverse the connection to the transmitter battery, such as the battery 4 placed at the station A1, so that the normal potential of the gate of the valve 34 is negatively modified, when opening the valves. contacts of the calling device, and positively when closing said contacts.
However, it is believed that the battery voltage of the transmitter placed at station A1 is insufficient to determine the required change in gate voltage of valve 34, to allow safe operation of relay 26 when connected to the valve. circuit-plate of the valve. However, this objection can be avoided by choosing the desired valve. Another way to avoid this objection is to use an additional battery at each station. At station A1, this battery would be connected in series to the pulse contacts of the call device CD, preferably between the lower terminal of the call device CD and the junction made by the conductor 2 with the upper terminal of the device. ringtone 8.
Of course, this arrangement would require the use of this additional battery at each station on a subscriber line, and it is considered to be less economical than
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the arrangement shown in combination with the repeater
R, and in which the two valves 34 and 35 are used.
Another point in favor of the arrangement described and shown is that the amplifying power of the valve 34 is such that a sufficient control pulse * is transmitted from the plate of the valve 34 to the gate of the valve. 35, following the opening and closing of the impulse contacts of the calling device and the unhooking and hanging up of receiver 5, to obtain the desired operation of relay 26, even when line 10 is almost completely earthed by contact with growing tree foliage or other conductive objects.
Therefore, since the normal flow of current through relay 26 is in no way affected by whether line 10 is grounded or isolated, the relay continues to operate in a safe and reliable manner as long as the received pulse is of sufficient power, after amplification by valve 34, to determine the required momentary minimum change in plate current for valve 35. / CLAIMS.