Anordnung zur Auschaltung einer Mithör- und Mitsprecheinrichtung an eine Vierdrahtleitung. Eine überwachungsanlage für Vierdraht- leitungen hat folgenden vier Hauptbedingun gen zu genügen: <B>1.</B> Der Einfügungsverlust darf einen vor geschriebenen Höchstwert nicht überschreiten. 2.
Die überwachungsbeamtin muss mit glei- ehem Sende- und Emplangspegel mit den zwei Abonnenten der Verbindung verkehren kön nen wie die Abonnenten unter sich.
<B>3.</B> Die durch die Überwachungsanlage ent stehende zusätzliche Kopplung der beiden Adernpaare der Vierdrahtleitung darf die schon vorhandene Kopplung durch andere Schaltelemente, wie Gabeln usw., nicht we sentlich erhöhen.
4. Die Rüekhördämpfung beim Über- wachungs-Mikrotelephon muss mindestens nor mal hoch sein.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine Anordnung zur Ansehaltung einer Mit- hör- und Mitsprecheinrichtung an eine Vier- drahtleitung und ist gekennzeichnet durch ein Entkopplungsnetzwerk mit zwei Paaren von entkoppelten Polpaaren, deren eines Paar über mindestens<B>je</B> einen Widerstand an die Vierdrahtleitung angeschlossen ist, wobei die Eingangsimpedanzen der betreffenden Pol paare und die Widerstände so dimensioniert sind,
dass die Polpaare mindestens angenähert mit ihren Eingangsimpedanzen abgeschlossen erscheinen und dass der Einfügungsverlust einen vorgeschriebenen Höchstwert für die Adernpaare der Vierdrahtleitung nicht über schreitet, und deren anderes Paar über<B>je</B> ein zur Fixierung der Absehlussimpedanz dienen. des Schaltelement an die Mithör- und Mit- sprecheinriehtung angeschlossen ist.
Diese Anordnung zeichnet sieh durch Ein- faehheit und gute Entkopplungseigensehaften aus. Die Vorwiderstände bewirken, dass die Leitungsimpedanzen keinen wesentlichen Ein- fluss mehr auf den Abschluss des Entkopp- lungsnetzwerkes und daher auf die Kopplung haben. Alle andern Elemente sind aber der Überwachungsanlage eigen und können daher mit beliebiger Genauigkeit dimensioniert wer den.
Ausserdem hat man es durch die Aus führung des Entkopplungsnetzwerkes in der Hand, auch Vierdrahtleitungen, deren Adern- paare an der überwaehungsstelle verschiedene Pegel haben, unter Einhaltung der oben auf gestellten vier Hauptforderungen zu über wachen.
Fig. <B>1</B> zeigt zunächst das Prinzipsehema. In den strichpunktierten Einrahmungen be deutet Ü, die eigentliche Vierdraht-Überwa- ehungssehaltung, JIS die Mitspreeh- und i11I1 die Mithöreinrichtung. Weiter bedeuten al, b, und a" <B>b,</B> die beiden Adernpaare der Vier- drahtleitung. <B>C</B> sind Trennkondensatoren,
die gewöhnlich in den Anschlassleitungen zur Überwac'hungseinriehtung vorhanden sind.
In der Überwachungssehaltung bedeutet ferner<B>EN</B> das Entkopplungsnetzwerk mit zwei Paaren von einander gegenüberliegenden entkoppelten Polpaaren L und L' bzw. <B>3,1</B> und .II' mit den Eingangsimpedanzen Z, und<U>Z.,</U> bzw. Z, und Z, Die Seriewiderstände R, und R, auf den Leitungsseiten des Entkopplungs- netzwerkes sind beispielsweise aufgeteilt in zwei gleiche Widerstände vom halben Wert, um die Symmetrie der überwaehten Leitung nicht zu stören.
Es können auch andere Anpassungsglie der verwendet werden, die den Forderungen bezüglich Einfügungsverlust und Anpassung entsprechen. Macht man die Schaltung Fig. <B>1</B> bezüglich der Leitungs-Adernpaare sym metrisch, so ergibt sieh R,=R,==R und Z,=Z, <I>=Z.</I>
Aus den beiden Bedingungen, dass die Lei- tun sseiten des Entkoppl-Lmgsnetzwerkes mit <B>. 9</B> ihrer Eingangsimpedanz Z abgeschlossen sein sollen und dass die Adernpaare mit dem -n-fachen ihres halben Wellenwiderstandes be lastet sein dürfen, ergeben sich R und Z zu
EMI0002.0019
Die Einfügungsdämpfung beträgt
EMI0002.0021
und damit ergibt sich zum Beispiel für n =:
<B>11</B> be = <B><I>0,09</I></B> Np und für Z,<B>= 600 2</B> <I>R</I> = <B>1500</B> 92 und Z<B><I>=</I> 1800</B> fi.
im weiteren sind T" und Th Schaltelemente zur Fixierung der Abschlussimpedanzen Z#, <B>und</B> Z4 auf der Mitsprec11- und Mithörseite des Entkopplungsnetzwerkes.
Diese Selialtelemente können unter an derem Widerstände, Anpassungsglieder oder Dämpfungsglieder sein, die auch teilweise oder insgesamt zum Mitsprechverstärker V, und zum Mithörverstärker Vh gehören können. <B><I>S</I></B> ist das Mikrophon und Z" die Ausgangs impedanz des Mitsprechverstärkers, Zh ist die Eingangsimpedanz des Mithörverstärkers und II der Hörer.
Bei günstigen Pegelverhältnissen auf der Leitung können ein oder beide Verstärker entbehrt -werden.<B>.</B> Die folgenden Figuren bringen Ausfüh rungsbeispiele für däs Entkopplungsnetzwerk. Fig. 2 bis<B>5</B> zeigen Netzwerke für gleichen Pegel auf den Adernpaaren a" <B>b,</B> und<U>a.,</U><B>b_,.</B> Fig. <B>6</B> zeigt ein solches für beliebigen Pegel-<B>z</B> unterschied. Fig. 2 und<B>3</B> zeigen Schaltungen mit Differentialtransformatoren, Fig. 4 und<B>5</B> solche mit Brücken.
Der einfache, sym- metris,e'he Differentialtransformator <B>D</B> in Fig. 2 erlaubt eine Schaltung mit geringsten<B>,</B> Verlusten, hat aber den Nachteil, dass die Adernpaare ohne Trennkondensatoren galva nisch -miteinander verbunden sind. Ausserdem ist die Impedanz Z" des Klemmenpaares <B>31</B> nicht frei wählbar.
Dagegen lässt die Schal tung Fig. <B>3</B> mit zwei identisehen Differential transformatoren galvanische Trennung der Adernpaare unter sich und von den Verstär kern erreichen. Dazu ist die Impedanz Z,<B><I>=</I></B><I>Z,</I> der Klemmenpare M und M' frei wählbar.
Die Brückenschaltung Fig. 4 erfordert wieder Trennkondensatoren <B>C,</B> deren Reak- tanz aber mit XO im Naelibildungskreuz kom pensiert werden kann.
Zur Symmetrierung sind beispielsweise die Nachbildungswider- i stände B in zwei Hälften aufgeteilt, und der Nachbildungskondensator ist in die Mitte ge schaltet, Die Impedanz Z, =: Z, der Klem- menpaare 111 und JUI ist bei symmetrischer Brüeke nicht frei wählbar. Höchstens kann, noch Z, widerstandsreziprok zu Z, gemacht werden, wobei aber der Mitelwert
EMI0002.0084
festliegt. Gleichzeitig steigt damit aber die Dämpfung, und die Verstärker sind nicht mehr optimal angepasst.
Fig. <B>5</B> zeigt eine Brückenschaltung mit Trenntransformatoren, die ohne Kondensato ren auskommt und bei der die Impedanzen Z, und Z4 frei wählbar sind. Die Brücke enthält beispielsweise ausser den Widerständen R<B><I>j</I></B> noch dazu in Serie geschaltete Reaktanzen XL, welche die Streureaktanzen der Transforma toren, die zur impedanzmässigen Anpassung der Adernpaare an die Brücke dienen, kom pensieren.
Fig. <B>6</B> zeigt eine überwachungssehaltung f.ür Vierdrahtleitungen, deren- Adernpaare be liebige<B>,</B> Pegeldifferenzen aufweisen<B>-</B> dürfen, Die Wirkungsweise sei an Hand des Block- sehemas Fig. <B>7</B> erläutert.
Das eigentliche Entkopplungs4Netzwerk <B>EN</B> enthält zwei in Kette geschaltete Ent- kopplungs-Netzwerke <B>EN,</B><I>und<B>EN"</B></I> in deren Kettenverbindungen X-X <I>und</I> Y-Y <B>je</B> ein regelbares Dämpfungsglied B liegt. Ist, wie in allen Figuren, M die Sprechseite und M' die Hörseite, so wird L auf das Adernpaar hohen Pegels und V auf dasjenige niedrigen Pegels geschaltet.
Die Sprechströme gehen von der Mitspreeheinrichtung wenig gedämpft auf die Seite hohen Pegels L und durch das untere Dämpfungsglied stärker gedämpft auf die Seite niedrigen Pegels L'. Umgekehrt kommen die Hörströme von dieser Seite wenig ge dämpft, dagegen diejenigen der Seite hohen Pegels über das obere Dämpfungsglied stär ker gedämpft auf die Mithöreinrichtung.
Ein Ausführungsbeispiel dieser Schaltung zeigt Fig. <B>6.</B> Die beiden Entkopplungs-Netz- werke <B>EN,</B><I>und</I><B><U>EN,</U></B> werden durch zwei sym- metrisehe Differentialtransformatoren<B><I>D</I></B> ge bildet.
Diese Schaltung kann für alle prak- tiseh vorkommenden Pegelunterschiede der beiden Adernpaare einer Vierdrahtleitung an gewendet werden, da zum Beispiel für n<B>= 11</B> und beide Dämpfungsregler auf Null der Pe- geluntersehied nur<B>0,35</B> Neper beträgt. Zweck mässig werden die beiden Dämpfungsregler mechanisch miteinander gekuppelt.
Selbstver ständlich sind an Stelle der beiden Differen tialtransformatoren beliebige andere Ent- kopplungsnetzwerke mit zwei Paaren von ent- koppelten Polpaaren anwendbar.