Schaltungsanordnung zur Aufnahme und zur Weiterleitung von Impulsen in Fernmeldeanlagen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Aufnahme und zur Weiterleitung von Impulsen in Fernmeldeanlagen.
In automatischen Telephonzentralen sind Schal tungen bekannt, bei denen bei der Nummernwahl ein sogenanntes Impulsrelais im Rhythmus der vom Nummernschalter in der Leitungsschleife erzeugten Stromunterbrüche geschaltet wird. Das Impulsrelais besitzt Kontakte, die in einem oder mehreren Stromkreisen Impulsfolgen erzeugen, welche den vom Nummernschalter erzeugten Stromunterbrüchen entsprechen und von genügender Intensität sind, um einen Wähler zu steuern.
Zur Vermeidung von Falschwahlen ist es wichtig, dass die vom Nummernschalter erzeugten Impulse möglichst ohne Verzerrungen vom Impulsrelais auf genommen und weitergegeben werden. Die schweize rische PTT-Verwaltung schreibt deshalb für Teil nehmeranlagen vor, dass Impulsverzerrungen höch stens 4 Millisekunden betragen dürfen, wenn der Schleifenwiderstand 0-500<B>2</B> beträgt oder ein Ne benschluss von bis zu 20 kD vorhanden ist und die Batteriespannungsschwankungen 2% betragen. Es hat sich aber gezeigt, dass es mit den bekannten Schaltungen sehr schwierig ist, die obigen Forderun gen einzuhalten;
denn je nach der Höhe des Schlei- fenwiderstandes, der Batteriespannung und des Ne benschlusswiderstandes variiert die Zeit, die das Im pulsrelais zum Aufziehen bzw. zum Abfallen braucht, um einige Milüs@ekunden.
Besonders störend wirken sich Impulsverzerrun gen dann aus, wenn sie sich summieren. Dies ist z. B. der Fall im Verbindungsverkehr zwischen Zentralen, weil dabei eine mehrmalige Impulsumsetzung not wendig ist. Es müssen deshalb meist spezielle Appa raturen zur Impulskorrektur eingesetzt werden. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schal tungsanordnung zur Aufnahme und zur Weiterleitung von Impulsen in Fernmeldeanlagen, wobei die Spei sung der Leitungsschleife über eine Drossel erfolgt, und ist dadurch gekennzeichnet, dass die an der Drossel beim Schliessen und öffnen der Leitungs schleife entstehenden Stromstösse einen Impuls umsetzer steuern.
Die Erfindung weist vor allem den Vorteil auf, dass die Impulswiedergabe von der Beschaffenheit der Leitungsschleife und den Schwankungen der Batteriespannungen nur in ganz geringem Masse be einflusst wird. Messungen haben gezeigt, dass die maximalen Impulsverzerrungen auch in extremen Sonderfällen 2,5 Millisekunden nicht übersteigen.
Die Erfindung weist weiterhin den Vorteil auf, dass keine speziellen Relaisjustierungen nötig sind, weil die Schaltungsanordnung praktisch unabhängig von der Beschaffenheit der Leitungsschleife funk tioniert. Der Widerstand der Leitungsschleife hat nämlich nur einen Einfluss auf die Höhe der Ampli tude, nicht aber auf den zeitlichen Abstand der an der Drossel auftretenden Stromstösse.
Es zeigen: Fig.l das Prinzipschaltbild einer ersten Aus führungsform, Fig.2 eine Schaltungsanordnung mit Transisto ren, Fig. 3a die Impulsfolge in der Teilnehmerschleife, Fig.3b die Stromstösse an der Wicklung 3 der Drossel D, Fig. 3c die Impulse, erzeugt durch den Impuls umsetzer.
Bei der Grundschaltung in Fig. 1 ist mit T die Telephonteilnehmerstation bezeichnet. Von dieser sind nur der Nummernschalterkontakt ns und der Gabelkontakt g dargestellt. Die Telephonteilnehmer- station ist über die Leitungsschleife mit den Drähten <I>La</I> und Lb an die Anschlusspunkte <I>a</I> und<I>b</I> der Te- lephonzentrale angeschlossen. Die Leitungsschleife wird über die Wicklungen 1 und 2 der Drossel D ge speist.
An die Enden der Wicklung 3 ist als Impuls umsetzer<I>IU</I> ein polarisiertes Relais P angeschlossen, welches einen Kontakt p aufweist. Der Kontakt p steuert den Wähler W, indem er im Stromkreis der Spule S liegt.
Die Schaltung arbeitet folgendermassen: Hebt der Telephonteilnehmer das Mikrotelephon ab, so wird durch den Gabelkontakt g die Leitungsschleife<I>La,</I> Lb geschlossen. Es fliesst dann ein Strom von Erde über Wicklung 1 der Drossel<I>D,</I> Punkt<I>a,</I> Leitung <I>La,</I> Gabelkontakt g, Nummernschalterkontakt ns, Leitung Lb, Punkt<I>b,</I> Wicklung 2 der Drossel<I>D</I> zur Batterie Bal. Wird nun vom Teilnehmer eine Num mer eingestellt,
so erzeugt der Nummernschalter kontakt ns eine Reihe von Stromunterbrüchen in der Leitungsschleife. Beim Unterbrechen und beim Ein setzen des Stromflusses entstehen an der Wicklung 3 der Drossel D Stromstösse von wechselnder Rich tung. Diese Stromstösse werden nun dazu benützt, einen Impulsumsetzer IU, der im vorliegenden Fall ein polarisiertes Relais P ist, so zu steuern., dass er beim ersten Stromstoss einschaltet und beim Einsetzen des zweiten Stromstosses ausschaltet.
Der erste an der Wicklung 3 auftretende Stromstoss erregt das pola risierte Relais P, dessen Anker den Kontakt p schliesst und in dieser Lage verbleibt, bis der zweite Stromstoss den Anker wieder in die ursprüngliche Stellung zurücklegt und damit der Kontakt p wieder geöffnet wird.
Das in Fig.2 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung weist einen elektronisch gesteuerten Schalter<I>IU</I> auf, der als Impulsumsetzer arbeitet. Die Schaltung ist im übrigen dieselbe wie in Fig. 1. Es sind jedoch zusätzlich noch einige Details ein gezeichnet, nämlich ein für die Sprachübertragung benötigter Transformator Tr sowie ein Gleiehrichter GII. Der Gleichrichter Gll verhindert, dass sich Schwingungen vom Transformator Tr auf die Drossel D übertragen und die Arbeitsweise des Impuls umsetzers stören.
Derartige störende Schwingungen können während der Nummernwahl entstehen.
Wie beim Ausführungsbeispiel von Fig. 1 werden die an der Wicklung 3 bei der Nummernwahl auf tretenden Stromstösse dazu benützt, den Impuls umsetzer<I>IU zu</I> steuern. Dies geschieht folgender massen: Vor der Nummernwahl fliesst innerhalb des Impulsumsetzers <I>IU</I> nur ein Leerlaufstrom von einigen Mikroampere. Wird die Leitungsschleife durch den Nummernschalterkontakt ns unterbochen, so gelangt der an der Drossel entstehende Strom stoss über den Gleichrichter G12 zur Basis des Tran sistors Tsl und lädt gleichzeitig den Kondensator Cl auf.
Während sich der Kondensator Cl über die Basis des Transistors Tsl wieder entlädt, steigt der Emitterstrom hoch genug, um das Relais P anspre- chen zu lassen. Relais P hält sich über seinen Kon takt p1. Das Relais P hat einen zweiten Kontakt p2, der den Stromkreis eines Wählers W schliesst. Dieser Stromkreis verläuft von Erde über Kontakt p2, Kontakt<I>n2</I> und die Wählerspule<I>S</I> zur Batterie<I>Bat.</I> Ein weiterer Kontakt p3 des Relais P dient zur voll ständigen Entladung des Kondensators C1.
Sobald nun die Teilnehmerleitung durch den Nummern schalterkontakt ns wieder geschlossen wird, gibt die Drosselspule 3 einen weiteren Stromstoss ab, der die entgegengesetzte Polarität des beim Leitungs- unterbruch erzeugten Stromstosses aufweist. Dieser neue Stromstoss gelangt über den Gleichrichter G13 zur Basis des Transistors Ts2 und lädt gleichzeitig den Kondensator C2 auf. Während sich der Konden sator C2 über die Basis des Transistors Ts2 wieder entlädt, steigt der Emitterstrom hoch genug, um Re lais N ansprechen zu lassen. Relais N hält sich über seinen Kontakt n1. Dieser Kontakt lässt auch Relais P abfallen.
Ein Kontakt h2 des Relais<I>N</I> öffnet den Stromkreis der Wählerspule S. Sobald Relais P ab gefallen ist, kehrt sein Kontakt p3 wieder in die Ruhelage zurück, entlädt Kondensator C2, und der Impulsumsetzer <I>1 U</I> ist zur Aufnahme eines weiteren, von der Telephonteilnehmerstation eintreffenden Si gnals bereit.
Mit dieser Schaltung ist es möglich, Impuls verzerrungen sehr klein zu halten, auch wenn die Batteriespannung von ihrem Sollwert abweicht. Die Dauer der vom Impulsumsetzer abgegebenen Impulse ist nämlich nicht von der Ansprechzeit eines Relais abhängig. Ist beispielsweise die Batteriespannung sehr niedrig, so spricht das Relais P zwar langsamer an als bei Normalspannung. Der Kontakt p2 schliesst also etwas später. Weil aber auch das Relais N langsamer anspricht, so öffnet auch der Kontakt n2 etwas später. Die Dauer des von den Kontakten p2 und n2 erzeugten Impulses ist somit von der Batte riespannung unabhängig. Auch die von Temperatur unterschieden hervorgerufenen Änderungen der Charakteristik der Transistoren bleiben ohne schäd liche Wirkung, sofern die Änderungen bei beiden Transistoren dieselben sind.
Um zu verhindern, dass das Relais P wegen den durch die Sprechströme an der Drosselwicklung 3 auftretenden Stromstössen gesteuert wird, ist die Basis des Transistors Tsl über den Widerstand Wi durch die Batterie<I>Bai</I> positiv vorgespannt. Dabei wird auch der Kondensator C1 positiv geladen. Diese Ladung ist so bemessen, dass sie zwar den durch die Sprechströme an der Drosselspule 3 erzeugten Stromstössen entgegenwirkt, aber dennoch die Steuerung des Transistors Tsl durch die bei der Teilnehmerwahl entstehenden Stromstösse erlaubt.