DE1024573B - Empfaenger fuer tonfrequente Ruf- und Wahlsignale mit Sprachschutz und Verzoegerungskondensator - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Es ist bekannt, zur Übertragung von Ruf- und Wahlsignalen über Fernmeldeleitungen modulierte Tonfrequenzen zu verwenden, die im Sprachfrequenzbereich liegen. In der Empfangsstation werden diese Wechselstromsignale in Gleichstromsignale verwandelt, mit Hilfe von Röhrenschaltungen verstärkt und zur Betätigung eines Relais benutzt. Eine der Schwierigkeiten bei derartigen Einrichtungen besteht darin, das Ansprechen des Relais zu verhindern, wenn an den Eingang des Empfängers Sprachspannungen gelangen, die die gleiche Frequenz wie die Signalspannungen haben.

Zur Überwindung dieser Schwierigkeit sind bereits verschiedene Schutzschaltungen bekannt. Bei einer Ausführungsform dieser Empfangsschaltungen werden die Eingangsspannungen einem Diskriminator zugeführt. Am Ausgang des Diskriminators erscheinen Gleichstromsignale bestimmter Dauer und Polarität. Liegen die Eingangsspannungen ausschließlich innerhalb des Bereiches der Frequenzen der Ruf- und Wahlsignale, so haben die Ausgangssignale eine vorbestimmte Richtung (positiv oder negativ).

Bei Eingangsspannungen anderer Frequenz sind die Ausgangssignale von entgegengesetzter Polarität oder Null. Es ist weiterhin bekannt, zur Auswertung der Gleichstromsignale ein Netzwerk mit einem Verzögerungskondensator zu verwenden. Wenn die Gieichstromimpulse die der Signalfrequenz entsprechende Polarität haben, wird der Kondensator über einen Widerstand aufgeladen. Das an dem Kondensator entstehende Potential wird dann zur Steuerung eines Gleichstromverstärkers benutzt. Mit dieser Schaltungsanordnung wird erreicht, daß nur die der Signalfrequenz entsprechenden Gleichstromimpulse vorbestimmter Dauer und Polarität verstärkt werden und am Verstärkerausgang ein Relais zum Ansprechen bringen. Treffen jedoch am Eingang des Diskriminators Sprachspannungen ein, während der Kondensator noch aufgeladen ist, so kann das Relais unerwünscht zum Ansprechen kommen.

Zur Verstärkung der am Ausgang des Diskriminators auftretenden Gleichspannungen wird im allgemeinen ein Röhrenverstärker benutzt. Es ist bekannt, Gleichspannungsschwankungen, z. B. durch Magnetdrosseln oder Kondensatoren, in Wechselspannungen umzuwandeln und in Wechselspannungsverstärkern zu verstärken. Eine derartige Umformung ist nicht immer zweckmäßig, insbesondere dann nicht, wenn die zu verstärkenden Gleichspannungsimpulse steile Flanken haben. Besondere Schwierigkeiten treten auf, wenn Gleichstromverstärker mit Kristalltrioden (Transistoren) betrieben werden sollen, wie es nach dem neuen Stand der Technik wünschenswert erscheint. Durch die Temperaturabhängigkeit der Tran-Empfänger für tonfrequente Ruf-

und Wahlsignale mit Sprachschutz

und Verzögerungskondensator

Anmelder:

International Standard Electric
Corporation, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Ciaessen, Patentanwalt,
Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 21. Dezember 1954

Arthur Julius Radcliffe jun. und Arthur Robert Denz,

Chicago, 111. (V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt worden

sistoren ergeben sich unzulässig große Ausgangsspannungsschwankungen.

Durch die Erfindung wird nun eine für die Verwendung von Transistoren besonders geeignete Verstärkeranordnung für Signalempfänger geschaffen, in der im Takt der zu verstärkenden Gleichspannungsimpulse getastete Wechselspannungen verstärkt werden und die darum weniger temperaturbedingte Ausgangsspannungsschwankungen aufweist. Erfindungsgemäß wird durch die von dem zur Auswertung der Gleichstromimpulse vorgesehenen Verzögerungskondensator abgenommene Spannung eine zwischen einem nachgeschalteten Verstärker und einem Oszillator liegende Diode derart gesteuert, daß die Wechselspannung des Oszillators nur bei vorbestimmter Dauer und Polarität der Gleichstromimpulse am Verstärker liegt. Wenn dem Verstärker eingangsseitig Wechselspannung zugeführt wird, entsteht an seinem Ausgang eine Gleichstromkomponente, die das dort liegende Relais betätigt. Zweckmäßig wird der Sprachschutz dadurch erhöht, daß die Entladezeit des Verzögerungskondensators kürzer ist als die Aufladezeit. Dies wird nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß der Kondensator beim Eintreffen von der Signalfrequenz entsprechenden Impulsen über einen hochohmigen Widerstand aufgeladen und beim Eintreffen von anderen Impulsen über den niedrigen Durchlaßwiderstand einer diesem Widerstand parallel geschalteten Diode schnell ent-

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laden wird. Sind also am Diskriminatoreingang außer den Ruf- und Wahlsignalen noch Spannungen anderer Frequenz vorhanden, so liegt an dem Kondensator keine Spannung, und das am Ausgang der Schaltung liegende Relais wird nicht betätigt.

Das Verzögerungsnetzwerk' ist so dimensioniert, daß Gleichstromsignale von kürzerer als der vorgeschriebenen Zeitdauer, z. B. 1 ms, nicht verstärkt werden. Das zur Öffnung bzw. Sperrung der Diode bestimmte Netzwerk ist so ausgelegt, daß die durch dieses Netzwerk verursachte Entladung des Verzögerungskondensators nicht schneller als seine Aufladung erfolgen kann.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

In Fig. 1 ist eine Signalempfangsschaltung .schematisch dargestellt, in der der erfindungsgemäße Verstärker verwendet werden kann.

Über die Fernsprechleitung VF werden dem Relais 15 tonfrequente Ruf- und Wahlzeichen zugeführt. Die an Kontakten 1 und 2 des Relais 15 endigende Teilnehmerleitung L überträgt sowohl Tonfrequenzspannungen als auch unterhalb dieses Frequenzbereiches liegende Niederfrequenzsignale. Innerhalb des Tonfrequenzbereiches liegende Ruf- oder andere Signale werden über die Leitung 22 dem Begrenzer 12 zugeführt. Sie werden von dessen Ausgang über die Leitung 23 an die Diskriminator- und Verstärkerstufe 13 gegeben, in der sie in entsprechende Gleichstromsignale umgewandelt und verstärkt werden. Anschließend gelangen die Gleichstromsignale über die Leitung 24 an den Schutzkreis 14, der das Ansprechen des Relais 15 auf kurze Spannungsspitzen der Signalfrequenz verhindert. Wenn das Rufsignal während einer vorbestimmten Zeitdauer anhält, wird der Schutzkreis 14 ausgelöst und schließt einen Stromkreis über die Leitung 25 für das Relais 15. das eine 20-Hz-Ruffrequenz vom Generator 16 auf die Teilnehmerleitung L schaltet.

In Fig. 2 ist der Schutzkreis 14 im einzelnen mit Teilen des Diskriminators und Verstärkers 13 und der Spule des Relais 15 dargestellt. Die Stufe 13 enthält einen Gleichstromverstärker 31 mit einem Ausgangswiderstand 32. Die Ausgangssignale werden an dem Schleifer 33 abgenommen. Bei Signalen der Ruffrequenz ist die Gleichspannung am Schleifer 33 negativ. Bei anderen Frequenzen ist sie positiv oder Null. Die negative Spannung lädt den Verzögerungskondensator 43 über den Widerstand 42 auf. Ist die Spannung am Schleifer 33 Null oder positiv, so wird der Kondensator über den niedrigen Durchlaßwiderstand der Diode 41 und den Verstärker 31 entladen. Wenn positive Impulse ergebende Signale empfangen werden, während der Kondensator 43 entladen ist, so fließt der Strom über die Drossel 44 und die Diode 45 nach Erde, so daß der Kondensator 43 nicht positiv aufgeladen wird.

Ein Oszillator 49 ist über den Kondensator 50. die Diode 46 und den Kondensator 51 an den Eingang des Transistors 52 geschaltet. Die Diode 46 ist mit etwa -4A^oIt vorgespannt über einen Spannungsteiler 47, 48, an dem eine Gesamtspannung von — 45 Volt liegt. Die Wechselspannung ist im Verhältnis zu der Vorspannung klein und liegt darum normalerweise nicht am Eingang des Transistors 52.

Wenn ein negatives Eingangssignal den Kondensator 43 bis zur Größe der Vorspannung aufgeladen hat, fließt Gleichstrom über die Diode 46, die dadurch durchlässig wird. Damit gelangt der Wechselstrom aus dem Oszillator 49 über den Kondensator 50, Diode 46 und Kondensator 51 an den Eingang des Transistors 52. Die Drossel 44 verhindert einen Wechselstromfluß über den Kondensator 43 oder über den Gleichstromeingangskreis. Die Gleichstromsignale werden durch den Kondensator 50 von dem Oszillator und durch den Kondensator 51 von dem Transistorverstärker ferngehalten.

Der verstärkte Wechselstrom wird über den Übertrager 61 dem Transistor 62 zugeführt. Dieser ist normalerweise gesperrt, der Stromfluß durch ihn ist vernachlässigbar gering. Beim Eintreffen eines Signals wird er plötzlich entsperrt, so daß ein großer Stromfluß einer Halbwelle und damit ein Ausgangsgleichstrom entsteht. Ein Ausgangs-Siebkreis. bestehend aus dem Widerstand 63 und dem Kondensator 64, wirkt gleichzeitig als Funkenlöschung für das Relais 71. Die Wicklung dieses Relais wird erregt, und dessen Kontakt schließt einen Stromkreis für das Relais 15, das von einer positiven Spannungsquelle von 100\^Tolt erregt wird und mit seinen Kontakten einen Rufgenerator an die Teilnehmerleitung L schaltet, wie in Fig. 1 dargestellt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Empfänger für tonfrequente Ruf- und Wahlsignale mit Sprachschutz, in dem die als modulierte Tonfrequenz übertragenen Signale mittels eines Diskriminators in Gleichstromimpulse vorbestimmter Dauer und Polarität umgewandelt werden und bei dem zur Auswertung der Impulse ein Verzögerungskondensator vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß durch die von dem Verzögerungskondensator (43) abgenommene Spannung eine zwischen einem nachgeschalteten Verstärker (52, 621 und einem Oszillator (49) liegende Diode (46) derart gesteuert wird, daß die Wechselspannung des Oszillators nur bei vorbestimmter Dauer und Polarität der Gleichstromimpulse am Verstärker liegt.

2. Empfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufladung des Verzögerungskondensators (43) über einen hochohniigeu Widerstand (42) und die Entladung über den niedrigen Durchlaßwiderstand einer diesem Widerstand (42) parallel geschalteten Diode (41) erfolgt.

3. Empfänger nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung des Oszillators (49) von dem Verzögerungskondensator (43) durch eine Drossel (44) und die Gleichstromimpulse von dem Oszillator (49) und dem Verstärkereingang durch Kondensatoren (50, 51) ferngehalten werden.

4. Empfänger nach Ansprucli 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechselstromverstärker aus zwei Transistorstufen (52, 62) besteht und die zweite Stufe (62) von der verstärkten Wechselspannung des Oszillators (49) so ansgesteuer wird, daß an ihrem Ausgang Gleichstromimpuls_■ zur Betätigung eines Relais (71) entstehen.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 722 560.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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