DE1029427B - Ferroelektrische Kristallmatrix mit einer Koordinatenanordnung von Leitungen zur Feststellung der Identitaet der Teilnehmernummer eines Fernsprechteilnehmers - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf Kennzeichnungsschaltungen und insbesondere auf eine f erroelektrische Kristallmatrix für solche Kennzeichnungsschaltungen zum Feststellen der Identität der Teilnehmernummer eines Fernsprechteilnehmers.

Beim Anlegen eines elektrischen Feldes an einen Kristall aus ferroelektrischem Material, beispielsweise Guadinin-Aluminiutnsuilfathexahydrat, Bariumtitanat usw., wird ein momentaner Stromfluß durch den Kristall bewirkt, so daß die elektrischen Dipole in dem Kristall in einer bestimmten Richtung- ausgerichtet werden.

Ein wesentliches Merkmal eines solchen Kristalls besteht bekanntlich darin, daß die Dipole in ihrer Richtung ausgerichtet bleiben, nachdem das elektrische Feld bereits weggenommen ist. Wird in gleicher Weise das elektrische Feld umgekehrt, dann richten sich die elektrischen Dipole erneut in die entgegengesetzte Richtung aus, und es fließt während des Umschaltvorganges, d. h. bei der Feldumkehr, ein Strom. Wird jedoch, nachdem ein Kristall eingestellt, d. h. nachdem die elektrischen, Dipole in einer bestimmten Richtung ausgerichtet worden sind, ein elektrisches Feld erneut in der gleichen Richtung angelegt, so ergibt sich im wesentlichen kein Stromnuß.

Bekannte Kennzeichnungsschaltungen mit nur passiven Elementen zeigten, obwohl sie an sich durchaus arbeitsfähig waren, bestimmte Nachteile. Beispielsweise waren diese früheren Matrizen bekannter Art so ausgelegt, daß sie ein. hohes Verhältnis von Rückwärts- zu Vorwärtsimpedanz zeigten, trotzdem aber einen endlichen Strom in. Sperrichtung durchließen, woraus sich scharfe Anforderungen an die Trennung der Signalinformation vom Rauschen ergab. Diese Trennung oder dieser Unterscheidungsfaktor in Kennzeichnermatrizen führt notwendigerweise zu hohen Signalpegeln, wodurch die Möglichkeit eines Überspreehens insbesondere in solchen Kennzeichnerschaltungen erhöht wird, die mit Wechselstromsignalen arbeiten.

Ein weiterer Nachteil der sich bei den üblichen, mit koinzidierenden Strömen arbeitenden, aus ferroelektrischen Kristallen aufgebauten. Matrizen ist der kumulative Effekt von Teilladungen zur Orientierung der elektrischen Dipole. Es wurde festgestellt, daß das wiederholte Anlegen von Störspannungen an einen Kristall, d. h. von Spannungen, die an sich nicht groß genug sind, um die Polarität des Kristalls zu ändern, doch kumulative Effekte haben kann, wodurch sich tatsächlich eine Störverlagerung der Kristall· polarität ergeben kann.

Ein, weiterer Nachteil bekannter Kennzeichnungsschaltungen ist die allmähliche und langsame Abnahme

mit einer Koordinatenanordnung

von Leitungen zur Feststellung

der Identität der Teilnehmernummer

eines Fernsprechteilnehmers

Anmelder:

Western Electric Company, Incorporated, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. Dr. R. Herbst, Rechtsanwalt,
Fürth (Bay.), Breitscheidstr. 7

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 18. Dezember 1956

Edward Erdman Schwenzfeger,

Bayside, N. Y. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

der Größe des Ausgangssignals, das von einem Kristall zur Verfügung steht, der vollkommen in seiner Polarität gekippt wird, nachdem er mehrere Male so gestört oder teilweise gekippt worden war.

Matrizen dieser Art sind außerdem bekanntlich der Möglichkeit einer Störbetätigung auf Grund von Einschwingvorgängen während des Schaltvorganges ausgesetzt.

Es ist Aufgabe dieser Erfindung, eine ferroelektrische Kristallmatrix aufzubauen, bei der die Impedanz eines Kreuzungspunktes im Zustand hoher Impedanz sich dem Wert Unendlich nähert, wodurch sich ein extrem hohes Verhältnis der Durchlaß- zur Sperrimpedanz ergibt und außerdem ein hohes Signalzu Rauschverhältnis erreicht wird. Weiterhin soll durch die Erfindung erreicht werden, daß die ferroelektrische Matrix mit Gleichstromsignalinformation an den Matrixkreuzungspunkten arbeitet, wodurch die Möglichkeit des Überspreehens verringert wird. Zu diesem Zweck wird eine ferroelektrische Kristallmatrix mit einer Koordinatenanordnung von Leitungen zur Feststellung der Identität der Teilnehmernummer eines Fernsprechteilnehmers vorgeschlagen, bei welcher erfindungsgemäß eine Anzahl von Paaren in Reihe geschalteter, ferroelektrischer Kristalle vorgesehen ist, die mit ihren äußeren; Enden an den

809 509/150

3 4

Kreuzungspunkten der Leitungen angeschlossen sind, Fig. 1 eine Grundmatrixschaltung unter Angabe

bei welcher ferner Polarisierspannungsquellen mit den der Polarität der ferroelektrischen Kristalle, wenn

Leitungen, verbunden sind, um. die Kristalle jedes kein Signal angelegt ist,

Paares in entgegengesetzter Richtung zu polarisieren.; Fig. 2 die Polarität der ferroelektrischen Kristalle,

bei welcher ferner durch Schaltmittel ein Signal an 5 wenn ein Signal angelegt ist, um zu zeigen, wie ein

den Mittelpunkt eines ausgewählten Kristallpaares Signal an einen einzelnen isolierten Kristall an Stelle

angelegt wird, um momentan die Polarisation des der gesamten Zeile oder Spalte der Matrix angelegt

ausgewählten Paares umzukehren; und bei welcher wird,

außerdem durch diese Leitungen gesteuerte und an Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Fernsprechkenndiese Leitungen angeschlossene Schaltmittel vorge- io zeichnungsschaltung, bei welcher in allgemeiner Form

sehen, sind, um Stromänderungen, festzustellen, die die Teilnehmeranschlußschaltung und die ferroelek-

sich durch die Polarisationsänderung des ausgewählten irische Matrix, die Kennzeichnungsschaltung, der

Kristallpaares ergeben. Ausgangsimpulsgenerator und die zugehörigen Ein-

Dies hat den Vorteil, daß bei der neuen Kristall- richtungen dargestellt sind,

matrix die Schalt- oder Kippspannungen an einen 15 Fig. 4 in weiteren Einzelheiten die Schaltung der

besonderen Kreuzungspunkt und nicht an die gesamte ferroelektrischen Kristallmatrix und Einzelteile der

Zeile oder Spalte angelegt werden, so daß dadurch die Kennzeichnungsschaltung des Identifikationssystems

Anzahl der Schaltelemente verringert wird, die Stör- der Fig. 3 und

spannungen ausgesetzt sein können. Eine an die ferro- Fig. 5 weitere Einzelheiten der Schaltung des Auselektrische Kristallmatrix kontinuierlich angelegte 20 gangsimpulsgenerators und der Kennzeichnerschal-Vorspannung stellt sicher, daß alle Kristalle am Ende tung, die in allgemeinen Umrissen in dem Identinjeden Zyklus eine bestimmte, verläßliche Polarisation kationssystem der Fig. 3 gezeigt sind, aufweisen. In Fig. 1 ist eine elementare Kristallmatrix dar-Außerdem wird dadurch die Möglichkeit herab- gestellt, die aus vier Kreuzungspunkten mit je zwei gesetzt, daß Einschwingspannungen die f erroelek- 25 Kristallen besteht und die hier der Erläuterung halber irischen Kristalle störenderweise kippen können. dargestellt ist. Die an dem Verbindungspunkt jedes Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Kreuzungspunktes dargestellten Potentiale dienen Verwendung von einem Paar in Reihe geschalteter, lediglich der Erläuterung des Zustandes, der sich auf entgegengesetzt polarisierter, ferroelektrischer Kri- der einen Ader der Teilnehmerleitungsschaltung stalle an jedem Kreuzungspunkt einer Matrix. Weiter- 30 befindet, beispielsweise — 48VoIt, wenn die Leitung hin ist es kennzeichnend für die Erfindung, daß eine frei ist, und OVoIt oder Erde, wenn die Leitung Transistorkennzeichnungsschaltung mit einer Aus- belegt ist. Durch dauerndes Anlegen von +25 Volt gangsimpulsschaltung geschaffen wird, um die Teil- an alle Zeilen und Spalten werden entgegengesetzte nehmernummer eines Teilnehmers einzuspeichern und Polaritäten in jedem der beiden Kristalle an einem an ein fernes Fernsprechamt weiterzuübertragen. 35 gegebenen Kreuzungspunkt hervorgerufen. Es ist Diese und andere Merkmale und Ziele der Erfindung selbstverständlich, daß die ganz bestimmten Spanwerden durch die Verwendung einer ferroelektrischen nungsangaben, die hier aufgezählt sind, nur der Kristallmatrix erreicht, bei der jeder Kreuzungs- Erläuterung dienen und daß durchaus auch andere punkt zwei in Reihe geschaltete Kristalle aufweist, die Spannungswerte verwendet werden können, in entgegengesetzter Richtung polarisiert sind. Eine 40 Wird das an der Mitte eines bestimmten, Kreuzungs kontinuierliche Polarisierspannung wird an jeden punktes liegende Potential positiv gesteuert, beispiels-Kreuzungspunkt angelegt, mit Ausnahme der kurzen weise auf +13OVoIt, dann wird die Polarität der an Periode, wenn der Schalt- oder Kippstrom angelegt diesem Mittelpunkt angeschlossenen Kristalle umgewird. Die Matrix aus ferroelektrischen Kristallen kehrt, und es fließt für einen Augenblick ein Strom kann, wie hier dargestellt, in einem Fernsprechsystem 45 durch die Kristalle und die Zeilen- und Spaltenoder einer Fernsprechanlage zur Kennzeichnung von leitungen, die mit diesem Kreuzungspunkt verbunden Teilnehmeranschlußnummern untergebracht sein, bei sind.

welcher ein Signal an eine Ader einer abgehenden In Fig. 2 ist der Kreuzungspunkt 0000 (oben links) Verbindungsleitungsschaltung angelegt und über einen so dargestellt, wie er gerade in die vorher beschriebe-Wählerzug im Amt an die gleiche Ader der Teil- 50 nen Zustände hineingesteuert wird. Man sieht, daß nehmeranschlußschaltung des Teilnehmers und. über die Polaritäten aller anderen Kristalle der Matrix in eine Querverbindung an einen bestimmten Kreuzungs- ihrem ursprünglichen Zustand gehalten werden. Da punkt in der Matrix aus ferroelektrischen Kristallen zwei in Reihe geschaltete Kristalle, die entgegenangelegt wird. Dieses Signal ändert augenblicklich gesetzt gepolt sind, eine außerordentlich hohe Impedie Polarität des Kreuzungspunktes und bewirkt einen 55 danz für einen in Reihe fließenden Strom bieten, so Stromfluß, der durch den Kennzeichner festgestellt kann tatsächlich kein Strom, der sich aus dem Kippen werden kann. Dieser Kennzeichner kann dann die des Kreuzungspunktes 0000· ergibt, irgendeinen ande-Identität der Teilnehmernummer bestimmen und an ren an den durchgehenden horizontalen und vertikalen einen Ausgangsimpulsgenerator übertragen, der die Leitungen liegenden Kreuzungspunkt der Matrix Weiterübertragung dieser Impulse über die abgehende 60 durchfließen.

Fernleitung an ein fernes Fernsprechamt durchführt. Nachdem die wesentlichen Prinzipien der Arbeits-

In der Beschreibung und in den Ansprüchen ist der weise der ferroelektrischen Matrix beschrieben sind,

Ausdruck »Kristall« dafür bestimmt, einen Körper soll eine allgemeine Beschreibung der Arbeitsweise

aus kristallinem Material der beschriebenen Klasse einer Kennzeichnerschaltung einer für Fernsprech-

zu bezeichnen, der dabei ferroelektrisch sein soll, 65 teilnehmernummern folgen, wie sie in allgemeiner

ohiie daiß sich eine besondere Beschränkung auf die Form in Fig. 3 dargestellt ist.

bestimmten äußeren Abmessungen und Formen ergibt. Wünscht ein Teilnehmer mit einem fernen. Amt in

Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung Verbindung zu treten, dann, wählt er die gerufene

mit der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Dabei Teilnehmernummer in der üblichen Weise und wird ::

zeigt 70 über geeignete Wählerzüge in seinem örtlichen Amt ijfe

mit einer abgehenden Fernleitung verbunden, die sich nach dem fernen Amt erstreckt.

Auf ein Signal aus dem fernen Amt belegt die abgehende Fernleitung die Kennzeichnerschaltung, um die Teilnehmernummer des rufenden Teilnehmers festzustellen und nach dem fernen. Amt zu übertragen, um dadurch etwa eine Gebührenerfassung oder irgendeine sonstige Aufgabe durchzuführen. Ein Einzelteilnehmerdetektor, der Erdpotential bei der Teilnehmer-

mit der Zehner- und Einerleitung 45 verbunden. Ein von den Quellen 15 und 16 angelegtes Potential von + 25 Volt hält die Kristalle 13 und 14 in entgegengesetzt polarisierten Zuständen.

Der einleitende Vorgang bei der Kennzeichnung besteht darin, sicherzustellen, ob der rufende Teilnehmer ein Einzelteilnehmer oder ein Sammelteilnehmer ist. Der Einzelteilnehmerdetektor 17 enthält einen Transistorschalter 18 und ein Relais 19,

einrichtung eines Einzelteilnehmers feststellt, be- ίο die auf die Anwesenheit oder Abwesenheit von Erdstimmt, ob die■ Teilnehmerleitungsschaltung mit einem potential am Teilnehmerapparat 6"UB des Teilnehmers Einzelteilnehmer oder mit einem Sammelteilnehmer ansprechen. Es sei für diese Zwecke der Erläuterung verbunden ist und stellt die Kennzeichnungsschaltung halber angenommen, daß gemäß allgemeiner Praxis mittels der hier beschriebenen Schaltmittel ent- die Einrichtungen an der Teilnehmerstation des Teilsprechend ein, um den richtigen Teilnehmer zu 15 nehmers so angeordnet sind, daß die Einrichtungen bestimmen. Ein Kennzeichnungssigna;limpulsgeber für Einzelteilnehmer Erdzustand auf den Leitungen gibt dann auf die eine Ader der abgehenden Fern- hervorrufen, während dies bei Sammelteilnehmern leitung einen kurzen Gleichstromimpuls, der dann nicht der Fall ist. Die von der Basis des Transistors über den Wählerzug des örtlichen Fernsprechamtes 18 kommende Leitung 20 ist an der Einzelleitung nach der einen Ader der Teilnehmeranschlußschaltung 20 (nicht dargestellt) in der abgehenden Fernleitungsdes Teilnehmers zurückübertragen wird. Außerdem schaltung angeschlossen, da der Teilnehmer SUB in wird dieser Impuls über einen Ouerve.rbindungsleiter der dargestellten Schaltung ein Sammelteilnehmer ist nach einem gemeinsamen Verbindungspunkt von zwei (oder ein Teilnehmer an einer privaten Leitung, Kristallen übertragen, die einen bestimmten Kreu- welche Teilnehmer an der Ringmatrix angeschlossen zungspunkt der Matrix bilden, der für die Teil- 25 sind) wird kein Erdpotential über die Leitung 20 nehmernummer des rufenden Teilnehmers und dessen übertragen, so daß dementsprechend der Transistor Leitung kennzeichnend ist. In. Fig. 3 ist aus Gründen 18 in seinem Sperrzustand verbleibt und das zuder Klarheit nur eine einzige ferroelektrische Matrix geordnete Relais 19 nicht betätigt wird, dargestellt. Es ist jedoch einleuchtend, daß getrennte Unter diesen Bedingungen wird ein Potential von

Matrizen für Einzelteilnehmer und Gruppenteil- 30 + 130 Volt aus der Quelle 21 über den Kontakt 1 des nehmer, wie in Fig. 4 gezeigt, verwendet werden
können. Wird das kennzeichnende Signal an dem
Mittelpunkt des zugeordneten Paares von ferroelektrischen Kristallen angelegt, so wird dadurch die

Polarität dieser Kristalle geändert, und es wird ein 35 zehn NPN-Transistorschalter, von denen nur drei momentaner Stromfluß in den mit den beiden Kri- beispielsweise dargestellt sind, und zwar in der Taustallen verbundenen Leitungen der Matrix bewirkt.
Über Querverbindungen von den Zeilen- und Spaltenleitungen der Kristallmatrix werden Kennzeichnungsschaltungen mit den einzelnen Gruppen von Tran- 40
sistoren für die Tausender, Hunderter, Zehner und
Einer zur Kennzeichnung der Teilnehmernummer
erregt. Diese Information wird dann zum Ausgangsimpulisgenerator übertragen und dort in einen Kode
umgewandelt und über eine Ausgangsimpulssteuer- 45
schaltung nach dem fernen Fernsprechamt übertragen.
Anschließend wird die Ausgangsimpulsschaltung betätigt, um die Teilnehmernummer des rufenden Teilnehmers impulsmäßig an das ferne Amt in einem aus

mehreren Frequenzen aufgebauten Zwei-aus-fünf- 50 kennzeichnungsschaltung durch die anschließend Kode zu übertragen. erklärten Mittel angelegt wird, diese Transistoren

-p. ., I₁-U entSperren wird. Andererseits wird keiner der Tran-

JiinzelDes ung sistoren in der Kennzeichnungsschaltung für Einzel-

Nachdem in allgemeiner Weise der Aufbau und die teilnehmer auf ein + 130-Volt-Signal an deren Basis-Arbeitsweise der Erfindung beschrieben wurden, folgt 55 elektroden ansprechen können, da das hohe Potential jetzt eine Einzelbeschreibung der Arbeitsweise ein- von +130VoIt an deren. Emittern anliegt, schließlich bestimmter Erläuterungen des Verfahrens, Nach der Voreinstellung der Schaltung für die

wie es bei einem Anruf erfolgt. Kennzeichnung von Sammel- oder Ringteilnehmern

Es sei angenommen, daß ein Teilnehmer SUB wird ein Kennzeichnungssignalrelais durch das mo-(4545) in Fig. 4 einen Anruf nach dem Fernamt da- 60 mentane Schließen des Schalters 24 betätigt. Diese durch eingeleitet hat, daß er die zugehörigen Ziffern Art der Betätigung des Relais 23 ist nur symbolisch, der Teilnehmernummer gewählt hat. Eine Quer- Wie auch diese Betätigung bewirkt wird,, so hat die verbindung 11 verbindet d'as teilnehmernummernseitige Betätigung des Relais 23 zur Folge, daß ein Signal Ende des rufenden Teilnehmers mit dem Mittelpunkt von 130 Volt über den Wählerzug nach dem der eines Kreuzungspunktes 4545 in der dargestellten 65 rufenden Teilnehmerleitung zugeordneten Mittelpunkt ferroelektrischen Kristallmatrix. Der Kreuzungs- übertragen wird. Der Mittelpunkt 12 des Kreuzungspunkt 4545 enthält zwei in Reihe geschaltete, ferro- punktes 4545 wird rasch von Erdpotential an dem elektrische Kristalle 13 und 14. Die äußeren. Enden Kontakt 2 des Relais 23 bis auf 130 Volt an.Kontakt 1 der Kristalle 13 und 14 sind einerseits mit der Tau- des Relais 23 und wiederum nach Erdpotential gesender- und Hunderterleitung 45 und andererseits 70 steuert. Dieser scharfe positive: Impuls bewirkt, daß

Relais 19 an die Emitter der Transistoren, der Einzelteilnehmerkennzeichnungsschaltung für die Tausender, Hunderter, Zehner und Einer angelegt. Jede der Einzel- und Sammelidentifiziergruppen enthält

sender- und Hundertergruppe der Ring- oderSammel- und der Einzelteilnehmerkennzeichnungsschaltungen, wie dies hier erläutert ist.

In gleicherweise legt der Einzelteilnehmerdetektor + 50 Volt aus der Quelle 22 über den Kontakt 4 des Relais 19 an alle Emitter der Transistoren der Sammelteilnehmerkennzeichnungsschaltungen für die Tausender, Hunderter, Zehner und Einer.

Da das an dem Mittelpunkt eines ausgewählten Kreuzungspunktes liegende Kennzeichnungssignal zu ungefähr 130 Volt gewählt ist, ist es einleuchtend, daß dieses Signal, wenn es an den Basiselektroden der zugehörigen. Transistoren, der Sammelteilnehmer-

die ferroelektrisch«! Kristalle 13 und 14 irn Augenblick ihre Polarität umkehren, wodurch ein momentaner Stromfraß in den zugeordneten Tausender- und Hunderterleitungen 45 bzw. Zehner- und Einerleitungen 45 bewirkt wird, die an den äußeren Enden der Kristalle angeschlossen sind. Nimmt man eine Vorspannung von, + 25 Volt an all diesen gemeinsamen Leitungen an, dann bewirkt der Stromfluß durch die ausgewählten, senkrechten und waagerechten Leitungen, daß das Potential dort von etwa + 25 Volt auf etwa 100 Volt übergeht. Dieses erhöhte Potential gelangt auch an die kreuzweise verbundenen Leitungen der Ringteilnehmer deir Kennzeichnungsschaltung für die Tausender-, Hunderter-, Zehnerund Einergruppen.

Beispielsweise läßt sich eine Spannung, die auf der Tausender- und Hunderterleitung 45 auftritt, über die Leitung 25, die Diode 26,, nach der Leitung 4 in der Tausendergruppe und der Basis des Transistors 27 verfolgen. Weiterhin läßt sich das Signal über die Dioden 8 nach der Leitung 5 in der Hundertergruppe der Sammelteilnehmerkennzeichnungsschalter und nach der Basis des Transistors 29 verfolgen.

In gleicher Weise kann gezeigt werden, daß das Signal, das auf der Zehner- und Einerleitung 45 auftritt, über die Leitung 30 nach der Leitung 4 (nicht dargestellt) in der Zehnerringkennzeichnungsschaltung und nach der Leitung 5 (nicht dargestellt) in der Einersammelkennzeichnungsschaltung der Fig. 5 verfolgt werden kann (für eine vollständige Beschreibung der Fig. 5 sollte diese an die linke Seite der Fig. 4 gelegt werden).

Zusammengefaßt kann gesagt werden, daß das Signal von + 130 Volt am Mittelpunkt des Kreuzungspunktes 4545 ein Potential von ungefähr +100VoIt an der Basis jedes der vier zugeordneten NPN-Transistoren in der Ringkennzeichnungsschaltung hervorruft.

Da, wie bereits früher erläutert wurde, die Spannung an den Emittern aller Transistoren in der Kenn-Zeichnungsschaltung für Ring- oder Sammelteilnehmer bei ungefähr + 50 Volt liegt, ist es einleuchtend, daß die vier ausgewählten Transistoren in ihren »Ein«-Zustand hineingesteuert werden.

Es ist klar, daß, obwohl nur neun Kreuzungspunkte sowohl in der einen als auch in der anderen ferroelektrischen Matrix der Fig. 4 dargestellt sind, bis zu 10000 Kreuzungspunkte in jeder Matrix verwendet werden können, indem man eine Koordinatenanordnung von hundert gemeinsamen, Leitungen für die Tausender und Hunderter. und hundert gemeinsame Leitungen für die Zehner und Einer aufbaut. In gleicher Weise ist, obwohl nur die Verbindungen für eine begrenzte Anzahl solcher durchgehender gemeinsamer Leitungen in den Kristallmatrizen, aus Gründen der Klarheit dargestellt sind, eine Einzelverbindung zwischen jeder dieser Leitungen und den zugehörigen zwei Transistorkennzeichnungsschaltungen vorgesehen, die der ziffernmäßigen Bestimmung der zugehörigen Leitung in der Kristallmatrix dient.

Man sieht ferner, daß der Einfachheit halber nur ein Teil der Transistoren in den Kennzeichnungsschaltungen für die Sammelleitungen und die Einzelteilnehmerleitungen gezeigt sind. Es sei jedoch angenommen, daß in jeder Tausender-, Hunderter-, Zehner- und Einergruppe die volle Anzahl von zehn Transistoren je Gruppe an. Stelle der hier dargestellten drei Transistoren verwendet wird.

Sowohl bei den Einzelteilnehmer- als auch bei den Sammelteilnehmerkennzeichnungsschaltungen sind die Zehner- und Einergruppen in Blockform in Fig. 5 angegeben, sollen jedoch die gleichen Transistorschaltungen wie die Tausender- und Hundertereinheiten enthalten.

Es war gezeigt worden, daß sich durch das momentane Anlegen eines Signals von + 130 Volt am Mittelpunkt des Kreuzungspunktes 4545 die Betätigung eines einzelnen Transistors in jeder der Tausender-, Hunderter-, Zehner und Ein.ergruppen der Ring- oder Sammelkennzeichnungsschaltung ergab entsprechend der ziffernmäßigen Darstellung der Teilnehmernummer des Teilnehmers.

Durch die Betätigung des Transistors 27 bzw. 29 in der Tausender- und Hundertergruppe der Sammelkennzeichnungsschaltung und durch die Betätigung' der entsprechenden (nicht dargestellten) Transistoren in der Zehner- und Einergruppe der Sammelkennzeichnungsschaltung ergibt sich zusammen die Erregung der zugehörigen Transistoren in dem Ausgangsimpulsgenerator in Fig. 5.

Insbesondere verursacht die Erregung oder Einschaltung des Transistors 27 in der Tausendergruppe der Sammelkennzeichnungsschaltung eine Potentialverschiebung am Kollektoranschluß 31 von ungefähr 0 Volt oder Erdpotential auf ungefähr das Emittex-potential oder +50VoIt. Diese positive Spannung gelangt vom Kollektorübergang 31 des Transistors 27 über die Leitung 32 an den Transistorschalter 83 in der Tausendergruppe des Ausgangsimpulsgenerators. Dieser steile Potentialanstieg am Emitter des Transistors 83 bewirkt dessen Transistorwirkung, wodurch für die durch Wechselstromsignalvorrichtungen 33 und 34 erzeugte Signale ein leitender Strompfad geschaffen wird.

Die Vorrichtungen 33 und 34 sind lediglich symbolische Darstellungen eines Teiles einer Mehrfrequenzsignalquelle, die dafür eingerichtet ist, Signalinformation auf ziffernmäßiger Basis gemäß einem vorbestimmten Kode zu übertragen, bei welchem eine bestimmte Kombination von zwei aus fünf möglichen Frequenzen die Ziffernwerte darstellen. Die Beziehung zwischen den; Ziffernwerten und den erzeugten Frequenzen werden, entsprechend dem folgenden Kode ausgedrückt.

Ziffer	Frequenzen in Hz
1	700 + 900
2	700 + 1100
3	900+ 1100
4	700 + 1300
5	900 + 1300
6	1100 + 1300
7	700 + 1500
8	900 + 1500
9	1100 + 1500
0	1300 + 1500

Demgemäß ergibt die Erregung des Transistors 83, der die Tausenderziffer 4 darstellt, das Anlegen der zwei Frequenzen 700 und 1300Hz an, die Leitung 35, die sich nach der Ausgangsimpulssteuerschaltung der Fig. 1 erstreckt. In gleicher Weise ergibt die Erregung des Transistors 29 in der Hundertersammelkennzeichnungsschaltung die Betätigung des Transistors 36 in der Hunderterausgangsimpulsschaltung über die Leitung 47. Die Signalquellen 48 und 49, die dafür eingerichtet sind, die Ziffer 5 in einem Zweiaus-fünf-Mehrfrequenzkode darzustellen, legen Frequenzen von 900 und 1300Hz über den Transistor 36

ίο

+ 130 Volt an den Kontakt 1 des Relais 23 über die eine Ader der Teilnehmerleitung und die Querverbindung 43 an den Mittelpunkt der Kristalle 84 und 85. Daraus ergibt sich ein momentanes Kippen, dieser Kristalle und ein Stromfluß durch die gemeinsamen Leitungen 99 und 00 sowie die gemeinsamen Leitungen 46 und 47 nach den Einzelteilnehmerkennzeichnungsschaltungen, wodurch die Transistoren 48 und 49 in den Tausender- und Hundertergruppen und

an die Leitung 37 und die Au.-gaugsimpulssteuerschaltung 8.

In gleicher Weise werden die einzelnen Transistoren (nicht dargestellt). die die Zehnerziffer 4 und die Einerziffer 5 darstellen, erregt, und zwar im Zehnerausgangsimpulsgenerator und im Einerausgangsimpulsgenerator. Die Erregung dieser Transistorschaltungen ergibt das Anlegen der entsprechenden Frequenzen eines Zwei-aus-fünf-Mehr-

frequenzkodes vom Zehnerausgangsimpulsgenerator io die entsprechenden (nicht dargestellten) Transistoren bzw. Einera,usgangsimpulsgenerator an die Leitungen entsperrt werden, die an der Leitung 46 in den 40 und 41 nach der Ausgangsimpulssteuerschaltung. Zehner- und Einergruppen angeschlossen sind. Wie

Die Ausgangsimpulssteuerschaltung, die im ein- bereits oben erläutert, werden die Transistoren 50 zelnen nicht dargestellt ist, die jedoch bereits vor- und 51 in den Tausender- und Hunderterausgangsgeschlagen wurde, wird dazu verwendet, um nach- 15 impulsgeneratoren über die Leitungen 86 und 87 einander die Leitungen 35, 37, 40 und 41 mit der erregt, und in gleicher Weise werden die Transistoren abgehenden Fernleitung zu verbinden, wodurch der (nicht dargestellt) in den Zehner- und Einerausgangs-Reihe nach die Kennzeichnung der Teilnehmernummer impulsen ebenfalls erregt. Infolgedessen wird eine des rufenden Teilnehmers in einem Zwei-aus-fünf- Kombination von Frequenzen von 1100 und 1500 Hz Mehrfrequenzkode bewirkt wird. Dabei wird diese 20 aus den Quellen 52 und 53 an die Leitung 35 und die Information an dem fernen Fernsprechamt, das an Ausgangsimpulssteuerschaltung angelegt. Der Trandieser Leitung angeschlossen ist, für die Gebühren- sistor 51 würde von den Quellen 58 und 59 aus eine erfassung oder andere Zwecke verwendet. Die Ein- ähnliche Gruppe von Frequenzen an die Leitung 37 richtungen zum Empfang der Mehrfrequenzkode- anlegen. In gleicher Weise würden nicht dargestellte signale in dem fernen Amt sind hier nicht dargestellt, «5 Transistoren, die die Ziffer 0 in den Zehnerda sie bereits bekannt sind. und Einerausgangsimpulsgeneratoren darstellen, eine

Der Transistorschalter 83 und die anderen Aus- Gruppe von Frequenzen, die die Ziffer 0 bezeichnen, gangsimpulsschaltungen können beispielsweise so d.h. die Frequenzen von 1300 und 1500Hz, an die aufgebaut sein, daß sie im »Ein«-Zustand verbleiben, Leitung 40 bzw. 41 anlegen und von dort nach der nachdem ein steiler positiver Impuls an dem Gitter 30 Ausgangsimpulssteuerschaltung übertragen,
aufgetreten ist. Daher verbleiben Wechselstrom- Wie bereits beschrieben, verbindet die Ausgangssignale auf den Leitungen 35, 37, 40 und 41 so lange, impulssteuerschaltung nacheinander jede der Lei-

bis der zugehörige Transistorschalter durch das Auslösen der Kennzeichnungsschaltung durch nicht dargestellte Schaltmittel gesperrt wird.

Mit den einzelnen Ausgangsleitungen 35 und 37 sind jeweils Prüftransistoren 97 und 98 verbunden. In gleicher Weise sind nicht dargestellte Prüf transistoren mit den Leitungen 40 und 41 verbunden.

tungen 35, 37, 40 und 41 mit der abgehenden Fernleitung zur Übertragung an das ferne Amt. Bei einer Betrachtung der Fig. 1, 2 und 4 erkennt man, daß dauernd eine A^orspannung an jedem der Kreuzungspunkte anliegt und somit dauernd die beiden Kristalle in zueinander entgegengesetzt polarisiertem Zustand hält. Dieser Zustand dauert an,

Normalerweise, wenn nur ein einzelner Transistor- 40 wenn die Leitungen frei sind und auf — 48 Volt schalter 86. 83 usw. mit jeder Ausgangsimpulsleitung liegen oder wenn sie belegt sind und auf 0 Volt 37, 35 usw. verbunden ist, verbleiben die Prüf- liegen. Daher kann ein Stromfluß durch irgendeine transistoren in ihrem Zustand hoher Impedanz. Wird der gemeinsamen Leitungen auf Grund der Polaritätsjedoch mehr als ein Transistorschalter an die Aus- verschiebung eines bestimmten Kreuzungspunktes in gangsleitung angeschlossen, dann nimmt die Basis 45 Abhängigkeit vom Anlegen eines Kennzeichnungsdes zugehörigen Prüftransistors eine entsprechend
große positive Spannung an, so daß die Transistorwirkung eingeleitet und das Relais 99 betätigt wird,

signales au diesem Kreuzungspunkt nicht durch andere Kreuzungspunkte nach anderen gemeinsamen Leitungen übertragen werden wegen der extrem hohen Impedanz, die zwei in Reihe geschaltete, ent-

Bei der vorangegangenen Beschreibung der Arbeits- 5° gegengesetzt polarisierte ferroelektrische Kristalle weise war insbesondere darauf hingewiesen worden, darstellen. Daraus ist ersichtlich, daß das Signa,!- zu daß die Teilnehmernummer einer Sammelteilnehmer- Rauschverhältnis außerordentlich hoch ist, so daß

so daß die Störung angezeigt wird.

station gekennzeichnet werden soll. Die Kennzeichnung eines Einzelteilnehmers 9900, der an derselben Leitungsschleife wie der Sammelteilnehmer 4545 angeschlossen ist, verläuft jedoch im wesentlichen in der gleichen Weise. In diesem Fall stellt der Einzelteilnehm eisdetektor 17 ein Erdpotential an der Teilnehmerstation des Teilnehmers fest, wodurch der Transistor 18 über die Leitung 20 anspricht und das Relais 19 betätigt. In diesem Fall wird das Potential von 50 Volt über den Kontakt 2 des Relais 19 allen Emittern der Einzelteilnehmerkennzeichnungstransistoren über die Leitung 42 zugeführt. In gleicher Weise wird ein Potential von + 130 Volt über den Kontakt 3 allen Emittern der Sammelteilnehmerkennzeichnungstransistoren zugeführt, wodurch diese gesperrt werden.

Wie bereits oben erläutert, enthält der Kennzeichnungsvorgang das Anlegen eines Signals von

Rauschverhältnis außerordentlich hoch ist, so eine Unterscheidung und Feststellung der erwünschten Signale erleichtert wird.

Außerdem verringert das ständig anliegende Vorspannungspotential die Möglichkeit, von zufälliger Umwandlung oder Verschiebung der Kristallpolarität auf Grund von im Wählerzug oder sonst auftretenden Einschwingvorgängen.

Es leuchtet ein, daß die hier angegebenen Spannungen nur beispielshalber gewählt wurden und daß auch andere geeignete Spannungspegel bei anderen Ausführungsformen verwendet werden können»

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Ferroelektrische Kristallmatrix mit einer Koordinatenanordnung von Leitungen zur Feststellung der Identität der Teilnehmernumnier eines Fernsprechteilnehmers, dadurch gekennzeichnet,

8C9 509/150

daß eine Anzahl von'Paaren in Reihe geschalteter, ferroelektrischer Kristalle (13, 14; 84, 85) vorgesehen ist, die mit ihren äußeren Enden an den Kreuzungspunkten der Leitungen (z.B. 45; 45) angeschlossen sind und daß Polarisierspannungs- S quellen (15) mit den Leitungen verbunden sind, um die Kristalle jedes Paares in entgegengesetzter Richtung zu polarisieren, daß ferner durch Schaltmittel ein Signal an den Mittelpunkt (12) eines ausgewählten Kristallpaares (13, 14) angelegt wird, um momentan die Polarisation des ausgewählten Paares umzukehren, und daß durch diese Leitungen gesteuerte und an, diese Leitungen angeschlossene Schaltmittel vorgesehen sind, um Stromänderungen festzustellen, die sich durch die Polarisationsänderung des ausgewählten Kristallpaares ergeben.

2. Ferroelektrische Kristallma,trix nach Anspruch 1, bei welcher die Koordinatenanordnung der Leitungen in Zeilen und Spalten angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Feststellung der Stromänderungen aus einer Anzahl von Transistorschaltungen bestehen, die an den Zeilen- und Spaltenleitungen angeschlossen sind.

3. Ferroelektrische Kristallmatrix nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basiselektroden der Transistoren mit den Zeilen- und Spaltenleitungen gemäß einem Kode verbunden sind.

4. Ferroelektrische Kristallmatrix nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Feststellen von aus vier Ziffern bestehenden Teilnehmernummern einer rufenden Fernsprechleitung, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelpunktsanschlüsse einer Anzahl von Leitungen einzeln zugeordnet sind, die entsprechend der Teilnehmernummer solcher Leitungen gekennzeichnet werden sollen; daß ein Gleichstromsignal der rufenden Leitung zugeführt wird, um momentan die Polaritat des ausgewählten Kristallpaares umzukehren; und daß die Transistorschaltungen in Gruppen von Tausender-, Hunderter-, Zehner- und Einerschaltungen (z. B. 27; 29; 48; 49) eingeteilt sind, um die Teilnehmernummer der Leitung zu identifizieren, und daß Gruppen von Tausender-, Hunderter-, Zehner- und Einervorrichtungen (z. B. 36; 83) durch diese Schaltungen gesteuert werden, um Mehrfrequenzwechselstromsignale zu übertragen, die den Ziffernwert der gekennzeichneten Teilnehmernummer darstellen.

5. Ferroelektrische Kristallmatrix nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltmittel zeitweise die Polarisationseinrichtungen des ausgewählten Kristallpaares ausschalten, solange das Signal an den Mittelpunkt des ausgewählten Paares angelegt ist.

6. Ferroelektrische Kristallmatrix nach Anspruch 4 und 5, bei der die Leitungen in zwei Koordinatenanordnungen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen in jeder Anordnung zwei Gruppen von hundert Paaren enthalten und eine der Gruppen vertikal angeordnet ist und die Tausender- und Hunderterziffern der Teilnehmernummern bezeichnet, während die anderen Gruppen "horizontal angeordnet sind, und die Zehner- und Einerziffern der Teilnehmernummern, bezeichnen; und daß eine Anzahl von zu identifizierenden " Einzel- und Sammelfernsprechstationen vorhanden sind, die mindestens an einem der an den Kreuzungspunkten liegenden Kristallpaare angeschlossen sind; und daß Teilnehmerdetektoren (17) mit jeder solchen Station verbunden sind, um festzustellen, ob es sich dabei um einen Einzelteilnehmer oder Sammelteilnehmer handelt; daß die Transistorschaltungen in zwei Gruppen eingeteilt sind, die an den Leitungen beider Anordnungen angeschlossen sind, und daß ferner Schaltmittel vorgesehen sind, die auf das Arbeiten der Teilnehmerdetektoren ansprechen, um eine Gruppe der Transistorschaltungen auszuschalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

® 809 509/150 4.58