DE1055060B - Schaltungsanordnung zum Empfang und zur Auswertung unterschiedlicher Signalstroeme bei der Informationsuebertragung, insbesondere in Anlagen der Nachrichtenvermittlungstechnik - Google Patents

Description

In der Nachrichtenvermittlungstechnik entsteht bei der Einführung zentraler Glieder, z. B. bei der Einführung von Markierern od. dgl., die Aufgabe, einen Informa.tionsinhak schlagartig zu übertragen, da die Übertragung vieler Impulse nacheinander, z. B. von Nummernscheibenimpulsen, zu viel Zeit beansprucht, um zentrale Glieder sinnvoll arbeiten zu lassen. Die Übertragung kann von einem Sender zu einem zentralen Glied, beispielsweise bei der Tastaturwahl, oder auch zwischen, zwei Speichern erfolgen.

Der Informa.tionsinhalt kann z. B. durch Ziffern dargestellt werden, welche für die Herstellung einer Nachrichtenverbindung gewählt werden. Weiterhin kann es sich darum handeln, irgendein zu. übertragendes Betriebskriterium, beispielsweise ein Belegt- oder Freikriterium, auszuwerten, welches den Zustand einer im Zuge einer Nachrichtenverbindung vorgesehenen Einrichtung anzeigt. Es ist auch möglich, mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ein die Störung einer Einrichtung kennzeichnendes Signal auszuwerten..

Es ist bereits bekannt, die gewählten Ziffern in Form von unterschiedlichen Potentialen, als Code über eine gemeinsame Leitung oder Über mehrere Leitungen zu übertragen. Die Übertragung eines Informationsinhaltes, welcher in Form unterschiedlicher Potentiale vorliegt, setzt voorars, daß zwischen, jedem Signalpotential im Sender und der entsprechenden Vergleichsspannung im Empfänger eine Differenz von einigen Volt eingehalten werden kann, um den. Spannungsabfall auf der Übertragungsleitung decken zu können. Man kann die Übertragungsleitung nämlich nicht beliebig niederohmig machen. Dadurch werden hohe Anforderungen an die Toleranzen der Signalspannungen, Vergleichsspannuiigen und Bauteile gestellt.

Die Erfindung ermöglicht die Auswertung eines Informationsinhaltes durch die Messung verschiedener unterschiedlicher Ströme.

Es ist an sich in Fernmeldeanlagen bei der Tastaturwahl bekannt, eine Stromauswertung mit Hilfe von Relais vorzunehmen. Abgesehen davon., daß man empfindliche, polarisierte Relais mit zwei Wicklungen benötigt, arbeiten Relaisschaltungen in Nachrichtenvermittlungsanlagen mit zetitralen Einrichtungen, viel zu langsam. Relaisschaltungen können ferner infolge der mechanischen: Beanspruchungen die geforderte Schalthäufigkeit nicht gewährleisten.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Empfang und zur Auswertung unterschiedlicher Signalströme bei der Informationsübertragung, insbesondere in Anlagen der Nachrichtenverniittlungstechnik. Diese Schaltungsanordnung ist ertindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zur Auswertung S chaltungs anordnung
zum Empfang und zur Auswertung

unterschiedlicher Signalströme
bei der Informationsübertragung,

insbesondere in Anlagen
der Nachrictitenvermittlungstechnik

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Peter Gerke, München-Solln,

und Dipl.-Ing. Otto Kneisel,

Großhesselohe bei München,

sind als Erfinder genannt worden

der Signalströme Übertrager vorgesehen, sind, in welchen bei der Ein- bzw. Ausschaltung ein, Vergleich zwischen einem konstanten magnetischen. FIuB und dem Fluß, welcher von dem jeweiligen Signalstrom hervorgerufen wird, derart stattfindet, daß der resultierende Fluß einen auswertbaren Impuls erzeugt.
Das Prinzip der Erfindung besteht darin, daß die Signalströme durch Vergleich zweier magnetischer Flüsse gemessen werden. Dabei wird der magnetische Fluß, welcher durch den auszuwertenden Signalstrom erzeugt wird, einem konstanten magnetischen Fluß überlagert. Der Signalstrom und ein. konstanter Strom., welcher vom Signalstrom unabhängig ist, werden gemeinsam ein- bzw. ausgeschaltet. Je nach der Größe des Signalstromes entsteht dann an dem Übertrager beim Ein- bzw. Ausschalten ein positiver oder negativer Impuls.

Die Erfindung und weitere Einzelheiten seien im folgenden an Hand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert, und zwar zeigt

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Prinzipschaltbild,
Fig. 2 eine Schaltung zur Auswertung von vier unterschiedlichen Signalstramen,

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer exfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,

Fig. 4 und S Schaltungen zur Übertragung einer Rückmeldung vom Empfänger zum Sender.

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An Hand von Fig. 1 sei das Prinzip der Erfindung sen entgegengerichtet. Beim Schließen oder Öffnen

am Beispiel einer Stromausweitung mit Hilfe eines des Schalters SK wird je nach der Größe des gerade

Übertragers, der drei Wicklungen besitzt, erläutert. fließenden Signalstromes entweder an keiner oder an

Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Es einer, an zwei oder an allen Ausgangswicklungen

ist denkbar, die Auswertung auch an zwei Über- 5 AWl, AW2, AWZ ein Impuls zur Einstellung der

tragerwicklungen durchzuführen. Der Übertrager be- Speicher auftreten.

sitzt hier eine Empfangswicklung EW, eine Ver- Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfin-

gleichswicklung VW und eine Ausgangswicklung^W. dungsgemäßen Schaltung zur Auswertung von vier

Die Empfangswicklung EW ist mit der Übertragungs- Signalstufen, In, einem Sender SD, welcher mit der

leitung L in Reihe geschaltet, und der auszuwertende io Empfangseinrichtung über die Leitung L verbunden

Signalstrom 6" erzeugt beim Schließen oder Öffnen ist, werden die verschiedenen Signalströme, z. B. über

des Schalters SK in der Empfangswicklung EW einen unterschiedliche Widerstände Wl, W2, WZ, durch

magnetischen Fluß, dessen Richtung durch die Strom- die Kontakte Kl, K2, KZ eingestellt. Die Wider-

richtung bestimmt ist. stände Wl, W2, WZ sind beispielsweise an die Amts-

Die \^rergleichswicklung FW ist über einen Vor- 15 batterie angeschlossen. Die Erzeugung der Stromwiderstand R, welcher zur Einstellung einer be- stufen kann aber auch über Transistoren od. dgl. stimmten, konstanten Vorerregung dient, an eine feste erfolgen. Die Erfindung ist nicht auf eine bestimmte Spannung U angeschlossen. Der Wickelsinn der Ver- Art der Erzeugung der Stromstufen beschränkt,
gleichswicklung VW ist so gewählt, daß der in ihr Auf der Empfangsseite sind ebenso wie in Fig. 2 vorhandene konstante magnetische Fluß dem durch 20 drei Übertrager mit den entsprechenden Wicklungen den Signalstrom in der Empfangswicklung erzeugten EWl, EW2, EWZ; VWl, VW2, VWZ und AWl, magnetischen Fluß entgegengerichtet ist. Die Rieht- AW2, AWZ vorgesehen. Die Erfindung ist jedoch leiter RLl und RL2 dienen zur gegenseitigen galva- nicht hierauf beschränkt. Es lassen sich auch weitere ni sehen Entkopplung der Wicklungen. Übertrager zur Auswertung einer entsprechend gro-

Der Ausgangswicklung AW ist ein Arbeitswider- 25 ßen Anzahl von Stromstufen verwenden, wobei die

stand W parallel geschaltet, so daß in diesem Strom- Eingangswicklungen aller Übertrager in Reihe ge-

kreis der auszuwertende Strom fließen kann, welcher schaltet werden.

über die Klemmen KLl, KL2 zur weiteren Aus- An die Ausgangswicklungen AW1, AW2, AWZ

Wertung gelangt. sind Transistorverstärkerstufen Vl, V2, VZ, welche

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ar- ₃₀ in Emitterschaltung arbeiten, angeschlossen. Diese bcitet nun folgendermaßen: Wenn der Schalter SK Transistorverstärkerstufen werden von den auszugeschlossen wird, so entsteht in der Ausgangswicklung wertenden Impulsen gesteuert und wirken ihrerseits AW je nach der Größe des aus dem Signalstrom und auf die als Speicher arbeitenden bistabilen Transistoraus dem konstanten Strom resultierenden Flusses ein kippstufen TKl, TK2, TKZ ein. Die Transistoikipppositiver oder negativer Impuls. Dieser Impuls gibt ₃₅ stufen sind an sich bekannt und werden deshalb nicht an, ob der Signalstrom 5 größer oder kleiner als der näher erläutert.

konstante Strom bzw. ob der durch den Signalstrom Der Transistor TRl dient als Schalter für die Einerzeugte magnetische Fluß größer oder kleiner als bzw. für die Ausschaltung der Signalströme und der der konstante magnetische Fluß ist. Der so erzeugte Vergleichsströme. Mit Hilfe des Transistors TR2 magnetische Fluß kann einen Speicher, z. B. eine bi- 40 werden die Verstärker Vl, V 2, VZ wirksam gestabile Kippstufe, steuern, indem man beispielsweise schaltet. Das Zusammenwirken aller Elemente wird nur eine bestimmte Polarität der Impulse wirksam im einzelnen weiter unten noch näher beschrieben,
werden läßt. Der Signalstrom kann aber auch beim Der Kontakt Γ dient dazu, die Transistorstufen öffnen des Schalters SK gemessen werden. Tn diesem TKl, TK2, TKZ wieder in die Ruhelage zurück-Falle entsteht an der Ausgangswicklung ein Impuls, 45 zustellen. Die Kollektoren der Verstärkertransistoren der dem Einschaltimpuls entgegengerichtet ist. Vl, V2, VZ sind über Kappelwiderstände KWl,

Fig. 2 zeigt eine Prinzipschaltung für den Emp- KW2, KWZ mit der Basis je eines Transistors der fang bzw. für die Auswertung von vier unterschied- zugehörigen Kippstufen verbunden. Durch die Richtlichen Stromstufen. Für die Auswertung der vier leiter GVl, GV2, GVZ sind die Verstärker gegen-Signalzustände sind drei Übertrager I, II, III vor- 50 seitig gekoppelt.

gesehen, welche je drei Wicklungen besitzen. Die Den Empfangswicklungen EWl, EW2, EV/Z sind Empfangswicklungen EWl, EW2, EWZ aller drei Richtleiter EGl, EG2, EGZ parallel geschaltet. Auch Übertrager sind miteinander in Reihe geschaltet und parallel zu den Ausgangswicklungen AWl, AW2, werden bei geschlossenem Schalter SK von den AWZ liegen Richtleiter AGl. AG2, AG3. Die Richt-Signalströmen durchflossen. Durch die drei Ver- 55 leiter AG sind gleichzeitig parallel zu den Arbeitsgleichswicklungen VWl, VW 2, VWZ fließt über bzw. Meß widerständen der Ausgangswicklungen geindividuelle \^rorwiderständßR1, R2, RZ ein jeweils schaltet. Diese Meßwiderstände sind hier die Widerunterschiedlicher konstanter Strom. Damit hat jede stände der jeweiligen Basis-Emitter-Strecke der Ver-Vergleichswicklung eine verschieden große konstante Stärkertransistoren. Die genannten Richtleiter EG Vorerregung. An die Ausgangswicklungen AWl, 60 und AG erfüllen folgenden Zweck: Beim Einschalten AW2, AWZ sind die drei Speicher SP1, SP2, SPZ des Schalttransistors TRl (Transistor TRl leitend) angeschlossen. Als Speicher eignen sich beispiels- wird von den Vergleichswicklungen VW in die zuweise bistabile Kippstufen od. dgl. Die Richtleiter gehörigen Eingangs- und Ausgangswicklungen eine GL, GLl. GL2. GLZ dienen zur gegenseitigen Ent- Spannung induziert, welche den Signalstrom in den kopplung der Wicklungen der Übertrager. 65 Empfangswicklungen EW der anderen Übertrager

Die Schaltung gemäß Fig. 2 arbeitet grundsätzlich verfälschen kann. Das wird durch die Richtleiter EG

so, wie es an Hand von Fig. 1 erläutert wurde. Die verhindert. Ferner werden an den Ausgangswick-

magnetischen Flüsse in den Vergleichswicklungen hingen AW nur Impulse bestimmter Polarität aus-

FiFl usw. sind den durch die Signalströme in den gewertet. Die den Ausgangswicklungen AW parallel

Wicklungen EWl usw. erzeugten magnetischen Flüs- 70 geschalteten Richtleiter AG wirken deshalb auch für

die nicht zur Auswertung gelangenden Impulse praktisch als Kurzschluß, während die Basis-Emitter-Strecke für die auszuwertenden Impulse als Kurzschlußwiderstand, wirkt.

Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3 arbeitet folgendermaßen: Im Ruhezustand der Schaltung sind die Transistoren TRl und TR2 gesperrt, (nichtleitend). Zu Beginn der Stromauswertung wird der Schalttransistor TR1 entsperrt. Damit könnte bereits eine Auswertung vorgenommen werden. Es ist jedoch zweckmäßig, die Auswertung erst beim Abschalten des Signalstromes vorzunehmen, um zwischen der Ein- und Abschaltung eine Zeitspanne vorsehen zu können, während welcher die Einschwingvorgänge abklingen. Zu diesem Zweck wird eiine Auswertung bei der Einschaltung des Transistors TR1 dadurch verhindert, daß der SchalttransistoirTR2 zunächst noch gesperrt bleibt. Damit werden in vorteilhafter Weise die Einflüsse, welche bis zum, Erreichen, des eingeschwungenen Zustandes infolge der Kabelkapazität in der Übertragungsleitung L und infolge der Wicklungskapazitäten, der Übertrager das Meßergebnis fälschen wurden, ausgeschlossen. Nach Ablauf der Einschwingvorgänge wird der Transistor TRl wieder gesperrt und nun die an den Ausgangswicklungen AW entstehenden Ausschaltimpulse durch Entsperrung des Schalttransistors TRI über die betreffenden Verstärkerstufen V den Transistorkippstufen TK zugeführt. Dabei ist es zweckmäßig, den Schalttransistor TRT. erst nach einer bestimmten Zeitspanne nach Sperrung des Transistors TR1 zu entsperren. Während dieser Zeit können die über die Wicklungskapazitäten der Übertrager auftretenden Störimpulse abklingen und dabei keinen Einfluß auf das Auswerteergebnis ausüben.

Zur Vervollständigung der erfindungsgemäßen Schaltung ist es zweckmäßig, weitere Wahlkriterien zwischen Sender und Empfänger bzw. zwischen einem Ausgabespeicher und einem Eing.abespeicher übertragen zu können. Wenn z. B. ein Empfänger zentral für meherere Sender vorgesehen ist, so kann dieser Empfänger durch einen Sender dadurch angefordert werden, daß an die a- und/oder &-Ader einer Fernsprechleitung Spannung angelegt wird.

Auch für die Rückmeildung vom Empfänger zum Sender, beispielsweise, daß sämtliche Signalzustände aufgenommen worden sind, lassen sich einfache Vorkehrungen bei der erfindungsgemäßen Schaltung treffen.

Solche Anordnungen zeigen die Fig. 4 und 5. In Fig. 4 wird der Signalstrom senderseitig über den Widerstand W 4 eingespeist und über die Leitung L zum Signalempfänger SE übertragen. Der Signalernpf anger SE ist über einen Kontakt if 4 an die Leitung L angeschlossen. Sobald alle Signale empfangen worden sind, spricht im Signalempfänger beispielsweise ein Relais an und legt den Kontakt if 4 um. Damit wird an die Leitung L eine positive Spannung gelegt, die das Anzeigerelais AZ auf der Senderseite, zum Ansprechen bringt. Der Gleichrichter GL 4 sorgt dafür, daß das Anzeigerelais AZ nicht bereits beim Einspeisen der Signalströme ansprechen kann.

In Fig. 5 werden über zwei Leitungen Signalströnie übertragen, z. B. über die beiden Adern α und b einer Fernsprechleitung. Die Signal empfänger SE liegen ebenfalls über Kontakte K 5, K6 an den Adern a bzw. b, nach beendeter Signalaufnahme legen diese Kontakte um, und das senderseitig zwischen die beiden Adern a, b geschaltete Relais AR kann in folgendem Stromkreis ansprechen:

Erde, Arbeitsseite von Kontakt KS₁ Ader a, Gleichrichter GL 5, Relais AR, Ader?;, Arbeitsseite von Kontakt

Bei dieser Schaltung sind die Widerstände W5 und W 6 so zu bemessen, daß das Relais AR in der Ruhelage der Kontakte if 5, if 6 bei der Übertragung aller Signalströme nicht ansprechen kann, d. h. daß der Gleichrichter GL 5 in Sperrichtung beansprucht ist.

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Empfang und zur Auswertung unterschiedlicher Signalströme bei der Informationsübertragung, insbesondere in Anlagen der Nachriehtenvermittlungstechnik, dadurch gekennzeichnet, daß zur Auswertung der Signalströme Übertrager vorgesehen sind, in welchen bei der Ein- bzw. Ausschaltung ein Vergleich zwischen einem konstanten, magnetischen Fluß und dem Fluß, welcher von dem jeweiligen Signalstrom hervorgerufen wird, derart stattfindet, daß der resultierende Fluß einen auswertbaren Impuls erzeugt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Empfangsseite eine der Anzahl der auszuwertenden Signalströnie entsprechende Anzahl von Übertragern mit je drei Wicklungen vorgesehen ist und daß eine Empfangswicklung jedes Übertragers mit den Empfangswicklungen der anderen Übertrager in Reihe geschaltet ist und daß dieser Reihenschaltung die auszuwertenden Signalströme zugeführt werden, während eineVargleichwicklung jedes Übertragers eine individuelle Vorerregung hat und damit einen konstanten Fluß führt, derart, daß je nach der Größe des Signalstromes an ganz bestimmten Ausgangswicklungen der Übertrager ein positiver Impuls und an den übrigen Ausgangswicklungen ein negativer Impuls bei der Ein- bzw. Ausschaltung der Signalströme auswertbar ist.

3. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an jede Ausgangswicklung der Übertrager zur Auswertung der Impulse ein Speicher, insbesondere eine Kippstufe, angeschlossen ist und daß die Kippstufen jeweils durch einen Impuls bestimmter Richtung umgesteuert werden und die Umsteuerung bestimmter Kippstufen eine Kennzeichnung für den übertragenden Signalstrom darstellt.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Ausgangswicklungen und die Speicher Verstärker, insbesondere Transistorverstärker, geschaltet sind, welche bei der Ein- oder Abschaltung des Signal stromes durch die damit in den Ausgangswicklungen erzeugten Impulse ausgesteuert werden und ihrerseits die Kippstufen umsteuern.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsauswertung an den Ausgangswicklungen der Übertrager dadurch bei der Abschaltung des Signalstromeis erfolgt, daß die Verstärkertransistoren an den Ausgangswicklungen erst nach Abschaltung des Signalstromes wirksam geschaltet werden.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltung des Signalstromes nach Ablauf einer Zeitspanne auf die Einschaltung des Signalstromes folgt und

diese Zeitspanne durch die Zeitkonstante bestimmt ist, welche aus den Einschwingvorgängen resultiert.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirksamschaltung der Verstärkertransistoren mit Hilfe eines Transistorschalters erfolgt, welcher erst nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne nach, Abschaltung des Signalstromes eingeschaltet wird, um die Störimpulse von der Auswertung fernzuhalten.

8. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ein- und Ausschaltung der Signalströma ein Transistorschalter vorgesehen ist.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit jeder Betätigung des Transistorschalters außer dem jeweiligen Signalstrom auch die konstante Vergleichserregung ein- bzw. ausgeschaltet wird.

10. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen Signalströme senderseitig durch konstanten Strom liefernde Elemente über Schalter in die Übertragungsleitung geliefert werden.

11. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf zwei oder mehreren Übertragungsleitungen übertragenen Signalströme bzw. die damit übertragenen Signalzustände empfangsseitig miteinander derart kombiniert werden, daß mit Hilfe von je vier Signalzuständen pro Leitung über zwei Leitungen sechzehn Signalzustände übertragbar sind.

12. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die senderseitige Anschaltung des Signal stromes empfangsseitig ein Empfänger bereitgestellt wird.

13. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Abgabe einer Rückmeldung vom Empfänger zum Sender empfangsseitig nach Auf nähme der Signalströme ein Schalter geschlossen wird, welcher die Übertragungsleitung an eine Ansprechspannung für ein senderseitig vorgesehenes Relais legt.

14. Schaltungsanordnung nadh einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung zweier Übertragungsleitungen zwecks Abgabe einer Rückmeldung vom Empfänger zum Sender nach Empfang der Signalströme beide Leitungen empfangsseitig derart an unterschiedliches Potential schaltbar sind, daß senderseitig ein zwischen beide Leitungen geschaltetes Relais anspricht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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