DE1063215B

DE1063215B - Schaltungsanordnung zum Verhindern des Einflusses von Stoerspannungen auf polarisierte Relais in Fernmeldeanlagen, insbesondere Tonfrequenz-Signalempfaengern

Info

Publication number: DE1063215B
Application number: DET14811A
Authority: DE
Inventors: Ingemar Per Olof Persson
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1957-03-20
Filing date: 1958-02-27
Publication date: 1959-08-13

Description

DEUTSCHES

Dk Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Verhindern des Einflusses von Störspannungen auf polarisierte Relais, die mit einer Arbeitswicklung über einen durch SignaIimpulse veränderbaren Widerstand und mit einer Gegenwicklung, die über einen konstanten Widerstand die Ruhelage des Relaisankers bestimmt, ausgerüstet ist und bei der die Arbeitswicklung und die Gegenwicklung an dem einen Pol und der veränderbare Widerstand und der konstante Widerstand an dem anderen Pol einer Spannungsquelle angeschlossen sind, in Fernmeldeanlagen, insbesondere Tonfrequenz-Signalempfängern.

Polarisierte Relais werden allgemein in der Fernmeldetechnik dank ihrer großen Arbeitsgeschwindigkeit und Empfindlichkeit verwendet. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Eigenschaften bei Auftreten von Störspannungen infolge beispielsweise vorübergehender Vorgänge in den an die Relais angeschlossenen Stromkreisen ein unerwünschtes Arbeiten der Relais begünstigen.

In der deutschen Patentschrift 911 735 ist eine Schaltungsanordnung in einer Signalübertragungsanlage mit polarisiertem Relais zum Empfang von Signalimpulsen gezeigt, in welcher ein Kondensator und ein Widerstand zur Korrektur der Ein- und Ausschwingvorgänge der Signalimpulse verwendet ist. Diese Anordnung gibt eine verzerrungsfreie Zeichenübertragung, ist aber nicht unempfindlich für Störspannungen.

Ziel der Erfindung ist die Verwendbarkeit eines bekannten polarisierten Relais mit einfachen Mitteln und ohne Beeinflussung oder kostspielige Anpassung des bekannten Relais in einer Schaltungsanordnung, die für Störspannungen unempfindlich ist, ohne dessen gute Eigenschaften nennenswert herabzusetzen.

Die Erfindung ist in der Hauptsache dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungspunkte der Arbeitswicklung mit dem veränderbaren Widerstand und der Gegenwicklung mit dem konstanten Widerstand über einen weiteren Widerstand miteinander verbunden sind. Hierdurch ergibt sich bei richtiger Bemessung des Widerstandes, daß eine Störspannung Ströme erzeugt, die sich im wesentlichen gleichmäßig einander entgegenwirkend über die beiden Wicklungen verteilen, so daß das Relais noch gehindert wird, zu arbeiten.

Die Erfindung wird nunmehr an Hand eines Tonfrequenz-Signalempfängers und unter Hinweis auf die Zeichnungen beschrieben, in denen

Fig. 1 ein Schaltschema einer Tbnfrequenz-Signalerrvpf angsanlage,

"Fig- 2 ein Schaltbild eines Tonfrequenz-Signalempfängers mit einem vorgeschalteten Bandfilter und Fig. 3 bis 6 Kurvendarstellung der in den Wick-

Schaltungsanordnung
zum Verhindern des Einflusses
von Störspannungen auf polarisierte
Relais in Fernmeldeanlagen,
insbesondere Tonfreguenz-Signalempfängern

Anmelder:
Telefonaktiebolaget LM Ericsson,
Stockholm

Vertreter:

Dr.-Ing. Η. Ruschke, Berlin-Friedenau, Lauterstr. 37,
und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg_r München 27,
Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 20. März 1957

Ingemar Per Olof Persson₁ Mölndal (Schweden),
ist als Erfinder genannt worden

lungen des in Fig. 2 dargestellten polarisierten Relais fließenden Ströme bei verschiedenen Werten des die Wicklungen miteinander verbindenden Widerstandes veran s chaul ichen.

Fig. 1 zeigt ein Schaltschema einer Tonfrequenz-Signal empfangsanlage mit einem Verstärker A und sechs Kanälen, von denen jeder ein FilterF und einen Empfänger M mit je einem polarisierten Relais (Fl-Ml_j F2-M2, F3-M3 usw.) enthält. Jedes der Filter Fl bis F6 ist auf eine der sechs Frequenzen abgestimmt. Bei der dargestellten Ausführungsform werden sechs verschiedene Signalfrequenzen benutzt, weshalb fünfzehn verschiedene aus je zwei Frequenzen gebildete Zeichen gesendet und empfangen werden können. Es arbeiten bei Eintreffen eines Signals gleichzeitig zwei Kanäle, so daß die Kontaktkombinationen an den Relais der beiden arbeitenden Empfänger das Zeichen formen.

Beim Signalisieren mit hohem Signaleingangspegel kommt es vor, daß Empfangsrelais betätigt werden in Kanälen, die beim Signalisieren nicht arbeiten, infolge vorübergehender Erscheinungen in den Filtern, deren Dauer größer ist als die Funktionszeit des Relais.

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Claims

Das auf diese Weise bewirkte unzulässige Arbeiten der Relais wird mittels der in Fig. 2 dargestellten Relaisschaltung vollständig verhindert.

Fig. 2 zeigt einen Kanal nach Fig. 1 mit einem Bandfilteri⁷, das auf eine bestimmte Frequenz abgestimmt ist, und einem Empfänger M, der bei der vorliegenden Ausführungsform aus einem Transistorverstärker und einem polarisierten Relais mit der Arbeitswicklung Ll und der entgegenwirkenden gleichstrommagnetisierten Haltewicklung L 2 sowie mit dem Relaiskontakt k und dem Widerstand R besteht. Das Relais ist mit zwei Ruhelagen des Ankers justiert. Es können jedoch auch Relais benutzt werden, deren Anker in Mittellage justiert ist. Für Relais mit einseitiger Ruhelage des Ankers ist die in Fig. 2 dargestellte Schaltung grundsätzlich ebenfalls geeignet, doch werden derartige Relais für den vorliegenden Zweck kaum benutzt. Bei Annahme eines unendlich großen Widerstandes R, welcher Fall einer gewöhnlichen Ausführungsform des Tonfrequenz-Signalempfängers entspricht, arbeitet dieser folgendermaßen:

Ein Impuls mit einer vorbestimmten Frequenz tritt über den Verstärker A (Fig. 1) ein, durchläuft das abgestimmte Filter F, wird im Transistorverstärker (Fig. 2) verstärkt und erzeugt in der Arbeitswick- ^a5 lung Ll einen pulsierenden Gleichstrom La, der größer ist als der konstant fließende HaltestromLfo in der Haltewicklung L 2, wie aus Fig. 6, rechter Teil, zu ersehen ist. Infolgedessen wird das Relais betätigt und schließt den Kontakt I, der zusammen mit einem weiteren in Serie dazu liegenden Kontakt in einem anderen arbeitenden Empfänger den Empfang eines aus zwei Tonfrequenzen bestehenden Signals anzeigt bzw. das empfangene Tonfrequenzsignal in ein gleichlanges Gleichstromsignal od. dgl. umsetzt. In den vier übrigen Filtern, die die Frequenzen der beiden dem Zeichen entsprechenden Impulse oder Impulszüge sperren sollen, können jedoch vorübergehende Erscheinungen auftreten, die einen Impuls in den Arbeitswicklungen der Relais von so> großer Dauer erzeugen, daß die Relais arbeiten und daher den Empfang der Zeichen stören. Dieser Störstrom la ist auf der linken Seite der Fig. 6 dargestellt, woraus zu ersehen ist, daß der Störstrom Ia beträchtlich größer werden kann als der Haltestrom Ih.

Hat der Widerstand R im Gegensatz hierzu jedoch einen endlichen Wert, so verteilt sich der Störstrom sowohl über die Arbeitswicklung L1 als auch über die Haltewicklung L 2, so daß die Gefahr eines Arbeitens des Relais L während der Störimpulszeit vollständig beseitigt werden kann.

Der Widerstand R soll so gewählt werden, daß er groß ist im Vergleich mit dem Gleichstromwiderstand der WicklungenLl und L 2, aber niedrig im Vergleich mit ihrer Wechselstromimpedanz bei den Frequenzen, die in den Störimpulsen enthalten sein können. Der durch den Widerstand W (vgl. Fig. 2) fließende Strom verläuft dann hauptsächlich durch die Wicklung L2 und nur ein verhältnismäßig kleiner Teil fließt durch den Widerstand R und die Wieklung LI. Ein Störimpuls mit steilen Flanken, der über den Transistor Tr eintritt, verteilt sich dagegen so auf die beiden Wicklungen, daß ein verhältnismäßig großer Teil des Gesamtstromes durch den Widerstand R und die Wicklung L2 fließt, da der Widerstand R im Verhältnis zu der Impedanz der Wicklungen verhältnismäßig klein ist. Man erhält folglich bei Störimpulsen einen ziemlich hohen Strom durch die Haltewicklung L 2. Bei normalen Arbeitsimpulsen erhält man jedoch einen anderen Verlauf, da ihr maximaler Strom im Gegensatz zu dem des Störimpulses während eines großen Teiles der Impulszeit im wesentlichen konstant ist.

Fig. 3 bis 5 zeigen die Stromkurven für verschiedene Werte von R. In Übereinstimmung mit Fig. 6 ist auf der linken Seite der Fig. 1 bis 6 die Kurve in einem nicht arbeitenden Kanal und auf der rechten Seite die Kurve in einem arbeitenden Kanal dargestellt. In Fig. 3 beträgt der Wert für den Widerstand R=IkQ, in Fig. 4 R = 10kQ und in Fig. 5 R = 50 kQ.

Die Impedanz jeder der Relaiswicklungen Ll und L2 liegt in der Größenordnung von 600 kQ. Daher wird eine Störspannung über zwei Kreise verteilt, nämlich über denjenigen, der von der Arbeitswicklung Ll des Relais gebildet wird, und über den, der vom Widerstand R und der Haltewicklung L 2 des Relais gebildet wird. Wie aus Fig. 3 bis 5 zu ersehen ist, ist die Anstiegszeit des Impulses im Haltewicklungskreis kleiner auf Grund der Tatsache, daß die Zeitkonstante für den letztgenannten Kreis durch Einführen des Widerstandes i? herabgesetzt wurde, wobei weiterhin zu ersehen ist, daß der HaltestromJfo den

Höchstwert aufweist, wenn der Anstieg

dia dt

des Arbeitsstromes I a am größten ist. Die Gefahr, daß ein Relais in den nicht gewünschten Kanälen arbeitet, wird im vorliegenden Falle bei einem Widerstandswert von 10 kQ vollständig vermieden.

Bei der Anordnung gemäß der Erfindung wird natürlich die Empfindlichkeit der Relais in den arbeitenden Kanälen etwas vermindert, jedoch in so geringfügigem Ausmaß, daß darüber vollständig hinweggesehen werden kann. Aus Fig. 3 bis 5 ist zu ersehen, daß der WiderstandR nur zu Beginn des Impulses einen wesentlichen Einfluß auf den Strom ausübt.

Selbstverständlich ist die Verwendung der beschriebenen Relaisschaltung nicht auf verschiedene Ausführungen von Tonfrequenz-Signalempfängern beschränkt, sondern diese Schaltung kann überall dort verwendet werden, wo die Gefahr des Auftretens von vorübergehenden Schwingungen oder Störimpulsen im Relaiskreis besteht.

Patentanspruch:

Schaltungsanordnung zum Verhindern des Einflusses von Störspannungen auf polarisierte Relais, die mit einer Arbeitswicklung über einen durch Signalimpulse veränderbaren Widerstand und mit einer Gegenwicklung, die 'über einen konstanten Widerstand die Ruhelage des Relaisankers bestimmt, ausgerüstet ist und bei der die Arbeitswicklung und die Gegetiwicklung an dem einen Pol und der veränderbare Widerstand und der konstante Widerstand an dem anderen Pol einer Spannungsquelle angeschlossen sind, in Fernmeldeanlagen, insbesondere Tonfrequenz-Signalempfängern, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungspunkte der Arbeitswicklung (L1) mit dem veränderbaren Widerstand (TV) und der Gegenwicklung (L2) mit dem" konstanten. Widerstand (W) über einen weiteren 'Widerstand (R) miteinander verbunden sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 911 735.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 909 607/85 8.