DE1069213B

DE1069213B -

Info

Publication number: DE1069213B
Application number: DENDAT1069213D
Authority: DE
Priority date: 1955-09-17
Publication date: 1959-11-19
Also published as: US2962554A; DE1069214B; CH356170A; FR1159967A; GB826758A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum selbsttätigen Regeln des Ausgangspegels von Signalstromverstärkern, die über Wähler an Leitungen unterschiedlichen Widerstandes anschließbar sind, in zentral gespeisten Fernmeldeanlagen, insbesondere in Fernsprechvermittlungsanlagen, bei denen der Speisestrom durch den Einspeisungsstellen individuell zugeordnete Regeleinrichtungen unabhängig von dem Widerstand des jeweils angeschlossenen Anschlußleitungen konstant gehalten wird. Eine derartige Schaltungsanordnung dient dazu, in einer Fernmeldeanlage mit Anschlußleitungen unterschiedlichen Widerstandes die auf Grund dieses unterschiedlichen Widerstandes veränderliche Leistungsfähigkeit der bei den einzelnen an die Anschlußleitungen angeschlossenen Teilnehmerapparaten vorgesehenen Mikrophone oder anderen Fernmeldevorrichtungen zu verbessern. Bei selbsttätigen Fernsprechanlagen, bei denen Schaltzeichen in Form von Impulsreihen übertragen werden, die im allgemeinen aus Öffnungsimpulsen bestehen, besteht nämlich sonst der Nachteil, daß auch der Impulsempfang bei denjenigen Schaltzeichen beträchtlich erschwert wird, die über lange Teilnehmerleitungen mit einem vergleichsweise hohen Leitungswiderstand aufgenommen werden. Zur Beseitigung dieser Schwierigkeiten ist schon vorgeschlagen worden, eine Regeleinrichtung vorzusehen, die den Leitungsspeisestrom auf einen im wesentlichen vorherbestimmten Wert bringt, unabhängig davon, welche Leitung an den Verstärker angeschlossen ist. Eine solche Einrichtung leistet aber nicht unbedingt eine vollständige Kompensation der Leitungsdämpfung hinsichtlich der Sprechströme oder Signalströme mit Wechselstromcharakter. Es kann daher erforderlich sein, den oder die Verstärker mit selbsttätiger Pegelregelung auszuführen, um eine vollständige Kompensation dieser Dämpfung zu erzielen.

Einrichtungen für eine derartige selbsttätige Pegelregelung sind an sich bekannt. So ist z. B. vorgeschlagen worden, zwecks Pegelregelung den Amplitudenwert eines über die Leitung ausgesandten Impulses, z. B. des Belegungsimpulses, zu messen und durch selbsttätig wirksam werdende Einsteileinrichtungen den Verstärkungsgrad eines Verstärkers in Abhängigkeit von dem gemessenen Amplitudenwert einzustellen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige spezielle Amplitudenmeßeinrichtung überflüssig zu machen.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß in Abhängigkeit von der Einstellung der den Speisestrom regelnden Einrichtung wirksam werdende Schaltmittel den gewünschten Verstärkungsgrad einstellen.

Die Erfindung basiert somit auf der Ausnutzung Schaltungsanordnung
zum selbsttätigen Regeln
des Ausgangspegels
von Signalstromverstärkern

Anmelder:
ίο Sten Daniel Vigren, Stockholm

Vertreter: Dipl.-Ing. H.Leinweber, Patentanwalt,
München 2, Rosental 7

ig Beanspruchte Priorität:

Schweden vom 9. November und 21. November 1955

Sten Daniel Vigren, Stockholm,
ist als Erfinder genannt worden

der vorerwähnten bereits vorhandenen Regeleinrichtung für das Konstanthalten des Speisestromes, um gleichzeitig auch die selbsttätige Pegelregelung des Verstärkers zu bewirken. Dadurch also wird eine wesentliche Vereinfachung des Schaltungsaufwandes erzielt.

Der Verstärker wird also in Abhängigkeit von dem zum Erreichen der vorbestimmten Leitungsspeisestromstärke erforderlichen RegeleingrifF der Regeleinrichtung geregelt, und zwar entweder direkt in Abhängigkeit von der Regeleinrichtung oder indirekt in Abhängigkeit von der über der Leitung bzw. über der Regeleinrichtung vorhandenen Spannung, die bei der vorherbestimmten Leitungsstromstärke entsteht. Dadurch wird der Verstärkungsgrad des Verstärkers der vom Widerstand der jeweiligen angeschlossenen Leitung abhängigen Dämpfung angepaßt.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung. In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt .

Fig. 1 schematisch eine zentral gespeiste Fernsprechanlage üblicher Art mit stromregelnden Schaltmitteln an der Einspeisungsstelle und

Fig. 2 eine Schaltungsanordnung mit Relais für die Einstellung des Leitungsstroms und mit Einrichtungen zur selbsttätigen Verstärkungsregelung in Abhängigkeit von dem für die Stromregelung erforderlichen Regelungseingriff.

In Fig. 1 bezeichnen Vl und V2 Schalteinrichtungen, z. B. Anrufsucher und Leitungswähler für den

909 649/89

Anschluß von anrufenden Teilnehmern A1 und A 2 an angerufene Teilnehmer B1 bzw. B2 über eine gemeinsam erreichbare Verbindungsleitung FL. Die Wähler Vl und V 2 befinden sich im Wähleramt, und die Teilnehmer Al und A2 bzw. B1 und B2 sind an das Wähleramt über die Teilnehmerleitungen AL 1 undAL2 bzw. BLl und BL2 angeschlossen. Uber das im allgemeinen bei einem ZB-System vorhandene Speiserelais wird der Strom für die Mikrophonspeisung der Teilnehmerleitungen von einer Stromquelle der Verbindungsleitung FL zugeführt. Die Verbindungsleitung FL kann natürlich eine Vielzahl interner Verbindungsglieder umfassen, wie es der Fall ist, wenn eine Vielzahl Wählerstufen, z. B. Gruppenwählerstufen, vorhanden sind. Oft sind zwei Speiserelais R angeordnet, die den Strom der Verbindungsleitung FL beiderseits eines in dieselbe eingefügten Kondensators zuführen, so daß verschiedene Speiseeinrichtungen für die Speisung des anrufenden oder des angerufenen Teilnehmers vorhanden sind. In der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung wird vorausgesetzt, daß die Erfindung für diese beiden Speiseeinrichtungen verwendet werden kann. Ferner ist es üblich, daß in dem Augenblick, in dem ein Register oder eine Wählermagnetspule zum Empfang der Schaltzeichen in Form von Öffnungsimpulsen an eine Verbindungsleitung FL angeschlossen wird, die Speisung der anrufenden Teilnehmerleitung von einer im Register angeordneten Speiseeinrichtung vorgenommen wird.

In Fig. 2 ist eine Schaltungsanordnung nach der Erfindung dargestellt, bei der zur Einstellung des Leitungsstroms Relais benutzt werden. Gezeigt werden die Relais Rl bis einschließlich i?4 des Relaisübertragers sowie die Remanenzrelais RS bis einschließlich Rl zur Einstellung des gewünschten Leitungsstroms. Außer der normalen Amtsbatterie B1 wird weiter eine Spannungsquelle B2 gezeigt, die über verschiedene Widerstände r3 bis rS und über die Relaiskontakte der Relais R3, R5 R6, R7 der Leitung verschiedene Spannungen zuführen kann, um den gewünschten Strom zu erhalten. Die Kondensatoren Cl, C2 und C 3 sowie der Sprechtransformator Tl sind auf bekannte Weise in der Ausrüstung der Verbindungsleitung enthalten. Ferner ist eine Verstärkereinrichtung Fl gezeigt, die auf bekannte Weise einen negativen Widerstand bildet. Die Größe dieses Widerstandes kann durch die Relais R6 und R7 eingestellt werden.

Die Einrichtung nach Fig. 2 arbeitet auf folgende Weise. Wenn der Handapparat des Teilnehmerapparates Ta abgehoben wird, fließt der Speisestrom durch die Wicklungen I und II des Relais Rl in 'folgendem Stromkreis: Negativer Pol der Batterie B2 — Wicklungen I der Relais R7, R6 und R5 — Kontakte 1 und 2 des Relais R3 ■—■ WicklungII des Relais Rl — die eine Ader der Leitung L — Teilnehmerapparat Ta — die zweite Ader der Leitung L — Wicklung I des Relais Rl — Erde. Das Relais Rl zieht infolge dieses Stroms an und schließt dabei einen Stromkreis für die Wicklung des Relais i?3. Das Relais R3 ist ansprech- und abfallverzögert. Nach Einschalten des Magnetisierungsstroms für die Wicklung des Relais R 3 verstreicht somit eine bestimmte Zeit, bevor das Relais seine Kontakte betätigt. Während dieser Verzögerungszeit werden die Wicklungen I der Relais R7, R6 und R5 fortgesetzt von Strom durchflossen. Ferner fließt während derselben Zeit Strom durch die Wicklungen III dieser Relais über einen Ruhekontakt des Relais R3 und einen Arbeitskontakt des Relais

R1. Der durch die Wicklungen I der Relais R 5, R 6 und R7 fließende Strom ist deutlich abhängig vom Widerstand der Leitung L₁ während der durch die WicklungenIII der Relais R5, R6 und R7 fließende Strom von den mit diesen Wicklungen in Reihe geschalteten Widerständen bestimmt wird. Die Relais R5, R6 und R7 sind Remanenzrelais, von denen angenommen wird, daß sie sich in angezogenem Zustand befinden, bevor der genannte Stromkreis über den

ίο Teilnehmerapparat Ta geschlossen wird. Die Kontakte dieser Relais nehmen dann die in der Figur gezeigte Stellung ein. Die Wicklungen I und III jedes der Relais R5, R6 und R7 sind so angeordnet, daß die Magnetflüsse, die von den durch die zwei Wicklungen fließenden Strome erzeugt werden, sich gegenseitig aufheben. Wenn Strom durch die beiden Wicklungen fließt, bleibt das jeweilige Relais angezogen, oder es fällt ab, je nachdem, ob der Fluß der einen oder der anderen Wicklung überwiegt. Die Wicklungen III und die mit diesen in Reihe geschalteten Widerstände sind so bemessen, daß die Flüsse, die von diesen Wicklungen erzeugt werden, für die Relais R5, R6 und R7 verschieden sind. Wenn nun ein Strom, dessen Wert vom Widerstand der Leitung L abhängt, durch die Wicklungen I sämtlicher Relais RS, R6 und R7 fließt, fallen deshalb ein oder mehrere dieser Relais ab. Das Abfallen der Relais wird von der Stromstärke in den Wicklungen I bestimmt, wobei die Stromstärke ihrerseits vom Widerstand in der Leitung L abhängt. Bei der in Fig. 2 gezeigten Einrichtung wird vorausgesetzt, daß das Relais R 5 bei sehr kleinem Leitungswiderstand abfällt, das Relais R6 bei mittlerem Leitungswiderstand und das Relais R7 bei großem Leitungswiderstand, während keines der Relais abfällt, wenn der Leitungswiderstand sehr groß ist.

Wenn das Relais R3 nach der genannten Verzögerungszeit seine Kontakte betätigt, wird die Leitung L an einen der Abgriffe am Spannungsteiler r3-ri-r5 angeschlossen, und zwar über die Kontakte 2 und 3 des Relais R3 und einen oder mehrere der Wechselkontakte der Relais R5, R6 und R7. Gleichzeitig werden die Ströme durch die Wicklungen I und III der Relais R5, R6 und R7 unterbrochen; die Relais R5, R6 und R7 verbleiben in dem jeweils eingenommenen Zustand, solange die Verbindung besteht.

An der Leitung L liegt somit eine um so größere Spannung, je größer der Widerstand der Leitung ist. Zweckmäßig wird die Spannung so gewählt, daß der durch die Leitung L fließende Strom im wesentlichen für verschiedene Leitungswiderstände gleichbleibt oder etwas größer wird, wenn der Leitungswiderstand groß ist. Im letzteren Fall wird der Mikrophonstrom im Teilnehmerapparat bei größeren Leitungswiderständen etwas größer als bei kleineren. Hierdurch kann die Restdämpfung, die auf Grund der Stabilitätsbedingungen des Verstärkers F1 vorhanden ist, in bezug auf die Aussendung vom Teilnehmerapparat ausgeglichen werden.

Zum Regeln des Ausgangspegels des Verstärkers Fl wird der Verstärkungsfaktor des Verstärkers F1 von den Relais R5, R6 und R7 in Abhängigkeit von dem Widerstand der Leitung L auf einen gewünschten AVert eingestellt. Wenn der Widerstand der Leitung sehr groß ist, bleiben nämlich alle Relais R5, R6 und R 7 angezogen, und der Verstärker F1 hat seinen vollen Verstärkungsfaktor. Wenn der Leitungswiderstand etwas geringer, jedoch immer noch verhältnismäßig groß ist, fällt das Relais R 7 ab und schließt dabei den Widerstand r2 parallel an den Verstärker

Claims

Fl an, wodurch der Verstärkungsfaktor verringert wird. Wenn auch das Relais R6 abgefallen ist, was bei mittelgroßem Leitungswiderstand eintrifft, wird der Widerstand rl zusätzlich parallel an den Verstärker Fl geschaltet, wodurch der Verstärkungsfaktor weiter vermindert wird. Wenn schließlich auch das Relais RS abfällt, was bei kleinem Leitungswiderstand geschieht, wird die Primärwicklung des Transformators T1 im Verstärker durch einen Ruhekontakt des Relais R 5 kurzgeschlossen, wodurch der Verstärker wirkungslos wird. Aus obigem geht hervor, daß sowohl die Sprachdämpfung des Mikrophons wie auch die normale Sprachdämpfung der Leitung durch diese Einrichtung beseitigt werden kann. Wenn der Teilnehmer des Apparates Ta seinen Handapparat nach Beendigung des Gesprächs auflegt, wird der durch die Leitung L fließende Strom unterbrochen, wonach die Relais R1 und R 3 abfallen. Das Relais R3 fällt jedoch mit einer bestimmten Verzögerung ab. Während dieser Verzögerungszeit erhält das Relais i?4 Anzugstrom über die Kontakte der Relais Rl und R3 und zieht an. Das Relais R4 ist ebenfalls abfallverzögert, und wenn das Relais R 3 abfällt und den Anzugskreis des Relais i?4 unterbricht, so verbleibt das Relais R4t noch während einer kurzen Zeit angesprochen. Hierdurch wird ein Anzugstromkreis für die Wicklungen II der Relais R 5, R 6 und R 7 über einen Ruhekontakt des Relais R 3 geschlossen, so daß diese Relais anziehen (soweit sie nicht bereits früher angezogen waren). Nach dem Abfall des Relais i?4 hört der Strom durch die Wicklungen II auf, und die Relais bleiben infolge Remanenz angezogen. Die Relaiskette R 5-R 6-R 7 kann als Speicher angesehen werden, der Informationen über den Widerstandswert der Leitung L erhält, sobald die Leitung belegt wird, diese Informationen speichert sowie die der Leitung zugeführte Spannung und den Verstärkungsgrad in Abhängigkeit von den erhaltenen Informationen auf zweckmäßigen Werten hält, bis die Leitung wieder abgeschaltet wird. Die genannte Relaiskette kann selbstverständlich eine größere Anzahl von Relais als bei der in der Figur gezeigten Ausführungsform umfassen. Die Anzahl der Relais in dieser Relaiskette wird von der gewünschten Einstellgenauigkeit der Leitungsspannung und des Verstärkungsgrades bestimmt. Bei der Einrichtung nach Fig. 2 dient das Relais Rl sowohl als Impulsrelais als auch als Einstellrelais für die Anordnung gemäß der Erfindung. Selbstverständlich kann ein besonderes Relais, vorzugsweise ein polarisiertes Relais, für die Einstellung verwendet werden, das nach der Einstellung von der Leitungsschleife abgeschaltet, wird, wonach ein normales Speise- und Impulsrelais eingeschaltet wird. Die Verstärkungsregelung und die Regelung des Leitungsstroms können bei der gezeigten Stromregelungseinrichtung auch in Abhängigkeit von der zwischen den Adern der angeschlossenen Teilnehmerleitung herrschenden Spannung durchgeführt werden, die ja ebenfalls ein Maß für den Gleichstromwiderstand der Leitung darstellt. Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß die gezeigte Einstelleinrichtung den Leitungswiderstand im Augenblick der Belegung der Verbindungsleitung überwacht und unmittelbar danach den Leitungsstrom und den Verstärkungsfaktor in Abhängigkeit von der genannten Überwachung einstellt. Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum selbsttätigen Regeln des Ausgangspegels von Signalstromverstärkern, die über Wähler an Leitungen unterschiedlichen Widerstandes anschließbar sind, in zentral gespeisten Fernmeldeanlagen, insbesondere in Fernsprechvermittlungsanlagen, bei denen der Speisestrom durch den Einspeisungsstellen individuell zugeordnete Regeleinrichtungen unabhängig von dem Widerstand der jeweils angeschlossenen Anschlußleitung konstant gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Einstellung der den Speisestrom regelnden Einrichtung wirksam werdende Schaltmittel (RS, R6 R7; eingangsseitiger Kurzschluß, ausgangsseitiger Abschluß mit rl, r2) den gewünschten Verstärkungsgrad einstellen.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der die den Einspeisungsstellen individuell zugeordneten Regeleinrichtungen Relaisketten mit Relais umfassen, die in Abhängigkeit von dem Leitungswiderstand selektiv betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die den Verstärkungsgrad einstellenden Schaltmittel als Relais (RS, R6, R7) ausgebildet sind, deren Kontakte schrittweise die Ein- oder Ausschaltung von den Verstärkungsfaktor des Verstärkers beeinflussenden Schaltelementen (eingangsseitiger Kurzschluß, ausgangsseitiger Abschluß mit rl, r2) bewirken (Fig. 2).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 450 090, 520 949, 320, 644 134, 857 083, 915 575.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen