DE1093416B

DE1093416B - Schaltungsanordnung fuer amtsgespeiste Fernsprechteilnehmerapparate mit Transistor-Sprechverstaerker

Info

Publication number: DE1093416B
Application number: DEA23494A
Authority: DE
Inventors: Alfred Hughes Faulkner
Original assignee: Automatic Electric Laboratories Inc
Current assignee: Automatic Electric Laboratories Inc
Priority date: 1954-10-06
Filing date: 1955-09-30
Publication date: 1960-11-24
Also published as: GB781135A; FR1154422A; US2885483A; BE541780A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für amtsgespeiste Fernsprechteilnehmerapparate mit Rückhördämpfungsschaltung unter \^erwendung einer drei Wicklungen aufweisenden Induktionsspule und mit einem Transistor-Sprechverstärker, bei dem die Sprechspannungen dem Transistor zwischen Basis und Emitter zugeführt werden.

Es ist bereits bekannt, einen beim Teilnehmerapparat angeordneten Röhrenverstärker über die Teilnehmerleitung aus dem Fernsprechamt mit Wechselstrom zu versorgen. Dieser Vorschlag hat sich jedoch wegen der dabei auftretenden Schwierigkeiten, wie z. B. Induktion von Brummspannungen, nicht durchsetzen können.

Es sind dann verschiedene Vorschläge bekanntgeworden, im Teilnehmerapparat selbst einen Transistor-Sprechverstärker anzubringen und diesen von der Amtsbatterie aus mit Strom zu versorgen. Bei derartigen Transistor-Sprechverstärkern ergeben sich jedoch insbesondere dadurch Schwierigkeiten, daß je nach der Länge der gerade angeschlossenen Leitung und durch Schwankungen der Spannung der Amtsbatterie die Vorspannungen der Transistorelektrode erheblich schwanken können, wodurch beträchtliche Verstärkungsschwankungen entstehen können. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Transistor-Sprechverstärker derart in einem amtsgespeisten Teilnehmerapparat einzuschalten, daß auch bei stärkeren Spannungsschwankungen ein einwandfreies Arbeiten des Sprechverstärkers sichergestellt ist.

Weiterhin ist der Vorschlag gemacht worden, einen Transistor-Hörverstärker unmittelbar aus der Amtsbatterie zu speisen. Dieser Vorschlag gibt jedoch keinen Lösungsweg für die zu erwartenden Schwierigkeiten an, da bei der Gleichstromversorgung eines Transistor-Hörverstärkers dieser nicht mehr wie bisher über einen Differentialübertrager angekoppelt werden kann. Vielmehr müssen die Elektroden des Transistors galvanisch mit den die Speisespannung führenden Sprechadern verbunden sein. Dabei ergeben sich aber sofort Schwierigkeiten durch die unmittelbar auftretende Rückkopplung bzw. die mangelhafte Rückhördämpfung, so daß dieser Vorschlag zunächst nicht durchführbar erschien.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zur Gegenkopplung der Signalströme im Eingangs- und im Ausgangskreis des Transistorverstärkers mindestens ein beiden Kreisen gemeinsamer Gegenkopplungswiderstand liegt, mit dem die erste Wicklung der drei Wicklungen aufweisenden Induktionsspule in Reihe geschaltet ist, deren zweite Wicklung im Zuge der Teilnehmerleitung liegt und deren dritte Wicklung mit dem Fernhörer und dem Gegenkopplungswiderstand derart zusam-Schaltungsanordnung für amtsgespeiste Fernsprechteilnehmerapparate mit Transistor-Sprechverstärker

Anmelder:

Automatic Electric Laboratories,

Incorporated, Chicago, 111. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. K. Boehmert und Dipl.-Ing. A. Boehmert, Patentanwälte, Bremen 1, Feldstr. 24

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 6. Oktober 1954

Alfred Hughes Faulkner, Chicago, 111. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden

mengeschaltet ist, daß der am Gegenkopplungswiderstand auftretende Spannungsabfall der Mikrofonsignalspannungen und die in der dritten Wicklung induzierten Mikrofonsignalspannungen sich in bezug auf den Fernhörer im wesentlichen aufheben. Dabei ist vorteilhafterweise ein Spannungsteiler in Brücke zur Teilnehmerleitung gelegt, von dem an verschiedenen Punkten die Spannungen für den Transistorverstärker abgenommen werden. Da die Induktionsspule zum Teile von Gleichstrom durchflossen wird, weist der Kern der Induktionsspule einen Luftspalt auf.

Vorteilhafterweise ist dann eine Drosselspule vorgesehen, die für die Mikrofonsignalströme parallel zum Gegenkopplungswiderstand liegt, um am Fernhörer Mikrofonsignalspannungen niedriger Frequenz zu kompensieren.

Die Einschaltung eines Transistor-Hörverstärkers zusätzlich zu dem Transistor-Sprechverstärker wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung in der Weise vorgenommen, daß der Eingangskreis des

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Hörverstärkers mit dem Gegenkopplungswiderstand und der dritten Wicklung derart verbunden ist, daß der am Gegenkopplungswiderstand auftretende Spannungsabfall der Mikrofonsignalspannungen und die in der dritten Wicklung induzierten Mikrofonsignalspannungen sich in bezug auf den Eingang des Hörverstärkers im wesentlichen aufheben.

Wird aber bei einem amtsgespeisten Fernsprechteilnehmerapparat mit einem Transistorverstärker ein Handapparat verwendet, dessen Mikrofon und Fernhörer mit permanenten Magneten ausgerüstet sind, dann wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der Sprechverstärker als mehrstufiger Transistorverstärker aufgebaut, dem die Sprechspannungen zwischen Emitter und Basis des ersten Transistors zugeführt werden, wobei zwei der Transistorverstärkerstufen galvanisch miteinander gekoppelt sind und im Ausgangskreis der ersten Stufe ein Belastungswiderstand mit einem Entzerrnetzwerk in Reihe geschaltet ist, um den Abfall der Wiedergabekurve des permanent- ao magnetischen Mikrofons am unteren Ende des Sprechfrequenzbereichs zu kompensieren. Der zur Gegenkopplung der Signalströme im Eingangs- und im Ausgangskreis der zweiten Stufe des Transistorverstärkers eingeschaltete Gegenkopplungswiderstand ist beiden Kreisen gemeinsam.

Es ergaben sich außerdem noch Schwierigkeiten für direkt gespeiste Transistorverstärker in amtsgespeisten Fernsprechteilnehmerapparaten, die bei Umpolung der an den Sprechadern liegenden Gleichspannungen auftreten können, da bekanntlich Transistoren bei einer solchen Umkehr der Polung zerstört werden können.

Es ist ein Vorschlag bekanntgeworden, diese Schwierigkeiten dadurch zu umgehen, daß man vier Germaniumdioden vorsieht, um damit die richtige Transistor-Speisespannung unabhängig von der jeweiligen Richtung des Stromflusses über die Adern der Sprechleitung sicherzustellen. Gemäß einer Weiterentwicklung der Erfindung wird diese Schwierigkeit dadurch gelöst, daß im Sprechstromkreis zwischen den Sprechadern der Teilnehmerleitung und dem bzw. den Transistorverstärkern zwei aus je zwei Zweigen bestehende Torschaltungen entgegengesetzter Polarität eingeschaltet sind, die durch das an den Sprechadern liegende, als Vorspannungspotential für die Transistorverstärker dienende Batteriepotential geöffnet bzw. gesperrt werden, und daß die Dioden der jeweils geöffneten Torschaltung durch das Vorspannungspotential so weit in Durchlaßrichtung vorgespannt sind, daß die über die geöffnete Torschaltung übertragenen Sprechspannungen praktisch unverzerrt übertragen werden.

Vorteilhafterweise sind dabei die Torschaltuugen im Ruhezustand des Teilnehmerapparates durch den Gabelumschalter abgeschaltet.

Die Erfindung wird nunmehr an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Schaltung eines amtsgespeisten Fernsprechteilnehmerapparates mit einem zweistufigen Transistor-Sprechverstärker und einer Rückhördämpfungsschaltung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 den Kurvenverlauf der Wiedergabe des Mikrofons allein und in Kombination mit dem Verstärker,

Fig. 3 eine ähnliche Ausführungsform eines amtsgespeisten Teilnehmerapparates wie Fig. 1 mit einem zusätzlich vorgesehenen Hörverstärker.

In Fig. 1 ist die Schaltung eines amtsgespeisten Teilnehmerapparates dargestellt, der ein Mikrofon 561 (M) mit in hohem Maße naturgetreuer Wiedergabe verwendet und daher insbesondere für geräuschvolle Räume geeignet ist. Das Mikrofon 561 enthält einen permanenten Magneten. Um das verhältnismäßig schwache Ausgangssignal des magnetischen Mikrofons 561 auszugleichen, ist zwischen dem Mikrofon 561 und der Induktionsspule 584 ein zweistufiger, direkt gekoppelter Transistorverstärker mit den Transistoren 563 und 570 und den übrigen Schaltelementen eingeschaltet. Das Telefon 588 (T) ist ein normales Telefon. Es wird jedoch in Verbindung mit einer neuartigen Rückhördämpfungsschaltung verwendet.

Die Widerstände 576 bis 579, die alle verhältnismäßig klein sind, bilden einen Spannungsteiler, der in die Schleife eingeschaltet ist und dazu dient, die Elektroden der Transistoren 563 und 570 mit den erforderlichen Vorspannungen zu versorgen. Dieser Spannungsteiler wird durch einen großen Eletrolytkondensator 583 überbrückt, um unerwünschte Verluste im Stromweg der abgehenden Sprechströme zu vermeiden.

Im rechten Teil der Fig. 1 sind im wesentlichen die Dioden 541 bis 544, der ««-Kontakt 545, der Gabelumschalter 546 und der Wecker 551 mit den zugehörigen Teilen dargestellt. Die Teilnehmerleitung 12, 13 verbindet den Teilnehmerapparat der Fig. 1 mit den Einrichtungen des Amtes.

Wird der Hörer abgehoben, dann wird die Gleichstromschleife über die Adern 12 und 13 der Teilnehmerleitung geschlossen. Diese Schleife enthält die vier Widerstände des Spannungsteilers 576 bis 579 und die erste Wicklung 587 der Induktionsspule 584 in Reihe. Die als Brücke geschalteten Dioden 541 bis 544 stellen die in Fig. 1 angedeutete Polarität dieser Reihenschaltung ohne Rücksicht auf eine Polaritätsumkehr des über die Sprechadern der Teilnehmerleitung fließenden Gleichstromes sicher.

Parallel zu den Widerständen 578 und 579 des Spannungsteilers ist eine Reihenschaltung von drei verhältnismäßig großen Widerständen 580, 581 und 582 gelegt, die eine Gleichstromgegenkopplung für beide Stufen des direkt gekoppelten Transistorverstärkers bewirken sollen, um dadurch die Arbeitspunkte der beiden Transistoren zu stabilisieren. Wie aus Fig. 1 zu ersehen, ist die Basis 564 des Transistors der ersten Stufe über das Mikrofon 561 mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 581 und 582 verbunden ; der Emitter 565 ist mit dem Anzapfpunkt D zwischen den Widerständen 578 und 579 des Spannungsteilers verbunden; der Kollektor 566 ist neben seiner galvanischen Verbindung mit der Basis 571 des Transistors 570 der zweiten Stufe über den hochohmigen Belastungswiderstand 567 und die Drossel 568, die einen Teil einer Entzerrschaltung 568, 569 darstellt, mit dem Verbindungspunkt B zwischen den Widerständen 576 und 577 des Spannungsteilers verbunden. Der Emitter 572 des Transistors 570 der zweiten Stufe ist mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 580 und 581 verbunden; der Kollektor 573 dieses Transistors ist über die zweite Wicklung 586 der Induktionsspule 584 mit der oberen Klemme A des Spannungsteilers verbunden. Der Widerstand 581 verbindet daher die Basis 564 und den Emitter 572; da diese Verbindung jedoch einen hohen Widerstand hat, werden die verschiedenen Vorspannungen und die verschiedenen Signalpotentiale dieser beiden Elektroden dadurch nicht beeinträchtigt. Für die Widerstände können beispielsweise folgende Werte gewählt werden:

Widerstand 576
Widerstand 577
Widerstand 578
Widerstand 579 ^:
Widerstand 580 ■■
Widerstand 581 =
Widerstand 582 :
Widerstand 567 =

= 50 Ohm = 50 Ohm = 10 Ohm = 20 Ohm : 1200 Ohm

4000 Ohm ■■ 4000 Ohm

3300 Ohm

Es sei angenommen, daß der über die Adern 12 und 13 der Teilnehmerleitung fließende Gleichstrom 100 Milliampere beträgt; die Wirkung der kleinen Vorspannungsströme für den Transistor auf die Potentiale des Spannungsteilers soll vernachlässigt werden, und es sollen alle Potentiale auf den Punkt E bezogen werden. Es ist dann leicht einzusehen, daß der Punkt D und daher der Emitter 565 auf — 2 Volt und die Punkte C, B und A auf —3, —8 und —13 Volt liegen. Das Potential des Kollektors 566 der ersten Stufe und damit der Basis 571 der zweiten Stufe unterscheidet sich vom Potential des Punktes B in der Hauptsache durch den Spannungsabfall, der durch den über den Belastungswiderstand 567 fließenden Kollektorstrom hervorgerufen wird. Das Potential des Emitters 572 der zweiten Stufe und ebenso das der Basis 564 der ersten Stufe wird durch die Potentiale der Punkte C und E in Verbindung mit den Spannungsabfällen an den hochohmigen Widerständen 580 bis 582 bestimmt, die in erster Linie infolge des durch sie hindurchfließenden Emitterstromes der zweiten Stufe entstehen. Infolge dieser Spannungsabfälle stabilisiert sich die Schaltung selbst (bei dem angenommenen Beispiel) mit einem Potential an der Basis 564 der ersten Stufe, das etwas mehr negativ ist als das Potential von — 2 Volt am Punkt D und am Emitter 565; in ähnlicher Weise erfolgt eine Stabilisierung auf ein Potential von beispielsweise — 4,2 Volt, das sich am Kollektor 566 der ersten Stufe und an der Basis 571 der zweiten Stufe einstellt.

Die automatische Stabilisierung dieser Schaltung kann etwa in folgender Weise erklärt werden: Wenn das Vorspannungspotential des Kollektors 566 und der Basis 571 sich nach der negativen Seite hin verlagern will, steigt der Emitterstrom der zweiten Stufe an; da ein Teil dieses Stromes durch die Widerstände 582 und 581 fließt, wird das Potential der Basis 564 der ersten Stufe nach der negativen Seite hin verlagert. Dadurch steigt der Kollektorstrom der ersten Stufe und erhöht den Spannungsabfall am Belastungswiderstand 567, wodurch das Potential der Elektroden 566 und 571 wiederum nach der positiven Seite hin zurückverlagert wird. Auf diese Weise werden die Arbeitspunkte der beiden Transistoren automatisch stabilisiert, trotz etwa auftretender Schwankungen der Parameter der Transistoren. Ohne diese Gleichstromgegenkopplung würde eine Veränderung des Arbeitspunktes des einen Transistors, beispielsweise infolge Temperaturänderung, wegen der direkten Kupplung der beiden Stufen eine verstärkte Änderung des Arbeitspunktes des anderen Transistors ergeben, was eine stabile Arbeitsweise des Verstärkers erschweren, wenn nicht gar unmöglich machen würde.

Die durch das Mikrofon 561 erzeugten Sprechströme werden zwischen der Basis 564 und dem Emitter 565 dem Transistor der ersten Stufe über den Uberbrückungskondensator 562 zugeführt, der die Gegenkopplungswiderstände 580 bis 582 für Sprechsignale überbrückt, um eine Verringerung der Verstärkung im Sprachfrequenzbereich zu vermeiden. Die resultierenden, im Signaleingangskreis fließenden Sprechströme erscheinen in verstärkter Form im Signalausgangskreis des Transistors der ersten Stufe, der vom Kollektor 566 zum Emitter 565 verläuft und den hochohmigen Belastungswiderstand 567, das Entzerrnetzwerk 568 und 569 sowie Teile des niederohmigen Spannungsteilers in Reihe enthält. Das Entzerrnetzwerk hat die einfache Form eines Parallelresonanzkreises, der bei etwa 500 Hz in Resonanz ist. Die Induktivität der Drossel 568 beträgt etwa 1 Henry, ίο und die Kapazität des Kondensators 569 hat den Wert von etwa 0,1 Mikrofarad. Da die Güte dieses Resonanzkreises ziemlich hoch ist, wird zwischen etwa 1000 und 500 Hz eine wesentliche Erhöhung des Signalpegels erzielt, die den Abfall der Wiedergabekurve des magnetischen Mikrofons 561 bei diesen Frequenzen kompensiert.

Fig. 2 zeigt die Wirkung dieses Entzerrnetzwerkes auf die abgehenden Sprechströme. Wie in der Zeichnung dargestellt, wird eine maximale Erhöhung von etwa 10 Dezibel bei etwa 50O¹ Hz erzielt, während oberhalb des Wertes von 100O¹ Hz die Kurve verhältnismäßig flach verläuft. Der Nullwert der Dezibelskala ist für die in Fig. 2 dargestellten Kurven willkürlich gewählt.

Der Ausgangskreis des Transistors der ersten Stufe liegt parallel zum Signaleingangskreis des Transistors der zweiten Stufe. Dieser Stromkreis enthält die Basis 571 und den Emitter 572 des Transistors 570 und den hochohmigen Widerstand 580, der parallel zu den Widerständen 581 und 582 und Teilen des niederohmigen Spannungsteilers angeordnet ist. Der Widerstand 582 ist in diesem Falle durch den Kondensator 562 überbrückt. Der Eingangswiderstand eines Transistors liegt normalerweise in der Größenordnung von 1000 Ohm. Da jedoch im vorliegenden Falle die Parallelkombination der Widerstände 580 und 581 direkt in Reihe mit dem Emitter 572 liegt und daher sowohl dem Eingangs- als auch dem Ausgangskreis des Transistors der zweiten Stufe gemeinsam ist, hat diese Parallelkombination eine Gegenkopplung der Signalströme dieser Stufe zur Folge, welche den Eingangswiderstand des Transistors 570 auf mehr als 30000 Ohm erhöht. Dieser hohe Eingangswiderstand und die entsprechende Verringerung des Nebenschlußeffektes des Eingangskreises der zweiten Stufe ermöglichen es, ein einfaches Entzerrnetzwerk 568, 569 der oben beschriebenen Art zu verwenden.

Noch wichtiger ist vielleicht, daß die durch die Widerstände 580 und 581 hervorgerufene Gegenkopplung der Signalströme für die Rückhördämpfung mit ausgenutzt wird. Infolge des hohen Widerstandes des Emitterkreises verhalten sich die Sprechsignale am Emitter des Transistors 570 zum Basissignal dieses Transistors etwa so wie bei einer Kathodenfolgeschaltung. Der Signalausgangskreis des Transistors der zweiten Stufe verläuft vom Kollektor 573 über die zweite Wicklung 586 der Induktionsspule 584, Teile des niederohmigen Spannungsteilers, denen die hochohmigen Widerstände 580 und 581 parallel geschaltet sind, zum Emitter 572. Der in diesem Stromkreis fließende Strom ergibt sich aus der am Emitter liegenden Spannung und der Impedanz dieses Stromkreises, die bei 100O¹Hz im wesentlichen gleich dem Widerstand der Widerstände 580 und 581 ist. Da dieser Strom durch die Wicklung 586 fließt, induziert er in der ersten Wicklung 587 und in der dritten Wicklung 585 der Induktionsspule eine Signalspannung. Das Windungsverhältnis der Wicklungen ist so gewählt, daß die Belastung der Wicklung 587 mit 800 Ohm in der Wicklung 585 induzierte Signalspan-

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nuiig gleich der entgegengesetzt gerichteten Signalspannung an den Enden der Widerstandskombination 580 und 581 ist. Da die beiden Spannungen sich gegenseitig aufheben, erscheinen die abgehenden Sprechspannungen nicht an den Klemmen des Telefons. Typische Windungszahlen für die Induktionsspule 584 sind beispielsweise die folgenden:

Wicklung 585 = 670 Windungen Wicklung 587 = 1500 Windungen Wicklung 586 = 4500 Windungen

Wäre die Induktionsspule ein idealer Transformator, so würde dieser Ausgleich über den gesamten Sprachfrequenzbereich erzielt, wobei angenommen wird, daß die Teilnehmerleitung einen Belastungswiderstand darstellt. Da der Leitungs-Gleichstrom durch die Wicklung 587 fließen muß, ist es erforderlich, den Kern der Induktionsspule 584 mit einem Luftspalt zu versehen. Der Blindwiderstand der Induktionsspule ist daher verhältnismäßig gering. Dies würde bei niedrigen Frequenzen eine Phasenverschiebung der an der Wicklung 585 liegenden Spannung ergeben, was die Kompensierung aufheben würde. Es ist daher eine Drossel 575 vorgesehen, um diese Wirkung der Induktionsspule zu kompensieren. Die Drossel 575, die eine Induktivität von weniger als 0,7 Henry haben kann, ist an den Emitterkreis gelegt und dient dazu, die Phase des Emitter-Kollektorstromes bei niedrigen Frequenzen um einen solchen Betrag und in solcher Richtung zu verschieben, daß die gewünschte Kompensation zwischen der Emitterspannung und der Spannung an der oberen Klemme der Wicklung 585 aufrechterhalten bleibt. Die Drossel 575 ist vorzugsweise auf einen kleinen Ferrit-Topfkern gewickelt. Ein Blockkondensator 574 sperrt diese Drossel und das Telefon 588 gegen Gleichstrom und trennt den Emitter 572 gleichstrommäßig vom Kollektor 573.

Die durch die Wicklung 587 fließenden ankommenden Sprechströme induzieren in beiden Wicklungen 586 und 585 Signalspannungen. Da der Kollektorwiderstand des Transistors der zweiten Stufe sehr hoch ist, ist die Wicklung 586 fast ohne Belastung. Der Transistor verhält sich daher etwa wie eine Röhre in Kathodenfolgeschaltung. Seine Emitterspannung wird konstant gehalten. Der größte Teil der durch die ankommenden Sprechströme an den Klemmen der Wicklung 585 hervorgerufenen Signalspannung erscheint daher an den Klemmen des Telefons. In dem für die ankommenden Sprechströme bestimmten Teil der Schaltung, welche den Emitter des Transistors 570 enthält, fließt der Strom über die Emitter-Kollektor-Strecke und über die Wicklung 586. Dadurch ist die der Teilnehmerleitung dargebotene Impedanz eine andere als bei einer Schaltung, in der das Telefon direkt an die Wicklung 585 gelegt ist. Die dadurch bewirkte Dämpfung ist jedoch nicht größer als die Dämfung, die sich daraus ergibt, daß die ankommenden Sprechströme durch das Mikrofon eines normalen Teilnehmerapparates fließen. Der Empfangssignalpegel eines Teilnehmerapparates nach Fig. 1 entspricht daher praktisch dem Empfangssignalpegel eines normalen Teilnehmerapparates.

Die in Fig. 3 dargestellte Schaltung des amtsgespeisten Teilnehmerapparates ist im wesentlichen die gleiche wie in Fig. 1, nur daß ein einstufiger Transistor-Hörverstärker vorgesehen ist.

An Stelle des Telefons (Fernhörers) der Fig. 1 ist in Fig. 3 die Primärwicklung 754 eines 1:1-Übertragers 753 in Reihe mit einem Blockkondensator 754 zwischen den Emitter 772 und die obere Klemme der dritten Wicklung 785 der Induktionsspule 784 geschaltet. Die zweite Wicklung 755 des Übertragers 753 überträgt die ankommenden Sprechspannungen an den Eingangskreis eines Transistors 791. Der Signaleingangskreis enthält die Basis 792 und den Emitter 793 dieses Transistors, den veränderbaren Widerstand 758 und den Kondensator 759. Der Signalausgangskreis dieses Transistors verläuft in erster Linie vom Kollektor 794 durch das Telefon 788 hoher Impedanz, den Kondensator 783, den Widerstand 779 des niederohmigen Spannungsteilers, den Kondensator 759 und den veränderbaren Widerstand 758 nach dem Emitter 793. Der Widerstand 758 liegt gemeinsam im Eingangskreis und Ausgangskreis des Sprechverstärkers und bewirkt eine Gegenkopplung der Sprechströme und kann auch zur Lautstärkeregelung verwendet werden. Die Vorspannungspotentiale des Emitters, der Basis und des Kollektors des Transistors 791 werden von den Punkten E, D bzw. A des Spannungsteilers 776 bis 779 abgeleitet; der Anschluß für die Emittervorspannung enthält jedoch einen hochohmigen Widerstand 798, der den Vorspannungsgleichstrom für die Eingangselektroden dieses Transistors stabilisiert. Es ist jedoch zu beachten, daß bei der Schaltung nach Fig. 3 die Gegenkopplung des Signalstromes und des Gleichstromes im wesentlichen durch zwei getrennte Widerstände, nämlich die Widerstände 758 bzw. 798, erzeugt wird. Die verschiedenen Werte der die Vorspannung des Transistors liefernden Widerstände für eine Schaltung nach Fig. 3 können beispielsweise wie folgt gewählt werden:

Widerstand 776
Widerstand 777
Widerstand 778
Widerstand 779 ■■
Widerstand 780 ■
Widerstand 781 ^:
Widerstand 782 ■■
Widerstand 767 ^:
Widerstand 758 ^:
Widerstand 798 ^:

47 Ohm

10 Ohm

47 Ohm

2200 Ohm

3900 Ohm

8200 Ohm

3900 Ohm

1500 Ohm

1200 Ohm

In Fig. 3 ist parallel zu den Klemmen des hochohmigen Telefons ein Entzerrnetzwerk gelegt, das aus einer Reihenschaltung eines Kondensators und eines Widerstandes besteht, zu der ein Kondensator parallel geschaltet ist. Die Kondensatoren 797 und 795 können beispielsweise die Werte von 0,25 bzw. 0,02 Mikrofarad und der Widerstand 796 den Wert von 1000 Ohm erhalten. Diese Anordnung soll die Kollektorbelastung im Sprachfrequenzbereich ausgleichen und die Widergabe von Frequenzen oberhalb von etwa 3000 Hz stark dämpfen. Wenn die Wiedergabekurve in dieser Weise begrenzt ist, dann ist eine größere Verstärkung ohne akustische Rückkopplung zwischen Telefon und Mikrofon möglich. Eine Phasenentzerrerschaltung mit einem Kondensator 756 und einem Widerstand 757, die an die Wicklung 786 angeschlossen sind, und ein Widerstand 760 von beispielsweise 560 Ohm, der parallel zum Mikrofon 761 gelegt ist, tragen ebenfalls dazu bei, das Entstehen unerwünschter Schwingungen in den Verstärkern der Fig. 3 zu verhindern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schaltungsanordnung für amtsgespeiste Fernsprechteilnehmerapparate mit Rückhördämpfungsschaltung unter \'erwendung einer drei Wicklungen aufweisenden Induktionsspule und mit einem Transistor-Sprechverstärker, bei dem die Sprech-

spannungen dem Transistor zwischen Basis und Emitter zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gegenkopplung der Signalströme im Eingangs- und im Ausgangskreis des Transistorverstärkers (563, 570 in Fig. 1) mindestens ein beiden Kreisen gemeinsamer Gegenkopplungswiderstand (581, 582) liegt, mit dem die im Ausgangskreis des Verstärkers liegende erste Wicklung (586) der drei Wicklungen aufweisenden Induktionsspule (584) in Reihe geschaltet ist, deren zweite Wicklung (587) im Zuge der Teilnehmerleitung (12, 13) liegt und deren dritte Wicklung mit dem Fernhörer (588) und dem Gegenkopplungswiderstand (581, 582) derart zusammengeschaltet ist, daß der am Gegenkopplungswiderstand (581, 582) auftretende Spannungsabfall der Mikrofonsignalspannungen und die in der dritten Wicklung (585) induzierten Mikrofonsignalspannungen sich in bezug auf den Fernhörer (588) im wesentlichen aufheben. ao

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Brücke zur Teilnehmerleitung (12, 13) ein Spannungsteiler (576, 577, 578, 579) liegt, von dem an verschiedenen Punkten die Spannungen für den Transistorverstärker (570, 563) abgenommen werden.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern der Induktionsspule (584) einen Luftspalt aufweist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drosselspule (575) vorgesehen ist, die für die Mikrofonsignalströme parallel zum Gegenkopplungswiderstand (581, 582) liegt, um am Fernhörer (588) die Mikrofonsignalspannungen niedriger Frequenz zu kompensieren.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem Transistor-Sprechverstärker (763, 770) noch ein Transistor-Hörverstärker (791) vorhanden ist, daß der Eingangskreis des Hörverstärkers mit dem Gegenkopplungswiderstand (781, 782) und der dritten Wicklung (786) derart verbunden ist, daß der am Gegenkopplungswiderstand auftretende Spannungsabfall der Mikrofonsignalspannungen und die in der dritten Wicklung induzierten Mikrofonsignalspannungen sich in bezug auf den Eingang des Hörverstärkers im wesentlichen aufheben.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem amtsgespeisten Fernsprechteilnehmerapparat mit einem Transistorverstärker und einem Handapparat mit Mikrofon und Fernhörer, die beide mit permanenten Magneten ausgerüstet sind, der Sprechverstärker (563, 570; 763, 770) als mehrstufiger Transistorverstärker aufgebaut ist, dem die Sprechspannungen zwischen Emitter und Basis des ersten Transistors (563; 763) zugeführt werden, daß ferner zwei der Transistorverstärkerstufen galvanisch miteinander gekoppelt sind, daß im Ausgangskreis der ersten Stufe ein Belastungswiderstand (767) mit einem Entzerrnetzwerk (567, 568, 569; 767, 768, 769) in Reihe geschaltet ist, um den Abfall der Wiedergabekurve des permanentmagnetischen Mikrofons am unteren Ende des Sprachfrequenzbereichs zu kompensieren, und daß der Gegenkopplungswiderstand (581, 582; 781, 782) in den Eingangs- und Ausgangskreis der zweiten Stufe des Transistorverstärkers eingeschaltet ist.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Sprechstromkreis zwischen den Sprechadern (12, 13) der Teilnehmerleitung (11) und dem bzw. den Transistorverstärkern zwei aus je zwei Zweigen (541, 542; 543, 544) bestehende Torschaltungen entgegengesetzter Polarität eingeschaltet sind, die durch das an den Sprechadern liegende, als Vorspannungspotential für die Transistorverstärker dienende Batteriepotential geöffnet bzw. gesperrt werden, und daß die Dioden der jeweils geöffneten Torschaltung (z. B. 541, 542) durch das Vorspannungspotential so weit in Durchlaßrichtung vorgespannt sind, daß die über die geöffnete Torschaltung übertragenen Sprechspannungen praktisch unverzerrt übertragen werden.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Torschaltungen im Ruhezustand des Teilnehmerapparates durch den Gabelumschalter abgeschaltet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 862 917, 872 562;

deutsche Patentanmeldungen V 3929 VIII a/21 a² (bekanntgemacht am 19. 2. 1953); ρ 36984/21 a² (bekanntgemacht am 14. 12. 1950);

britische Patentschrift Nr. 679 875;

»Radio-Magazin mit Fernseh-Magazin«, 1953, Heft 11, S. 389, linke Spalte;

»Telephony« vom 23. 1. 1954, S. 21/22.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen