DE1128481B

DE1128481B - Circuit arrangement for whistling suppression in two-wire amplifiers with call transmission

Info

Publication number: DE1128481B
Application number: DES70621A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Harro Mueller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1960-09-29
Filing date: 1960-09-29
Publication date: 1962-04-26
Also published as: SE310203B; BE608650A

Description

Schaltungsanordnung zur Pfeifunterdrückung bei Zweidrahtverstärkern mit Rufübertragung Die im Zuge von Zweidrahtleitungen der elektrischen Nachrichtentechnik eingefügten sogenannten Zweidrahtverstärker besitzen zwei entgegengesetzt orientierte, jeweils für eine Übertragungsrichtung vorgesehene Verstärkerbaugruppen, deren Zu- und Ableitungen für sich betrachtet zwar den Charakter einer Vierdrahtleitung haben, jedoch bereits im Bereich des Zweidrahtverstärkers über beiderseitig angeordnete Gabelschaltungen zusammengeführt und jeweils zweidrähtige Leitungsführungen reduziert sind. Damit entsteht im Bereich des Zweidrahtverstärkers einschließlich der Gabelschaltungen ein Rückkopplungskreis, der die Gefahr einer Selbsterregung mit sich bringL Dies wird insbesondere dann kritisch, wenn die übertragungseigenschaften der im Rückkopplungskreis liegenden Schaltungsteile plötzlich verändert werden, so z. B. bei einer Durchgabe von Ruf- oder Wahlzeichen.Circuit arrangement for whistling suppression in two-wire amplifiers with call transmission in the course of two-wire lines in electrical communications engineering inserted so-called two-wire amplifiers have two oppositely oriented, Amplifier assemblies each intended for a transmission direction, whose feed and leads, viewed in isolation, have the character of a four-wire line, however, already in the area of the two-wire amplifier via those arranged on both sides Hybrid circuits merged and two-wire cable routing reduced in each case are. This creates in the area of the two-wire amplifier including the hybrid circuits a feedback loop that creates the risk of self-excitementL This becomes particularly critical when the transmission properties of the feedback loop lying circuit parts are suddenly changed, so z. B. at a transmission of call or election signs.

Da die Frequenzen der Ruf- bzw. Wahlzeichen im allgemeinen nicht im Frequenzbereich des Zweidrahtverstärkers liegen, werden sie über sogenannte Rufübertragungen gewissermaßen um den Zweidrahtverstärker herumgeleitet. Ein auf der einen Seite der Zweidrahtleitung ankommender Ruf beeinflußt die Rufübertragung über ein unmittelbar vor der Gabelschaltung eingeschaltetes Empfangsrelais, das mit seinen Kontakten ein sogenanntes Weiterrafrelais betätigt, das seinerseits mittels entsprechender Kontakte auf der abgehenden Seite der Zweidrahtleitung einen Rufgenerator im Takte der empfangenen Zeichen an die, Leitungsadern schaltet. Durch dieses Anschalten des Rufgenerators wird jedoch der Eingangswiderstand der 'abgehenden Seite der Zweidrahtleitung derart verändert, daß die Gabelübergangsdämpfung der zugehörigen Gabelschaltung stark abnimmt. Die Übertragungseigenschaften des Rückkopplungskreises im Zweidrahtverstärker ändern sich hierbei in einer solchen Weise, daß Selbsterregung eintreten kann.Since the frequencies of the call and election signs are generally not in the Frequency range of the two-wire amplifier, they are transmitted via so-called call transmissions in a sense routed around the two-wire amplifier. One on one side The incoming call of the two-wire line influences the call transmission via a direct Receiving relay switched on in front of the hybrid circuit, which is connected to its contacts a so-called relay relay operated, which in turn by means of appropriate Contacts on the outgoing side of the two-wire line a call generator in the cycle of the received characters to the line wires. By turning it on of the call generator is the input resistance of the 'outgoing side of the two-wire line changed in such a way that the fork transition attenuation of the associated hybrid circuit decreases sharply. The transmission properties of the feedback circuit in the two-wire amplifier change in such a way that self-excitement can occur.

Zur Vermeidung dieses Nachteils wird bei den bekannten Zweidrahtverstärkern mit einer unter Verwendung von Relais aufgebauten Rufübertragang mittels besonderer, während- der übertragung von Ruf- oder Wahlzeichen betätigter Relaiskontakte der Eingang des Zweidrahtverstärkers jeweils kurzgeschlossen und die Verstärkung somit auf Null reduziert.To avoid this disadvantage, the known two-wire amplifiers with a call transmission built up using relays by means of special, during the transmission of call or dialing signals operated relay contacts of the The input of the two-wire amplifier is short-circuited and the gain is thus short-circuited reduced to zero.

Im Zuge der fortschreitenden Einführung von elektronischen Schaltelementen an Stelle der bisher verwendeten Relais werden jedoch die Empfangsrelais durch entsprechend angeordnete Schalttransistoren oder dergleichen ersetzt, so daß bei derartigen elektronischen Rufübertragungen die zur überbrückung des Verstärkereingangs bisher verwendeten Relaiskontakte nicht mehr zur Verfügung stehen. Bei solchen Schaltungen ist es bekannt, an einem Schalttransistor der elektronischen Rufübertragung ein für den Schaltzustand der Rufübertragung charakteristisches Steuerpotential abzugreifen und hiermit das Kollektorpotential einer oder mehrerer transistorisierter Verstärkerstufen während der übertragung von Ruf- oder Wahlzeichen derart zu verschieben, daß die Verstärkung möglichst herabgeregelt wird. Damit wird der verfolgte Zweck einer Pfeifunterdrückung bei nicht oder nicht wesentlich gegengekoppelten Zweidrahtverstärkern im allgemeinen erreicht. Nach einer anderen bekannten Lösung dieses Problems wird das genannte Steuerpotential dazu verwendet, um den Ausgangskreis der Vorstufe des Zweidrahtverstärkers über einen steuerbaren Widerstand kurzzuschließen. Diese bekannten Maßnahmen bringen jedoch bei stärker gegengekoppelten Verstärkern nicht mehr den gewünschten Erfolg, da zwar die Verstärkung abnimmt, die Gegenkopplung jedoch in gleichem Maße, so daß die verbleibende Verstärkung im gesamten Rückkopplungskreis nicht zu Null wird. Damit wird jedoch bei den bekannten Schaltungen die Pfeifgefahr für stärker gegengekoppelte Zweidrahtverstärker nicht eliminiert.In the course of the progressive introduction of electronic switching elements Instead of the relays used so far, however, the receiving relays are replaced by accordingly arranged switching transistors or the like replaced, so that in such electronic Call transmissions that were previously used to bridge the amplifier input Relay contacts are no longer available. In such circuits it is known on a switching transistor of the electronic call transmission for the switching status to tap the characteristic control potential of the call transmission and thus the Collector potential of one or more transistorized amplifier stages during to postpone the transmission of call or election signals in such a way that the gain is regulated down as possible. This is the pursued purpose of whistling suppression with two-wire amplifiers that are not or not significantly negative feedback in general achieved. According to another known solution to this problem, the said Control potential used to control the output circuit of the preamplifier of the two-wire amplifier to be short-circuited via a controllable resistor. Bring these known measures but with stronger negative feedback no longer the desired success, because although the gain decreases, the negative feedback to the same extent, so that the remaining gain in the entire feedback loop does not go to zero. With the known circuits, however, there is a risk of whistling for stronger negative feedback Two-wire amplifier not eliminated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen eine Schaltungsanordnung zur Pfeifunterdrückung bei insbesondere stark gegengekoppelten, mit einer Rufübertragung versehenen Zweidrahtverstiärkern während der übertragung von Ruf- oder Wahlzeichen zu schaffen, bei der die Nachteile der bekannten Schaltungen vermieden sind. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß in der Zuleitung für die Betriebsspannung des Verstärkers ein vorzugsweise elektronischer Schalter vorgesehen ist, der durch ein für den Schaltzustand der Rufübertragung charakteristisches, an einem Widerstand eines im Takte der Ruf- oder Wahlzeichen getasteten Stromkreises der Rufübertragung gewonnenes Potential in der Weise steuerbar ist, daß die Betriebsspannung für die Dauer der übertragenen Zeichen abgeschaltet wird.The invention is based on the object in telecommunications, in particular Telephone systems a circuit arrangement for whistling suppression in particular strong negative feedback, two-wire amplifiers provided with a call transmission while to carry out the transmission of call or election signs, in which the disadvantages of the known circuits are avoided. According to the invention this is achieved in that in the supply line for the operating voltage of the amplifier a preferably electronic switch is provided, which is activated by a for the switching state characteristic of the call transmission, due to a resistance of a or dialing keyed circuit of the call transmission potential gained is controllable in such a way that the operating voltage for the duration of the transmitted Character is turned off.

Weitere Vorteile und Merkmale der Schaltungsanordnung nach der Erfindung sind an Hand der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten, in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels ersichtlich.Further advantages and features of the circuit arrangement according to the invention are on the basis of the following description of a preferred one in the drawing illustrated embodiment can be seen.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Schaltungsanordung nach der Erfindung wird das charakteristische Potential an der in einem Steuerkreis für die weiterzugebenden Zeichen liegenden Emitter-Kollektor-Strecke eines von den ankommenden Ruf- oder Wahlzeichen gesteuerten Schalttransistors abgegriffen. Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung wird der in der Zuleitung für die Betriebsspannung des Verstärkers vorgesehene Schalter durch einen Schalttransistor gebildet, dessen Basis neben einer ständig anliegenden, die Schaltstrecke schließenden Vorspannung das charakteristische Potential lediglich beim Erreichen des die Zeichenübertragung kennzeichnenden Potentialwertes zusätzlich mit einer solchen Polarität zugeführt wird, daß die Schaltstrecke geöffnet wird. Hierbei erfolgt die Zuführung des charakteristischen Potentials zweckmäßig über eine der Basis vorgeschaltete Diode, die derart gepolt ist, daß sie nur beim Erreichen des die Zeichenübertragung kennzeichnenden Potentialwertes niederohmig gesteuert wird.According to a particularly advantageous embodiment of the circuit arrangement According to the invention, the characteristic potential is in a control circuit for the characters to be passed on lying emitter-collector path of one of the incoming call or dialing signal controlled switching transistor tapped. According to Another embodiment of the invention is that in the supply line for the operating voltage of the amplifier provided switch formed by a switching transistor whose Basis in addition to a constantly applied bias voltage that closes the switching path the characteristic potential only when reaching the character transmission characterizing potential value is additionally supplied with such a polarity is that the switching path is opened. The characteristic is fed in here Potential expediently via a diode connected upstream of the base, which is polarized in this way is that it only occurs when the character transmission characteristic potential value is reached is controlled with low resistance.

In der Zeichnung ist die linke Seite der Zweidrahtleitung mit L 1, die rechte mit L 2 bezeichnet. Die Verstärkerbaugruppe VI ist für die Verstärkung der von L 1 nach L 2, die Verstärkerbaugruppe V 2 für die Verstärkung der entgegengesetzt Übertragenen Nachrichtenströme vorgesehen. Die Zu- und Ableitungen der Verstärkerbaugruppen sind in Gabelschaltungen Gl und G2 zusammengeführt, deren Nachbildungsausgänge mit den Nachbildungen Nl bzw. N 2 abgeschlossen sind, die dem Eingangsscheinwiderstand der Zweidrahtleitungen L 1 bzw. L 2 möglichst weitgehend entsprechen.In the drawing, the left side of the two-wire line is labeled L 1, the right side L 2. The amplifier assembly VI is provided for the amplification of the message streams transmitted from L 1 to L 2, the amplifier assembly V 2 for the amplification of the opposite transmitted message streams. The incoming and outgoing lines of the amplifier assemblies are combined in hybrid circuits Gl and G2 , the replica outputs of which are terminated with replicas N1 and N 2, which correspond as closely as possible to the input impedance of the two-wire lines L 1 and L 2.

Die übertragung der niederfrequenten Ruf- oder Wahlzeichen erfolgt über eine sogenannte elektronische Rufübertragung. Ein auf der Zweidrahtleitung Ll ankommender Ruf wird durch den Rufspeirkondensator C 1 von der Gabelschaltung G 1 ferngehalten und über eine als Schwellwertvorrichtung dienende Antiparallelschaltung zweier Gleichrichter und einen übertrager Ul dem Eingangskreis eines Schalttransistors 1 zugeführt, dessen Schaltstrecke (Emitter-Kollektor-Strecke) in einem zwischen den Klemmen 2 und 13 angeordneten Steuerkreis liegt. Der Steuerkreis wirkt dabei auf eine Schaltanordnung 3 in der Weise ein, daß bei leitender Schaltstrecke des Schalttransistors 1 durch den dann fließenden Steuerstrom ein Rufgenerator 4 zur Weitergabe von Ruf- oder Wahlzeichen an die Adern der Zweidrahtleitung L 2 durchgeschaltet wird. Zur Aufbringung der erforderlichen Kollektorspannung am Schalttransistor 1 liegt die Klemme 13 an einem wesentlich niedrigeren Potential als die Klemme 2. Bei Empfang von Wechselstromsignalen wird der Schalttransistor 1 in den niederohmigen Zustand durchgesteuert. Um hierbei sicherzustellen, daß beide Halbwellen der Signalspannung die Durchsteuerung bewirken, kann es zweckmäßig sein, entweder im Basis-Emitter-Kreis des Schalttransistors 1 eine Gleichrichterschaltung vorzusehen oder, wie aus der Figur ersichtlich ist, parallel zur Emitter-Kollektor-Strecke einen Kondensator 16 anzuordnen. Ein in den Steuerkreis eingesetzter Widerstand 6, der beispielsweise aus einer Relaiswicklung bestehen kann, bewirkt hierbei, daß das Kollektorpotential am Schalttransistor 1, das im Ruhezustand bei stromfreiern Steuerkreis 5 etwa dem Potential der Klemme 13 entspricht, während des Empfangs von Ruf- oder Wahlzeichen durch den hierbei auftretenden Kollektorstrom auf einen Wert gebracht wird, der etwa dem an der Klemme 2 vorhandenen höheren Potential entspricht. Somit kann das Kollektorpotential des Schalttransistors 1, das für die Dauer des Zeichenempfangs etwa dem Potential der Klemme 2, im Ruhezustand jedoch dem wesentlich niedrigeren Potential der Klemme 13 entsricht, als Steuerpotential verwendet werden, welches für den Schaltzustand der elektronischen Rufübertragung charakteristisch ist.The transmission of the low-frequency call or election signals takes place via what is known as electronic call transmission. An incoming call on the two-wire line Ll is kept away from the hybrid circuit G 1 by the call storage capacitor C 1 and fed to the input circuit of a switching transistor 1 via an anti-parallel connection of two rectifiers and a transformer U1, the switching path (emitter-collector path) in one between terminals 2 and 13 is the control circuit. The control circuit acts on a switching arrangement 3 in such a way that when the switching path of the switching transistor 1 is conductive, the control current then flows through to a call generator 4 for forwarding call or dialing signals to the wires of the two-wire line L 2. To apply the required collector voltage to the switching transistor 1 , the terminal 13 is at a significantly lower potential than the terminal 2. When AC signals are received, the switching transistor 1 is switched through to the low-resistance state. In order to ensure that both half-waves of the signal voltage cause the through-control, it can be useful either to provide a rectifier circuit in the base-emitter circuit of the switching transistor 1 or, as can be seen from the figure, a capacitor 16 parallel to the emitter-collector path to arrange. A resistor 6 used in the control circuit, which can consist, for example, of a relay winding, causes the collector potential at the switching transistor 1, which in the idle state with no-current control circuit 5 approximately corresponds to the potential of terminal 13 , during the reception of call or dialing signals the collector current occurring here is brought to a value that corresponds approximately to the higher potential present at terminal 2. Thus, the collector potential of the switching transistor 1, which corresponds to the potential of terminal 2 for the duration of the character reception, but the much lower potential of terminal 13 in the idle state, can be used as the control potential, which is characteristic of the switching state of the electronic call transmission.

Nach der Erfindung wird die an den Klemmen 7, 8 liegende Versorgungsspannung den Verstärkerbaugruppen Vl, V2 über einen Schalttransistor 9 zugeführt, dessen Basis über einen Spannungsteiler 10, 11 und dessen Emitter über einen weiteren, aus dem Gleichrichter 15 und dem Widerstand 14 bestehenden Spannungsteiler derart an die Klemmen 7, 8 angeschaltet sind, daß im Ruhezustand die Basis gegenüber dem Emitter negativ vorgespannt ist und die Emitter-Kollektor-Strecke somit leitet. Dieser Basisvorspannung wird das am Kollektor des Schalttransistors 1 liegende charakteristische Potential beim Erreichen des während der Zeichenübertragung entstehenden, relativ hohen Potentialwertes über eine Diode 12 zusätzlich überlagert, so daß das Basispotential am Transistor 9 während der Zeichenübertragung das Emitterpotential übersteigt. Demzufolge ist die Schaltstrecke (Emitter-Kollektor) des Transistors 9 während des Zeichenempfangs in den hochohmigen Zustand gesteuert und die Spannungsversorgung für die Verstärkerbaugruppen Vl, V2 insoweit unterbrochen. Die Diode 12 ist dabei mit einer solchen Polarität eingeschaltet, daß das im Ruhezustand vorhandene, relativ kleine charakteristische Potential die Diode sperrt und somit während dieser Zeit die Basisspannung am Schalttransistor 9 nicht beeinflußt, während das bei der Zeichenübertragung vorhandene, relativ hohe charakteristische Potential die Diode 12 niederohnüg steuert und somit an die Basis gelangt.According to the invention, the supply voltage applied to terminals 7, 8 is fed to the amplifier assemblies Vl, V2 via a switching transistor 9 , the base of which via a voltage divider 10, 11 and its emitter via a further voltage divider consisting of the rectifier 15 and the resistor 14 are connected to the terminals 7, 8 , that in the idle state the base is biased negatively with respect to the emitter and the emitter-collector path thus conducts. This base bias is additionally superimposed on the characteristic potential at the collector of the switching transistor 1 when the relatively high potential value produced during the character transmission is reached via a diode 12, so that the base potential at the transistor 9 exceeds the emitter potential during the character transmission. As a result, the switching path (emitter-collector) of the transistor 9 is controlled to the high-resistance state during the character reception and the voltage supply for the amplifier assemblies V1 , V2 is interrupted. The diode 12 is switched on with such a polarity that the relatively small characteristic potential present in the quiescent state blocks the diode and thus does not influence the base voltage at the switching transistor 9 during this time, while the relatively high characteristic potential present during the character transmission blocks the diode 12 Niederohnüg controls and thus reaches the base.

Durch die beschriebene Schaltung wird in einfacher Weise eine automatische Unterbrechung der Stromversorgung für die Verstärkerbaugruppen V 1, V 2 während der Zeichenüb(,-rtragung erreicht, so daß die Verstärkung im gesamten Rückkopplungskreis sicher zu Null gemacht wird und die Gefahr einer Selbsterregung zuverlässig ausgeschaltet wird. Ein besonderer Vorteil der Schaltungsanordnung nach der Erfindung besteht darin, daß der angestrebte Zweck ohne einen Eingriff in die Schaltungen derVerstärkerbaugruppen Vl, V2 selbst erfolgt, wobei wesentliche Schaltungsteile der elektronischen Rufübertragung in vorteilhafter Weise als Steuermittel verwendet werden.With the circuit described, an automatic interruption of the power supply for the amplifier assemblies V 1, V 2 during the character transfer is achieved in a simple manner, so that the gain in the entire feedback circuit is safely reduced to zero and the risk of self-excitation is reliably eliminated A particular advantage of the circuit arrangement according to the invention is that the intended purpose takes place without interfering with the circuits of the amplifier assemblies V1, V2 themselves, with essential circuit parts of the electronic call transmission being advantageously used as control means.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Circuit arrangement for whistling suppression in the case of two-wire amplifiers with particularly strong negative feedback, with a call transmission forfeited during the transmission of call or dialing signals in telecommunication systems, in particular telephone systems, characterized in that a preferably electronic switch (9 ) is provided, which can be controlled by a potential obtained from a resistance of a circuit (5) of the call transmission, which is characteristic of the switching state of the call transmission and is keyed in the cycle of the call or dialing characters, in such a way that the operating voltage is switched off for the duration of the transmitted characters .

2. A circuit arrangement according to spoke 1, characterized in that the characteristic potential is tapped off at the emitter-collector path of a switching transistor (1) controlled by the incoming call or dialing signals located in a control circuit (5) for the characters to be passed on. 3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the operating voltage is passed through a switching transistor (9) , the base of which, in addition to a steadily applied, the switching path closing bias voltage, the characteristic potential only when reaching the character transmission characterizing potential value in addition to such Polarity is supplied that the switching path is opened. 4. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that the supply of the characteristic potential takes place via a diode (12) connected upstream of the base, which is polarized in such a way that it is only low when the potential value characteristic of the character transmission is reached. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1010 994.