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Schaltungsanordnung zur tastengesteuerten Bildung von Auswahlkennzeichen,
insbesondere in Fernsprechanlagen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung
zur tastengesteuerten Bildung von Auswahlkennzeichen mit Hilfe eines an eine gleichstromgespeiste
übertragungsleitung bei jeder Tastenbetätigung angekoppelten Kennzeichengebers,
insbesondere für die Teilnehmertastaturwahl in Fernsprechanlagen. Als Kennzeichengeber
werden bei derartigen Anlagen vielfach Tonfrequenzoszillatoren verwendet, die bei
der Betätigung einer entsprechenden Zifferntaste eine oder mehrere durch die betätigte
Zifferntaste festgelegte Tonfrequenzen als Auswahlkennzeichen über die übertragungsleitung
zur Aussendung bringen.
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Beim Tastendruck muß außer der eigentlichen Aussendung des Wahlkennzeichens
eine Reihe weiterer Funktionen ablaufen, durch die allein die störungsfreie übertragung
der Auswahlkennzeichen gewährleistet wird. So ist es unbedingt erforderlich, daß
sowohl das Mikrofon als auch der Hörer einer Teilnehmerstelle in einer Fernsprechanlage,
die mit einer solchen Schaltun-sanordnung zur tastengesteuerten Bildung von Auswahlkennzeichen
ausgerüstet ist, während der Aussendung der Auswahlkennzeichen abgeschaltet werden,
damit nicht durch im Bereich der Wahlfrequenzen liegende Sprachfrequenzen Störimpulse
entstehen oder andererseits der Teilnehmer durch die Wahlsignale bestätigt wird.
Des weiteren ist es notwendig, bei der Betätigung einer Zifferntaste ein bestimmtes
Wahlkriterium zur Aussendung zu bringen, durch das die Empfangseinrichtung am anderen
Ende der übertragungsleitung erst wirksam gemacht wird und das die einlaufenden
Wahlkennzeichen von irgendwelchen Störsignalen derart unterscheidet, daß diese von
der Empfangseinrichtung nicht aufgenommen werden.
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Diese verschiedenen Funktionen, die alle beim Niederdrücken einer
Wahltaste ausgelöst werden müssen, werden bei bekannten Anordnungen durch Tastenkontakte
durchgeführt, die entweder jeder einzelnen Taste zugeordnet sind oder aber die von
allen Tasten gemeinsam betätigt werden. Muß jede Taste mehrere ihr zugeordnete
Kontakte betätigen, so erhebt sich die weitere Forderung, daß ganz bestimmte Kontaktfolgen
in der nacheinander erfolgenden Betätigung. der einzelnen Kontakte eingehalten werden
müssen.
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Auch stößt die Betätigung mehrerer Kontakte durch eine einzige Taste
auf Schwierigkeiten, wenn man die Kontakte zur Erhaltung einer besonderen Kontaktgüte
und zur Vermeidung irgendwelcher Kontaktstörungen als Schutzrohrkontakte ausbildet,
die in den meisten Fällen innerhalb eines Schutzrohres nur eine einzige Kontaktstelle
enthalten. Werden andererseits gemeinsame Kontakte durch mehrere Tasten betätigt,
so ergeben sich mechanisch sehr komplizierte Einrichtungen, die ebenfalls einer
Verwendung von Schutzrohrkontakten im Wege stehen.
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Um diese Nachteile bekannter Schaltungsanordnungen zur tastengesteuerten
Bildung von Auswahlkennzeichen mit Hilfe eines an eine gleichstromgespeiste Übertragungsleitung
bei jeder Tastenbetätigung angekoppelten Kennzeichengebers, und zwar insbesondere
für die Teilnehmertastaturwahl in Fernsprechanlagen, zu vermeiden, wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß der Kennzeichengeber über ein spannungsabhängiges Schaltglied,
das durch bei jeder Tastenbetätigung zustande kommende Änderung der Spannung zwischen
den Anschlußklemmen des Kennzeichenaebers an die übertragungsleitung stromdurchlässig
wird, dauernd an die übertragungsleitung geschaltet ist. Als ein solches spannungsabhängiges
Schaltglied kann beispielsweise eine Zenerdiode verwendet werden. Das bei jeder
Tastenbetätigung erforderliche Wahlkriterium kann dabei zweckmäßig in der Weise
gewonnen werden, daß durch die bei Durchlässigwerden des spannungsabhängigen Schaltgliedes
zwischen den Anschlußklemmen des Kennzeichengebers an die übertragungsleitung geschalteten
Widerstände der auf der übertragungsleitung fließende Strom etwa um die Hälfte vermindert
wird. In der Empfangsstelle wird in diesem Fall eine Entgegennahme der Wahlkennzeichen
bzw. deren Auswertung nur vorgenommen, wenn gleichzeitig eine solche
Stronischwächung
des die übertragungsleitung durchfließenden Gleichstromes stattfindet.
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Wird die Schaltungsanordnung in Femsprechanlagen verwendet und ist
hierbei ein Tonfrequenzoszillator an der Teilnehmerstelle als Kennzeichengeber eingesetzt,
so ermöglicht es die Erfindung, die einzelnen Tasten beispielsweise nur mit
je einem einzigen Wechselkontakt auszurüsten. Über die in Reihe geschalteten
Ruheseiten dieser Kontakte wird dann die Sprechgarnitur der jeweiligen Sprechstelle
mit der gleichstromgespeisten übertragungsleitung verbunden, während über die einzelnen
Arbeitsseiten dieser Wechselkontakte die den einzelnen Tasten zugeordrieten -induktiven
und/oder kapazitiven Widerstände in den frequenzbestimmenden Kreis des Kennzeichenoszillators
geschaltet werden, um die jeweilige Frequenz der auszusendenden Wahlkennzeichen
festzulegen. Die Erfindung ermöglicht es aber auch, die einzelnen Tasten nur mit
je einem einzigen Arbeits-oder Ruhekontakt auszurüsten, und zwar dann, wenn
die Verbindung der Sprechgarnitur mit der Übertragungsleitung über die gesteuerte
Elektrodenstrecke eines Transistors erfolgt, dessen Steuerung unmittelbar oder über
einen weiteren Transistor durch die die induktiven und/oder kapazitiven Widerstände
in den frequenzbestimmenden Kreis des Oszillators schaltenden einzigen Tastenkontakte
erfolgt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 die Schaltungsanordnung einer Teilnehmerstelle einer Femsprechanlage
mit Tastaturwahl und einem Tonfrequenzoszillator, wobei die einzelnen Wahltasten
lediglich je einen Wechselkontakt steuern, Fig. 2 eine weitere Schaltungsanordnung
einer Teilnehmerstelle, bei der die einzelnen Auswahltasten je
einen Arbeitskontakt
steuern, Fig. 3 eine Schaltungsanordnung einer Teilnehmersprechstelle, bei
der die einzelnen Auswahltasten je
einen Ruhekontakt betätigen, und Fig. 4
die Schaltungsanordnung einer Teilnehmerstelle mit Tastaturwahl mit je einem
Ruhekontakt pro Wahltaste.
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In Fig. 1 ist die übertragungsleitung OL über einen Hakenumschalterkontakt
HU sowie die in Reihe geschalteten Ruheseiten der Wechselkontakte kl,
k2
bis k 10 mit der Sprechgamitur SpG der betreffenden
Teilnehmerstelle verbunden. Die Sprechgarnitur SpG besteht in bekannter Weise aus
einem Mikrophon M, einem Telefon T, einem übertrager 0 und einer Nachbildung
N. Die Vorrichtungen zur Entgegennahme eines Anrufes an der Teilnehmerstelle
sind in den Schaltungsanordnungen nach Fig. 1 bis 4 nicht enthalten, da sie
für die Erfindung ohne Bedeutung sind.
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Die Anordnung zur Aussendung der Wahlkennzeichen besteht in Fig.
1 aus einem Tonfrequenzoszillator To, der transistorisiert und in bekannter
Weise ausgebildet ist. Die Frequenz dieses Generators To wird im wesentlichen
bestimmt durch die Induktivität der Spule W 1 sowie die Kapazitäten
C 1
bis C10. über die Arbeitsseite der Kontakte kl bis
k 10 kann einer der Kondensatoren C 1 bis C 10
in den
frequenzbestimmenden Kreis des Oszillators To geschaltet werden, um die durch diesen
Oszillator erzeugte Frequenz festzulegen. Die Kontakte kl bis k10 sind den
einzelnen Tasten einer nicht dargestellten lOteiligen Tastatur zugeordnet, und zwar
in der Weise, daß beim Betätigen der Taste mit dein Ziffernwert 1 der Kontakt
kl, beim Betätigen der Taste mit dem Ziffernwert 2 der Kontakt k2 usw. umgelegt
werden.
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Die Ankopplung des Tonfrequenzoszillators To an die übertragungsleitung
erfolgt über die Zenerdiode D 1, die mit der Wicklung W 2 in Reihe
liegt. Außerdem ist die Diode D 2 sowie der Widerstand R 1 über die
Zenerdiode D 1 sowie die Wicklung W 2 in Reihe zwischen die a- und b-Ader
der übertragungsleitung üL gelegt. Der Widerstand R 1 ist durch einen Kondensator
C 11 überbrückt.
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Im Vergleich zu den Widerständen des Transistoroszillators To bzw.
des Widerstandes R 1 ist der Widerstand der Sprechgarnitur SpG so bemessen,
daß der Spannungsabfall an der Zenerdiode D 1 unterhalb der Zenerspannung
liegt, wenn keiner der Kontakte k 1 bis k 10 betätigt ist.
Wird einer der Kontakte k 1
bis k10 betätigt, so wird zunächst
über die Ruheseite des jeweils betätigten Kontaktes die Sprechgarnitur SpG von der
übertragungsleitung üL einpolig abgeschaltet. Dadurch steigt die Gleichspannung
an den Anschlußklemmen des Transistoroszillators To und der übertragungsleitung
üL an, so daß die Diode D 1
durchlässig wird. über die Arbeitsseite
des jeweils betätigten Kontaktes k 1 bis k 10 wird nun dem
Oszillator To einer der Kondensatoren C 1 bis C 10 zugeschaltet,
so daß der Oszillator auf der durch den zugeschalteten Kondensator bzw. durch die
betätigte Taste festgelegten Frequenz schwingt. Die dabei erzeugte Wechselspannung
wird über die Wicklung W2, die Dioden D 1 und D 2 sowie den Kondensator
C 11
auf die übertragungsleitung CL ausgekoppelt. Die Diode
D 2 verhindert eine Entladung des Kondensators C 11 über den Oszillator
To und damit ein Nachschwingen des Oszillators nach Loslassen der gedrückten Taste.
über den Widerstand R 1 wird die Diode D 2 vorgespannt. Der Widerstand
R 1 wird dabei so gewählt, daß der Schleifenstrom beim Nieder-. drücken der
Taste etwa halb so groß ist wie im Sprechzustand, was, wie bereits einleitend bemerkt,
als Wahlkriterium dient, das den Empfänger am anderen Ende der übertragungsleitung
ÜL scharf schaltet.
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In der Anordnung nach Fig. 2 sind die einzelnen den Tasten zugeordneten
Kontaktekl bis k10 einfache Arbeitskontakte, die vorzugsweise in
je einem Schutzrohr untergebracht sind. Wird bei der Anordnung nach Fig.
2 eine der Tasten niedergedrückt, so erhält der Transistor Tl über den betätigten
Tastenkontakt kl bis k10 sowie die Wicklung WI eines übertragers Speisung.
Gleichzeitig wird durch das an seiner Basis über die DrosselDr angelegte Potential
auch der Transistor T3 so weit durchlässig, daß durch die dadurch bewirkte Potentialverschiebung
an seinem Kollektor der Transistor T2 undurchlässig wird- Die Emitter-Kollektor-Strecke
des Transistors T2 unterbricht also die Verbindung der Sprechgarnitur SpG mit der
übertragungsleitung üL. Wie in der Anordnung nach Fig. 1 steigt dadurch die
Apparatespannung an, so daß nunmehr die ZenerdiodeD1 durchlässig wird und den Auskopplungsweg
über den Widerstand R 1 sowie die Wicklung W 2 des übertragers schließt.
Der Kondensator C 12 überbrückt die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors
T2 für die die Sprechgarnitur SpG durchfließenden Wechselströme. Durch die Kontakte
k 1 bis k 10 werden verschiedene Induktivitäten an der Wicklung Wl
eines übertragers abgegriffen, so daß in der Anordnung nach Fig. 2 die
Festlegung
der jeweils auszusendenden tonfrequenten Spannung durch Dazuschalten bestimmter
Induktivi-,Ci,te,n in den frequenzbestimmenden Kreis des Transistoroszillators To
erfolgt.
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Bei der Anordnung nach Fig. 3 ist jede der Tasten der Tastatur
mit je einem Ruhekontakt kl bis k10
ausgerüstet. Wird einer dieser
Kontakte beim Betätigen der jeweils zugeordneten Taste geöffnet, so wird dem Transistor
T2, der mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke wiederum in der übertragungsleitung
üL liegt, die Basisvorspannung entzogen. Der Sprechkreis wird dadurch gleichstrommäßig
abgeriegelt. Dadurch wird aber auch der Widerstand der Diode D3 sehr groß,
so daß auch eine wechselstrommäßige Abtrennung des Sprechkreises erfolgt. Dieselbe
Funktion übt die in Fig. 2 nicht näher bezeichnete Diode aus, die dort ebenfalls
mit der Sprechgarnitur SpG in
Reihe liegt. Durch das Absinken des Schleifenstromes
steigt auch in Fig. 3 bei der Betätigung einer der Tasten die an der Zenerdiode
D 1 liegende Spannung so weit an, daß diese stromdurchlässig wird und der
Transistoroszillator To zu schwingen beginnt. Die Auskopplung der durch den Transistoroszillator
erzeugten Wechselspannung erfolgt in derselben Weise wie in Fig. 1, d. h.
über die Wicklung W2, die Diode D 2, den Widerstand R 1 sowie
die Zenerdiode D 1,
wobei der Widerstand R 1 durch den Kondensator
C 11
überbrückt ist. Die Verwendung von Ruhekontakten in der in Fig.
3 gezeigten Schaltungsanordnung hat noch den zusätzlichenVorteil, daß man
kleinere Kondensatoren verwenden kann, da der größte Kondensator die Summe aller
verwendeten Kondensatoren darstellt.
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Die Anordnung nach Fig. 4 entspricht im wesentlichen derjenigen nach
Fig. 3 mit dem einzigen Unterschied, daß als die Sprechgarnitur SpG abschaltender
Transistor T2 ein npn-Transistor Verwendung findet.