DE1134119B - Schaltungsanordnung fuer Teilnehmerstationen mit Transistorverstaerker fuer die ankommenden Rufwechselstrom-signale - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für Fernsprech-Teilnehmerstationen, bei denen ein Transistorverstärker für die ankommenden Rufwechselstromsignale vorgesehen ist, der bei aufgelegtem Handapparat durch eine ihm zugeführte Vorspannung in einem Arbeitspunkt, in welchem der Stromverbrauch gering ist (B-Betrieb), betrieben wird und dessen Arbeitspunkt mit Eintreffen des Rufsignals selbständig für die Dauer dieses Signals in den Bereich linearer Aussteuerung (/!-Betrieb) verschoben wird.

Fernsprechstationen mit Verstärkereinrichtung besitzen den Vorteil, daß der Empfangspegel ankommender Sprech- oder Rufwechselströme klein sein kann. Nachteilig jedoch ist, daß auch Störfrequenzen, die im Zuge des Verbindungsaufbaues zwischen Fernsprechstationen auf die Leitung gelangen, z. B. Knackgeräusche, ebenfalls verstärkt werden. Dieser Nachteil tritt besonders bei solchen Stationen in Erscheinung, die als Anruforgane den vorhandenen elektroakustischen Wandler benutzen.

Um diesen Nachteil zu beheben, ist es bekannt, die bei aufgelegtem Handapparat (Ruhezustand der Station) über die Teilnehmerleitung dem Verstärker zugeführte Vorspannung klein zu halten. Diese Vorspannung ist während des Ruhezustandes der Station konstant und ändert sich auch dann nicht, wenn ein Rufsignal eintrifft.

Dadurch bleiben zwar kurze ankommende Störsignale unwirksam, der Verstärker arbeitet jedoch auch konstant im ß-Betrieb. Dies bedeutet, daß von den Rufsignalen nur jeweils eine Halbwelle verstärkt wird. Mit dem Abheben des Handapparates von der Gabel (Umschalten der Station in den Sprechzustand) wird nun durch Überbrückung des Widerstandes die angelegte Vorspannung erhöht, so daß nunmehr der Verstärker im Bereich linearer Aussteuerung (A-Betrieb) arbeitet. Der Verstärker wird dann zur Verstärkung der vom eigenen Mikrophon erzeugten Sprachwechselströme benutzt. Er hat somit für beide Betriebszustände der Station unterschiedliche Verstärkung sgrade, die von der Betätigung des Handapparates anhängig sind.

In der Verstärkungstechnik ist es weiterhin bekannt, die zugeführte Vorspannung von der angelegt;a Wechselspannung abhängig zu machen. Bei einer bekannten Anordnung dieser Art erzeugen die Sprachamplituden über einen Gleichrichter und Siebketten eine Gleichspannung, die als Gegenspannung gegenüber der Gitterspannung wirkt. Auf diese Weise wird erreicht, daß im Falle kleiner Sprachamplituden wenig und bei großen Sprachamplituden entsprechend Schaltungsanordnung für
Teilnehmerstationen mit Transistorverstärker für die ankommenden Rufwechselstromsignale

Anmelder:

International Standard Electric Corporation, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Ciaessen, Patentanwalt,
Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 31. August 1956 (Nr. 26 730)

Edward H. Lambourn, London,
ist als Erfinder genannt worden

mehr Strom aufgenommen wird, so daß eine Übersteuerung vermieden wird. Es wird somit ein Teil der Eingangsspannung des Verstärkers zur Regelung der Gittervorspannung herangezogen. Dies kann aber nur durch hohen Aufwand an Schaltungselementen, z. B. elektronische Schalter oder Siebketten, erreicht werden.

Es ist weiterhin bekannt, den Anodenstromverbrauch einer Verstärkerröhre durch Anlegen einer von der Signalspannung abhängigen Gittervorspannung herabzusetzen. Hierbei wird ein Teil der Ausgangsleistung gleichgerichtet und einer Impedanz des Eingangskreises zugeführt. Der Verstärkungsfaktor bleibt dabei konstant, d. h. der Verstärker arbeitet stets am gleichen Arbeitspunkt.

Derartige bekannte Verstärker sind für die Verwendung in Fernsprechstationen ungeeignet, da sie entweder durch ihre konstant gehaltenen Arbeitspunkte auch kurze Störsignale verstärken würden, die dann zu einer unnötigen Betätigung des akustischen Anruforgans führen, oder zu aufwendig sind.

Es erscheint daher zweckmäßig, einen ebenfalls in der Verstärkertechnik bekannten Verstärker für die ankommenden Rufsignale zu verwenden, bei dem ein Teil der Ausgangswechselspannung gleichgerichtet

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und derart zur Steuerung der Vorspannung benutzt Amtsbatterie zu entnehmen. Um damit unabhängig wird, daß diese im Ruhezustand des Verstärkers klein von der Leitungslänge zu sein und damit eine angehalten wird und erst mit dem Eintreffen des Ruf- nähernd konstante Vorspannung zu erhalten, wird signals selbständig erhöht wird. Dadurch wird der diese einer zwischen den Leitungsadern angeordneten Verstärker in Abhängigkeit von den ankommenden 5 Widerstandsbrücke in Verbindung mit einem Kon-Rufsignalen vom J3-Betrieb auf den ^t-Betrieb um- densator entnommen. Da außerdem das Mikrophon geschaltet. an die gleiche Spannungsquelle angeschlossen ist, er-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen scheint es zweckmäßig, Mikrophon und die Emitterderartigen in der Verstärkertechnik bekannten Ver- Kollektor-Strecke des Transistors in Reihe zu der stärker in Fernsprechstationen als Rufempfänger ein- io Teilnehmerleitung zu schalten. Da Transistor und zusetzen und dabei ein durchdringendes Rufsignal Mikrophon gleichstrommäßig und wechselstrommäßig zu erzeugen, obwohl das Rufsignal als Einfrequenz- an die gleiche Leitung angeschlossen sind, d. h. der zeichen übertragen wird. Die Anordnung nach der Gleichstromeingang und der Wechselstromausgang Erfindung erreicht dies dadurch, daß die Verlagerung des Transistors liegen an dem gleichen Adernpaar des Verstärkerarbeitspunktes durch einen über ein ge- 15 der Teilnehmerleitung, ist es zweckmäßig, einen trenntes Rückkopplungsnetzwerk geleiteten Teil der Autotransformator zu verwenden. Dadurch wird erAusgangsleistung durchgeführt wird, wobei sich, reicht, daß die Schaltungsanordnung gleichstromdurch die Zeitkonstanten des Rückkopplungskreises mäßig niederohmig und wechselstrommäßig hochbedingt, die Verlagerung des Arbeitspunktes peri- ohmig ist. Außerdem kann ein solcher Autotransforodisch derart ändert, daß der Verstärker in dem 20 mator zur Bildung des Rückkopplungskreises des einen Fall zum Schwingen angeregt wird und im Verstärkers herangezogen und eine leichte Anpassung anderen Fall nur verstärkt. Hierbei entsteht praktisch an die Leitungsimpedanz erzielt werden, ein Pendeloszillator, der im Schwingzustand eine Als schallabstrahlende Einrichtung kann in beandere als die Ruffrequenz an den Schallwandler kannter Weise das Telefon oder das Mikrophon beweitergibt. Auf diese Weise entsteht ein Zweifrequenz- 25 nutzt werden. Da jedoch die Benutzung dieser elektro-Rufzeichen, das wesentlich durchdringender ist, ob- akustischen Wandler oft als störend empfunden wird, wohl über die Leitung nur ein Einfrequenzzeichen erscheint es zweckmäßiger, zusätzlich einen elektroübertragen wird. Diese periodische Rückkopplung akustischen Wandler vorzusehen, insbesondere einen des Rufempfangsverstärkers wird erfindungsgemäß solchen mit einem Schwingspulensystem, das empdadurch erreicht, daß im Rückkopplungskreis des 30 findlicher ist als die Wandler des Handapparates. Dar-Verstärkers mindestens zwei Kondensatoren, ein über hinaus ist dieser durch den kleinen Eingangsstromabhängiges Element und ein Begrenzungswider- widerstand leichter an den Verstärker anzupassen, stand vorgesehen sind, daß ein Transistor als Verstär- Bei aufgelegtem Handapparat wird der Transistor kerelement verwendet ist, daß ein im Kollektorkreis als Verstärker der ankommenden Rufwechselströme liegender Kondensator durch den dort auftretenden 35 benutzt. Hierzu wird er in einem solchen Arbeits-Teil der Ausgangsleistung und die Ladung eines zwei- punkt betrieben, in welchem der Stromverbrauch geten Kondensators durch den ersten Kondensator be- ring ist (ß-Betrieb). Diese Forderung des niedrigen einflußt wird und daß die Ladespannung des zweiten Ruhestromverbrauchs steht jedoch im Widerspruch Kondensators als Steuerspannung dem Basis-Emitter- zu der Forderung einer hohen Empfindlichkeit des Kreis des Transistors zugeführt wird. Nach einer 40 Verstärkers.

zweckmäßigen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Ein derartiger Transistorverstärker ist in der Fig. 1

Anordnung wird der Rufverstärker durch Kontakte dargestellt. Er wird in einem Bereich geringen Strom-

des Gabelumschalters umgeschaltet und bei abgeho- Verbrauches (ß-Betrieb) betrieben, so daß er als so-

benem Handapparat als Sprechverstärker benutzt, wo- genannter Sperrverstärker dient. Die dargestellte

bei das getrennte Rückkopplungsnetzwerk abgeschaltet 45 Schaltungsanordnung bezieht sich nur auf die für die

ist. Die Versorgungsspannung des Verstärkers wird ankommenden Rufwechselstromsignale notwendigen

zweckmäßigerweise durch eine Stabilisierungsschal- Stromkreise. Die Anschlußpunkte A und B sind an

tung, z. B. eine Zenerdiode, konstant gehalten. die Batterie einer Vermittlungsstelle angeschlossen.

Die Erfindung wird an Hand mehrerer in den In Reihe mit dieser Batterie liegt eine Wechselstrom-

Fig. 1 bis 9 dargestellter Ausführungsbeispiele be- 50 quelle SS, von der aus die Wechselstromrufsignale auf

schrieben. Es zeigen die Leitung gegeben werden. Der Anschlußpunkt B

Fig. 1 und 2 je eine bekannte Schaltung zur Ver- ist direkt mit der Basis des Transistors TR einerseits

Stärkung ankommender Rufwechselstromsignale, und andererseits über den Widerstand R 8 mit der

Fig. 3 bis 5 drei Verstärkerschaltungen für die an- Emitterseite des Transistors TR verbunden. Der Ankommenden Rufsignale nach der Erfindung, 55 Schlußpunkt A ist über die Wicklung S 4 eines Trans-

Fig. 6 eine weitere Verstärkerschaltung, bei der ein formators T 4 mit der Kollektorseite des Transistors

Teil der Ausgangsleistung durch einen Transformator TR verbunden.

dem Transistorausgang entnommen und dem Tran- Zwischen dem Widerstand R 8 und dem Anschluß-

sistoreingang ebenfalls über einen Transformator zu- punkt A liegt ein Kondensator C 5. Ein Gleichrichter

geführt wird, 60 Wl kann bedarfsweise parallel zum Widerstand R 8

Fig. 7 Einzelheiten der Schaltung nach Fig. 3, geschaltet werden. Er dient der Spannungsverdopp-

Fig. 8 die Schaltung einer Fernsprechstation, bei lung der Eingangsspannung. Während der Dauer der

der ein Verstärker nach Fig. 1 Verwendung findet, und Rufsignale werden die Rufsignale verstärkt über die

Fig. 9 eine Schaltung einer Fernsprechstation, bei Wicklung S S des Transformators Γ 4 einem elektroder ein Verstärker nach Fig. 4 Verwendung findet. 65 akustischen Wandler LS zugeführt. Während der

Bei Fernsprechstationen ist es bekannt, die Vor- positiven Halbwelle des Rufsignals ist der Konden-

spannung eines Transistorverstärkers entweder der sator C 5 aufgeladen. Während der nachfolgenden

Ortsbatterie oder über die Teilnehmerleitung der negativen Halbwelle des Rufsignals wird nun die

Basisspannung negativer als die Emitterspannung, da über den Gleichrichter W 2 eine Aufladung des Konder Kondensator C 5 höher aufgeladen wurde. Damit densators C 6, der seinerseits einen Ausgleichladewird die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors strom über den Widerstand R 9 vom Kondensator C 7

TR leitend, und der Kondensator verursacht einen bezieht. Dadurch wird das Potential an der Basis des

Stromstoß durch die Wicklung S 4 des Transformators 5 Transistors TR verringert. Während der nachfolgen-

T 4, so daß der elektroakustische Wandler LS erregt den negativen Halbwelle wird die positive Ladung

wird. des Kondensators C 6 über den Gleichrichter W 2 ab-

Um im Widerstand .R 8 Leistungsverluste zu ver- geleitet. Der Vorgang wiederholt sich dann. Der

meiden, kann der Anschlußpunkt B mit der Basis Widerstand R 9 dient zur Begrenzung des vom Kon-

und dem Emitter des Transistors TR über eine bzw. 10 densator C 6 aus dem Kondensator C 7 gezogenen

über zwei Wicklungen eines Transformators Γ 3 ver- Ladestromes und bestimmt dadurch das an der Basis

bunden werden, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Der des Transistors TR liegende Potential,

in Fig. 1 gezeigte Transformator Γ 4 und der elektro- In der Fig. 4 wird der Widerstand R 9 durch den

akustische Wandler LS sind in Fig. 2 schematisch Gleichrichter W 3 ersetzt. Der Gleichrichter W 3 ist

durch einen Lastwiderstand dargestellt. Die Anord- 15 zu dem Gleichrichter W 2 entgegengesetzt gepolt,

nung nach Fig. 2 wirkt beim Einschalten der Ruf- Während der aufeinanderfolgenden Halbwellen des

stromquelle SS in der für Fig. 1 beschriebenen Weise. Rufsignals werden die Gleichrichter abwechselnd

Eine Restladung des Kondensators C 5 wird durch durchlässig. Dabei dient der Sperrwiderstand eines

eine Wicklung des Transformators Γ 3 während der jeden Gleichrichters dazu, die Wirkung des anderen

Dauer der negativen Halbwellen abgeleitet. Der 20 Gleichrichters zu begrenzen.

Transformator Γ 3 ist sehr klein gehalten und trägt In Fig. 5 wird der Widerstand R 9 der Fig. 3 durch

zum Umfang oder Gewicht der Teilnehmerstation nur den Gleichrichter WS ersetzt und der Gleichrichter

unwesentlich bei. W 2 der Fig. 3 durch den Widerstand R10. Der

Der wesentliche Nachteil eines solchen im .B-Be- Gleichrichter WS ist entgegengesetzt dem Gleichrichtrieb arbeitenden Transistorverstärkers ist eine un- 25 terW2 gepolt. Der Widerstand RIO dient als Besymmetrische Eingangsimpedanz und eine geringe grenzungswiderstand.

Verstärkung dadurch, daß nur die einen Halbwellen Wenn im ankommenden Signal große Amplituden des Wechselstromsignals verstärkt werden. In den auftreten, so muß der Kollektorstrom begrenzt wer-Zeitintervallen, in denen der Transistor gesperrt ist den, damit der Transistor nicht überlastet wird. Dies (negative Halbwellen), wird die Eingangsimpedanz 30 kann durch geeignete Bemessung des Kondensators gleich dem Wert des induktiven Widerstandes der C 6 in Fig. 4 oder der Widerstände R 9 und R10 in Primärwicklung des Eingangstransformators. Es er- Fig. 3 bzw. Fig. 5 erreicht werden. Bei einem bescheint daher zweckmäßig, den Transistorverstärker stimmten Eingangspegel werden die Schwingungsso vorzuspannen, daß er für die Dauer der ankom- amplituden im Kollektorkreis begrenzt; demzufolge menden Rufsignale im Bereich linearer Aussteuerung 35 tritt nur eine geringe Änderung der Vorspannung auf. (Λ-Betrieb) arbeitet. Die Eingangsimpedanz ist dann Die Schwingungsform im Ausgangskreis wird dabei symmetrisch, und die Empfindlichkeit für schwache allerdings rechteckförmiger und das hörbare Zeichen Eingangssignale ist größer. Dies kann bekanntlich da- wird dadurch infolge des Oberwellengehaltes schriller, durch erreicht werden, daß ein Teil der Ausgangs- Die Anordnungen nach den Fig. 3 bis 5 werden leistung des Transistorverstärkers gleichgerichtet und 40 erfindungsgemäß durch geeignete Wahl des Kondendem Eingang wieder zugeführt wird. Der abgenom- sators C6, der Widerstände R9, RIO, der nichtmene Teil der Ausgangsleistung ist sehr gering, um linearen Widerstände W 2, W 3 im Rückkopplungseine gute Wirkung zu erzielen. Er bedeutet daher für kreis als sogenannter Pendeloszillator ausgelegt, den Ausgangskreis des Transistors keine große Be- Hierdurch wird, durch die Zeitkonstanten dieses lastung. 45 Kreises bedingt, der Arbeitspunkt des Verstärkers

In den Fig. 3 bis 5 ist eine derartige Schaltung dar- während der Aussteuerung durch das Rufsignal auf gestellt. Der Anschlußpunkt B ist über die Primär- der Kennlinie des Transistors geringfügig und periwicklung des Transformators Γ 3 an den Emitter des odisch verschoben. Die Verschiebung ist so groß, daß Transistors TR angeschlossen und über beide Wick- der Verstärker in dem einen Arbeitspunkt zu schwinlungen des Transformators Γ 3 in Reihe mit dem 50 gen beginnt, während im anderen Arbeitspunkt wie-Kondensator C7 mit der Basis des Transistors ver- der auf reine Verstärkung umgesteuert ist. Dies hängt bunden. Der Kollektor des Transistors ist an die davon ab, daß der Verstärkungsfaktor in den beiden Wicklungen eines Autotransformators T 4 angeschlos- Arbeitspunkten verschieden groß ist. Auf den am sen, von wo ein Abgriff zum Anschlußpunkt A führt. Ausgang des Verstärkers angeschalteten Schallwand-Der Anschluß A ist mit der Primärwicklung des 55 ler werden daher abwechselnd zwei verschiedene Fre-Transformators Γ 3 durch einen Kondensator C 5 ver- quenzen zugeführt und ein Doppelton-Rufzeichen abbunden. An einer geeigneten Stelle längs der Wick- gestrahlt. Dies ergibt ein sehr durchdringendes Ruflungen des Transformators Γ 4 sind Abgriffe vorge- signal, das ähnlich klingt, wie der Klang eines normasehen, an die bedarfsweise ein Kondensator C 6 an- len Telefonweckers,
geschlossen wird. 60 In Fig. 6 ist eine weitere Anordnung zur Ver-

In der Fig. 3 ist der Kondensator C 6 mit dem Kon- Stärkung der ankommenden Rufstromsignale dar-

densatorC5 über einen Gleichrichter W 2 und mit gestellt. Der Anschlußpunkt B ist über die Primär-

dem Kondensator C 7 über einen Begrenzungswider- wicklung des Transformators T 3 in Reihe mit dem

stand R 9 verbunden. Während der ersten positiven Kondensator C 8 an den Emitter des Transistors TR

Halbwelle des Rufsignals arbeiten der Kondensator 65 angeschlossen. Über beide Wicklungen des Transfor-

C 5 und der Transistor Ti? wie bereits beschrieben, mators Γ 3 ist die Basis des Transistors TR mit dem

und eine Ausgangsleistung wird am Kollektor des Anschlußpunkt B verbunden. Der Kollektor des

Transistors geliefert. Diese Ausgangsleistung erzeugt Transistors TR ist mit dem Anschlußpunkt A über

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die Primärwicklung des Transformators TS verbun- takt nsal, den Unterbrecherkontakt nsi und einen den. Die Sekundärwicklung des Transformators Γ 5 Widerstand R14 miteinander verbunden, überbrückt zusammen mit dem Gleichrichter W 6 den Im Betriebszustand der Teilnehmerstation bei aufKondensator C 8. An einen Punkt in diesem Strom- gelegtem Handapparat ist die Basis des Transistors kreis zwischen dem Gleichrichter W 6 und dem Kon- 5 gleichstrommäßig nicht vorgespannt (5-Betrieb). Der densatorC8 ist der Kondensator C 5 angeschlossen, Wechselstrom des Rufsignals gelangt über die Konder eine Verbindung zum Anschlußpunkt A herstellt. takte hu2 und hui sowie über den Kondensator C12 Es ist ersichtlich, daß Wechselstromhalbwellen des zum Basis-Emitter-Kreis des Transistors. Dies ruft Signals, das im Ausgang durch den Kollektor erzeugt im Basis-Kollektor-Kreis des Transistors TR ein wird, die Aufladung des Kondensators C 8 und daher io Signal hervor. Dieser Kreis enthält den Kontakt Am 2 auch das Potential am Emitter des Transistors TR zu und die Wicklung α des Transformators Tl, in dessen bestimmen. Der für die Vorspannung erforderliche Wicklung c dadurch ebenfalls ein Signal erzeugt wird, Strom ist hier indessen viel größer und wird durch das den Lautsprecher LS erregt. Wenn der Teil-Heruntertransformieren am Ausgangstransformator nehmer antwortet, werden die Gabelumschalte- TS gewonnen. 15 kontakte hu betätigt und unterbrechen die Strom-Die Fig. 7 zeigt in ausgezogenen Linien eine Schal- kreise für das Rufsignal. Durch das seiner Basis über tung gemäß Fig. 3 zusammen mit einigen Werten den Widerstand R13 und den Kontakt hu 2 zugeeiniger Schaltelemente, die sich in der Praxis als führte Potential erhält der Transistor eine Vorspanbrauchbar ergeben haben. Soll eine Anordnung nach nung, die ihn in den leitenden Zustand (A -Betrieb) Fig. 4 erzielt werden, so wird, wie durch die ge- 20 versetzt. Sprachsignale, die im Mikrophon M erzeugt strichelten Linien dargestellt ist, ein Gleichrichter werden, treten nun im Basis-Emitter-Kreis des Traneingefügt und stattdessen der Widerstand R9 ent- sistors TR auf, der den betätigten Kontakt hu2 und fernt. Außerdem ist in der Fig. 7 ein Lautsprecher den Kondensator C10 enthält. Verstärkte Signale enthalten. treten im Basis-Kollektor-Kreis des Transistors auf, Fig. 8 zeigt die vollständige Schaltung einer Teil- 25 der die Wicklungen a, b, c und d des Autotransfornehmerstation, die in einem elektronischen Vermitt- mators Γ7, den betätigten Kontakt hu 3, den Widerlungssystem verwendet werden kann. Der Transistor stand R11 und den betätigten Kontakt hu 2 enthält. TR wird als Sprachverstärker im Betriebszustand der Hier werden wiederum in den Wicklungen b, c und d Station bei abgehobenem Handapparat und als Ruf- Signale erzeugt, die direkt zum Anschlußpunkt A und signalverstärker bei aufgelegtem Handapparat ver- 30 über den betätigten Kontakt hu 3, Kondensator G11 wendet. Der Transformator T 7 dient als Ausgangs- und Widerstand R12 zum Anschlußpunkt B geleitet transformator für jede Verstärkerfunktion und werden.

gleichzeitig als Ausgleichsübertrager für den Sprech- In der Teilnehmerschaltung der Fig. 9 wird der zustand. Die Umschaltung zwischen beiden Betriebs- Transistor TR ebenfalls sowohl zur Verstärkung der zuständen wird durch den Gabelumschalter bewirkt. 35 vom Mikrophon M erzeugten Sprachsignale als auch Die Kontakte des Gabelumschalters sind mit hu be- zur Verstärkung eines ankommenden Rufsignals in zeichnet. Der Anschlußpunkt B ist über den Wider- der im Zusammenhang mit Fig. 4 beschriebenen stand R12 und das Mikrophon M mit dem Emitter Weise verwendet. Vom Anschluß B führt eine Verdes Transistors TR verbunden, von wo eine Leitung bindung zur Primärwicklung des Transformators T 3 über den Kontakt hui und den Kondensator C12 40 und zum WiderstandR15, der durch den Kontakt zum Anschlußpunkt A weiterführt. Der Anschluß B der Gabel hu 12 überbrückt wird. Von dort führt ist außerdem über die eine Seite des Umschalte- eine Verbindung über das Mikrophon M, das durch kontaktes hu2 mit der Basis des Transistors TR ver- den Kontakt hul3 überbrückt wird, den Emitter und bunden. An die andere Seite des Umschaltekontaktes Kollektor des Transistors TR, die in Reihe geschal- hu 2 ist ein Ausgleichsnetzwerk angeschlossen, das 45 teten Wicklungen a, b, c, d des Transformators Tl aus den beiden parallel geschalteten Kondensatoren und den Umschaltekontakt /zm14 zum Anschluß-CIO und CIl und einem WiderstandR11 gebildet punkte. Eine andere Verbindung führt vom Widerist und auf seiner anderen Seite zum Mikrophon M stand R15 über den Kondensator C 5 und den Konführt. Ein Widerstand R13 überbrückt die beiden takt hu 14 zum Anschlußpunkt A. Von der Primär-Seiten des Kontaktes hu2. Der Kollektor des Tran- 50 wicklung des Transformators Γ3 führt eine Verbinsistors TR ist an die Wicklungen a, b, c, d des Trans- dung zu einem Spannungsteiler, der aus den Widerformators Tl angeschlossen, und der Kontakt hu3 ständenRl und R3 gebildet ist, und von dort weiter führt von dort aus weiter zu einem zwischen dem zur einen Seite des Umschaltekontaktes hu 15. Der Kondensatoren und dem Widerstandi? 11 liegen- Kontakt hulS ist außerdem über den Kondensator den Punkt des Ausgleichsnetzwerkes. Zwischen den 55 C 9 und den durch den Nummernscheibenarbeits-Windungen α und b des Transformators liegt ein Ab- kontakt nsa2 überbrückbaren Fernhörer F mit dem griff, an den der Anschlußpunkt A angeschlossen ist. Anschlußpunkt B verbunden. Von einem zwischen Der Kontakt hu4 ist in Reihe mit dem Lautsprecher den Widerständen Rl und R3 gelegenen Punkt G LS parallel zu der Wicklung c des Transformators führt eine Verbindung über die Sekundärwicklung geschaltet. Zwischen den Wicklungen c und d des 60 des Transformators T 3, die durch den Kontakt hu 11 Transformators Tl wird eine Leitung abgenommen, überbrückbar ist, zur Basis des Transistors TR. Der die über den Kondensatoren den Kontakt ha 5 und Kondensator C 7 ist zwischen dem Punkt G und den Fernhörer F, der durch den Nummernscheiben- einem Punkt zwischen Kondensator C 5 und Widerarbeitskontakt «ία 2 überbrückbar ist, zum Anschluß- stand R15 eingefügt. Zwischen den Wicklungen α punkt B führt. Der Gleichrichter Wl ist zwischen 65 und b des Transformators Tl ist ein Abgriff vorden Anschlußpunkt B und einen Punkt eingefügt, der gesehen, der zum Kontakt hul4 führt. An die Wickzwischen Kontakt Awl und Kondensator C12 liegt. lung c des Transformators Tl ist ein in Reihe mit Die Anschlußpunkte B und A sind über einen Kon- dem Kontakt hu 15 geschalteter Ruflautsprecher LS

angeschaltet, der dazu benutzt wird, dem Teilnehmer einen ankommenden Anruf anzuzeigen. Der Kollektor des Transistors TR ist mit dem Kondensator C 6 verbunden, auf den ein Paar entgegengesetzt gepolte Gleichrichter W 3 und WA folgen, von dem der eine, Wi, an den Punkt G und der andere, WA, an die Primärwicklung des Transformators T 3 angeschlossen ist. Die Anschlußpunkte A und B sind über einen Nummernscheibenarbeitskontakt nsal, den Unterbrecherkontakt«« und den Widerstand R14 miteinander verbunden.

Durch Anlegen eines Rufwechselstromsignals an die Teilnehmerleitung kommt ein Stromkreis vom Anschlußpunkt B über die Primärwicklung des Transformators T 3, Kontakt hu 12, Kondensator C 5 und Kontakt Am 14 zum Anschlußpunkt A zustande. Über die Sekundärwicklung des Transformators Γ 3 wird ein Signal im Basis-Emitter-Kreis des Transformators TR erzeugt, der den Kontakt hu 13 und den Kondensator Cl enthält. In der Weise, wie sie in Fig. 4 beschrieben wurde, wird ein verstärktes Signal im Basis-Kollektor-Kreis des Transistors TR erzeugt, der die in Reihe liegenden Wicklungen a, b, c, d des Transformators Γ7, die Kondensatoren C5, Cl und die Sekundärwicklung des Transformators Γ 3 enthält. Die Kondensatoren C5, C6 bzw. Cl entsprechen den Kondensatoren C5, C 6, Cl der Fig. 4. Durch die Wicklunge des Transformators Γ7 wird ein Signal über den Kontakt hul5 zum Ruflautsprecher LS geleitet, der dadurch erregt wird.

Wird der Handapparat abgenommen, so werden die Gabelumschaltekontakte hu 11 bis hul5 betätigt; die Stromkreise, über die das Anrufsignal zugeführt wurde, werden unterbrochen bzw. die Sekundärwicklung des Transformators Γ3 kurzgeschlossen. Das Mikrophon M und der Fernhörer F werden in den Stromkreis eingeschaltet. Der Schleifenstromkreis zwischen den Anschlußpunkten A und B wird durch die Primärwicklung des Transformators Γ 3, den aus den Widerständen Rl und R3 bestehenden Spannungsteiler, den betätigten Kontakt hu 15, die Wicklungen b und c des Transformators Tl und den betätigten Kontakt hu 14 gebildet. Das am Punkt G auftretende Potential wird der Basis des Transistors TR zugeführt, der dadurch in leitenden Zustand gebracht wird. Dadurch wird der Vorspannungsstromkreis, der den Kondensator C 6 und die Gleichrichter W 3 und W 4 enthält, sowohl überflüssig als auch unwirksam geschaltet. Gleichstrom fließt von Anschlußpunkt B zu Anschlußpunkt A über das Mikrophon M auf dem Wege über die Primärwicklung des Transformators Γ 3, Widerstand R15, Mikrophon M, Emitter und Kollektor des Transistors TR, Wicklung α des Transformators Tl und den betätigten Kontakt hu 14. Sprachsignale, die im Mikrophon M erzeugt werden, treten im Basis-Emitter-Kreis des Transistors auf, der den Kondensator Cl und den betätigten Kontakt hu 11 enthält. Verstärkte Signale werden im Basis-Kollektor-Kreis des Transistors erzeugt, der die Wicklungen a, b, c, d des Transformators Γ 7 in Reihenschaltung, die Kondensatoren CS, C7 und den betätigten Kontakt hull enthält. Induzierte Signale werden über den betätigten Kontakt Am 14 und die in Reihe geschalteten und als Sekundärwicklungen arbeitenden Wicklungen b, c und d des Transformators Tl sowie über den Kondensator C 5, Widerstand R15 und die Primärwicklung des Transformators Γ 3 auf die Fernsprechleitung gegeben. Ankommende Sprachsignale werden im Stromkreis aufgenommen, der durch den geschlossenen Kontakt hulA, die Wicklungen b und c des Transformators Tl, den betätigten Kontakt hu 15, den Kondensator C 9 und den Fernhörer F gebildet wird.

Um ein genaues Arbeiten des Verstärkers sicherzustellen, ist es zur Stabilisierung des Leitungsstromes notwendig, den Gleichstrom, der im Sprachzustand verbraucht wird, in genau definierten Grenzen zu halten. Bekanntlich hängt der Leitungsstrom stark von der Länge und den Abmessungen der Leitung ab. Er ist außerdem noch infolge Schwankungen der Widerstandswerte Änderungen unterworfen. Diese Nachteile können durch die Verwendung einer konstanten Vergleichsspannung in der Teilnehmerstation vermieden werden. Vorteilhafterweise werden hierzu Zenerdioden verwendet. Eine derartige Konstanthaltung der Gleichspannung kann bei einer Anordnung nach Fig. 9 dadurch erzielt werden, daß an Stelle des Widerstandes R1 eine Zenerdiode Z geschaltet wird (gestrichelt dargestellt). Dadurch werden gleichzeitig die durch Temperaturänderungen bedingten Änderungen in der Eigenschaft des Transistors behoben. Dadurch können weite Temperaturbereiche für den Transistor zugelassen werden. Der über die Zenerdiode Z und den in Reihe geschalteten Widerstand R 3 fließende Strom dient der Vorspannung für die Basis des Transistors TR. Dieser Strom ist gering. Die Schaltungselemente der Teilnehmerstation sind so bemessen, daß nahezu der gesamte zwischen den Anschlußpunkten A und B im Betriebszustand der Station bei abgenommenem Handapparat fließende Strom im Emitter-Kollektor-Kreis des Transistors TR verläuft. Da dieser Strom auf einem konstanten Wert gehalten wird, ist auch der in der Teilnehmerschleife fließende Strom im wesentlichen konstant und unabhängig vom Schleifenwiderstand. Änderungen in der Umgebungstemperatur, die bekanntlich die Leitfähigkeit des Transistors verändern, werden durch entsprechende Spannungsänderungen am Widerstand R 3 behoben.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schaltungsanordnung für Teilnehmerstationen mit Transistorverstärker für die ankommenden Rufwechselstromsignale, der bei aufgelegtem Handapparat durch eine ihm zugeführte Vorspannung in einem Arbeitspunkt, in welchem der Stromverbrauch gering ist (B-Betrieb), betrieben wird und dessen Arbeitspunkt mit Eintreffen eines Rufsignals selbsttätig für die Dauer dieses Signals in den Bereich linearer Aussteuerung (A -Betrieb) verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlagerung des Verstärkerarbeitspunktes durch einen über ein getrenntes Rückkopplungsnetzwerk geleiteten Teil der Ausgangsleistung durchgeführt wird, wobei sich, durch die Zeitkonstanten des Rückkopplungskreises bedingt, die Verlagerung des Arbeitspunktes periodisch derart ändert, daß der Verstärker in dem einen Fall zum Schwingen angeregt wird und im anderen Fall nur verstärkt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Rückkopplungskreis des Verstärkers mindestens zwei Kondensatoren (C 6, C 7), ein stromrichtungsabhängiges Element

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(W 2, W 3, TF 5) und ein Begrenzungswiderstand (R9, R10) vorgesehen sind, daß ein Transistor als Verstärkerelement verwendet ist, daß der im Kollektorkreis liegende Kondensator (C 6) durch den dort auftretenden Teil der Ausgangsleistung und die Ladung des zweiten Kondensators (C 7) durch den ersten Kondensator (C 6) beeinflußt wird, und daß die Ladespannung des zweiten Kondensators als Steuerspannung dem Basis-Emitter-Kreis des Transistors zugeführt wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die beiden Kondensatoren (C 6, CT) ein den Ladestrom des zweiten Kondensators (C 7) begrenzendes stromrichtungsabhängiges Element (W 3) geschaltet ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem zweiten Kondensator (C 7) und dem stromrichtungsabhängigen Element (W 5) ein linearer (RIO) oder

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nichtlinearer (W 2) Widerstand angeordnet ist, der den Bereich begrenzt, in welchem der zweite Kondensator (C 7) aufladbar ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker durch Kontakte des Gabelumschalters umgeschaltet wird und bei abgehobenem Handapparat als Sprechverstärker benutzt wird, wobei das getrennte Rückkopplungsnetzwerk abgeschaltet ist.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprechverstärker eine durch eine Zenerdiode stabilisierte Versorgungsspannung erhält.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 574457, 654 641,

791;

deutsche Patentanmeldung AZ W11329 Villa/

21a³ (bekanntgemacht am 27.10.1955).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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