DE1135964B

DE1135964B - Schaltungsanordnung fuer amtsgespeiste Fernsprechteilnehmer-apparate

Info

Publication number: DE1135964B
Application number: DEG24104A
Authority: DE
Inventors: Gabriele F Cerofolini
Original assignee: General Telephone Laboratories Inc
Current assignee: General Telephone Laboratories Inc
Priority date: 1957-01-15
Filing date: 1958-03-15
Publication date: 1962-09-06
Also published as: GB858678A; CH368527A; US3141068A; US3028452A; CH363378A; FR1224034A; US2885478A; FR73379E; BE563970A; DE1130474B; BE565189A

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

G24104VIIIa/21a²

ANMELDETAG: 15. MÄRZ 1958

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 6. SEPTEMBER 1962

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für amtsgespeiste Fernsprechteilnehmerapparate mit wahlweise einschaltbaren Transistor-Hör- und -Sprechverstärkern und einer aus vier Zweigen bestehenden Gleichrichterbrücke im Speisestromkreis der Verstärker nach Patentanmeldung G 23715 Villa/21a² (deutsche Auslegeschrift 1130474).

In den zur Zeit üblichen Fernsprechanlagen werden allgemein zur Verstärkung der ankommenden und abgehenden Sprechströme Verstärker mit Elektronenröhren verwendet, die vom Wechselstromnetz aus gespeist werden. Diese Anlagen arbeiten sehr zufriedenstellend, sind jedoch ziemlich aufwendig und fallen bei Ausfall des Wechselstromnetzes ebenfalls aus.

Man hat daher bereits verschiedentlich Versuche unternommen, den Fernsprechteilnehmerapparat mit wahlweise einschaltbaren Transistorverstärkern auszurüsten und diese Verstärker aus der Amtsbatterie mit Strom zu versorgen. Die wesentlichen Schwierigkeiten, die bei der Lösung dieser Aufgabe auftreten, bestehen einmal darin, daß beim normalen Fernsprechteilnehmerapparat der Fernhörer über eine der Rückhördämpfung dienende Sprechspule angeschlossen ist. Wenn der Fernhörer durch einen vom Amt aus mit Gleichstrom gespeisten Transistor-Empfangsverstärker ersetzt werden soll, dann stellt die Erzielung einer unbedingt notwendigen Rückhördämpfung ein schwer zu lösendes Problem dar, weil Speisespannungen und Sprechspannungen dem Hörverstärker über die gleichen Leitungsadern zugeführt werden müssen.

Es ergeben sich aber noch wesentlich größere technische Schwierigkeiten, wenn in einem amtsgespeisten Fernsprechteilnehmerapparat wahlweise anschaltbar gleichzeitig ein Transistorhörverstärker und ein Transistorsprechverstärker vorhanden sind, die beide unmittelbar über die Teilnehmerleitung mit Strom versorgt werden sollen. Dabei darf keine gegenseitige Beeinflussung zwischen dem Hörstromkreis und dem Sprechstromkreis stattfinden, d. h., auch in einem solchen Fall muß die Rückhördämpfung groß sein.

Zu diesem Zweck ist in der Hauptpatentanmeldung G23715VIIIa/21a² eine Schaltungsanordnung für amtsgespeiste Fernsprechteilnehmerapparate mit einem Transistor-Hör- und -Sprechverstärker und einer aus vier Zweigen bestehenden Gleichrichterbrücke im Speisestromkreis der Verstärker vorgeschlagen worden, bei der zur Speisung der Transistoren die Gleichrichterbrücke mit einem Filternetzwerk in dem Speisestromkreis zwischen Teilnehmer-

Schaltungsanordnung für amtsgespeiste Fernsprechteilnehmerapparate

Zusatz zur Patentanmeldung G23715 VIIIa/21a² (Auslegeschrift 1130 474)

Anmelder: General Telephone Laboratories,

Incorporated, Northlake, 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 20. März 1957 (Nr. 647 421)

Gabriele F. Cerofolini, Mailand (Italien), ist als Erfinder genannt worden

schleife und den Elektroden der Transistoren eingeschaltet ist.

Diese Anordnung soll nunmehr noch weiter verbessert und vereinfacht werden, insbesondere sollen nach Möglichkeit beide Verstärker bei guter Entkopplung und guter Rückhördämpfung im Fernsprechteilnehmerapparat selbst untergebracht werden können, vorzugsweise sogar auf einer einzigen mit einer gedruckten Schaltung versehenen einsteckbaren Montageplatte, die mit möglichst wenigen Kontakten an die Schaltung des Teilnehmerapparates anschließbar ist und somit im Bedarfsfalle leicht ausgewechselt werden kann.

Dies wird in einem amtsgespeisten Fernsprechteilnehmerapparat mit wahlweise einschaltbaren Transistorverstärkern erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gleichrichterbrücke parallel zur Teilnehmerleitung liegt, daß im Speisestromkreis der Verstärker an den Gleichstromausgang der Gleichrichterbrücke ein Filter angekoppelt ist und daß das

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Filter einen Ausgang für die Betriebsspannungen der Verstärker und einen Ausgang für die Signalspannungen aufweist.

Dabei ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung am Signalausgang des Filters ein Gabelübertrager angeschlossen, und die beiden Verstärker sind über den Gabelübertrager, das Filter und die Gleichrichterbrücke mit der Teilnehmerleitung voneinander entkoppelt verbunden.

Insbesondere ist die Anordnung so getroffen, daß das aus einer Induktivität und einer Kapazität bestehende Filter als halbes T-Glied geschaltet ist, daß die Verstärker zur Betriebsspannungsversorgung über das Filter und die Gleichrichterbrücke sowie für die Übertragung der Signalströme über den Gabelübertrager, das Filter und die Gleichrichterbrücke mit der Leitung gekoppelt sind und daß der Gleichstromeingang bzw. der Gabelübertrager in Reihe über die Induktivität bzw. die Kapazität mit dem Gleichstromausgang der Brücke verbunden ist.

Dabei ist der Gleichstromeingang der Verstärker mit dem Ausgang der Gleichrichterbrücke über einen veränderbaren Widerstand verbunden, der mit der Induktivität in Reihe geschaltet ist.

In der hier bevorzugten Ausführungsform ist auf der Grundplatte des Fernsprechapparates neben dem mit der Teilnehmerleitung verbundenen Summer und den zugehörigen Bauteilen eine einsteckbare, mit einer gedruckten Schaltung versehene Schaltungsplatte vorhanden, auf der der Sprechverstärker, der Hörverstärker und alle zwischen Teilnehmerleitung und den Verstärkern in Reihe eingeschalteten, im Speisestromkreis liegenden Schaltmittel angeordnet sind. Dabei ist diese Schaltungsplatte über eine vierpolige Steckkontaktleiste mit der Teilnehmerleitung bzw. einem der zusätzlichen Wandler verbunden.

Zur Umschaltung von Verstärkerbetrieb (Freisprechen auf Normalbetrieb während des Gespräches sind bei dem Teilnehmerapparat, wie er im Hauptpatent beschrieben ist, zwei Handgriffe nötig, und zwar muß der Teilnehmer zuerst den Handapparat von seiner Gabel abheben und dann muß er die Drehtaste in ihre Ruhelage zurückstellen. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist nun bei der Anordnung für Fernsprechteilnehmerapparate, bei denen außer dem durch den Handapparat betätigten Gabelumschalter eine Steuervorrichtung vorhanden ist, die unabhängig vom Handapparat von Hand betätigbar ist, um die Teilnehmerleitung vom Normalbetrieb (mit Handapparat) auf Freisprechen umzuschalten, zwischen dem durch Stößel betätigten Gabelumschalter und der von Hand einstellbaren Steuervorrichtung eine mechanisch wirkende Entsperrung angeordnet, die die Steuervorrichtung in ihren Ruhezustand zurückstellt, wenn der Gabelumschalter in die Ruhelage zurückgestellt wird. Die mechanische Sperre enthält eine Zugfeder, durch die die mechanische Steuervorrichtung mechanisch mit dem Gabelumschalter gekuppelt ist.

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

Fig. 1 die Schaltung der Bauteile des Fernsprechapparates, die zum Normalbetrieb und zum Umschalten auf Verstärkerbetrieb und umgekehrt erforderlich sind, sowie die Anschlüsse für eine einsteckbare Schaltungsplatte und einen Lautsprecher, und die dazugehörige

Fig. 2 die Schaltung des Mikrophons und der Schaltungsplatte mit den zwei Verstärkern und zugehörigen Bauteilen,

Fig. 3 ein vereinfachtes Schema der Einrichtungen des Fernsprechamtes, insbesondere des Wählers, durch den der Gleichstrom für die Speisung nach Fig. 1 und 2 in die Leitung gelangt,

Fig. 4 eine Vorderansicht des Fernsprechteilnehmerapparates ohne Handapparat,

ίο Fig. 5 eine Draufsicht auf das Unterteil des Fernsprechapparates,

Fig. 6 A und 6 B Ansichten einer zum Ein- und Ausschalten dienenden Steuervorrichtung und des Gabelumschalters, der damit verriegelt ist; Fig. 6 A zeigt die Vorrichtungen in dem Zustand für Normalbetrieb und Fig. 6 B für Verstärkerbetrieb,

Fig. 7 eine Draufsicht auf die zum Ein- und Ausschalten dienende Steuervorrichtung und den Gabelumschalter.

Die Teilnehmerstation besteht nur aus zwei Baueinheiten, nämlich aus dem Fernsprechapparat selbst und aus einem kleinen Kasten, der in Fig. 1 mit 62 bezeichnet ist und den Lautsprecher enthält. Die Fernsprechteilnehmerstation ist durch eine Teilnehmerleitung 11 mit dem Fernsprechamt verbunden. Ein Teil der Einrichtungen des Fernsprechamtes ist in Fig. 3 gezeigt. Die in den Fig. 1 bis 3 stark ausgezogenen Linien zeigen die Stromkreise, über welche die Teilnehmerstation von dem Fernsprechamt aus über die Teilnehmerleitung-11 mit Gleichstrom versorgt wird.

Der Teilnehmerapparat enthält eine Sprechspule 20, einen Satz Gabelumschaltkontakte 30, einen Satz »Ein-Aus«-Steuerkontakte 40 und eine Wählscheibe mit ««-Kontakt 56 und «.«-Kontakt 54, 55. Ein Summer SU dient in Verbindung mit einem Rufkondensator 58 als Signalvorrichtung für ankommende Anrufe. Ein Widerstand 53 und der Kondensator 58 dienen zur Funkenlöschung während des Wählens. Der auf der Gabel des Fernsprechapparates liegende Handapparat enthält ein Mikrophon M und einen Fernhörer H.

Die Schaltung des Verstärkerteiles in Fig. 2 enthält einen Sprechverstärker 80 mit zwei Transistorstufen 160 und 170 und einen Hörverstärker 90, der ebenfalls zwei Transistorstufen 180 und 190 aufweist. Mit 64 ist ein Verbindungsstecker mit vier Kontakten Tl bis Γ 4 bezeichnet.
Beide Verstärker sind über die Steckerkontakte Γ3, T 4 und eine Diodenbrücke 70 mit der Leitung 11 verbunden. Ein Filter mit zwei Kondensatoren 77, 89, einer Drosselspule 75 und einem Regelwiderstand 76 sind an die Gleichstrom-Ausgangsklemmen dieser Brücke angeschlossen. Die Übertragung von Signalströmen zwischen der Leitung 11 und den beiden Verstärkern 80 und 90 erfolgt mittels des Gabelübertragers 85, der über den Kondensator 77 mit der negativen Ausgangsklemme der Diodenbrücke verbunden ist und der zusammen mit einem Ausgleichswiderstand 88 dazu dient, die Ausgangssignale des Sprechverstärkers 80 vom Eingang des Hörverstärkers 90 fernzuhalten. Die Sammelleitung -BB, von der beide Verstärker 80, 90 die negative Vorspannung beziehen, ist auch mit dieser Ausgangsklemme der Diodenbrücke über den Regulierwiderstand 76 und die Drosselspule 75 verbunden. Die positive Sammelleitung -!AB, die gleichzeitig die Vorspannung und die Signalströme führt, ist un-

mittelbar mit der positiven Ausgangsklemme der Diodenbrücke verbunden. Ein Kondensator 89 überbrückt die beiden Sammelleitungen und bildet einen Nebenschluß für die Signalströme.

Fig. 3 zeigt ein vereinfachtes Schema der Speisebrücke im Leitungswähler mit einem Brückenrelais 320 für den abgehenden und einem Brückenrelais 310 für den ankommenden Anruf und mit Trennkondensatoren 341, 342. Das Relais 310 bewirkt bei Antwort des gerufenen Teilnehmers eine Umkehr der Richtung des auf der Anrufseite fließenden Gleichstromes. Die Diodenbrücke 70 dient dazu, die Vorspannung für die Verstärker 80 und 90 unabhängig von der Richtungsumkehr des Gleichstromes stets auf derselben Polarität zu halten.

In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel weist der für Verstärkerbetrieb verwendete Fernsprechapparat (Fig. 4) ein Unterteil 26 und ein Gehäuse 27 auf, welches die Gabel 37 bildet. Auf der Vorderseite des Gehäuses 27 sind außer der Wählscheibe 50 unterhalb dieser ein Mikrophongitter 101' und ein Knopf 131' vorgesehen; letzterer gehört zu einem in den Fig. 2 und 5 mit 131 bezeichneten Potentiometer, das zur Einstellung der Lautstärke dient. Das Mikrophon 101 (Fig. 2) selbst ist auf der Innenseite des Gehäuses 27 unter dem Gitter 101' montiert. Der Lautstärkeregler 131 ist dagegen auf einer Schaltplatte montiert. Nach der Montage des Fernsprechapparates erstreckt sich die Achse des Lautstärkereglers durch eine Öffnung des Gehäuses 27 und der Knopf 131' ist reibungsschlüssig auf dem Ende dieser Achse aufgesetzt.

Die Gabel 37 des Gehäuses 27 wird von zwei Stößeln 34 und 35 des Gabelumschalters durchsetzt. Der zugehörige Gabelumschalter liegt innerhalb des Gehäuses und wird durch Niederdrücken eines oder beider Stößel betätigt. Unmittelbar vor der Gabel 37 ragen aus dem Gehäuse 27 ein weißer Einschaltknopf 44 und ein roter Ausschaltknopf 45 hervor, welche zum Umschalten der Teilnehmerstation von Normalbetrieb auf Verstärkerbetrieb und umgekehrt dienen. Wie aus Fig. 6 B ersichtlich ist, wird der Einschaltknopf 44, wenn er für Verstärkerbetrieb gedrückt ist, in dieser gedrückten Stellung festgehalten; der weiße Knopf 44 verschwindet dabei größtenteils im Gehäuse, während der rote Knopf 45 weiter aus dem Gehäuse herausragt.

Wie aus den Fig. 6 A, 6 B und 7 hervorgeht, enthält der in diesen Figuren mit 210 bezeichnete Gabelumschalter zwei Hebel 216 und 215, die bei 213 bzw. 214 an einem Rahmen 211 schwenkbar gelagert sind und deren äußere Enden mit den Stößeln 34 bzw. 35 in Berührung sind. Am Rahmen 211 ist ferner auch der Satz Gabelkontakte 30 (s. Fig. 7) angebracht. In den Fig. 6 A und 6 B ist nur eine der beiden Anker- oder Kontaktfedern 221 dieses Kontaktsatzes gezeigt, wobei das freie Ende dieser Feder an einer Betätigungsrolle 218 anliegt, die auf einem am Hebel 216 angebrachten Zapfen 217 montiert ist. Wenn der Handapparat sich nicht auf der Gabel befindet, wird der Hebel 216 durch die Wirkung der Federn 221 des Kontaktsatzes 30 in der in Fig. 6 A gezeigten Stellung gehalten; dabei drückt das linke Ende dieses Hebels 216 derart auf das rechte Ende des Hebels 215, daß dieser eine entsprechende Stellung einnimmt und beide Stößel 34 und 35 in ihre höchste Lage gedrückt werden, wie in Fig. 6 A gezeigt ist. Wenn der Handapparat auf die Gabel gelegt wird, werden beide Stößel gegen die Wirkung der Kontaktfedern 221 nach unten gedrückt, so daß die Hebel 215 und 216 in die Stellung nach Fig. 6 B kommen. In dieser Stellung drückt die Rolle 218 die Kontaktfeder 221 nach hinten (in bezug auf die Darstellung nach Fig. 6 A und 6B), wodurch der ganze Gabelumschalt-Kontaktsatz 30 wirksam wird.

Am Rahmen 211 ist mittels eines Fortsatzes 253 und Schrauben 256 ein anderer Rahmen 231 befestigt, der die »Ein-Aus«-Steuerung trägt, die in den Fig. 6 A, 6 B und 7 als Ganzes mit 230 bezeichnet ist. Auf dem Rahmen 231 ist mit Schrauben 234 ein Steuerkontaktsatz 40 montiert. Der Rahmen 231 weist einen abgebogenen Lappen 232 auf, an welchem zwei doppelarmige Hebel 235 und 236 mittels eines Zapfens 233 schwenkbar montiert sind; beide Hebel sind starr am Zapfen 233 befestigt und werden daher gemeinsam miteinander verschwenkt. Die zwei in Fig. 6 A und 6 B links befindlichen Enden der Hebel 235 und 236 erstrecken sich unter den Flansch 251 des Einschaltknopfes 44 auf beiden Seiten eines verbreiterten, zylindrischen Teiles 257 diesesi Knopfes. Der Ausschaltknopf 45 ruht auf einem abgebogenen Fortsatz 238 des rechten Endes des Hebels 236, während der Hebel 235 rechtsseitig einen schrägen Arm aufweist, der sich abwärts und vorwärts erstreckt, alles immer in bezug auf die Darstellung von Fig. 6 A und 6 B. Das Ende dieses Armes ist mit dem linken Ende des Hebels 216, der Gabelumschalter 210 mittels einer Schraubenfeder 254 verbunden, die durch einen Schlitz 255 des Rahmens 211 hindurchgeht. Es ist insbesondere aus Fig. 6 B ersichtlich, daß die Feder 254, welche im Vergleich zu den Kontaktfedern 221 des Kontaktsatzes 30 schwach ist, rechts ein gerades Stück 261 aufweist, das an seinem Ende mit einem Haken 262 versehen ist, wobei sich dieses gerade Stück frei durch eine am Ende des Armes 237 vorgesehene Öffnung erstreckt.

Wenn der Teilnehmer versehentlich auf den Einschaltknopf 44 drückt, während der Gabelumschalter 210 sich in seiner unwirksamen Stellung nach Fig. 6 A befindet und der Knopf gegen die Wirkung der Federn 254 in seine untere Stellung (Wirkstellung) gelangt, so wird der Steuerkontaktsatz 40 vorübergehend betätigt werden, weil ein konischer Teil 252 des Knopfes 44 auf einen abgebogenen Teil 242 der Kontaktfedern 241 dieses Kontaktsatzes drückt. Sobald der Teilnehmer jedoch diesen Knopf losläßt, wird die Feder 254 mittels ihres Hakens 262 die beiden Hebel 235 und 236 über den Arm 237 zurückschwenken, so daß der Knopf 44 und der Steuerkontaktsatz 40 in ihre Normalstellung nach Fig. 6 A zurückkehren.

Wenn dagegen der Gabelumschalter sich in seiner Wirklage nach Fig. 6 B befindet, wird der Arm 237 vom Haken 262 nicht erfaßt, auch wenn der »Ein-Aus«-Steuermechanismus 230 durch Niederdrücken des Knopfes 44 in seine in Fig. 6 B gezeigte Wirklage gebracht worden ist. In diesem Falle bleibt der Einschaltknopf 44 in seiner untersten Lage, weil die Endteile der Kontaktfedern 241 den zylindrischen Teil 257 dieses Knopfes zwischen sich festklemmen; infolgedessen bleibt auch die ganze Steuerung 230 in ihrer Wirklage, auch wenn der Teilnehmer mit seinem Finger den Einschaltknopf losläßt. Wie aus Fig. 6 B hervorgeht, bestehen nun zwei verschiedene Möglichkeiten, um die Steuerung 230 in ihre Normallage zu bringen:

1. Der Teilnehmer kann den Ausschaltknopf 45 niederdrücken, welcher durch Zusammenwirken mit dem abgebogenen Fortsatz 237 des Hebels 236 die Steuerung 230 in ihre Normallage zurückführt.

2. Der Teilnehmer kann den Handapparat von der Gabel abheben, so daß der Gabelumschalter 210 in seine Normallage nach Fig. 6 A zurückkehrt. Die Feder 254 zieht sodann mit dem Haken 262 den Arm 237 und bringt somit auch die ganze Steuerung in ihre Normallage.

Auf obige Weise wird eine Verriegelung zwischen der Steuerung 230 und dem Gabelumschalter 210 bewirkt.

des Gruppenwählers war, nämlich so, daß der Gleichstrom im Leitungsstromkreis die Richtung der in Fig. 1 mit vollen Linien gezeichneten Pfeile hat.

Ist schließlich der Sprechweg zwischen dem anrufenden und dem angerufenen Teilnehmer über die Kondensatoren 341, 342 geschlossen, so fließen in dem abgehenden Sprechweg die im Mikrophon erzeugten Sprechströme über die Teilnehmerader 13, das Mikrophon M, die Wicklung 21 und die Kontakte 33, 43 und 56. Dieser Stromkreis verläuft über die Wähleinrichtungen des Fernsprechamtes und nach der angerufenen Teilnehmerstation. Außerdem ist ein örtlicher Nebenanschluß für die Sprechströme vorzusehen, der von der oberen Klemme des Mikro-

DIe Fig. 5 ist eine Draufsicht auf das Unterteil des 15 phons M über die Rückhördämpfungswicklung 22 der

Fernsprechapparates und zeigt in ihrem oberen Teil den Summer SU, die Sprechspule 20, den Kondensator 58 und außerdem ein Klemmenbrett 291 zum Anschluß der verschiedenen Verbindungsleitungen. Damit steht der ganze Raum oberhalb des Unterteils 26 und vor den obenerwähnten Teilen für eine einsteckbare Schaltungsplatte 295 zur Verfügung, die am Unterteil mit Schrauben 297, 298 befestigt ist. Die verschiedenen Schaltelemente auf der Schaltungsplatte 295 sind mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 2 versehen. 85 ist der Gabelübertrager, 115 ein Zwischenübertrager und 125 ein Ausgangstransformator des Sprechverstärkers 80; 145 ist der Ausgangstransformator des Hörverstärkers, 71-74 sind die Dioden der Diodenbrücke 70; 75 ist die Filterdrossel und 77, 89 die Filterkondensatoren. Die Klemmen 102,103 dienen zum Anschluß des Kabels, das zu dem am Gehäuse angebrachten Lautsprechmikrophon 101 führt.

Sprechspule 20 und den Widerstand 24 zur unteren Klemme des Mikrophons führt.

Die von der Wicklung 21 nach der Sekundärwicklung 23 induzierten Signalspannungen werden durch entgegengesetzt gerichtete Signalspannungen kompensiert, die in dieser Wicklung 23 durch die Rückhördämpfungswicklung 22 induziert werden, so daß bei vollständiger Kompensation kein vom örtlichen Mikrophon M kommendes Signal dem Fernhörer H zugeführt wird. Von der Leitung 11 kommende und in Reihe durch die Wicklungen 21 und 22 der Sprechspule 20 fließende Sprechströme induzieren in der Sekundärwicklung 23 Signalspannungen, die dem Fernhörer H zugeführt werden. Am Ende des Gespräches legt der anrufende Teilnehmer den Handapparat auf die Gabel 37 zurück, wodurch der Teilnehmerleitungsstromkreis am Kontakt 33 unterbrochen und die Verbindung ausgelöst wird.

Wenn der Teilnehmer einen abgehenden Anruf

Nach Abheben des Handapparates von der Gabel 35 statt mit dem Handapparat mit dem Mikrophon 101 wird folgender Stromkreis durch den Kontakt 33 des und dem Lautsprecher 61 vornehmen will (Frei-

~~ " sprechen), drückt er auf den Einschaltknopf 44, wo-

Gabelumschaltkontaktsatzes geschlossen: Von Erde, eine Wicklung des Leitungsrelais eines (nicht gezeigten) Anrufsuchers im Fernsprechamt, Teilnehmerader 13, Mikrophon 11 (und parallel dazu Wicklung 22 der Sprechspule 20 und Widerstand 24), Sprechspulenwicklung 21, Kontakte 33, 43 und 56, Teilnehmerader 12, die andere Wicklung des Anrufsuchers nach der Gleichstromquelle. Der Anrufsucher sucht einen freien Vorwähler auf, worauf die Gleichstromspeisung vom Leitungsrelais des Anrufsuchers auf das Leitungsrelais des Gruppenwählers (nicht gezeigt) übergeht und das Amtszeichen über die Leitung 11 zurückgeschickt wird.

Der anrufende Teilnehmer kann durch Wählen der Ziffern in üblicher Weise eine Verbindung aufbauen. Beim Wählen werden durch den ««-Kontakt 56 Nummemstromstöße an den Gruppenwähler übertragen. Der Kondensator 58 und der Widerstand 53, welcher über Kontakt 32 infolge des Abhebens des Handapparates angeschlossen worden ist, verhindern beim Wählen die Bildung von Funken. Die «sa-Kontakte 54, 55 schließen bei jeder Betätigung der Wählscheibe. Am Kontakt 54 wird über den Fernhörer 57 und am Kontakt 55 über die ganze Teilnehmerstation ein Kurzschluß gelegt. Angenommen, daß der in Fig. 3 teilweise gezeigte Leitungswähler über den Gruppenwähler verbunden worden ist, so wird die Gleichstromspeisung über das Leitungsrelais 320 des Leitungswählers und über die Kontakte 311 und 313 übertragen. Die Polarität der Speisebrücke im Leitungswähler ist in diesem Zeitpunkt die gleiche, wie sie in der Speisebrücke des Anrufsuchers bzw. durch der Steuerkontaktsatz 40 wirksam wird. Da der Handapparat aufgelegt ist, wird der Einschaltknopf 44 in dieser Stellung festgehalten. Durch die Kontakte 41, 42 wird der Kondensator 58 statt an den Summer 52 an den Widerstand 53 angeschlossen, um den Funkenlöschkreis über den ««-Kontakt 56 zu schließen. Außerdem wird an nacheinander schaltenden Arbeits- bzw. Ruhekontakten 46, 43 die in Reihe mit dem ««-Kontakt liegende Sprechader 12 von Normalbetrieb auf Verstärkerbetrieb umgeschaltet. Der nunmehr geschlossene Gleichstromkreis verläuft von Erde über eine Wicklung des Leitungsrelais in der Teilnehmerschaltung des Fernsprechamtes, die Sprechader 13, den Steckkontakt Γ 4, die Kristall-Diodenbrücke 70, den Steckkontakt T 3, die Kontakte 46 und 56, die Sprechader 12 und andere Wicklung des Leitungsrelais nach der Gleichstromquelle.

Um eine Verbindung mit dem angerufenen Teilnehmer herzustellen, betätigt der anrufende Teilnehmer die Wählscheibe genauso, wie es oben für einen durch Abheben des Handapparates eingeleiteten Anruf beschrieben worden ist. Bei jeder Betätigung der Wählscheibe schließen auch die nsa-Kontakte, so daß am Kontakt 55 ein über den Kontakt 46 führender Kurzschluß über die Steckkontakte Γ 3, Γ 4 gelegt wird, wodurch die gesamte Verstärkerschaltung nach Fig. 2 kurzgeschlossen wird.

Wenn in dem zuletzt beschriebenen Leitungsstromkreis der Strom in Richtung der in Fig. 1 in vollen Linien gezeichneten Pfeile fließt, sind die Dioden 74, der Diodenbrücke 70 leitend, so daß ein positives

9 10

Potential an der linken Ausgangsklemme und ein +BB verbunden. Auf diese Weise wirkt die Kom-

negatives Potential an der rechten Ausgangsklemme bination des Widerstandes 149 und des Kondensators

dieser Brücke auftritt. Dies sind die zur Speisung der ISi als Filter, um die Kopplung zwischen den beiden

beiden Transistorverstärker erforderlichen Potentiale. Verstärkern zu vermindern. Ähnliche Filter werden

Wenn der angerufene Teilnehmer den Anruf beant- 5 durch den Widerstand 107 und den Kondensator 106

wortet, bewirkt das Brückenrelais 310 eine Umkehr bzw. den Widerstand 134 und den Kondensator 133

der Stromrichtung in der Teilnehmerleitung, so daß gebildet.

diese den in Fig. 1 gestrichelt gezeichneten Pfeilen Der Widerstand 110 ist parallel zur Primärwickentspricht. Durch die Wirkung der Diodenbrücke 70 lung 116 des Zwischenübertragers 115 angeordnet, bleibt jedoch die linke Ausgangsklemme positiv und io um die Ausgangsimpedanz der ersten Stufe des die rechte Ausgangsklemme negativ, weil nunmehr Sprechverstärkers zu verringern und dadurch die die Dioden 73 und 72 leitend sind. Linearitätsverzerrungen in der Ausgangsstufe dieses Der Gabelübertrager 85 ist mit der negativen Aus- Verstärkers herabzusetzen. Kondensatoren 121 und gangsklemme der Diodenbrücke 70 über den Filter- 148 sind zwischen Kollektor und Basis der Ausgangskondensator 77 verbunden, der einen Gleichstromfluß 15 transistoren 170 bzw. 190 der beiden Verstärker vordurch die Primärwicklung 86 dieses Übertragers ver- gesehen, um die höheren Sprechfrequenzen zu hindert. Außerdem ist die negative Sammelleitung dämpfen; diese Kondensatoren sollen also den Fre-

- BB über die Drosselspule 75 und den Regelwider- quenzgang ausgleichen.

stand 76 mit der negativen Ausgangsklemme verbun- Der Hörverstärker ist ähnlich wie der Sprechden und ein weiterer Filterkondensator 89 ist un- 20 verstärker aufgebaut. Wegen der geringen im Hörmittelbar zwischen die Sammelleitungen — BB und verstärker erforderlichen Verstärkung kann dieser

r BB eingeschaltet. Diese Anordnung verhindert, daß Verstärker statt einer Transformatorkopplung eine Signalströme, die in der einen oder in der anderen Widerstandskopplung zwischen beiden Stufen ver-Richtung durch die Leitung fließen, die Vorspannung wenden. Ferner kann eine über den ganzen Verstärker der beiden Transistorverstärker modulieren können. 25 wirksame Gegenkopplung der Signalströme vor-Auf diese Weise wird die Gefahr der Anregung von gesehen sein. In diesem Zusammenhang wird auf die Störschwingungen in den beiden Sprechverstärkern Reihenschaltung der Widerstände 140 und 142 hindurch eine akustische Rückkopplung zwischen Laut- gewiesen, die an die Sekundärwicklung 147 des Aussprecher und Mikrophon wesentlich herabgesetzt. Es gangstransformators 145, parallel zum Lautsprecher ist noch hervorzuheben, daß die Diodenbrücke 70 die 30 61 angeschlossen ist.

über sie übertragenen Signalströme im wesentlichen Bei einer praktischen Ausführung des neuen Lautnicht beeinflußt, da die Amplitude der Signal- sprecher-Fernsprechapparates lieferte der Sprechspannung erheblich geringer ist als die der Dioden- verstärker eine Ausgangsleistung von 30 Milliwatt bei brücke zugeführte Gleichspannung. Mit anderen 5% Verzerrung und hatte eine Verstärkung von unWorten, die Diodenbrücke 70 ist jederzeit für die 35 gefähr 70 Dezibel bei einer Belastung von 250 Ohm. Signalströme durchlässig, unabhängig von der äugen- Die maximale Ausgangsleistung des Hörverstärkers blicklichen Richtung dieser Ströme. betrug 30 Milliwatt bei 5% Verzerrung, und seine Jeder der vier Transistoren, die in den Verstärkern Verstärkung betrug ungefähr 40 Dezibel bei einer 80 und 90 enthalten sind, wird in einer Schaltung Belastung von 4,5 Ohm. Die nachfolgende Aufstellung mit geerdetem Emitter betrieben. Die Emitter 162, 40 enthält die Werte von verschiedenen Widerständen 172, 182 und 192 sind dabei über die Emitterwider- und Kondensatoren, welche im Zusammenhang mit stände 112, 120, 141/142 bzw. 149 an die Sammel- der durch sie bewirkten Filterwirkung von Interesse leitung +BB angeschlossen. Die vier Kollektoren sind:

163, 173, 183 und 193 erhalten ihre negative Vor- Regelwiderstand 76 1000 Ohm

spannung von der Sammelleitung — BB, und zwar 45 „₇.j . _ΛΛΆ- ..._mn,

über die Primärwicklung 116 des zwischen zwei Widerstand 107 22000 Ohm

Stufen angeordneten Zwischenübertragers 115 (par- Widerstand 108 10000 Ohm

allel zu Widerstand 110) bzw. über die Primärwick- Widerstand 109 22000 Ohm

lung 126 des Ausgangstransformators 125 (parallel Widerstand 134 22000 0hm

^^^iderf^{and 137)}' ^bf· ^Über die Primärwicklung 50 _Wi_derstand 135 10000 Ohm

146 des Ausgangstransformators 145. Die folgenden „.., , „„- ,-,„λ™™

Spannungsteiler sind vorgesehen, um jeweils jeder Widerstand 136 22000 Ohm

Basiselektrode 161, 171, 181 bzw. 191 ein Zwischen- Widerstand 149 100 Ohm

potential zuzuführen. Zu diesem Zweck ist ein Kondensator 77 10 μΡ

Spannungsteiler mit den Widerständen 107, 108 und 55 Kondensator 89 200 μΈ

109, ein Spannungsteiler mit den Widerständen 122 Kondensator 106 2 uF

und 118, ein Spannungsteiler mit den Widerständen „ , _1T- _„

134, 135 und 136 und ein Spannungsteiler mit den Kondensator in ζ μτ

Widerständen 139 und 144 vorgesehen. Jeder Emitter- Kondensator 151 50 μ¥

widerstand liefert in Verbindung mit dem ent- 60

sprechenden Spannungsteiler eine im wesentlichen Abgehende Signalspannungen, die beim Gespräch

konstante Basis-Emitter-Vorspannung durch Gegen- an den Ausgangsklemmen des Mikrophons 101 er-

kopplung. Zur Übertragung von Signalströmen sind zeugt werden, werden dem Potentiometer 104 auf-

die Emitterwiderstände 112, 120 und 141 durch Kon- gedrückt und von dort über den Kopplungskonden-

densatoren 113, 119 bzw. 143 überbrückt. Der Kon- 65 sator 105 zwischen Basis und Emitter dem Eingang

densatorl51 wirkt ebenfalls als Nebenschluß, doch des Transistors 160 zugeführt. Verstärkte Signal-

dieser Kondensator ist mit der negativen Sammel- ströme, die im Ausgangskreis dieses Transistors über

leitung — BB statt mit der positiven Sammelleitung den Kollektor 163 und die Primärwicklung 116 des

Transformators 115 fließen, erzeugen in dessen Sekundärwicklung Signalspannungen, die ihrerseits über den Kondensator 111 zwischen Basis und Emitter dem Eingang des Transistors 170 zugeführt werden. Die verstärkten Signalströme im Ausgangskreis dieses Transistors, welcher den Kollektor 173 und die Primärwicklung 126 des Transformators 125 enthält, induzieren Signalspannungen in dessen Sekundärwicklung 127.

Diese Signalspannungen haben Signalströme in folgenden zwei Stromkreisen zur Folge:

1. Obere Klemme der Wicklung 127, oberer Abschnitt der Wicklung 86 des Ausgleichsübertragers 85, Kondensator 77, Diode 73, Steckkontakt Γ 4, Sprechader 13 und — nach Durchgang durch die Wähleinrichtungen des Fernsprechamtes und die Leitungen und die Station des angerufenen Teilnehmers — zurück über die Sprechader 12, Kontakte 56 und 46, Stechkontakt Γ 3, Diode 72, untere Klemme der Wicklung 127.

2. Obere Klemme der Wicklung 127, unterer Abschnitt der Wicklung 86 des Gabelübertragers 85, Ausgleichswiderstand 88, untere Klemme der Wicklung 127.

Wenn die in der Wicklung 87 durch die beiden Abschnitte der Wicklung 86 induzierten Signalspannungen einander fast vollständig kompensieren, dann wird dem Eingang des Hörverstärkers 90 praktisch keine Signalspannung zugeführt. Auf diese Weise wird ein Pfeifen der Lautsprecher-Telephonanlage durch akustische Rückkopplung zwischen Lautsprecher und Mikrophon verhindert.

Signalströme, die beim Gespräch über die Leitung ankommen, flieqen in folgendem Stromkreis: Von der Sprechader 12, über die Kontakte 56, 46, den Steckkontakt Γ 3, die Diode 72, den Widerstand 88, beide Abschnitte der Wicklung 86 des Gabelübertragers, den Kondensator 77, die Diode 73, den Steckkontakt T 4 und die Sprechader 13. Ein Zweig dieses Stromkreises erstreckt sich natürlich auch über die Wicklung 127, welche in Reihe mit dem Widerstand 88 parallel zum unteren Abschnitt der Wicklung 86 liegt. Die Signalströme, welche in Reihe durch die beiden Abschnitte der Wicklung 86 fließen, induzieren in der Sekundärwicklung 87 des Gabelübertragers entsprechende Signalspannungen, die einem Lautstärkeregler 131 und von dort über den Kondensator 132 zwischen Basis und Emitter dem Eingang des Transistors 180 zugeführt werden. Der Kollektor 183 dieses Transistors ist über den Kondensator 138 mit der Basis 191 des Transistors 190 verbunden. Die verstärkten Signalströme im Stromkreis des Transistors 190 fließen durch die Primärwicklung 146 des Transformators 145. Entsprechende Signalspannungen werden daher in der Sekundärwicklung 147 induziert und von dort über die Steckkontakten, Tl dem Lautsprecher 61, Fig. 1, zugeführt. Parallel zur Wicklung 147 liegt die Reihenschaltung der Widerstände 140 und 142. Da der Widerstand 142 mit dem Emitter 182 des Transistors 180 der ersten Stufe in Reihe geschaltet ist, tritt beim ganzen Hörverstärker 90 eine Gegenkopplung auf.

Soll von Verstärkerbetrieb auf Normalbetrieb umgeschaltet werden, um einen gewissen Teil eines Gespräches mit dem fernen Teilnehmer geheim zu halten, so hebt man einfach den Handapparat von der Gabel ab. Dies bewirkt wegen der Verriegelung zwischen der Steuerung 230 und dem Gabelumschalter 210 ein automatisches Rückstellen der Steuerung, so daß die Steuerknöpfe 44 und 45 in ihre in Fig. 6 A gezeigte Normallage zurückkehren. Allein durch Abheben des Handapparates von der Gabel wird also die Anlage — ohne Unterbrechung des Gleichstromkreises — in denjenigen Zustand versetzt, der sich bei einem an sich durch Abheben des Handapparates eingeleiteten Anruf ergibt. Im einzelnen schalten die Folgekontakte 43, 46 die Sprechader 12 von dem Steckkontakt Γ 3 auf die Sprechspule 20 um, und zwar mittels des Gabelumschalterkontaktes 43. Die Verstärkerschaltung wird dadurch gleichstrommäßig und wechselstrommäßig abgeschaltet. Wenn der Teilnehmer irgendwann während eines Gespräches auf Freisprechbetrieb überzugehen (oder zurückzugehen) wünscht, drückt er lediglich auf den Einschaltknopf 44 und legt den Handapparat auf. Dadurch wird die Verstärkerschaltung durch den Kontakt 46 und über die Steckkontakte T 3 und T 4 wieder angeschlossen.

Wenn der Teilnehmer bei Verstärkerbetrieb das Gespräch beenden will, genügt es, daß er kurz auf den Ausschaltknopf 45 drückt. Dadurch wird die Steuerung 230 zurückgestellt, so daß der Steuerkontaktsatz 40 in seine Normallage kommt. Da der Handapparat auf der Gabel liegt und somit der Kontakt 33 offen ist, unterbricht das Öffnen des Steuerkontaktes 46 den Leitungsstromkreis, so daß auch die Wähleinrichtungen des Fernsprechamtes in ihre Normallage zurückkehren.

In obiger Beschreibung der Wirkungsweise der Anlage ist angenommen worden, daß es sich um einen vom Teilnehmer ausgehenden Anruf handelt. Bei einem ankommenden Anruf wird der Rufstrom am Leitungswähler an die Teilnehmerleitung 11 angelegt, wobei der Rufstromkreis über die Sprechader 13, den Summer SU, den Gabelumschaltkontakt 31, den Steuerkontakt 41, den Kondensator 58 und die Sprechader 12 verläuft. Der Teilnehmer beantwortet den Anruf entweder durch Abheben des Handapparates oder durch Drücken auf den Einschaltknopf 44. In beiden Fällen wird der Leitungsstromkreis geschlossen, und zwar je nachdem entweder durch Kontakt 33 oder durch Kontakt 46; wenn das (nicht gezeigte) Rufstrom-Abschalterelais im Leitungswähler anzieht, wird die Leitung 11 durch das Brückenrelais 310 durchgeschaltet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schaltungsanordnung für amtsgespeiste Fernsprechteilnehmerapparate mit wahlweise einschaltbaren Transistor-Hör- und Sprechverstärkern und einer aus vier Zweigen bestehenden Gleichrichterbrücke im Speisestromkreis der Verstärker nach Patentanmeldung G 23715VIIIa/ 21 a² (deutsche Auslegeschlift 1130 424), dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichterbrücke (70) parallel zur Teilnehmerleitung (11) liegt, daß im Speisestromkreis der Verstärker an den Gleichstromausgang der Gleichrichterbrücke (70) ein Filter (75 bis 77, 89) angekoppelt ist und daß das Filter (75 bis 77, 89) einen Ausgang für die Betriebsspannungen der Verstärker und einen Ausgang für die Signalspannungen aufweist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Signalausgang des

Filters (75 bis 77, 89) ein Gabelübertrager (85) angeschlossen ist und daß die beiden Verstärker (80, 90) über den Gabelübertrager (85), das Filter (75 bis 77, 89) und die Gleichrichterbrücke (70) mit der Teilnehmerleitung voneinander entkoppelt verbunden sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das aus einer Induktivität (75) und einer Kapazität (77) bestehende Filter als halbes T-Glied geschaltet ist, daß die Verstärker (80, 90) zur Betriebsspannungsversorgung über das Filter und die Gleichrichterbrücke (70) sowie die Übertragung der Signalströme über den Gabelübertrager (85), das Filter und die Gleichrichterbrücke mit der Leitung (11) gekoppelt sind und daß der Gleichstromeingang bzw. der Gabelübertrager (85) in Reihe über die Induktivität (75) bzw. die Kapazität (77) mit dem Gleichstromausgang der Brücke (70) verbunden ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichstromeingang der Verstärker (80, 90) mit dem Ausgang der Gleichrichterbrücke (70) über einen veränderbaren Widerstand (76) verbunden ist, der mit der Induktivität (75) in Reihe geschaltet ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Grundplatte des Fernsprechapparates neben dem mit der Teilnehmerleitung (11) verbundenen Summer (SU) und den zugehörigen Bauteilen eine einsteckbare, mit einer gedruckten Schaltung versehene Schaltungsplatte (295) vorhanden ist, auf der der Sprechverstärker, der Hörverstärker und alle zwischen Teilnehmerleitung (11) und den Verstärkern (80, 90) in Reihe eingeschalteten, im Speisestromkreis liegenden Schaltmittel (70, 75 bis 77, 89; 85) angeordnet sind, und daß diese Schaltungsplatte über eine vierpolige Steckkontaktleiste (63, 64) mit der Teilnehmerleitung bzw. einem der zusätzlichen Wandler (61) verbunden ist.

6. Anordnung nach Anspruch 1 bis 5 für Fernsprechteilnehmerapparate, bei denen außer dem durch den Handapparat betätigten Gabelumschalter eine Steuervorrichtung vorhanden ist, die unabhängig vom Handapparat von Hand betätigbar ist, um die Teilnehmerleitung vom Normalbetrieb (mit Handapparat) auf Fernsprechern umzuschalten, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem durch Stößel (34, 35) betätigten Gabelumschalter (210) und der von Hand einstellbaren Steuervorrichtung (230) eine mechanisch wirkende Entsperrung (254, 261, 262) angeordnet ist, die die Steuervorrichtung (230) in ihren Ruhezustand zurückstellt, wenn der Gabelumschalter in die Ruhelage zurückgestellt wird.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische EntSperrung eine Zugfeder (254) enthält, durch die die mechanische Steuervorrichtung (230) mechanisch mit dem Gabelumschalter (210) gekuppelt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 337 900.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen