DE1142012B - Steuervorrichtung fuer elektronische Telefon-Umschalt-Netzwerke - Google Patents

Description

Es ist außerdem bekannt, bei gewissen Steuervorrichtungen bekannter Umschalt-Netzwerke einen der zwei vorerwähnten Steuerimpulse gleichzeitig

einem Teil der Matrizen oder sämtlichen Matrizen 2

einer Umschaltstufe zuzuführen, damit nur die 25 bindungen aller Matrizen der Umschaltstufe ausMatrix, die den interessierenden Kreuzungspunkt gewählt werden.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuervorrichtung für ein mehrere Stufen umfassendes Umschaltnetzwerk zu schaffen, in dem jede Stufe mehrere 30 Matrizen enthält, in denen die Impulse zum Steuern der Verbindung einerseits den einzelnen Eingängen der Matrizen der ersten Stufe zugeführt werden und andererseits Gruppen von Eingängen und Gruppen von Ausgängen der dazwischenliegenden Matrizen

zu steuernden Kreuzungspunkt entsprechende Ver- 35 und der letzten Matrix und in denen das durch die bindungsleitung gelangen, sondern gleichermaßen Steuerimpulse erzeugte Geräusch in den bereits auf alle die freien und besetzten Leitungen, deren
Stellung in den einzelnen Matrizen der Stellung der
interessierenden Verbindungsleitung in der ihr zugehörigen Matrix entspricht. Wenn aber ein Impuls 40
auf eine besetzte Verbindungsleitung gelangt, wird
eine Stromänderung hervorgerufen, welche die Kette
der hergestellten Verbindungen durchläuft und

enthält, erregt wird. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß die gesamte elektrische Energie des Steuerimpulses proportional der Anzahl der gleichzeitig erregten Matrizen sein muß.

Ein weiterer Nachteil dieser Steuerart besteht darin, daß bei ihr ein Umschaltgeräusch von nicht vernachlässigbarer Stärke durch den Umstand entsteht, daß die Steuerimpulse nicht nur auf die dem

hergestellten Verbindungen des Umschalt-Netzwerkes sehr viel schwächer ist als in den bekannten elektronischen Umschaltsystemen dieser Art.

Es ist bekannt, daß die Verteilung der dynamischen Durchschlagspannung der P-N-P-N^:Dioden entsprechend der Form der vorderen Wellenfront der die Verbindung steuernden Impulse in nennens-

dabei ein empfindliches Umschaltgeräusch verursacht, wertem Umfang vermindert werden kann auf Grund das ein über diese Verbindung geführtes Telefon- 45 von Maßnahmen, die bewirken, daß zwei Impulse, die gespräch stört. auf zwei entsprechende Anschlüsse einer P-N-P-N-

Trotz dieser Nachteile ist dieses Mittel der Diode gegeben werden, mit ihren Vorderfronten Steuerung der Verbindung von Kreuzungspunkten zeitlich leicht gegeneinander verschoben sind, und in Matrizen einer bestimmten Umschaltstufe nicht von denen der erste Impulse zum Vergleich der uninteressant, denn die zu schaltende Verbindung 50 Spannung an den Anschlüssen der P-N-P-N-Diode muß zwischen den Verbindungen einer einzelnen mit der Durchschlagspannung dient und der zweite Matrix und nicht aus der Gesamtheit der Ver- Impuls eine vordere Wellenfront mit einer allmählich,

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nicht abrupt ansteigenden Form aufweist, die die Ströme, wenn die Steuer- und Kompensationsso in die Ausgangsbedingungen gesetzte Diode verstärker blockiert sind, gleich dem Strom ist, der derart leitend macht, daß die Durchschlagspannung über den ersten Kanal fließt, wenn die Verstärker genau bestimmt worden ist. Bei der Anwendung leitend sind und entsprechende Steuer- und Kompendieses Prinzips auf den Fall, daß mehrere in Kaskade 5 sationsimpulse liefern, wobei der Kompensationsgeschalteten Umschaltmatrizen zugeordnete P-N-P-N- impuls nun die Diode des erwähnten zweiten Kanals Dioden gleichzeitig zu verbinden sind, wird ein sperrt.

erster Verbindungssteuerimpuls an eine der Klemmen Alles Nähere über die Erfindung ergibt sich aus

der ersten Diode gelegt, und die Impulse werden der Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, an die gemeinsamen Klemmen der in Kaskade ₁₀ Im einzelnen zeigt

geschalteten Dioden und an die Ausgangsklemme Fig. 1 das zur Darstellung der P-N-P-N-Dioden

der letzten Diode gelegt. Dabei haben diese Impulse verwendete Schaltsymbol,

zeitlich gestaffelte Vorderfronten, einen gemein- Fig. 2 den Aufbau einer aus drei Zeilen und drei samen Impulsabschnitt und außer dem ersten Impuls Spalten bestehenden Matrix, deren Kreuzungseine relativ schwach ansteigende Vorderfront, die ₁₅ punkte durch P-N-P-N-Dioden gebildet werden, durch Integrationsschaltkreise erzielt wird. Fig. 3 ein Blockschaltbild eines aus zwei Scbalt-Wenn im folgenden also von einem gleichzeitigen stufen aufgebauten Umschalt-Netzwerkes, das durch Anlegen der Verbindungssteuerimpulse an ver- Verbindungssteuervorrichtungen bekannter Art geschiedene in Kaskade geschaltete, einen zu schalten- steuert wird, von denen jede auf einen einzelnen den Weg bezeichnende Dioden gesprochen wird, 20 Eingang oder einen einzelnen Ausgang der Matrizen können trotz der Verwendung des Wortes »gleich- der Umschaltstufe arbeitet;

zeitig« die Vorderfronten dieser Impulse um einige Fig. 4 zeigt den Einzelaufbau des zweistufigen

Mikrosekunden gegeneinander versetzt sein. Umschalt-Netzwerkes und der Steuervorrichtungen

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt mehrere nach Fig. 3;

Umschaltstufen, von denen jede sich aus einer 25 Fig. 5 zeigt das Blockschaltbild eines zweistufigen bestimmten Anzahl von aus Kreuzungspunkten Umschalt-Netzwerkes, das mittels erfindungsgemäßer aufgebauten Matrizen zusammensetzt. Sie weist Steuervorrichtungen gesteuert wird; außerdem Verbindungssteuervorrichtungen für die Fig. 6 zeigt im einzelnen das zweistufige Umeinzelnen Eingänge der Matrizen der ersten Stufe schalt-Netzwerk gemäß Fig. 5 und seine Steuerauf, die das Anlegen von Verbindungsimpulsen an 30 vorrichtungen, die einen Steuer- und einen Kompenjeden dieser einzelnen Eingänge gestatten, außerdem sationsverstärker gemäß der Erfindung aufweisen. Verbindungssteuervorrichtungen für die Ausgangs- In Fig. 1 ist mit der BezugszifFer 3 eine F-N-P-N-gruppen der Matrizen der ersten Stufe und die Diode bezeichnet, deren zwei Anschlußklemmen Eingangsgruppen und Ausgangsgruppen der Ma- mit 1 und 2 bezeichnet sind. Das hier dargestellte trizen der dazwischenliegenden Stufen und der letzten ₃₅ Symbol entspricht demjenigen, das in einem Artikel Stufe, die das Anlegen von Verbindungsimpulsen von T. P. Sylvan verwendet wird, der in »Elecparallel zueinander an allen Eingängen und allen tronics«, Bd. 32, Nr. 9, S. 62 und 63, erschienen ist. Ausgängen dieser Gruppen gestatten, wobei die Es ist das Symbol, das vom »Institute of Radiodurch diese Eingänge und Ausgänge gebildeten Engineers« vorgesehlagen worden ist. Wenn sich Gruppen die gleiche Stellung in den verschiedenen 40 die Diode 3 im leitenden Zustand befindet, fließt Matrizen der in Betracht gezogenen Stufe haben. der Strom von der Klemme 1 zur Klemme 2. Die Vorrichtung weist außerdem Schaltorgane zum Die Fig. 2 zeigt eine Umschaltmatrix 10 mit Unterdrücken der Wirkung eines Verbindungssteuer- neun Kreuzungspunkten 31u bis 3I33, die von impulses in den Steuervorrichtungen der Ausgangs- P-N-P-N-Dioden gebildet werden. Die Diode 3I21 oder Eingangsgruppen auf, die bereits verbundenen ₄₅ beispielsweise wird durch das Anlegen eines ersten Kreuzungspunkten entsprechen. negativen Steuerimpulses von einer Dauer von Genauer gesagt, die Verbindungssteuervor- beispielsweise 20 Mikrosekunden an die Leitungsrichtungen der Ausgangsgruppen der Matrizen der klemme 2I2 und durch das nach einer bestimmten ersten Stufe und der Eingangs- und Ausgangsgruppen Zeit erfolgte Anlegen eines zweiten positiven Steuerder Matrizen der dazwischenliegenden und der 50 impulses von einer Dauer von beispielsweise 15 Mikroletzten Stufen weisen einen Steuerverstärker auf, Sekunden an die Klemme der Spalte Hi leitend, an dessen Eingangsklemme der Verbindungssteuer- Die beiden Verbindungssteuerimpulse haben um impuls angelegt wird, sowie einen Kompensations- 5 Mikrosekunden gegeneinander versetzte Impulsverstärker, an dessen Eingangsklemme ein Kompen- fronten und übereinstimmende Impulsrücken. Diesationsimpuls gleichzeitig mit dem Verbindungs- 55 selbe Diode 3I21 wird in den nichtleitenden Zustand steuerimpuls angelegt wird. Die Ausgänge des zurückgeführt, indem ein Trennimpuls von negativer Steuerverstärkers und des Kompensationsverstärkers Polarität und einer Dauer von 20 Mikrosekunden sind parallel zueinander mit Ausgangsgruppen der an die Klemme der Spalte Ui angelegt wird. Matrizen der ersten Umschaltstufe und mit Eingangs- Die Fig. 3 zeigt das Blockschaltbild einer Steuergruppen und Ausgangsgruppen der Matrizen der 6₀ vorrichtung für ein zweistufiges Umschalt-Netzwerk dazwischenliegenden Umschaltstufen und der letzten bekannter Bauart. Aus dieser Fig. 3 ist als Beispiel Umschaltstufe verbunden, und zwar über einen ersten eine Verbindung zwischen den sechs Matrizen 10, Kanal, der über einen Widerstand führt und über 11, 12, 20, 21 und 22 mit jeweils drei Zeilen und einen zweiten Kanal, der einen in Reihe mit einer drei Spalten dargestellt, die ein zweistufiges Umschalt-Diode geschalteten Widerstand aufweist. Die Atnpli- 65 Netzwerk darstellen, das neun Eingänge 1101, 1102, tuden der Verbindungssteuerimpulse und der 1103, 1111, 1112, 1113, 1121, 1122, 1123 mit neun Kompensationsimpulse sind passend gewählt, so daß Ausgängen 1201, 1202,1203, 1211,1212,1213,1221, die Summe der über die beiden Kanäle gehenden 1222, 1223 über 24 Kreuzungspunkte verbindet,

während eine Matrix mit neun Zeilen und neun Spalten 81 Kreuzungspunkte benötigen würde. Um eine Verbindung zwischen einer mit dem Eingang 1101 verbundenen Telefon-Eingangsleitung und einer mit dem Ausgang 1201 verbundenen Telefon-Ausgangsleitung herzustellen, nachdem mit im Rahmen dieser Erfindung nicht interessierenden Schaltorganen festgestellt worden ist, daß dieser Weg nicht besetzt ist, werden folgende Schalthandlungen vorgenommen:

IO

Der Klemme 1701 des Verstärkers 701, der speziell dem Verbindungssteuerkreis 101 zugeordnet ist, wird im Augenblick to + 5 μβεσ ein positiver Impuls mit einer Dauer von 20 μβεο zugeführt; der Klemme 1501 des speziell dem Verbindungssteuerkreis 201 zugeordneten Verstärker 501 wird im Augenblick to + 10 μβεΰ ein positiver Impuls mit einer Dauer von 15 μδεο zugeleitet.

Um die Verbindung zwischen dem Eingang 1101 und dem Ausgang 1201 wieder zu trennen, genügt das Anlegen eines negativen Impulses an die Klemme 1601 des Trennverstärkers 601, der speziell dem Verbindungssteuerkreis 201 zugeordnet ist.

In der Fig. 4 sind die verschiedenen Schaltkreise 101, 701, 301, 401, 201, 501 und 601 des Blockschaltbildes nach Fig. 3 im einzelnen dargestellt.

Der Verstärker 701 wird von einem Transistor 704 vom Typ P-N-P gebildet, dessen Emitter mit einer Spannungsquelle von +25 Volt und dessen Basis über einen Kondensator mit der Klemme 1701 verbunden ist. Der Steuerkreis 101 weist einen Transformator 104 auf, dessen Primärwicklung über die Klemmen 1101 mit der Telefonleitung L verbunden ist und dessen durch den Belastungswiderstand des Transistor's 704 überbrückte Sekundärwicklung einerseits geerdet und anderseits über eine Diode 105 mit dem Kollektor des Transistors 704 und über die Klemme 110 mit einer Spalte der Matrix 10, von der in der Zeichnung nur ein einziger Kreuzungspunkt, die P-N-P-N-Diode 14, dargestellt ist, verbunden ist. Die Diode 105 verhindert, daß der auf die Klemme 1701 gegebene und durch den Transistor 704 verstärkte Steuerimpuls zum Transformator 104 gelangt und damit auf die Leitung L übertragen wird.

Der Verstärker 401 besteht im wesentlichen aus einem Transistor 404 vom Typ N-P-N, dessen Emitter mit einer Spannungsquelle von — 15VoIt und dessen Basis über einen Kondensator mit der Klemme 1401 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 404 ist über einen Belastungswiderstand 409 geerdet und über einen Widerstand 309 mit dem Punkt 310 des Zwischensteuerkreises 301 und von dort aus direkt mit einer Zeile der Matrix 10 und einer Spalte der Matrix 20 verbunden, von welch letzterer ebenfalls nur ein einziger Kreuzungspunkt, . die P-N-P-N-Diode 24, dargestellt ist. Der Punkt 310 ist außerdem über einen Kondensator geerdet und über eine in Reihe mit einem Widerstand geschaltete Diode an die Spannungsquelle +15 Volt gelegt..Der Verstärker 501 ist wie der Verstärker 401 durch einen N-P-N-Trar.sistor 504 gebildet, der eine Emitterspannung von -^ 15 Volt und einen mit Erde verbundenen Belastungswiderstand 509 hat. Der Transistor 504 wird durch das Anlegen positiver Impulse an seine Basis über die Klemme 1501 und einen Kondensator gesteuert. Der Trennverstärker 601 besteht aus einem P-N-P-Transistor 604, der mittels auf die Klemme 1601 gegebener negativer Impulse gesteuert wird.

Der Steuerkreis 201 weist einen Transformator 204 auf, dessen Primärwicklung über die Klemmen 1201 mit der Telefonleitung L' verbunden ist und dessen Sekundärwicklung einerseits an Erde und anderseits über einen Widerstand 206 und eine Diode 205 an eine Ausgangsklemme 210 gelegt ist. Die Klemme 210 ist mit einer Zeile der Matrix 20 verbunden und über einen Kondensator geerdet. Der dem Widerstand 206 und der Diode 205 gemeinsam zugeordnete Leitungspunkt 200 ist mit dem Kollektor des Transistors 604 verbunden. Die Klemme 210 ist unter anderem über einen Widerstand 209 mit dem Kollektor des Transistors 504 verbunden. Die Diode 205 verhindert, daß die am Kollektor des Transistors 504 durch auf die Klemme 1501 gegebene Steuerimpulse auftretenden negativen Impulse zum Transformator 204 und damit auf die Leitung L' gelangen. Der Widerstand 206 bestimmt die Impedanz zum Begrenzen des Gleichstromes bei der Verbindung mit schwacher Impedanz, die zwischen +10 Volt und Erde besteht, wenn die Leitungen L und V miteinander verbunden sind, wie dies nachstehend beschrieben werden soll.

Um eine zu starke Schwächung der Telefonströme durch den Widerstand 206 zu verhindern, ist dieser Widerstand durch einen Parallelkondensator und einen parallel dazu geschalteten Widerstand 208, die beide in Reihe mit einer Diode 207 geschaltet sind, überbrückt. Die Diode 207 soll verhindern, daß am Ende des auf die Klemme 1501 gegebenen Verbindungssteuerimpulses die Entladung des mit dem Widerstand 208 parallel geschalteten Kondensators die Diode 205 sperrt und damit eine Sperrung der P-N-P-N-Dioden 24 und 14 hervorruft.

Bei der Schalthandlung zur Verbindung der Leitungen L und L' sättigt der negative Impuls, der an die Klemme 1701 des Verstärkers 701 gelegt wird, den Transistor 704. Das Potential des Punktes 110 verschiebt sich von +10 auf +25 Volt. Gleichzeitig sättigt der positive Impuls, der auf die Eingangsklemme 1401 des Verstärkers 401 gegeben wird, den Transistor 404. Das Potential des Punktes 310 wechselt von 0 auf -15 Volt. Die P-N-P-N-Diode 14 der Matrix 10 geht damit in den leitenden Zustand über, und das Potential des Punktes 310 steigt auf +25 Volt an. Der gleichzeitig auf die Eingangsklemme 1501 des Verstärkers 501 gegebene positive Impuls sättigt den Transistor 504. Das Potential des Punktes 210 wechselt von 0 auf -15 Volt. Die P-N-P-N-Diode 24 der Matrix 20 wird leitend, und das Potential des Punktes 210 ändert sich auf +25 Volt.

Am Ende der erwähnten Impulse und während des über die Kreuzungspunkte 14 und 24 laufenden Telefongespräches sind die Punkte 110, 210 und 310 auf einem Potential von, +10 Volt.

Der Transformator 104 an der Eingangsseite der TelefoneingangsleitungL führt drei Ströme:

1. Den Hauptstrom, der nacheinander von der Eingangsseite her die Diode 105,- .die P-N-P-N-Dioden 14 und 24, die Gesamtheit der Dioden bzw. Widerstände 205, 206, 207 und 208 und den Transformator204zurTelefon-AusgangsleitungjL' hin durchläuft. Der Hauptstrom wird durch niederfrequente Signale moduliert;

2. einen ersten Hilfsstrom, der von der Klemme + 10 Volt der Speisespannungsquelle aus die Diode 105, die P-N-P-N-Diode 14 und die Widerstände 309 und 409 zur Klemme 0 Volt hin durchfließt; i

3. einen zweiten Hilfsstrom, der von der Klemme -f- 10 Volt der Speisespannungsquelle aus die Diode 105, die P-N-P-N-Dioden 14 und 24 und die Widerstände 209 und 509 durchläuft und zu der Klemme 0 Volt führt.

Beim Trennvorgang sättigt der an die Klemme 1601 des Verstärkers 601 gelegte negative Impuls den Transistor 604. Das Potential des Punktes 200 wechselt von +10 auf +25 Volt. Die Diode 205, die zwischen den Punkten 200 und 210 liegt, ist gesperrt, wodurch der Hauptstrom unterbrochen wird. Die P-N-P-N-Dioden 14 und 24 bleiben unter der bloßen Einwirkung der Hilfsströme nichtleitend und sind also gesperrt.

In der Fig. 5 ist ein Blockschaltbild für ein zweistufiges Verbindungsnetz mit erfindungsgemäßen Verbindungssteuervorrichtungen dargestellt. Die Bezugszififern der Schaltkreise, die mit den in Fig. 3 dargestellten Schaltkreisen übereinstimmen, sind die gleichen. Ein Vergleich der Fig. 5 mit der Fig. 3 zeigt Änderungen im Umschalt-Netzwerk gegenüber der Fig. 3. Dabei handelt es sich um folgende Änderungen:

30

a) Die Verbindungssteuerkreise 201 bis 203, 211 bis 213, 221 bis 223, die die Verbindungssteuerimpulse von den entsprechenden Verstärkern 501 bis 503, 511 bis 513, 521 bis 523 empfangen (Fig. 3), werden über Verstärker gesteuert, von denen jeweils einer einer Gruppe von drei Steuerkreisen (mit den Ordnungszahlen 1 bis 3) zugeordnet ist. Die Steuerkreise der Ordnungszahl 1 einer jeden Verbindungsmatrix der zweiten Stufe 20 bis 22, das sind die Kreise 210, 211 und 221, erhalten die Verbindungssteuerimpulse über den Steuersignalverstärker 51. Die Steuerschaltkreise der Ordnungszahl 2 in jeder Verbindungsmatrix der zweiten Stufe 20 bis 22, sind mit dem Steuersignalverstärker 52 und die Kreise der Ordnungszahl 3 mit dem Steuersignal verstärker 53 verbunden.

45

b) Die Verbindungssteuerkreise 301 bis 303, 311 bis 313, 321 bis 323, die die Verbindungssteuerimpulse über die entsprechenden Verstärker 401 bis 403, 411 bis 413, 421 bis 423 erhalten (Fig. 3), werden über Verstärker gesteuert, von denen jeweils einer einer Gruppe von drei Steuerkreisen zugeordnet ist. Die Kreise der Ordnungszahl I jeder Matrix der ersten Stufe 10 bis 12, das sind die Kreise 301, 311, 321, empfangen die Steuerimpulse über den Steuersignalverstärker 41. Ebenso erhalten die Steuerkreise der Ordnungszahl 2 jeder Matrix der ersten Stufe 10 bis 12 über den Steuersignalverstärker 42 und die Kreise der Ordnungszahl 3 über den Steuersignalverstärker43 ihre Verbindungssteuerimpulse.

c) Den Steuerkreisen 201, 211 und 221 ist ein Kompensationsverstärker 81 zugeordnet, den Steuerkreisen 202, 212 und 222 ein Kompensationsverstärker 82 und den Steuerkreisen 203, 313, 223 ein Kompensationsverstärker 83.

d) Den Steuerkreisen 301, 311, 321 ist ein Kompensationsverstärker 91, den. Steuerkreisen 302, 312 und 322 ein Kompensationsverstärker 92 und den Steuerkreisen 303, 313 und 323 ein Kompensationsverstärker 93 zugeordnet.

Ein Blick im voraus auf die Fig. 6 zeigt, daß der Steuersignalverstärker 41 mit dem Ausgang 310 der P-N-P-N-Diode 14 der Matrix 10 der ersten Stufe und mit dem Eingang 310 der P-N-P-N-Diode 24 der Matrix 20 der zweiten Stufe über einen Widerstand 309 verbunden ist, was der erste bereits im vorhergehenden erwähnte Verbindungskanal ist.'Der Kompensationsverstärker 91 ist mit dem Ausgang 310 der P-N-P-N-Diode 14 der Matrix 10 der ersten Stufe und mit dem Eingang310 der P-N-P-N-Diode24 der Matrix20 der zweiten Stufe über eine Diode 305 und einen in Reihe dazu geschalteten Widerstand 306 verbunden, die den zweiten bereits erwähnten Verbindungskanal darstellen. In gleicher Weise ist der Steuersignalverstärker 51 mit dem Ausgang 210 der P-N-P-N-Diode 24 der Matrix 20 der zweiten Stufe über einen Widerstand 209 verbunden, der den ersten Kanal darstellt, und der Kompensationsverstärker 81 ist mit dem gleichen Ausgang 210 über eine Diode 205' und einen in Reihe dazu geschalteten Widerstand 206' verbunden, die den zweiten Kanal bilden.

Um eine Verbindung zwischen einer Eingangsleitung L, die mit der Eingangsklemme 1101 verbunden ist, und einer Ausgangsleitung L', die beispielsweise mit der Ausgangsklemme 1201 verbunden ist, herzustellen, nachdem mit im Rahmen dieser Erfindung nicht interessierenden Schaltorganen festgestellt worden ist, daß dieser Verbindungsweg nicht besetzt ist, werden folgende Schaltschritte vorgenommen:

Auf die Klemme 1701 des speziell dem Verbindungssteuerkreis 101 zugeordneten Verstärkers 701 wird im Zeitpunkt to ein negativer Impuls mit einer Dauer von 25 μβεο gegeben; auf die Klemmen 141 und 191 der den Steuerkreisen 301, 311, 321 zugeordneten Verstärkern 41 und 91 wird im Zeitpunkt t₀ + 5 μβεΰ ein Impulspaar gegeben, wovon der dem Verstärker 41 zugeführte Impuls eine positive Polarität und der dem Verstärker 91 zugeführte Impuls eine negative Polarität aufweist und beide Impulse eine Dauer von 20 μ^ο haben; auf die Klemmen 151 und 181 der den Steuerkreisen 201, 211 und 221 zugeordneten Verstärkern 51 und 81 wird im Zeitpunkt ίο + 10 μβεΰ ein Impulspaar gegeben, wobei der dem Verstärker 51 zugeordnete Impuls eine positive Polarität und der dem Verstärker 81 zugeordnete Impuls eine negative Polarität hat und beide Impulse eine Dauer von 20 μβεΰ haben.

Um die zwischen der Eingangsklemme 1101 und der Ausgangsklemme 1201 hergestellte Verbindung wieder zu trennen, braucht nur ein negativer Impuls auf die Klemme 1601 des speziell dem Steuerkreis 201 zugeordneten Trennverstärkers 601 gegeben zu werden.

In der Fig. 6 ist ein erfindungsgemäßes zweistufiges Umschalt-Netzwerk im einzelnen dargestellt.

Der auf die Klemme 1701 des speziell dem Steuerkreis 101 zugeordneten Verstärkers 701 gegebene Impuls von negativer Polarität sättigt den Tran-

sistor 704. Das Potential des Punktes 110 wechselt von +10 auf -!-25 Volt. Gleichzeitig sättigt der auf die Eingangsklemme 141 des den Schaltkreisen 301, 311 und 321 zugeordneten Verstärkers 41 gegebene positive Impuls den Transistor 44. Das Potential des Punktes 45 ändert sich von 0 auf -15VoIt. Der gleichzeitig auf die Eingangsklemme 191 des den Steuerkreisen 301, 311 und 321 zugeordneten Verstärkers 91 gegebene negative Impuls sättigt den Transistor 94. Das Potential des Punktes 95 wechselt von 0 auf +15 Volt. In den drei Schaltkreisen 301, 311 und 321 ändert also der gemeinsame Punkt 45 sein Potential von 0 in —15 Volt, und das Potential des gemeinsamen Punktes 95 wechselt von 0 auf + 15VoIt.

Die als neues Schaltelement dem Schaltkreis 301 zugefügte Diode 305 ist gesperrt; das Potential des Punktes 310 beträgt -15 Volt. Die P-N-P-N-Diode 14 der Matrix 10 wird leitend, und das Potential des Punktes 310 ändert sich auf +24 Volt.

Für die Schaltkreise 311 und 321 sind zwei Fälle zu unterscheiden:

a) Wenn die dem Punkt 310 entsprechenden Punkte dieser beiden Schaltkreise frei sind (auf dem Potential 0 Volt sind), ändert sich das Potential dieser Punkte auf —15 Volt, aber die P-N-P-N-Dioden der entsprechenden Matrizes 11 und 12 werden nicht leitend, da sie nicht über die der Klemme 110 entsprechenden Klemmen aktiviert werden.

b) Wenn die dem Punkt 310 entsprechenden Punkte der Schaltkreise 311 und 321 besetzt sind (auf einem Potential +10VoIt sind), wird die Betriebsweise komplizierter und soll im einzelnen nachstehend erläutert werden.

Der positive Impuls, der auf die Eingangsklemme 151 des den Steuerkreisen 201,211 und 221 gemeinsamen Verstärkers 51 gegeben wird, sättigt den Transistor 54. Das Potential des Punktes 55 wechselt von 0 auf — 15 Volt. Der gleichzeitig auf die Eingangsklemme 181 des den Schaltkreisen 201, 211, 221 gemeinsamen Verstärkers 81 gegebene negative Impuls sättigt den Transistor 84. Das Potential des Punktes 85 wechselt von 0 auf +15 Volt. Der gemeinsame Punkt 55 der drei Schaltkreise 201, 211 und 221 wechselt also sein Potential von 0 auf —15 Volt und der gemeinsame Punkt 85 von 0 auf +15 Volt.

Die Diode 205', die als neues Schaltorgan dem Schaltkreis 201 zugeordnet ist, ist gesperrt; das Potential des Punktes 210 beträgt — 15VoIt. Die P-N-P-N-Diode 24 der Matrix 20 wird leitend, und das Potential des Punktes 210 wechselt auf +25 Volt.

Für die Steuerkreise 211 und 221 sind nun zwei Fälle zu unterscheiden:

a) Wenn die dem Punkt 210 entsprechenden Punkte dieser Steuerkreise frei sind (Potential 0 Volt), wechselt das Potential dieser Punkte auf— 15 Volt, aber die P-N-P-N-Dioden der entsprechenden Matrizen 21 und 22 werden nicht leitend, da sie nicht über die den Klemmen 110 entsprechenden Klemmen aktiviert sind.

b) Wenn die dem Punkt 210 entsprechenden Punkte dieser Steuerkreise besetzt sind (Potential +10 Volt), wird die Betriebsweise komplizierter, wie im einzelnen nachstehend erläutert wird.

brachten Telefongespräches, liegen die Punkte 110, 310 und 210 auf einem Potential von +10 Volt.

Der Telefontransformator 104 führt dabei fünf Ströme:

1. bis 3. Die drei bereits im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 erwähnten Ströme.

4. Einen dritten Hilfsstrom, der, von der Klemme + 10VoIt der Speisespannungsquelle ausgehend, die Diode 105, die P-N-P-N-Diode 14, die Diode 305 und die Widerstände 306 und 99 durchfließt und zu der Klemme 0 Volt führt.

65

Am Ende der Verbindungssteuerimpulse und der Kompensationsimpulse, während des zustande ge-

5. Einen vierten Hilfsstrom, der von der Klemme

+ 10 Volt der Speisespannungsquelle ausgeht, die Diode 105, die P-N-P-N-Diode 14, die P-N-P-N-Diode 24, die Diode 205' und die Widerstände 206' und 89 durchfließt und zu der Klemme 0 Volt führt.

Wenn während eines Telefongespräches Verbindungssteuerimpulse auf die Steuerkreise 301 und 201 gelangen, sind die Schaltergeräusche, die sie erzeugen, sehr stark gedämpft. Noch genauer läßt sich das Verhalten des Steuerkreises 301 erläutern, wenn davon ausgegangen wird, daß die Verbindung zwischen den Klemmen 1101 und 1201 besetzt ist, und die Verbindungssteuerimpulse und Kompensationsimpulse auf die Punkte 45 und 95 zur Steuerung des einen der Schaltkreise 311 oder 321 gegeben werden.

Während des Telefongespräches beträgt das Potential der Klemme 310 +10VoIt. Der erste Hilfsstrom fließt in den Widerständen 309 und 49 und der dritte Hilfsstrom in der Diode 305 und in den Widerständen 306 und 99. Der Wert dieser Ströme ist im wesentlichen durch die Werte der Widerstände 306 und 309 bestimmt, die wesentlich größer sind als die Widerstände 49 und 99.

Wenn die Verbindungssteuerimpulse und die Kompensationsimpulse gleichzeitig auf die Klemmen 141 und 191 gegeben werden (der Verstärker 41 weist einen Transistor 44 vom Typ P-N-P auf und der Verstärker 91 einen Transistor 94 vom Typ N-P-N, und die Steuerimpulse und Kompensationsimpulse sind entgegengesetzt polarisiert, wodurch das durch die kapazitive Kopplung zwischen den Steuerkreisen und den Sprechkreisen hervorgerufene Geräusch vermindert werden kann), wechselt das Potential des Punktes 45 von 0 auf —15 Volt und das Potential des Punktes 95 von 0 auf +15VoIt. Daraus geht eine Verstärkung des ersten Hilfsstromes, der den Widerstand 309 durchläuft, und eine Auslöschung des dritten im Widerand 306 fließenden Hilfsstromes hervor, da die Diode 305 gesperrt ist. Wenn daher die Werte für die Widerstände 306 und 309 passend gewählt sind, kann die resultierende Änderung der Summe des ersten und dritten Hilfsstromes fast auf Null gebracht werden.

Wenn beispielsweise die Widerstände 309, 49, 306, 99 die folgenden Werte haben:

Ä309 = 56 000 Ohm,
R49 = 1 000 Ohm,
i?306 = 37000 Ohm,
i?99 = 1 000 Ohm,

so ist die Summe des ersten in den Widerständen 309 und 49 fließenden Hilfsstromes mit dem dritten in

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den Widerständen 306 und 99 fließenden Hilfsstromes:

• _in (56 000 + 1000 + 37 000 + 1000) _ _Q ,, .

(56 000 + 1000) · (37 000 + 1000) '

Während eines Impulses ist der erste Strom, der in dem Widerstand 309 und dem leitenden Transistor 44 fließt:

56 000

= 0,44 mA,

IO

der dritte Hilfsstrom ist nun Null, und die Summe der beiden Ströme ist also 0,44 mA. Man sieht, daß die Summe der beiden Hilfsströme sich nicht verändert hat. Die Voraussetzung hierzu ist die folgende:

Wenn F310 das Potential des Punktes 310 während der bestehenden Telefonverbindung ist und F45 das Potential des Punktes 45, wenn der Transistor 44 leitend ist, muß sein:

+ Rj₉ + R₃₀₆ + Rm) ^ K₃IQ - F₄₅ + Ras) " (Rsm + R99) Rm

Die Wirkungsweise des Steuerkreises 201 ist dieselbe wie diejenige des Steuerkreises 301; es genügt, bei einer Betrachtung die entsprechenden Widerstände 306, 99, 309, 49 durch die Widerstände 206', 89, 209, 59 und die Diode 305 durch die Diode 205' zu ersetzen.

Die vorstehende Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbeispieles beschrieben worden, bei dem die Kreuzungspunkte der Matrizen P-N-P-N-Dioden sind. Selbstverständlich können diese Kreuzungspunkte von anderen Schaltorganen gebildet werden, insbesondere von Schaltorganen, die zwischen zwei ihrer Klemmen eine negative Impedanz aufweisen (wie Gasdioden, Dioden mit doppelter Basis usw.).

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: 40

1. Steuervorrichtung für elektronische Telefon-Umschalt-Netzwerke großer Kapazität mit mehreren jeweils aus einer bestimmten Anzahl von Matrizen mit Kreuzungspunkten bestehenden Umschaltstufen, mit Verbindungssteuervorrichtungen für die einzelnen Eingänge der Matrizen der ersten Stufe, die ein Eingeben der Verbindungssteuerimpulse auf jede der einzelnen Eingangsleitungen gestatten, mit Verbindungssteuervorrichtungen für Gruppen von Ausgängen der Matrizen der ersten Stufe und Gruppen von Eingängen und Ausgängen der dazwischen-

liegenden Stufen und der letzten Stufe, die die Eingabe der Verbindungsimpulse parallel auf alle Eingänge und alle Ausgänge dieser Gruppen gestatten, wobei diese Gruppen aus den Eingängen und den Ausgängen gebildet sind, die die gleiche Stellung in den verschiedenen Matrizen der betrachteten Stufe haben, dadurch ge kennzeichnet, daß die Schaltelemente (601) zum Aufheben der Wirkung eines Verbindungssteuerimpulses in den Verbindungssteuervorrichtungen der Eingangs- oder Ausgangsgruppen auf diejenigen der Eingänge oder Ausgänge der Gruppe aufweist, die bereits besetzten Kreuzungspunkten entsprechen.

2. Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1, in der die Verbindungssteuervorrichtungen für Gruppen der Ausgänge der Matrizen der ersten Stufe und für Gruppen von Eingängen und Ausgängen der Matrizen der dazwischenliegenden Stufen und der letzten Stufe einen Steuersignalverstärker aufweisen, an dessen Eingangsklemme ein Verbindungssteuerimpuls angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Kompensationsverstärker (91) aufweist, an dessen Eingangsklemme (95) gleichzeitig mit dem Verbindungssteuerimpuls ein Kompensationsimpuls angelegt wird.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge des Steuersignalverstärkers (701) und des Kompensationsverstärkers (91) parallel auf Gruppen von Ausgängen der Matrizen der ersten Umschaltstufe (10) geschaltet sind und auf Gruppen von Eingängen und Ausgängen der Matrizen der dazwischenliegenden Stufen und der letzten Stufe (20) über einen ersten Kanal, der einen Widerstand (309) aufweist, und über einen zweiten Kanal, der einen Widerstand (208) und eine dazu in Reihe geschaltete Diode (207) aufweist,

Verbindungssteuerimpulse und der Kompensationsimpulse so festgelegt sind, daß die Summe der durch die beiden vorstehend genannten Kanäle fließenden Ströme, wenn die Steuersignalverstärker (701) und die Kompensationsverstärker (91) gesperrt sind, gleich dem Betrag des Stromes ist, der über den ersten Kanal fließt, wenn die genannten Verstärker leitend sind und entsprechende Verbindungssteuerimpulse und die Kompensationsimpulse liefern, wobei der Kompensationsimpuls nun die Diode (205) des besagten zweiten Kanals sperrt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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