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Schaltungsanordnung für tonfrequenten Anruf von Fernsprechstationen
mit Verstärkern Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für tonfrequenten
Anruf von Fernsprechstationen mit Verstärkern, insbesondere Sprech- und Hörverstärkern.
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Es sind verschiedene Anordnungen bekannt, die alle das Mikrofon der
Station als Rufschallwandler mitverwenden. Für die Verstärkung der Rufsignale ist
bei diesen bekannten Anordnungen meist ein Rufverstärker eingesetzt. Es sind auch
Anordnungen mit eigenem Rufgenerator in der Station bekannt. Der Rufgenerator wird
in Abhängigkeit vom ankommenden Rufsignal gesteuert und erzeugt einen in der Frequenz
vom Rufsignal abweichenden Rufton, der über das Mikrofon der Station abgestrahlt
wird. Alle bekannten Anordnungen mit Rufverstärker strahlen das ankommende Rufsignal
in der Frequenz unverändert ab. Weist die Station einen vom ankommenden Rufsignal
gesteuerten Oszillator auf, dann ergibt sich die Möglichkeit, das ankommende Rufsignal
in der Frequenz zu ändern und verschiedene Ruftöne abzustrahlen. Davon wird häufig
Gebrauch gemacht, wenn mehrere Stationen in demselben Raum aufgestellt sind, um
durch unterschiedliche Ruftöne die angerufene Station zu kennzeichnen. Das vom Amt
ausgesendete Rufsignal ist jedoch stets gleich. Der Einfrequenz-Rufton dieser bekannten
Anordnungen hat den Nachteil, daß er nicht angenehm und nicht durchdringend genug
ist. Daher sind schon Rufschaltungen für Zweifrequenz-Ruftöne gewählt worden. Bei
Anordnungen mit Rufverstärkern in der Station erfordert dies ein Zweifrequenz-Rufsignal.
Eine Unterscheidung von mehreren Stationen in einem Raum ist bei diesen Anordnungen
nicht möglich. Dies erfordert Rufgeneratoren in der Station. Für Zweifrequenz-Ruftöne
sind daher zwei Rufgeneratoren in der Station erforderlich. Das Rufsignal auf der
Leitung kann dann wieder einheitlich sein und die Ruftöne von mehreren Stationen
können durch unterschiedliche Schwingungsfrequenzen der Rufgeneratoren variiert
werden. Diese Anordnung ist sehr aufwendig und erfordert in der Station beachtlichen
Mehraufwand.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung für tonfrequenten
Anruf von Fernsprechstationen mit Verstärkern anzugeben, die in einfacher Weise
bei einheitlichem Rufsignal erlaubt, auf der Stationsseite eine Unterscheidung der
angerufenen Station herbeizuführen. Der abgestrahlte Rufton soll dabei möglichst
angnehm, aber auch durchdringend sein. Die Anordnung nach der Erfindung erreicht
dies dadurch, daß bei aufgelegtem Handapparat Sprech-und Hörkreis der Station wechselstrommäßig
mit der Anschlußleitung verbunden sind, und daß der Sprechstromkreis so umgeschaltet
ist, daß der Sprechverstärker als vom Rufsignal gesteuerter Oszillator mit eigener,
von der Ruffrequenz abweichender Schwingungsfrequenz wirkt. Auf diese Weise wird
das von der Zentrale kommende Rufsignal einmal in der Frequenz unverändert im Hörkreis
und zum zweiten über den als Oszillator wirkenden Sprechverstärker vom Mikrofon
in der Frequenz verändert abgestrahlt. Es entsteht trotz Einfrequenz-Rufsignal ein
Zweifrequenz-Rufton. Dies wird praktisch ohne Mehraufwand in der Station erreicht.
Weist die Station auch einen Hörverstärker auf, dann läßt sich über den Hörkreis
das Rufsignal ebenfalls verstärkt abstrahlen. Der Hörverstärker kann erfindungsgemäß
Jedoch genauso wie der Sprechverstärker in Abhängigkeit von der Stellung des Gabelumschalters
als vom Rufsignal gesteuerter Oszillator geschaltet werden. Da bei aufgelegtem Handapparat
in der Anordnung nach der Erfindung keine Stabilitätsbedingungen gegeben sind, kann
ein Hörverstärker, der das Rufsignal unverändert abgibt, mit erhöhter Verstärkung
arbeiten. Die Umschaltung der Verstärkung wird durch Gabelumschaltekontakte in Abhängigkeit
von der Stellung des Gabelumschalters vorgenommen. Durch die erfindungsgemäße Anordnung
werden die für tonfrequenten Anruf einer Fernsprechstation gestellten Bedingungen
in einfachster Weise gelöst. Nach einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Anordnung wird das vom Rufgenerator abgegebene Ausgangssignal auch zum Amt zurückübertragen.
Dieses Betriebskennzeichen kann z. B. zur Abschaltung des Rufes beim Melden des
Teilnehmers während eines Rufsignals, zur Kennzeichnung der
Teilnehmergruppe
-usw. verwendet werden. Um für die Rufempfangsschaltung keine Ansprechschwelle vorsehen
zu müssen, sieht eine Weiterbildung der Anordnung nach der Erfindung vor, daß die
Verstärker bzw. Rufgeneratoren der Station im Rufzustand nur Betriebsspannung erhalten,
wenn beim Aussenden des Rufsignals im Amt die Gleichstromspeisespannung umgepolt
wird. Da die Verstärker für mehrere Zwecke ausgenützt werden, erfolgt im Gesprächszustand
eine Umschaltung der Verstärkerspeiseleitungen. Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung
der Anordnung wird der Sprechverstärker in bekannter Weise auch noch als Wahlgenerator
ausgenützt. Für denselben Zweck kann auch der Hörverstärker eingesetzt werden. Ist
das Rufsignal nicht durchdringend genug, was besonders in lärmerfüllten Räumen der
Fall sein kann, dann kann dem vom Rufsignal gesteuerten Oszillator oder dem als
Rufverstärker wirkenden Hörverstärker erfindungsgemäß ein Multivibrator zugeordnet
werden. Solange das Rufsignal ansteht, schwingt der Multivibrator und schaltet den
Rufgenerator oder den Rufverstärker periodisch ein und aus. Auf diese Weise entsteht
bei konstantem Rufsignal ein unterbrochener Rufton. Der Multivibrator kann auch
beiden Rufgeneratoren zugeordnet sein, wenn sowohl Sprech- als auch Hörverstärker
im Ruhezustand der Station als Osziliatoren geschaltet sind. Durch verschiedene
Ankopplung an den Multivibrator läßt sich ein Zweifrequenz-Rufton erreichen, bei
dem die beiden Frequenzen periodisch wechseln. Dabei ist jeweils nur ein Oszillator
an den einen und der andere Oszillator an den anderen Ausgang des Multivibrators
anzuschalten.
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Die Erfindung wird an Hand der Figuren näher erläutert. Es zeigen
im P:rinzipschaltbild Fig. 1 eine Fernsprechstation mit Sprechverstärker, Fig. 2
eine Fernsprechstation mit Sprechverstärker und Hörverstärker, bei der nur der Sprechverstärker
im Ruhezustand als Oszillator geschaltet ist, Fig. 3 eine Fernsprechstation, bei
der Sprech- und Hörverstärker als Oszillator wirken, Fig. 4 Speisung des Sprechverstärkers
bei einerAnordnung nach Fig. 1 und Fig. 5 eine Stationsschaltung nach Fig. 2, bei
der jedoch Hörverstärker und der als Oszillator geschaltete Sprechverstärker abwechselnd
eingeschaltet werden.
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In Fig. 1 ist eine Fernsprechstation gezeigt, die nur einen Sprechverstärker
aufweist. Wie noch aus Fig. 4 in Einzelheiten zu ersehen ist, ist die Gabelschaltung
G in jedem Betriebszustand der Station wechselstrommäßig mit der Anschlußleitung
verbunden. Das ankommende Rufsignal wird daher von dem Fernhörer F abgestrahlt.
über die Gabelumschaltekontakte Hu 1 und Hu 2 ist der Sprechverstärker
SVr so umgeschaltet, daß das Mikrofon M an den Ausgang geschaltet ist. Der Verstärkereingang
liegt an der Gabelschaltung. über den Gabelkontakt Hu 5 ist der Rückkopplungsweg
des Sprechverstärkers geschlossen, so daß der Verstärker als Oszillator wirkt, wenn
er Versorgungsspannung erhält und/oder wenn das Wechselstrom-Rufsignal ansteht.
Wird bei der Aussendung eines Rufsignals die Versorgungsgleichspannung umgepolt,
dann genügt es, wenn der als Oszillator geschaltete Sprechverstärker die Spannung
in der richtigen Polarität erhält. Eine wechselstrommäßige Steuerung des Rufgenerators
entfällt dann. Das ankommende Rufsignal wird über den Hörkreis abgestrahlt. Der
vom Mikrofon M abgestrahlte Ton wird durch entsprechende Selektionsmittel in dem
über den Gabelkontakt Hu 5 geschlossenen Rückkopplungskreis des Sprechverstärkers
bestimmt. Auf diese Weise entsteht auf der Teilnehmerseite trotz Einfrequenz-Rufsignal
ein Zweifrequenz-Rufton. Sind mehrere Stationen in einem Raum angeordnet, dann können
die Rufgeneratoren der Stationen auf verschiedene Schwingungsfrequenzen eingestellt
werden. Auf diese Weise erhält man unterschiedliche Ruftöne, die damit die Identifizierung
der angerufenen Station ermöglichen.
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In Fig. 2 ist eine Station dargestellt, die außer dem Sprechverstärker
SVr auch einen Hörverstärker HVr enthält. Der Sprechverstärker SVr wirkt, wie in
Fig. 1 gezeigt, als vom Rufsignal gesteuerter Oszillator. Über den Hörverstärker
HVr wird das Wechselstrom-Rufsignalverstärkt und über denFernhörerF abgestrahlt.
Da Sprech- und Hörkreis im Ruhezustand der Station auf »Hören« eingestellt sind,
besteht keine Stabilitätsbedingung und die Verstärkung des Hörverstärkers kann höher
gewählt werden, als dies für den Gesprächszustand zulässig ist. über den Gabelkontakt
Hu 6 ist angedeutet, daß im Ruhezustand der Station auf irgendeine bekannte
Weise die Verstärkung des Hörverstärkers vergrößert ist.
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Fig. 3 zeigt eine Fernsprechstation, bei der sowohl der Sprech- als
auch der Hörverstärker als Rufgenerator umgeschaltet sind. Dies ist durch die Gabelkontakte
Hu5 und Hu7 angedeutet. Für die Steuerung der Generatoren gilt das, was bei der
Fig. 1 für den Sprechverstärker gesagt wurde.
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Fig. 4 zeigt die Speisung der Verstärker. Das Ausführungsbeispiel
ist eine Fernsprechstation mit Sprechverstärker. Vor den Speiseleitungen 1, 2 des
Sprechverstärkers SVr ist ein Siebglied Co; Lo geschaltet, um Sprechstromkreis
a, b vom Verstärkerspeisewiderstand zu entkoppeln. Bei aufgelegtem Handapparat
liegen die Verstärkerspeiseleitungen 1 an der a-Ader und 2 an der b-Ader der Anschlußleitung.
Die im Ruhezustand anliegende Spannung (- an a-Ader, -I- an b-Ader) ist für den
Sprechverstärker nicht richtig gepolt. Störspannungen auf der Leitung während des
Ruhezustandes und der Rufpausen können den Generator nicht ansteuern. Erst wenn
bei der Aussendung des Rufsignals die Gleichspannung auf der Anschlußleitung umgepolt
wird, dann kann der Rufgenerator arbeiten. Ist auch ein Hörverstärker in der Station
vorgesehen, dann werden die Speiseeingänge beider Verstärker parallel geschaltet.
Bei einer derartigen Anordnung kann im Ruhezustand der Station und in den Rufpausen
kein Ton abgestrahlt werden. Eine Ansprechschwelle ist-nicht mehr erforderlich,
da die gesamte Rufempfangsschaltung nur bei anstehendem Rufsignal eingeschaltet
ist. Wird der Hörverstärker in der in Fig. 3 gezeigten Weise eingesetzt, dann kann
die Station gerufen werden, ohne daß ein Wechselstrom-Rufsignal mit ausgesendet
wird. Für die Erzeugung des tonfrequenten Rufes genügt die Umpolung der Speisespannung.
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Fig. 5 zeigt die Anschaltung von Sprech- und Hörverstärker über einen
Multivibrator MVr. Die Speiseleitungen 3, 4 des Multivibrators sind über die Gabelkontakte
Hu 3 und Hu 4 so mit der Anschlußleitung verbunden, daß der Multivibrator nur beim
Anstehen eines Rufsignals schwingt. Der Sprechverstärker SVr ist an den Ausgang
A 1 und der Hörverstärker HVr an den Ausgang A 2 des Multivibrators
angeschaltet.
Auf diese Weise wird während des Rufsignals im Rhythmus der Schwingungsfrequenz
des Multivibrators abwechselnd Sprech- oder Hörverstärker eingeschaltet. Die Schwingungsfrequenz
des Multivibrators wird niederfrequent gewählt, so daß ein Rufton ähnlich dem Weckerruf
entsteht. Ist der Ausgang A 1 des Multivibrators durchgeschaltet, dann erhält der
Sprechverstärker Speisespannung und das Rufsignal wird über diese Generatorschaltung
umgesetzt. Führt der Ausgang A 2 Spannung, dann wird der Hörverstärker eingeschaltet
und das Rufsignal wird verstärkt. Im Ruhezustand der Station und während der Rufpausen
erhält der Multivibrator Spannung verkehrter Polarität, so daß er nicht schwingen
kann. Außerdem kann das eventuell über den Multivibrator durchgreifende Potential
auch die Verstärker nicht einschalten. Wird das Gespräch eingeleitet, dann werden
über die Gabelkontakte Hu 3 und Hu 4
die Speiseleitungen beiderVerstärker
parallel geschaltet und in der für den Gesprächszustand richtigen Weise mit der
Anschlußleitung verbunden. Zur Entkopplung von Verstärkerspeisekreis und Sprechkreis
ist eine ähnliche Entkopplungsschaltung wie in Fig. 4 zu wählen. Der Multivibrator
MVr ist während des Gespräches abgeschaltet.