DE1164507B - Als Sechspol ausgebildeter elektronischer Schalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H 04 m

Deutsche Kl.: 21 a3- 22/10

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

V 21181 VIII a / 21 a3
17. August 1961
5. März 1964

Die Erfindung betrifft einen als Sechspol ausgebildeten elektronischen Schalter, der mit Längs- und Quergliedern ausgestattet ist, zum Durchschalten von aufgebauten Verbindungen in Koppelfeldern von Fernsprechanlagen nach Patentanmeldung V 17076 VIII a/21 a³.

Die Erfindung bezweckt, den in der Patentanmeldung V 17076 VIII a/21 a³ beschriebenen Schalter hinsichtlich seines Aufbaus zu verbessern und so zu gestalten, daß er für erdsymmetrische und erdunsymmetrische Koppelfelder einsetzbar ist. Die Schalter sind jeweils an den einzelnen Kreuzungspunkten eingeschaltet.

In der Hauptpatentanmeldung ist vorgeschlagen worden, einen Schalter als sechspoliges Netzwerk auszubilden und in den Längszweigen Kondensatoren und Gleichrichter anzuordnen, während im Querzweig eine Drossel in Reihe mit zwei Gleichrichtern geschaltet ist. Der Sechspol ist mit einer Drossel abgeschlossen, deren Mitte mit der Mitte der im Querzweig liegenden Drossel verbunden ist. Da die Anzahl der Kreuzungspunkte mit der Anzahl der Eingänge und Ausgänge eng verknüpft ist, wird angestrebt, den Aufwand pro Kreuzungspunkt zu senken.

Die Lösung gemäß der Hauptpatentanmeldung ist insofern noch nicht befriedigend, als dort der Einsatz von Drosseln und Kondensatoren die Dämpfungsverzerrung verschlechtert, da beide Bauelemente frequenzabhängig sind. Hinzu kommt noch der nichtlineare Charakter der Drossel, bedingt durch die Vormagnetisierung. Bei größeren Anlagen wirkt sich das auf die übertragungstechnischen Bedingungen nachteilig aus.

Mit der Erfindung werden diese Nachteile behoben und ein Schalter geschaffen, der gleichermaßen für erdsymmetrische und erdunsymmetrische Koppelfelder einsetzbar ist.

Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß als Längsglieder zwei gegeneinandergeschaltete Diodenstrecken von Halbleitern dienen und als Querglieder ohmsche Widerstände vorgesehen sind, die, vorzugsweise paarweise und in Serie geschaltet, zwischen den Diodenstrecken angeschaltet sind sowie als Abschlußquerglieder dienen, und daß an den Verbindungspunkten der Widerstände untereinander oder am anderen Ende eines Widerstandes Potentiale angeschaltet sind, die den Schalter steuern.

Bei Verwendung in unsymmetrischen Koppelfeldern wird der Schalter schaltungsmäßig halbiert und zur Kompensation von Dämpfungen, z. B. Dämpfungen und Dämpfungsverzerrungen von Symmetrieübertragern in den verbleibenden Längs-Als Sechspol ausgebildeter elektronischer
Schalter

Zusatz zur Anmeldung: V17076 VIII a / 21 a3 ■ Auslegeschrift 1 097 482

Anmelder:

VEB Fernmeldewerk Arnstadt,
ίο Arnstadt (Thür.), Bierweg 6

Als Erfinder benannt:

Kurt Gerbig, Berlin-Treptow

zweig des Schalters ein negativer Widerstand eingeschaltet.

An Hand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau zweier verbundener Schalter nach der Erfindung in einem symsymmetrischen Koppelfeld,

F i g. 2 zeigt auszugsweise ein erdsymmetrisches Koppelfeld;

F i g. 3 zeigt eine Schalterverbindung in einem unsymmetrischen Kopperfeld;

F i g. 4 auszugsweise ein erdunsymmetrisches Koppelfeld, und

F i g. 5 zeigt ein weiteres unsymmetrisches Koppelfeld.

In F i g. 1 ist eine Verbindungsstelle mit zwei Schaltern zwischen zwei Teilnehmern dargestellt.

An den Klemmen a lib 1 und al/bl ist jeweils ein Teilnehmer angeschlossen; es können aber auch Verbindungsleitungen jeglicher Art angeschlossen werden.

Der Schalter besteht in den Längszweigen aus den Diodenstrecken Z) 1 bis D 4 sowie D 9 bis D12 und in den Querzweigen aus den Widerständen R1 bis R 10. Die Diodenstrecken können solche von Halbleitertrioden oder Halbleitertetroden sein.

In der gezeichneten Darstellung bedeutet z. B. Dl = Emitterstrecke, B — Basis, D1 = Kollektorstrecke einer Halbleitertriode vom pnp-Typ; analog verhält es sich mit den HalbleiterstreckenD3, B, DA; D9, B, DlO und DIl, B, DIl. Für die in der Fig. 1 dargestellten Halbleiterstrecken ist zur Polung mit Durchlaßrichtung an die Punkte El und El eine Spannung zu legen, die gegenüber Erde und dem Punkt £3 positiv ist. Die Steuerkreise für die einzelnen zusammengehörenden Diodenstrecken in den Längszweigen verlaufen dann wie folgt:

409 537/131

1. +El, Widerstand R1, B, Diodenstrecke D1, Widerstand R 7, Erde sowie Diodenstrecke D 1, Widerstand/^, — £3.

2. +El, Widerstand/?2, B, Diodenstrecke D9, Widerstand /?8, Erde sowie Diodenstrecke DlO, WiderstandR6, -£3.

3. +El, Widerstandes, B, Diodenstrecke D 3, Widerstand R 9, Erde sowie Diodenstrecke D 4, Widerstandes, —£3.

4. +El, Widerstand R 4, Diodenstrecke D11, Widerstand R10, Erde sowie Diodenstrecke D12, Widerstand R 6, -E 3.

Der Stromweg der zu übertragenden Zeichen bzw. Sprechwechselströme ist in diesem Zustand folgender:

5. Teilnehmer Tlnl, Klemme al, D9, DlO, D12, £>11, Klemme al, Teilnehmer Tlnl, Klemme b 1, D3, DA, Dl, Dl, Klemme bl, Teilnehmer Tin 1.

Soll die Verbindung getrennt werden, so ist an die Punkte El und E2 ein Potential anzulegen, das gegenüber Erde und dem Potential an Punkt £3 negativer ist. Sämtliche acht Diodenstrecken sind dann gesperrt, so daß infolge der hohen Dämpfung die Verbindung unterbrochen ist.

Bei Verwendung von Diodenstrecken eines bistabilen Halbleiters ist die Steuerung an den Punkten £1 und E 2 mittels Impulsen vorzunehmen.

Wird ein sich in Spalten und Zeilen gliederndes Koppelfeld mit Hilfe einer Anzahl als Kreuzungspunkte wirkender Schalter aufgebaut, so ist die Anschaltung der Steuerpotentiale auch an den Spalten und Zeilen möglich. Analog Fig. 1 wären das die Punkte E 3 und Erde.

Ein impuls wird dann an eine Spalte, die einen gemeinsamen Punkt £3 hat, gegeben und ein zweiter Impuls synchron hierzu an eine Zeile.

Wird der Schalter gemäß F i g. 1 halbiert, so entsteht ein Schalter für unsymmetrische Koppelfelder, wie in F i g. 3 zeigt.

Zur Symmetrierung dienen Übertrager Ül und Ü2, die an den Aus- bzw. Eingängen angeschaltet sind. Die Steuerung geschieht wiederum über die Punkte £1 und £2 analog Fig. 1.

Die eingefügten Übertrager bringen naturgemäß eine hohe Dämpfung und Dämpfungsverzerrung mit sich, was hauptsächlich durch die im Ersatzschaltbild eines Übertragers vorhandenen Längsglieder verursacht wird. Für größere Anlagen besteht jedoch die Forderung, die Dämpfung möglichst klein zu halten. Es ist daher zweckmäßig, in jeweils einem Längszweig auf der Sekundärseite der Übertrager einen negativen Widerstand R_n anzuordnen, der die entsprechende Dämpfung und Dämpfungsverzerrung des Übertragers kompensiert.

Die F i g. 2 zeigt ein Koppelfeld für 100 Teilnehmer mit sieben Verbindungssätzen V bsi bis VbsVll.

Die an den Kreuzungspunkten sitzenden Schalter sind gemäß Fig.l aufgebaut.

Im Verbindungssatz II entspricht die Verbindung Teilnehmer l/Teilnehmer 2 ebenfalls der in F i g. 1.

Die Widerstände R 5IR 6 sind den Kreuzungspunkten gemeinsam zugeordnet. Das in F i g. 4 dargestellte Koppelfeld ist auch als Koordinatenschalter verwendbar. An den Eingängen Eing.l bis Eing.n sind Leitungen bzw. Teilnehmer angeschaltet. Die Ausgänge Ausg. 1 bis Ausg.η führen zu weiteren Koordinatenschaltern. Ist nur ein Koppelfeld vorhanden, so entfallen die Ausgänge. Die Eingänge werden dann analog F i g. 2 mit entsprechenden Kreuzungspunkten eines Verbindungssatzes verbunden.

Für größere Anlagen ist es zweckmäßig, die Übertragungswege über mehrere kleinere Koppelfelder gemäß F i g. 5 zu führen und dann erst wieder auf ein Koppelfeld gemäß F i g. 4. Die Verbindungen zwischen den Koppelfeldern sind beispielsweise Linksverbindungen. Zur Entkopplung der Ausgänge in F i g. 4 bzw. der Ein- und Ausgänge in F i g. 5 dienen Kondensatoren Cl bis C η bzw. CEl bis CEn und CA 1 bis CA n. Sie können entfallen, wenn ein Ausgang mit einem Ausgang oder ein Eingang mit einem Eingang verbunden wird. Die Widerstände R_{n x} bis R_n „ sind wiederum negative Widerstände und dienen zur Kompensation der Dämpfung und Dämpfungsverzerrung der Eingangsübertrager.

Sind an den Eingängen bzw. Ausgängen fest zugeordnete Leitungen angeschaltet, so ist es möglich, mit Hilfe der negativen Widerstände auch die Leitungsdämpfung teilweise oder ganz aufzuheben. Damit ist es möglich, die Übertragungswege für Fernmeldeanlagen so zu gestalten, daß sich ihre Einfügedämpfung zu 0 Neper bzw. < 0 Neper ergibt, was sich vorteilhaft auf vorgeschriebene Dämpfungspläne von Fernmeldenetzen auswirkt.

Die zusätzliche Restdämpfung für Nebenstellenanlagen usw. braucht dann nicht mehr berücksichtigt zu werden, da sie mit 0 Neper einzusetzen ist.

Aus den F i g. 4 und 5 ist die weitere Wirkungsweise ohne weiteres ersichtlich, so daß auf eine nähere Beschreibung verzichtet wird.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Als Sechspol ausgebildeter elektronischer Schalter, der mit Längs- und Quergliedern ausgestattet ist, zum Durchschalten von aufgebauten Verbindungen in Koppelfeldern von Fernsprechanlagen nach Patentanmeldung V 17076 Villa/ 21a³, dadurch gekennzeichnet, daß als Längsglieder gegeneinandergeschaltete Diodenstrecken (D HD 1; D 9/DW) von Halbleitern dienen und als Querglieder ohmsche Widerstände (RlIRl; R5/R6; R7/R8) vorgesehen sind, die vorzugsweise paarweise und in Serie geschaltet zwischen je zwei Diodenstrecken (DlIDl und D 91D W) angeschaltet sind sowie als Anschlußquerglieder (R5/R6; RT/R8) dienen, und daß an den Verbindungspunkten (El, E3, Erde) der Widerstände untereinander Potentiale angeschaltet sind, die den Schalter steuern.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für unsymmetrische Koppelfelder zur Kompensation von Dämpfungen der Schalter schaltungstechnisch geteilt und in jeweils einem Längszweig des Schalters ein negativer Widerstand (R_n) eingeschaltet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegschrift Nr. 1 006 900.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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