DE1236586B

DE1236586B - Circuit arrangement for the actuation of switching relays for level monitoring in carrier-frequency communication systems

Info

Publication number: DE1236586B
Application number: DE1966T0031671
Authority: DE
Inventors: Rolf Richter
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1966-07-23
Filing date: 1966-07-23
Publication date: 1967-03-16

Description

Schaltungsanordnung zur Betätigung von Umschaltrelais zur Pegelüberwachung in Trägerfrequenz-Nachrichtenübertragungsanlagen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Betätigung von Umschaltrelais zur Pegelüberwachung in Trägerfrequenz-Nachrichtenübertragungsanlagen mit einem von der Ein-gangsspannung gesteuerten, transistorisierten Schmitt-Trigger und einem diesem nachgeschalteten Schalttransistor, in dessen Kollektorkreis das Relais liegt.Circuit arrangement for actuating changeover relays for level monitoring in carrier frequency communication systems The invention relates to a circuit arrangement for actuating changeover relays for level monitoring in carrier frequency communication systems with a transistorized Schmitt trigger controlled by the input voltage and a switching transistor connected downstream of this, in whose collector circuit the Relay is located.

Derartige Umschaltrelais werden in Trägerfrequenzanlagen bei der Trägerumschaltung benötigt, um bei Ausfall eines im Betrieb befindlichen Verstärkers (Betriebsverstärkers) oder bei kurzzeitiger Unterbrechung des Betriebspegels eine sofortige Umschaltung auf einen Ersatzverstärker durchzuführen, wenn an dessen Ausgangsklemmen der Sollpegel vorhanden ist. Dabei bestehen die beiden folgenden Forderungen. Erstens ist, solange der Betriebspegel fehlt, eine Rückschaltung vom Ersatzverstärker auf den Betriebsverstärker von Hand mittels der üblichen Rückstelltaste nicht möglich, d. h., es muß eine Verriegelung vorhanden sein. Zweitens soll, wenn der Betriebspegel nach erfolgter Rückschaltung vom Ersatzverstärker auf den Betriebsverstärker wieder unter den Ansprechschwellwert bzw. den unteren Schwellwert (Abfallschwellwert) der Pegelüberwachungseinrichtung absinkt, eine sofortige Wiederumschaltung auf den Ersatzverstärker erfolgen.Such switchover relays are required in carrier frequency systems for carrier switchover in order to carry out an immediate switchover to a replacement amplifier in the event of failure of an operational amplifier (operational amplifier) or if the operating level is briefly interrupted if the target level is present at its output terminals. The following two requirements exist. Firstly, as long as the operating level is missing, it is not possible to switch back from the backup amplifier to the operating amplifier by hand using the usual reset button, i. that is, there must be a lock. Second, if the operating level drops below the response threshold or the lower threshold (drop threshold) of the level monitoring device after switching back from the backup amplifier to the operating amplifier, an immediate switch to the backup amplifier should take place.

Es sind zwar einfache Relaisschaltungen bekannt, die unter Verwendung eines Hilfskontaktes eine Verriegelung des Umschaltrelais bewirken. Diese Art der Verriegelung ist aber nicht sicher genug' da die Verriegelungszeit von der Umschaltzeit des Hilfskontaktes abhängig ist, die in der Größenordnung der Umschaltzeit der Trägerumschaltkontakte liegt. Außerdem kann ein Prellen des Hilfskontaktes eine ungewollte, störende Umschaltung der Trägerfrequenzen zur Folge haben.Although there are simple relay circuits known using an auxiliary contact lock the changeover relay. This kind of But locking is not secure enough 'because the locking time depends on the switchover time of the auxiliary contact is dependent, which is in the order of magnitude of the switching time of the carrier switching contacts lies. In addition, bouncing of the auxiliary contact can cause unwanted, disruptive switchover of the carrier frequencies.

Es ist ferner eine Transistor-Relaisschaltungsanordnung bekannt, die aus einem transistorisierten Schmitt-Trigger und einem nachgeschalteten, ein Umschaltrelais betätigenden Schalttransistor besteht (deutsche Auslegesehrift 1054 492). Diese Schaltung weist keine Verriegelung des Umschaltrelais auf.Furthermore, a transistor relay circuit arrangement is known which consists of a transistorized Schmitt trigger and a downstream switching transistor which actuates a changeover relay (Deutsche Auslegesehrift 1 054 492). This circuit has no interlocking of the changeover relay.

Die Erfindung macht von dieser bekannten Transistor-Relais-Schaltungsanordnung Gebrauch und vermeidet die Nachteile der bekannten Relaissehaltungen mit Verriegelung durch Hilfskontakt erfindungsgemäß dadurch, daß der Kollektor des Schalttransistors über :die Reihenschaltung eines Widerstandes und einer Diode mit der Basis des zweiten Transistors des Triggers verbunden ist ' wobei der Widerstand so bemessen ist, daß dieser Transistor im gesperrten Zustand des Schalttransistors in den leitenden Zustand gebracht wird, unabhängig davon, welche Eingangsspannung am Trigger liegt.The invention makes use of this known transistor relay circuit arrangement and avoids the disadvantages of the known relay circuits with locking by auxiliary contact according to the invention in that the collector of the switching transistor is connected via: the series circuit of a resistor and a diode to the base of the second transistor of the trigger 'wherein the resistor is dimensioned such that this transistor is brought in the locked state of the switching transistor to the conducting state, regardless of which input voltage is at the trigger.

Zweckmäßigerweise ist der Verbindungspunkt des Widerstandes und der Diode über eine in Durchlaßrichtung betriebene zweite Diode und über eine zur Rückstellung dienende Handtaste mit der an Masse liegenden Klemme der Betriebsspannungsquelle verbunden.Appropriately, the connection point of the resistor and the Diode via a second diode operated in the forward direction and via one for resetting Serving hand button with the terminal of the operating voltage source connected to earth tied together.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung nach der Erfindung dargestellt. Die von einer Trägerfrequenz-Überwachungseinrichtung, z. B. einem Spannungsdiskriminator, ge- lieferte negative Eingangsspannung UE wird über einen Widerstand Rl einem Schmitt-Trigger, be- stehend aus zwei Transistoren Tsl und Ts2 und Widerständen R 2, R 3, R 4, R 5, R 6, zugeführt. Der Kollektor des zweiten Transistors TJ2 ist über einen Widerstand R 7 mit der Basis eines Schalttransistors Ts3 verbunden, in dessen Kollektorkreis ein Umschaltrelais RL liegt und in dessen Emitterzuleitung eine spannungsstabilisierende ZenerdiodrDl eingeschaltet ist. Der Kollektor des Schalttransistors Ts3 ist über die Reihenschaltung eines Widerstandes R 8 und einer DiodeD2 mit der Basis des Transistors Ts2 leitend verbunden, was zur Folge hat, daß die Basisspannung UB2 dieses Transistors nicht nur von den Potentialverhältnissen des Transistors Tsl abhängig ist, sondern auch vom Schaltzustand Ts3 beeinflußt werden kann.In the drawing, an embodiment of the circuit arrangement according to the invention is shown. The by a carrier frequency monitoring device, e.g. B. a voltage discriminator, Ge yielded negative input voltage UE is via a resistor Rl to a Schmitt trigger, consisting of two transistors Tsl and Ts2 and resistors R 2, R 3, R 4, R 5, R 6, respectively. The collector of the second transistor TJ2 is connected via a resistor R 7 to the base of a switching transistor Ts3, in whose collector circuit there is a changeover relay RL and in whose emitter lead a voltage-stabilizing Zener diode is switched on. The collector of the switching transistor Ts3 is conductively connected to the base of the transistor Ts2 via the series connection of a resistor R 8 and a diode D2, which means that the base voltage UB2 of this transistor is not only dependent on the potential ratios of the transistor Tsl, but also on the Switching state Ts3 can be influenced.

Der Verbindungspunkt des Widerstandes R 8 und der Diode D 2 ist über eine in Durchlaßrichtung betriebene zweite Diode D3 und eine Rückstellhandtaste R mit der an Masse liegenden Plusklemme der Betriebsspannungsquelle verbunden.The connection point of the resistor R 8 and the diode D 2 is connected via a second diode D3 operated in the forward direction and a reset button R to the positive terminal of the operating voltage source which is connected to earth.

Die Wirkungsweise der Schaltung ist folgende: Im Normalzustand, d. h. beim unterhalb des Ansprechschwellwertes des Schmitt-Triggers liegenden Sollwert der Eingangsspannung UE, ist der Transistor Tsl leitend, der Transistor T2 gesperrt und der Schalttransistor Ts 3 ebenfalls leitend, wobei das Umschalrelais RL angeregt ist. Bei Pegelalarm tritt eine negative Eingangsspannung UE auf, die den AnsprechschwelIwert des Schmitt-Triggers überschreitet und den Trigger zum Kippen bringt, wobei der Transistor Tsl gesperrt und der Transistor Ts2 leitend wird. Gleichzeitig fällt die Basisspannung UB 3 auf einen niedrigen Wert ab und bringt den Schalttransistor in den gesperrten Zustand, so daß das Relais RL stromlos wird und eine Umschaltung der Träger erfolgt. Bevor diese Umschaltung durch das relativ langsame Relais erfolgt ist, fließt schon ein Strom von Plus über R 6, D 2, R 8, RL nach Minus, der bei geeigneter Dimensionierung des Widerstandes R8 und des Widerstandes R 6 dem Transistor Ts 2 eine Basisspannung UB2 erteilt, die diesen Transistor im leitenden Zustand festhält, auch wenn die Eingangsspannung UE absinkt und den Sollwert wieder erreicht. In diesem Fall sind also beide Transistoren des Triggers im leitenden Zustand. Die durch die beschriebene Verkopplung des Kollektors des Schalttransistors mit der Basis des zweiten Transistors des Triggers erzielte elektronische Verriegelung des Umschaltrelais bewirkt ein absolut sicheres Umschalten der Träger durch die Eingangsspannung UE, da etwaige nachfolgende, auf den Eingang der Schaltungsanordnung auftreffende Störimpulse keinen Einfluß auf die Umschaltung der Träger haben.The operation of the circuit is as follows: In the normal state, i. H. when the setpoint value of the input voltage UE is below the response threshold value of the Schmitt trigger, the transistor Tsl is conductive, the transistor T2 is blocked and the switching transistor Ts 3 is also conductive, the changeover relay RL being excited. In the event of a level alarm, a negative input voltage UE occurs, which exceeds the response threshold of the Schmitt trigger and causes the trigger to tilt, the transistor Tsl being blocked and the transistor Ts2 being turned on. At the same time, the base voltage UB 3 drops to a low value and brings the switching transistor into the blocked state, so that the relay RL is de-energized and the carriers are switched. Before this switchover is made by the relatively slow relay, a current already flows from plus via R 6, D 2, R 8, RL to minus, which, with suitable dimensioning of resistor R8 and resistor R 6, gives transistor Ts 2 a base voltage UB2 issued, which holds this transistor in the conductive state, even if the input voltage UE drops and reaches the setpoint again. In this case, both transistors of the trigger are in the conductive state. The electronic locking of the switchover relay achieved by the described coupling of the collector of the switching transistor to the base of the second transistor of the trigger causes an absolutely safe switchover of the carrier by the input voltage UE, since any subsequent interference pulses that hit the input of the circuit arrangement have no effect on the switchover the carrier have.

Die Aufhebung der elektronischen Verriegelung des Umschaltrelais kann durch Drücken der Rückstellhandtaste R erfolgen, da hierbei -über die in Durchlaßrichtung betriebene zweite Diode D3 das Basispotential UB2 des Transistors Ts2 auf einen dem Emitterpotential gegenüber positiven Wert ge- bracht wird und somit diesen Transistor sicher sperrt. Diese Rückstellung ist aber nur möglich, wenn die Eingangsspannung UE den Transistor Tsl in den leitenden Zustand gebracht hat. Ist dies nicht der Fall, so fließt ein Basisstrom von Plus über den WiderstandR3, die Emitter-Basis-Strecke von Ts2 und die Widerstände R 4 und R 2 nach Minus. Dieser Basisstrom bewirkt, daß der Transistor Ts2 immer im leitenden Zustand gehalten wird, gleichgültig, ob die Rückstelltaste R gedrückt ist oder nicht.The lifting of the electronic locking of the changeover relay can be effected by pressing the reset manual key R, as this -about the operated in the forward second diode D3, the base potential UB2 of the transistor Ts2 is introduced paid to an emitter potential to positive value, thus turning this transistor off safely. This resetting is only possible if the input voltage UE has brought the transistor Tsl into the conductive state. If this is not the case, a base current flows from plus via resistor R3, the emitter-base path from Ts2 and resistors R 4 and R 2 to minus. This base current has the effect that the transistor Ts2 is always kept in the conductive state, regardless of whether the reset button R is pressed or not.

Die erfindungsgemäße Schaltung kann nicht nur, wie dies in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall ist, mit pnp-Transistoren, sondern unter Umkehrung der Polaritäten auch mit npn-Transistoren realisiert werden.The circuit according to the invention can not only, as shown in the illustrated Embodiment is the case with pnp transistors, but the reverse the polarities can also be realized with npn transistors.

Außerdem ist eine Verwendung der Schaltung nach der Erfindung als Schwellenwertschalter möglich.In addition, a use of the circuit according to the invention is as Threshold switch possible.

Claims

Patent claims: 1. Circuit arrangement for actuating changeover relays for level monitoring in carrier frequency communication systems with a transistorized Schmitt trigger controlled by the input voltage and a switching transistor connected downstream of this, in whose collector circuit the relay is located, characterized in that the collector of the switching transistor (Ts3) is connected to the base of the second transistor (Ts2) of the trigger via the series connection of a resistor (R 8) and a diode (D 2), the resistor being dimensioned so that this transistor is brought into the conductive state when the switching transistor is blocked , regardless of which input voltage (UE) is at the trigger.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the connection point of the resistor (R 8) and the diode (D 2) via a second diode (D3) operated in the forward direction and via a manual button (R) serving for resetting to the ground lying terminal (+) of the operating voltage source is connected. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1 054 492.