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Einrichtung zur Doppeltausnutzung einer an sich für NF-Betrieb bestimmten
Teilnehmerleitung Zusatz zum Patent: 1259 398 Die Erfindung bezieht sich auf eine
Einrichtung zur Doppeltausnutzung einer an sich für NF-Betrieb bestimmten Teilnehmerleitung
in einer Fernmelde-, insbesondere in einer Fernsprechanlage, unter Verwendung einer
Pulsmodulationseinrichtung, in der Weise, daß an die normale NF-Teilnehmerleitung
sowohl amtsseitig als auch teilnehmerseitig je ein Pulsmodulations- als auch Demodulationsgerät
angeschaltet sind, jeweils unter Einfügung eines Hochpaß-Tiefpaß-Filters zur Auftrennung
von Pulsmodulationsweg und NF-Weg.
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Eine derartige Einrichtung ist Gegenstand des Hauptpatents. Diese
Einrichtung hat den Vorteil, daß mit sehr geringem Aufwand praktisch jede NF-Teilnehmerleitung
in einem Fernsprechnetz für zwei Teilnehmer gleichzeitig ausgenutzt werden kann.
Dem kommt deshalb besondere Bedeutung zu, weil hierdurch an einer einzigen Leitung
zwei vollberechtigte, sich gegenseitig nicht störende Teilnehmer gleichzeitig Telefongespräche
führen können. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine derartige Einrichtung
einen Weg aufzuzeigen, der eine besonders einfache Versorgung des Pulsmodulationsteilnehmers
mit Betriebsstrom ermöglicht. Im Hauptpatent ist bereits eine Betriebsstromversorgung
für den Pulsmodulationsteilnehmer in der Weise angegeben, daß eine Ortsbatterie
beim Pulsmodulationsteilnehmer über hochohmige Widerstände aus der NF-Teilnehmerleitung
geladen wird.
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Gemäß der Erfindung erfolgt die Betriebsstromversorgung des Pulsmodulationsteilnehmers
dadurch, daß den amtsseitigen und teilnehmerseitigen Hochpaß-Tiefpaß-Filtern an
sich bekannte Speisebrücken zur Betriebsstromversorgung zugeordnet sind. Vorteilhaft
sind in Weiterbildung der Erfindung die Hochpaß-Tiefpaß-Filter zugleich Teile der
Speisebrücken.
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Nachstehend wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Die beiden Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Anwendung der Lehre
nach der Erfindung bei zwei verschiedenen Fernsprechsystemen. Bei dem ersten System
handelt es sich um das Fernsprechwählsystem 40, das beispielsweise in der Zeitschrift
»Telegraphen-, Fernsprech-, Funk- und Fernsehtechnik TFT«, in Bd. 32, Heft 2 und
3 (1943), beschrieben ist. Bei dem anderen System handelt es sich um das Fernsprechwählsystem
55, das beispielsweise in der »Nachrichtentechnischen Zeitschrift«, in Bd. 10 (1957),
Heft 9, S. 439 bis 499, beschrieben ist. Hinsichtlich Details dieser beiden unterschiedlichen
Wählsysteme wird auf diese beiden Veröffentlichungen Bezug genommen. Einer der wesentlichen
Unterschiede zwischen beiden Systemen besteht darin, daß das System 40 mit Vorwählern
arbeitet, während beim System 55 an deren Stelle Anrufsucher vorgesehen sind.
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In der Zeichnung zeigt die F i g. 1 im Blockschaltbild ein Ausführungsbeispiel
einer Einrichtung nach dem Hauptpatent. Es sind zwei Endstellen E1 und E 2 zur zusätzlichen
Nachrichtenübertragung mit Pulsphasenmodulation (PPM) über Leitungen relativ geringerer
Länge vorgesehen. Aus Gründen der übersichtlichkeit ist die Leitung L, die die beiden
Endstellen miteinander verbindet und für die übertragung wenigstens einer weiteren
Nachricht verwendet wird, lediglich durch eine unterbrochene Linie angedeutet. Jede
der beiden Endstellen E1 und E2 ist an die Leitung L über ein Netzwerk N angeschlossen,
das der Auftrennung der Leitung L in einen Leitungsweg NFT zum üblichen NF-Telefonteilnehmer
und in einen Leitungsweg zum Pulsmodulationsteilnehmer dient. Im einfachsten Fall
ist N ein Hochpaß-Tiefpaß-Filter. Ferner weist jede der beiden Endstellen sendeseitig
einen Modulator M auf, an den sich ausgangsseitig ein Verstärker V anschließt. Die
zu modulierenden Impulse werden dem Modulator M der Endstelle E 1 von einem in der
Regel quarzstabilisierten Pulserzeuger P zugeführt, währen der Modulator M der Endstelle
E2 diese Impulse in einer im Hauptpatent bereits näher erläuterten Weise von der
Empfangsseite dieser Endstelle erhält. Die niederfrequente Modulationsspannung
NF
steht an den mit e bezeichneten Eingängen der Modulatoren M an.
Im Anschluß an das Netzwerk N weist jede der beiden Endstellen empfangsseitig
eine steuerbare
Schwellwertschaltung S auf, deren Steuereingang
z über den Verstärker V die modulatorausgangsseitigen Impulse der Sendeseite der
gleichen Endstelle zugeführt werden. An die Schwellwertschaltung S schließt sich
sodann die eigentliche Demodulatoreinrichtung an, die beim Ausführungsbeispiel nach
der F i g. 1 aus einem die phasenmodulierten ankommenden Impulse in dauermodulierte
Impulse umwandelnden Modulationswandler K mit ausgangsseitigem Tiefpaß TP besteht.
Das in seiner ursprünglichen Gestalt zurückgewonnene niederfrequente Signal
NF wird am Ausgang a des Tiefpasses TP abgenommen.
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Wie die F i g. 1 erkennen läßt, weist der Modulationswandler beider
Endstellen einen weiteren Eingang x auf, an dem beim Modulationswandler der Endstelle
E 1 die modulatorausgangsseitigen Impulse dieser Endstelle und beim Modulationswandler
der Endstelle E2 die Ausgangsgröße des Generators G anliegt. Der Generator G der
Endstelle E2 wird von den ausgangsseitigen Impulsen der Schwellwertschaltung S synchronisiert.
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Sofern die Impulse am Ausgang der Schwellwertschaltung ausreichend
Energie aufweisen, kann der Generator G durch ein passives, aus einem Schwingkreis
hoher Güte bestehendes Netzwerk ersetzt sein. Die modulatorausgangsseitigen, dem
weiteren Eingang x des Modulationswandlers der Endstelle E 1 zugeführten Impulse
bestimmen die Zeitlage der als unmoduliert anzusprechenden Flanke der vom Modulationswandler
zu erzeugenden dauermodulierten Impulse, deren modulierte Flanke durch die empfangenen
phasenmodulierten Impulse festgelegt wird. In gleicher Weise bestimmt die Ausgangsgröße
des Generators G der Endstelle E2 die unmodulierte Flanke der am Ausgang des Modulationswandlers
K auftretenden dauermodulierten Impulse, deren modulierte Flanke ihrerseits durch
die empfangenen phasenmodulierten Impulse festgelegt wird. Gleichzeitig werden die
am Ausgang der Schwellwertschaltung S dem Eingang des Modulationswandlers K auf
der Endstelle E2 zugeführten phasenmodulierten Impulse über den Ausgang y als zu
modulierende Impulse dem Modulator M der Sendeseite dieser Endstelle zugeführt.
Die auf der Endstelle E 1 ankommenden Impulse sind somit vom niederfrequenten Signal
NF der Pulsmodulationsteilnehmer sowohl am Eingang e des Modulators der Endstelle
E 1 als auch des Modulators E 2 moduliert. Die von der Endstelle E 1 herrührende
Modulation der zweifach modulierten, auf der Endstelle E1 empfangenen phasenmodulierten
Impulse wird jedoch im Modulationswandler K dieser Endstelle eleminiert, weil auf
Grund der speziellen Schaltung dieser Modulationsanteil die Zeitlage beider Flanken
der dauermodulierten Impulse gleichförmig beeinflußt. Bei fehlender Modulationsspannung
NF am Eingang e des Modulators M der Endstelle E 2 treten mit anderen
Worten am Ausgang des Modulationswandlers K der Endstelle E1 keine dauermodulierten
Impulse auf. Die ausgangsseitigen Impulse haben vielmehr gleiche Dauer, sind jedoch
in der Phase durch. die Modulationsspannung am Eingang e des Modulators M dieser
Endstelle moduliert. Diese Phasenmodulation hat jedoch praktisch keinen Einfluß
auf den Ausgang a des Tiefpasses TP, weil die phasenmodulierten Impulse, im Gegensatz
zu dauermodulierten Impulsen nur vernachlässigbar geringe Niederfrequenzanteile
aufweisen. Die unmittelbare Verwendung der auf der Endstelle E2 ankommenden phasenmodulierten
Impulse als zu modulierende Impulse für die Nachrichtenübertragung mit Pulsmodulatoren
von der Endstelle 2 zur Endstelle 1 hat den großen Vorteil einer optimalen Ausnutzung
des in der Regel vorgegebenen Zeitintervalls zwischen zwei aufeinanderfolgenden
sendeseitigen Impulsen der Endstelle E1. Außerdem brauchen dadurch an den Generator
G auf der Endstelle E2, der andernfalls zur Gewinnung dieser zu modulierenden Impulse
herangezogen werden müßte, keine besonderen Anforderungen gestellt zu werden.
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Die steuerbare Schwellspannung der Schwellwertschaltung S auf der
Empfangsseite der beiden Endstellen wird mit jedem sendeseitigen Impuls der gleichen
Endstelle auf ihren Maximalwert eingestellt und nimmt anschließend, vorzugsweise
exponentiell auf einen noch näher zu erläuternden Minimalwert ab. Dadurch wird,
wie ebenfalls noch näher zu erläutern sein wird, einmal dafür gesorgt werden, daß
die sendeseitig abgehenden Impulse nicht auf den Empfangsteil der gleichen Endstelle
zurückwirken können und andererseits die an Stoßstellen erzeugten Echoimpulse unterdrückt
werden.
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Zum besseren Verständnis des zeitlichen Ablaufs der übertragung ist
in der F i g. 2 ein Zeitschema angegeben, bei dem auf der obersten Linie die auf
der Endstelle E 1 abgehenden und ankommenden Impulse über der Zeit t aufgetragen
sind. Gleiches gilt bei zeitrichtiger Zuordnung für die die unterste Linie darstellende
Endstelle E2. Die abgehenden und ankommenden Impulse sind durch senkrechte
Striche angedeutet. Die sie durchkreuzenden Pfeile geben jeweils den maximalen Zeithub
in einer Richtung an. Ein zur Zeit t 1 von der Endstelle E 1 abgehender Impuls 1
trifft auf der Endstelle E2 zur Zeit t2 ein. Durch den Impuls 1 ausgelöst, sendet
die Endstelle E 2 zur Zeit t 3 den Impuls 1' an die Endstelle
E 1,
der dort zur Zeit t4 ankommt. Das durch die Zeitdifferenz t4-tl gegebene
Zeitintervall darf höchstens gleich der mittleren Periode r der von der Endstelle
E1 aufeinanderfolgenden Impulse sein. Der auf den Impuls 1 im Zeitpunkt
t5 folgende weitere Impuls ist in der F i g. 2 mit 2 bezeichnet.
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Unter der Annahme, daß die Endstelle E 1 ein zusätzlicher PPM-Anschluß
der Amtseinrichtung ist und die Endstelle E 2 einen PPM-Teilnehmeranschluß einer
Fernsprecheinrichtung darstellt, muß die mittlere Periode r der von der Endstelle
E1 ausgehenden Impulsfolge mit Rücksicht auf das Abtasttheorem wenigstens dem reziproken
Wert der zweifachen Signalbandbreite entsprechen. Wird von einer Signal-Bandbreite
von 4 kHz ausgegangen, so ergibt sich für die mittlere Periode -c=125 usec. Die
Laufzeit eines papierisolierten Kabels, wie es für Telefonteilnehmerleitungen allgemein
üblich ist, beträgt fürbipolare Impulse mit einem Schwerpunkt der spektralen Energie
oberhalb 50 kHz etwa 4,7 usec/km. Unter Zugrundelegung der bei solchen Teilnehmeranschlußleitungen
auftretenden Länge von maximal etwa 7 km ergibt sich als Summenlaufzeit für die
Hin- und die Rückrichtung 66 usec. Wird ferner eine Impulsdauer von 10 usec angenommen,
was bei bipolaren Impulsen einer Schwerpunktsfrequenz von 10 kHz entspricht, so
ergibt sich bei voller Ausnutzung der mittleren Periode von 125 usec für den maximalen
Zeithub in einer Richtung der Wert 9,8 usee. Dieser relativ große Hub ist ausreichend,
um die an die Qualität
der Übertragung für den Pdlsmodulationsteilnehmer
zu stellenden Anforderungen zu gewährleisten. Er wird für eine Länge von 7 km einer
Teilnehmeranschlußleitung in vorteilhafter Weise dadurch ermöglicht, daß ein von
der Endstelle E 1 ausgesendeter und auf der Endstelle E 2 empfangener Impuls dort
unmittelbar als zu modulierender sendeseitiger Impuls für die Gegenrichtung wieder
verwendet wird.
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Zwischen den Zeitlinien für die Endstellen E 1 und E 2 ist in der
F i g. 2 noch eine mit E 0 bezeichnete unterbrochene Zeitlinie angegeben. Diese
Linie soll eine Stoßstelle der Leitung darstellen, an der ein Teil der Energie der
in einer Richtung übertragenen Impulse zur Sendeseite reflektiert wird. Die unterbrochene
Linie E 0 kann als eine weitere Endstelle aufgefaßt werden, die sich am Ort
der Stoßstelle des Kabels, also in einem Abstand von der Endstelle E 1 bzw. der
Endstelle E2 befindet, der kleiner ist als der Abstand zwischen den beiden Endstellen.
Die von dieser gedachten Endstelle E 0 zum Zeitpunkt t 1 e bzw. zum
Zeitpunkt t 3 e auf der Endstelle E 1 bzw. E2 ankommenden Impulse müßten
in jedem Fall wesentlich größer sein als die zu diesen Zeitpunkten dort eintreffenden
Echoimpulse 1 e bzw. 1 e', weil diese Echoimpulse einen doppelt so langen Weg zurückzulegen
haben, als die Impulse der gedachten Endstelle E0 am Ort der Stoßstelle des Kabels.
Selbst unter der Annahme einer Totalreflexion müßten die Echoimpulse um die Dämpfung
der Kabelstrecke zwischen der Stoßstelle und der Endstelle E 1 bzw. E2 kleiner sein.
Von dieser Erkenntnis wird bei der steuerbaren Schwellwertschaltung zur Unterdrückung
der Echoimpulse dadurch Gebrauch gemacht, daß mit jedem von einer Endstelle abgehenden
Impuls die Schwellspannung der Schwellwertschaltung dieser Endstelle auf ihren maximalen
Wert eingestellt wird und diese Schwellspannung dann bis zum nächsten abgehenden
Impuls ständig so abnimmt, daß Echoimpulse mit Sicherheit unterdrückt werden, während
die von der fernen Endstelle zu empfangenden Impulse diese Schwelle mit Sicherheit
überwinden können.
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Das in der F i g. 3 dargestellte Blockschaltbild zeigt noch zum besseren
Verständnis die Anwendung dieser Einrichtung zur Schaffung zusätzlicher Teilnehmeranschlüsse
in einem Fernsprechnetz. Jede der Teilnehmerleitungen L 1, L 2 usw. ist in doppelter
Weise dadurch ausgenutzt, daß dem NF-Teilnehmeranschluß E1' und E2' auf der Amtsseite
und auf der Teilnehmerseite ein PPM-Teilnehmeranschluß E 1 und E 2 zugeordnet sind.
Die Entkopplung zwischen dem NF- und dem PPM-Teilnehmeranschluß nimmt auf Seiten
der Amtseinrichtung und auf der Teilnehmerseite eine Tiefpaß-Hochpaß-Weichenschaltung
vor, bei der der Tiefpaß T dem NF-Teilnehmeranschluß und der Hochpaß H dem PPM-Teilnehmeranschluß
vorgeschaltet ist. In den später folgenden Erläuterungen wird zur besseren Unterscheidung
der Teilnehmer der NF-Teilnehmeranschluß El' bzw. E 2' mit NF-T und der PPM-Teilnehmeranschluß
mit PM-T bezeichnet. Der die zu modulierenden Impulse für den Modulator des amtsseitigen
PPM-Teilnehmeranschlusses liefernde Impulsgenerator P ist sämtlichen PPM-Teilnehmeranschlüssen
der Amtsseite gemeinsam zugeordnet. Dadurch wird, wie bereits erwähnt, auch das
Nahnebensprechen zwischen verschiedenen Teilnehmern unterbunden, weil die gemeinsame
Impulsversorgung eine gleichzeitige übertragung von Impulsen auf den den zusätzlichen
Teilnehmeranschlüssen zugeordneten Teilnehmerleitungen stets nur in einer Richtung
zuläßt. Ebenso wie die NF-Teilnehmer E 1' bzw. E2' usw. benötigen auch die
PM-Teilnehmer E 1 bzw. E 2 usw. eine Betriebsstromversorgung.
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Für diese Betriebsstromversorgung werden an sich bekannte Speisebrücken
verwendet. Vor allem ist hierbei an die Verwendung des Prinzips der unter dem Fachausdruck
»Speisebrücke 40« bekannten Ausführungsform gedacht. In der F i g. 4 ist diese Speisebrückenschaltung
in einem wesentlichen, nämlich dem in der Vermittlungsstelle angeordneten Teil dargestellt.
Beispielsweise ist diese Speisebrücke in dem Artikel »Einführung in die Schaltungslehre«,
Sonderdruck der Unterrichtsblätter der Deutschen Bundespost, Ausgabe B, behandelt.
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Die Betriebsstromversorgung des PPM-Teilnehmers mittels Speisebrücken
geschieht beim ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung nach dem in der F i g. 5
skizzierten Prinzip. Der eine übliche Fernsprechstation aufweisende NF-Teilnehmer
ist mit dem Symbol NF-T und der PPM-Teilnehmer mit dem Symbol PPM-T bezeichnet.
Die Leitung, die als Zweidrahtleitung von beiden Teilnehmern zugleich benutzt werden
kann, trägt das Bezugszeichen L. Mit VStW ist die Wählvermittlungsstelle (Amtsseite)
bezeichnet. Es sind in der F i g. 5 noch die Vorwähler VW für die beiden
gleichberechtigten Teilnehmer angedeutet. Die Hochpaß-Tiefpaß-Weichen am amtsseitigen
und am teilnehmerseitigen Ende der Leitung L sind mit TP und HP bezeichnet.
TP ist ein Tiefpaß, HP ist ein Hochpaß.
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In den Verbindungsweg vom Vorwähler VW des NF-Teilnehmers NF-T
zum Tiefpaß ist eine Speisebrücke Sp 1 vom Typ der F i g. 4 eingefügt. Eine
weitere Speisebrücke Sp 2 bzw. Sp 3 ist hinter dem NF-teilnehmerseitigen
Tiefpaß bzw. vor dem PPM-teilnehmerseitigen Hochpaß angeordnet. Aus der Speisebrücke
Sp 2 erhält der PPM-Teilnehmer PPM-T über ein Siebglied SG seine Betriebsstromversorgung.
Dieses Siebglied enthält Glättungskondensatoren, um störende Wechselstromkomponenten,
die über die Speiseleitung zum PPM-Teilnehmer gelangen könnten, von diesem fernzuhalten.
Die Betriebsstromversorgung von NF-T geschieht über VW-Sp 1-TP-a-Ader-TP-Sp
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über die Teilnehmerstation und nochmals Sp 3 nach Erde aus der nicht
näher dargestellten Zentralbatterie. Für PM-T geschieht die Stromversorgung unabhängig
vom Vorwählweg aus der zugleich an Sp 1 anliegenden Zentralbatterie ZB auf dem Weg
Sp 1-TP-b-Ader-Sp 2-SG-Teilnehmerstation-SG-Erde.
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Eine Vereinfachung der Gesamtschaltung läßt sich in Weiterbildung
der Erfindung dann erreichen, wenn die Speisebrücken zugleich ein Teil der Hochpaß-Tiefpaß-Weichen
sind. Hierzu wird bei dem diesen Fall betreffenden Ausführungsbeispiel der F i g.
6 ebenfalls vom Prinzip der Speisebrücke 40 ausgegangen.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel ist für den NF-Teilnehmer außer dem
Vorwähler V W noch der erste Gruppenwähler LGW dargestellt. Für den PPM-Teilnehmer
ist die gleiche amtsseitige Ausbildung gegeben. Die zu der F i g. 5 gleichen Geräteteile
sind
gleichartig bezeichnet. Die Relais R bzw. A im Vorwähler- V
W und im ersten Gruppenwähler LGW und der Vorwiderstand W im Vorwähler haben die
im System 40 üblichen Aufgaben, Bemessungen und Bezeichnungen. Eingefügt ist das
Relais Ah, das im Betriebsfall des NF-Teilnehmers auf dem Weg 60 Y (=ZB)-Vorwiderstand
W-Relais An-
TP-a-Ader der Leitung L-TP NF-T-L 3-
Erdpotential anspricht
und den Arbeitskontakt an betätigt. Das Relais An hat die Aufgabe,
bei Schleifenschluß in der Teilnehmerstation von NF-T das Relais R im Vorwähler
zu betätigen. Es geschieht dies durch Schließung des Arbeitskontaktes
an, wodurch aus dem im Hochpaß HP gelegenen Teil der amtsseitigen
Speisebrücke -60 V aus der Zentralbatterie ZB über eine Drossel an das einseitig
auf Erdpotential (Masse) liegende R-Relais angelegt werden. Durch das R-Relais wird
der Vorwähler in Betrieb gesetzt. Findet der Vorwähler einen freien ersten Gruppenwähler
I.GW, so ist der NF-Teilnehmer insoweit durchgeschaltet, und sein Sprechkreis wird
über das Relais A aus LGW mit Betriebsstrom versorgt. Nach Herstellung der Verbindung
bis zum ersten Gruppenwähler LGW einschließlich werden in an sich bekannter Weise
der Vorwiderstand V und das Rufrelais R abgetrennt.
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Die nunmehr folgende Wahlzeichenübertragung vom NF-Teilnehmer zum
LGW geschieht folgendermaßen: Bei Betätigung der Wählscheibe wird bekanntlich der
teilnehmerseitige Schleifenschluß zwischen a-Ader und b-Ader in der Teilnehmerstation
kurzzeitig im Rhytmus der Wählimpulse aufgehoben. Bei jeder Aufhebung des teilnehmerseitigen
Schleifenschlusses fällt das Relais An ab und der Arbeitskontakt
an öffnet. Das Relais A kann damit seiner Aufgabe gemäß ebenfalls
im Takt der Wählimpulse abfallen. Das Relais A liegt nämlich mit seiner einen Wicklung
an -60 V und über die a-Ader, das Relais An, über die Teilnehmerschleife
zur b-Ader, auf Erdpotential in der Speisebrücke Sp 3. Mit seiner zweiten
Wicklung liegt das Relais A am Erdpotential und über den ah-Arbeitskontakt und den
im Hochpaß gelegenen Speisebrückenteil über Dr an -60 V. Das A-Relais hat also zwei
Teilwicklungen, von denen die eine zwischen -60V und der a-Ader und die zweite zwischen
der b-Ader und Erdpotential liegt. Durch die Schleifenunterbrechungen beim Teilnehmer
wird die erste Wicklung des A-Relais unmittelbar im Takt der Schleifenunterbrechungen
(Wählimpulse) stromlos. Der Strom in der zweiten Teilrichtung fließt von -60 V aus
der im Hochpaß gelegenen Speisebrücke Sp 4 über den an-Kontakt und wird von diesem
im Takt der Wählimpulse unterbrochen. Wäre der Kontakt an nicht vorgesehen,
der im Takt des -Abfallens des An-Relais öffnet, so würde die in der b-Ader liegende
Wicklung des A-Relais im ersten Gruppenwähler während der Schleifenunterbrechungen
beim Teilnehmer erregt bleiben. Das A-Relais im ersten Gruppenwähler gibt mit seinen
Kontaktsätzen die Wählimpulse für die Einstellung der im Übertragungsweg weiter
folgende Wähler ab.
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Die Stromversorgung des PPM-Teilnehmers erfolgt in folgender Weise:
Während für den NF-Teilnehmer die a-Ader gegen Erdpotential (Masse) die Stromversorgung
sicherstellt, erfolgt die Stromversorgung des PPM-Teilnehmers über die b-Ader gegen
Erdpotential (Masse). Über die durch einen Kondensator C5 aufgetrennte Wicklung
des übertragers L5 im amtsseitigen Hochpaß wird auf die b-Ader ein Potential von
-60 V (Zentralbatterie) gegen Erdpotential (Masse) über die Drossel Dr angelegt.
Diese Betriebsspannung wird in der Speisebrücke Sp2 über die mittels des Kondensators
C2 aufgetrennte Wicklung des Übertragers L2 gegen Erdpotential abgenommen und über
das Siebglied SG dem PPM-Teilnehmer zugeführt. Die Ruf- und Wahlzeichenübertragung
vom PPM-Teilnehmer geschieht, wie bereits im Hauptpatent angegeben, dadurch, daß
die Rücksendung der vom Amt beim PPM-Teilnehmer ankommenden Impulsfolge zum Amt
im Rhythmus eines simulierten Schleifenschlusses in PPM-T unterbrochen wird. Diese
Unterbrechung äußert sich am Ausgang (a-Ader, b-Ader) des Pulsmodulationsgerätes
PPM-G auf der Amtsseite als eine Folge von Schleifenschlüssen im Takt der Wählimpulse.
Die dort zur Verfügung stehenden Anschlußadern a und b verhalten sich
daher genauso, wie wenn sie durch eine normale Fernsprechstation abgeschlossen wären,
und die Funktionsweise der Vorwähler und der ersten Gruppenwähler entspricht der
beim Systeme 40 üblichen.
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Setzt man z. B. für die vom Speisestrom durchflossenen Teilwicklungen
von L5 und L2 gleiche Werte wie in den bisherigen Schaltungen, also je 100
9 und für 7 km Leitungsader (0,6 mm Durchmesser) rund 500 9 an, so
erhält man für die beine Teilnehmer maximal verfügbare Leistung bei einer Spannung
der Zentralbatterie von 60 V einen Wert von 1,285 W. Das ist für den als transistorisiert
ausgeführt angenommenen PPM-Teilnehmeranschluß mehr als ausreichend.
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In der F i g. 7 ist zur Erleichterung des Verständnisses der Hochpaß-Tiefpaß-Wirkung
noch gegenübergestellt, wie die Vereinigung des teilnehmerseitigen Hochpasses und
Tiefpasses mit der Speisebrücke Sp 2 bzw. Sp 3 nach F i g. 5 vorteilhaft
erfolgen kann. Der Tiefpaß besteht aus zwei Längsinduktivitäten und einem Querkondensator,
während der Hochpaß einen Längskondensator und eine Querinduktivität enthält. L1,
C1 sind dem Tiefpaß und L2, C2 dem Hochpaß zugeordnet. Die gleichen Werte treten
auch im Zusammenhang mit der Speisebrücke auf. Nur ist im Tiefpaß mittels, eines
zusätzlichen Kondensators C3 in der b-Ader eine Gleichstromauftrennung vorgenommen.
Dieser Kondensator ist aber in seinem Kapazitätswert so hoch bemessen, daß er für
die NF-Ströme einen vernachlässigbar geringen Blindwiderstand hat. Mittels C33 wird
sichergestellt, daß die beiden wechselstrommäßig hochohmigen Spulenhälften von L
3 symmetrisch die a-Ader und die b-Ader belasten. Der an der b-Ader liegenden Spulenteil
von L3 ist an seinem C33 benachbarten Ende auf Erdpotential bzw. Masse gelegt. Im
Hochpaßteil der Teilnehmerweiche wird durch die Zusammenziehung von Hochpaß und
Speisebrücke eine Schaltungsvereinfachung erzielt. C 2 stellt nämlich in diesem
Fall durch entsprechende Bemessung seines Kapazitätswertes sicher, , daß nur bei
den Betriebsfrequenzen des PPM-Teilnehmers die beiden über C2 in Reihe geschalteten
Wicklungshälften von L 2 miteinander verbunden sind. Für niedrigere Frequenzen,
nämlich für die Sprechwechselströme des NF-Teilnehmers, ist der Kondensator C 2
als Blindwiderstand hohen Widerstandswertes ausgelegt, so daß praktisch keine Übertragung
über L 2 erfolgt. Wenn es auch in L 2 auf ganz extreme
Forderungen
hinsichtlich einer Symmetrierung für die Betriebswechselströme des PPM-Teilnehmers
ankommt, deren Frequenzen schwerpunktmäßig um 100 kHz liegen, so kann dies im Einzelfall
noch dadurch sichergestellt werden, daß eine der Wicklungen, nämlich die zur Speisespannungsquelle
-60 V führende, kapazitiv auf Bezugspotential gelegt wird. Dieser Überbrückungskondensator
C 6 ist im Kapazitätswert jedoch ebenfalls so zu bemessen, daß er bei den Sprechwechselströmen
des NF-Teilnehmers einen vernachlässigbar hohen Blindwiderstand darstellt, während
bei den Betriebswechselströmen des PPM-Teilnehmers dieser Kondensator einen hochfrequenzmäßigen
Kurzschluß für die Betriebsspannungsquelle bildet.
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In F i g. 8 ist die entsprechende Zusammenfassung von Hochpaß- und
Tiefpaßfilter mit der Speisebrücke dargestellt, und zwar einmal für die sogenannte
Einheitsspeisebrücke und zum anderen für die Speisebrücke 40. Auf Grund der vorstehenden
Ausführungen zur teilnehmerseitigen Ausbildung erübrigt sich eine nähere Erläuterung.
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Die F i g. 9 zeigt noch, daß das im vorstehenden erwähnte Speiseprinzip
für den PPM-Teilnehmer auch unmittelbar bei Wählsystemen anderer Art, so beispielsweise
beim Wählsystem 55 angewendet werden kann. Hinsichtlich der F i g. 9 ist davon ausgegangen,
daß der teilnehmerleitungsseitige Schaltungsteil, einschließlich der beiden Fernsprechstationen
unverändert bleibt. Um dies anzudeuten, ist in der F i g. 6 eine entsprechende Trennungslinie
gestrichelt eingezeichnet. Rechts an dieser Trennungslinie anschließend ist beim
Wählsystem 55 die amtsseitige Schaltung zu denken, die in der F i g. 9 mit dem für
die Weitergabe von Wahl- und Schaltkennzeichen wesentlichen Schaltungsabschnitt
schematisch angegeben ist. Die F i g. 9 zeigt zugleich, wie die Betriebsstromversorgung
für den NF-Teilnehmer erfolgt. Der PPM-Teilnehmer wird dabei gleichartig wie beim
Ausführungsbeispiel der F i g. 6 mit seiner Betriebsspannung versorgt.
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Wie bereits einleitend dargelegt, handelt es sich beim Wählsystem
55 um ein System mit Anrufucher. Stellt beispielsweise der NF-Teilnehmer zwischen
a- und b-Ader über seine Teilnehmerstation durch Abheben des Handapparates die Leitungsschleife
her, so spricht gleichartig, wie beim Ausführungsbeispiel der F i g. 6, das An-Relais
an und schließt seinen Arbeitskontakt an. Über einen Kontakt t des
Relais T
in der amtsseitigen Teilnehmerschaltung wird das Relais R durch den
Schleifenschluß erregt. Das Relais R veranlaßt in nicht näher dargestellter, an
sich bekannter Weise, daß der Anrufsucher AS die Leitung aufsucht, aus der
der Schleifenschluß stammt. Wenn der Anrufsucher diese Leitung aufgefunden hat,
wird über eine Folgeschaltung von weiteren Relais im Anrufsucher, die aus Gründen
der Übersichtlichkeit hier nicht dargestellt sind, in an sich bekannter Weise das
T-Relais in der amtsseitigen Teilnehmerschaltung erregt. Dadurch wird der Ruhekontakt
t geöffnet und das R-Relais abgeschaltet.
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Diese Folgeschaltung von Relais hält den Anrufsucher zugleich in ebenfalls
an sich bekannter Weise auf der die Leitungsschleife bildenden Anschlußstelle fest.
Mit der Erregung des T-Relais wird weiterhin von der b-Ader die Verbindung mit Erdpotential
weggenommen. Damit ist die Leitung mit den Adern a und b frei für
die Speisung aus der Zentralbatterie ZB des Amtes. Diese Speisung geschieht im LGW
aus der Zentralbatterie über einen Widerstand von 40 9 und den bei hergestellter
Verbindung geschlossenen Arbeitskontakt c eines Relais C im, ersten Gruppenwähler.
Die Wicklung dieses C-Relais ist nämlich bei durchgeschalteter Leitung erregt. In
dieser Speisungsschaltung ist auch beim System 55 ein sogenanntes A-Relais im ersten
Gruppenwähler vorgesehen, von dem zwei Wicklungen für die Speisung aus der Zentralbatterie
wesentlich sind. Die Wirkungsweise dieses A-Relais entspricht im wesentlichen der
Wirkungsweise des A-Relais im System 40, so daß sich ein näheres Eingehen hierauf
erübrigt.
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Für die konstruktive Ausbildung der Einrichtung hat es sich als vorteilhaft
erwiesen, in NF-T von einem Eingriff gegen die übliche Ausführung abzusehen und
Sp 3 und TP in dem Verzweigungspunkt von L in einem eigenen Behälter bzw.
Gehäuse anzuordnen. In PM-T können dagegen Sp 3 und HP sowie SG in das Teilnehmerstationsgehäuse
mit einbezogen werden. Auf der Amtsseite empfiehlt sich die Zusammenfassung aller
Teile, die zwischen L, dem Vorwähler des NF-T und dem Vorwähler des PM-T liegen.
Beim System 55 entsprächen insoweit den Vorwähleingängen die Eingänge der amtsseitigen
Teilnehmerschaltung.