DE1276748B - Reloading circuit consisting of two memories, a swing reactance and a switch - Google Patents

Reloading circuit consisting of two memories, a swing reactance and a switch

Info

Publication number
DE1276748B
DE1276748B DE1964S0089883 DES0089883A DE1276748B DE 1276748 B DE1276748 B DE 1276748B DE 1964S0089883 DE1964S0089883 DE 1964S0089883 DE S0089883 A DES0089883 A DE S0089883A DE 1276748 B DE1276748 B DE 1276748B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
switch
circuit according
reactance
pulse
capacitance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE1964S0089883
Other languages
German (de)
Other versions
DE1276748C2 (en
Inventor
Dr-Ing Klaus Sabban
Dr-Ing Karl Euler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE1964S0089883 priority Critical patent/DE1276748B/en
Publication of DE1276748B publication Critical patent/DE1276748B/en
Application granted granted Critical
Publication of DE1276748C2 publication Critical patent/DE1276748C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K5/00Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
    • H03K5/01Shaping pulses
    • H03K5/04Shaping pulses by increasing duration; by decreasing duration
    • H03K5/07Shaping pulses by increasing duration; by decreasing duration by the use of resonant circuits
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/20Time-division multiplex systems using resonant transfer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

Aus zwei Speichern, einer Schwungreaktanz und einem Schalter bestehende Umladeschaltung Die Erfindung bezieht sich auf eine Umladeschaltung für Geräte und Anlagen der elektrischen Nachrichtentechnik.Consisting of two accumulators, a swing reactance and a switch Recharging circuit The invention relates to a recharging circuit for devices and Electrical communications equipment.

Bei Anlagen zur Übertragung von Nachrichten auf elektrischem Wege besteht insbesondere in Vermittlungsanlagen mit mehreren Teilnehmern die Forderung, die Energie eines Speichers impulsförmig innerhalb eines kurzen Schaltvorgangs möglichst verlustlos auf einen anderen Speicher überzuschalten. Dies läßt sich unter Ausnutzung des Resonanztransferprinzips mit einer Anordnung aus zwei Speichern, einem Schalter und einer Schwungreaktanz erreichen. Die Schwungreaktanz sorgt während des Schaltvorgangs dafür, daß die in dem einen Speicher gespeicherte Energie vollständig in den anderen Speicher übergeführt wird.In systems for the transmission of messages by electrical means there is a requirement, especially in switching systems with several participants, the energy of a storage unit in pulse form within a short switching process, if possible to switch to another memory without loss. This can be exploited the resonance transfer principle with an arrangement of two memories, one switch and achieve a swing reactance. Swing reactance takes care of the shifting process that the energy stored in one store is completely transferred to the other Memory is transferred.

Diese Wirkung ist allerdings nur vorhanden, wenn der Schalter gewisse Zeitbedingungen einhält. Hinsichtlich der Anwendung derartiger Schalter, insbesondere in Zeitinultiplexsystemen, besteht oftmals der Wunsch, bei der überschaltung der Energie nicht nur Verluste zu vermeiden, sondern darüber hinaus auch noch eine Verstärkung dieser Energie zu erzielen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung der einleitend beschriebenen Art mit einfachen Mitteln zu einem Verstärkungselement auszubauen.However, this effect is only available if the switch has certain Complies with time conditions. With regard to the use of such switches, in particular In time division multiplex systems, there is often a desire to switch over the Energy not only to avoid losses, but also still gain to achieve this energy. The invention is therefore based on the object of a Circuit of the type described in the introduction using simple means to form a reinforcing element to expand.

Ausgehend von einer Umladeschaltung für Geräte und Anlagen der elektrischen Nachrichtentechnik, insbesondere für Fernsprechvermittlungseinrichtungen zur impulsweisen Eriergieübertragung unter Ausnutzung des Resonanztransferprinzips, bestehend aus zwei Speichern, einer Schwungreaktanz und einem Schalter, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schwungreaktanz steuerbar ausgebildet ist und mit Mitteln zu ihrer Steuerung in Verbindung steht, die während der überschaltphase der Energie von dem einen Speicher in den anderen Speicher auf die Größe der Schwungreaktanz derart einwirken, daß eine parametrische Entdämpfung der übergeschalteten Energie stattfindet.Based on a recharging circuit for devices and systems of the electrical Communication technology, in particular for telephone switching equipment for pulse-wise Energy transfer using the resonance transfer principle, consisting of two memories, a swing reactance and a switch, this object is according to the invention solved in that the swing reactance is designed to be controllable and with means is connected to their control during the transition phase of the energy from one memory to the other memory for the size of the swing reactance act in such a way that a parametric undamping of the switched-over energy takes place.

Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, daß sich die Schwungreaktanz bei geeigneter Steuerung in vorteilhafter Weise zur parametrischen Verstärkung der überzuschaltenden Energie mitverwenden läßt. Da der Steuervorgang zudem nur während der Überschaltphase eine parametrische Entdämpfung bewirken kann, lassen sich die Steuerimpulse für den in der Regel elektronischen Schalter zur Steuerung der Schwungreaktanz mit heranziehen. Der Aufwand an Steuermitteln für die Schwungreaktanz bleibt so in sehr geringen Grenzen. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsforrn der Erfindung wird von einer induktiven Umladeschaltung Gebrauch gemacht. Ihre beiden Speicher bestehen hierbei aus einer eingangsseitigen und einer ausgangsseitigen Längsinduktivität, und die Schwungreaktanz ist eine am gemeinsamen Verbindungspunkt der Induktivitäten angeschaltete, dem Schalter parallelliegende Querkapazität.The invention is based on the essential knowledge that the swing reactance with suitable control in an advantageous manner to the parametric Can also use amplification of the energy to be switched over. Since the control process can also only cause parametric undamping during the transition phase, the control impulses for the usually electronic switch for control include the swing reactance. The expenditure on control funds for the swing reactance so remains within very low limits. In a particularly preferred embodiment the invention is made use of an inductive recharging circuit. You two In this case, memories consist of an input and an output Longitudinal inductance, and the swing reactance is one at the common connection point of the inductances connected, parallel to the switch.

Der Schalter bei dieser Anordnung wird zweckmäßigerweise aus im Ruhezustand leitenden Halbleiterdioden aufgebaut, die zur Auslösung eines Überschaltvorgangs mittels eines Impulses in den Sperrbereich ausgesteuert werden. Dies hat den außerordentlich großen Vorteil, daß die spannungsabhängige Sperrschichtkapazität der Dioden zur Steuerung der Querkapazität herangezogen werden können.The switch in this arrangement is expediently off in the idle state conductive semiconductor diodes, which trigger an over-switching process be controlled by means of a pulse in the blocked area. This has the extraordinary great advantage that the voltage-dependent junction capacitance of the diodes for Control of the transverse capacitance can be used.

Zweckmäßigerweise wird die Querkapazität im wesentlichen von der Sperrschichtkapazität der Dioden gebildet. Nur in diesem Fall läßt sich nämlich der größtmögliche Modulationsgrad und damit die größtmögliche Verstärkung erzielen.The transverse capacitance is expediently essentially determined by the junction capacitance formed by the diodes. Only in this case can the greatest possible degree of modulation be achieved and thus achieve the greatest possible gain.

Die Steuerimpulse für den Diodenschalter können in vorteilhafter Weise gleichzeitig zur Steuerung der Sperrschichtkapazität der Dioden dienen. Hierzu können die Steuerimpulse, deren Dauer wenigstens annähernd gleich der Halbperiode der bei einem überschaltvorgang einsetzenden Schwingung oder einem Vielfachen davon gewählt ist, eine besondere, die Sperrschichtkapazität der Dioden im Sinne einer parametrischen Entdämpfung der übergeschalteten Energie folgerichtig steuernde periodische Spannungscharakteristik aufweisen, deren Periode gleich der Halbperiode der beim Überschaltvorgang einsetzenden Schwingung beträgt.The control pulses for the diode switch can advantageously at the same time serve to control the junction capacitance of the diodes. You can do this the control pulses, the duration of which is at least approximately equal to the half-cycle of an oscillation that starts over switching or a multiple thereof is, a special one, the junction capacitance of the diodes in the sense of a parametric Damping of the switched-over energy consequently controlling periodic voltage characteristics have, the period of which is equal to the half-period that begins during the transition process Vibration is.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung, die unter anderem die den Steuerimpulsen überlagerte periodische Spannungscharakteristik betreffen, sind in den Ansprüchen 7 bis 11 angeführt. Im folgenden soll die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden.Further advantageous details of the invention, which relate, inter alia, to the periodic voltage characteristic superimposed on the control pulses, are given in claims 7 to 11 . The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings.

Fig. 1 zeigt das Ersatzschaltbild einer induktiven Umladeschaltung mit einer steuerbaren Schwungreaktanz. Die beiden Speicher bestehen aus der eingangsseitigen Längsinduktivität Ll und der aus-"angsseitigen Längsinduktivität L2, an deren gemein samen Verbindungspunkt die steuerbare Querkapazi-tät Cs und der ihr parallelliegende Schalter S angeschaltet sind. Der Schalter S befindet sich im Ruhezustand in der gestrichelten geschlossenen Stellung. In dieser Stellung fließt in der Induktivität L 1 der gespeicherte Strom Il. In der Induktivität L2 ist zu diesem Zeitpunkt keine Energie vorhanden.Fig. 1 shows the equivalent circuit diagram of an inductive recharging circuit with a controllable swing reactance. The two memories consist of the input-side series inductance L1 and the output-side series inductance L2, at the common connection point of which the controllable transverse capacitance Cs and the parallel switch S are switched on. The switch S is in the idle state in the dashed closed position In this position, the stored current II flows in the inductance L 1. No energy is present in the inductance L2 at this point in time.

In F i g. 2 ist im Diagramm über der Zeit t der beim öffnen des Schalters S einsetzende Strom 12 für den Fall aufgetragen, daß die Querkapazität Cs konstant ist. Bis zum Zeitpunkt ta, in dem der Schalter S geöffnet wird, ist der Strom 12 gleich Null. Beim Öff. nen des Schalters S setzt ein Schwingungsvorgang nach einer elementaren Differenzialgleichung ein, der' in der Induktivität L2 einen Strom 12 ffießen läßt, der während der Halbperiode -it- den Maximalwert Il erreicht und anschließend während einer weiteren Halbperiode wieder auf den Wert Null abnehmen will. Der Strom 12 würde somit entsprechend der unterbrochen gezeichneten Schwingung mit der Periode v zwischen dem Wert 11 und dem Wert Null hin- und herpendeln. Im Zeitpunkt tz, in dem der Strom 12 erstmals den Wert Il erreicht, wird jedoch der Schalter S wieder geschlossen und damit der Schwingungsvorgang wieder unterbrochen. In der Induktivität L2 fließt nunmehr ein gespeicherter Strom 12 von der Größe des ursprünglich in der Induktivität Ll fließenden gespeicherten Stromes Il, während der Strom Il verschwunden ist. Die in der Induktivität LI ursprünglich gespeicherte Energie ist somit mit Hilfe der Kapazität Cs vollständig in den aus der Induktivität L2 bestehenden Speicher übergeführt worden.In Fig. In the diagram, the current I2 which begins when the switch S is opened is plotted against the time t in the diagram for the case that the transverse capacitance Cs is constant. Up to the point in time ta, in which the switch S is opened, the current I2 is equal to zero. When opening Nen of the switch S starts an oscillation process according to an elementary differential equation, which allows a current 12 to flow in the inductance L2, which reaches the maximum value II during the half-cycle and then wants to decrease again to the value zero during a further half-cycle. The current 12 would thus oscillate back and forth between the value 1 1 and the value zero in accordance with the oscillation shown as interrupted with the period v. At the point in time tz, at which the current I2 first reaches the value II, the switch S is closed again and the oscillation process is thus interrupted again. A stored current 12 of the size of the stored current II originally flowing in the inductance Ll now flows in the inductance L2, while the current II has disappeared. The energy originally stored in the inductance LI has thus been completely transferred into the memory consisting of the inductance L2 with the aid of the capacitance Cs.

Die parametrische Verstärkung des Stromes 12 während der überschaltphase geht aus den Diagrammen nach F i g. 3 hervor. Im Diagramm c ist die Schaltfunktion des Schalters S über der Zeit aufgetragen, und zwar öffnet der Schalter S im Zeitpunkt ta und schließt wieder nach einer Zeit im Zeitpunkt tz. In diesem Zeitpunkt muß nun, sofern eine parametrische Entdämpfung der übergeschalteten Energie stattfinden soll, die Kapazität Cs verkleinert werden. Das kann sprunghaft oder kontinuierlich geschehen. >Im Diagramin d ist die auf den Zeitraum zwischen den Zeitpunkten ta und tz bezogene, folgerichtige periodische Schwankung der Querkapazität Cs um ihren Mittelwert Cm dargestellt. Wie das Diagramin d erkennen läßt, muß die Schwankungsperiode doppelt so groß sein wie die Periode Z der beim Öffnen des Schalters S einsetzenden Schwingung. Der Wert der Kapazität Cs steigt zunächst vom mittleren Wert Cm im Zeitpunkt ta ausgehend zum Maximalwert C 1 an, fällt anschließend auf den Minimalwert C 2 und steigt wieder an, um im Zeitpunkt tz wieder den mittleren Wert Cm zu erreichen.The parametric amplification of the current 12 during the transition phase can be seen from the diagrams according to FIG. 3 emerges. In diagram c, the switching function of switch S is plotted against time, namely switch S opens at time ta and closes again after a time at time tz. At this point in time, if parametric undamping of the switched-over energy is to take place, the capacitance Cs must be reduced. This can happen suddenly or continuously. > Diagram d shows the consequent periodic fluctuation of the transverse capacitance Cs around its mean value Cm, related to the period between the times ta and tz. As the diagram d shows, the period of fluctuation must be twice as large as the period Z of the oscillation that begins when the switch S is opened . The value of the capacitance Cs first rises from the mean value Cm at time ta to the maximum value C 1 , then falls to the minimum value C 2 and rises again, in order to reach the mean value Cm again at time tz.

Der Verlauf der Spannung Uc an der Querkapazi-tät Cs während der Öffnungszeit -7- des Schalters S 2 ist im Dia,-ramm b dargestellt. Die gestrichelte Kurve zeigt den Verlauf der Spannung an einer konstanten Querkapazität. Das Diagramm d läßt jedoch erkennen, daß die gesteuerte Querkapazität Cs im Bereich des Maximalwertes der Spannung Uc vom Maximalwert CI über den Mittelwert Cm auf den Minimaler wert C 2 verringert wird, was eine parametrische Verstärkung der Spannung Uc entsprechend der ausgezogenen Kurve zur Folge hat. Die gegenüber der Spannung an einer konstanten Querkapazität erhöhte Spannung Uc bewirkt eine entsprechende Vergrößerung des im Zeitraum zwischen den Zeitpunkten ta und tz ansteigenden Stromes 12 über den Wert Il hinaus, was durch die ausgezogene Kurve des Diagramms a angegeben ist. Zum Vergleich ist im Diagramm a der Verlauf des Stromes 12 bei konstanter Querkapazität gestrichelt eingezeichnet.The course of the voltage Uc at the transverse capacitance Cs during the opening time -7- of the switch S 2 is shown in the diagram b . The dashed curve shows the course of the voltage at a constant transverse capacitance. Diagram d , however, shows that the controlled transverse capacitance Cs is reduced in the range of the maximum value of the voltage Uc from the maximum value CI via the mean value Cm to the minimum value C 2, which results in a parametric amplification of the voltage Uc according to the solid curve. The voltage Uc, which is higher than the voltage at a constant transverse capacitance, causes a corresponding increase in the current I2, which rises in the period between times ta and tz, beyond the value II, which is indicated by the solid curve in diagram a. For comparison, the course of the current 12 with constant transverse capacitance is shown in dashed lines in diagram a.

Bei einer Umladeschaltung üblicher Bauart läßt sich eine annähernd verlustlose überschaltung der Energie von dem einen Speicher in den anderen Speicher nur dann durchführen, wenn die Schaltzeit des Schalters die eine Halbperiode der hierbei einsetzenden Schwingung nicht überschreitet. Bei der Erfindung ist diese Einschränkung nicht im gleichen Maße erforderlich. Die Schaltzeit des Schalters kann vielmehr auch das Zwei- oder Mehrfache einer Halbperiode betragen. Sie größer als zu wählen, bringt hinsichtlich des Verstärkungsvorgangs sogar erhebliche Vorteile mit sich, weil die parametrische Entdämpfung und damit die Verstärkung der übergeschalteten Energie um so größer wird, je länger die gesteuerte Schwungreaktanz auf die überzuschaltende Energie einwirken kann.In a recharging circuit of the usual type, an almost lossless transfer of the energy from one store to the other store can only be carried out if the switching time of the switch does not exceed one half-cycle of the oscillation that occurs in this process. In the invention, this restriction is not necessary to the same extent. Rather, the switching time of the switch can also be two or more times a half period. Selecting it larger than it actually has considerable advantages with regard to the amplification process, because the parametric undamping and thus the amplification of the switched-over energy becomes greater, the longer the controlled swing reactance can act on the energy to be switched over.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in F i g. 4 dargestellt. Der Schalter einschließlich der Querkapazität wird hierbei von einem Diodenschalter gebildet, der die vier Halbleiterdioden D 1 bis D 4 in Graetz-Schaltung enthält. Die eine Diagonale dieser Brückenschaltung stellt die Anschlüsse für den Schalter und die Querkapazität und die andere Diagonale stellt den Steuereingang St für die Steuerimpulse dar. Die Schaltung ist ferner eingangs- und ausgangsseitig durch die Kondensatoren C 1 und C 2 ergänzt, die der Umladeschaltung eine Tiefpaßeharakteristik geben. Die Querkapazität besteht in diesem Beispiel nur aus den Sperrschichtkapazitäten der vier Halbleiterdioden D 1 bis D 4. Infolge der Anordnung (Serien-Parallel-Schaltung) der Dioden D 1 bis D 4 hat sie einen Wert, der der mittleren Sperrschichtkapazität einer einzigen Diode entspricht. Abgesehen von der Entkopplung des Steuereingangs St von der überzuschaltenden Energie weist diese Brückenschaltung somit ohne zusätzlichen Aufwand noch eine verhältnismäßig große steuerbare Querkapazität auf. An Stelle einer Graetz-Brückenschaltung kann der Diodenschalter allerdings auch als Differentialbrückenschaltung mit nur zwei Halbleiterdioden realisiert werden; hier liegen dann die beiden Dioden für die überzuschaltende Energie parallel zueinander, so daß die wirksame steuerbare Querkapazität den zweifachen Wert der mittleren Sperrschichtkapazität einer einzigen Diode aufweist. Dieser Vorteil muß jedoch durch den Aufwand eines übertragers erkauft werden, so daß es auf den speziellen Anwendungsfall ankommt, welchem von beiden Ausführungsformen der Vorzug zu geben ist. Die Größe der steuerbaren Querkapazität läßt sich ferner durch dieWahl der benutzten Halbleiterdioden in noch größeren Grenzen beeinflussen. Sofern die Erfindung im Bereich niedriger Frequenzen zur Anwendung gelangen soll, können Starkstrom-Gleichrichterdioden vorgesehen werden, die bekanntlich eine relativ große Sperrschichtkapazität aufweisen. Bei hohen Frequenzen bieten sich dagegen die allgemein zur parametischen Verstärkung verwendeten Varaktordioden an.A preferred embodiment of the invention is shown in FIG. 4 shown. The switch including the transverse capacitance is formed here by a diode switch which contains the four semiconductor diodes D 1 to D 4 in a Graetz circuit. One diagonal of this bridge circuit represents the connections for the switch and the cross capacitance and the other diagonal represents the control input St for the control pulses. The circuit is also supplemented on the input and output sides by capacitors C 1 and C 2, which give the charge-reversal circuit a low-pass characteristic give. In this example, the transverse capacitance consists only of the junction capacitance of the four semiconductor diodes D 1 to D 4. Due to the arrangement (series-parallel connection) of the diodes D 1 to D 4, it has a value that corresponds to the average junction capacitance of a single diode. Apart from the decoupling of the control input St from the energy to be switched over, this bridge circuit thus still has a relatively large controllable transverse capacitance without additional effort. Instead of a Graetz bridge circuit, the diode switch can, however, also be implemented as a differential bridge circuit with only two semiconductor diodes; here the two diodes for the energy to be switched over lie parallel to one another, so that the effective controllable transverse capacitance has twice the value of the average junction capacitance of a single diode. However, this advantage must be bought at the expense of a transformer, so that it depends on the specific application which of the two embodiments is to be preferred. The size of the controllable transverse capacitance can also be influenced within even greater limits by the choice of semiconductor diodes used. If the invention is to be used in the range of low frequencies, high-voltage rectifier diodes can be provided which, as is known, have a relatively large junction capacitance. At high frequencies, on the other hand, the varactor diodes generally used for parametric amplification are suitable.

Die parametrische Verstärkung der von dem einen Speicher zum anderen Speicher überzuschaltenden Energie durch folgerichtige Steuerung der Sperrschichtkapazität der Dioden, wie sie im vorstehenden an Hand der Diagramme nach Fig. 3 beschrieben worden ist, kann in einfacher Weise dadurch erfolgen, daß den Steuerimpulsen für den Diodenschalter eine geeignete Spannungscharakteristik aufgepr4gt wird. In den Diagrammen a, b und c nach F i g. 5 sind daher drei Arten von Steuerimpulsen dargestellt, die diese Forderung erfüllen. Die Breite T dieser Impulse ist jeweils gleich der Halbperiode der beim Überschaltvorgang einsetzenden Schwingung gewählt.The parametric amplification of überzuschaltenden from one memory to another memory power by logical control of the junction capacitance of the diodes, as has been described in the foregoing with reference to the diagrams of Fig. 3, can be accomplished by in a simple manner in that the control pulses for the diode switch a suitable voltage characteristic is impressed. In diagrams a, b and c according to FIG. 5 therefore shows three types of control pulses that meet this requirement. The width T of these pulses is always equal to the half-period the oscillation that starts during the over-switching process is selected.

Der Steuerimpuls nach dem Diagramm a setzt sich aus einem Rechteckimpuls und einer sinusförmigen Spannung zusammen, deren Periode beträgt. Wie sich erkennen läßt, ist die sinusfönnige Spannung dem Rechteckimpuls in Gegenphase überlagert. Das entspricht der Steuerung der Sperrschichtkapazität einer Diode im Zeitraum der Steuerimpulsdauer nach dem Diagramm d von F i g. 3, weil diese mit zunehmender Sperrspannung kleiner wird, und umgekehrt.The control pulse according to diagram a consists of a square pulse and a sinusoidal voltage, the period of which amounts to. As can be seen, the sinusoidal voltage is superimposed on the square pulse in antiphase. This corresponds to the control of the junction capacitance of a diode in the period of the control pulse duration according to diagram d of FIG. 3, because this decreases with increasing reverse voltage, and vice versa.

Das Diagramm b zeigt eine weitere, besonders einfache Impulsform. Die Spannungscharakteristik stellt sich hier als ein einem Rechteckimpuls überlagerter Sägezahn dar, dessen Zahnvorderflanke mit der Rückflanke des Rechteckimpulses zusammenfällt.Diagram b shows a further, particularly simple pulse shape. The voltage characteristic is represented here as a sawtooth superimposed on a square pulse, the leading edge of which coincides with the trailing edge of the square pulse.

Die Sperrschichtkapazität der Dioden kann jedoch auch sprunghaft verkleinert werden. Das Diagramm c zeigt einen Steuerimpuls mit einer solchen Sprungcharakteristik. Der dargestellte Rechteckimpuls weist zwei Stufen auf, die das Impulsdach in zwei gleich breite Absätze unterteilen. Die zeitliche Lage des Stufensprungs entspricht dabei der Lage des Maximalwerts der Spannung Uc an der Querkapazität nach dem Diagramm b von F i g. 3. However, the junction capacitance of the diodes can also be reduced by leaps and bounds. Diagram c shows a control pulse with such a jump characteristic. The square pulse shown has two levels that divide the top of the pulse into two equally wide paragraphs. The temporal position of the increment corresponds to the position of the maximum value of the voltage Uc at the transverse capacitance according to diagram b of FIG. 3.

Wie bereits erwähnt wurde, können die Steuerimpulse eine Dauer aufweisen, die ein Vielfaches der Halbperiode der beim überschaltvorgang einsetzenden Schwingung beträgt. Die Periode von der Dauer der den Steuerimpulsen aufgeprägten Charakteristik beibt dabei unverändert. Bei gestuften Rechteckimpulsen nach dem Diagramm c ergibt sich für eine Impulslänge T = c ein Impuls, der sich aus der unmittelbaren Hintereinanderschaltung von zwei solchen unter sich gleichen Impulsen jeweils von der Breite (ausgezogener und gestrichelt gezeichneter Stufenimpuls) zusammensetzt.As already mentioned, the control pulses can have a duration that is a multiple of the half-period the oscillation that starts during the over-switching process. The period of duration the characteristic impressed on the control pulses remains unchanged. In the case of stepped rectangular pulses according to diagram c, for a pulse length T = c, a pulse results from the direct series connection of two such pulses of the same width, each with the same width (solid and dashed step pulse).

Die parametrische Entdämpfung der übergeschalteten Energie hat zur Folge, daß ein geringer Teil der verstärkten Energie auch in Richtung zum eingangsseitigen Speicher der Umladeschaltung fließt. Dieser Rückfluß stellt sich zwar als eine eingangsseitige Fehlanpassung dar, die jedoch durch eine entsprechende Bemessung der eingangsseitigen Schaltungsteile kompensiert werden kann.The parametric undamping of the switched-over energy has to Consequence that a small part of the amplified energy also in the direction of the input side Memory of the recharging circuit flows. This reflux turns out to be an input side There is a mismatch, but this is caused by a corresponding dimensioning of the input-side Circuit parts can be compensated.

Claims (1)

Patentansprüche: 1. Umladeschaltung für Geräte und Anlagen der elektrischen Nachrichtentechnik, insbesondere für Fernsprechvermittlungseinrichtungen zur impulsweisen Energieübertragung unter Ausnutzung des Resonanztransferprinzips, bestehend aus zwei Speichern, einer Schwungreaktanz und einem Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwungreaktanz (Cs) steuerbar ausgebildet ist und mit Mitteln zu ihrer Steuerung in Verbindung steht, die während der überschaltphase der Energie von dem einen Speicher (L1) in den anderen Speicher (L2) auf die Größe der Schwungreaktanz (Cs) derart einwirken, daß eine parametrische Entdämpfung der übergeschalteten Energie stattfindet (F i g. 1). 2. Umladeschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicher aus einer eingangsseitigen und einer ausgangsseitigen Längsinduktivität (L1 und L2) bestehen und daß die Schwungreaktanz aus einer am gemeinsamenVerbindungspunkt der Induktivitäten (L1, L2) angeschalteten, dem Schalter (S) parallelliegenden Querkapazität (Cs) besteht (F i g. 1). 3. Umladeschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter aus im Ruhezustand leitenden Halbleiterdioden (D 1 bis D 4) besteht, die zur Auslösung eines Überschaltvorgangs mittels eines Impulses in den Sperrbereich ausgesteuert werden (F i g. 4). 4. Umladeschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querkapazität im wesentlichen aus der Sperrschichtkapazität der Dioden (D 1 bis D 4) besteht (F i g. 4). 5. Umladeschaltung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schalter (D 1 bis D 4) steuernden Impulse gleichzeitig zur Steuerung der Sperrschichtkapazität der Dioden (D 1 bis D 4) dienen (F i g. 4). 6. Umladeschaltung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Steuerimpulse für den Schalter (D 1 bis D 4 in F i g. 4) wenigstens annähernd gleich der Halbperiode der bei einem Überschaltvorgang einsetzenden Schwingung oder einem Vielfachen davon gewählt ist und daß die Steuerimpulse eine besondere, die Sperrschichtkapazität der Dioden (D 1 bis D 4) im Sinne einer parametrischen Entdämpfung der überzuschaltenden Energie folgerichtig steuernde periodische Spannungscharakteristik aufweisen, deren Periode gleich der Halbperiode der beim Überschaltvorgang einsetzenden Schwingung beträgt (F i g. 3). 7. Umladeschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerimpulse Rechteckimpulse sind, denen die periodische Charakteristik in Gestalt einer Sägezahnspannung überlagert ist, die eine von der Impulsvorderflanke her ansteigende Flanke aufweist (F i g. 5 b). 8. Umladeschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder Steuerimpuls aus einem Rechteckimpuls und einer diesem überlagerten find die peniodisch# Charakteristik darstellenden sinusförmigen Spannung- zusammen setzt (F i g. 5 a). 9. Umladeschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerimpulse Rechteckimpulse mit einer' die periodische Charakteristik darstellenden Spannungsstufe sind, die: derart bemessen ist, 'daß einerseits zwei in bezug auf die Periode der Charakteristik gleich breite Ab--sätze vorhanden sind und andererseits die Impulsvorderflanke den Absatz mit dem niedrigeren Spännuügsmveau' begrenzt (F i g. 5 c). - 10. Uniladesehaltfing nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet,- daß der Schalter und die ihm- paraUelliegende Querkapazität aus der Parallelschaltung von jeweils zwei zueinander gegensinnig in Reihe 'geschalteten Halbleiterdioden (D 1 und D 4 bzw. D 2 und D 3) bestehen und daß die vier Halbleiterdioden (D1 ,bis D 4) eine Gräetz-Bräckenschaltung darstellen, an deren -zweiten -Diagonalen die Steuerimpulse anliegen'(F i g. 4). 11. --Umladeschaltung nach einem der Ansprüchel bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die infolgd derb parametrischen Entdämpfung eingangsseitig auftretende Pehlappassung durch eine entsprechende Bemessung der eingangsseitigen Schaltungstdile kgmpensiert ist.Claims: 1. Reloading circuit for devices and systems of electrical communications technology, in particular for telephone switching devices for pulse-wise energy transfer using the resonance transfer principle, consisting of two memories, a momentum reactance and a switch, characterized in that the momentum reactance (Cs) is controllable and has means is connected to their control, which during the transition phase of the energy from the one store (L1) in the other store (L2) to the magnitude of the swing reactance (Cs) act in such a way that a parametric undamping of the switched energy takes place (F i g . 1). 2. Reloading circuit according to claim 1, characterized in that the memories consist of an input-side and an output-side series inductance (L1 and L2) and that the swing reactance consists of a parallel capacitance connected to the switch (S) at the common connection point of the inductances (L1, L2) (Cs) consists of ( Fig. 1). 3. Charging circuit according to claim 2, characterized in that the switch consists of semiconductor diodes (D 1 to D 4) which are conductive in the idle state and which are controlled to trigger a switchover process by means of a pulse in the blocking range (F i g. 4). 4. recharging circuit according to claim 3, characterized in that the transverse capacitance consists essentially of the junction capacitance of the diodes (D 1 to D 4) (F i g. 4). 5. recharging circuit according to claim 3 or 4, characterized in that the pulses controlling the switch (D 1 to D 4) simultaneously serve to control the junction capacitance of the diodes (D 1 to D 4) (F i g. 4). 6. recharging circuit according to claim 3 to 5, characterized in that the duration of the control pulses for the switch (D 1 to D 4 in F i g. 4) is at least approximately equal to the half-period of the onset of an over-switching process Oscillation or a multiple thereof is selected and that the control pulses have a special periodic voltage characteristic which consequently controls the junction capacitance of the diodes (D 1 to D 4) in the sense of a parametric undamping of the energy to be switched over, the period of which is equal to the half cycle the oscillation that begins during the over-shifting process ( FIG. 3). 7. recharging circuit according to claim 6, characterized in that the control pulses are square-wave pulses on which the periodic characteristic is superimposed in the form of a sawtooth voltage which has a rising edge from the pulse leading edge (F i g. 5 b). 8. recharging circuit according to claim 6, characterized in that each control pulse of a rectangular pulse and a superimposed thereon find the peniodisch # characteristic representing sinusoidal Spannung- together sets (F i g. 5 a). 9. recharging circuit according to claim 6, characterized in that the control pulses rectangular pulses with a 'are representative of voltage step, the periodical characteristic which: is such' that on the one hand two with respect to the period of the characteristic of equal width Ab - sets are available and On the other hand, the pulse leading edge limits the paragraph with the lower Spännuügsmveau '(F i g. 5 c). - 10. Uniladesehaltfing according to one of claims 2 to 9, characterized in - that the switch and the parallel-lying parallel capacitance from the parallel connection of two mutually oppositely connected in series' semiconductor diodes (D 1 and D 4 or D 2 and D 3) exist and that the four semiconductor diodes (D1 , to D 4) represent a Graetz-Bräckerschaltung, on whose -second -diagonal the control pulses are applied '(Fig . 4). 11. - Umladeschaltung according to one of claims to 10, characterized in that the consequent coarse parametric undamping occurring on the input side fault fitting is compensated by a corresponding dimensioning of the input-side circuit style.
DE1964S0089883 1964-03-06 1964-03-06 Reloading circuit consisting of two memories, a swing reactance and a switch Granted DE1276748B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1964S0089883 DE1276748B (en) 1964-03-06 1964-03-06 Reloading circuit consisting of two memories, a swing reactance and a switch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1964S0089883 DE1276748B (en) 1964-03-06 1964-03-06 Reloading circuit consisting of two memories, a swing reactance and a switch

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1276748B true DE1276748B (en) 1968-09-05
DE1276748C2 DE1276748C2 (en) 1969-04-10

Family

ID=7515406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1964S0089883 Granted DE1276748B (en) 1964-03-06 1964-03-06 Reloading circuit consisting of two memories, a swing reactance and a switch

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1276748B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989000364A1 (en) * 1987-07-08 1989-01-12 Gregory Peter Eckersley Data transmission using switched resonance

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989000364A1 (en) * 1987-07-08 1989-01-12 Gregory Peter Eckersley Data transmission using switched resonance

Also Published As

Publication number Publication date
DE1276748C2 (en) 1969-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE895310C (en) Externally controlled or self-excited circuit for the delivery of a series of periodic pulses, e.g. for television purposes
DE2806852C3 (en) Amplifier device
DE2917926A1 (en) CONTACT SWITCHING POWER AMPLIFIER
DE3882931T2 (en) Inductive power converter.
DE19940419A1 (en) Method of operating step-up DC-DC converters and step-up DC-DC converters
DE19955673A1 (en) Power supply unit with an inverter
DE4332714A1 (en) Resonance circuit with transformer - has transformer with prim. and sec. coils, control voltage source connected to prim. coil, single switch device for on and off control of current flowing through prim. coil, and resonance
DE2017285A1 (en) Blocking filter with a number of selectable parallel capacitive branches that can be connected
DE3122527C2 (en) Power supply arrangement with a high-level switching amplifier arrangement
EP0371555B1 (en) Circuit arrangement for powering a load
DE69019040T2 (en) Switched supply voltage circuit.
DE1276748B (en) Reloading circuit consisting of two memories, a swing reactance and a switch
DE1281542B (en) Self-oscillating converter
DE1638881A1 (en) Directly coupled static inverter
DE1213479B (en) Circuit arrangement for converting a sinusoidal voltage into a sequence of pulses of the same frequency
DE2443892C2 (en) Circuit arrangement for reducing the power loss that occurs when switching off a series circuit containing at least one semiconductor switch and one inductance
DE1802901A1 (en) Feedback semiconductor push-pull oscillator
DE1966791C2 (en) Power control circuit
DE1061824B (en) Synchronizable transistor pulse amplifier in trigger circuit
DE2430780A1 (en) Voltage memory circuit for distribution networks - has VCO in loop with phase comparator comparing supply with oscillator output for signal output continuation
DE908892C (en) Insane or generator circuit for generating a periodic electric or magnetic field
AT232554B (en) Circuit arrangement for attenuation or undamping of two-wire lines
DE1588496C (en) Circuit with a working in switching mode control semiconductor switching element
DE2337955B2 (en) Circuit
DE3004136C2 (en)