DE1299048B

DE1299048B - Circuit arrangement for the optional generation of tone-frequency characters in telecommunication systems, in particular telephone systems

Info

Publication number: DE1299048B
Application number: DE1967ST027456
Authority: DE
Inventors: Seewald Eckhard
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1967-10-14
Filing date: 1967-10-14
Publication date: 1969-07-10

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum wahlweisen Erzeugen von tonfrequenten Zeichen unterschiedlicher Form in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen mittels eines durch einen Steuergleichstrom steuerbaren Transistor-Oszillators. Ein Steuergleichstrom im Basiskreis eines rückgekoppelten Transistor-Verstärkers leitet bekanntlich den Schwingvorgang ein. Es sind daher eine Vielzahl von Transistor-Tongeneratoren dieser Art bekannt, bei denen die Schwingfrequenz durch ein LC- oder RC-Glied bestimmt ist.The invention relates to a circuit arrangement for selective generation of audio-frequency characters of different forms in telecommunications, in particular telephone systems by means of a transistor oscillator controllable by a direct current control current. A control direct current in the base circuit of a feedback transistor amplifier known to initiate the oscillation process. There are therefore a variety of transistor tone generators of this type known in which the oscillation frequency is determined by an LC or RC element is.

Wird ein derartiger Tongenerator zur Signalgabe in einer Sprechanlage eingesetzt, dann wird die Form der abgegebenen Signale durch An- und Abschaltung der Speisespannung bestimmt. Da für eine Sprechanlage verschiedene Signale, nämlich ein kurzes einmaliges Signal, ein periodisch wiederkehrendes Signal und ein Dauersignal, erwünscht sind, ist ein erheblicher Aufwand an Zeitgliedern oder ähnlichen Schaltgliedern im Speisekreis eines derartigen Tongenerators erforderlich. Diese Schaltglieder im Speisekreis des Tongenerators verteuern jedoch die Sprechanlage nicht unwesentlich.Such a tone generator is used for signaling in an intercom is used, then the form of the emitted signals is switched on and off determined by the supply voltage. There are different signals for an intercom, namely a short one-time signal, a periodically recurring signal and a continuous signal, are desired, is a considerable expenditure on timing elements or similar switching elements required in the supply circuit of such a tone generator. These switching elements In the supply circuit of the tone generator, however, the intercom system is not insignificantly expensive.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen derartigen Tongenerator zur Signalgabe mit einem Minimum an Aufwand so zu steuern, daß er wahlweise ein kurzes einmaliges Signal, ein periodisch wiederkehrendes Signal oder ein Dauersignal abgibt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Steuereingang des Transistor-Oszillators eine astabile Kippschaltung vorgeordnet ist, die den Steuergleichstrom für den Transistor-Oszillator liefert, und daß die beiden Steuereingänge der Kippschaltung über von außen steuerbare Kontakte zusätzlich einzeln oder gemeinsam ansteuerbar sind. über die astabile Kippschaltung im Gleichstrom-Steuerkreis des Schwing-Transistors ist damit die Form des abgegebenen Signals leicht einstellbar. Die Einbeziehung der astabilen Kippschaltung in den Gleichstrom-Steuerkreis des Schwing-Transistors hat dabei noch den Vorteil, daß die die Zeiten der Signalgabe und Signalpause bestimmenden Elemente klein gehalten werden können.It is therefore an object of the invention to provide such a tone generator to control signaling with a minimum of effort so that it can be an optional short one-time signal, a periodically recurring signal or a continuous signal gives away. This object is achieved according to the invention in that the control input of the transistor oscillator an astable flip-flop is arranged upstream, which the Control direct current for the transistor oscillator supplies, and that the two control inputs the toggle switch via externally controllable contacts additionally individually or jointly are controllable. via the astable multivibrator in the DC control circuit of the With the oscillating transistor, the form of the output signal can be easily adjusted. The inclusion of the astable multivibrator in the DC control circuit of the Oscillating transistor has the advantage that the times of signaling and elements that determine the signal pause can be kept small.

Eine besondere einfache Ausführung eines derartigen Tongenerators besteht darin, daß der Steuereingang des Transistor-Oszillators galvanisch mit demjenigen Ausgang der Kippschaltung verbunden ist, dessen zugeordneter Transistor bei entsprechender Ansteuerung der Steuereingänge im Ruhezustand leitend ist. Der Transistor schließt dabei im leitenden Zustand den Steuereingang des Schwing-Transistors kurz. Der Tongenerator schwingt daher im Ruhezustand nicht; er nimmt auch praktisch keinen Speisegleichstrom auf, da an der Steuerelektrode Sperrspannung anliegt.A particularly simple design of such a tone generator is that the control input of the transistor oscillator galvanically with that Output of the flip-flop is connected, its associated transistor at the appropriate Activation of the control inputs is conductive in the idle state. The transistor closes while in the conductive state, the control input of the oscillating transistor briefly. The tone generator therefore does not oscillate at rest; it also takes practically no direct current supply because reverse voltage is applied to the control electrode.

Die astabile Kippschaltung ist in ihrer Betriebsweise über die von außen steuerbaren Kontakte an den Steuereingängen beeinflußbar, die jeweils die Steuerelektrode des zugeordneten Transistors mit dem Emitter des betreffenden Transistors verbinden i können. Dadurch wird der Steuerstromkreis für den betreffenden Transistor kurzgeschlossen, und die astabile Kippschaltung kann nicht nur in jedem der ihren Kipplagen entsprechenden beiden Schaltzustände gehalten werden, sondern auch so eingestellt i werden, daß ihre beiden Transistoren gleichzeitig gesperrt sind. Die Folge davon ist, daß der Steuergleichstrom für den Schwing-Transistor des Tongenerators in entsprechender Weise mitgesteuert wird. Dies bedingt dann eine dementsprechende Abgabe von Ausgangssignalen.The operation of the astable multivibrator is based on that of externally controllable contacts at the control inputs can be influenced, each of the Control electrode of the assigned transistor with the emitter of the transistor in question connect i can. This creates the control circuit for that transistor short-circuited, and the astable flip-flop can not only be in each of their Tilt positions corresponding to the two switching states are held, but also so be set i that their two transistors are blocked at the same time. the The consequence of this is that the control direct current for the oscillating transistor of the tone generator is controlled in a corresponding manner. This then requires a corresponding one Delivery of output signals.

Bei dieser Art der Steuerung eines Tongenerators können dann die die astabile Kippschaltung beeinflussenden Kontakte Teile von Schalteinrichtungen sein, die im Zuge des Aufbaues einer Sprechverbindung zeitlich nacheinander wirksam werden und dabei den erreichten Betriebszustand kennzeichnen. Durch geeignete Einschaltung und Zuordnung der Kontakte dieser Schalteinrichtungen an den beiden Steuereingängen der astabilen Kippschaltung kann dann erreicht werden, daß die Form des abgegebenen Signals in Abhängigkeit vom erreichten Betriebszustand festgelegt wird.With this type of control of a tone generator, the contacts influencing astable flip-flop can be part of switching devices, which take effect one after the other in the course of establishing a voice connection and mark the operating status reached. Through appropriate involvement and assignment of the contacts of these switching devices to the two control inputs the astable flip-flop can then be achieved that the shape of the delivered Signal is determined depending on the operating state reached.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is based on an embodiment shown in the drawing explained in more detail.

Der Transistor-Tongenerator OSZ mit dem Schwing-Transistor T1, dem Kondensator C1 und dem Widerstand R 10 ist ein normaler rückgekoppelter RC-Generator, dessen Schwingfrequenz durch das aus den Kondensatoren Ca und Cb und den Widerständen Ra und Rb bestehende RC-Glied bestimmt ist. Der Kondensator Cr dient zur Rückkopplung, und das RC-Glied mit dem Kondensator Co und dem Widerstand Ro führt zum Signalausgang A, der am Kollektorwiderstand R 5 abgegriffen ist.The transistor tone generator OSZ with the oscillating transistor T 1, the capacitor C1 and the resistor R 10 is a normal feedback RC generator whose oscillation frequency is determined by the RC element consisting of the capacitors Ca and Cb and the resistors Ra and Rb is. The capacitor Cr is used for feedback, and the RC element with the capacitor Co and the resistor Ro leads to the signal output A, which is tapped at the collector resistor R 5.

Der Gleichstrom-Steuerkreis des Schwing-Transistors T 1 führt vom Rollektor des Transistors T 3 der astabilen Kippschaltung FF über den aus dem Entkopplungswiderstand R 3 und dem Speicherkondensator C2 bestehenden Spannungsteiler und den aus den Widerständen R 1 und R 2 bestehenden Spannungsteiler zur Basis des Transistors T1. Die astabile Kippschaltung FF mit den beiden Transistoren T 2 und T 3 ändert periodisch ihre Schaltzustände, wenn die Kontakte a, b und c an den Steuereingängen (Basen) sämtlich geöffnet sind: Die Dauer dieser Schaltzustände ist durch die Bemessung der Koppelglieder C3, C4, R6, R7, R 8 und R 9 festgelegt. Diese Bemessung ist bekannt, und es braucht im Rahmen der Erfindung hierauf nicht näher eingegangen zu werden. Die Diode D dient zur Entkopplung dieser Koppelglieder gegenüber dem Ausgang der Kippstufe FF zum Tongenerator OSZ.The direct current control circuit of the oscillating transistor T 1 leads from the roller gate of the transistor T 3 of the astable flip-flop FF via the voltage divider consisting of the decoupling resistor R 3 and the storage capacitor C2 and the voltage divider consisting of the resistors R 1 and R 2 to the base of the transistor T1. The astable multivibrator FF with the two transistors T 2 and T 3 changes its switching states periodically when the contacts a, b and c at the control inputs (bases) are all open: The duration of these switching states is determined by the dimensioning of the coupling elements C3, C4, R6, R7, R 8 and R 9 are defined. This dimensioning is known and does not need to be discussed in more detail within the scope of the invention. The diode D is used to decouple these coupling elements from the output of the flip-flop FF to the tone generator OSZ.

Die Kontakte a, b, c an den beiden Steuereingängen der Transistoren T2 und T3 dienen dazu, die astabile Kippschaltung FF wahlweise in einem ihrer Schaltzustände festzuhalten bzw. einen weiteren Schaltzustand zu erzwingen.The contacts a, b, c at the two control inputs of the transistors T2 and T3 serve to hold the astable multivibrator FF optionally in one of its switching states or to force a further switching state.

Ist beispielsweise der Kontakt a geöffnet und der Kontakt b geschlossen, so bleibt der Transistor T 3 der Kippschaltung FF ständig leitend. Die Folge davon ist, daß das Minus-Potential zum Verbindungspunkt der beiden Widerstände R 3 und R 4 durchgeschaltet ist. Der Steuerkreis des Schwing-Transistors T 1- eines NPN-Transistors - erhält dadurch keine Vorspannung mehr, die einen Steuergleichstrom im Basis-Emitterkreis fließen lassen könnte. In diesem Ruhezustand bleibt daher auch der Schwing-Transistor T1 nichtleitend. Infolgedessen schwingt der Tongenerator nicht, und am Ausgang A tritt daher kein Signal auf.If, for example, the contact a is open and the contact b is closed, the transistor T 3 of the flip-flop FF remains continuously conductive. The consequence of this is that the minus potential is switched through to the connection point of the two resistors R 3 and R 4. The control circuit of the oscillating transistor T 1- of an NPN transistor - thus no longer receives any bias voltage that could allow a direct control current to flow in the base-emitter circuit. In this idle state, the oscillating transistor T1 therefore also remains non-conductive. As a result, the tone generator does not oscillate and there is no signal at output A.

Wird nun auch noch der Kontakt a geschlossen, so wird auch der Transistor T3 nichtleitend. Der Transistor T2 bleibt weiterhin nichtleitend, da der Kontakt b den Steuerkreis dieses Transistors kurzschließt. Dem Schwing-Transistor T 1 wird eine Vorspannung zugeführt, die durch die Spannungsteiler-Widerstände R 1, R 2, R 3 und R 4 bestimmt ist. Mit dem Fließen des Steuergleichstromes über die Basis-Emitterstrecke beginnt der Tongenerator OSZ zu schwingen. Am Ausgang A tritt daher ein Dauersignal auf, das erst durch Öffnen des Kontaktes a wieder abgeschaltet werden kann.If the contact a is now also closed, the transistor T3 also becomes non-conductive. The transistor T2 remains non-conductive, since the contact b short-circuits the control circuit of this transistor. The oscillating transistor T 1 is supplied with a bias voltage which is determined by the voltage divider resistors R 1, R 2, R 3 and R 4. The tone generator OSZ begins to oscillate as the control direct current flows through the base-emitter path. A continuous signal therefore occurs at output A, which can only be switched off again by opening contact a.

Wird dagegen bei geöffnetem Kontakt a auch der Kontakt b geöffnet, so beginnt die astabile Kippschaltung FF mit ihrer eigenen Sequenz ihre Schaltzustände zu ändern. Die Transistoren T 2 und T 3 werden dabei in bekannter Weise abwechselnd leitend und nichtleitend.If, on the other hand, contact b is also opened when contact a is open, astable flip-flop FF begins to change its switching states with its own sequence. The transistors T 2 and T 3 are alternately conductive and non-conductive in a known manner.

Wie bereits erwähnt, sind die Zeiten dieser Schaltzustände durch die Koppelglieder der Kippschaltung bestimmt. Die Folge davon ist, daß auch der Gleichstrom-Steuerkreis des Schwing-Transistors T1 periodisch gesperrt und freigegeben wird. Der Tongenerator gibt daher ein periodisch unterbrochenes Signal am Ausgang A ab, dessen Rhythmus durch die Schaltfolge der astabilen Kippschaltung FF vorgegeben ist.As already mentioned, the times of these switching states are due to the Coupling elements of the flip-flop is determined. The consequence of this is that the DC control circuit of the oscillating transistor T1 is periodically blocked and released. The tone generator therefore emits a periodically interrupted signal at output A, its rhythm is predetermined by the switching sequence of the astable flip-flop FF.

Wie der Kontakt c andeutet, kann der Steuerkreis des Transistors T 2 auch unabhängig vom Kontakt b wieder kurzgeschlossen werden. Auf diese Weise ist es möglich, kurzzeitig nach dem Öffnen des Kontaktes b den Kontakt c zu schließen. Der Tongenerator OSZ gibt infolgedessen nur einen einzigen kurzen Signalimpuls ab. Der Kontakt c muß dabei geschlossen werden, solange der Transistor T2 im leitenden Schaltzustand ist. Dadurch wird der Transistor T3 wieder leitend, und der Vorstrom für den Schwing-Transistor T1 wird abgeschaltet.As the contact c indicates, the control circuit of the transistor T 2 can also be short-circuited again independently of the contact b. In this way it is possible to close contact c shortly after contact b has opened. As a result, the tone generator OSZ only emits a single short signal pulse. The contact c must be closed as long as the transistor T2 is in the conductive switching state. As a result, the transistor T3 becomes conductive again and the bias current for the oscillating transistor T1 is switched off.

Die drei Kontakte a, b und c können direkt den Schaltmitteln einer Fernsprechanlage zugeordnet sein, die im Zuge eines Verbindungsaufbaues in bekannter Weise nacheinander betätigt werden und damit das Erreichen eines bestimmten Betriebszustandes kennzeichnen. In Abhängigkeit davon kann dann der Tongenerator so eingestellt werden, daß er wahlweise nur einen einzigen kurzen Signalimpuls, periodisch wiederkehrende Signale oder aber ein Dauersignal abgibt.The three contacts a, b and c can be assigned directly to the switching means of a telephone system, which are actuated one after the other in the course of establishing a connection in a known manner and thus indicate that a certain operating state has been reached. Depending on this, the tone generator can then be set so that it either emits only a single short signal pulse, periodically recurring signals or a continuous signal.

Wie das Ausführungsbeispiel zeigt, ist bei einem Tongenerator nach der Erfindung der Steuerungsaufwand für die verschiedenen Signale auf eine einfache astabile Kippschaltung beschränkt. Die Kontakte in den beiden Steuereingängen können Schaltmitteln der Anlage zugeordnet sein, die bereits für die Herstellung und das Halten der Verbindung erforderlich und daher bereits vorhanden sind.As the embodiment shows, is in a tone generator after the invention of the control effort for the various signals on a simple limited astable flip-flop. The contacts in the two control inputs can Switching means of the system can be assigned that are already used for the production and the Maintaining the connection required and therefore already in place.

Claims

Claims: 1. Circuit arrangement for the optional generation of audio-frequency characters of different forms in telecommunications, in particular telephone systems by means of a transistor oscillator controllable by a direct current control current, characterized in that the control input of the transistor oscillator (OSZ) is preceded by an astable multivibrator (FF) , which supplies the control direct current for the transistor oscillator (OSZ) (via R 3, R 2), and that the two control inputs (bases) of the flip-flop circuit (FF) via externally controllable contacts (a, b, c) additionally individually or are controllable together.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the control input of the transistor oscillator ( OSZ) is galvanically connected (via R 3, R 2) to that output (R 4, T3) of the trigger circuit (FF) whose associated transistor (T3) when activated accordingly (a open, b closed) the control inputs are conductive in the idle state.

3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the transistor (T3 ) short-circuits the control input (R 1, R 2) of the oscillating transistor (T1) in the conductive state.

4. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that via the externally controllable contacts (a, b, c) at the control inputs of the flip-flop circuit (FF) in each case the control electrode (base) of the associated transistor (T2, T3) connectable and thereby the control circuit for the relevant transistor (T2, T3) can be short-circuited.

5. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the externally controllable contacts (a, b, c) are parts of switching devices which take effect one after the other in the course of the establishment of a voice connection.