DE1512867A1 - Schaltungsanordnung fuer elektronische Fernsprechvermittlungsanlagen - Google Patents

Description

Dipl.-Ing. Heinz Ciaessen

Patentanwalt 1 r ι ο ο c ^

7 Stuttgart 1 I 0 I 4 9 Q /

Hotel)uh.lstr. 70

ISB/Reg. 3612

A.M. Hestad - D.L. Heel 3-1

INTERNüTIONAL SDAHdIeD ELBCTEIG COHPORATION, New York

Schaltungsanordnung für elektronische Fernsprechvermittlungsanlagen.

(Die Priorität der Anmeldung No. 543 598 vom 19. April 1966 in den Vereinigten Staaten von Amerika ist in Anspruch genommen.)

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für elektronische Fernsprechvermittlungsanlagen mit einem St euer schaltungen miteinander verbindenden Hilfsschaltnetz aus pnpn-Dioden.

Der im folgenden verwendete Ausdruck "Schaltnetz" kennzeichnet eine Einrichtung, in der elektrische Schaltwege selektiv durchgeschaltet werden, um eine Schaltung mit einer anderen Schaltung zu verbinden. Diese Schaltungen können von verschiedener Art sein, z.B. können es Teilnehmerleitungen und Steuerschaltungen sein. Die Schaltwege werden grundsätzlich an diese Steuerschaltungen (Verbindungssätze, Hegister) geführt, die zunächst getrennte Schaltwege durch das Schaltnetz zu jeder der zu verbindenden Leitungen herstellen

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und dann die getrennten Schaltwege über ein Sprechweggatter miteinander verbinden. Ein solches Schaltnetz ist beispielsweise in der USA-Patentschrift 3 204 044 beschrieben worden»

Der im folgenden verwendete Ausdruck "Umlegungsschaltung" bezeichnet eine Schaltung, bei der anstelle eines bestehenden Verbindungsweges ein anderer Verbindungsweg hergestellt wird, wie es in dieser Patentschrift offenbaib ist. Die verschiedenen Steuerschaltungen müssen während der über das Schaltnetz herzustellenden oder hergestellten Verbindungen viele Vorgänge ausführen. Bs ist unwirtschaftlich, jeder einzelnen Steuerschaltung eine Kapazität zur Ausführung jeder Funktion zu geben. Deshalb werden den Steuerschaltungen spezielle Funktionskapazitäten zugeteilt, und die Schaltwege werden mit der geeigneten speziellen Steuerschaltung verbunden, wenn deren Funktion angefordert wird. Wenn beispielsweise das Schaltnetz einen Teil einer Fernsprechanlage bildet, so führt die Steuerschaltung eine Besetztprüfung durch; die Steuerschaltung belegt dann eine Leitung oder gibt (falls erforderlich) einen Besetztton zurück und sendet nach Belegen einer Leitung den Huf strom aus. In ähnlicher Weise können während einer Verbindung viele andere Funktionen nötig sein, wie beispielweise Gesprächszeiterfassung, beschränkte Dienste, AufSchalteberechtigung, Umlegung der Fernrufe von Verbindungssätze auf Fernverbindungssätze. Auch noch andere ähnliche Funktionen können wie bekannt auszuführen sein. Die umlegungsschaltung veranlasst, daws ein Schaltweg zu irgendeiner dieser speziellen Steuerschaltungen hergestellt wird, wenn deren Funktionen gewünscht werden.

Um solche Umlegung zu bewerkstelligen, sind zusätzlich ein oder mehrere Hilf s schalt net ze zum Hauptschaltnetz vorgesehen, welches zur Verbindungsherstellung zwischen Teilnehmerleitungen dient. Während diskreter Zeitabschnitte hat der Verbindungssatz (Steuerschaltung) Zugang zu zusätzlichen Steuerschaltungen über dies Hilfsschaltnetz. Zu Beginn zündet ein

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Schaltweg von einem anfordernden Verbindungssatz über das Hilfsschaltnetz zu irgendeiner freien Steuerschaltung während des diskreten Zeitabschnittes, der diesen Verbindungssatz kennzeichnet. Daher kann der Verbindungssatz eine oder möhrere Steuerschaltungen belegen, entweder individuell oder gleichzeitig, und die belegte Steuerschaltung kann ebenso irinr irgendeine andere erforderliche Steuerschaltung bei Bedarf belegen. Das bedeutet, dass ein System geringer Grosse dadurch zu einem grösseren System gemacht werden kann, indem einfach mehr und mehr Steuerschaltungen zugefügt werden, die über Hilfsschaltnetze zusammengeschaltet werden.

Wenn das System jedoch an G-rösse und Komplexität zunimmt, müssen diese Steuerschaltungen und andere Schaltungen miteinander verkehren können. Wenn die Komplexität des Systems anwächst und mehr Einrichtungen mittels Hilfsschaltnetzen zusammengeschaltet werden, so steigt dieser Verkehr der Steuerschaltungen untereinander in problematischer Weise progressiv an, so dass der Wirkungsgrad erheblich fällt. Bs ist deshalb schon daran gedacht worden, doppelte parallele Schaltwege durch die Hilfεschaltnetze aufzubauen, um diesen erhöhten Verkehrsfluss bewältigen zu können. Doch steigt in diesem !"all der Aufwand in untragbarer Weise an, weil besondere Steuereinrichtungen zur Koordinierung der parallelen Schaltwege erforderlich sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung für elektronische Fernsprechvermittlungsanlagen mit einem Steuerschaltungen miteinander verbindenden Hilfsschaltnetz aus pnpn-Dioden anzugeben, bei der der Verkehrsfluss durch das HilfsschaItnetζ ohne Vergrösserung desselben erhöht werden kann. Dies wird erfindungsgemäss erreicht durch

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_ Zf. _

a) Mittel zur 'Übertragung von Steuerzeichen über einen zur Übertragung von Sprachsignalen durchgeschalteten Schaltweg im HilfBschaltnetz, wobei die Steuerzeichen in der einen Richtung durch eine Spannung erster Polarität und in der entgegengesetzten Richtung durch eine Spannung zweiter Polarität gebildet werden,

b) Mittel zur Unterscheidung der Steuerzeichen von den Sprachsignalen aufgrund der grösseren Stetigice it s.dauer und Amplitude der Steuerzeichen und

c) Mittel zur Vermeidung eines auf der Zeichengabe durch das Hilfsschaltnetz beruhenden falschen Zündens von pnpn-Dioden.

Diese und weitere Merkmale der Erfindung werden nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:-

Fig. 1 eine Schaltungsanordnung für eine elektronische Fernsprechvermittlungsanlage gemäss der Erfindung in Übersichtsdarstellung;

Fig. 1a ein Schaubild der Sprech- und Zeichenspannungen;

Fig. 2 eine Schaltungsanordnung zur Übermittlung von doppelt gerichteten Zeichen und Sprachsignalen über einen einzelnen Schaltweg des Hilfsschaltnetzes.

Fig. 1 zeigt eine elektronische Fernsprechvermittlungsanlage mit einem Hauptschaltnet ζ 20, welches in erster Linie zur Übertragung von Sprachsignalen benutzt wird, x'eilnehmerschaltungen 21 sind an die linke Seite und Verbindungssätze aiXer Steuerschaltungen 22 sind an die rechte Seite des Schaltnetzes 20 angeschlossen. Der Hauptzweck der Vermittlungsanlage besteht darin, zwei Teilnehmerleitungen wie A und B unter der Kontrolle eines freien Verbindungssatzes miteinander zu verbinden. Die Leitung A möge beispielsweise eine

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Verbindung durch EndmarMeren des Schaltnetzes 20 am Zugangspunkt X1 anfordern, wobei diese Bndmarkierung zu dem Zeitpunkt erfolgt, an dem der erste Verbindungssatz V01 frei ist und den Punkt Ύ1 endmarkiert. Ein als Doppellinie dargestellter, erster Schaltweg P1 sucht sich selbst einen Weg durch das Schaltnetz 20, und zwar aufgrund der zwischen diesen beiden Endmarkierungspunkten angelegten Spannung. Dann führt der erste Verbindungssatz VS1 irgendwelche Steuervorgänge aus, die zur Herstellung einer Verbindung zur gerufenen Leitung B erforderlich sind. Danach wird ein durch Bine Doppellinie dargestellter, zweiter Schaltweg P2 zwischen der Leitung B und dem ersten Verbindungssatz VS1 hergestellt. Der Verbindungssatz VS1 verbindet die Schaltwege P1, P2 miteinander, und die Teilnehmer der Stationen A und B können miteinander sprechen.

Eine Anzahl Register 23 führt einige der genannten, zur Verbindungsherstellung benötigten Vorgänge aus. Die Register können beispielsweise folgende Funktionen ausüben: Auswahl der gerufenen Leitung, Besetztprüfung, Rufstromanschaltung. Diese Register und andere spezielle Funktionsschaltungen haben zu den Verbindungssätzen 22 über ein oder mehrere Hilfsschaltnetze 24, 25 Zugang,

Jeder Verbindungssatz kann über ein Hilfsschaltnetζ dann Zugang zu beliebigen Funktionssteuerschaltungen haben, wobei in der Zugangszeit die gewünschte Funktion ausgeführt wird. Hach Ausführung der Funktion wird der entsprechende Schaltweg durch das Hilfskoppelnetz ausgelöst. Der Verbindungssatz kann einen solchen Zugang zu jeder Zeit während einer Verbindung haben. Um diesen Zugang zu ermöglichen und Schaltwege durch die Hilfsschaltnetze 24·, 25 aufzubauen, erzeugt ein Taktgeber oder Zeitlagenzuteiler 26 diskrete Zeitlagenimpulse, die zum Identifizieren der individuellen Verbindungssätze oder der Funktionssteuerschaltungen (z.B. Register 23) dienen.

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Während der einen Verbindungssatz identifizierenden Zeitlage, wird ein erster Schaltweg durch das Hilfsschaltnetz zu einem als frei markierten Zugangspunkt hergestellt, der mit den geeigneten Funktionssteuerschaltungen 23 verbunden ist. Unmittelbar nach Erfüllung der angeforderten Funktionen wird dieser Schaltweg ausgelöst. In dem vorliegenden Beispiel, in dem die Funktionssteuerschaltung ein Register ist, heissen die angeforderten Funktionen; einen Wahlton zurückgeben, Wählimpulse aufnehmen undspeichern und die Herstellung des angeforderten Schaltweges durch das Hauptschaltnetz veranlassen. Zu diesem Zeitpunkt hat die Teilnehmerschaltung TS2 die Aufgabe, ihre Codezeichen zu erkennen, wenn das Register das Kabel 27 markiert, ferner sich als Gerufener zu kennzeichnen und die Herstellung eines Schaltweges durch Markieren ihres SchaltnetζZugangspunktes, z.B. X2, zu veranlassen. Die Funktion der Verbindungssätze heisst: den zugehörigen Schaltnetzzugangspunkt, z.B. Y2, zu markieren. All diese Funktionen werden unter der Kontrolle des Registers 23 durchgeführt, das das Kabel 27 markiert und dem Verbindungssatz ein Zeichen gib't, wenn der Schaltweg durchgeschaltet werden soll. Darauf wird der durch das Hilfsschaltnetz führende Schaltweg ausgelöst. Danach überwacht der erste Verbindungssatz VS1 die Verbindung, während das Register 23 für ander? Verbindungsanforderungen zur Verfügung steht.

Die vorstehende Beschreibung der Wirkungsweise eines Registers erläutert beispielhaft einen Fall, in dem Zeichenverkehr benötigt wird, in dem nämlich zwischen dem ersten Verbindungssatz und dem Register 23 der Wählton, die. Wählimpulse, Steuerzeichen und ähnliche Zeichen übertragen werden. Eine andere und kritischere Situation ergibt sich, wenn zur Zeichenübertragung die Sprachfrequenzübertragung dazukommt, wie dies bei der Umlegung der Fall ist.

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Eine Umlegungsanforderung hat die Benutzung eines Fernverbindungssatzes 30 und eines Umlegungsverbindungssatzes 31 zur Folge. Beispielsweise hat der Fernverbindungssatz 30 über eine Fernleitung 32 Zugang zu einem (Fern-)Vermittlungsamt. Alle ankommenden Verbindungen werden grundsätzlich einer Vermittlungsperson zugeleitet, die dann den Umlegungsverbindungssat ζ 31 für die UmIegung der Fernverbindunga auf eine Ortsleitung benutzt. Der Umlegungsverbindungssatζ kann selbstverständlich auch während irgendeiner anderen Verbindung und braucht nicht ausschliesslich für ankommende Fernverbindungen benutzt werden.

Im einzelnen beginnt eine ankommende Fernverbindung mit den oben im Zusammenhang mit einer Verbindung von einem Teilnehmer A zu einem Teilnehmer B beschriebenen Vorgängen, './enn der Teilnehmer A ruft, erkennt das Register 23 die Fernverbindung als solche, weil die erste empfangene Ziffer beispielsweise eine 9 ist. Darauf fordert das Register 23 eine Fernverbindung sleitung an. Wenn der Fernverbindungssatz 30 frei ist, veranlasst das Register 23 den zugeordneten ersten Verbindungssatz VS1, eine Ader 33 zu markieren, wobei der eine Fernverbindung mit einer Fernleitung 32 anfordernde Verbindungssatz ausgesondert wird. Um eine Doppelbelegung der Fernleitung zu vermeiden, kann die Fernleitungsbelegung nur während derjenigen Zeitlage erfolgen, während der der Zeitlagenzuteiler 2ξ> den zugeordneten ersten Verbindungwsatz VS1 aktiv macht.

Während des Fernrufs löst der erste Verbindungssatz VS1 seinen durch das Schaltnetz 20 laufenden Schaltweg P1 aus. Aus diesem Grund steigt das Potential des Punktes X1 auf das ursprüngliche Bndmarkieruno;spot«ntial an, welches bei der Anforderung eines Schaltweges an das Schaltnetz 20 angelegt wurde. Infolge der Markierung auf der Ader 33 markiert

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der Fernverbindungssatz JO einen Punkt Υ3· Daher wird ein durch eine einzelne Linie dargestellter, neuer Schaltweg P3 durch das Schaltnetz 20 aufgebaut. Die Gesprächsverbindung wird nun von der Teilnehmersehaltung TS1 durch das Schaltnetz 20 und durch den Fernverbindungssatz 30 zum Vermittlungsamt in üblicher Weise weiter aufgebaut.

Wenn eine Verbindung über die Fernleitung 32 ankommt, wird sie über den Fernverbindungssatz 30 zu der gewünschten Person in üblicher "/eise weitergeleitet. Dabei kann ein Register über das Registerschaltnetz 25 belegt werden. Das Register bearbeitet dann den Anruf weiter, indem die gerufene Leitung direkt belegt wird.

Ungeachtet dessen,"wer den geschilderten Anruf tätigt oder empfängt, sei angenommen, dass die Station A über den Schaltweg P3 mit dem Fernverbindungssatz 30 verbunden worden ist. Ferner sei angenommen, dass der Teilnehmer A mit dem fernen Teilnehmer spricht und merkt, dass die Verbindung zu einem anderen Teilnehmer IT umgelegt werden muss.

Es sind Mittel zur Herstellung eines durch das UmIegungsschaltnetz 24- führenden Schaltweges vorgesehen, welche einen UmIegungsverbindungssatz 31 belegen. Nachdem der Teilnehmer A gemerkt hat, dass er seine Verbindung mit der Fernleitung zu einer anderen Teilnehmerleitung umlegen muss, wählt er eine bestimmte Ziffer, beispielsweise eine 1. Der Fernverbindungssatz 30 wertet diese Ziffer als Umlegungsanforderung und markiert das UmI egungs schaltnetz 24- am Punkt 35· Sin Markierpotential erscheint auch am Punkt 36, wenn der freie Umlegungsverbindungssatz 31 als nächster durch einen über eine Ader 37 geleiteten Impuls zugeteilt wird. Die Potentialdifferenz zwischen den Punkten 35, 36 führt zur Zündung . eines zweiten Steuerschaltweges, der den Fernverbindungssatz 30 mit dem Umlegungsverbindungssatz 31 verbindet. Dann markiert

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der Uinlegungsverbindungssatz 31 das Registerschaltnetz 25, um ein freies Register 23 zu belegen.

Das Register 23 sendet den V/ählton über das Schaltnetz 25, den ■ Umlegungsverbindungssatz 31, das Schaltnetz 24·, den Fernverbindungssatz 30 und den Schaltweg P3 zur Leitung A zurück. Der 'Teilnehmer A wählt dann die Nummer der Leitung N, die im Register 23 gespeichert und wie bei jedem normalem Ruf behandelt wird, tfenn der Zuteiler 26 dann das nächste Mal die Ader 37 markiert, um den Umlegungsverbindungssatz 31 zu aktivieren, legt dieser eine Endmarkierung an den Punkt Y4-, und gleichzeitig veranlasst das Register 23 die gerufene Teilnehmerschaltung N, den Punkt X3 zu markieren. Da_ raufhin wird ein als strichpunktierte Linie dargestellter Schaltweg P4 durch das Schaltnetz 20 hergestellt. Damit können nun die verschiedenen Teilnehmer über das Umlegungsschaltnetz 24 miteinander sprechen (Konferenzschaltung).

Nachdem der Teilnehmer der rufenden Leitung A so den einen Teil zur ümlegung beigetragen hat, wählt er z.B. die Ziffer Der Fernverbindungssatz 30 wertet diese Ziffer als Trennzeichen und schaltet kurzzeitig das Haltepotential vom Punkt Y3 ab, um den Schaltweg P3 auszulösen. Nach Auslösung dieses ochaltweges veranlasst der Fernverbindungssatz 30 den Umlegungsverbindungssatz 31, das Haltepotential am Punkt Y4-abzuschalten, wodurch der Schaltweg P4 ausgelöst und die Herstellung eines durch eine geäcrichelte Linie dargestellten Schaltweges P5 durch das Schaltnetz 20 veranlasst wird. Danach werden alle anderen, nicht mehr benötigten Einrichtungen ausgelöst. Damit besteht nun eine unmittelbare Verbindung voa der Leitung N über den Schaltweg P5 und den Fernverbindungssatz 30 zur Fernleitung 32. Da alle Vorgänge mit elektronischer Geschwindigkeit ablaufen, bemerken die miteinander sprechenden Teilnehmer nichts vom Aufbau und Auslösen der verschiedenen Schaltwege.

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Der ITutzen der Erfindung wird klarer, wenn eine Rückschau auf die erforderlichen Signalisierungs- und Schaltvorgänge gehalten wird, die sich während der beschriebenen Zeiten abgespielt haben. Da eine Umlegung mehr Zeichengabe als ein normaler Huf erfordert, soll sie im folgenden analysiert werden. Dieselben Prinzipien gelten jedoch für alle Anrufe. Die durch das Schaltnetz und das Hilfsschaltnetz führenden Schaltwege werden hergestellt, wenn die Endmarkierungspotentia-Ie angelegt warden sind. Danach werden die Schaltwege durch einen Haltestrom gehalten.

Aus tfig. 1a kann entnommen werden, dass Schaltwege durch das Schaltnetz und das Hilfsschaltnetz aufgebaut werden, wenn +18Y an die eine Seite und -18V an die andere Seite angelegt werden und damit an die Koppelpunkte eine Spannung von 36V angelegt wird. Die KoppeIpunktelemente haben nun aber nicht ganz gleiche Kennlinien und können abweichend von der Sollspannung bei niedrigeren Spannungen zünden, was auf den sog. "rate effect" zurückzuführen ist. Fig. la zeigt ebenfalls, dass ein falsches Zünden bei einer Spannung von 23V auftreten kann. Dieser Spannungswetb ergibt sich aus der Potentialdifferenz von -5V und +18V oder von +5V und -18V. Während der normalen Betriebsvorgänge kann entweder +18V oder -18V auf der einen oder anderen Seite eines Koppelpunktee zu beliebigen Zeitpunkten auftreten, doch können diese Potentiale nie gleichzeitig auf beiden Seiten.eines Koppelpunktes erscheinen, ausser wenn gezündet werden soll. Die Sprachsignal_ spannungen können ebenso zu jeder Zeit auftreten, jedoch dürfen sie nicht den Bereich zwischen +5V und -5V überschreiten, weil sonst ein falsches Zünden erfolgen könnte. Es ist notwendig, Wählimpulse und andere Zeichen, z.B. Ausiösezeichen, durch die Hilfsschaltnetze zu senden. Üblicherweise haben diese Wählimpulse und andere Zeichen eine etwa rechteckige 3?orm, wie bei 4-1, 42 gezeigt ist. Ein solcher Rechteckimpuls

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eignet sich besonders für das Zünden von Koppelpunkten wegen des "rate effect" bei Spannringen (23V), die tiefer als die So11Zündspannung liegen. Deshalb ist es erst recht nötig, die Wählimpulse und anderen Zeichen in ihrer Amplitude auf die Werte +5"V und -5V zu begrenzen. Ebenso ist es erforderlich, die analogen Sprachsignale 43 durch die Hilfsschaltnetze zu senden. Beispielsweise kann der Teilnehmer A dem Teilnehmer IT über Sprechstromkreis erreichen, v/elcher über die Teilnehmerschaltung T81, den Schaltweg P3, I?ernverbindungssatz 30, das Hilfsschaltnetz 24, den Umlegungsverbindungssatz 311 den Schaltweg P4 und die Teilnehmerschaltung TSn führt. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Zeiclienübertragungsschaltung fähig sein muss, aufgrund der "Übertragungsrichtung und der Impulscharakteristik des Zeichens die Zeichen zu trennen und dabei die Überschreitung des Spannungsbereiches von +5V bis -5"V" sowie eine Stromunterbrechung zu verhindern. Darüberhinaus sollten die analogen Sprachsignale von allen Störungen freigehalten werden.

Um die vorgenannten -Forderungen zu erfüllen, ist eine Schaltung vorgesehen, die die Zeichenrichtung an der Zeichenpolarität erkennt und die für einen Sprachschutz mittels Schaltungen soigb, welche_; zwischen der Charakteristik der Sprache und der Charakteristik der Zeichenimpulse unterscheiden können. So kann beispielsweise das negative Zeichen 42 für die Zeichengabe vom ^erbindungssatz 30 zum Umlegungsverbindungssatz 31 benutzt werden, während das positive Zeichen 41 für die Zeichengabe vom Umlegungsverbindungssatz 31 zum Fernverbindungssatz 30 verwendet werden kann. Ein Beispiel für eine derartige Zeichengabe ist in I¹Ig. 2 gezeigt.

Die strichpunktierten Linien in Fig. 2 teilen die dargestellte Schaltungsanordnung in Funktionsschaltungen ein, die in Hg. 1 als Blöcke dargestellt sind. Diese Blöcke sind in -Pig. 2 als lernverbindungssatz 30, UmIe gungs schalt net z

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und UmIegungsverbindungssatζ 31 bezeichnet. Die Funktionsschaltungen innerhalb der Blöcke sind als Auslöseimpulsfeststellschaltung 50, Zünd- und Halteschaltung 51» Wählimpulseinspeiseschal tung 52j Auslöseimpulseinspeiseschaltung 53 und Wählimpulsfeststellschaltung 5^ bezeichnet. Die Verwendung dieser speziellen Bezeichnungen darf niaht als Beschränkung der Erfindung aufgefasst werden.

Die Zeichenübertragung in der Eichtung vom Fernverbindungssatz 30 zum Umlegungsverbindungssatz 31 beginnt in der Schaltung 52 und endet in der Schaltung 5^· Die dafür benutzten Zeichen haben negative Polarität. Die Zeichenübertragung in der entgegengesetzten Sichtung vom Umlegungsverbindungssatz 31 zum Fernverbindungssatz 30 beginnt in der Schaltung 53 und endet in der Schaltung 50· Die dafür benutzten Zeichen haben positive Polarität. Die Sprachsignale kommen im Fernverb indungs sat ζ 30 am Punkt 56 ⁸^- und. verlassen den Umlegungsverbindungssatz 31 am Punkt 57·

Eine Schaltung 60 sorgt dafür, dass ein Haltestrom durch das Schaltnetz fliesst. Ein Kondensator 61 in dieser Schaltung bildet einen Kurzschlussweg für Geräuschspannungen. Die übrigen Komponenten der Schaltung 60 entsprechen den im USA-Patent 3 223 781 beschriebenen.

Die Zündimpulse, die zur Herstellung eines Schaltweges durch das UmI egungs Schaltnetz 24- dienen, werden mit Hilfe einer Schaltung 62 erzeugt. Ein Zündimpuls wird auf ein Kommando hin erzeugt, das hier symbolisch mittels einer Taste 63 gegeben wird. Die Schaltung 62 enthält ausser dieser Taste einen Basisspannungsteiler für einen Transistor 66, der in Emitterschaltung betrieben wird und in dessen Kollektorstromkreis ein Widerstand 67 angeordnet ist. An den Kollektor des Transistors 66 ist eine Impulsformerschaltung angeschlossen, die einen Kondensator 68 und einen Widerstand 69 zur

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Herabsetzung der Anstiegszeit einer Zündimpulsvorderflanke aufweist. Eine dem Widerstand 69 parallel geschaltete Diode 70 verhindert, dass Spanmingsspitzen umgekehrter Polarität den Transistor 66 veranlassen, einen unzulässigen hohen Strom zum Kondensator 68 zu leiten. Ein der Impulsformerschaltung nachgeschalteter pnp-Sehalttransistor 71 schaltet ein Potential von +18V über einen Widerstand 72, eine Diode 73 und einen Widerstand 7^ an einen Zugangspunkt 75 an oder von diesem ab.

Normalerweise ist die Taste 63 geschlossen, wobei dann negatives Potential an die Basis des Transistors 66 angelegt und dieser leitend ist. Ein von Erde über den Transistor 66 zur Basis des Transistors 71 fliessender Strom macht den Transistor 71 schwach leitend, wobei das Potential seines Emitters etwa Erdpotential annimmt. Damit wird die Diode 73 in Vorwärtsrichtung vorgespannt, so dass das Potential des Zugangspunktes 75 ^a"uf etwa Erdpotential gehalten wird.

Wenn die Taste 63 öffnet, wird der Transistor 66 nichtleitend und das Potential der Basis des Transistors 71 bewegt sich auf das über den Widerstand 67 angelegte Potential von -36V zu. Der Transistor 71 wird deshalb bei einem Steuerspannungswert gesättigt, der durch die Charakteristik des Kondensators 68 bedingt ist, wenn dieser über den Widerstand 69 geladen wird. Das Potential des Emitters bewegt sich in Richtung des an seinem Kollektor anliegenden Potentials von -18V. Da damit das auf etwa Erdpotential gehaltene Potential am Punkt 75 verechwindet, bewegt sich das Potential an diesem £'unkt in Richtung auf das am Widerstand 32 angelegte Potential von -36V zu. Wiederum wird der Spannungsanstieg am Punkt 75 durch die Ladezeit eines Kondensators verzögert. >/enn das Potential des Punktes 75 negativ w.rd, wird eine Diode 8A- gesperrt, so dass das Schaltnetz 20 nicht den Zündimpuls erhält. Diese Sperrung verhindert ein unerwünschtes Zünden im Scialtnetz 20.

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Wenn der Umlegungsverbindungssatz 31 frei ist, hat der Punkt 76 ein Potential, das +18V abzüglich der an Widerständen 77 auftretenden Spannungsabfälle beträgt. Sin Kondensator 78 verzögert irgendwelche auftretenden Spannungsänderungen. Die zwischen den Punkten 75» 76 auftretende Spannung zündet eine im UmIegungsschaltnetz 24 angeordnete pnpn-Diode 80. Das Zusammenwirken der Kondensatoren 68, 78 und 83 verzögert den Zündimpuls genügend, um ParallelZündungen bei der kleineren "rate effect"-Spannung innerhalb des UmIegungsschaltnetz es 24 zu vermeiden.

Nach dem Zünden einer pnpn-Diode im Umlegungsschaltnetz 24 wird der betreffende Schaltweg durch einen über den Transistor 86 fliessenden Strom gehalten. Das Kollektorpotential des Transistors 86 beträgt ungefähr -2,4V. Die Diode 84 leitet, und das Potential des Punktes 75 beträgt dann auch etwa -2,47. Die Taste 63 bleibt geöffnet, bis der durch das Umlegungsschaltnetz 24 führende Schaltweg auszulösen ist. Daher beträgt das Potential des !knitters des Transistors 71 etwa -18V, wie 'oben erläutert wurde. Die Diode 73 ist deshalb gesperrt, so dass dies Emitterpotential von -18V keinen Einfluss auf den Punkt 75 nehmen kann.

Zeichen

Es sind mittel zur übertragung von/erster Polarität vom Fernverbindung ssatζ 30 zum Umlegungsverbindungssatz 31 vorgesehen. Diese Zeichen sind hier beispielsweise Wählimpulse, weil diese allgemein verwendet werden.

Im einzelnen bestehen diese Mittel aus zwei Transistoren 90, 91» die in Emitterschaltung betrieben werden. Die mit den Komponenten 92-95 hergestellte Basisvorspannung hält normalerweise den npn-Transistor 90 praktisch im ausgeschalteten oder schwach leitenden Zustand.

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Normalerweise fliesst ein Strom von der Klemme +18V über einen Widerstand 96 und eine Diode 97 zur Erde, wobei das Potential an der Anode der Diode 97 auf etwa +1Y begrenzt wird. Ein kleiner Teil des über den Widerstand 96 fliessenden Stromes kann auch zum Punkt 76 und über die pnpn-Diode abfliessen. Dieser Teilstrom addiert sich bloss zu dem, der über die Widerstände 77 fliesst. Der Geeamtstrom wird durch die Schaltung 60 begrenzt, so dass keine Störung auftritt.

Wenn ein Wählimpuls am Eingang 98 auftritt, wird die Basis des npn-Transistors 90 positiver als dessen Emitter, und dieser Transistor wird daher leitend. Der Transistor 90 lässt Strom in einem Stromkreis fliessen, der von dem Potentialpunkt +187 über den Widerstand 96, eine Drosselspule 100 für Sprachfrequenzen, eine Diode 101, den Punkt 76, die pnpn-Diode 80, den Punkt 75, Widerstände 102 und 103, die Transistoren 90 und 71 zum Potentialpunkt -18V führt. Die Schaltung ist so bemessen, dass nun der ganze, über den Widerstand 96 fliessende Strom über den zum Punkt 76 führenden Weg fließet. Daher bewegt sich das Anodenpotential der Diode zum Potential ~2,4V hin, welches von der Schaltung 60 angelegt ist. Die Diode 97 wird daher in Sperrichtung vorgespannt. Die Charakteristik der Schaltung 60 verhindert, dass ihr Ausgangspotential wesentliche Abweichungen vom Potential während der Wählimpulsgäbe erfährt.

Wenn die Basis des Transistors 91 negativer als dessen Emitter wird, wird dieser Transistor eingeschaltet, und dann erscheint ein Ausgangszeichen in Form eines Erdimpulses am Punkt 104. Wenn der Wählimpuls wieder am Eingang 98 verschwindet, so läuft der vorbeschriebene Vorgang umgekehrt ab. Der Transistor 91 wird ausgeschaltet und der Erdimpuls verschwindet am Ausgang 104 wieder. Hieraus ergibt sich,

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dass Zeichen mit negativer Polarität vom Fernverbindungssatz 30 zum Umlegungsverbindungssatz 31 gesendet werden können. Irgendeine geeignete logische Schaltung kann an den Ausgang 104- angeschlossen sein und die Bedeutung eines solchen Zeichens in Übereinstimmung mit dem Code oder der Weise, in der Erdimpulse am Ausgang 104· erscheinen oder verschwinden, · erkennen.

Ferner sind Mittel zur 'Übertragung von Zeichen" vom Umlegungsverbindungssatz 31 zum Fernverbindungssatz 30 vorgesehen. Das Zeichen ist hier ein Auslösezeichen, weil der Schaltweg S3 in Fig. 1 ausgelöst wird. Das Zeichen kann aber auch eine _andere Bedeutung haben. Diese Mittel enthalten zwei Transistoren 110, 111, die ein Emitterschaltung betrieben und durch einen Schalter 109 gesteuert werden. Die Polarität des Zeichens ist hier jedoch der Polarität des Zeichens bei der Wählimpulsgabe entgegengesetzt. Anders gesagt, die Wählimpulszeichen sind negativ im Fernverbindungssatz 30 und positiv im Umlegungsverbindungssatz 31, während die entgegengesetzt übertragenen Zeichen negativ im Umlegungsverbindungssatz 31 und positiv im Fernverbindungssatz 30 sind.

Im einzelnen sind der Aufbau und die Wirkungsweise wie folgt: Die Basisvorspannung des npn-Transistors 110 wird mittels eines Widerstandsnetzwerkes 112 bis 115 erzeugt. Ein Kondensator 116 verzögert die Anstiegszeit von Spannungsänderungen an der Basis. Im Kollektorkreis sind ein Widerstand 120, eine Diode 121 und eine Zenerdiode 122 angeordnet. Diese Elemente bilden einen Spannungsteiler für die ^annung zwischen der Klemme +1^V und Erde. Die Diode 121 hat eine Begrenzerfunktion, und die Zenerdiode 122 hat eine Spannungsregiungsfunktion. Eine Emittervorspannung erhält der Transistor 110 über einen Widerstand 123. Am anderen Ende des UmIegungsschaltnetzes 24- ist die Basis des pnp-Transistors über eine Entkopplungsdiode 130 an die Leitung 56 angeschlossen·

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Die Basisvorspannung erhält der Transistor 111 über einen Widerstand 131. Im EoIlektorkreis ist ein Widerstand 132 angeordnet. Der Transistor 111 wird jedesmal nichtleitend, wenn der Schalter 109 im Umlegungsverbindiingssatz 31 geschlossen wird. Irgendeine geeignete logische Schaltung kann an den Ausgang 133 im Fernverbindungssatz 30 angeschlossen sein, die die Bedeutung der so vom Umlegungsverbindungssatz 31 empfangenen Zeichen kennt.

Die Zeichenübertragungsschaltung ist gegen durch Sprachsignale verursachte Störungen geschützt. Erstens entkoppeln die Dioden 130, 73» 101, 135 diejenigen gemeinsamen Teile des Schaltweges durch die Umlegungsmatrix, die durch alle Zeichen in Anspruch genommen sind. Zweitens hat die Drosselepule 100 eine solche Zeitkonstante, die ein Ansprechen nur dann zulässt, wenn ein Gleichstromdauerzustand für beispielsweise 60 ms bestanden hat. Eine solche Charakteristik haben die Sprachsignale nicht, sondern nur die Wählimpulse.

Ein mit der Drosselspule 100 verbundener Kondensator 140 verzögert das Ansprechen, wenn die Spannungen sich im Umlegungsschaltnetz 24- ändern. Die Dioden 14-1 begrenzen Spannungsspitzen und alle Signale auf einen Wert, der ein falsches Zünden in der Umlegungsmatrix 24· ausschliesst. ■üiin Kondensator 14-2 entkoppelt und glättet die Spannungen.

6 Patentansprüche
2 Bl. Zeichn., 3

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E - Nr. 7309 TSE/ Reg. Nr. 5612

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_Ca$e. A.M.Hestad-D.L.Keel

Titel: Schaltungsanordnung für elektronische Fernsprechvermittlungsanlagen

	20	Verzeichnis der verwendeten I	909820/065	lezeichnungen
Bezugs zeichen	21,38,TS...	Ursprungssprache X/E	Übersetzung t/Ό
22 A,B,IT	principal switching network	Haupts ehaltnet ζ
X1,X2,X5,	line circuit	Teilnehmerschaltung
P1 bis P5	link, connection control circuit line	Steuerschaltung T eilnehmer1eit ung
25	access point	Zugangspunkt
24,25	path	Schaltweg
24	register	Register
25	auxiliary switching network	Hilfsschaltnetz
26	transfer matrix	UmIe gungs schaltnetz
27	register access matrix	Hegisterschaltnetz
..: vs ...	master clock, allotter	Zuteiler
50	cable	Kabel
51	link	Verbindungs sat ζ
32	trunk circuit	Fernverbindungssat ζ
35,57	transfer junctor	UmIegungsverbindungssatζ
55,56	trunic line	Fernleitung
40	conductor	Ader
41,42	point	Punkt
45	voltage scale	Schaubild der Sprech- u. Zeichenspaniiungen
112,113,114, 115,120,123, 131,132	square shape pulse	He cht eckimpuls
75,76	analog voice signal	Srachsignal
70,73	resistor	'widerstand
80	matrix access point	Zugangspunkt z. Umlegungs- schalbnetz
	diode	Diode
PEPN diode	pnpn-Diode
3 °0ΡΛ -19 -

E-Nr.

Reg. Nr. 5612

Case:

Titel:

	O	Verzeichnis der verwendeten I	Bezeichnungen
Bezugs zeichen	1	Ursprungssprache S/E	Übersetzung ]£/D
2	terminate pulse detector	Auslöseimpulsfeststeilschaltg.
τ	fire and hold circuit	Zünd- u. Halteschaltung
4-	dial pulse feed circuit	Wählimpulseinspaseschaltung
5,57, 3,104,	terminate mark and feed circu	.t Ausloseimpulseinspeiseschalt
0,62	dial pulse detector	Wählimpulsfeststellschaltg.
1,68,78,85, 16,140,142	terminal	Punkt
3	circuit	Schaltung
5,71,91,111 +,67,69,72, +,77,82,92, 3,94,96, 02,105	capacitor	Kondensator
5,90,110	key	Taste
09	PNP transistor resistor	pnp-iransistor Widerstand
22	NPN transistor	npn-Transistor
55	switch	Schalt er
00	zener diode	Zenerdiode
	output terminal	Aus gang
	voice frequency choke coil^:	Drosselspule für Sprach frequenzen
909820/065	- 20 -

Claims (1)

1. ISE/Reg. 3612

   Patentansprüche

   1.) Schaltungsanordnung für elektronische Fernsprechvermittlungsanlagen mit einem Steuerschaltungen miteinander verbindenden Hilfsschaltnetz aus pnpn-Dioden, gekennzeichnet durch

   a) Mittel (50,52,53,54-) zur Übertragung von Steuerzeichen . über einen zur Übertragung von Sprachsignalen durchgeschalteten Schaltweg im Hilfsschaltnetz (24-), Wobei die Steuerzeichen in der einen Richtung durch eine Spannung erster Polarität und in der entgegengesetzten Richtung durch eine Spannung zweiter Polarität gebildet werden,

   b) Mittel (100, 14-2, 140) zur Unterscheidung der Steuerzeichen von den Sprachsignalen aufgrund der grösseren Stetigkeitsdauer und Amplitude der Steuerzeichen und

   c) Mittel (102, 103, 14-1; 121, 122) zur Vermeidung eines auf der Zeichengabe durch das Hilfsschaltnetζ beruhenden falschen Zündens von pnpn-^ioden«,

   2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung auf Fernsprechvermittlungsanlagen, bei denen ein Fernverbindungssatz (30) mit einem Umlegungsverbindungssatz (31) über das Hilfsschaltnetz zu verbinden ist.

   3· Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Fernverbindungssatz (30) eine Wählimpulseinspeiseschaltung (52), die beim Vorliegen eines Wählimpulses negatives Potential an die eine Seite (75) des durchgeschalteten Schaltweges im Hilfsschaltnetz (24) legt, und eine Auslöseimpulsfest stellschaltung (50) zum Empfang und zur Weiterleitung eines Auslösezeichens vorgesehen sind und dass im Umlegungsverbindungssatz (31) eine Auslöseimpulseinspeiseschaltung (53.2> die beim Vorliegen eines Auslöseimpulses positives Potential an die andere Seite (76) des durchgeschalteten Schaltweges im Hilfsschaltnetz legt, und eine Wählimpulsfeststellschaltung (54)

   13.4.1967

   Krü/mg - 21 -

   909820/0658

   tSE/Reg. 3612

   zur Feststellung des von der Wählimpulseinspeiseschaltung angelegten negativen Potentials angeordnet sind.

   4·« Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, ■ dass der an die eine Seite des Schaltweges angeschaltete Ausgang der Wählimpulseinspeiseschaltung (52) und Eingang der Auslöseimpulsfeststellschaltung (50) sowie der an die andere Seite des Schaltweges angeschaltete Ausgang der Auslöseimpulseinspeiseschaltung (53) und Eingang der Wählimpulsfeststellschaltung (54) jeweils durch Dioden (84, 130; 135, 101) gegeneinander entkoppelt sind,

   5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

   dass das negative und positive Zeichenpotential mittels spannungakonstanthaltender Mittel (141; 122) begrenzt iatfex wird.

   6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass im Eingangskreis der Fählimpulsfeststellschaltung (54) ein Integrierglied (140, 100, 142) angeordnet ist, welches das Ansprechen dieser Schaltung auf Sprech- oder Störspannungsspitzen verhindert«

   9098 20/06 5 8