DE1537773A1

DE1537773A1 - UEbersprechschutz

Info

Publication number: DE1537773A1
Application number: DE1967J0034833
Authority: DE
Inventors: Alain Croisier
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1966-10-28
Filing date: 1967-10-18
Publication date: 1969-10-23
Also published as: JPS4425134B1; DE1537773B2; GB1157037A; FR1505558A

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Unterdrückung des Über Sprechens bei aus Schaltmatrizen aufgebauten zweiadrigen Fernsprechvermittlungen, insbesondere bei Verwendung von in integrierter Bauweise hergestellten Halbleiters chaltmatrizen.

Das besonders bei Fernsprechvermittlungen mit Schaltmatrizen auftretende Übersprechen nimmt bei in integrierter Bauweise hergestellten Halbleiterschaltmatrizen einen Umfang an, der die Verwendung derartiger Matrizen für größere Vermittlungen nahezu ausschließt,· Die von den in herkömmlicher Technik aufgebauten Fernsprechanlagen bekannten Maßnahmen zur Unterdrückung des Übersprechens sind bei integrierten Halbleiterschaltmatrizen zum Teil aus technologischen Gründen, zum

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Teil wegen des sehr starken Ubersprechens nicht mit zufriedenstellendem Erfolg anwendbar.

Die Erfindung geht von der Aufgabenstellung aus, eine Schaltung zur nahezu vollständigen Unterdrückung des Übersprechens anzugeben, die auch den hohen bei integrierten Halbleiters chaltmatrizen an derartige Schaltungen gestellten Anforderungen genügt und außerdem mit den w Mitteln dieser Technologie leicht herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch"eine Schaltung zur Unterdrückung des Ubersprechens bei aus Schaltmatrizen aufgebauten zweiadrigen Fernsprechvermittlungen, insbesondere mit in integrierter Bauweise hergestellten Halbleiters chaltmatrizen dadurch gelöst, daß jeder Kreuzungspunkt als Brückenschaltung aufgebaut ist, bei der jedem der beiden, die Leiter eines Leitungspaares mit den entsprechenden Leife tern eines anderen Leitungspaares steuerbar verbindenden Schaltelemente, ein gleiches, nicht zürn Schalten angeschlossenes und zwischen jeweils zwei einander nicht entsprechenden Leitern verschiedener Leitungspaare liegendes Element zugeordnet ist.

Durch die in jedem Kreuzungspunkt vorgesehene Brückenschaltung, bei der die in den verschiedenen Brückenzweigen liegenden steuerbaren und nichtsteuerbaren Schaltelemente Halbleiterelemente gleicher Bau-

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art sind, die in ein und demselben Arbeitsvorgang hergestellt werden, erfolgt auch bei dichtester Packung eine nahezu vollständige Unterdrückung des Über Sprechens, was insbesondere bei der Fernübertravon Daten

wichtig ist.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: ■

Fig. 1: die Prinzipschaltung eines Kreuzungspunktes einer Schaltmatrix gemäß der Erfindung,

Fig. 2: ein Ausführungsbeispiel einer Schaltmatrix mit zwei Reihen

und zwei Spalten,

Fig. 3, 4: zwei gleichwertige kapazitive Schaltungen eines Kreuzungspunktes der in Fig. 2 dargestellten Matrix.

■■;"'■;■,■-v -■■ Λ - ■■ : .■■ Die in Fig. 1 dargestellte Schaltung besteht aus einer Vier schichtdiode mit Thyratroncharakteristik, die die elektrische Verbindung eines Leiters der Reihe A mit einem Leiter der Spalte K ermöglicht. Zur Herstellung einer derartigen Verbindung ist eine ausreichende Spannungsdifferenz zwischen der mit A verbundenen Anode und der mit K verbundenen Kathode erforderlich. Gleichzeitig muß ein Stetrerstrom zwi-

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sehen der Steuerelektrode und der Kathode fließen. Diesen Steuerstrom erhält man durch in bezug zur Kathode positive Impulse am Steuerleiter G. Fließt zwischen Anode und Kathode ein Strom bestimmter Stärke (Im)₄ so bleibt die Vierschichtdiode auch nach Beendigung des Steuerimpulses leitend. Der Stromkreis wird dann unterbrochen, wenn der Haltestrom Im kurzzeitig unterbrochen wird.

Die in Reihe mit dem Steuerleiter G eingebaute Diode D wird gesperrt, wenn der Leiter K erregt wird, wodurch der Schaltkreis von dem Steuerkreis getrennt wird. Der mit der Steuerelektrode-Kathode-Verbindung parallelgeschaltete Widerstand R stellt sicher, daß das Thyratron für Stör spannungen unempfindlich ist.

In Fig. 2 wird eine Schaltmatrix wiedergegeben, die die wahlweise Anschaltung von zwei Zweileiter-Eingangskanälen E und E (A. und A' für den ersten Eingangekanal und A- und A' für den zweiten Eingangskanal) an zwei Zweileiter-Ausgangskanäle S. und S_ (K. und K* für den ersten Ausgangekanal und K- und K' für den zweiten Ausgangskanal) ermöglicht.

An jedem Kreuzungspunkt von zwei Leitern, deren Bezeichnungen beide das Strichzeichen aufweisen oder nicht aufweisen, ist ein Schaltelement analog dem in Fig. 1 dargestellten angeordnet. Diese Kreuzungs-

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punkte sind A₁ mit K₁, A. mit K._, A' mit K¹., A* mit Κ· , Α

X Xx Lr X X X Lt Lt

mit K₁, A mit K, A» mit K' und schließlich A¹ mit K* .

An Kreuzungspunkten von zwei Leitern, von denen die Bezeichnungen des einen Leiters das Strichzeichen aufweist und die andere nicht, ist eine PNPN-Vierschichtdiode angeordnet, deren Gatter-Kathoden-Strecke kurzgeschlossen ist. Diese Kreuzungspunkte sind: A₁ mit ΚΛ., A mit ■ K» , A« mit K₁, A* .mit K._, A„ mit'K* , A_ mit Κ« , A' mit K₁

Lt X XX Lt Lt 1 Lt Lt Lt X

und schließlich A* mit K .

Lt Lt

Die Verbindung zwischen einem Eingangskanal und einem Ausgangskanal, z.B. E und S erfolgt durch Anlegen einer Spannungsdifferenz

X Cä

Vm an jede Leitergruppe A K und A^r K' ( Vm entspricht dem

χ Ct JL L·

Haltewert für die Vierschichtdiodenj und eines Steuerimpulses an den Leiter G₁. Beide Vierschichtdioden T (A K ) und T (A¹ K.^f ) wer-

X X. C* X Lt

den leitend, wodurch eine elektrische Verbindung zwischen A₁ und K

J. Ct

und zwischen A' und K' hergestellt wird.

± Lt

Die Vie rs chi chtdioden T (A K¹ ) und T (A¹ K) ändern ihren Zustand

1 Lt X Ci

nicht, da ihre jeweiligen Kathoden und Steuerelektroden eich immer auf gleichem Potential befinden, d.h. der Schaltvorgang läuft so ab, als ob diese beiden Vier s chi chtdioden nicht vorhanden wären.

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Ist eine Verbindung zwischen E und S₉ hergestellt worden und fließen durch die betreffenden Schaltkreise amplitudenmodulierte Signale, z. B. Sprachsignale, und berücksichtigt man nur die Vierechichtdioden T (A K₁) und T (A* K.'.), so-ist leicht einzusehen, daß die Kapazitäten dieser Schaltelemente unter Umständen eine Übertragung dieser Signale in den Kanal S. bewirken, d. h. zu einem Übersprechen in . diesem Kanal führen können.

Erfindungsgemäß werden an diesem Punkt zwei Kompensations-Vierschichtdioden wie T (A K* ) und Τ(Α· K) eingebaut, die zusammen mit den Schaltvierschichtdioden, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, an jedem Kreuzungspunkt eine kapazitive Brücke bilden. Um ein übersprechen vollständig auszuschalten, muß diese Brücke natürlich abgeglichen sein, d.h., daß die Kapazitäten der vier Vierschichtdioden im wesentlichen gleich sind. Das läßt sich jedoch bei Massenherstellung ^ der Halbleiter elemente, insbesondere bei integrierten Schaltungen, leicht

erreichen» Man kann dann auch Schaltmatrizen erhalten, deren Übersprechpegel niedriger liegt als der in den zur Zeit gebräuchlichen eleki" tromechanischen Systemen.

Die gleiche Anordnung kann auch im Zusammenhang mit durch Durchbruchspannungen gesteuerten Schaltelementen verwendet werden, nur dürfen die Kompensationselemente nicht für Steuer spannungen empfang -

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lieh sein, was besondere durch Kurzschließen der nächst dem Emitter gelegenen Verbindung erreicht wird, wie oben gezeigt. Die vorliegende Erfindung kann auch im Zusammenhang mit Transistoren, besonders Feldeffekt-Transistoren oder ganz allgemein mit mindestens aus drei Schichten bestehenden Halbleiter elementen Verwendung finden.

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Claims

Böblingen, 16, 10. 1967 pr -hn

PATENTANSPRUCH

Schaltung zur Unterdrückung des Über Sprechens bei au* -Sehaltmatrizen aufgebauten zweiadrigen Fernsprechvermittlungen, insbesondere mit in integrierter Bauweise hergestellten Halbleiter-Schaltmatrizen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kreummgspunkt als Brückenschaltung aufgebaut ist, bei der jedem der beiden, die Leiter eines Leitungspaares mit den entsprechenden Leitern eines anderen Leitungspaares steuerbar verbindenden Schaltelemente ein gleiches, nicht zum Schalten angeschlossenes und zwischen jeweils zwei einander nicht entsprechenden Leitern verschiedener Leitungspaare liegendes Element zugeordnet ist.

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