DE1562119A1 - Schaltungsanordnung fuer eine Zuteileinrichtung fuer Fernmelde-,insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen - Google Patents

Description

Diplo-Ingo Heinz Olaessen

Patentanwalt
7, Stuttgart - 1
Rotebühlstraße 70

ISS/Reg. 3832

Ε»G.Platt - W.Κ»G,Yuan 7-6

IM)SRIiAIIOlTAL STANDARD üLEOTRIO OORFORATICl., tfStf YORK

Schaltungsanordnung für eine Zuteileinrichtung für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen

Die Priorität der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 15· Januar 1964 Nr. 337)865 ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine Zuteileinrichtung für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, bei der Schaltungen in einer Rangfolge zugeteilt werden und verhindert werden soll, daß bei schwachem Verkehr bei jeder Anforderung immer wieder eine gestörte Schaltung zugeteilt wird.

Eine Lösung dieser Aufgabe ist auf zwei verschiedenen Wegen erreichbar. Die erste Lösung ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungen in Gruppen eingeteilt sind, daß nach jeder Zuteilung bei der nächsten Anforderung eine andere Gruppe in einer ersten Rangfolge angesteuert wird, und daß die Auswahl innerhalb einer Gruppe in "einer zweiten Hangfolge erfolgt.

Die zweite Lösung ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß den Schaltungen Schaltstufen eines selbstfortschaltenden Singzählers zugeordnet sind und daß die Schaltstufen untereinander mittels einer Ring schaltung aus R(3-Gliedern verbunden sind, über die, ausgehend von der gerade zugeteilten Schaltstufe nach

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deren Sperrung ein der Höhe nach abgestuftes Steuerpotential an die nächsten Schaltstufen gegeben wird, das zusammen mit einer langsam ansteigenden Spannung die Auswahl unter den Schaltstufen trifft.

Gemäß vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung kann die Zuverlässigkeit erhäht und der Aufwand gering gehalten werden, indem Schaltmittel mit Durchbruchcharakteristik, vorzugsweise Vierschichtdioden, für die Auswahl der Schaltungen verwendet werden.

Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1A, 1B eine Schaltungsanordnung für eine Zuteileinrichtung gemäß der ersten Lösung der Erfindung,

Fig. 2 ein Schaubild mit Spannungsverlaufskurven für die Schaltvorgänge bei der Schaltungsanordnung gemäß den Pig. 1A, 1B,

Fig. 3 eine Schaltungsanordnung für eine Zuteileinrichtung gemäß der zweiten Lösung der Erfindung,

Fig. 4- eine Schaltungsanordnung einer Stufe der Anordnung nach Fig. 3 im Aktivzustand und

Fig. 5 eine Schaltungsanordnung einer Stufe der Anordnung nach Fig. 3 im Passivzustand.

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Das Prinzip, das der Schaltung nach Fig. 1a und 1b zugrundeliegt, besteht darin, daß die Zuteileinrichtung ähnliche Schaltungen, in einer ersten Rangordnung der Bedienung in Gruppen ansteuern und abtasten kann. Die Schaltungen innerhalb der angesteuerten Gruppe werden dann nach Zufall abgetastet, um innerhalb der Gruppe eine Unter-Rangordnung der Bedienung zu bilden. Hier muß wenigstens eine Schaltung in einer jeden Gruppe abgetastet werden, bevor die Zuteileinrichtung wiederkehrt, um eine andere Schaltung in derselben Gruppe anzusteuern.

In Fig. 1 sind die von der Zuteileinrichtung anzusteuernden Schaltungen mit dem Bezugszeichen 90 versehen. Sine jede Gruppe 1 bis η kann aus der gleichen Anzahl Schaltungen 90 bestehen oder die Gruppen können auch verschiedene Anzahlen davon enthaltene Einige dieser Schaltungen sind ausführlicher dargestellt, andere nur als Rechtecke in gekürzter symbolischer Darstellungsart gezeigt. Sie sind aber als untereinander gleich anzuseheno LUt dem Bezugszeichen 91 ist eine Zuteileinrichtung gemäß der Anmeldung St 23 201 Villa, 21a3 bezeichnet.

In Figo 2 sind die zeitbezüglichen Verhältnisse wiedergegeben. Die zwischen den Zeitpunkten T1 und T4- liegende Zeitspanne wird als Zeitlagenimpuls bezeichnet, sie tritt auf, wenn die Zuteileinrichtung 91 die Schaltung nach Fig. 1 ansteuert. Wenn dieser Zeitlagenimpuls auftritt, dann.bedeutet dies irgendeine angeforderte Schaltfunktion. Als Beispiel hierfür sei angenommen, daß die angeforderte Schaltfunktion die Durchschaltung eines Gesprächsweges in einer Fernsprechanlage betreffe. Es sei ferner angenommen, daß die Schaltung nach Fig. 1 dem Zuordner nach der us-amerikanischen Patentanmeldung 320 363 vom 31.10.1963 entsprechenden Anmeldung St 22 885 Villa, 21 a3, 38 in Deutschland entspreche.

Wenn eine von den Schaltungen 90 im Aktivzustand befindlich ist,

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dann steuert sie eine ihr individuell zugeordnete von vielen Leitungsanschluß-Schaltungen in einer identifizierenden Zeitlage vom Zeitpunkt T1 bis zum Zeitpunkt T4 nach Fig. Z an. Eine Leitungsfmschaltung wird dann angesteuert, wenn eine Markierung an einer Ausgangsleitung auftritt, beispielsweise an der Leitung 92. Es ist also Aufgabe der Schaltung nach Fig. 1, aus vielen Leitungsanschlußschaltungen eine freie auszuwählen. Dies geschieht auf folgende Art und Weise:

Eine reguläre Anforderung bewirkt eine Aktivierung der Eingänge 93a und 93b der UND-Schaltung 94. In der Zeitlage, in der ein Verbindungsweg zu einer Leitung herstellbar ist, aktiviert die Zuteileinrichtung 91 den Eingang 93c und infolgedessen wird die UND-Schaltung 94 leitend. Die UND-Schaltung 94 und die ODER-Schaltung 95 befinden sich im leitenden Schaltzustand und dadurch entsteht ein Fortschalteimpuls von der Dauer des Zeitlagenimpulses. Im Zeitpunkt T1 nach Fig. 2 schaltet die Torderflanke des Fortschalteimpulses eine Zeitschaltung 97 nach Fig. auf die Dauer von 6 ms ein, damit die Zuteileinrichtung innerhalb dieser Zeitspanne wirksam werden kann. Im Zeitpunkt OM wird auch eine Zeitschaltung 99 durch den Ausgangsimpuls der UND-Schaltung 94 wirksam, die eine Zeitspanne von 250 /US bestimmt. An die Klemme 103 kann eine weitere Einrichtung angeschlossen werden, die etwa vor der Zuteileinrichtung nach Fig. 1 wirksam werden soll· In der bereits zitierten deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen St 22 885 Villa, 21a3, 38 ist beispielsweise beschrieben, daB das an dieser Klemme 103 auftretende Signal einen Verbindungssatz abschaltet.

Die Schaltung nach Fig. 1 macht zunächst den Versuch, eine Schaltung in einer bestimmten Gruppe der Schaltungen 90 anzusteuern. Die Gruppe wird durch einen Hingzähler 105 ausgewählt, die angesteuerte Schaltung wählt sich selbst aus. Wenn der Ringzähler beispielsweise vor dem Zeitpunkt T1 in seiner Stellung 1 war,

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dann werden die Schaltungen der Gruppe 1 über eine Gruppenansteuerleitung 106 in der Zeitspanne von Zeitpunkt T1 bis zum Zeitpunkt T2 angesteuert. Wenn keine von den Schaltungen 90 aktiv ist, dann tritt zwischen den Leitungen 106 und 107 ein derartiger Potentialunterschied auf, daß eines von den an die beiden Leitungen 106 und 107 angeschlossenen Durchbruchsehalt— elementen, von denen eines mit 108 bezeichnet und als pnpn-Diode dargestellt ist, durchschaltet und leitend wird. Dieser Schaltvorgang hängt nur vom Zufall ab. ITach der Durchschaltung einer pnpn-Diode versehwindet der Potentialunterschied zwischen den Leitungen 106 und 107 j und es kann deshalb keine weitere von den parallelgeschalteten pnpn-Dioden in den leitenden Schaltzustand übergehen.

Diese Vorgänge vollziehen sich in dem Zeitpunkt T1. '.Vie in Fig. bei 109 angegeben, schaltet die Zeitschaltung 97 das von der Batterie B1 herrührende Potential von - 18 V von der allen Schaltungen 90 gemeinsamen Ansteuerleitung 110 ab. Wenn der Eingzähler 105 beispielsweise in seiner Stellung 1 steht, dann liegt von der Batterie B2 her ein Potential von - 18 Y an der Gruppenansteuerleitung 106 an, um irgendeine Schaltung in der Gruppe anzusteuern und aktiv zu machen. Dies bewirkt, daß eine nach Zufall ausgewählte von den Schaltungen 90 in der Gruppe 1 aktiv wird und eine (113) von den UND-Schaltungen der Gruppe 111 vorbereitet. Wenn die ausgewählte Schaltung aktiv wird, hindert sie dadurch irgendeine andere angesteuerte Schaltung anzusprechen und aktiv zu werden. Wenn beispielsweise die pnpn-Diode 108 leitend wird, dann ist die Schaltung 112 angeschaltet, die UND-Schaltung 113 ist vorbereitet und die Schaltung 112 geht in den aktiven Schaltzustand über, wodurch an der Klemme 114- ein Signal auftritt.

In dem Zeitpunkt T2 nach Pig. 2, 250/Us nach dem Zeitpunkt T1, wird die Zeitschaltung 99 aktiv und legt ein Potential an die

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Leitung 115 an, durch, das die zweiten Eingangs klemme η aller UND-Schaltungen der Gruppe 111 aktiviert werden. In diesem Zeitpunkt kann eine von zwei verschiedenen Annahmen zutreffen. Entweder kann die angesteuerte Schaltung die angeforderte Schaltfunktion nicht ausüben, weil sie nicht zugelassen ist. Beispielsweise kann für einen einen Anruf tätigenden Teilnehmer die Herstellung einer Fernverbindung nicht zugelassen sein. In diesem Falle erscheint ein entsprechendes Klassenkennzeichen an der Leitung 116. Wenn die UED-Schaltung 94- in den leitenden Schaltzustand übergeht, dann tritt Koinzidenz der Markierungen an den Eingängen der UND-Schaltung 117» die ebenfalls in den leitenden Schaltzustand übergeht und dadurch die Leitung 118 markiert, auf. Dadurch werden aber alle ULD-Schaltungen in der Gruppe 111 gesperrt. Wenn diese Sperrmarkierung anliegt, können keine weiteren Schaltvorgänge ablaufen.

Wenn der Teilnehmer jedoch, zur Herstellung von Ferngesprächsverbindungen berechtigt ist, dannist die Leitung 116 in der Zeitlage, in der die Zeitschaltung 99 Markierspannung an die Leitung 115 anlegt, nicht markiert. Daher befindet sich die UND-Schaltung 117 im Sperrzustand und die USD-Schaltungen sind nicht gesperrt. Demzufolge ist die UND-Schaltung 113 leitend. Die Zeitspanne vom Zeitpunkt S1 bis zum Zeitpunkt T2 reicht daher aus, auf der Leitung 116 ein Markierkennzeichen für die Klassenzugehörigkeit des Teilnehmers wirksam werden zu lassen.

In der Zeitspanne zwischen den Zeitpunkten T3 und T4- erfolgt eine Entscheidung über eine Weiterschaltung der Verbindung oder deren Unterbleiben, je nachdem, ob die angesteuerte Schaltung alle die von ihr angeforderten Schaltfunktionen erfüllt oder nicht erfüllt. Die Zuteileinrichtung 91 wird durch einen asymmetrischen. Multivibrator 120 weitergesteuert, der eine Ausgangsspannung mit dem in Fig. 2 mit 121 bezeichneten zeitlichen

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Verlauf liefert. Die Impulszeitlage von 1,6 ms Dauer liegt während einer ganzen Pulsperiode 122 am Ausgang der Fortschalteeinrichtung 120 für die Zuteileinrichtung 91 an. Wenn die UND-Schaltung 94 am Beginn der Zeitlage im Zeitpunkt T1 leitend ist, wird eine Kippschaltung 123 in ihren Schaltzustand 1 gekippt. Die angeforderte Zuteilfunktion tritt in dem relativ langdauernden ersten Teil 125 der Pulsperiode zwischen den Zeitpunkten T1 und T3 auf. Wenn eine Schaltung mit Erfolg angesteuert worden ist, dann gibt sie ein Rücksignal an die Leitung 126 und kipp dadurch die Kippschaltung 123 in den Schaltzustand 0 zurück.

Wenn die Anschaltung einer Schaltung in der Zeitspanne zwischen den Zeitpunkten T1 und T3 jjedoch keinen Erfolg hatte, dann erscheint auch kein Signal an der Leitung 126 und die Kippschaltung 123 wird nicht zurückgekippt, sie verbleibt daher im Schaltzustand 1, In Fig. 1 ist durch die Diode 129 symbolisch angedeutet, daß der relativ kurzdauernde letzte Teil 128 der Fortschalteimpulsperiode zwischen den Zeitpunkten T3 und T4- für die Zuteileinrichtung die UND-Schaltung 130 in den leitenden Schaltzustand versetzte Bs tritt daher Koinzidenz des Impulses mit dem von der Kippschaltung 123 in deren Schaltzustand 1 ausgehenden Signal an der UHD-Schaltung 130 auf und diese wird leitend. Dadurch tritt an der Leitung 131 ein Markierpotential ("geht nicht") auf. Dieses Signal kann weitere Sehaltvorgänge auslosen, beispielsweise kann der aufgebaute Verbindungsweg zu dem Verbindungssatz zurückgeschaltet werden, von dem er bei Markierung der Klemme 103 abgetrennt worden ist.

Der Singzähler 105 wird am Ende einer Zeitlage schrittweise weitergeschaltet. Dies erfolgt an der Rückflanke 133 im Zeitpunkt T4 nach Fig. i; die Fortschalteeinriehtung 134 erzeugt einen Impuls 135 und dieser steuert den Zähler 105 um einen Schritt weiter. Unter den angenommenen Bedingungen, bei denen der

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Ringzähler vorher auf dem Schritt 1 stand, wird das Potential - 18 V von der Gruppenansteuerleitung 106 abgetrennt und an eine andere Gruppenansteuerleitung 136 angelegte Wenn eine Schaltung in der Gruppe 1 schon in den Aktivzustand übergegangen ist, dann verhindert das an der gemeinsamen Leitung 107 anliegende (0-) Potential, daß eine Schaltung in der Gruppe 2 aktiv werden kann. Wenn andererseits keine Schaltung in der Gruppe 1 in den Aktivzustand übergegangen ist, dann versucht eine Schaltung in der Gruppe 2 auf Grund des an der gemeinsamen Leitung 107 anliegenden Potentials aktiv zu werden. Wenn nun eine Schaltung in der Gruppe 2 aktiv wird, dann bereitet sie eine nicht gezeigte UHD-Schaltung aus der Gruppe 111 vor, kippt sie selbst in den aktiven Schaltzustand und erniedrigt dadurch das an der gemeinsamen Leitung 107 anliegende Potential so weit, daß keine weitere Schaltung aktiv werden kann»

Im Zeitpunkt T5 spricht die Zeitschaltung 97 an und legt ein Potential von - 18 V von der Batterie B1 her an die gemeinsame Ansteuerleitung 110, über die eine jede von den Schaltungen 90 ansteuerbar ist. Wenn eine von diesen Schaltungen aktiv geworden ist, dann sinkt das an der gemeinsamen Leitung 107 anliegende Potential ab, so daß keine weiteren Schaltvorgänge auftreten. Wenn aber keine von den Schaltungen 90 aktiv sind, dann bleibt das Potential an der gemeinsamen Leitung 107 i& voller Höhe weiter bestehen, so daß eine jede andere von den Schaltungen 90 nun versucht, aktiv zu werden.

Wenn beispielsweise alle Schaltungen 90 in den Gruppen 1 und 2 belegt sind und daher keine von ihnen ansprechen kann, dann schaltet der Impuls 135 den Ringzähler 105 auf den Schritt 2, es erfolgt wieder nichts weiter. Im Zeitpunkt T5 liegt Spannung an der gemeinsamen Ansteuerleitung 110 und die zwischen den gemeinsamen Leitungen 110 und 107 bestehende Potentialdifferenz bewirkt, daß eine von den pnpn-Dioden 108 leitend wird. Dann

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wird eine von den freien Schaltungen 90 aktiv und setzt das an der gemeinsamen Leitung 107 anliegende Potential herab, um die anderen Schaltungen daran zu hindern, ebenfalls anzusprechen.

Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß der Verkehr über alle Gruppen verteilt werden muß, bevor irgendeine Schaltung ein zweites Mal angesteuert werden kann. Daher kann keine einzelne gestörte Schaltung den Ausfall der ganzen Anlage verursachen. Dieser Vorteil wird durch eine ausführliche Beschreibung der Funktion einer von den untereinander völlig gleichartig ausgebildeten Schaltungen 90 verständlich.

In einer jeden von den Schaltungen 90 ist ein elektronisches Schaltelement mit definierter Durchbruchspannung zwischen die gemeinsamen Steuerleitungen 107 und 110 und zwischen die gemeinsame Leitung 107 und eine Gruppenansteuerleitung 106 geschaltet. Dieses Schaltelement ist als pnpn-Diode 108 dargestellt,, In Reihe mit einer jeden pnpn-Diode ist ein als elektronischer Schalter wirkender npn-Transistor 142 geschaltet» An dem Transistor 142 liegt über verschiedene Widerstände eine Vorspannung an, die ihn für gewöhnlich sperrt. Der Ohmsche Widerstand R1 stellt eine hohe Widerstandsbelastung für den Kollektor des Transistors 142 und für die pnpn-Diode 108 dar. Alle elektronischen Schalter 108 sind an die gemeinsame Steuerleitung 110 angeschlossen, doch sind sie voneinander durch Dioden 14$ getrennt.

Mit der Basiselektrode des Schalttransistors 142 ist ein pnp-Transistor 145 verbunden, der als Steuerelement für die Gleichstrom-Schaltfunktion des Transistors 142 wirkt. Wenn beispielsweise die über die UND-Schaltung 113 angesteuerte zugeordnete Einrichtung frei ist, dann markiert sie die Leitung 146 an der Klemme 114 und der Gleichstromschalter 142 wird dadurch geschlossen} wenn jedoch die zugeordnete Einrichtung besetzt ist, dann markiert sie die Leitung 146 derart, daß der Gleichstromschalter 142 geöffnet wird.

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Es sei nun angenommen, daß alle zur Gruppe 1 gehörenden Schaltungen frei und alle pnpn-Dioden 108, 150, I51 und 152 gesperrt seien. Alle Gleichstromschalter 142 sind demnach geschlossen. Ferner sei angenommen, daß der Ringzähler 1G5 zuletzt auf Stufe η stehe und daß der Fortschalteimpuls 135 ihn in die Stellung 1 weiterschalte. Die Zeitschaltung 97 ist stillgesetzt und die gemeinsame Leitung 110 ist apannungslos.

Wenn die Stufe 1 des Ringzählers 105 aktiv wird, dann liegt ein Potential von - 18 7 von der Batterie B2 her an der gemeinsamen Gruppenansteuerleitung 106 an. Da an der gemeinsamen Leitung 107 ein Potential von + 18 V von der Batterie B3 her anliegt, liegt an einer jeden pnpn-Diode 108, I50, I5I und 152 eine Potentialdifferenz von 36 7 an. Die Gruppenleitungen 136 und 153 sind nicht markiert; an den pnpn-Dioden der Gruppe 2 liegt daher kein Potential an. Daher können nur die zur Gruppe 1 gehörenden Dioden 108, 150, 151 und 152 versuchen, in. den leitenden Schaltzustand überzugehen. Da kaum zwei von den Dioden dieselben physikalischen Ansprech-Eigenschaften aufweisen, wird eine von ihnen vor den anderen leitend werden.

Bevor eine Diode leitend wird, liegt an der gemeinsamen Leitung 10? ein Potential von etwa + 13 7 von der Batterie B3 her. Nachdem eine Diode leitend geworden ist, wechselt das Potential an der Leitung IO7 auf - 18 7 von der Batterie B2 her, so daß an der Leitung 107 annähernd Erdpotential anliegt. Die nicht leitend gewordenen Dioden 108 und I50 bis 152 können daher nicht leitend werden. Es kann also in jedem Zeitpunkt immer nur höchstens eine einzige von den mit den Leitungen 106 und 107 verbundenen Dioden leitend werden. Sobald die pnpn-Diode leitend geworden ist, tritt an der Ausgangsleitung das um die verschiedenen Spannungsfälle an den Ohmschen Widerständen verminderte Potential der Batterie B2 auf. Wenn also beispielsweise die Diode 108 leitend wird, dann liegt an der Ausgangsleitung 92 das Potential von der Batterie B2

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an. Später tritt dann in der Zeitlage zwischen den Zeitpunkten T2 und T3 Koinzidenz mit dem Ausgangssignal der Zeitschaltung 99 auf und die UIID-Schaltung 113 wird leitend, wenn sie nicht durch ein von der Leitung 116 her anliegendes Sperrpotential auf Grund der vorliegenden Leitungskategorie gesperrt ist. Das Ausgangssignal der UIID-Schaltung 113 steuert die mit ihr verbundene Schaltung an.

Auf Grund seiner Belegung markiert die zugeordnete Schaltung die Leitungen 126 und 146. Das an der Leitung 126 auftretende Signal kippt die Kippschaltung 123 in den Schaltzustand 0 zurück. Das Signal an der Leitung 146 versetzt den Gleichstrom-Schalter 142 in den nichtleitenden Schaltzustand. Die Schaltung 112 ist nun als "eingeklinkt" beschrieben, weil die Diode 108 nicht wieder in den leitenden Schaltzustand versetzt werden kann, solange das Potential zum Offenhalten des Schalters 142 an der Leitung 146 bestehen bleibt. In der nächsten Zeitlage, in der die Gruppenleitung 106 markiert ist, kann eine von den Dioden 150 bis 152 leitend werden, weil die zu ihnen gehörenden, dem Schalter 142 entsprechenden Schalter nun geschlossen sindc

Um zu verstehen, inwiefern die Schaltungsanordnung g^mäß der Erfindung eine höhere Zuverlässigkeit bietet als bisher bekannte Anordnungen, sei angenommen, daß die Diode 108 auf Grund ihrer physikalischen Eigenschaften als erste leitend werde, d.h.sie werde schon bei einem Größenwert des an den Leitungen 106 und 10? anliegenden Potentials leitend, der noch nicht ausreicht, die anderen pnpn-Dioden in den leitenden Schaltzustand zu versetzen. Ferner sei angenommen, daß die über die UND-Schaltung 113 angesteuerte Schaltung schadhaft sei, daß die Schaltungen 90 dem Ausgangssignal der Zeitschaltung 97 entsprechend aus- und eingeschaltet sei und daß der Ringzähler 105 und die Gruppenzuteilung nicht vorgesehen seien. Schließlich sei noch angenommen, daß es sich um einen Tageszeitabschnitt mit niedriger Verkehrsdichte

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handle, etwa um die frühen Morgenstunden in einer Fernsprechvermittlungsanlage. Jedesmal, wenn die Zeitschaltung 97 aktiv wird, wird die Diode 108 leitend und die über die UIJD-Schaltung 113 angesteuerte schadhafte Schaltung funktioniert nicht. Ein jeder in diesem Zeitabschnitt auftretende Anruf gelangt also immer wieder auf dieselve schadhafte Schaltung und diese einzige gestörte Schaltung verursacht den Ausfall der gesamten Anlage.

Bei der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung kann dieser Fehler nicht auftreten. Eine jede Gruppe der Schaltungen 90 wird von dem Ringzähler 105 in einer festen Reihenfolge angesteuert. Daher muß wenigstens eine Schaltung in jeder der η Gruppen angesteuert werden, bevor die Zuteileinrichtung eine Schaltung in derselben Gruppe zum zweiten Mal ansteuern kann. Daher kann die bei dem niedrigen Potentialunterschied leitend werdende pnpn-Diode nicht leitend werden, ausgenommen einmal während jeden Zählerdurchlaufs. Eine schadhafte Schaltung wird nicht immer wieder angesteuert, während voll funktionstüchtige Schaltungen unbenutzt frei zur Verfügung stehen.

Eine andere Ausführungsart der Schaltungsanordnung nach der Erfindung mit derselben Wirkung ist in Fig. 3 gezeigt, bei der eine Zählkette mit vielen Zählschritten vorgesehen ist, um ein Ansteuersignal, das zur Auswahl einer von den zugeteilten Schaltungen dient, zu verteilen. Wenn die Intensität dieses Steuersignals bei einem jeden Schritt der Kette um einen gewissen Ab- , minderungsbetrag absinkt, dann kann eine Schaltung vorgesehen werden, die entsprechend dem bei einem jeden Schritt auftretenden Potential einen Auswahlschaltbefehl an die Zuteilstufen gibt.

An dem Schritt, an dem Koinzidenz einer freien anzusteuernden Schaltung mit einem Ansteuersignal, das aus einem höheren Potential besteht als das für die anderen anzusteuernden freien Schaltungen,auftritt, wird eine außenliegende Schaltung züge-

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teilt. Wenn diese Schaltung besetzt, ist, deren zugeordnete Zuteilerstufe das höchste Potential aufweist, dann ist sie nicht belegbar, und eine andere Schaltung wird an derjenigen Zuteilerstufe zugeteilt, an der das nächsthöhere Potential als Ansteuersignal anliegt, vorausgesetzt, daß diese Schaltung frei ist. Auf diese Weise wird das Ansteuersignal immer an eine Kleinstanzahl von Schaltungen angelegt, und es wird eine Auswahl in einer vorgegebenen Reihenfolge getroffen, so daß keine schadhafte Schaltung die ganze Anlage lahmlegen kann.

In Fig. 3 sind pnpn-Dioden und ein Ringzähler gezeigt, die zur Anschaltung einer freien von mehreren nicht weiter gezeigten außenliegenden Schaltungen verwendbar sind, beispielsweise von Leitungsanschlußschaltungen. Bine jede derartige Schaltung kann individuell an eine der Klemmen 209 angeschlossen werden. Wenn eine solche Außenschaltung belegt ist, dann sendet sie ein Quittungssignal zu einer von den Besetztklemmen 210 aus.

Die Zuteileinrichtung nach Figo 3 enthält eine vielschrittige Kettenschaltung 161, eine Reihe von bistabilen Kippschaltungen 162, die in Figo 3 als pnpn-Dioden ausgebildet sind, und eine Reihe von elektronischen Schaltern 163<> Im Normalzustand befinden sich alle pnpn-Dioden bis auf eine im sperrenden Schaltzustand. In Abhängigkeit von dem Aktivsustand der durch die leitende Diode zugeteilten Schaltung schaltet die geschlossene Fortschaltekette um einen Schritt weiter.

Alle Zuteilerstufen sind untereinander gleich; in einer jeden ist ein Spannungsteiler mit einer elektronischen bistabilen Kippschaltung in wenigstens einem Zweig derselben angeordnet. So besteht beispielsweise in Stufe 1 der Spannungsteiler von der Batterie B4 mit dem Potential von + 18,5 V aus den ohmschen Widerständen 164 und 165, der Diode 116, der pnpn-Diode 167 und den (Transistoren 168 und 1691 von denen der zuletzt genannte an

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einem Potential von - 18 7 liegt. Wenn die Spannung erstmals an die Schaltung angelegt wird, ist es ohne Bedeutung, ob die Fortschaltekette an einer bestimmten Stufe die Portschaltung beginnt.

Um die Zuteilerstufen zu einem Ring zu schließen, ist jeweils jede Zuteilerstufe mit der nächstfolgenden an bestimmten Punkten mittels eines Kondensators und eines Widerstandes gekoppelt.

Erfindungsgemäß vermindert die Kettenschaltung 161 das Ansteuersignal an den bestimmten Punkten nacheinander um einen gewissen Betrag. In Pig. 3 sind beispielsweise vier Stufen 170, 171, 172 und 173 gezeigt. Wenn beispielsweise in dem Potentialpunkt 174 ein Ansteuersignal von 18 7 auftritt, dann tritt am Potentialpunkt 175 ein Potential von 14 7 und am Potentialpunkt 176 ein solches von 10 7 auf. Es können aber auch andere Potentialwerte verwendet werden. ¥esentlich ist nur, daß die pnpn-Dloden so beschaffen sind, daß sie bei vers="' edenen Druchbruchspannungen leitend werden.

Die erste Zutailerstufe 1 ist über einen Kondensator 180 und einen ohm,äb&E ?j.derstand 181 mit der nächsten Stufe 2 verbunden, durch die die Schaltungspunkte 174 und 175 miteinander verbunden werden. In ähnlicher Weise sind alle Stufen mit Kondensatoren und ohmschen Widerständen in numerischer Reihenfolge miteinander verbunden. Kondensator 182 und Widerstand 183 verbinden den Schaltungspunkt 177 in der Stufe η mit dem Schaltungspunkt 174-in der Stufe 1, wodurch der Ring geschlossen ist.

Zur Erklärung d»r Punktionsweise der Schaltung werden am besten bestimmte Potentiale an bestimmten Punkten in der Schaltung angenommen. Es sei zunächst angenommen, daß sich die pnpn-Diode in der Stufe η im leitenden Schaltzustand befinde.

Es fließt ein Gleichstrom von der Batterie B4 über die Leitung 185, Widerstand 187, Dioden 188, 184, Transistoren 19O₁ 191 zur

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Batterie B5. Die Transistoren 190 und 191 befinden sich im leitenden Zustand und der Transistor 190 ist über den Widerstand 192 vorgespannt, der Transistor 191 durch den Widerstand 193 belastet, ohne daß am Potentialpunkt 177 ein kennzeichnendes Potential auftritt. Dieses nimmt einen nur durch den Spannungsfall an den Transistoren 190 und 191 größeren Wert als das von der Batterie B5 gelieferte Potential von - 18 V an. Am Kondensator 182 liegt eine Ladespannung von nahezu 18 V an, da seine eine Belegung an dem Potential von - 18 V von der Batterie B 5 her und seine andere Belegung über die Diode 194 an Erdpotential anliegt. Die pnpn-Diode 167 ist gesperrt wie alle anderen pnpn-Dioden mit Ausnahme der Diode 184·, und daher fließt kein Strom durch die Widerstände 165 und 183. Daher liegt an der Stelle 174- nahezu dasselbe Potential von etwa + 4 V an wie an der Leitung 185.

Anhand der Fig«, 4 und 5, die Teilschaltpläne aus Fig. 3 darstellen, wird verständlich, in welcher Weise der Zuteiler in dem vorgeschriebenen Sinne weiterschaltet.

In Fig. 4 sind die Potential- und Spannungswerte für den Fall angegeben, daß sich die Diode 184 im leitenden Schaltzustand befindet. An der Leitung 185 liegt ein Potential von etwa + 4 Y an und an den Punkten 177 und 200 ein solches von etwa - 18 Y. Es fließt ein Gleichstrom von der Erde G1 über die Diode 201, den Widerstand 202, Punkt 177, Diode 184, Schalter 191 zur Batterie B5. An dem Punkt 203 liegt Erdpotential an. In einem ähnlichen Stromkreis liegt Erdpotential über die Diode 194 an dem Punkt 204 an. Da am Punkt 177 ein Potential von - 18 Y und an dem Punkt 204 ein solches von 0 V anliegt, wird der Kondensator 182 mit einer Spannung von 18 Y aufgeladen*- Der Kondensator wird nicht geladen.

Wenn die zugeteilte Schaltung angesprochen hat, gibt sie ein

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Quittungssignal und markiert die Klemme 206·, der Schalter 191 wird geöffnet, wie in Pig, 5 gezeigt ist, die Diode 184 wird gesperrt. Das Erdpotential G2 liegt am Kondensator 206 an und bewirkt eine Potentialänderung am Potentialpunkt 200. Der Widerstand 164 begrenzt die Stromstärke, so daß sich an der Leitung 185 ein die Ladung des Kondensators 207 bewirkendes Potential einstellt· Die Kapazität des Kondensators 206 ist gegenüber jener des Kondensators 207 so klein bemessen, daß der Potentialwechsel am Potentialpunkt 200 dem an der Leitung 185 entspricht. Daher steigt das am Potentialpunkt 200 herrschende Potential von - 18 V, wie in Kurve A veranschaulicht, rasch auf den Wert von + 4 V an und dann steigt es langsamer bis auf den an der Leitung 185 anliegenden Potentialwert an. Das am Potentialpunkt 200 herrschende Potential erreicht aber nicht den an der Leitung 185 anliegenden Dauerpotentialwert, denn beim raschen Potentialanstieg vom Wert - 18 7 auf + 4 V wird eine pnpn-Diode leitend. In Kurve A ist der Durchbruchs-Spannungswert durch den Übergang von der ausgezogenen zur gestrichelten Spannungsverlauf skurve angedeutet. Wie in Kurve B angedeutet, steigt das Potential an der Leitung 185 langsam an, damit die pnpn-Dioden nicht leitend werden.

Wenn das Potential an den Potentialpunkt 177 in dem Stromkreis über den Kondensator 206 und die Diode 188 den Wert 0 V erreicht hat, steigt das Potential an der am Potentialpunkt 204 liegenden Belegung des Kondensators 182 gegenüber dem Potential 0 V an der Erde G2 auf + 18 V an. Dies bewirkt, daß am Potentialpunkt 174 nach Fig. 3 ein Impuls von + 18 V auftritt, wenn , das Potential an der Leitung 185 nach der Potentialverlaufskurve B ansteigt. Da die Stufe 1 nach Fig. 3 die einzige Stufe des Zuteilers ist, die einen solchen Impuls von + 18 V empfängt, geht die pnpn-Diode 167 in der Stufe 1 in den leitenden Schaltzustand über, bevor dies eine der anderen pnpn-Dioden tun kann. Der Zuteiler hat also um einen Schritt in dem gewünschten

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Sinne weitergeschaltet. Er kann nicht im entgegengesetzten Sinne weiterschalten, weil der Kondensator 205 nicht geladen ist, wenn der Schalter 191 geöffnet wird.

Es ist nun eine an die Klemme 209 angeschlossene Schaltung zugeteilt. Wenn sie anspricht, sendet sie ein Quittungssignal aus und markiert die Klemme 210, der Schalter 169 wird geöffnet, der Zuteiler nach Fig. 3 macht einen Schritt weiter und die pnpn-Diode 211 wird leitend.

Es sind Schaltmittel zur Verbesserung der Zuverlässigkeit der Zuteileinrichtung nach Fig. 3 vorgesehen. Diese ist so eingerichtet, daß sie verschiedene Schaltungen in einer zeitlichen Reihenfolge ansteuern kann, in der keine Schaltung zur Anforderung einer Schaltfunktion wieder angesteuert werden kann, bevor nicht ein Versuch stattgefunden hat, wenigstens eine Mindestanzahl anderer ähnlicher Schaltungen anzusteuern. Daher kann eine einzelne schadhafte Schaltung in der Schaltung nach Fig. 3 nicht immer wieder angesteuert werden, während andere voll funktionsfähige Schaltungen unbenutzt frei zur Verfügung stehen. Wenn die vielschrittige Kettenschaltung 161 das Steuerpotential von + 18 V für ein Markier-Ansteuersignal abmindert, das vom Potentialpunkt 204 zum Potentialpunkt 174 ausgesandt wird, dann ist eine jede pnpn-Diode in dem Zuteiler auf eine andere Ansprechspannung voreingestellt· Das Potential dieses Ansteuersignals legt also eine Auswahlreihenfolge fest entsprechend dem bei einem jeden Schritt der Kettenschaltung 161 auftretenden Potential, Dies sind unter den angegebenen Verhältnissen die an den Punkten 174, 175 und 176 auftretenden Potentiale von beziehentlich +14V, +10V und + 6 V, die sioh bei Berücksichtigung des an den Widerständen 183, 181 und 212 auftretenden Spannungsfalles einstellen. Die an der Diode 167 auftretende Potentialdifferenz ist größer als die an irgend einer anderen Diode in irgend einer anderen Stufe auftretende Potentialdifferenz und die Schaltung nach

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Stufe 1 wird angeschaltet, sobald der Schalter 169 geschlossen wird. 7/enn er nicht geschlossen ist, dann ist die durch die Stufe 1 angesteuerte Schaltung nicht erreichbar. Das über die Kettenschaltung 161 übertragene Vorspannungspotential zusammen mit dem an der Leitung 185 anliegenden Potential ist nun das höchste am Potentialpunkt 175 anliegende Potential und die Schaltung der Stufe 2 ist angeschlossen. In gleicher Weise wird das Ansteuersignal immer über die Kettenschaltung 161 angelegt, um auf diese Weise eine vorbestimmte Mindestanzahl von Schaltungen anzusteuern. So steuert die Zuteileinrichtung nach Fig. 3 Jedesmal, wenn sie eine Anforderung zur Steuerung in einer Anlage bewirkt, immer eine vorbestimmte Mindestanzahl von Schaltungen in einer vorbestimmten Vorrangreihenfolge an, so daß keine schadhafte ucnaltung die ganze Anlage funktionsunfähig machen kann.

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Claims (12)

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   Patentansprüche

   Schaltungsanordnung für eine Zuteileinrichtung für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, bei der Schaltungen in einer Rangfolge zugeteilt werden und verhindert werden soll, daß bei schwachem Verkehr bei jeder Anforderung immer wieder eine gestörte Schaltung zugeteilt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungen (90 bzw. 113, Fig. 1) in Gruppen eingeteilt sind, daß nach jeder Zuteilung bei der nächsten Anforderung eine andere Gruppe in einer ersten Rangfolge angesteuert wird, und daß die Auswahl innerhalb einer Gruppe in einer zweiten Rangfolge erfolgt»
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen nacheinander über zugeordnete Ausgänge eines Ringzählers (105) angesteuert werden und die Auswahl innerhalb einer Gruppe in Zufalls«i2s^ah.l erfolgt,
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspru&a 1 ö&ct Anspruch 2₅ dadurch gekennzeichnet, daß jede Schaltung ($0) ein Selial-cmittel (108, 152), vorzugsweise eine Vierschichtdiode, aufweist, welches eine mit Toleranzen behaftete Ansprech- und Durchbruchschwelle besitzt, daß der eine Anschluß des Schaltmittels mit der Gruppensteuerleitung (106...) und sein anderer Anschluß über einen individuellen Widerstand und einen allen Schaltungen (90) gemeinsamen Widerstand mit einer ein dem Steuerpotential (-18V) der Gruppensteuerleitung entgegengesetzes Potential (+18V) führenden Klemme (B3) verbunden ist.
4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3_S dadurch gekennzeichnet, daß der am Verbindungspunkt des Schaltmittels (108) mit dem individuellen Widerstand liegende Ausgang jeder Schaltung (90)

   mit einer zugeordneten, zuzuteilenden Schaltung, beispiels-5

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   weise einer Leitungsanschlußschaltung,verbunden ist, daß in jeder Schaltung in die mit dem Schaltmittel verbundene Steuerleitung ein steuerbares Schaltmittel (142...)» vorzugsweise die Schaltstrecke eines Transistors, eingefügt ist, welches abhängig vom Ausbleiben einer von der Leitungsanschlußschaltung kommenden Freimarkierung sperrbar ist.
5. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang jeder Schaltung (90) und der zugeordneten Leitungsanschlußschaltung eine UND-Schaltung (113.··) eingefügt ist, deren zweiter Eingang (115) nach Vfirgehen einer Sperrvorgänge überdauernden Zeitspanne (250/US, Zeitschaltung 99) angesteuert wird und deren Sperreingang (118) aufgrund besonderer Kennzeichen (nicht zugelassene Fernverbindung) ansteuerbar ist. ·
6. 6. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß nach einem fehlgeschlagenen Versuch zur Zuteilung einer Schaltung (90) innerhalb einer Gruppe eine oder mehrere andere Gruppen für dieselbe Anforderung angesteuert werden.
7. 7· Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zuteileinrichtungsweiterschaltung (120) nach einer die Auswahl- und Zuteilvorgänge innerhalb einer Gruppe überdauernden Zeitspanne den Ringzähler (105) um einen Schritt weiterschaltet.
8. 8. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß nach HichtZuteilung einer Schaltung (90) innerhalb einer angesteuerten Gruppe bzw. nach mehreren, derselben Anforderung geltenden,fehlgeschlagenen Versuchen zur Zuteilung einer Schaltung in verschiedenen Gruppen alle Schaltungen aller Gruppen der Auswahl in zweiter Rangfolge, vorzugsweise der Zufallsauswahl, unterworfen werden.

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9. 9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß außer den von den Ausgängen des Ringzählers (105) zu den Schaltungen (90) führenden Gruppensteuerleitungen (106...) eine allen Schaltungen gemeinsame Steuerleitung (110) vorgesehen ist, über die nach einer bestimmten Zeitspanne (6ms), die nach Anlegen eines Steuerpotentials an eine Gruppensteuerleitung vergeht, ein entsprechendes Steuerpotential (-18V an B1) an alle Schaltungen angelegt wird.
10. 10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der gemeinsamen Steuerleitung (110) und den individuellen Steuereingängen der Schaltungen (90) jeweils eine Entkopplungsdiode (143...) angeordnet ist.
11. 11. Schaltungsanordnung für eine Zuteileinrichtung für Fernmelde-, insbesondere IPernsprechvermittlungs anlagen, bei der Schaltungen in einer Rangfolge zugeteilt werden und verhindert werden soll, daß bei schwachem Verkehr bei jeder Anforderung immer wieder eine gestörte Schaltung zugeteilt wird, dadurch gekennzeichnet, daß den Schaltungen Schaltstufen eines selbst- fortschaltenden Ringzählers zugeordnet sind und daß die Schaltstufen untereinander mittels einer Ringschaltung (161) aus RC-G-liedern (183, 180·..) verbunden sind, über die, ausgehend von der gerade zugeteilten Schaltstufe nach deren Sperrung ein der Höhe nach abgestuftes Steuerpotential an die nächsten Schalt stuf en gegeben wird, das zusammen mit einer langsam ansteigenden Spannung die Auswahl unter den Schaltstufen trifft.
12. 12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schaltstufe (1) einen Spannungsteiler aus einem Widerstand (165), einer Diode (166), einem zweipoligen Schaltelement (167) mit Druchbruchscharakteristik, vorzugsweise einer

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    Vierschichtdiode, und einer steuerbaren Schalteinrichtung (168, 169) aufweist, der auf der Seite der Schalteinrichtung mit einem Punkt negativen Potenzials und auf der anderen Seite über einen allen Schaltstufen gemeinsamen Widerstand (164) mit einem Punkt positiven Potentials und über einen Kondensator (207) mit der Erdklemme verbunden ist, daß in jeder Schaltstufe der Verbindungepunkt zwischen Diode (166) und Schaltelement (167) mit einem Widerstand (17^-) und einem Kondensator (180) verbunden ist, wobei der andere Anschluß des Widerstandes (174) mit dem entsprechenden Kondensator (182) der vorgeordneten Schaltstufe (n) und der andere Anschluß des Kondensators (180) einerseits über eine weitere Diode mit der Erdklemme und andererseits mit dem entsprechenden Widerstand (181) der nachgeordneten Schaltstufe (2) verbunden ist, und daß der Verbindungspunkt der Diode (166) mit dem Widern .:,ud (165) des Spannungsteilers den Ausgang der Schaltjtufe bildet.

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