DE1812201A1

DE1812201A1 - Circuit arrangement for monitoring loop status changes on two-wire, symmetrically fed transmission lines, in particular subscriber lines in telecommunications systems

Info

Publication number: DE1812201A1
Application number: DE19681812201
Authority: DE
Inventors: Guenther Weisigk
Original assignee: Siemens Albis AG
Current assignee: Siemens Schweiz AG
Priority date: 1967-12-14
Filing date: 1968-12-02
Publication date: 1969-08-14
Also published as: CH466379A; NL6817629A

Description

Schaltungesnordnung sur Ueberwachung der Schleifenzuetandsänderungen auf sweidrähtigen, symmetrisch gespeiston Uabertragungeleitungen, insbesendere Teilnabmeranschlussleitungen in Fernmeldeeningen Die Erfindung betrifft eine Schaltungeenordnung sur Ueberwachung der Schieifenzustandsänderungen auf sweidräbitgen, symmetrisch gespeisten Uebertragungsleitungen, insbeondere Teilnehmeransohiuseleitungen in Ferumeldennlagen.Circuit arrangement for monitoring the loop state changes on stranded, symmetrically fed transmission lines, especially subscriber connection lines in Fernmeldeeningen The invention relates to a circuit arrangement for monitoring the loop state changes on sweeping, symmetrically fed transmission lines, in particular subscriber access lines in holiday registration systems.

Zur Ueberwachung und sur Auswertung des Schaltaustandes von Uebertragungeleitungen ist en bekannt, Relais in die Leitungen einzufügen, welche bei festzustellenden Aeuderungen, wie Schieifenetromebeenkung bei Wahlbegian oder Uaterbrechungen des Schieifanstromes sur Kannzeichnung der Wählinformationen, ihren Erregungesustand und die Kontaktiage ändern, bei Auftreten von Störspannungen oder zuläseigen Nebenschiuns-Stromstärken jedoch micht nasprechon, Die Auforderungen, die hinsichtlioh der su erfüllenden Leitungsbedingungen en derartige Ueberwachungereleis, insbesondere bei lüngeren Signslleitungen su stellen sind, sind sehr hooh. Äs bestchen deshalb Schwierigkeiten, dernitige Relais durab einfache Releis mit kurnen Ansprechneiten, wie sie in modernen Fernmelde- und Farnsprechsystemen für @oppelfelder und örtliche Schaltkreise heute sur Anwendung kommen, su ersetren, weil diese Releis einen su kleinen Wickelr@um aufweieen, Um dennoch den Einests dieser moderneu Kl@lnrelais su ermöglichen, hat man ihnen sum Zweck der Leitungsuberwachung Verstärkerelemente, inabesondere Tranaistoren, vorgeachaltzt. Der Nachteil dieser Anordnung bestabt jedoch derin, dans Transistoren gegenüber sllenfaile auf der Uebertragungeleitung auftretenden Ueberspennungen sehr anfällig sind; such ermöglichen bekannte Schaltungen mit Relais, die nur sine Wioklung aufweisen, keins genügende Kliminierung des Einflusses won etörenden Längespannungen der Leitungen. Es ist allerdinge bekannt, diese Nachteile durch die Verwendung von Sättigungsübertragern sussumernen, doch bedingt dies den Einsats von grossen Baugruppen.For monitoring and evaluating the switching status of transmission lines is known to insert relays in the lines, which are to be determined Changes, such as loosening of the treadmill at Wahlbegian or Uaterbruch of the Schieifanstromes sur can drawing of the dialing information, their state of excitement and change the contact position in the event of interference voltages or permissible shunt currents However, micht nasprechon, the requests that regarding the line conditions which must be met and such monitoring activities, in particular with longer signal lines are very high. Aes therefore bribe Difficulties in getting the current relay from simple relay with short response times, as they are in modern telecommunication and telecommunication systems for @oppelfelder and local Circuits are used today, because these releis have a su small winder, in order to still meet the requirements of these modern bell relays make it possible for them to have amplifier elements for the purpose of line monitoring, ina special tranaistors, pre-painted. The disadvantage of this arrangement is best however, in contrast to transistors, there should be failures on the transmission line are very susceptible to excessive stress; such known circuits allow with relays that have only one signal, there is no sufficient elimination of the influence won annoying longitudinal tension of the lines. However, these disadvantages are well known by using saturation transformers, but this requires the Use of large assemblies.

Die Erfindung erreicht des gleiche Ziel mit harmenisch in die Anlagen einfügbaren l'anteilen, Die eingenge erwähnte Schaitungesnordnung ist dedurch gekennmeichnet, dans die beiden Pole der Sp eisestromquelle (-, ) über Gleichstromwiderstand aufweisende Elamante (R1, R2) mit der Leitung (n, b) verbunden sind, und dans ein bei Schleifennustandsänderungen snsprechendes Ueberwachungeglled (H1) an die Teilerpunkte (5, 8) zweier Spannungsteiler (R3, R4, R5, R6) angeschiessen ist, deren eine Knden mit dem ersten bsw, dem sweiten Pol der Speisestremquelle, und deren endere Knden mit dem swisehen dem Gleichetro@widerstand aufweisenden Element und der Leitung liegenden Einspeisungepuakt (2, 9) des jeweile emderen Feies der Speisestromquelle verbunden ist, Das geseichnete Amsführungsbeispiel der krfindung seigt nähere Finselheiten.The invention achieves the same goal with harmony in the plants insertable parts, the narrowly mentioned circuit disorder is marked by, dans having the two poles of the electricity source (-,) via direct current resistance Elamante (R1, R2) are connected to the line (n, b), and dans a when the loop state changes corresponding monitoring element (H1) to the divider points (5, 8) of two voltage dividers (R3, R4, R5, R6) one customer with the first bsw, the second pole of the main source of food, and their end customers with the swisehen the element having the same resistance and the power supply puakt (2, 9) of the respective emder Feies of the supply current source is connected, the geichnete The example of the invention shows more details.

In Figur 1 ist eine Telinsbmerleitung mit der Einspeisung, swei Spanumgsteilern und dem Veberwachungaglied gakemmseich-@st und Figur 2 stellt des Veberwschungaglied mit einem Schaltverstärker der, der ein Relais steuert.In Figure 1 is a Telinsbmerleitung with the feed, two chip divider and the monitoring element gakemmseich- @ st and Figure 2 represents the monitoring element with a switching amplifier that controls a relay.

Mach Figur 1 ist die Tei@ochmerieltung mit dem a-Drahi und dem b-Drahi üoder swei Wicklungen Ue einen einspeisungsübertragers und swei Spalsungswiderstäode R1, R2 mit des Polen @ und - der Speisestromquelle verbunden. Der Wechselstronkreis schlisest sich über den Kondeuseter C1 swischen den gensunten Uobertrqgerwioklungen. gleichstromechluse in Teilaehmernppant T@ läset den Speisegleichetrom J s@ftreten, seine Grösse richtet sich nach dem Schleifanwiderstand, su dem such die leitungswiderstände R7 bis R11 gehören. Bei wechsalndem Schalteustand des Teilachmerepperstes, beim Abheben den Mikretelephones (Handopparat), Betätigen der Wählscheibe oder Wähltasten, Drücken einer ellfälligen Erdteste unw.,Mndert die Stärke des Speisestrones. Diese Schleifengustandeänderungen ergeben dechalb en den Speisungawiderstanden R1, R2 entsprechende Schwankungen des Spannungeobfalles.Mach Figure 1 is the parting with the a-Drahi and the b-Drahi üor swei windings Ue a feed transformer and swei Spalsungswiderstäode R1, R2 connected to the poles @ and - of the supply current source. The alternating current circle closes via the Kondeuseter C1 between the gensunten Uobertrqgerwioklungen. DC choke in participant T @ lets the feed DC flow J s @ f step, its size depends on the loop resistance, including the line resistance R7 to R11 belong. When the switching status of the Teilachmerepperstes, at Pick up the micretelephones (handset), press the dial or dial buttons, Pressing an occasional Erdtest., Changes the strength of the edible straw. These Loop status changes therefore result in the supply resistors R1, R2 corresponding fluctuations in the voltage problem.

An den leitungsaeitigen Enden der Speisungswiderstünde, die man Eiumpeisungspunkte nonnau kann, ist je ein Spannungeteller R3, R4 und R5, R6 negeschlossen, walche die Spannung num Gegenpol der Speiststromquelle abgreifen und mit ihren Teilerpunkten 5 und 8 ein Ueberwnchungeglied H1 eteuern. Die Spannung an diemen Span@ungsteileru ändert mit den Schwenkungen des Spannungmabfales an den Speinungewidewrständen, dementsprechend ist such die Spannung swiochen den T4eilerpunkten und damit am Ueberwnchungeglied Aendwrungen unterworfen, die sur Ueberwachung des Schleifenzustandes auagenutet worden, Durch den symmetriechen Aufbau der Schaltung ist der Einflues von Löngsepannungen, die beispielewtse durch Induktion auf die Leitung gelangen können und durch die Generntersymbole U1 und U2 dargestellt sind, oliminiert.At the line-side ends of the feed resistance, which are called Eumpeisungspunkt nonnau can, one voltage plate each R3, R4 and R5, R6 is neglected, just like that pick up the voltage num opposite pole of the supply current source and with its divider points 5 and 8 renew a monitoring element H1. The voltage across the voltage divider changes with the swiveling of the tension meter at the spinning resistances, accordingly the voltage is between the dividing points and thus at the monitoring link Subject to changes that need to be made to monitor the loop status Due to the symmetrical structure of the circuit, the influence of longitudinal tensions, the examples can get on the line by induction and through the Harvesting symbols U1 and U2 are shown, oliminiert.

Besonders vorteilheft ist as, wenn die Widrretandewerte der Speisungewideratände und der Spannungeteiler no gewählt worden, dans die Potentialdifferen@ Zwischen den Tilerpunkten bei Aenderung des Speisestromes J Zwischen einem unteren Grössonbersich und sinem oberen Grössenbereich ihre Richtung wechenlt.It is particularly advantageous if the resistance values of the feed resistance and the voltage divider no has been chosen, because of the potential differences @between the tiler points when the supply current changes J Between a lower larger scale and its direction changes in its upper size range.

Im unteren Grüsesnbersich liegen die zulässigen Werte von Feblströmen, welche noch kain Ansprechen der Ueberwechung verursachen dürfen, beispielsweise der Stram über den Nabenschlusewiderstand R11 der Leitung, und im oberen Grössenbeich ist der minimalo Schleifenmtrom eingeschlessan, der bereits ein Ansprechen bewirken coll. Als allgemeine Dimensionierungsregel sur Erziclung einer Spannung wechselnder Richtung an den Teilerpunkten ergibt sich, dans die boiden Spannungetailer, wenn man sie in der gloichen dpannungerichtung botrachtet, versohiedem groses Teilerverhältnises haben müssen, und swer so, dass des Verhältois des an der Speisestronquelle liegenden Teilergliedes R4 bew. R6 sum Gemamtwiderstand deseslben Teilers sinschliesslich des Speisungewiderstandes R4 + R3 + R1 bew. R6 + R5 + R2 grösser ist als das Verhältnis des am Linspeisungspunkt liegenden Teilergliedes sinschlissalich des Speisungsviderstandes R5 + R2 baw. R3 + R1 sum Gesamtwiderstand disses Teilers Einschliesalich des Speisungswiderstandes R6 + R5 + R2 bew. R4 + R3 + R1. In Formein @negedrückt l'eutet diese Dimensionierungeregel, wenn men die spannungateiler in der Richtung vom Mious- sum Pluspol betrachtet: R4 R5 + R2 > R4 + R3 + R1 R6 + R5 + R2 und vom Plus- sum Minuspol betrachtzt: R6 R3 + R1 R6 + R5 + R2 R4 + R3 + R1 Duroh Linsats eines stromrichtungsabhängig eneprechenden Schaltungselementes als Ueberwachungeglied, lasson sich für gegebene Leitunge- bzw. Schleifondaten leicht die sweckmässigen Widerstandawerte finden. Der Ansprechwert ist nuch weitgehend von Schwahkungen der Betriebsspannung unabhängig und es sind Kenndeten ersielber, die gegenüber biaherigen Relaisscheltungen sine weszentliche Verbesserung bedeuten. In genelohneten Beispiel ist des stromrichtungssbhängig ansprechende Ueberwachungeglied Hl ein Transietor. Die Teilerpunkte 5 und 8 sind mit der Ba@ie bzw. den Emisterenschluss desselben verbunden und ausserdem mit einer in Sperrichtung gepolten Diode G1. Die geseichneten Verbindungen und Polaritäten schalten den Transistor bei geöffoeter Schleife und bei Strpmabsenhung durch Tastenwahi leitend und bei geschlossener Schleife, ales in Gesprächszustand in die Sperrung. Ausserdem ist die Verbindung dieses ersten Transistors H1 zu einem nweiten Traneistor H2, gemäse Figur 2, über einen relatir hochohmigen Widerstand R12 geführt. Die Stromlosigkeit des ereten Transistors in Gesprächszustand und dieser Wideratand verhindern jede Bes@n@ flussungsmöglichkeit der Ueberwachung durch Längsspannungen auf der Leitung. Die Diode G1 schütst den Trensistor vor ell fälligen Ueberapannungen, welche durch die Spannungsteiler ohnohin schon stark herabgesetzt werden.In the lower table you can find the permissible values of feble currents, which are still not allowed to cause the changeover to respond, for example the line over the hub resistor R11 of the line, and in the upper size range the minimal loop current is included, which already cause a response coll. As a general dimensioning rule for the creation of a voltage alternating Direction at the divider points results in the boiden tension detailer, if they are offered in the direction of the global tension, versohiedem big Divider ratio must have, and so that of the ratio of the at the source of the food electricity lying divider element R4 moves R6 sum total resistance of the same divider of the supply resistance R4 + R3 + R1 bew. R6 + R5 + R2 is greater than the ratio of the divider element located at the feed point, including the feed resistor R5 + R2 baw. R3 + R1 sum total resistance of the divider including the supply resistance R6 + R5 + R2 move R4 + R3 + R1. In the form of @n, this dimensioning rule indicates If the voltage dividers are considered in the direction of the Mious- sum positive pole: R4 R5 + R2> R4 + R3 + R1 R6 + R5 + R2 and from the plus sum minus pole considered: R6 R3 + R1 R6 + R5 + R2 R4 + R3 + R1 Duroh Linsats one depending on the direction of the current A corresponding circuit element as a monitoring element can be used for given Line or loop data can easily find the regular resistance values. The response value is largely independent of fluctuations in the operating voltage and there are known to be saved who are compared to previous relay circuits mean essential improvement. In the rewarded example, it depends on the direction of the current appealing monitoring member Hl a transit gate. The division points are 5 and 8 connected with the Ba @ ie or the emister closure of the same and also with a reverse-biased diode G1. The drawn connections and polarities switch the transistor when the loop is open and when the current is reduced Conducting by key selection and with a closed loop, all in call status in the lock. In addition, the connection of this first transistor H1 is to one nwide transistor transistor H2, according to FIG. 2, via a relatively high resistance R12 led. The currentlessness of the first transistor in the call state and this one Resistance prevents any possibility of flooding of the monitoring through longitudinal voltages on the line. The diode G1 protects the transistor from any overvoltages that are due, which are already greatly reduced by the voltage divider.

@er Astufige Transistor-Schaltveretärker invertiert des Veberwächungssignal der Eingängsstufe und speist ausgangsseitig des schnell ensprechende Relais S, dessen Ansuge- und Abfallseit mit dem in Serie lieganden R-C-Glied noch weiter herobgesetzt wird. Die Diode G2 schützt den Transistor H4 vor Induktionsspannungen boim Abschalten des Relais.@er Astufige transistor switching amplifier inverts the monitoring signal the input stage and feeds the output side of the fast corresponding relay S, its Aspiration and waste side with the series R-C link increased even further will. The diode G2 protects the transistor H4 from induction voltages when it is switched off of the relay.

@ine Ausführung des gezeichneten Beispiels ergab für den Spannungsbereich von 44 bin 56Volt die Gesprächszustandeerkennung bei Schloifenwiderständen von 0 bis 2300 ohm und Nichtensprechen bei Wideratänden oberhalb 4600 ohm. Diese Grundausführung lässt sich für andere Aufgaben laicht anpassen, indem den Spoisungewiderständen andere Werte gegeben werden und/ oder indem man die Anschlüsse 5, 6 und 8, Figur 2 mit susätm lichen Schaltungselementen, wie Widerständen, R-C-Gliedern und Relaiskontakten verbindet, Für die Kontrolle abgabender Verbindungen in Hausverbindungssets einer Nebenstellouvermittlungssalege wurde eine Ausführung eingesseint, die Schleifeaschlüsse bis au 10 000 Obm erkennt und dabei die Verbindung hält, bei sinem Nebenschluss von 20 000 Ohmf aber mit Sicherheit auslöet.@an execution of the drawn example resulted for the voltage range from 44 to 56Volt the call status recognition with loop resistances of 0 up to 2300 ohms and no speaking in the case of resistors above 4600 ohms. This basic version can be adapted for other spawning tasks by adding the spoilers other values can be given and / or by connecting terminals 5, 6 and 8, fig 2 with susätm union circuit elements such as resistors, R-C elements and Relay contacts connects, For the control of outgoing connections in house connection sets a One version was unified, the loop closures up to 10,000 Obm recognizes and maintains the connection, with its shunt of 20,000 Ohmf but with certainty triggers.

Emtsprechend angepesate Ausführungen wurden such sur Rufabscheltung eingesstzt, ais können für 25Hz-, 50Hz- oder Tonruf bemessen soin.Correspondingly adapted explanations were also used for call shielding Used, ais can be measured for 25Hz, 50Hz or tone calls.

Die beschriabene Schaltungsanerdnung sur Ueberwnobung der Schleifensustandeänderungen auf Leitungen läset nich much in Anlagen verwonden, die sur Einspeisung sur swei Gleichstronwiderstand aufweisende Vebertregerwioklungen oder Drosselapulen, ohne nusätzliche Widerstünde, nufweisen, oder die ohne apulen, nur mit zwei Widerständen suekommen.The described circuit grounding on the control of the loop state changes Not much can be wired to lines in systems, the sur feed sur swei Vebertregerwioklungen or choke coil having DC resistance, without Additional resistances, nufweise, or those without apulen, only with two resistances come.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Circuit arrangement for monitoring the loop state changes on two-wire, symmetrically fed transmission lines, in particular subscriber connection lines in telecommunication systems, characterized by the fact that the two poles of the spais current source (-, #) elements (R1, R2) having DC resistance with the line (a, b) connected at least, and that a Monitoring element (H1) to the divider points (5, 8) of two voltage dividers (R3, R4, R5, R6) is connected, one end of which with the first or the second pole the supply current source and its other ends with the one between the DC resistor having element and the line lying feed point (2, 9) of the respective Suderen Polss is connected to the power source.

2. Circuit connection according to Claim 1, characterized in that the two prices of the supply current source each via a resistor (R1, R2) and sine Wiekiung (Ue) of its Einapeisungsträger are connected to the line.

3. Circuit arrangement make claim 1, characterized in that the two voltage dividers are treated with the same voltage Have large divider ratios and the ratio of the at the Spelsestromquelle lying divider (R4, R6) to the total resistance of the same divider including of the element exhibiting gloichstrom resistance (R1, R2) larger is as the ratio of the dividing element (3, R5) Including the element having direct current resistance num total resistance this divider including the element exhibiting direct current resistance, according to the formulas R4 + R3 + R1 R6 + R3 + R2 or

R6 R3 + R1 R6 + R3 + R2 R4 + R3 + R1 changes that if the Feed currents (J) between a lower size range and a larger size range the potential difference between the divider packages (5, 8) changes direction.

4. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that of the monitoring element is a circuit element that is responsive depending on the current direction is.

5. Schaltungssmerdnung according to Anspruck 4, characterized in that the monitoring element is a transistor, the input stage is a transistor switching amplifier forms and the num protection against overvoltages lies parallel to one another.

6. Circuit arrangement according to claim 5, characterized in that the transistor of the input stage is connected to the divider points in such a way that it adopts the blocking direction when the feed current is in the upper size range and that the connection to the second transtor (H2) takes place via a resistor (R12), the one resistance value that is multiple in relation to the voltage divider resistances having.

7. Circuit arrangement according to claim 5, characterized in that a relay (8) is connected to the output of the transistor switching amplifier and that connections (5, 6, 8) sur optional connection with time delay elements are provided.