DE1911252A1

DE1911252A1 - Umsetzerschaltung zum UEbertragen von Gleichstrom-Telegrafiezeichen Zwischen einer Einweg- und einer Zweiwegschaltung

Info

Publication number: DE1911252A1
Application number: DE19691911252
Authority: DE
Inventors: Fritz Giebler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1969-03-05
Filing date: 1969-03-05
Publication date: 1970-09-17
Also published as: LU60445A1; DE1911252B2; FR2037649A5; NL7002529A; SE365086B; CH505516A; BR7017217D0; GB1304703A; BE746908A

Description

-SMRZ196 9

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT München 2, den

Berlin und München Witteisbacherplatz 2 ·

pa 69/2158^1911252

Umsetzerschaltung zum Übertragen von Glcichstrom-Telegrafie-

Die Erfindung betrifft eine Umsetzerschaltung zum Übertragen von Gleichstrom-Telegrafiezeichen zwischen einer Einweg- und einer Zweiwegschaltung.

Nach dem Zwei-Draht-Einfachstrom-Prinzip arbeitende teilnehmerseitige Empfänger und Sender, v/ie beispielsweise Fernschreibmaschinen, sind bekanntlich über Zweidraht-Vierdraht-Umsetzerschaltungen an die Vermittlungsanlage angeschlossen, die den Übergang zwischen der Einwegschaltung des Teilnehmeransehlusses und der auf Fernleitungs- und Amtskreisen gebräuchlichen Zweiwegschaltung ermöglichen. Diese Umsetzerschaltungen setzen die zum Betrieb der Fernschreibmaschine erforderlichen Einfachstromzeichen in die auf Fernleitungsund Amtskreisen üblichen Doppelstromzeichen um, Umsetzerschaltungen mit elektromechanischen Relais enthalten jeweils ein Telegrafenrelais für das Empfangen der Nachrichten vom Teilnehmer zur Vermittlungsstelle (Fig.1; Relais A) und ein ( weiteres Telegrafenrelais für das Senden der Nachrichten von der Vermittlungsstelle zum Teilnehmer (Relais B). Die Doppelstromzeichen werden mit Hilfe einer zweiten Wicklung All des Relais A und eines Nachbildkreises RN aus den Einfachstromzeichen erzeugt. Die Fig.1 zeigt links die Fernschreibmaschine FsM, die durch den Sendekontakt sk und den Empfangsmagneten EM symbolisiert wird, in der Mitte die Ortsleitung L mit den Adern al, b1 und rechts die Umsetzerschaltung US, Die Umsetzerschaltung US ist hier stark vereinfacht darge-

.PA 9/411/1262 Tke/Ne - 2 -

009838/1120

BADOPHQfNAL - ^ : η

stellt. Die Fig.1 zeigt den Leitungsergänzungswiderstand RL, den vom Relais B gesteuerten Kontakt b, die beiden Wicklungen ΛΙ und All des Relais A sowie den Nachbildwiderstand RN, der zum Zweck des teilnehmerindividuellen Verzerrungsabgleichs veränderlich ist. Die Doppelstromzeichen werden mit Hilfe des Kontaktes a über die Ader a2 ausgesendet und über die Ader b2 empfangen.

Bei Verwendung von elektronischen Relais wurde bisher eine Brückenschaltung eingesetzt, die aus den Einfachstromzeichen Doppelstromsignale bildet. Eine solche Brückenschaltung zeigt die Fig.2. Ein vor das elektronische Relais A geschaltetes LG-Siebglied flacht die Planken der eintreffenden Einfachstromsignale ab und ermöglicht so den Abgleich der Verzerrung mit Hilfe des Nachbildwiderständes RN. Außerdem wird die Schaltung durch diese Abflachung unempfindlich gegenüber kurzen Störimpulsen. Die erforderlichen Werte des Eingangsstromes und der Eingangsspannung für moderne, linienstromgespoiste elektronische Relais lassen sich jedonh mit dieser Brückenschaltung nur unter Schwierigkeiten erreichen. Darüber hinaus schaltet der Ausgang elektronischer Relais ohne Kippverhalten bei jedem Umschaltevorgang während einer relativ langen Zeit in die Mittellage, weil die Planken der Zeichen infolge der Leitungskapazitäten und des Siebgliedes stark abgeflacht sind= Diese Zeitdauer entspricht der Plugzeit bei elektromechanischen Relais. Ein zu langes Verweilen der elektronischen Relais in der Mitteiiage bewirkt ebenso wie die Plugzeit bei elektromechanischen Relais eine Verzerrung der Zeichen bei der Umsetzung. Schließlich weist die Brückenschaltung noch den weiteren Nachteil auf, daß

PA 9/411/1262 - 3 -

009838/1120

BAD ^

die an den Brückenwiderständen auftretenden Spannungsinipulse nur von einer Schaltung mit erdfreiem Eingang abgetastet werden können. Zur Umsetzung dor Teiegrafiezeichen muß daher ein aufwendiges elektronisches Relais verwendet werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Eigenschaften der bekannten elektronischen Umsetserschaltungen zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungs gemäß dadurch gelöst, daß die abgeflachten Signale am Ausgang der Einwegschaltung einem Widerstand zugeführt werden und daß durch die an diesem Widerstand entstehenden Spannuigsimpulse eine Schaltung zur Erzeugung von Rechtecksijnalen mit steilen Impulsflanken steuerbar ist.

Eine besonders einfache Umsetzerschaltung erhält man, wenn die Schaltung zur Erzeugung von Rechtecksignalen direkt an den abgehenden Weg der Zweiwegschaltung angeschlossen wird. Es ist jedoch auch möglich, die Ausgangssignale der Schaltung zur Erzeugung von Rechtecksignalen zunächst einer Anpassungsschaltung zuzuführen= Die Anpassungsschaltung, die beispielsweise als elektronisches Heiais realisiert werden kann, wird dann mit steilen Impulsflanken gesteuert. Wird ein Relais eingesetzt, so tritt eine störende Erhöhung der "Plugzeit" nicht mehr auf. Der Y/ert des Steuerstromes bzw. der Steuerspannung für die Anpassungsschaltung hängt vor allem von der Dimensionierung der Schaltung zum Erzeugen von Hechtecksignalen ab und kann unabhängig von der Höhe des Telegrafierstromes in der Einwegschaltung so gewählt vrerden, daß «.lic Anpassungsschaltung optimal angesteuert wird. Als Anpassungsschaltung können statt

PA 9/411/1262 . - 4 -

009838/1120 ^"

BAD

elektronischer Relais auch einfachere elektronische Schalter mit nicht erdfreiem Eingang benutzt werden. Die erfindungsgemäßo Schaltung ist nicht nur zum Anschluß von Fernschreibteilnehmern und Datenstationen über Zwei-Draht-Einfachstrom-Leitungen an Vermittlungsanlagen geeignet, sondern kann beispielsweise auch in Meßeinrichtungen verwendet werden.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Einwegschaltung als Zwei-Draht-Einfachstrom-Leitung ausgebildet. Die abgeflachton Einfachstromzeichen v/erden einem Widerstand zugeführt. Durch die an diesem Widerstand entstehenden Spannungsimpulse ist die Schaltung zur Erzeugung von Rechtecksignalen steuerbar.

Bei einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung geschieht die zum Abgleich der Verzerrung erforderliche Abflachung der Signale rein kapazitiv. Zu diesem ^v;eck kann beispielsweise parallel zu dem genannten Widerstand ein Kondensator geschaltet werden. Die zu einer Abflachung der Signale führende Leitungskapazität ist dann Teil einer Gesamtkapazität,'deren Hauptteil der Kondensator bildet. Unterschiedliche Kabelarten und Kabellängen, d.h. unterschiedliche Leitungekapazitäten, führen daher nur zu verhältnismäßig geringen relativen Schwankungen der Gesaüitkapazität. Man erhält daher am Widerstand unabhängig von der Art und der Länge der angeschlossenen Leitung eine annähernd gleichbleibende Porm der Signale. Diese Ausführungsform der Erfindung bietet deshalb die Möglichkeit, auf den individuellen Verzerrungsabgleich zu verzichten. Sie eignet sich besonders für Verraittlungsan-

PA 9/411/1262

I i » *

λ ι

I ♦ i

lagen mit Durchschaltung im Raumviülfach, in denen den Teilnehmern nur bei Bedarf eine Teilnehmeranschlußschaltung zugeteilt wird. Eine dritte Durehschalteebene zur . ' Durchschaltung des individuellen Abgleichwiderstandes, der in bisherigen Schaltungen über eine Nachbildader angeschlossen war, ist daher überflüssig. Eventuell verwendete Koppelanordnungen zur fallweisen Zuteilung von Umsetzerschaltungen können zweiadrig sein. Darüber hinaus ist diese Teilnehmeranschlußschaltung auch für den Einsatz in einem Fernschreibvermittlungssystem mit Durchschaltung im Zeitvielfach geeignet, bei dem jedem Teil- f nehmer die Anschlußschaltung fest zugeordnet ist. Ein weiterer Vorteil der Schaltungsanordnung nach der Erfindung besteht darin, daß. der in bisher verwendeten Umsetzerschaltungen notwendige Nachbildstromkreis wegfällt und daher auch die in diesem Stromkreis erzeugte Verlustleistung vermieden wird.

Einzelheiten der Erfindung werden an einem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel erläutert, bei dem die Anpassungsschaltung als elektronisches Relais ausgeführt ^ ist.

Es zeigen: I

Pig. 3 eine dem Relais A vorgeschaltete Trigger-Schaltung zur Erzeugung von Rechtecksignalen,

Pig. 4 eine vollständige Einfachstrom-Doppelstrom-Umsetzerschaltung nach der Erfindung«

Der von +TB über die Ader b1 der Ortsleitung L, den Sendekontakt sk der Fernschreibmaschine PsM und die Ader al fließende Einfachstrom erzeugt in der Schaltung nach Fig.3 am Widerstand R1 Spannungsimpulse, deren Planken

^PA 9/411/1262 - 6 -

•· 009838/112 0 ^; ■

BAD

durch die Kapazität 01 abgeflacht werden. Über den V/iderstand R2 ist die Trigger-Schaltung an den Widerstand RI angeschlossen. Diese Trigger-Schaltung besteht aus einer Brückenachaltung, die aus den Widerständen R4, R5 und R6 sowie der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors T gebildet wird und einem Widerstand R3. In die eine Diagonale dieser Brückenschaltung ist der Steuereingang eines elektronischen Relais A geschaltet. Die Brückenschaltung wird so dimensioniert, daß sich ihr Gesamtv/iderstand beim Umschalten des Transistors T nur geringfügig ändert. Der'Spannungsabfall am Widerstand R3 ist daher annähernd unabhängig vom Schaltzustand des Transistors ί und kann als Roforonzopannung der Trigger-Schaltung "be—

Liegt die Leitung L an Stoppolarität, so fließt durch den Widerstand R1 ein Strom, der einen den Transistor T über den Widerstand R2 leitend steuernden Spannungsabfall erzeugt. Der Umschaltezeitpunkt der Trigger-Schaltung läßt sich durch Indern des '..'ertes des Widerstandes R1 einstellen. Je kleiner dieser Widerstand ist, auf desto größere Werte muß der Einfachstrom ansteigen damit der zur Steuerung des Transistors T notwendige Spannungsabfall erzeugt wird. Es ist jedoch auch möglich, den Umschaltezeitpunkt durch Verändern der Ansprechschv/elle der Trigger-Schaltung einzustellen. Diese Ansprechschwelle hängt von der Größe des Widerstandes R3 ab <· Während also bei den bisher üblichen Umsetzerschaltungen der Yerserrungsabgleich durch Ändern des Nachbildwiderstandes RN vorgenommen wurde, wird dieser Abgleich bei der erfindungsgemäßen Schaltung entweder durch Ändern des Wertes des Widerstandes R1 oder durch Ändern der Ansprechschv/elle der Trigger-Schaltung erreicht.

PA 9/411/1262 - 7 -

009838/1120

BAD

Ist der Transistor durch den Spannungsabfall am Widerstand R1 leitend gesteuert worden, so fließt in der Brückenschaltung ein Strom von +TB über R5, A (1 -:>2), T und R3 nach -TB. Dieses Steuersignal schaltet das elektronische Relais A in eine seiner beiden Arbeitslagen. Wird der Strom auf der Leitung L durch Öffnen des Sendekontaktes sk in der Fernschreibmaschine PsM unterbrochen, so tritt am Widerstand R1 kein Spannungsabfall auf und der Transistor T ist gesperrte In der Brückenschaltung fließt dann ein Strom von +TB über R6, A (2" -5Ί), R4 und R3 nach -TB. Das elektronische Relais A wird dadurch in die andere seiner beiden Arbeitslagen gesteuert. D-2r Transistor T wird schon durch geringe Änderungen des von der Leitung L kommenden Einfachstromes in den leitenden bzw. gesperrten Zustand gesteuert= Die Trigger-Schaltung besitzt daher einen schmalen Umschaltebereich, so daß die Doppelstromsignale am Steuereingang des elektronischen Heiais steile Schaltflanken aufweisen.

Eine vollständige Teilnehmeranschlußschaltung zeigt die Fig.4. Das RC-Glied R7, C2 dient in bekannter V/eise zur · Überbrückung der Uraladezeit der Leitung beim Senden mit dem elektronischen Relais B. Die Anordnung des Umschaltekontaktes u1 und des Arbeitskontaktes u2 zur Umpolung der Teilnehmerschleife entspricht einer bereits in der deutschen Patentanmeldung P 18 H 056.2 vorgeschlagenen Schaltungsanordnung (Fig.A),

Die Verlustleistung der Teilnehmeranschlußschaltung kann bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung auch dadurch verringert werden, daß der Haltestrom für das Relais A statt von +TB über den Haltewiderstand RH, den Kontakt b in Startlage und den· Widerstand R1 nach -TB

PA 9/411/1262 - 8

00 9 83 8 /1 120 ο,-.:.,,'.

BAD ORtGiNMf > OAU

von Erde (MTB) über den Haltewiderstand RH geleitet wird. In diesem Fall fällt die Verbindung zwischen dem Kontakt u2 und dem Knotenpunkt k weg; der Kontakt u2 ist direkt mit Erde verbunden. Bei dieser Anordnung würde jedoch durch den Haltewiderstand RH ein dem eigentlichen. Haltestrom für das Relais A entgegengesetzter Strom fließen, wenn der Kontakt b in Stopplage liegt. Aus diesem Grund muß dann in Reihe zum Haltewiderstand RH eine entsprechend gepolte Diode geschaltet werden. Die im Haltev/iderstand erzeugte Verlustleistung verringert sich durch diese Maßnahme beim Senden von Polaritätswechseln 1:1 mit dem Relais B um 50$.

9 Patentansprüche
4 Figuren

PA 9/411/1262 - 9 _

; . ' 0 0 9838/112Q

BAD ORIGINAL

Claims

Patentansprüche

Umsetzerschaltung zum Übertragen von Gleichstrom-Telegrafiezeichen zwischen einer Einweg- und einer Zweiwegsehaltung, dadurch gekennzei chn e t, daß die abgeflachten.Signale am Ausgang der Einv/egschaltung einem Widerstand (R1) zugeführt werden, und daß durch die an diesem Widerstand entstehenden Spannungsimpulse eine Schaltung zur Erzeugung von Rechtecksignalen mit steilen Impulsflanken steuerbar ist.
2. Umsetzerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Verzerrungs abgleich der Umsetzerschaltung erforderliche Abflachung der Einfachstromzeichen durch kapazitive Schaltmittel innerhalb der Umsetzerschaltung (US) bewirkt wird.
3. Umsetzerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, d a durch gekennzeichnet, daß die Einwegschaltung als Zwei-Draht-Einfachstromleitung ausgebildet ist. ; " -
4. Umsetzerschaltung nach einem der Ansprüche T bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum genannten Widerstand (R1) ein Kondensator (01) geschaltet ist.

PA 9/411/1262 - 10 -

009838/1120

it

- 10 -
5. Umsetzerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zur Erzeugung von Rechtecksignalen mindestens einen Transistor (T) enthält, dessen Emitter über einen ohmschen Widerstand (R3) mit dem einen Pol der Telegrafierstromquelle (-TB) und dessen Basis über einen Widerstand (R2) mit dem einen Anschluß des genannten Widerstandes· (R1) verbunden ist, daß die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors

(T) mit drei ohmschen Widerständen (R4, R5> R6) zu einer'Brückenschaltung zusammengeschaltet ist, die mit dem dem Emitter des Transistors (T) gegenüberliegenden Knotenpunkt an den anderen Pol der Telegrafierstromquelle (+TB) angeschlossen ist/in deren anderer Diagonale die Ausgangsklemmen der Schaltung zur Erzeugung von Rechtecksignalen liegen.
6. Umsetzerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Schaltung zur Erzeugung von Rechtecksignalen direkt an den abgehenden V/eg der Zweiwegschaltung angeschlossen ist.
7. Umsetzerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zur Erzeugung von Rechtecksignalen über eine Anpassungsschaltung an den abgehenden Weg der Zweiwegschaltung angeschlossen ist.
8. Umsetzerschaltung nach Anspruch 7₅ dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassungsschaltung als Telegrafenrelais, vorzugsweise als elektronisches Relais, ausgeführt ist.

PA 9/411/1262 -.11-

009838/1120

Umsetzerschaltung nach Anspruch 8, d a d u r c h gekennze ichne t, daß der an sich bekannte Haltewiderstand (RH) für das Relais zum Empfangen der Nachrichten vom Teilnehmer zur. Vermittlungsstelle (A) einerseits in an sich bekannter V/eise mit dem Kontakt b und andererseits über einen Arbeitskontakt (u2), der im Schreibzustand geschlossen ist, mit Erde verbunden ist, und daß in Reihe zum Haltewiderstand (RH) eine Diode geschaltet ist, die derart gepolt ist, daß ein dem Haltestrom für das genannte Relais (A) entgegengesetzter Stromfluß durch den Haltev/iderstand (RH) verhindert wird.

PA 9/411/1262

009838/1120'
BAD ORIGINAL