DE1927683A1

DE1927683A1 - Tongenerator fuer eine automatische Fernsprechvermittlungszentrale

Info

Publication number: DE1927683A1
Application number: DE19691927683
Authority: DE
Inventors: Ferdinando Dr Formenti; Valbonesi Dr Giuseppe
Original assignee: Societa Italiana Telecomunicazioni Siemens SpA
Current assignee: Italtel SpA
Priority date: 1968-05-30
Filing date: 1969-05-30
Publication date: 1969-12-04
Also published as: NL6907743A; US3588366A; CH510360A; AT297809B; GB1272992A; NL167565B; BE730212A; DE1927683B2; DE1927683C3; FR2009623A1; SE336157B

Description

8019-69/H
Dß 161

Societä Italiana Telecomunicazioni iiiemens s.p.a., Hailand, Italien

'Longenerator für eine automatische Fernsprechvermittlungszentrale .

Die Erfindung betrifft einen Tongenerator für eine automatische Fernsprechvermittlungszentrale, die nach dem Zeitmultiplexprinzip arbeitet, mit eiuem eine sinusförmige Spannung erzeugenden Tonfrequenzoszillator, einer LC-Schaltuug, die mit derjenigen im Anschlußfilter eines Teilnehmers übereinstimmt, einem ersten, vom zentralen bteuerteil der Vermittlungszentrale gesteuerten elektronischen Schaltylied und einer Zeitschalteinrichtung zur jJrzeu^ung der J-'ontakte. Es handelt sich um einen Ton^enerator, der in der Lage ist, jedem Fernsprechteilnehmer das gewünschte J-'onzeichen zu senden.

Unabhängig davon, nach welchem Funktionsprinzip sie arbeitet, müssen bei einer automatischen, zentralgesteuerten Fernsprechvermittlung jedem Teilnehmer die sogenannten Tonzeichen gesendet werden. Diese Zeichen sind akustische Signale, die in herkömmlicher Weise den Zustand der Vermittlungszentrale und das Ergebnis der Vermittlungsanforderung, also des Anrufes melden (und beispielsweise anzeigen, ob die Zentrale oder der gerufene Teilnehmer frei oder belegt bzw. besetzt sind).

In einer nach dem Erinzip der Zeitteilung (Zeitmultiplex) arbeitenden elektronischen Fernsprechvermittlungszentrale müssen alle Tonzeichen in Zeitteilungsmodulation und in Übereinstimmung mit der dem gerufenen Teilnehmer zugewiesenen jeweiligen Zeitphase übertragen werden können, und zwar unabhängig davon, um welche Phase es sich handelt.

Zur Lösung dieses troblems ist es bekannt, einen Oszillator zum erzeugen einer sinusförmigen Schwingung vorzusehen, dem ein Filter nachgeschaltet ist, das ähnlich dem Anschlußfilter eines jeden an die Zentrale angeschlossenen Teilnehmerapparates

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aufgebaut ist. Auf dieses Filter folgt ein ochaLter, der den Generator mit dem allen an die Zentrale angeschlossenen Teilnehmern gemeinsamen Fernsprechkanal verbindet. Das vom Oszillator erzeugte oignal wird dem Teilnehmer dadurch übermit-felt, daß der Schalter periodisch geschlossen wird (z.-b. al] e 100 us 1 us lang), und zwar entsprechend den dem Teilnehmer zugewiesenen Zeitphasen. Den kennzeichnenden Taktrhytmus des Tonzeichens erhält man durch entsprechende Steuerung der periodischen Schließung des Anschlußschalters zwischen dem J-ongenerator und dem Fernsprechkanal. Der Schalter kam. sich nur in einem solchen Zeitpunkt schließen, in welchem zugleich gemäß dem Taktrhytmus des Tonzeichens das Vorhandensein des Signales vorgesehen ist.

Lin solcher bekannter Tongenerator vermag zwar die verschiedenartigen in der Vermittlungszentrale verwendeten -onzeichen zu liefern, jedoch jeweils nur an einen einzigen -teilnehmer. Die Zentrale muß daher mit einer ausreichenden Anzahl von Generatoren versehen sein, damit die erforderliche Dienstleistung gewährleistet ist.

Zur Verbesserung dieser Lösung des vorliegende.! xroblemes ist es ferner bekannt, die Vermittlungszentrale mit so vielen Generatoren auszustatten, wie Tonzeichen auszusenden sind. Jeaer Generator erzeugt nur ein Tonzeichen bestimmten -i-jps und wird mittels des üblichen Anschlußschalters nur entsprechend den zugewiesenen Zeitphasen an den gemeinsamen Fernsprechkanal der Teilnehmer, für die das Signal bestimmt ist, angeschlossen.

Die Erfindung schafft „ine Schaltungsanordnung, bei welcher nur ein einziger -"-ongenerator benötigt wird, der in der Lage ist, die erforderlichen Tonzeichen gleichzeitig an alle Teilnehmer zu liefern, die sie anfordern. Gegenüber den bekannten -^'ongeneratoren bietet die Erfindung den Vorteil, daß erstens der Raumbedarf für die Signalisierunrseinrichtung auf ein Minimum herabgesetzt und die Vermxttlungszentrale dementsprechend entlastet wird, und daß zweitens im zentralisierten Steuerteil der Fernsprechvermittlungszentrale nur eine einzige Steuervorrichtung benötigt wird.

Die Schaltungsanordnung bzw. der Tongenerator gemäß der Erfindung weist üinen Tonfrequenzoszillator auf, der über einen Verstärker mit einer ausgeprägten Charakteristik der abgegebenen

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Leistung und der inneren Impedanz und über einen vom zentralen steuerteil gesteuerten ersten Schalter einen Kondensator auf-1-idt, der ilhnlich demjenigen am FiIt er ausgang eines Teilnehmers ist. Dieser Kondensator v/ird über eine Abstimminduktivität und einen zweiten Schalter (nachfolgend als Ilodulationsschalter be- , zeichnet), der ähnlich dem Schalter am Ausgang einer jeden Teilnehmerschaltung ist, an den Sprechweg angeschlossen. Dieser Iiodulationsschalter wird von einer logischen Schaltungsanordnung des zentralen Steuerteils und einer den Taktrhytmus der Tonzeichen liefernden Zeitschalteinrichtung gesteuert. Die Ιοί asche Schaltun;"sanordnung bewirkt das Schließen des Schalters nur in denjeni.. en der den 'Teilnehmern, die ein -i-onzeichen erhalten sollen, zugewiesenen Seitphasen, in welchen gemäß dem betreffenden Tonzeichen das Signal übermittelt werden soll.

Im folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Die ijeichminp; seigt in:

i'ig.'l die sci.ematische bchaltunr-sanordnung eines bekannten J-'ongenerators;

!•'ig.2 die schematische Schaltungsanordnung eines -L'ongenerators gemäß der iiri'indung und eine Ausführungsform einer aur Steuerung dienenden logischen Schaltungsanordnung;

Fig.3 die schematischen Schaltverbindungen zwischen einem Tongenerator gemäß der Erfindung, dem Fernsprechkanal und einigen angeschlossenen Teilnehmern;

Fig.4 a) die musterartigen Bestandteile oder Augenblickswerte der sinusförmigen Kurve bei den einem Fernsprechteilnehmer zugewiesenen Zeitpunkten, bei welchen dieser ein Tonzeichen verlangt,

b) das verlangte Tonzeichen, c). die dem Teilnehmer übermittelte Impulsfolge;

Fig.5 a) die musterartigen Augenblickswerte der Sinuskurve bei den einem anderen Teilnehmer zugewiesenen Zeitpunkten,

b) die dem Teilnehmer übermittelte Impulsfolge unter der Annahme, daß er das gleiche Tonzeichen verlangt wie der Teilnehmer gemäß Fig.4-,

c) ein anderes, von demjenigen gemäß Fig.4 verschiedenes Tonzeichen, ·

d) die impulsfolge, die sich bei diesem anderen,

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Tonzeichen ergibt;

^i^.e a) unter der vereinfachten Annahme, daß nur die beiden Jeilnenmer gemäß ^xlig.4 und 5 vorhanden seien, die Impulsfolge, die sich ergibt, wenn die Teilnehmer auf dem Sprechkarial aas gleiche Tonzeichen verlangen,

b) unter der gleichen vereinfachten Annanme die Impulsfolge, die sich ergibt, wenn die i'eilnehmer die_j verschiedenen xonzeichen ._ emaii Fig.4- und 5 verlangen; und

Pig.? eine Ausf'.hrungsform des dem Sinusosziliator nachgeschalteten Verstärkers A gemäß der Erfindung.

Wie in Jj¹Xg. 1 dargestellt ist, weist die üchaltungsanordrmng des bekam ten Tongenerators eiuen Oszillator O^ , der ein sinusförmiges Signal erzeugt, ein i'ilter F und eine LC-Schaltung •iiiiilich jener des iernsrrechteilnehmers und schließlich einen ochalter I, der den generator an den Fernsprechkanal anschließt, auf.

üei der eingangs erwähnten verbesserten Ausführungsform des bekann-cen ^on^erierators liefert dieser nur ein einziges Tonzeichen an alle Teilnehmer, die dieses Zeichen verlangen, und koppelt es nur in Übereinstimmung mit denjenigen Zeitphasen auf den £ernsprechkanal, die den Teilnehmern zugewiesen sind, welche dieses 'Xonzeichen verlangen.

Die in i'ig.2 dargestellte Schaltungsanordnung gemäi. der Erfindung enthält einen Oszillator Op, dem ein Verstärker A nachgeschaltet ist, einen Schalter I_x,, eine LC-ßchaltung ähnlich jener des TeilneLmerapparates und einen Iiodulationsschalter I₂, der den Tongenerator mit dem i'ernsprechkanal verbindet.

Lei einer bevorzugten Ausführungsform betragt die jedem Fernsprechkanal zugewiesene Zeit einer gemeinsamen Verbindung Λ με auf je 100 us. Dies bedeutet, daß durch bteuerung des zentralen Teiles der Anschlußschalter der im Gespräch befindlichen Teilnehmer alle 100 us für weniger als 1 με geschlossen wird. -Jer Schalter I^ wird durch das vom Steuerteil angelegte Signal G_k gesteuert und schließt sich während der Schutzpause zwischen den zwei aufeinanderfolgenden Kanälen zugewiesenen Gesprächszeiten. Der Kondensator 0 muß daher vom Verstärker in einer Zeit von 3ÖÜ ns mit dem Augenblickswert der üusganpsspannung des Oszillators- aufgeladen werden, ohne daß Schwingungen auftreten.

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Aus diesem Grund ist es erforderlich, einen .erstärker mit einer speziellen Charakteristik des Innenwiderstands und der ab^eebbenen Leistung zu verwenden, wobei zu berücksichtigen ist, daß der Kondensator bei der bevorzugten Ausführungsform einen wert von 18 uF besitzt.

Der oben beschriebene Generator ist dazu in der Lage, alle Kikrosekunde einen Impuls zu liefern. Selbstverständlich passieren die Impulse den. jj'ernsprechkanal nur dann, wenn der Kodulationsschalter Ip geschlossen ist.

In Fig.2 ist ferner als Ausführunrsbeispiel eine logische Schaltungsanordnung dargestellt, die den Schalter I^ steuert und ihn schließt, sobald sich der Anschlußschalter I des Teilnehmers, der ein Tonzeichen verlangt ha"C, schließt und der Taktrhytmus des Tonzeichens gleichzeitig die Entsendung des Sianales verlangt. Die logische L>chaltunr sanordnung besteht aus einer bestimmten Anzahl von UND-Gattern (beim dargestellten husführungsbeispiel 4- Gat.ern), deren ^.usgän^e an die Eingänge einer ODER-Schaltung angeschlossen sind. Das Ausgan ssi^nal der ODER-Schaltung steuert den Schalter I₀.

In Jedem Zeitpunkt, in welchem der zentrale Steuerteil LP das Schließen des Anschlußschalters I eines Teilnehmers bewirkt, der ein 'Tonzeichen zu empfangen hat, z.-ö. das Besetztzeichen T_Q, sendet er einen Impuls C zum eingang des betreffenden UND-Gatcers. Liegt in diesem Augenblick am anderen Eingang dieses Gatters ein Signal der Zeitschalteinrichtung ¹HiA-Jt an, d.h. das Tonzeichen, das die Entsendung eines Impulses zum Teilnehmer vorsieht, so erscheint am Ausgang des UND-Gatters

ein Signal, durch welches der Schalter I , geschlossen wird. Die möglichen Takt folgen von 4- Tonzeichen sind in Jj'ig.2 rechts neben der Schaltungsanordnung angegeben.

Durch die ODER-Bchaltun.,; wird erreicht, daß der Schalter Ip unabhängig davon geschlossen wird, an welcher der UliD-Gatter ein Ausgangssignal erscheint.

Die beschriebene Vorrichtung fügt sich in die Gesamtschaltung einer elektronischen Zeitmultiplex-Vermittlungsaenörale ein, wie sie in der Patentanmeldung P 1 909 726.8 vom 26.2.1969 (italienische Patentanmeldung Hr. 13 197) beschrieben wurde, auf die hinsichtlich einer ausführlicheren Erläuterung der

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BAD ORIGINAL

Betriebsweise des zentralen fit euer teils LP una aller anderen, hier nicht n;-her bescnriebenen üchaltungsteile verwiesen wird. Vergleicht man die Figuren 5 und 6 der genannten freieren Patentanmeldung mit Fig.2 der vorliegenden Anmelciun?;, so stellt man fest, daf; der ^lock I¹O den eigentlichen ^-onrerierator una die logische Jteuerschaltung -umfaßt, wobei die Lignale p~ (Abbildung 5 und o) gemä... der i'rühreren Patentanmelaung hier durch die üiR-nale G--, G., C , C₇ und C ausgedrückt si.id.

Ai. I O -Lr C

In i'ig.3 sind schematisch der Jon enerafcor, der Fernsprech- ViG.;.: und einige .teilnehmeranschlüsse dargestellt, nämlich die anschlüsse der beiden i'ernsprechteiluehmer, auf welche im Verlau. der Beschreibung besonders verwiesen wirα (reilnehmer 1 und 2), und der Anschluß eines al. gemeinen Teilnehmers (i.'eilnehmer k). Wie in Fig.3 dargestellt ist,' besteht jeder -eilnehmeranscnluß aus einem ^nschluiischalter I , der vom zentralen ijteuerteil gesteuert wird, einer Lü-Anpassungsscnai-ung una ei nein a-eilnehmerfilter χ*'. In I''ir.3 i/erden für alle U-Uchaltim en die gleichen Jymbole verv/endet, da deren Lor:.pone:.t;en in allen diesen bcnaluungen aie _; !eichen V.erce besxuzen.

Un einer c^-sseren Verst; ndlichkeit v;illen sei bei den fol- o-nden ^rlou-ceri^iii-on der ;.iri:un? sv/eise eines -ongeaerauors :·&;.:^u der Erfindung unter sehr starker VeEeinfacnung angenommen, da.- nur zwei der verfügbaren Kanüle besetzt seien, und zwar beide von Teilnehmern, die ein - nzeichen anfordern. r;ei der: Pi^uren A-, 5 und 6, in denen ein Fall dieser vereinfachten Voraussetzungen dargestellt ist, gilt ferner die Annahme, daß die dem zweiten Teilnehmer zugewiesenen Zeitpunkte den gleichen Abstand von denjenigen des ersten jeil:iehrners besitzen.

In iig.4- a; sind einige auster von Sinusschwingungen dar— gest=l_-c, die aem ersten teilnehmer übermittelt werden können, d.h. auster, di. den Zeitpunkten entsprechen, in denen der Anschlußschalter I .,, sich schlieiit. ./er.n zu .jedem dieser Zeitpunk-

Ul

te der ochalter I- geschlossen ist, so _:.elan;en alle Küster bzw. AugenbÜßkswerte auf den 3prechweg, und der x'eilnehmer vernimmt einen Dauerton. Da^it er ein Tonzeichen empfängt, ist es erforderlich, αci£ der schalter I- nur zu denjenigen Zeitpunkten reschlossen wir-, in welchen bei geschlossenem Schalter I_n^ gleichzeiüLg auch I&r ^aktri.ytmus des Jonzeichens die ^norienaung aes

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BAD ORIGINAL

. . wenn das zu entsendende Tonzeichen dem in

Fi ^:·.4 ι.) au. e, ebenen ..''reigaLezeichen J^. entspricht, so v/erden nur die in JIc:.^ c) dargestellten Impulse den tpreenweg passieren.

In Fig. 5 ^) sind einige Luster oder iiugenblickswerte der binusschwirirun. an e₍.eben, die den SchlieÄzeitpunk-en des Anschlüsse.ialtere 1 .-, des zweiten Teilnehmers entsprechen, \venn auch dieser -teilnehmer den in Fig.4- b) angegebenen Freigabeton Γ. empfangen soli, so passieren die in Pig.5 d) angegebenen Impulse den bprechweg. wenn der teilnehmer ^in anderes Tonzeichen fordert, beispielsweise das ^nrufzeichen T , dessen iaktrhytmus in Fig.5 c) darrestellt ist, so empfängt der Teilnehmer die Impulse gemäß Fi ;.^K d).

getrachtet man die beiden i'eilnehmer gemäß der Figuren M und 5 gleichzeitig, so erhält m.η die in Fig.6 angegebenen Impulsfolgen. In i'ig.b a) ist der Fall dargestellt, bei welchem beide ieilnehmer das gleiche Tonzeichen fordern, n.^:.mlich den Freigabeton l'-p. .-,s ergibt sich eine Impulsfolge, die gleich derjenigen der Figuren ^t c) und ρ t>) ist, wobei im Vergleich mit diesen die Impulse jedoch die doppelte Dichte aufweisen, iig.6 b) gilt für den Fall, daß der erste teilnehmer das Freizeichen bzw. den Freigabeton 'f_T und der andere das ΚϊιΓγriehen r ver-

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langt. Die sich dadurch ergebende Impulsfolge unterscheidet sich von derjenigen gemäß i'ig.4 c) und Fig.5 d) , obwocl sie durch einfache Überschneidung zustanuekommt.

In Fig.7 ist ein Irinzipschaltbild einer möglichen Ausführungsform des Verstärkers λ gemäß Fig.2 dargestellt, 'wie aus der Zeichnung ohne weiteres ersichtlich ist, handelt es sich um einen Verstärker üblicher Bauart mit zwei parallelgeschalteten Stufen, die durch komplementäre Transistoren gebildet sind. iJurch eine entsprechend sorgfältige .üuswahl der ■ Transistoren und'Auslegung der Schaltung erfüllt der in der Zeichnung, auf die statt einer ausführlxcheren Beschreibung verwiesen sei, dargestellte Verstärker die ihm gestellten Bedingungen. In Fig.7 bilden die linken Klemmen den Eingang und die rechten Klemmen den ausgang des Verstärkers.

BAD ORJGINAl,

Claims

Patentanspruch

Tongenerator für eine automatische χ ernsprechvermittlun^szentrale, die nach dem Zeitmultiplexprinzip arbeitet, mit einem eine sinusförmige Spannung· erzeugenden -J-'onfrequenzoszillator,, einer LG-Schaltung, die mit derjenigen im Arischlußfilter eines Teilnehmers übereinstimmt, einem ersten, vom zentralen Steuerteil der Vermittlungszentrale gesteuerten elektronischen Schal tr;lied und einer Zeit schalteinrichtung zur .Erzeugung der Tontakte, dadurch gekennzeichnet, daß der Tonfrequenzoszillator (O₂), ein Verstärker (λ) mit einer ausgeprägten Charakteristik der abgegebenen Leistung und der Innenimpedanz, das erste SchaltQ-lied (I.*), die LC-Schaltung sowie ein zweites elektronisches Schaltglied (Ip), das als hodulationsschalter wirkt, vom zentralen Steuerteil (LI) und von der /jeitschalteinrichtung ( 'fid-iP) mittels einer logischen Schaltungsanordnung gesteuert wird und den Tongenerc.tor mit dem Sprechweg verbindet, untereinander in Laskade geschaltet sind; daß das erste Schaltglied vom zentralen .Jteuerteil derart gesteuert wird, daß es den Kondensator (G) der LC-Schaltung auf den jeweiligen Augenblickswert der Amplitude der sinusförmigen Spannung auflädt und somit in der Zeitphase eines jeden oprechkanals ein Muster uieser sinusförmigen Spannung erzeug,; und daß das zweite Schaltglied (Ip), das von der logischen Schaltungsanordnung nur in denjenigen den Teilnehmern, die ein Tonzeichen erhalten sollen, zugewiesenen Zeitphasen, in welchen r.emäß dem Taktrhytmus des jeweiligen Tonzeichens ein Signal zu senden ist, den Schließbefehl erhält, die Muster der sinusförmigen Spannung moduliert und die Sendung des gewünschten Tonzeichens zu jedem Fernsprechkanal bestimmt.

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