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Schaltungsanordnung zum Empfang von Wechselstromsignalen in Fernmeldeanlagen
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Empfang von Wechselstromsignalen
in Fernmeldeanlagen, insbesondere von über Teilnchmerleitungen ankommenden Wechselstromrufsignalen
in Fernsprechanlagen, in denen ein Signalrclais durch diese Rufsignale eingeschaltet
wird.
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lie in Fernsprechanlagen bekannten Schaltungsanordnungen, bei denen
ein Anrufrelais zum Empfang des Rufwechseistromes an die Sprechadern angekoppelt
ist, habe-a den Nachteil, daß die Anrufrelais durch Gleichspannungsstöße oder andere
Störimpulse auf den Leitungen eingeschaltet werden können.
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Um eine Einschaltung des Anrufrelais durch Störimpulse zu verhindern,
sind bereits Anordnungen bekannt geworden, bei denen in den Anrufrelaiskreis vormagnetisierte
Eisendrosseln, für doren Ummagnetisierung eine Mchrzahl von Spannungsimpulsen erforderlich
ist, eingeschaltot werden. Der große Aufwand einer Eisendrossel ist . der Nachteil
dieser Schaltungen.
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Eine andere Schaltungsanordnung sicht in dem Haltekreis des Anrufrolais
oinon Heißleiter vor, welcher das Einschalten der Haltewicklung des Anrufrelais
dann verhindorn soll, wenn Störimpulse vorliegen. Der Nachteil dieser Anordnung
besteht darin, daß das kurzzeitige Einschalten des Anrufrelais bei Störimpulsen
zunächst nicht verhindert
wird, da durch diese Schaltungsmaßnahme
nur das Einschalten des Haltestromkroises für das Anrufrelnis .verhindert wird.
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Es ist weiterhin eine Schaltungsanordnung bekannt geworden, (DAS 1
292 216) in der an beide Adern einer Teilnehmerleitung eine Gloichrichter-Spannungsvervielfacherschaltung
angeschlossen ist, die mit jeder Halbwelle eines Wechselstromsignals eine schrittweise
Aufladung, eines Ladekondensators bes-rirkt und durch Zünden cincr Glimmlampe-die
Einschaltung eines Signalrelais stcuert. Bei dieser Schaltungsanordnung liegt der
das Zünden der Glimmlampe bewirkende Kondensator über dem Eingang der Spannungsvervielfacherschaltung
und dem letzten Kondensator dieser Schaltung. Deshalb kann es bei dieser Anordnung
vorkommen, daß durch einen Störimpuls mit großer Amplitudc über den Ladekondensator
weitere Stufen aufgeladen werden und somit schon bei einer viel geringeren als vorgesehenen
Zahl der Halbwellen de. Wechselstromsignals die Einschaltung des Signalrelais erfolgt.
Ein weiterer Nachteil dieser Schaltungsanordnung liegt darin, daß die Zeit bis zum
Erreichen der Schwellspannung nicht nur von der Zahl der ankommenden Wechselstromhalbwellen
abhängt, sondern noch von der Leitungslänge, da bei langen Leitagen und dadurch
bedingter geringer Amplitude dor SpannungXdie vollständigo Aufladung einer Stufe
der Spannungsvelvielfacherschaltung bei eincr.Halbwelle nicht durchgeführt wird.
Es sind deshalb mehr Halbwellen notwendig, um die Schwellspannung zu erreichen.
Ein zusätzlicher Nachteil der Schaltungsanordnung liegt auch noch darin, daß Teilladungen
von Störimpulsen berücksichtigt werden müssen, da über die Glimmlampe keine Entladung
dieser Teilladungen stattfindet Die vorliegende Erfindung stellt sich nun die Aufgabe,
eine unter allen vorkommenden Betriebsbedingungen einwandfrei
arbeitende
Schaltungsanordnung aufzuzeigen.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an beide Adern einer Teilnehmerleitung
über einen Übertrager galvanisch getrennt, eine die einlaufenden Halbwellen des
Wechsclstromrufsignales abzählende Anordnung angeschlossen ist, und daß an die letzte
Stufc der abzählenden Anordnung ein das Signalrelais einschaltender Stromkreis angeschlossen
ist.
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Durch die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung wird erreicht, daß
nicht die schrittweise aufladung eines Ladekondensators für die Einschaltung des
Signalrolais herangezogen wird, sondern lediglich die Zahl der cingelaufenen Halbwellen.
So können durch große Amplituden von Störimpulsen keine früheren Einschaltungen
des ignalrolais stattfinden, da selbst bei großer Amplitude nur eine Stufe der Abzählschaltung
beeinflußt werden kann. Weiterhin ist die erfindungsgemäße Schaltung im praktisch
vorkommenden Bereich nicht mehr abhängig von der Leitungslänge, sondern nur von
der Zahl der ankommenden Halbwellen des Rufwechselstromsignals.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung sieht die erfindungsgemäße
Schaltungsanordnung vor, daß parallel zu den Kondensatoren der Abzählanordnung Entladewiderstände
angeordnet sind.
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Mit Hilfe dieser Anordnung wird vermieden, daß Teilladingen von Störimpulsen
berücksichtigt werden müssen.
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Die Entladewliderstande werden so dimensioniert, daß eine Entladung
der jeweiligen Kondensatoren immer dann stattfindet, wenn zwischen zwei Halbwellen
eine größere Zeit verstreicht, als sie beim festgelegten Rufwechselstrom vorhanden
ist.
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In der beigefügten Figur ist oin Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt. Daboi wurden nur die für die Erfindung wesentlichen Einzelheiten berücksichtigt.
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Die Figur zeigt eine Anrufschaltung, wie sic in einer Fernsprechanlage
verwendet werden kann. Dic Schaltung bestcht aus einem Übertrager Ü der mit seiner
Primärwicklung an dio Adern a und b einer Toilnchmerleitung angeschlossen ist. Die
Primäniicklung des Übertragers Ü ist durch einen nicht dargestellten Kondensator
in bekannter Weise vor Gleichströmen geschützt. An der Sekundärseite des Übertragers
ist eine Glcichrichtcr-Spannungsvervielfacherschaltung angeschlossen, die aus den
Kondensatoren C1 bis C4 und den Gleichrichtorn G1 bis G4 besteht. Diese Spannungsverviclfacherschaltung
wirkt als Abzählanordnung für die ankommenden Halbwellen des Rufwechselstromes.
Weiterhin bestcht die Schaltung aus dem Transistor T der Zenerdiode D1 und dem Signalrclais
A.
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Weist die erste ankommende Halbwelle des Rufwechselstromes eine solche
Polarität auf, daß am Anschlußpunkte 3 der Sekundärwicklung des Übertragers Ü eine
negative Polaritat auftritt und am Anschlußpunkt 4 eine positive Polarität, so wird
der Kondensator Cl über den Gleichrichter Gi geladen. Die Kondensatoren C2,C3 und
C4 erhalten nur die unbedeutende Restspannung, erzeugt von dem Gleichrichterdurchlaßspannungsabfall
am Gleichrichter G1. Die folgende Halbwelle in entgegengesetzter Polarität, lädt
den Kondensator Cl um und den Kondensator C2 über den Gleichrichter G2 auf. Die
Kondensatoren C3 und C4 bleiben weiterhin bis auf die schon erwähnte Restspannung
ungeladen.
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Dieser Vorgang setzt sich bei abwechselnder Polarität so weit fort,
bis der Kondensator CA so weit aufgeladen ist, daß die Zenerdiode Di leitend wird.
In diesem Zustand der Zenerdiode Di wird der Transistor T durchgesteuert und
das
Signalrelais A spricht an. Über den Kontakt a des Signalrelais A hält sich das Signalrelais
A so lange, bis auf nicht dargestellte Weise der Haltestromkrcis beim Melden des
angerufenen Teilnehmers unterbrochen wird. Anstolle des Signalrolais kann aber auch
eine beliebigc elektronische Auswerteschaltung verwendet werden, z . B . eine Kippschaltung.
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Bei Leitungsentladungen, die auf der Teilnehmerleitung als Störimpulse
auftreten können, werden je nach der Polarität dieses Störimpulses entweder nur
der Kondensator C1 oder die Kondensatoren Cl und 02 geladen. Da der Ansprechstromkreis
für das Signalrelais A nur über den Kondensator C4 liegt, kann durch die Aufladung
der Kondensatoren Cl und C2 ein Ansprechen des Signalrclais A nicht stat-tfinden.
Dcr Störimpuls ist als? für das Ansprechen des Signalrclais unwirksam. Durch die
Parallelschaltung des Widerstandes R1 zum Kondensator C1 und dem Widerstand R2 zum
Kondensator C2 wird gleichzeitig nach Aufhören des Störimpulses eine Entladung der
Kondensatoren vorgenommen, so daß bei erneutem Auftreten eines Störimpulses die
zuvor aufgebrachten Teilladungen keine Wirkung mehr haben.
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Auch ein Störimpuls mit überhöhter Amplitude kann keinen Einfluß auf
die Abzählanordnung ausüben, da selbst bei überhöhter Amplitude der Kondensator
der folgenden Stufe nicht geladen werden kann? mit Ausnahme der schon erwähnten
Restspannung, erzeugt von der Gleichrichterdruchlaßspannung, da an beiden belegungen
des Kondensators, z.3. des Kondensafors C2>über die Gleichrichter G1 und G2 das
gleiche Spannungspotential ansteht.
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Die Entladungswiderstände der Jeweiligen Kondensatoren werden in ihren
Werten so bemessen, daß die Entladezeit
sich bei normal anstehendem
Rufwechselstrom, der z.3.
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25 Hz beträgt, d.h. 20 Millisekunden zwischen jeder Halbwelle, noch
nicht auswirkt. Die Entladezeit wird also größer gewählt, als die Zeit 2Rzischen
beiden Halbwellen. Da die Aufeinanderfolge von Störimpulsen im allgemeinen einen
größeren Zeitraum einnimmt, wirkt sich die Entladezeit für Störimpulse so aus, daß
beim Eintreffen eines zweiten Störimpulses die Ladung es ersten Störimpulses bereits
beseitigt wurde. Sollten einmal Störimpulse in zeitlich kürzerer Reihenfolge auftreten,
so handelt es sich meistens um Störimpulse gleicher Polarität, die erfindungsgemäß
nur eine Stufe beeinflußen können bzw. nur die ersten zwei Stufen. Eine Becinflussung
der dritten Stufe durch kurz aufeinanderfolgende Störimpulse gleicher Polarität
ist nicht möglich.
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Die Zenerdiode D1 ist im Steuerstromkreis des Transistors T deshalb
angeordnet, daß der Transistor nicht schon in Abhängigkeit der vorher erwähnten
Restspannungen. hervorgerufen durch die Gleichrichterdurchlaßspannungen durchgeschaltet
wird. Der Transistor T wird also erst dann durchgesteuert, wenn am Kondensator C4
eine Spannung anliegt, die höher ist als die genannten Restspannungen.
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3 Patentansprüche 1 Figur