DE1952549C3 - Schaltungsanordnung zur Übertragung von Impulsen - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Übertragung von ImpulsenInfo
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Description
55
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur ertragung von Impulsen über große Leitungsstrek-1,
insbesondere in der Datenfernübertragung und in • Vermittlungstechnik.
Die Verbindung zwischen verschiedenen Punkten erhalb eines solchen Systems erzwingt im aügemei-1
große Leitungslängen, die bei erhöhten Übertralgsgeschwindigkeiten
im wesentlichen zu zwei )blemen führen. Das erste Problem ist das unernschte Auftreten von Rauschsignalen, während das
eite Problem die durch die langen Kabelwege verursachten Laufzeitverzerrungen sind. Beide Effekt«
können zum Auftreten von Fehlern innerhalb dei übertragenen Daten führen.
Zur Vereinfachung eines solchen System", ist bei
spielsweise in Telephonie-Systemen die Verwendunj von in beiden Richtungen wirkenden Leitungsverstär
kern bekannt. Obwohl diese Anordnungen die benötigte Kabellänge reduzieren, ist eine weitere Reduktior
wünschenswert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, du Leitungen zwischen den Ein- und Ausgabeeinheiten um
den Impulsübertragungssystem, das Impulse in beider Richtungen übertragen kann, zu minimisieren.
Die erfindi-ngsgemäße Lösung der Aufgabe is
charakterisiert durch mindestens zwei Gruppen vor Sende/Empfangs-Schaltungen, von denen jede ein«
Eingangs/Ausgangs-Anschlußklemme sowie je ein< separate Eingangsleitung und Ausgangsleitung aufweis
mit einer Anordnung zum Durchschalten eines an de: Eingangs/Ausgangs-Anschlußklemme auftretender
Eingangssignals auf die Ausgangsleitung derselber Sende/Empfangsschaltung und zum Durchschalter
eines an der Eingangsleitung auftre'enden Eingangssi gnals auf die Eingangs/Ausgangs-Anschlußklemme
derselben Sende/Empfangsschaltung und mit eine: Anordnung zum Sperren der Eingangs/Ausgangs-An
schlußklemme gegenüber an der Ausgangsleitung derselben Sende/Empfangsschaltung auftretenden Si
gnalen, ferner gekennzeichnet durch Anpaß-Schaltun gen zur Verbindung aller Ausgangsleitungen einei
Gruppe mit allen Eingangsleitungen mindestens einei weiteren Gruppe, derart, daß ein an einer Eingangs,
Ausgangs-Anschlußklemme einer Gruppe auftretendei Eingangsimpuls an den Eingangs/Ausgangs-Anschluß
klemmen der anderen Gruppen ein Ausgangssigna verursacht.
Als Verwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemä
Ben Anordnung bieten sich insbesondere die Übertra gung von Taktsignalen von einer Quelle an mehrere
Teilnehmer an, ferner das Nachführen von Speicheran Ordnungen, bei denen digitale Daten von einei
Datenquelle sowohl an die Datenverarbeitungsanlage als auch in den Speicher übertragen werden und zi
einem späteren Zeitpunkt entweder von der Datenver arbeitungsanlage oder vom Speicher an die ursprüngli
ehe Quelle rückübertragen werden.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel dei Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben
Es zeigt
F i g. 1 das Blockdiagramm der erfindungsgemäßer Anordnung,
Fig.2 das detaillierte Schaltbild eines Teils dei
Anordnung gemäß F i g. 1 und
Fig.3 ein Zeitdiagramm, das Eingangs- und Aus
gangssignale innerhalb der Anordnung gemäß F i g. 1 darstellt.
Die Anordnung gemäß F i g. 1 umfaßt mehrere zi Datenstationen führende Anschlußklemmen At-An
Jede der Eingangsklemmen ist an eine Sende/Emp fangsschaltung 2,4 und 6 angeschlossen. Die Zahl η dei
Anschlüsse ist beliebig; sie kann im Grenzfali n= 1 sein Erste Ausgangsleitungen der Sende/Empfangsschaltun
gen 4—6 sind gemeinsam mit einer Fehiererkennungs
schaltung 8 verbunden. Diese weist eine Ausgangsklem me 3 auf, an der ein von der Fehlererkennungsschaltunj
erzeugtes Fehlersignal auftritt. Dieselben ersten Ausgänge der Sende/Empfangsschaltungen 2—6 sind ar
eine Anpaßschaltung 10 angeschlossen, deren Ausgang
weite Gruppe von Sende/Empfangsschaltunan
eine zw angeschlossen ist. Jede dieser Schaltungen
gen &".·" AnSchlußklemme Bx-B, versehen, die für
ist mit einι eine zweite Gruppe von Datens'.atio-
den Anschlull ^ ^ ^^ hat jede djeser Sende/
nen c «-chaltungen eine Ausgangsleitung. die ge-Empfangs^n^e
b^.^ Fehlererkennungsscha|tung 14
meinsam ^ zweite Feh'.ererkennungsschaltung
gefÜhrtne Ausgangsklemme 5 auf. Ferner sind die
wtMSt ««leitungen der Sende/Emplangsschaltungen an
Abgang5 eltu An B ßschaltung n angeschlossen, deren
eine angmii den ersten Sende/Empfangsschaltungen
ZUgiU/Fm
eisweise der ersten Anschlußklemme A1
Signal erzeugt ein Ausgangssignal der angsschaltung 2. Über die erste Anpaö-SÄL
dieses Signal der Sende/EmpfangsnLn 16-20 zugeführt. Daraufhin erzeugen
S Tende/Empfangsschaltungen ein Ausgangssignal
Anschlußklemmen B1-B, In gleicher Weise
einer der Anschlußklemmen ß, - ß, zugeführ-Äusgangssignale
an allen Anschlußklemmen
Ar«i Fehlererkennungsschaltungen 8 und 14 sprechen
Γ Hie Sißnalpegel an den Ausgangsklemmen der
indeWfangsschaltungen an. Wenn sich dieser Pegel
SwötaBch stark ändert, beispielsweise durch gleich-Es
Auftreten eines E.ngangspegeis an den
SSßklemmen A1 und A2, gibt die entsprechende
Fehfererkennungsschaltung ein Fehlersignal ab.
Die Sende/Empfangsschaltungen sind so entworfen,
Haß sie gleichzeitig in beiden Richtungen Signale
.hl Jn können. Dadurch kann ein an der
ÄSmme A1 anliegendes Signal gleichzeitig an
ie„ Anschlußklemmen B1-Bn Ausgengssignale erzeu-
2 während gleichzeitig ein an der Anschlußklemme
B anlegendes Signal an den Anschlußklemmen A1- An
A,SSgnale erzeugen kann. In diesem Beispiel
Ausgangssigna ^^ k,emme A] gieichze.t,g Em-
■ Ausgangssignale auf. Einzelheiten dieser r sind an späterer Stelle der Beschrei-Differenzverstärker
enthält Transistoren 76 und 77, die einen gemeinsamen Emitterwiderstand 32 haben.
Der Transistor 76 weist einen an seinen Kollektor angeschlossenen Lasiwiderstand 34 auf sowie einen
Widerstand 28, der zwischen Basis und Kollektor geschaltet ist. Eingangssignale werden dieser Schaltung,
von der Leitung 23 kommend, an der Basis des Transistors 77 zugeführt, während die Ausgangssignale
an Leitung 27 anfallen. Der dritte Differenzverstärker enthält Transistoren 71 und 72, die in ihrer
gemeinsamen Emitterschaltung einen Transistor / a und einen Widerstand 26 enthalten. Die zuletzt
genannten Schaltelemente dienen als konstante Stromquelle Der Transistor 72 weist im Kollektorkreis einen
1S Widerstand 30 auf. Eingangssignale werden diesem
Verstärker von den Leitungen 25 und 27 an der Ba»i»
des Transistors 71 bzw. 72 zugeführt, während die Ausgangssignale vom Kollektor des Transistors 72 aut
eine Leitung 29 geführt sind. Die Stromversorgung und
die geeigneten Vorspannungen werden dieser Schal· tung über entsprechende Anschlußklemmen 31, 33 und
35im8ReuUhhezustand der Sende/Empfangsschaltung 2 sind
die Transistoren 72, 74 und 76 nichtleitend, wahrend
,5 die Transistoren 71, 73 und 77 le.tendsmdD
Transistor 75 der als konstante Stromquelle arbeitet sowohl im Ruhezustand als auch im Arbeitszustand
vom Transistor 75 kommende konstante^Str
Transistor 71 auf den Transistor 72 umgeleitet wire Darauf^ wird ein negativ gerichtetes Ausgangssignal
^n^1c?m7Sezustand befindenden^
Empfangsschaltung 2 ein negaUver Impuls über Leuung
Sssind die Sende/Empfangsschaltungen so
«usSert daß eine zu einer Gruppe gehörende
SchaS kein Ausgangssignal an den anderen zu die**
stand 24 leitend. Daraufhin wird der Anschlußklemme
-Bn, aber nicht an aen /mimjuiuumviui..^..
der folgenden Beschreibung wird im _:. jar. Erläuterung der in F i g.
de,
sind, durch gestrichelte Kästchen^u
chen aus drei Differenzverstärkern. Der erstt
Verstärker umfaßt Transistorer^und ^
gemeinsamen
«nen
Schaltung 2 dadurch, daß sie einen gemeinsamen Lastwiderstand 72 aufweisen, der sowohl dem Kollektorkreis
des Transistor T15 (Schaltung 16) als auch dem Kollektorkreis des Transistors 725 (Schaltung 18)
angehört. Femer weisen beide Schaltungen eine gemeinsame Ausgangsleitung 73 auf. Auf diese Weise
erzeugen an der Anschlußklemme B\ oder der Anschlußklemme B2 auftretende Eingangssignale auf
Leitung 37 Ausgangssignale. Ein solches Ausgangssignal erscheint demnach sowohl am Transistor 715 als auch
am Transistor T25. Die Eingangsimpedanz am jeweiligen Kollektor dieser Transistoren ist groß genug, um die
restliche Schaltung beispielsweise innerhalb der Schaltung 18 gegenüber einem Ausgangssignal der Schaltung
16 auf Leitung 37 abzuschirmen. Auf diese Weise '5 verhindert jede der Schaltungen 16 und 18 die
Aufnahme von Signalen, die von der anderen Schaltung stammen.
Die Anpaßschaltung 10 führt die von der Leitung 29 der Sende/Empfangsschaltung 2 kommenden Signale
auf die Eingangsleitung 39 der Schaltungen 16 und 18. Sie besteht aus Transistoren 78, 79 und TlO und
Widerständen 36,38 und 40. Der Transistor T9 und der Widerstand 38 bilden eine konstante Stromquelle die
mit dem Widerstand 36 und dem Transistor 78 in Reihe geschaltet ist. Diese Schaltung soll den Gleichspannungsanteil
der Signale auf Leitung 29 reduzieren, bevor sie der Basis des Transistors 710 zugeführt werden.
Dieser Transistor bildet zusammen mit dem Emitterwiderstand 40 einen Emitterfolger, der für die Leitung
39 einen Ausgang geringer Impedanz darstellt. Die Anpaßschaltung 10 übernimmt also zwei Aufgaben.
Zunächst reduziert sie den Gleichspannungsanteil der Signale auf der Leitung 29, so daß die Eingangstransistoren
T18, 72t bzw. 722, 728 der Schaltungen 16 bzw.
18 geeignete Eingangssignale erhalten. Die zweite Aufgabe besteht darin, der Leitung 39 eine geringe
Impedanz anzubieten, so daß diese Leitung mehrere Sende/Empfangsschaltungen versorgen kann, ohne daß
die Signale wesentlich gedämpft werden.
Die Anpaßschaltung 12 ist in ihrem Aufbau und in ihrer Wirkungsweise der Schaltung 10 identisch. Ihre
Aufgabe ist, Ausgangssignale auf der Leitung 37 auf die Eingangsleitung 23 der Sende/Empfangsschaltung 2
weiterzuleiten.
Die Fehlererkennungsschaltung 14 umfaßt einen Transistor 714 mit einem Kollektorwiderstand 74. Die
Basis des Transistors 714 erhält eine Vorspannung über ein Netzwerk, das aus den Widerständen 76 und 78
besteht, während der Emitter des Transistors mit den Kollektoren der Transistoren 715 und 725 über eine
Leitung 37 verbunden ist. Befinden sich beide Schaltungen 16 und 18 im Ruhezustand oder erhält nur eine
dieser Schaltungen ein Eingangssignal an der Klemme S1 oder B7, bleibt Transistor 714 ausgeschaltet, da seine *5
Emitterspannung nicht genügend gegenüber der Bas!>
vorspannung abfällt. Wenn jedoch den Klemmen B\ und B2 gleichzeitig ein Signal zugeführt wird, werden beide
Transistoren 7Ί5 und 725 leitend, so daß das Potential auf Leitung 37 genügend weit abfällt, um den Transistor to
714 leitend werden zu lassen. An der Klemme 5 erscheint in diesem Fall ein negativ gerichtetes
Ausgangssignal. Ein solches Fehlersignal wird auch dann erzeugt, wenn sich die an den Klemmen ßi und Bj
auftretenden Signale nicht völlig überlappen. Wenn sie "5
sich nur teilweise überlappen, erscheint für diese Zeitspanne ein Fchlcrsignal.
Im folgenden sei noch einmal ausführlich auf die Arbeitsweise der Anordnung eingegangen. Ein an der
Anschlußklemme A\ erscheinendes Signal erzeugt ein Ausgangssignal auf Leitung 29, passiert die Anpaßschaltung
10, um über Leitung 39 den Eingängen der Sende/Empfangsschaltungen 16 und 18 zugeführt zu
werden. Ein von den Anschlußklemmen B\ oder B2
kommendes Signal erzeugt ein Ausgangssignal auf Leitung 37, um nach Passieren der Anpaßschaltung 12
über Leitung 23 am Eingang der Sende/Empfangsschaltung 2 zu erscheinen. Wenn die an den Anschlußklemmen
B\ und B2 erscheinenden Signale einander überlappen,
wird von der Fehlererkennungsschaltung 14 ein Fehlersignal erzeugt.
F i g. 2 zeigt nur einen Teil der in F i g. 1 dargestellten Schaltungen. Insbesondere können außer der Sende/
Empfangsschaltung noch weitere solcher Schaltungen 4 bis 6 vorgesehen sein, deren Ausgangsleitungen mit der
Leitung 29 innerhalb der Schaltung 2 verbunden sind. Jede dieser weiteren Sende/Empfangsschaltungen entspricht
im wesentlichen der Schaltung 18, die an ihrem Ausgang keinen eigenen Lastwiderstand aufweist. In
einer solchen Anordnung übernimmt der Widerstand 30 der Schaltung 2 die Funktion eines gemeinsamen
Lastwiderstandes für die ganze Gruppe der Schaltungen: Die Fehlererkennungsschaltung 8, die der Fehlererkennungsschaltung
14 entspricht, ist an die Ausgangsleitung 29 angeschlossen. Auch die zweite Gruppe der Sende/Empfangsschaltungen kann weitere
solche Schaltungen, beispielsweise die Schaltung 20, enthalten, wobei deren Ausgangsleitungen mit der
Leitung 37 verbunden sind. Auch diese Schaltungen benötigen keinen eigenen Lastwiderstand, wenn sie an
den Widerstand 72 angeschlossen sind.
In F i g. 3 sind Zeitdiagramme von Signalen angegeben, die in einem solchen System, insbesondere in einem
System mit zwei Gruppen von Sende/Empfangsschaltungen und zwei Fehlererkennungsschaltungen, auftreten.
Die am Rand der Figur angegebene Bezeichnung entspricht der Bezeichnung für die Anschlußklemmen
innerhalb der F i g. 1. Dabei bedeuten die Symbole I ein Eingangssignal und 0 ein Ausgangssignal, während bei
Vorhandensein beider Symbole sowohl ein Eingangsais auch ein Ausgangssignal an der betreffenden
Klemme vorhanden sind.
Zwischen den Zeitpunkten Sl und S 2 erscheint ein
Eingangssignal an der Klemme A\. Dieses erzeugt Ausgangssignale an den Klemmen Si, B2 und Sn.
Zwischen den Zeitpunkten S3 und S4 werden den Klemmen Aj und An Eingangssignale zugeführt, welche
Ausgangssignale an den Klemmen B\, Bj und Bn
hervorrufen. Diese Ausgangssignale werden jedoch durch ein an der Klemme 3 erscheinendes Fehlersignal
für ungültig erklärt.
Zwischen den Zeitpunkten S5 und S6 erscheint an
der Klemme B2 ein Eingangssignal, wodurch an den
Klemmen Ai, Aj und An Ausgangssignale erzeugt
werden.
Zwischen den Zeitpunkten S 7 und S 8 werden den Klemmen Aj und Bn Eingangssignale zugeführt. Das
erste erzeugt Ausgangssignale an den Klemmen Bu B2
und Bn, während das letztere Ausgangssignale an den
Klemmen A\, Aj und An verursacht. An den beiden
Anschlüssen A2 und Bn entstehen übergroße Signalamplitudcn,
da an beiden sowohl ein Eingangs- als auch ein Ausgangssignal anliegt.
Zwischen den Zeitpunkten S9 und S12 erscheinen
längere Überlappungen. Ein der Klemme Ai zwischen den Zeiten S9 und Zeiten SIl zugeführtes Eingangssi·
gnal und ein der Klemme B 2 zwischen den Zeitpunkten
510 und 512 zugeführtes Eingangssignal erzeugen ein
Ausgangssignal an den entsprechenden Klemmen, aber kein Fehlersignal, da zu keinem Zeitpunkt an verschiedenen
Klemmen derselben Gruppe ein Signal auftritt.
Schließlich wird zwischen den Zeitpunkten 513 und
517 der Klemme B\ ein lang andauernder Eingangsimpuls zugeführt. Dieser erzeugt während der gleichen
Zeit an den Klemmen A\, A2 und An ein Ausgangssignal.
Während des ersten Zeitraumes wird jedoch der Anschlußklemme Bn ebenfalls ein Eingangssignal zugeführt.
Da dieser Impuls sich mit der Klemme Si
zugeführten Impuls überlappt, erscheint an der Klemme 5 ein Fehlersignal. Zwischen den Zeitpunkten 514 und
515 erscheint ein Eingangssignal an der Klemme A2.
Dadurch wird der Pegel an der Klemme Ai verdoppelt,
während außerdem Ausgangssignale an den Klemmen B], Ö2 und Bn erscheinen. Zwischen den Zeiträumen S15
und 516 erscheint ein weiterer Eingangsimpuls an der
Klemme An. Dies beeinflußt die Klemmen B], B2 und Bn
nicht, da an der Klemme 3 ein Fehlersignal erscheint. Zwischen den Zeitpunkten 516 und 517 treten wieder
dieselben Verhältnisse auf wie zur Zeit 513.
Obwohl in der Beschreibung nur zwei Gruppen von Anschlußklemmen gezeigt wurden, ist es auch möglich,
weitere Gruppen vorzusehen. Beispielsweise kann eine weitere Gruppe, deren Sende/Empfangsschaltungen
untereinander verbunden sind und die eine gemeinsame Anpaßschaltung sowie eine Fehlererkennungsschaltung
aufweist, an die Sende/Empfangsschaltungen 16, 18 und 20 angeschlossen sein. Die Ausgangsleitung der
Anpaßschaltung müßte dann an die gemeinsame Eingangsleitung der Schaltungen 16, 18 und 20
angeschlossen sein, während die Eingänge der weiteren Schaltungen mit der gemeinsamen Ausgangsleitung der
Schaltungen 16, 18 und 20 verbunden sein müßten. Auf diese Weise könnten die Klemmen B], B2 und Bn sowohl
mit der Gruppe A]. A2. An als auch mit der neuen
Gruppe in Verbindung treten.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Schaltungsanordnung zur Übertr .ng von Impulsen zwischen Ein- und Ausgabeeinheiten und
Leitungssystemen, insbesondere in der Datenfernverarbeitung und in der Fernsprechvermittlungstechnik, gekennzeichnet durch mindestens
zwei Gruppen von Sende/Empfangsschaltungen (2,
4 6, 16, 18 20), von denen jede eine
Eingangs/Ausgangs-Anschlußklemme (A\,..., An,
B],..., Bn) sowie je eine separate Eingangsleitung (23, 39) und Ausgangsleitung (29, 3/) aufweist, mit
einer Anordnung zum Durcnschalten eines an der Eingangs/Ausgangs-Anschlußklemme auftretenden
Eingangssignals auf die Ausgangsleitung derselben Sende/Empfangsschaltung und zum Durchschalten
eines an der Eingangsleitung auftretenden Eingangssignals auf die Eingangs/Ausgangs-Anschlußklemme
derselben Sende/Empfangsschaltung und mit einer Anordnung zum Sperren der Eingangs/Ausgangs-Anschlußklemme
gegenüber an der Ausgangsleitung derselben Sende/Empfangsschaltung auftretenden Signalen, ferner gekennzeichnet durch Anpaßschaltungen
(10,12) zur Verbindung aller Ausgangsleitungen einer Gruppe mit allen Eingangsleitungen
mindestens einer weiteren Gruppe, derart, daß ein an einer Eingangs/Ausgangs-Anschlußklemme einer
Gruppe auftretender Eingangsimpuls an den Eingangs/Ausgangs-Anschlußklemmen der anderen
Gruppen ein Ausgangssignal verursacht.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsleitungen einer
Gruppe von Sende/Empfangsschaltungen mit den Eingangsleitungen mindestens einer zweiten Gruppe
von Sende/Empfangsschaltungen durch eine einzige Leitung verbunden sind.
3. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende/Empfangsschaltungen
zur gleichzeitigen Durchschaltung von an der Eingangs/Ausgangsklemme auftretenden
Signalen auf die Ausgangsleitung und von an der Eingangsleitungen auftretenden Signalen auf die
Eingangs/Ausgangs-Anschlußklemme vorgesehen sind.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an die Ausgangsleitungen der
Sende/Empfangsschaltungen Fehlererkennungsschaltungen (8, 14) zur Abgabe eines Fehlersignals
bei gleichzeitigem Auftreten von Eingangssignalen an mehr als einer Eingangs/Ausgangsklemme
innerhalb einer Gruppe von Sende/Empfangsschaltungen angeschlossen sind.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US77664768A | 1968-11-18 | 1968-11-18 | |
US77664768 | 1968-11-18 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1952549A1 DE1952549A1 (de) | 1970-06-11 |
DE1952549B2 DE1952549B2 (de) | 1977-03-24 |
DE1952549C3 true DE1952549C3 (de) | 1977-11-03 |
Family
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