DE1963507A1

DE1963507A1 - UEbertragerlose Gabelschaltung zur Verbindung einer Zweidraht- und einer Vierdrahtleitung

Info

Publication number: DE1963507A1
Application number: DE19691963507
Authority: DE
Inventors: Gerd Dipl-Ing Tenzer
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1969-12-18
Filing date: 1969-12-18
Publication date: 1971-06-24

Description

Übertragerlose Gabeischaltung zur Verbindung einer Zweidraht- und einer Vierdrahtleitung.
Die Erfindung betrifft eine Ubertragerlose Gabelschaltung zur Verbindung einer Zweidraht- und einer Vierdrahtleitung, insbesondere zur Verwendung in elektronischen Vermittlungsämtern von in Zeitmultiplex - Pulsamplitudenmodulations - Technik (TD-PAM-Technik) ausgeführten Nachrichteniibertragungssystemen, bestehend aus einer Brücke mit vier Zweigen, deren erster Zweig durch den Eingangswiderstand der Zweidrahtleitung, deren zweiter, an den ersten angrenzender Zweig durch die Nachbildung dieses Eingangswiderßtandes und deren dritter und vierter Zweig durch je einen ohmschen Widerstand gebildet sind, und an deren Diagonalen Jeweils zwei Leitungen für die vierdrahtmässige Übertragung in der ankommenden bzw. abgehenden Richtung angeschlossen sind.
Eine derartige (beispielsweise durch die deutsche Patentschrift191 353 920, Abb.2) an sich bekannte, ubertragerlose Gabeischaltung ist in Fig.1 dargestellt. In einem Brückenzweig liegt hier der im allgemeinen Falle komplexe Eingangswiderstand # der Zweidrahtleitung und in einem unmittelbar daran angrenzenden Brückenzweig die Nachbildung t der Eingangewiderstandes der Leitung. Die beiden übrigen Brückenzweige enthalten Je einen ohmschen Widerstand R 1 bzw. R 2.
Der Vierdrahteingang VE ist an die durch die Verbindungspunkte von yusdg bzw. R 1 und R 2 gebildete Brückendiagonale und der Vierdrahtausgang VA an ie andere Diagonale der Brücke angeschlossen. Die an den Vierdrahteingang und Vierdrahtausgang angeschlossenen Doppelleitungen sind üblicherweise mit je 600 iL abgeschlossen. Um beide Vierdrahtübertragungswege voneinander zu entkoppeln und damit zu verhindern, dass ein vom Vierdrahtausgang VA zur Zweidrahtleitung bzw. umgekehrt von dieser zum Vierdrahteingang VE zu übertragendes Signal nicht in den Vierdrahteingang VE bzw. Vierdrahtausgang VA gelangen kann, muss bekanntlich die Brücke abgeglichen, d.h. die Gleichung erfüllt sein.
Diese bekannte Sehaltung hat den Nachteil, dass die Gabeldämpfung für die Ubertragungerichtung vom Vierdrahtausgang VA zur Zweidrahtleitung und die Ubertragung von dieser zum Vierdrahteingang VE frequenzabhängig ist.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diesen Nachteil zu beseitigen. Sie geht dabei von den bekannten Beziehungen für die Ströme und Spannungen in der genannten Brücke aus. Dabei ergibt sich unter der Voraussetzung, dass die Brücke gemäss Gleichung (i) abgeglichen ist, als Signalspannung U7, die von einem an den V ierdrahtausgang VA angeschalteten Signalspannungs-Generator mit der Urspannung Uo und dem Innenwiderstand Ri in den Zweidrahtkreis eingekoppelt wird, Man erkennt hieraus, dass U1 frequenzunabhängig ist, wenn Ri - 0 ist, in welchem Falle gilt Ül a UoRlR+2 (3) Weiterhin ergibt sich aus den vorgenannten Beziehungen für die Ströme und Spannungen in der Brücke, dass der von der Zweidrahtleitung in den zugehörigen Brückenzweig gesehene Eingangswider stand nur dann; R1 ist, wenn die Last am Vierdrahteingang VE unendlich ist.
Von diesen Erkenntnissen ausgehend wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass der gabelseitige Widerstand des Vierdrahtausganges durch den niederohmigen Ausgangsriderstand eines in den Vierdrahtausgang eingeschalteten, ersten Verstärkers, vorsugsweise Operationsverstärker, und der gabelseitige Widerstand des Vierdrahteinganges durch den hochohmigen Eingangawiderstand eines in den Vierdrahteingang eingeschalteten zweiten Verstärkers, vorzugsweise Operationsverstärkers, gebildet sind.
In Fig.2 ist die erfindungsgemässe' Gabelschaltung dargestellt. Der erste, dem Vierdrahtausgang VA zugeordnete Verstärker V1 eliminiert die in der Ubertragtrichtung von VA zur Zweidrahtleitung auftretende, konstante und frequenzunabhängige Gabeldämpfung.
a s -20 log Ru + R2 db. (4) Für R ?iR 2 müsste dieser Verstärker also eine Verstärkung von k r 2 besitzen.
Der zweite, dem Vierdrahteingang VE zugeordnete Verstärker V 2 ist ein Differenzverstärker mit einem invertierenden und einem nichtinvertierenden Eingang. Sein Verstärkungsfaktor ist für die erfindungsgemässe Gabelschaltung ohne Bedeutung. Es wird bei ihm vielmehr nur davon Gebrauch gemacht, dass der gabelseitige Widerstand zwischen seinen beiden Eingangsklemmen hochohmig ist.
Die Gabelschaltung nach der Erfindung hat den Vorteil, dass sie mit Ausnahme der Nachbildung in integrierter Technik hergestellt und auf diese Weise kostensparend eingesetzt werden kann; Die Fig.3 zeigt den Einsatz der erfindungagemässen Gabelschaltung in einem (nur schematisch angedeuteten) elektronischen Vermittlungsä amt eines in Zeitmultiplex - Pulsamplitudenmodulations - Technik (TDM-PAM-Technik) ausgeführten Nachrichtenübertragungasystems. Die im Amt vorhandene Sendeschiene S ist über einen Abtastkontakt k 1 mit dem Eingang des Verstärkers V 1 und die im Amt vorhandene Empfangsschiene Ea über einen Abtastkontakt k 2 mit dem Auegang des Verstärkers V 2 verbunden. Die Schienen S und E sind über ein Filter F miteinander verkoppelt, wie es in der Patentanmeldung -P 1909.906*0 (UL 69/15) beschrieben ist. Der Verstärker V 1 dient dabei zusammen mit einem seine heiße Eingangsklemme und Masse verbindenden Kondensator C als Interpolationsschaltung. Eine solche muss bekanntlich bei TDM - PAM - Vermittlungen Jedem Teilnehmer in der Senderichtung zugeordnet werden, um aus den ankommenden PAM - Impulsen das sendeseitige stetige Signal su approximieren.
Während in der Schaltung nach Fig.3 jedem Teilnehmer ein Differenzverstärker V 2 zugeordnet ist, kann man aber auch mit nur einem für alle Teilnehmer gemeinsamen Differenzverstärker auskommen.
Ein Ausführungsbeispiel hierfür zeigt die Fig.4. Hierbei muss jedem Teilnehmer ein zusätzlicher Abtastkontakt k 3 zugeordnet werden. Ausserdem müssen zwei Empfangsschienen Ea und Eb vorgesehen werden, die Jeweils mit einer Eingangsklemme des gemeinsamen Differenzverstärkers V 2 und einem der Kontakte k 2 und k 3 eines oder mehrerer Teilnehmer verbunden sind.

Claims

Patentansprüche

Ubertragerlose Gabelsohaltung zur Verbindung einer Zweidraht-und einer Vierdrahtleitung, insbesondere zur Verwendung in elektronischen Vermittlungsämtern von in Zeitmultiplex - Puls -amplitudenmodulations - Technik (TDM - PAM - Technik) ausgeführten Nachrichtenübertragungssystemen, bestehend aus einer Brücke mit vier Zweigen, deren erster Zweig durch den Eingang Widerstand der Zweidrahtleitung, deren sweiter, an den ersten angrenzender Zweig durch die Nachbildung dieses Eingangswiderstan des und deren dritter und vierter Zweig durch Je einen ohmschen Widerstand gebildet sind, und an deren Diagonalen jeweils zwei Leitungen für die vierdrahtmässige Ubertragung in der ankommenden bzw. abgehenden Richtung angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der gabelseitige Widerstand des Vierdrahtausganges (VA) durch den niederohmigen Ausgangswiderstand eines in den Vierdrahtausgang eingeschalteten ersten Verstärkers vorzugsweise Operationsverstärkers, (V 1) und der gabelseitige Widerstand des Vierdrahteinganges (VE) durch den hochohmigen Eingangewiderstand eines in den Vierdrahteingang eingeschalteten, zweiten Verstärkers, vorzugsweise Operationsverstärkers,(V 2) gebildet sind.
2. Gabelschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verstärker (V 2) ein Differenzverstärker mit einem invertierenden und einem nichtinvertierenden Eingang ist.
3 Gabelschaltung nach anspruch 1 und 2 für den Einsatz in elektronischen Vermittlungsämtern von in TDM - PAM - Technik ausgeführten Nachrichtenübertragungssystemen, dadurch gekennzeichnet, dass der eingangsseitig über einen ersten Abtastschalter (k 1) mit der amtsseitigen Sendeschiene (S) verbundene erste Verstärker (V 1) zusammen mit einem seine heisse Eingangsklemme und Masse verbindenden Kondensator (C) als Interpolationsschaltung dient welche aus den ankommenden PAM-Impulsen das sendeseitige stetige Signal approximiert.
4. Gabelechaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der als Differenzverstärker ausgebildete zweite Verstärker (V2) ausgangsßeitig über einen zweiten Abtastochalter (k2) mit der amtsseitigen Empfangsschiene (E) verbunden ist.
5. Gabelschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet dass die Eingangsklemmen des als Differenzverstärker ausgebildeten zweiten Verstärkers (V2) an Jeweils eine von zwei amtsseitigen Empfangsschienen (Ea, Eb) und über Je einen Abtastechalter (k2, k3) an die zugehörige Brückendiagonale angeschlossen sind, wobei mehrere Brücken bzw. Teilnehmer parallel an die Empfangsschienen (Ea Eb) geschaltet sein können.