DE1965656C3 - Schaltungsanordnung zur Überwachung von ruhestromüberwachten Fernschreibleitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Oberwachen von ruhestromüberwachten Fernschreibleitungen auf Dauer und Richtung des Stromflusses mittels eines hochohong an die Fernschreibleitung angeschlossenen Transistorschalten,, der in Abhängigkeit von der Richtung des Stromflüsses entweder ein die Arbeitsstromrichtung kennzeichnendes erstes Binärsignai oder ein die Ruhestromrichtung kennzeichnendes, dazu komplementäres zweites Binärsignal liefert

Die Telegrafie-Modulation, die durch die Fern* schreibzeichen-Übertragung gegeben ist Und die in μ einer Folge von positiven oder negativen Momenten besteht, darf nicht das Zurückfallen in den Ruhezustand der überwachungsanordnung bewirken. Dagegen soll jedes negative Signal von genügend langer Dauer die Rückkehr in den Ruhezustand der Oberwachungsan- « Ordnung erlauben; ein solches Signal entspricht dem Endsignal (Schlußzeichen) der Verbindung. Die Rückkehr der Anordnung in den Ruhezustand (die sich durch die Abwesenheit eines Potentials am Ausgang äußert) zieht dann die Freigabe der Kette der Teilnehmerorgane nach sich.

Es sind bereits Oberwacbungsanordnungen bekannt, von denen die älteren von elektromagnetischen Relais gebildet waren. Solche Relais unterliegen jedoch schnellem Verschleiß, benötigen häufige Einstellungen, besitzen einen zu kleinen Verzögerungs-Spielraum in bestimmten Modulationsfällen (32. Kombination), zeigen große Herstellungsstreuung von einem Exeuplar zum anderen und lassen sich vor allem nicht an schnelle Modulationsgeschwindigkeiten über 50 Baud anpassen.

Eine andere in der französischen Patentschrift 14 05 994 beschriebene Überwachungsanordnung brachte einen bedeutenden Fortschritt in bezug auf elektromagnetische Relais; jedoch erfordert ihre Inbetriebnahme eine äußere Spannungsquelle mit_20 kHz ebenso wie eine Einstellung im Verlauf einer Überwachung aufgrund der Streuung der Herstellungscharakteristikader Tori-Weher ist aus der DE-AS 1090252 eine Schaltungsanordnung bekannt, bei der die Überwachung der Fernschreibleitung über ein Zeitverzögerungsglied erfolgt Wegen dieser Zeitverzögerung ist diese Schaltungsanordnung nicht in der Lage, einen Obergang der Leitung in den Arbeitszustand schnell anzuzeigen.

Prinzipiell ähnlich aufgebaut ist eine Schaltungsanorkung, die in der DE-AS Π 90 023 beschrieben ist und die Änderung der Stromrichtuiig auf der Leitung nach einer vorgegebenen Verzögerung anzeigt.

Auch die in der DE-AS 122523t beschriebenen Schaltungsanordnungen zur Überwachung einer Fernscfareibleinmg sind aufgrund der im Signalzug vorgesehenen Verzögerungsglieder nicht in der Lage, schnell auf den Obergang in den Arbeitszustand anzusprechen.

Aufgabe der Erfindung ist es also, eine Schaltungsanordnung anzugeben, die schnell auf den Obergang der Fernschreibleitung in den Arbeitszustand reagiert und andererset kurzzeitige Unterbrechungen dieses Zustand* aufgrund der übertragene« Fcmschreibsignale unberücksichtigt läßt

Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch definierte Schahungsanordnung gelöst Bevorzugte Ausführungsforrnen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann an irgendeinem Punkt des Telegrafiekanals angeordnet werden, insbesondere in dem telegrafischen Selbstanschluß-Verbindungskreis oder in einem Fernschreiber-Schaltkasten oder an jeder anderen Stelle, die die Überwachung des Zustande eines Telegrafiekanals gestattet Der Verbindungskreis ist das Organ, welches durch das Registriergerät gesteuert eine Verbindung zwischen dem Anrufer und dem Angerufenen herstellt So bitdet sich, wenn das Registriergerät, nachdem es die Wahl des Angerufenen geprüft, seine Kategorie kontrolliert und den Durchgang seines Rufzeichens zu dem Anrufer geprüft hat, die Verbindung zwischen dem Anrufer und dem Angerufenen steuert, ein Ruhestrom, der die Veranlassung der Inbetriebnahme der Überwachungsvorrichtung bewirkt

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben.

In dem dargestellten Ausfuhrungsbeispiel besteht der Detektorkreis der Vorrichtung gemäß der Erfindung im wesentlichen aus den Transistoren Tt, TECund Tl-, Ti und Tl sind bekannte Transistoren des Typs pnp, und der Transistor TEC ist ein Feldeffekttransistor. Der

Verzögerungskreis besteht im wesentlichen aus den Transistoren Γ3, 74 und 7*5 des Typs pnp und einer Verzögerungsschaitung, die einen Kondensator C und einen Widerstand R10 umfaßt

Bei dem Telegrafie-Leitungsdraht LT ist angenom- ί men, daß die Seite FC mit einer Signalaussendeeinrichtung und die Seite SC mit einer Signalempfangseinrichtung, beispielsweise einem Fernschreiber, verbunden ist

Eine Diode D1 in Reihe mit dem Leitungsdraht die die Kontinuität bzw. Stetigkeit des Kanals bei der ι ο Aussendung negativer Momente gewährleistet ist mit ihrer Kathode zu EC und mit ihrer Anode zu SC hin gerichtet An den Klemmen der Diode Dl ist ein Widerstand R 1 genügend geringer Größe in Abzweigung bzw. im Nebenschluß angeordnet, dessen Ende auf der Seite der Kathode von Dl mit dem Emitter des Transistors Tl und dessen Ende auf der Seite der Anode von Dl mit der Basis des Transistors TX verbunden ist Der Widerstand gewährleistet einen minimalen Auslösungs-Schwellwert. um zu vermeiden, zo daß die Vorrichtung durch. Störströme beeinflußt wird. Der Kollektor des Transistors 7*1 fet Ober einen Widerstand R 2 mit dem Tor (Gitter) g eines Feldeffekttransistors 7BC verbunden, welches wiederum über einen Widerstand A3 mit der negativen Polarität Verbindung hat. Die Quellenelektrode s von 7EC ist an einem gemeinsamen Punkt mit einem Widerstand R 4, dessen anderes Ende nut der negativen Polarität Verbindung hat and mit einer Zenerdiode ZTVt verbunden, deren andere Klemme, die Kathode, mit der positiven Polarität Verbindung bat Die Senke d von TEC ist über einen Widerstand RS mit der Basis eines Transistors TI verbunden, die wiederum mit der positiven Polarität über einen Widerstand R 6 in Verbindung steht Der Emitter von TZ ist dhxks mit der κ positiven Polarität verbunden und sein Kollektor liegt an einem gemeinsamen Punkt von drei Kreisabzweigungen: die erste Abzweigung verbindet ihn über eine Diode D 2 mit der Basis eines Transistors 7*3, die zweite Abzweigung verbindet ihn mit dem HiUV bzw. w Zusatzaasgang 5a über eine Diode D6 und die dritte Abzweigung verbindet ihn über eine Diode DJ mit dem Ausgang S der Vorrichtung; gemäß der Erfindung, wobei die Dioden D2, D6 und DT derart ausgerichtet sind, daß ihre Anode mit dem Kollektor von ΤΊ verbunden ist Die Basis, des Transistors 73 steht auch einerseits mit dem Emitter von 7*3 über die Schutzdiode D3 und andererseits über einen Widerstand R8 mit der negativen Polarität in Verbindung; D 3 ist derart orientiert, daß ihre Anode mit der Basis von 7*3 verbunden ist Der Emitter von Γ3 ist ebenfalls einerseits mit der negativen Polarität fiber einen Widerstand RT und andrsets über eine Zenerdiode ZN 2 und eine Diode D4 in Reihe mit einem gemeinsamen Punkt N verbunden, wobei die Dioden ZN2 und D4 derart orientiert sind, daß ihre Kathode auf einem gemeinsamen Punkt liegt Eine Abzweigung Λ/auf der Verbindung zwischen der Diode DA und dem Punkt N kann eine positive Polarität empfangen entweder direkt oder Ober einen oder mehrere &o Kontakte, wobei die Tatsache des Passierenlassens über einen oder mehrere Kontakte zum Ziel hat, den Einfluß auf die Vorrichtung von flüchtigen positiven Impulsen auf dem Teiegrafiekanal zu vermeiden. In der Beschreibung der Funktionsweise wird vorausgesetzt t>5 daß eine positive Polarität direkt an den Punkt M angeschlossen ist Dar Kollektor des Transistors T3 hat einerseits über einen Widerstand R 9 mit der negativen Polarität und andererseits mit der oberen Belegung des Kondensators C Verbindung. Die untere Belegung de$ gleichen Kondensators C ist direkt mit der Basis eines Transistors 7*4 verbunden; sie ist ebenso über einen Widerstand R10 mit großem Wert in bezug auf R 9 mit der negativen Polarität verbunden- Der Emitter des Transistors 7*4 ist mit dem Punkt N über eine Schutzdiode D 5 verbunden, die so orientiert ist, daß ihre Kathode in Verbindung mit dem Emitter steht Der Kollektor von TA steht in direkter Verbindung mit der Basis einet Transistors TS, die auch über einen Widerstand R Il mit einer negativen Polarität Verbindung hat Der Kollektor von TS ist an den Ausgang S über eine Diode D 8 angeschlossen, die derart ausgerichtet ist daß ihre Anode Verbindung mit dem Kollektor hat Der Emitter des Transistors T5 ist einerseits über einen Widerstand R12 mit der negativen Polarität und andererseits über einen Widerstand R12 mit der negativen Polarität und andererseits mit dem gemeinsamen Punkt M über eine Zenerdiode ZN 3 verbunden, die derart orientiert ist, daß ihre Anode Verbindung mit dem Emitter des Transii i«rs TS hat

Vor der Beschreibung der Funktionsweise der Vorrichtung gemäß der Erfindung werden einige Erläuterungen bezüglich des Telegrafiebetriebes gegeben (es sei ein Netz vom Typ A angenommen)

— eine verfügbare Leitung ist durch einen negativen Strom charakterisiert bzw. markiert

— das Rufsignal erscheint, wenn ein positiver Strom den negativen Strom ersetzt

— das Schlußsignal zeigt sich durch die Rückkehr der Leitung zum negativen Strom.

Die negativen Ströme, die die Modulation bilden, während der die Vorrichtung ein Steuerpotential am Ausgang Gefern soll, müssen natürlich von dem permanenten negativen Strom unterschieden werden, der das Freigabesignal bildet aa dessen Ende die Vorrichtung kein Steuerpotential am Ausgang tnyhr liefern sotL

Die Unterscheidung erfolgt indem die Daner der negativen Ströme gemessen wird. Bei automatischer Übertragung (Modulation mit sieben Elementen pro Zeichen mit 50 Band) tritt ein Grenzfall ein, weius es sich um die »32. Kombination« handelt; die 32. Kombination umfaßt tatsächlich einen negativen Start gefolgt von fünf negativen Momenten und dann dem positiven Stop; was 120 ms des negativen Signals und 20 ms des positiven Signals entspricht Außerdem kann man, da eine bestimmte Deformation der Signale (40% Verzerrung auf den Start) vorhanden sein kann, als ungünstigsten Wert in der Übertragung einer 32. Kombination das Verhältnis 128/12 zulassen, d.h. 128 ms (t?s negativen Signals für 12 ms des positiven Signals. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung soll fortfahren, ein Steuerpotential am Ausgang ei diesem Grenzfall zu liefern.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung gibt beim Betrieb mit 200 Baud für den ungünstigen Grenzfall das Verhältnis 32/3 in Jem Fall der Anwendung des telegrafischen Alphabetes Nr. 2.

Die Betriebsweise der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird in den möglichen Hauptmständen untersucht:

— in dem Fall eines pcimanetiten negativen Stromes auf der Leitung,

— in dem Fall eines permanenten positiven Stromes auf der Leitung,

— in dem Full der Modulation,

— in dem Fall der Freigabe.

Permanenter negativer Strom auf der Leitung

Da die Diode Dl in Durchgangsrichtung orientiert ist, ist das Potential des Emitters des Transistors Ti fast genau das gleiche wie das der Basis. Der Transistor Ti ist gesperrt Unter diesen Bedingungen liegt das Tor(gatt) g des Feldeffekttransistors TEC auf dem Potential — e der Batterie, während die Quelle(source) s, die mit dem von c'am Widerstand RA und der Zenerdiode ZN i geb'.deten Spannungsteile verbunden ist, auf einem wenige, negativen Potential (somit Quelle 5 in bezug auf das Tor g) liegt; daher ist der Transistor TECgesperrt. Der Transistor T2 ist gleichfalls gesperrt, denn sein Emitter ι πα seine Basis befinden sich auf dem gleichen Potcntia +e Wenn ein positives Potential direkt auf dem Dr iht M ankommt sind die Transistoren Ti und TA leite id, da das Potential der Emitter höher als das der Elase.i ist; der Transistor 7"5 jedoch bleibt gesperrt Somit erscheint sowohl an dem Ausgang Sa als auch an derm Ausgang S kein Steuerpotential. Der Kondensator Cist entladen.

Permanenter positiver Strom auf der Leitung

Die Diode Di ist für den von EC kommenden positiven Strom auf der Leitung gesperrt; das Potential des Emitters von Π ist höher als das der Basis, da sich wieder ein Stromkreis über den Widerstand R1 und die Erde über SC schließt Somit ist der Transistor Ti leitend- Das Tor g des Transistor TEC nimmt ein hohes positives Potential an, da der Widerstand R 2 kleiner als R 3 ist; somit ist der Transistor TECIeitend (die Quelle s negativ in benjgj? auf das Tor g). Folglich bildet sich ein Kreis über din Spannungsteiler R AIZNI, den Transistor 7FCUn(I die Widerstände RS und R 6, der zur Folge hat, daß das Potential der Basis des Transistors T2 negativ in bezug auf das Potential + e des Emitters gemacht wird. Der Transistor 7"2 wird seinerseits leitend und liefert über die Dioden D6 und DJ einen Strom bzw. ein positives Potential zu den Ausgängen Ss und S der Vorrichtung. Der Emitter des Transistors Γ3 ist mit der positiven Polarität des Punktes M über die Dioden ZN2 und DA verbunden. Andererseits legt der Transistor Ti! die positive Polarität (+ e) an die Basis des Transistors T3 über die Diode D2 an; da der Transistor T3 folglich ein höheres Potential an seiner Basis als an seinem Emitter aufweist wird er gesperrt. Der Transistor TA ist leitend, da die positive Polarität des Drahtes M an seinen Emitter über die Diode D 5 angelegt ist während seine Basis sich auf dein negativen Potential über d< η Widerstand R 10 befindet Da TA leitend ist spent er den Transistor Γ5 in der gleichen Weise, wie es in dem vorhergehenden Fall zu sehen war. Der Kondensator C läßt sich durch die negative Polarität über R 9 auf seiner oberen Belegung und durch die auf dem Emitter von TA empfangene positive Polarität auf der unteren Belegung über die Emitter-Basis-Verbindung auf.

Auf den Empfang eines positiven Signals auf der Leitung hm liefern die Ausgänge Sa und S somit unmittelbar ein positives Potential über die Dioden D 8 bzw. D 7.

Modulation auf der Leitung

Wenn die Leitung aufgrund der Tatsache, daß ein positives Telegrafiesignal auf der Leitung ist unter > Anruf steht, bewirkt das Erscheinen des negativen Startes einer Kombination das Sperren der Transistoren Ti. TECund 7"2 (siehe den Fall des permanenten negativen Stroms auf der Leitung). Die an den Draht M angelegte positive Polarität macht den Transistor Γ3

in leitend, da seine Basis über den Widerstand R 8 in bezug auf seinen Emitter negativ wird, und die Diode D 3 sperrt. Der Transistor 7*3 legt ein positives Potential an die obere Belegung des Kondensators Can, die über den Widerstand R9 mit der negativen Polarität verbunden

Γ» ist. Der Kondensator Centladt sich in den Widerstand R 10 unter Aufrechterhaltung einer in bezug auf die Versorgungsspannung -t-e während der gesamten Entladungszeit positiven Spannung auf der unteren Belegung; die Dauer der Entladung ist eine Funktion der

-Ii durch den Widerstand η iö und die Kapazität C gebildeten Zeitkonstanten. Außerdem sperrt dieses starke positive Potential der unteren Belegung von C den Transistor TA. da das Potential von dessen Basis höher als das Potential seines Emitters ist Der

2i Transistor 7"5, der gesperrt war, wird leitend (negative

Basis in bezug auf den Emitter) und liefert ein positives Potential über den einzigen Ausgang 5, da die Diode D 7

gegenüber dem Ausgang Ss sperrt

W 3τιη das erste charakteristische Moment positiv ist,

χι werden Ti, TEC, T2 wieder leitend, und die Ausgänge 5a und S befinden sich auf positivem Potential; T3 sperrt, TA wird wieder leitend und der Kondensator C lädt sich. Γ5 ist durch TA gesperrt. Der Ausgang 5 bleibt beständig positiv.

Ji Wenn das erste charakteristische Moment negativ ist, dauert der durch die Ankunft des Startes gegebene Zustand ebenso lange fort, wie der Kondensator C ein Sperrpotential auf TA aufrechterhält Die Zeitkonstante ist so vorgesehen, daß TA während der ungünstigen Grenzzeit gesperrt bleibt d.h. während mindestens 128 ms (tatsächlich 350 ms).

Der Kreis erhält sich so während der Modulation aufgrund der Ladungen und Entladungen des Kondensators C wobei die über den Widerstand R 9 (von kleinerem Wert gegenüber R10) erfolgte Ladung von einer viel kürzeren Dauer ist als die über den Widerstand R10 erfolgte Entladung.

Freigabe

Ein negatives Freigabesignal, das plötzlich auf der telegrafischen Leitung nach einem positive., Signal auftritt bewirkt das Rückfällen des über den Ausgang S geschalteten Überwachungsrelais nach Ausschöpfung der durch die Zeitkonstante der Vorrichtung gegebenen Verzögerung.

Tatsächlich sperren wie zuvor die Transistoren Ti, TEC und TZ Der Transistor TZ wird leitend und bewirkt die Entladung des Kondensators C Der

wi Transistor TA sperrt, und T5 wird leitend und hält die positive Polarität auf dem Draht 5 aufrecht Indessen wird der Transistor TA, wenn die Dauer des negativen Signals auf der Leitung die Entladungszeit des Kondensators überschreitet durch den TA gesperrt

t>5 war, wieder leitend, sobald das Potential seines Emitters von neuem höher als das seiner Basis ist TA sperrt dann

Polarität mehr, weder durch den Ausgang von T2

(gesperrt) noch durch den Ausgang von 7"5 (gesperrt). Somit ist das Abfallen des Überwachungsrelais gesteuert. Eine Trennung auf der Leitung von beliebiger Dauer mit negativem Strom auf der Leitung würde die

gleichen Effekte erzeugen, da die Vorrichtung nur durch positive Ströme auf der Leitung gezündet wird.

Man kann außerdem die Betriebsweise in der folgenden Tabelle zusammenfassen:

In Betrieb ge- nc;<"nene Elemente	— permanent	+ permanent	Modulation	+	Freigabe vor 350 ms	nach 350 ms
Transistor 7Ί	gesperrt	leitend	gesperrt	leitend	gesperrt	gesperrt
Transistor TEC	gesperrt	leitend	gesperrt	leitend	gesperrt	gesperrt
Transistor Tl	gesperrt	leitend	gesperrt	leitend	gesperrt	gesperrt
Transistor T3	leitend	gesperrt	leitend	gesperrt	leitend	leitend
Transistor T4	leitend	leitend	gesperrt	leitend	gesperrt	leitend
Transistor Γ5	gesperrt	gesperrt	leitend	gesperrt	leitend	gesperrt
		cioh laHpnH	«irh pnl-	«iirh wieder-	sich ent	entladen
			laciend	ladcnd	ladend
Ausgang Sa	kein Steuer signal	Steuersignal	kein Steuer signal	Steuersignal	kein Steuer signal	kein Steuer signal
Ausgang S	kein Steuer signal	Steuersignal	Steuersignal	Steuersignal	Steuersignal	kein Steuer signal

Ebenso können bei einer Vorrichtung gemäß der Erfindung Transistoren des entgegengesetzten Typs verwendet werden oder die Dioden können zusammen rrt einer Umkehrung der Versorgungsanschlüsse umgekehrt werden.

Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht die

Möglichkeit, die Zeitkonstante durch die Wahl der Werte von Cund R 10 zu modifizieren.

Schließlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in Zusammenhang mit jedem Typ eines Netzes, das durch die CCITT definiert ist, verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

909 615/71

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Schaltungsanordnung zum Oberwachen von ruhestroroüberwacbten Fernschreibleitungen auf ϊ Dauer und Richtung des Stromflusses mittels eines hochohraig an die Fernschreibleitung angeschlossenen Transistorschalters, der in Abhängigkeit von der Richtung des Stromflusses entweder ein die Arbeitsstromrichtung kennzeichnendes erstes Bi- iü närsignal oder ein die Ruhestromrichtung kennzeichnendes, dazu komplementäres zweites Binärsignal liefert, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Transistorschalter (TX, TEQ T2) nachgeschalteter weiterer Transittorschalter (T3, TA, T5) bei Beginn der Ruhestromrichtung (neg.) sofort ein Binärsignal (»L«) an ein außerdem mit dem Ausgang des Transistorschalters verbundenes ODER-Glied (D7, D*} weitergibt und daß im weiteren Transistorschalter (f7*3, TA, 7*5) vorgesehene Verzögerungsschaltmittet (R% Rib, C) die Dauer dieses Binärsignals so begrenzen, daß es länger dauert als das längste zu erwartende Telegraflerzeichen (Kombination Nr. 32) auf der Fernschreibleitung, wobei das ODER-Gfied ein Binärsignal an einen Ausgang (S) der Schaltungsanordnung liefert, wenn entweder der erste Transistorschalter (Tl, TEQ Γ2) oder de zweite Transistorschalter (Γ3, Γ4, T5) das eine Binärsignai liefert.

2. Schaltungsanordnung nach Ansprach !„dadurch jo gekennzeichnet, daß der erste Transistorschalter eine Diode (D t) enthält, die im die Leitung eingefügt ist und der ei«i niederohnnger Widerstand ^Rl) sowie die Eroitterbasiss£;ecfce eloes ersten Transistors (Tt) parallel gescfcihet sind¹, und daß der Kollektorkreis dieses Transistors linen Feldeffekttransistor (TEC) steuert, dem wiederum ein Transistor (T2) in Emitterbasisscfraltnng nachgeordnet ist.

3. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplung zwischen den beiden Transistorschaltern durch eine Diode (DTt) erfolgt und aaß das ODER-Glied am Ausgang (S) der Schaltungsanordnung ebenfalls zwei Dioden (DT, £>8) enthält

45