DE2022495A1 - Schaltungsanordnung zum impulsgesteuerten Verbinden einer Fernmeldesignalquelle mit einer Fernmeldesignalbelastung - Google Patents
Schaltungsanordnung zum impulsgesteuerten Verbinden einer Fernmeldesignalquelle mit einer FernmeldesignalbelastungInfo
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- DE2022495A1 DE2022495A1 DE19702022495 DE2022495A DE2022495A1 DE 2022495 A1 DE2022495 A1 DE 2022495A1 DE 19702022495 DE19702022495 DE 19702022495 DE 2022495 A DE2022495 A DE 2022495A DE 2022495 A1 DE2022495 A1 DE 2022495A1
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Description
: N. γ. Philipp Gloeüampenfabriekto
AktN fHN 5l·
AktN fHN 5l·
Anmeldung vom s C<*ft&-£ lf"?O
N.V. Philips'Gloeilampenfabrieken, Eindhoven/Holland
"Schaltungsanordnung zumimpujsgesteuerten Verbinden einer
Fernmeldesignalquelle mit einer Fernmeldesignalbelastungw
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum
impulsgesteuerten Verbinden einer Fernmeldesignalquelle mit einer Fernmeldesignalbelastung, welche Anordnung eine
Halbleitervorrichtung mit einer Hauptstrombahn und einer teilweise mit der Hauptstrombahn zusammenfallenden
Steuerstrombahn enthält, welche Hauptstrombahn eine niedrige
Impedanz für einen bestimmten Haltestrom überschreitende
Ströme und eine hohe Impedanz für diesen Haltestrom unterschreitende Ströme bildet» welche Steuerstrombahn für Steuerströme einer bestimmten Polarität
eine den erwähnten Haltestrom erniedrigende Wirkung hat, in welcher Schaltungsanordnung die erwähnte Hauptstrombahn
zwischen der erwähnten Quelle und der erwähnten Belastung eingeschaltet und die erwähnte Steuerstrombahn
an eine Steuerklemme angeschlossen ist, wobei eine Steuerimpulsquelle an die Steuerklemme und eine Gleichstromquelle
an die erwähnte Hauptstrombahn angeschlossen sind.
Schaltungsanordnungen dieser Art werden unter anderem
in elektronischen Sprechwegschaltungen von Wählvermittlungsanlagen
verwendet.
Ein bekanntes Koppelelement für elektronische Koppelfeider
wird durch einen pnpn-Transistor mit einem aa
PHN 4057 ■- 2■■-■■■.
Du 009049/187 3
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diesen angeschlossenen Baaiswlderstand gebildet. Mittels
dieses bekannten Koppelelements können die praktischen Anforderungen in bezug auf eine hohe Übersprechdämpfung,
eine geringe Streuung der Übertragungsdämpfung und einen niedrigen Pegel des Rauechens infolge der Steuerimpulse
nur schwer erfüllt werden.
Die Erfindung bezweckt, einen neuen Entwurf der eingangs
erwähnten Schaltungsanordnung zu schaffen, die besser als bisher die praktischen Anforderungen erfüllen kann, und
insbesondere eine Schaltungsanordnung mit ©.teer sehr
hohen Überspreehdämpfung, einer sehr geringen Streuung
der Ubertragungsdämpfung und einem sehr niedrigen Rauschpegel.
Die Schaltungsanordnung nach der'Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet 9 daß zwischen der Steiaerstrombahn und der
Steuerklemme ®in El@d@nt ©ingeselialtet ItSt2, dessen Differentialwlderstaad
für StrSn® alt eimer der ©rwSimten, bestimmten
Polarität entgegengesetzten Polarität und mit einem
einen bestlietea ©raten Wert unterschreitenden Wert,
einen niedrigen Wert, und für Ströme der erwähnten, entgegengesetzten
Polarität und mit einem den erwähnten, ersten bestimmten Wert überschreitenden Wert, einen
hohen Wert aufweist.
Die Erfindung und ihre besonderen Vorteile werden anhand
der Figuren näher-erläutert. Es zeigen:
Figo 1 den Aufbau eines mehrstufigen Koppelfeldes mit
Matrixschaltern,
Fig. 2 den Aufbau eines Matrixechalters mit Kreuzungspunkt-Koppelelementen,
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FIg. 3a ein Kreuzungspunkt-Koppeleleaent in einer symbolischen Darstellung,
Fig. 3b ein bekanntes Kreuzungspunkt-Koppelelement,
die Fig« 3c und d eine AusfUhrungsform und deren symbolische Darstellung eines Kreuzungspunkt-Koppelelements
nach der Erfindung,
die Fig. 4a und fc Strooi-Spannungskennlinien zur Erläuterung
der Wirkungsweise dee Kreuasungspunkt-Koppelelementes
nach den Fig. 3c und d, M
Fig. 5 eine Ausführungsform eines Verbindungewegs durch das Koppelfeld nach Fig. 1 und
Fig. 6 eine zweite Ausführungsiorn eines Verbindungswege
durch das Koppelfeld nach Fig. 1.
Fig. 1 zeigt ein Koppelfeld mit drei Koppelstufen A, B
und Cs das kennzeichnend let für die Koppelielder bei
dem die Erfindung durchführbar ist. Die Koppelstufe A
enthält die Matrixschalter A1, A2, .·. Ap, die Bit de
mEingängenund q Ausgängen versehen sind« Jeder Ausgang eines Matrixschalters der Koppelstufβ A ist durch eine |
Zwischenleitung an einen Eingang eines de» erwähnten Ausgang
zugehörenden Matrixschalters der Koppelstufe B angeschlossen,
die somit q Matrixschalter B1, B2 .,· Bq enthält. Jeder dieser Matrixschalter enthält ρ Eingänge
entsprechend den ρ Matrixschalter^ der Koppelstufe A und
r Ausgänge. Diese Ausgänge sind entsprechend dem für die
Koppelstufe A beschriebenen Muster durch Zwischenleitungen an die Eingänge der Koppelstufe C angeschlossen. Die
KoppelstufeC enthält somit r MatriXBchalter C1, C2 ...Gr.
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Jeder Matrixschalter der Koppelstufe C enthält q Eingänge
entsprechend den q Matrixschaltern der Koppelstufe B
und η Ausgänge.
Die Eingänge der Matrixschalter A1 9 A2, ... Ap bilden die
Eingänge des Koppelfeldes, und die Ausgänge der Matrixschalter CI9 C2, ...Cr bilden die Ausgänge derselben.
An die Eingänge des Koppelfeldes sind die Endvorrichtungen E11, ·«. Epm»und an die Ausgänge des Koppelfeldea sind
die EndTorrichtungen F11, ... Frn angeschlossen. Diese
EndvorriLchtungen stellen m. B. Leitungsüberträger für
den einleimenden und ausgehenden Fernsprechverkehr dar.
Die Matri»eiialter habe» den gleichen Aufbau. Fig« 2 zeigt
vereinzelt «ten - Aufbau ä@a Matrixschalters A1 „ Dieser
Matrixschalter enthält a Spalten 9 welche die Eingänge des
Matrixschalter^ bilden und q Reihen» welche die Ausgänge
desselben darstellen® Die Spalten und Reihen bilden ein
zweidimensional©® Raster (Matrix) von Koppelpunkten. Jedem
Koppelpunkt ist ein elektronisches Koppelelement mit drei Polen zugeordnet. Fig. 2 zeigt die Koppelelemente GA1111,
Qa 112 und Ga11q an den Koppelpunkten der Spalte (1) Mit den Reihen (1), (2), (q) und die Kopplelemente GA1m1,
GA1»2 und Galraq an den Koppelpunkten der Spalte (m) mit
den Reihen (I)9 (2), (q). Die Pole werden durch a, k
und β auf die in Fig. 2 beim Koppelelement GA111 angegebene
Weise bezeichnet. Di® Ροϊ® a der KoppeltXemente der
Spalte (1) sind an die (Spalten-) Markierleiter ME11 und die Pole s der Koppelelement^der Spalte (m) sind an
die (Spalten-)Markierleit©r M£1n angeschlossen. Dies
gilt auch für die ander®» ί.ρ.ί-üt dargestellten) Spalten
des Matrixschal tare 11«,
In der Koppelstofe A (Fig. 1), ähnlich wie in den anderen
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Koppelstufen, sind die Markierleiter der Matrixschalter
vielfach geschaltet» wodurch jede Koppelstufe nur ebenso viele Markierleiter aufweist, wie die Anzahl von Spalten
eines einzigen Matrixschalters, Die vielfach geschalteten Markierleiter sind in Fig. 1 durch ME-1, ..., ME-m für
die Koppelstufe A, durch MA1, ..., MAp für die Koppelstufe
B und durch MB1, ..., MBq für die Koppelstufe C bezeichnet. Jeder Markierleiter ist dadurch einer Spalte
jedes Matrixschalters der betreffenden Koppelstufe zugeordnet. Die Vielfachschaltung ist derart ausgebildet, daß
stets die Markierleiter der Spalten mit der gleichen Nummer miteinander verbunden sind. Auf diese Weise 1st
z. B. der Markierleiter ME-1 den Spalten (1) der Matrixschalter A1, A2, ..., Ap und der Markierleiter ME-m den
Spalten (m) zugeordnet. Der Markierleiter MA1 ist den Spalten (1) der Matrixschalter B1, B2, ..., Bq zugeordnet,
d. h. den Spalten, die an die Ausgänge des Matrixschalters A1 angeschlossen sind. Der Markierleiter MAp ist den
Spalten (p) zugeordnet, d. h. den Spalten, die an die Ausgänge des Matrixschalters Ap angeschlossen sind. Auf
ähnliche Weise sind die Markierleiter MB1, ..., MBq den Matrixschaltern B1, ..., Bq zugeordnet.
In Fig. 1 zeigt eine starke Linie einen Verbindungsweg
zwischen der Endvorrichtung E11 und der Endvorrichtung
Frn. Die Endvorrichtung E11 liegt an der Spalte (1) des Matrixschalters A1 und die Endvorrichtung Frn liegt an
der Reihe (n) des Matrixschalters Cr. Der Verbindungsweg erstreckt sich über das Koppelelement zwischen Spalte
(1) und Reihe (1) des Matrixschalters Al (Koppelelement GA111, Fig. 2) über die Zwischenleitung AB11 zur
Spalte· (1) des Matrixschalters B1 und über das Koppelelement
zwischen Spalte (1) und Reihe (r) und über die Zwischenleitung BCrI zur Spalte (1) des Matrixschalters Cr.
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Von dieser Spalte ab erstreckt sieh der Verbindungsweg
über das Koppelelement zwischen dieser Spalte und Reihe (n)
zur Endvorrichtung Frn. Der Verlauf des Verbindungswegs
durch den Matrixschalter ist in Fig. 1 durch gestrichelte Linien zwischen den betreffenden Eingängen und Ausgängen
angedeutet«
Die Markierleiter ME-I, ..., ME-M sind an einen Wähler WE
angeschlossen, der auf Befehl einen Markierimpuls einem selektierten Marklerleiter zuführen kann· Die Markierleiter
MÄ1, .·., MAp sind an einen entsprechenden Wähler WA
und die Marklarleiter MB1, ..., MBq sind an einen entsprechenden
Wähler WB angeschlossen.
Die Endvorrichtungen F11f ..., Fto sind an einen Wähler WF
angeschlossen, der in einer selekti©rte:a Endvorrichtung
einen Markierkontakt schließen kann. Wi© dies noch näher
erläutert wird» wird teeifs Sehli@ß©n eines Markierkontaktes
der betreffenden R@iia© ein® Ilarkierspannung zugeführt. Wenn
S0 B. in der SMvörFiektaäg Fm d@r Markiertontakt geschlossen
WiFd9 virä dev Reihe (n) des Matrixschalters Cr
eine Markierspannimg zugeführt. Diese Markierspannung wird weiter Reihenasarkierspannung genannt. Zur Einstellung des
beschriebenen Verbindungswegs werden nach dem Schließen des Markierkontaktea in der Endvorrichtung Frn den Marklerleitern MB1, MAI und ME-I Markierimpulse zugeführt.
Der Markierimpuls.des Markierleiters MB1 gelangt an die
Pole s aller Koppelelemente aller Spalten (1), aber lediglich
am Koppelelement zwischen Spalte (1) und Reihe (n)
des Matrixschalters Cr tritt Koinzidenz mit der Reihenmarkierspannung
auf. Wie dies noch weiter einzeln erläutert wird, wird lediglich letzteres Koppelelement leitend und
wird die Reihenmarki@rspannung abeg11 das Koppelelement und
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V7-
die Zwischenleitung BCrI auf die Reihe (r) dee Matrixschalters
B1 übertragen. In der Koppeletufβ B wird mittels
des gleichen Verfahrens wie für die Koppelstufe C beschrieben ist, die Reihenmarkierspannung über das leitend®
Koppelelement zwischen Spalte (1) und Reihe (r) des Matrix»
schalters B1 und darauf über Leiter AB11 auf die Reihe (1)
des Matrixschalters A1 übertragen. In der Schaltstufe A
wiederholt sich dieser Prozeß, wobei infolge des Leitend»
werdens des Koppelelement·« zwischen Spalte (1) und Reihe
(1) des Matrixschalters -A1 die Verbindung «it der Endvorrichtung
B11 hergestellt wird. ·
.■■■■ ■-■■■■■ :-. ; : · · ·: ■
Koppelfelder des vorstehend beschriebenen Typs mit elektronischen Koppelelementen gehören %um Stand der Technik,,
wie diese s. B. aus der deutschen: Patentscbrift 1
bekannt ist» NacM dieser Technik werden die |#
durch Je einen pnpn-Transistor gebildet» -'dessen Ssattter
und Kollektor mit der Reihe imd der Spalte ind ieasea
Basis über einen Basiswiderataad mit dem tSpalteü
leiter verbunden sind« I1Ur 'pnp-Traiiaietorea und .Halbleitervorrichtungen mit analogen "Eigeaisefeiiftea.werte» in der :
technischea Fachsprache viele Ausdrlioke beawfc'st »1©t
steuerbarer Gleichrichter (controlled rectifier), Thyristor,
Hook-Transistor, Compound-Transistorc usw» Diese Halbleitervorrichtungen haben die Eigenschaft gemein, daß eine
Hauptstrombahn und eine teilweise iiit der Hauptstrombahn
zusammenfalXende Steuerstrombahn vorhanden s&nd, welche
Hauptstrombahn eine niedrige Impedanz für einen bestimmten Haltestrom überschreitende Ströme und eine hohe Impedanz
für diesen Haltestrom unterschreitende Ströme bildet, wobei durch Führung eines Steuerstroms geeigneter Polarität
über die Steueretrombahn die Hauptstrombahn in den Zustand
niedriger Impedanz geführt werden kann, welcher Zustand
beibehalten wird, wenn der Strom über die Hauptstrombahn
höher als der Haltestrom ist.
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Anhand der Fig. 3 werden das Koppelelement entsprechend
dem Stand der Technik und ein verbessertes Koppelelement nach der vorliegenden Erfindung einzeln erläutert» Alle
Koppelelemente sind In gleicher Weise ausgebildet. Fig. 3a
zeigt entsprechend der Darstellungswelse der Flg. 2 das Koppelelement GA111 zwischen Spalte (1) und Reihe (1) des
Matrixschalters A1. Fig. 3b zeigt die. Ausführungsform des
Koppelelemente® nach der bekannten Technik. In dieser Ausftihrungsform
enthält das Koppelelement GA111 ein© Halbleitervorrichtung
KA111 mit einer Anode a, einer Kathode
k und einem Gatter g und einen Widerstand 32, der das Gatter
g mit den Pol s verbindet0 Die Halbleitervorrichtung KA111
besteht aus einem pnp-Traaeistor 30 mit einem Emitter e,
einem Kollektor e und einer Basis b und einem npn-Transistor
31 aueh mit ©inem Emitter e, ainea Kollektor e tmd
einer -Basis fe0 Der Kollektor des- Transistors 30 ist mit
der Basis des Translstere 31 verbunden, dessen Kollektor
mit der Basis des Transistors 30 verbunden ist. Die Anode a liegt an desa Emitter des Transistors 30, die Kathode k am
Emitter des Transistors 31 und das Gatter g an der Basis des Transistor® 30, Die Hauptstrombahn der Halbleitervorrichtung
KA111 verläuft zwischen der Anode a und der
Kathode k und die Steuerstrombahn zwischen der Anode a und dem Gatter g. Wenn an der Reihe (1) die Reih©nmarkierspannung
liegt und döa Markierleiter ME11 ein negativer
Markieriapuls sugeftliirt wird, fließt ein Steuerstrom von
der Anode a zum Gatter g durch den Emitter-Basis-Übergang
des Transistors 30, Dieser Strom führt den Transistor 30
In den leitenden Zustand, wodurch von dem Kollektor ein
Strom der Basis des Transistors 31 zufließt, der dann leitend wird, so daß Über den Kollektor ein Strom aus der
Basis dee Transistors 30 £,lr "■'- Wtun dieser regenerative
Prozeß einmal angefgassgenrfiüt, gelangt die Halbleitervorrichtung
KA111 w@ltejrfe.l5a selbsttätig in den Sättigungszuetand,
in welchem Zustand die Hauptstrombahn einen sehr niedrigen Reihenwideretand aufweist.
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Wie bereits beschrieben, ist in dem"Koppelfeld nach Fig. 1"
jeder Markierleiter in den Koppelstufen A, B und C mehrfach
über alle Matrixschalterin der betreffenden Koppelstufe geschaltet. Auf diese Weise wird erreicht, daß die
Anzahl erforderlicher Markierleiter minimal ist. Ein Markierimpuls gelangt dann Jedoch nicht nur an die erwünschte
Spalte des erwünschten Matrixschalters, sondern auch an
eine Spalte Jedes anderen Matrixschalters in der betreffenden Stufe. Wenn über eine dieser letzteren Spalten bereits
ein Verbindungsweg vorhanden ist, ist eines der Koppelelemente dieser Spalte leitend. Der Markierimpuls gelangt
dann Über den Basiswiderstand des leitenden Koppelelementes , M
(32 Fig. 3b) an den eingestellten Verbindungsweg und ruft
darin eine bestimmte Störung hervor. Die Summe aller dieser
Störungen verursacht ein Rauschen in die eingestellten Verbindungswege.
Normalerweise liegt über dem Markierleiter ME11 (Fig. 3b)
eine (positive) Spannung, die die Halbleitervorrichtung KA111,
wenn diese nicht für eine Verbindung besetzt ist/ Die Spannung des Markierleiters ME1T macht die Spannung der Basis
b des Transistors 30 positiv in bezug auf die Spannung des
Emitters e, wodurch der Emitter-Basis-Übergang des Transistors 30 in der Sperriohtung gesteuert wird. In diesem
Zustand bildet dieser Emitter-Basis-Übergang eine be- - f
stimmte Kapazität zwischen Reihe (1) und Gatter g. Der
Basis-Kollektor-Übergang des Transistors 31 bildet eine bestimmte Kapazität zwischen Gatter g und Basis b des
Transistors 31. Diese Basis liegt über den Basis-Emitter-Übergang
desTransistors 31 an der Spalte (1), welcher Basis-Emitter-Übergang durch die Spannung des Markierleiters
ME11 in der Vorwärtsrichtung gesteuert wird, und den Leckstrom der Kathode k führt. Die Basis-Kollektcr-Kapazität des
Transistors 31 liegt dann effektiv zwischen Spalte (1)
und Gatter g.
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Wenn Spalte (1) und Reihe (1) Teile von verschiedenen Verbindungswegen bilden, können die Fernmeldesignale über
die erwähnten inneren Transistorkapazitäten von einem Verbindungsweg auf den anderen übersprechen. Die übersprechdämpfung
wird in hohem Maße durch den Wert des Widerstands 32 bestimmt. Je geringer dieser Wert, umso größer 1st die
ÜberSprechdämpfung. Ein niedriger Wert des Widerstands 32 vereinigt sich jedoch nicht mit der Forderung einer geringen
Übertragungsdämpfung im leitenden Zustand des Koppelelementes und mit der Forderung eines niedrigen Rauschpegels.
Fig. 3c zeigt eine erfindungsgemäß verbesserte AusfUhrungsform
des Koppelelementes. Die Halbleitervorrichtung KA111
der Fig. 3b ist auch hier vorhanden und auf gleiche Weise wie in Fig. 3b zwischen Reihe (1) und Spalte (1) eingeschaltet.
Nach der verbesserten Ausführungsform ist zwischen Gatter g der Halbleitervorrichtung KA111 und Pol s
des Koppelelementes die Smitter-Kollektorstrombahn eines pnp-Transistors TA111 eingeschaltet. Der Transistor TA111
hat einen Emitter e„ eine Basis b und einen Kollektor c. Der Kollektor c ist an das Gatter g und der Emitter e ist
an den Pol s angeschlossen. An die Basis des Transistors TA111 ist eine Stromquelle SA111 angeschlossen, die den Basisstrom
des Transistors ΪΑ111 unabhängig von der Spannung des Pols s
und unabhängig von dem Zustand der Halbleitervorrichtung KA111 auf einen nahezu konstanten Wert einstellt.
Die Stromquelle SA111 enthält einen npn-Transistor 33 mit
einem Emitter e, einer Basis b und einem Kollektor co Der
Emitter e.ist über einen Emitterwiderstand 34 mit einem
negativen Speisepunkt (-) und eine Basis b ist unmittelbar mit Erde verbunden. Der Kollektor c des Transistors 33 ist
an die Basis b des Transistors TA111 angeschlossen. Der
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Eaitterstrom dee Transistors 33 hat einenkonstanten Wert,
der durch den Widerstand 34 und die Spannung des negative» Speisepunktee (~) bestirnt wird. Der Kollektorstrom ist
innerhalb weiter Grenzen unabhängig von der Kollektorspannung, so daß er innerhalb weiter Grenzen einen nahezu konstanten Wert aufweist*
Fig. 3d zeigt das Koppelelement nach Fig. 3c wieder, aber
mit anderen Symbolen und mit Pfeilangaben der für die Erklärung der Wirkung wesentlichen Spannungen und Ströme. Die
Stromquelle SA111 wird durch das für eine Stromquelle
übliche Symbol von zwei sich schneidenden Kreisen mit einem ä
die Stromrichtung andeutenden Pfeil dargestellt. Die Halbleitervorrichtung
KA111 wird durch einen in vier Teileaufgeteilten Block dargestellt; von den ÄuB®r®n alt P angegebenen 'Teil und von rechts nach links exltspreeten diese
Teile dem Eaitter « des Transistors 50, der'Basis;te des
Transistors 30 und den Kollektor ο des Transistors 519
dem Kollektor c des Transistors 30 und der Basis b des
Transistors 31 und dem Baitter e des Transistors 31. :
Fig.: 4ä zeigt die Beziehung zwischen der Bpniansag ¥1 und dem
Strom 11, und Fig. 4b zeigt die Beziehung zwischen der
Spannung V2 und dem Strom 12 für verschiedene Werte der
Spannung C3.
Die Werte 11' (1) und 11(2) werden durchs
11(1) .* Bf.Is
11(2) « (Br + 1).Is
11(2) « (Br + 1).Is
bestimmt, wobei Bf den Voi^ärts-Stromverstärkungefaktor und
Br den Rückw&rts-Stromverstärkungäfaktor des Transistors
TA111 und Is den Strom der Stromquelle SA111 bezeichnen. Die
■■■.■-■■'■.■■■■■■'.■ :..■■■■ - ■■'■:■■■.■■■■■ - 12 - :
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_12. 202249S
Kennlinie der Fig. 4a bezieht sich auf einen Transistor mit Bf «55* 0,8 und Br a* 0,4.
Xn einem praktischen Falle darf der Strom der Stromquelle
SA111 den Wert Is «= 10 /uA aufweisen. Die "Knie"-Spannungen
V1(1) und -V1(2) haben einen absoluten Wert von weniger als 1 Volt.
V2(1) ist die Durchschlagspannung des Transistors 31. Die Spannungen V3(4), V3(3) und V3(2) sind positiv und
V3(4) > V3(3) > V3(2) und V3(2) äs 0 Volt. Die Spannung
-V3(1) ist negativ und V3(1)« 0,8 Volt. Für positive
Ströme 12 > 12(1) reduzieren sich die Kennlinien für
V3(4), V3(3) und V3(2) su einer Kennlinie. Diese einzige Kennlinie entspricht der Kennlinie einer In &®r Vorwärtsrichtung gesteuerten Diode in Reihe mit der Enitter-Koliektor-Strombahn eines gesättigten TraneIstore. Der Strom 12(1) wird der Haltestrom genannt.
V3(4) > V3(3) > V3(2) und V3(2) äs 0 Volt. Die Spannung
-V3(1) ist negativ und V3(1)« 0,8 Volt. Für positive
Ströme 12 > 12(1) reduzieren sich die Kennlinien für
V3(4), V3(3) und V3(2) su einer Kennlinie. Diese einzige Kennlinie entspricht der Kennlinie einer In &®r Vorwärtsrichtung gesteuerten Diode in Reihe mit der Enitter-Koliektor-Strombahn eines gesättigten TraneIstore. Der Strom 12(1) wird der Haltestrom genannt.
Wenn die Halbleitervorrichtung KA111 gesperrt ist, fließt
zum Gatter g ein Gatterleckstrom. Der Wert 11(1} wird durch
die Wahl von Bf mit Rücksicht auf Is derart bestimmt, daß der Gatterleckstrom kleiner ist als 11(1). Die Spannung V1
liegt dann im Bereich zwischen V1(0) und Vi(1).
Für negative Wert· dee Stroms 11 nimmt der Haltestrom der
Halbleitervorrichtung KA111 ab und wird der Haltestrom
Null bei der Spannung V3 « -V3t1)« Der Wert 11(2) wird
durch die Wahl des Faktors Br mit Rücksicht auf Xs derart bestirnt, daß der Strom 11, bei dem der Haltestrom der
Halbleitervorrichtung KA111 Hull wird, in absolutem Wert geringer 1st als 11(2).
Null bei der Spannung V3 « -V3t1)« Der Wert 11(2) wird
durch die Wahl des Faktors Br mit Rücksicht auf Xs derart bestirnt, daß der Strom 11, bei dem der Haltestrom der
Halbleitervorrichtung KA111 Hull wird, in absolutem Wert geringer 1st als 11(2).
Fig. 5 zeigt eine AuefUhrungefon des in Fig. 1 durch eine
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volle Linie angedeuteten Verbindungswegs zwischen den
EndvorrichtungenE11 und Frnunter Verwendung von
Koppelelementen der Ausführungsform nach den Fig. 3c und d.
An Spalte (1) des Matrixschalters A1 ist eine Spannungsbegrenzungsschaltung
SE11 angeschlossen, die die Spannung des
Verbindungswegs im durchgeschalteten Zustand auf +3 Volt
einerseits und auf -3 Volt andererseits begrenzt. Diese
Schaltung enthält eine Diode 50, deren Anode an die Spalte (1) und deren Kathode an die Spannung von +3 Volt angeschlossen ist, während sie eine Diode 51 enthält, deren
Kathode an die Spalte (1) und deren Anode an eine Spannung von -3 Volt angeschlossen ist.
An die Zwischenleitungen des Koppelfeldes und an die
Reihen der Matrixschalter der Koppelstufe C sind einander
gleiche Stromquellenschaltungen angeschlossen. Für die Zwischenleitungen ABU und BCrI und die Reihe (n) des
Matrixschalters Cr sind diese Stromquellenschaltungen in Fig. 5 durch SAB11, SBCrI und SFrn bezeichnet. Die Stromquellenschaltung SAB11 enthält eine Diode 52, deren Anode
an -3 Volt und deren Kathode an die Zwischenleitung AB11
angeschlossen ist, und einen npn-Transistor 53 mit einem Emitter e, einer Basis b und einem Kollektor c. Der ^
Emitter e ist über einen Emitterwiderstand 54 an eine ™
Spannung von -12 Volt, die Basis b an eine Spannung von
-6 Volt und der Kollektor c ist an die Zwischenleitung AB11
angeschlossen. Mit Rücksicht auf die Spannungen von -6 Volt und -12 Volt wird durch den Emitterwiderstand 54 ein bestimmter Emitterstrom eingestellt. Wenn die Zwischenleitung AB11 nicht für eine Verbindung verwendet wird und
somit frei ist, fließt der Kollektorstrom des Transistors
53. durch die Diode 52 und wird die Zwischenleitung AB11
auf einer Spannung von -3 Volt gehalten. Für eine Spannung
der Zwischenleitung ABU von mehr als -3 Volt verhält sich
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die Schaltung SAB11 wie eine Stromquelle mit einem fest
eingestellten Strom. Dies gilt auch für die anderen Zwischenleitungen des Koppelfeldes und für dessen Ausgänge.
Die Endvorrichtung E11 enthält einen Transformator 55,
dessen Primärwicklung 56 zwischen Spalte (1) des Matrixschalters A1 und Erde und dessen Sekundärwicklung 5Ί an
das Klemmenpaar 58-58 angeschlossen ist. Dieses Klemmenpaar
dient zum Anschließen einer Übertragungsleitung für Fernmeldesignale z. B. einer Fernsprechleitung. Die
Wicklung 56 stellt eine GleichstromverbiiÄirag zwischen
Spalte (1) des Matrixschalters A1 und Erde her, über welche Verbindung der Haltestrom dea Verbindungswege fließen
kann.
Die Endvorrichtung Frn enthält di© pisp-Transistoren 59
und 60, die je mit einem Emitter es einer Basis b und
einem Kollektor © ¥©Fsehen. sind«, Der Emitter e des Transistors
59 ist !lTb®F einen Eanitterwiderstand 62 an einen
Pol des Markierkont©kt@s 61 angeschlossen, dessen anderer
Pol an einer Spannung von +30 Volt liegt. Die Basis b des Transistors 59 liegt an einer Spannung von +22 Volt
und, der Emitter e ist an die Reihe (n) des Matrixschalters Cr angeschlossen.
Der Emitter e des Transistors 60 ist über einen Emitterwiderstand
63 an den gleichen Pol des Markierkontaktes 61 wie der Emitter e des Transistors 59 angeschlossen.
Die Basis b des Transistors 60 liegt an +22 Volt,und der Kollektor 1st über eine Diode 64 an Reihe (n) des
Matrixschalters Cr angeschlossen.
Zwischen der Anode der Diode 64 und Erde ist ein Stromkreis
eingeschaltet, der in Reihenfolge enthält: einen
- Λ5 009849/1873
Trennkondensator 65t die Sekundärwicklung 68 eines Transformators 66 und eine Diode 69. Die Primärwicklung 67
des Transforaators66 ist an das Klemmenpaar 70-70 angeschlossen, das zum Anschließen einer übertragungsleitung
für Fernmeldeslgnale, z. B. einer Fernsprechleitung dient.
Die Anode der Diode 69 ist über einen Widerstand 71 an den
gleichen Pol des Markierkontaktes 61 wie die Emitter der
Transistoren59 und 60 angeschlossen.
gegen die Reihe (n) des Matrixschalter* Cr, wenn der Kon- -
takt 61 nicht geschlossen ist und verhüten dadurch eine -
Zur Herstellung des beschriebenen Verbindungswege
schen den Endvorrlehtuagen 111 und Frn wird der Markierkontakt 61 in der Endvorrichtung Frn geschlossen und werden ·
negative Markierimpulse den Markierleitern MB1, MA1 und
ME-1 zugeführt. Ein negativer Marklerimpule erniedrigt
die Spannung eines Markierleiters zeitweilig von +30 Volt
auf +15 Volt. Die Spannung einer dem leitenden Verbindungsweg nicht zugehörenden Zwischenleitung beträgt -3 Volt. Die
Spannung einer dem leitenden Verbindungsweg zugehurenden |
Zwischenleitung liegt zwischen -3 Volt und +6 Volt.
Das Schließen des Markierkontaktes 61 bringt nit sich, daß
eine Spannung von +22 Volt (die Reihenmarkierspannung) an
Reihe (n) des Matrixschalters Cr auftritt. Die Transistoren
59 und 60 werden in den Sättigungszustand gesteuert, da der Strom der Stromquellenschaltung SFm nur ein Bruchteil
der Emltterstrume der Transistoren 59 und 60 ist. Dadurch
haben die Kollektoren dieser Transistoren und somit auch die Reihe (n) des Matrixschalters Cr nahezu Ale gleiche
_ -l· "'■■ .-■■ ■.■." ' :■ - ; ' : ■'■'. : - 16 - :■.■■.: ■_
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Spannung wie die Basis dieser Transistoren. Die Strom- "
quellenschaltung SFrn sorgt dafür, daß die Spannung von
+22 Volt an der betreffenden Reihe mit einer bestimmten minimalen Flankensteilheit erreicht wird. Die Zufuhr
eines Markierimpulses an den Markierleiter MB1 erniedrigt die Spannung des Markierleiters der Spalte (1) des Matrixschalters
Cr. Das Resultat ist, daß die Spannung V3 (Fig. 3d) zwischen den Polen s und a des Koppelelementes GCrIn
zwischen Spalte (1) und Reihe (n) des Matrixschalters Cr einen Wert von -7 Volt hat. Der Transistor TCrIn führt
dann einen Strom 11 = -11(2) (Fig. 3d und 4a), der den
Haltestrom der Halbleitervorrichtung KCrIn auf Null herabsetzt. Die Hauptstrombahn der Halbleitervorrichtung KCrIn
bildet dann einen niedrigen Reihenwiderstand für die Reihenmarkierspannung der Reihe (n) des Matrixschalters Cr,
wodurch die Reihenmarkierspannung auf die Zwischenleitung BCrI übertragen wird. Die Stromquellenschaltung SBCrI
sorgt dafür, daß nach dem Leitendwerden des Koppelelementes GCrIn ein bestimmter Minimalstrom durch die Hauptstrombahn der Halbleitervorrichtung KCRIn fließt, wodurch die
Spannung der Zwischenleitung BCrI mit einer bestimmten
minimalen Plankensteilheit den Wert von +22 Volt erreicht. In der Koppelstufe B wird durch Koinzidenz zwischen dem
Markierimpuls des Markierleiters MA1 und der Reihenmarkierspannung
der Reihe (r) des Matrixschalters B1 das Koppelelement GB11r leitend gemacht. Dadurch wird die Reihenmarklerspannung
auf die Zwischenleitung AB11 übertragen. Die Stromquellenschaltung SAB11 hat dabei die gleiche
Wirkung wie die Stromquellenschaltung SBCrL In der Koppelstufe A wird durch Koinzidenz zwischen dem Markierimpuls
des Markierleiters ME-1 und der Reihenmarkierspannung der Reihe (1) des Matrixschalters A1 das Koppelelement GA111
leitend gemacht.
Die Kathode k der Halbleitervorrichtung KA111 des Koppel-
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elementes GA111 ist über die Reihe (1) des Matrixschalters*
A1 und die Primärwicklung 56 des Transformators 55 der Endvorrichtung E11 mit Erde verbunden. Das Leitendwerden
des Koppelelementes GA111 stellt dann den Verbindungsweg nahezu auf Erdpotential ein, wodurch der Strom durch die in
Reihe geschalteten Hauptstrombahnen der Halbleitervorrichtungen KA111, KB11r und KCrIn zunimmt. Die Markierimpulse
der Markierleiter ME-1, MA1 und MB1 können nach dem Leitendwerden des Koppelelementes GA111 beendet werden.
Infolge des Leitendwerdens des Koppelelementes GA11T nehmen
die Kollektorströme der Transistoren 59 und 60 der Endvorrichtung Frn bis zu den durch die Emitterwiderstände 62
und 63 mit Rücksicht auf die Spannungen von +30 Volt und +22 Volt eingestellten Werten zu. Die Transistoren 59 und
60 verhalten sich dabei wie eine Stromquelle.
Der Zustand eines leitenden Koppelelementes, z. B. das Koppel element GA111 (Fig. 5 und Fig. 3d), ist folgender: die Anode
a und die Kathode k der Halbleitervorrichtung KA111 haben
nahezu Erdpotential, und von der Anode zu der Kathode fließt
ein Strom, der nahezu gleich der Summe der Kollektorströme der Transistoren 59 und 60 der Endvorrichtung Frn ist. Der
Pol s hat eine Spannung von +30 Volt, die eine Spannung V1 (Fig. 3d) auch von +30 Volt hervorruft. Diese Spannung
stellt den Transistor TA111 auf den zur positiven V1-Achse
parallel verlaufenden Teil der Kennlinie nach Fig. 4a ein. In diesem Teil der Kennlinie hat der Strom 11 den Wert
11(1), wobei der Kollektor des Transistors TA111 einen
hohen Differentialwiderstand für die Halbleitervorrichtung KA111 bildet. Der Strom 11 = 11(1) führt eine Erhöhung
des Haltestroms der Halbleitervorrichtung KA111 auf den
Wert 12(1) (Fig. 4b) herbei, der jedenfalls unter dem Wert des Stroms liegt, der von der Anode zur Kathode fließt,
- 18 009849/187 3
durch passende Einstellung letzteren Stroms.
Wenn beim Markieren eines anderen Verbindungswegs ein Markierimpuls dem Markierleiter ME-1 zugeführt wird, sinkt
die Spannung V1 (Fig. 3d und 4a) des leitenden Koppelelementes GA111 auf +15 V herab, aber der Strom 11 (Fig. 4a)
ändert sich nicht. Das Resultat ist, daß keine Störungen infolge Markierimpulse in einem bereits eingestellten Verbindungsweg
auftreten können. Dadurch wird die Erscheinung des Markierrauschens in elektronische Sprechwege vollständig
vermieden.
Bei einem gesperrten Koppelelement, von dem lediglich der Pol a oder lediglich der Pol s markiert wird oder von dem
keine der beiden Pole markiert werden, ist die Spannung V3 (Fig. 3d) positiv. Die Spannung V3 hat in diesen unterschiedlichen
Fällen einen Wert von ungefähr +8 Volt, +15 Volt bzw. +30 Volt. In den letzteren zwei Fällen kann
noch eine Änderung von maximal -9 Volt auftreten, wenn der Pol a mit einer besetzten Zwischenleitung verbunden ist,
deren Spannung zwischen -3VoIt und +6 Volt liegt. In all
diesen Fällen bleibt die Halbleitervorrichtung des Koppelelementes gesperrt. Wie beschrieben, ist der Gatterleckstrom
der Halbleitervorrichtung geringer als 11(1) (Fig. 4a), so daß der Transistor TA111 auf den zur positiven 11-Achse
parallel verlaufenden Teil der Kennlinie nach Fig. 4a eingestellt ist. In diesem Teil der Kennlinie bildet der
Kollektor des Transistors TA111 (Fig, 3d) einen niedrigen Differentialwideretand für die Halbleitervorrichtung KA111,
Dem Klemmenpaar 70-70 zugeführte Fernmeldesignale rufen eine bestimmte Signalspannung über der Sekundärwicklung 68 des
Transformators 66 hervor. Diese Signalspannung wird zwischen Reihe (») des Matrixschalters Cr und Erde über die"
leitenden Dioden 64 und 69 und den Kondensator 65 angelegt.
- 19 9849/1877 "'
Die Diode 64 wird durch den Kollektorstrom des Transistors
60 leitend gemacht, welcher Strom den negativen Signalstrom
auf einen bestimmten Maximalwert begrenzt. Die Diode 69
wird durch den Strom durch den Widerstand 71 in der Leitungsrichtung
gesteuert, welcher Strom den positiven Signalstrom auf einen bestimmten Maximalwert begrenzt. Der
Emitterwiderstand 62 des Transistors 59 wird mit Rücksicht
auf die Spannungen von +30 Volt und +22 Volt derart bestimmt, daß der Kollektor einen Strom durch die leitenden
Koppelelemente beibehält, der höher ist als der Haltestrom
dieser Koppelelemente.
Die Signalspannung zwischen Reihe (n) des Matrixschalters
Cr und Erde ruft Über den niederohmigen Verbindungsweg
einen Signalstrom durch die Primärwicklung 56 des Transformators 55 der Endvorrichtung El1 hervor, wodurch eine
Signalspannung am Kiemmenpaar 58-58 entsteht. Umgekehrt
rufen Fernmeldesignale, die dem Klemmenpaar 58-58 zugeführt werdea, einen Signalstrom durch die Sekundärwicklung
des Transformators 66 der Endvorrichtung Frn hervor, wodurch eine Signalspannung am Klemmenpaar 70-70 entsteht.
Die Ubertragungsdämpfung eines leitenden Koppelelementes (Fig. 3d) in der Schaltung nach Fig. 5 wird durch den
Reihenwiderstand der Hauptstrombahn der Halbleitervorrich- |
tung KA111 und den Kollektordifferentialwiderstand des
Transistors'TA111 bestimmt. Da dieser Differentialwiderstand bei einem leitenden Koppelelement einen sehr hohen
Wert aufweist, ist dessen Beitrag zur Übertragungsdämpfung
sehr gering.
Bei einem gesperrten Koppelelement (Fig. 3d) bilden die
Streukapazitäten zwischen Anode a und Gatter g und zwischen
Kathode k und Gatter g eine wichtige Ursache des Über-
Sprechens zwischen der Kathode und der Anode. Die Ubersprechdämpfung
infolge dieser Form des Übersprechens wird durch das Verhältnis zwischen den kapazitiven Streuimpedanzen
und dem Kollektordifferentialwiderstand des Transistors TÄ111 bestimmt. Bei einem gesperrten Koppelelement
hat dieser Differentialwiderstand einen sehr niedrigen Wert, wodurch die Ubersprechdämpfung sehr hoch ist. Infolge
des Sättigungszustandes und der Trägheit des Transistors TA111 kann dieser kurzzeitig kapazitive Ströme ohne Widerstandserhöhung
durchlassen, auch wenn der Momentanwert des Kollektorstroms 11 höher als 11(1) wird. Dies ist vorteilhaft,
wenn Fernmeldesignale übertragen werden, in denen steile Flanken auftreten, was z. B. bei binären Datensignalen
und Videophonsignalen der Fall ist.
Die Begrenzungsschaltung SE11, die mit der Spalte (1) des
Matrixschalters At verbunden ist, begrenzt die Fernmeldespannungen, die am oberen Ende der Wicklung 56 auftreten,
einerseits auf +3 Volt und andererseits auf -3 Volt, wodurch
die Spannung eines leitenden Verbindungswegs unter Berücksichtigung
eines Spannungsabfalles von ungefähr 1 Volt über ein leitendes Koppelelement, zwischen +6 Volt und
-3 Volt liegt.
Der durchgeschaltete Verbindungsweg wird unter der Steuerung des geschlossenen Markierkontaktes 61 in der Endvor
richtung Fm In dem niederohmigen Zustand gehalten. Das
öffnen des Kontaktes 61 unterbricht den Strom durch die in Reihe geschalteten Koppelelemente, wodurch diese Koppelelemente selbsttätig in den gesperrten Zustand übergehen
und der Verbindungsweg unterbrochen wird.
Nach dem öffnen des Markierkontaktes 61 fließt durch die
Zwischenleitung BCrI'die Summe der Leckströme der Koppel-
- 21 -009849/1873
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elemente der Spalte (1) des Matrixschalters Cr. Diese Leckströme
werden durch die Stromquellenschaltung SBCrI absorbiert, so daß sie von der Reihe (r) des Matrixschalters
B(I-). ferngehalten werden. Das leitende Koppelelement GBIIr
kann nach dem Öffnen des Markierkontaktes 61 nicht im leitenden Zustand durch den Leckstrom gehalten werden, .
der durch die Zwischenleitung BCrI fließt, so daß es ·
in zuverlässiger Weise in den gesperrten Zustand übergeht. Auf diese Weise werden die Beschränkungen des fialtestroms
12(1) (Fig. 4b) erheblich erleichtert.
Fig. 6 zeigt einen Verbindungsweg, für Einrichtung-Signalübertragung,
bei der die Vorteile des verbesserten Koppelelementes aufs äußerste benutzt werden. Dieser Verbindungsweg
unterscheidet sich von dem Verbindungsweg nach Fig. 5 durch die Ausfuhrungsform der Endvorrichtungen El 1 und Fm.
In Fig. 6 sind die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 5
zum Bezeichnen der entsprechenden 'feile verwendet.
Die Endvorrichtung Frn (Fig. 6) enthält die pnp-'i'ransistoren 72 und 73, die mit je einem Emitter e, einer Basis,
b und einem Kollektor c versehen sind. Der Emitter e des .
Transistors 72 ist über einen Emitterwiderstand 74 mit
einem Pol des Markierkontaktes 61 verbunden, dessen anderer Pol mit +30 Volt verbunden ist. Der Kollektor c des Transistors 72 ist mit der Reihe (n) ,des Matrixschalters Cr verbunden und/die Bas.is führt eine Spannung ,von +22Volt.. Der
Transistor .72.ha.t, die gleiche Funktion und die gleiche Wir-,
kung wie. der Transistor 59 i,n Fig.. 5. Der Emitter, e ,des. ; :
Transistors 73 ist über einen Emitterwiderstand 7-5,/mit., - %.-dem
gleichen Pol des Markierkontaktes 61 wie der Emitter e
des 'Transistors :..72 ,verbunclen. Der Kollektor c,de.sTran-r .... ..:. ·
sistqrs .7,3 ist über -elne.n KQllek.tor.wiäerstand,.76 mit,,der., v-·
fteihe (n) des" Matrixschalters Cr verbunden und die Basis b
.22
BAD
führt die gleiche Spannung von +22 Volt wie die Basis des Transistors 72.
Das Klemmenpaar 70-70 der Endvorrichtung Frn ist an Erde angeschlossen und über die Reihenschaltung eines Trennkondensators
78 und eines Widerstandes 77 an den Emitter e des Transistors 73.
Der Pol des Markierkontaktes 71, an den die Emitter der
Transistoren 72 und 73 angeschlossen sind, ist über einen Widerstand 79 mit Erde verbunden. Über diesen Widerstand
werden die Transistoren 72 und 73 gesperrt, wenn der Markierkontakt 61 offen ist.
Die Erxdvorrichtung E11 (Fig. 6) enthält einen Transistor 80 mit einem Emitter e, einer Basis b und einem Kollektor
c. Der Emitter e ist mit Spalte (1) des Matrixschalters Al
verbunden. Der Kollektor c ist über einen Kollektorwiderstand 81 mit einer Spannung von -12 Volt und die Basis b
ist mit einer Spannung von -3 Volt verbunden. Das Klemmenpaar 58-58 ist mit Erde und über einen Trennkondensator
82 mit dem Kollektor des Transistors 80 verbunden.
Das Schließen des Marklerkontaktes 61 und die Zufuhr von
Markierimpulsen an die Markierleiter MBI, MA1 und ME-1 bewerkstelligen die Durchschaltung des Verbindungswegs auf
die gleiche Weise*wie anhand der Fig. 5 beschrieben ist.
Nach dem Leitendwerden des Koppelelementes GA111 wird
der Transistor 80 in der Endvorrichtung E11 leitend und sinkt die Spannung des Verbindungswegs auf etwa -3 Volt
herab. Der Transistor 72 kommt dann aus dem Sättigüngs- ·
zustand und steuert einen konstanten Ström durch den Ver-'
bindungsweg, der nach dem Wegfall der Markierimpulse dadurch
auf rechiÄrtial Keil VIf d^^ """" ' -..···--■ -------
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Der Emitterwiderstand 75» mit Rücksicht auf die Spannungen
von +30 Volt und +22 Volt, stellt den Emitterstrom des Transistors 73 auf einen Arbeitspunkt ein. Fernmeldesignale, die dem Klemmenpaar 70-70 zugeführt werden,
rufen positive und negative Signaländerungen des Emitterstroms des Transistors 73 hervor. Der Arbeitspunkt des
Transistors 73 ist derart bestimmt, daß bei Fernmeldesignalen des Nominalpegels die Emitterstromänderungen entsprechende
Kollektorstromänderungen herbeiführen. Die Kollektorstromänderungen des Transistors 73 werden durch den
Verbindungsweg auf den Emitter des Transistors 80 in der
Endvorrichtung E11 Übertragen, wo sie entsprechende Ände-rungen
des Kollektorstroms des Transistors 80 hervorrufen, wodurch eine Signalspannung am Klemmenpaar 58-58 entsteht.
Ein Verlust an Signalstrom tritt dabei nicht auf, um daß die Transistoren TA111, TB11r und TCrTn an ihren Kollektoren einen hohen Differentialwiderstand aufweisen.
Der Kollektor des Transistors 73 liefert Signalströme, die
innerhalb weiter Grenzen unabhängig von der Kollektorspannung
sind, so daß er für diese Signalströme die Wirkung
einer Stromquelle mit einem hohen inneren Differentialwiderstand aufweist. Auf diese Weise wird eine Übertragungsdänpfung
von der Endvorrichtung Frn zu der Endvorrichtung E11 bewerkstelligt,
die unabhängig ist von den Reihenwiderständen der Koppelelemente, wodurch die Streuung in der Übertragungsdämpfung zwischen' zwei beliebigen Endvorrichtungen sehr gering
Infolge der hohen inneren Impedanz der Fernmeldesignalquelle
wird außerdem der Einfluß des induktiven Ubersprechens
von parallelen Verbindungswegen verringert.
Die Belastung des Verbindungswegs wird durch den niederohmi-
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gen Emitter-Basis-Übergang des Transistors 80 gebildet: Die Spannungsänderungen über den Verbindungsweg während der
Signalübertragung werden dadurch sehr gering, wodurch das kapazitive Übersprechen auf parallele Verbindungswege verringert
wird.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 3d und.4a sei bemerkt, daß
der Teil der 11-V1-Kennlinie*, der unter der V1-Achse liegt,
lediglich eine Rolle spielt, wenn ein Koppelelement durch die. Reihenmarkierspannung und den Spaltenmarkierimpuls in
Koinzidenz markiert wird. Für alle anderen Fälle ist nur der über der V1-Achse liegende Teil der 11-V1-Kennlinie
maßgebend. Wesentlich für eine hohe Ubersprechdämpfung und eine niedrige Übertragungsdämpfung und außerdem fUr einen
niedrigen Markierrauschpegel ist, daß die Kennlinie für positive Ströme 11 bis zum Wert 11(1) entsprechend einem
niedrigen Differentialwiderstand einen steilen Verlauf und für Werte von mehr als 11(1) entsprechend einem
hohen Differentialwiderstand einen flachen Verlauf aufweist. Der Wert 11(1) ist derart bestimmt, daß dieser
höher ist als der maximale Gatterleckstrom eines gesperrten Koppelementes.
Um ein in Koinzidenz markiertes Koppelelement schnell leitend zu machen, ist es wichtig, daß die Kennlinie
für negative Ströme 11 bis zum Wert 11(2) entsprechend
einem niedrigen Differentialwiderstand einen steilen Verlauf und von diesem Wert ab entsprechend einem hohen Differentialwiderstand
einen flachen Verlauf aufweist, um den Markierstrom zu begrenzen. Der Wert 11(2) wird derart bestimmt,
daß dieser höher ist als der Wert des Gatterstroms, bei dem der Haltestrom Null wird.
Es wird einleuchten, daß Elemente mit einer Kennlinie nach
Fig. 4a auf verschiedene Weise hergestellt werden können,
- 25 009849/1873
so daß die Erfindung sich nicht auf die vorteilhaften Ausführungsformen dieser Elemente nach Fig. 3c beschränkt.
Es wird weiterhin einleuchten, daß, da nur der über der Vl -Achse liegende Teil der Kennlinie die
günstigen Eigenschaften der hohen Übersprechdämpfung und der niedrigen Übertragungsdärapfung und des niedrigen
Markierrauschpegels maßgebend ist,, die Erfindung sich auch auf Elemente bezieht, dessen Teil der Kennlinie für negative
Ströme 11 von der in Fig. 4a dargestellten Kennlinie abweicht.
Patentansprüche: . - 26
0098A9/1873
Claims (5)
- Patentansprüche ϊSchaltungsanordnung zum impulsgesteuerten Verbinden einer Fernmeldesignalquelle mit einer Fernmeldesignalbelastung, welche Anordnung eine Halbleitervorrichtung mit einer Hauptstrombahn und einer teilweise mit der Hauptstrombahn zusammenfallenden Steuerstroiabahn enthält, welche Hauptstrombahn eine niedrige Impedanz für einen bestimmten HaltestroBJ überschreitende Ströme und ©ine hohe Impedanz für diesen Haltestrom unterschreitende Ströme bildet, welche Steuerstrombahn für Steuerströme einer bestimmten Polarität eine den erwähnten Haltestrom erniedrigende Wirkung hat» in welcher Schaltungsanordnung die Hauptgtrombahn zwischen der erwähnten Quelle und der erwähnten Belastung eingeschaltet iat und die erwähnte Steuerstrombahn an eine Steuerklemiae angeschlossen ist, wobei eine Steuerimpulsquelle an die Steuerklemme und eine Gleichstromquelle 9 an die Bauptstroaabato angeschlossen sind;, dadurch gekeai»elete©ts daß gwisene» dar Steuerstrombahn und der Steuerklemme ein Element ©ingeschaltet ist, dessen Differentialwiderstaad für Ströme mit einer der erwähnten bestimmten Polarität entgegengesetzten Polarität und mit einem einen bestimmten ersten Wert unterschreitenden Wert, einen niedrigen Wert und für Ströme der erwähnten, entgegengesetzten Polarität und mit einem den erwähnten, bestimmten ersten Wert überschreitenden Wert einen hohen Wert aufweist.
- 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 * dadurch gekennzeichnet, daß das Element für Ströme der erwöbnten, bestimmten Polarität mit einem einen bestimmten, «weiten Wert unterschreitenden Wert einen niedrigen&%ϊ$erentialwiderstand und für Ströme der erwähnten, bestimmten Polarität mit einem den erwähnten bestimmten^ zweiten Wert Überschreitenden Wert einen hohen Bi|ffrential»iderstand aufweist.BAD ORIGINAL
- 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch2, dadurch gekennzeichnet, daß das Element durch eine Stromquelle in Kombination mit einem Transistor gebildet wird, der einen Emitter, eine Basis und einen Kollektor aufweist, wobei die Basis an die Stromquelle, der Emitter an die Steuerklemme und der Kollektor an die Steuerstrombahn der Halbleitervorrichtung angeschlossen sind.
- 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle von Fernmeldesignalen durch eine Quelle mit einem hohen Inneren Differentialwiderstand gebildet wird.
- 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernmeldesignalbelastung durch eine Belastung mit einem niedrigen, inneren Differentialwiderstand gebildet wird.00 9 849/1873Leerseite
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