DE206107C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

■" KLASSE 21«. GRUPPE

den anderen Leitungsabschnitt weitergesandt werden.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Juli 1908 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf Fernsprechanlägen, in denen die Sprechströme durch ein sogenanntes Telephonrelais verstärkt weitergegeben werden, und betrifft im besonderen eine Anordnung, durch welche die auf den beiden Seiten des Sprechstromverstärkers liegenden Leitungszweige zueinander abgeglichen werden. Bei Anlagen, in denen der Empfänger des Sprechstromverstärkers von einer zwischen der

to Hauptleitung liegenden Brücke aus gespeist wird, ist eine solche angenäherte Abgleichung der auf beiden Seiten der Brücke liegenden Leitungsabschnitte zur Erreichung einer guten Wirkungsweise erforderlich, da andernfalls, wenn die elektrischen Verhältnisse der beiden Abschnitte voneinander verschieden sind, in der Brückenverbindung störende Ströme auftreten und ein unerwünschtes »Singen« des Sprech'stromverstärkers veranlassen. Außerdem hat eine Ungleichheit der beiden Leitungsseiten leicht zur Folge, daß eine Phasenverschiebung zwischen den ankommenden und verstärkt weitergegebenen Sprechströmen eintritt, wodurch natürlich die Sprechverständigung eine Beeinträchtigung erfährt. Die Erfindung besteht nun in der Schaffung einer ,den Sprechstromverstärker enthaltenden Brückenanordnung, die an sich schon das Auftreten von störenden induzierten Strömen und von Phasenverschiebungen der Sprechströme in weitgehendem. Maße .. verhindert und, falls solche Störungen infolge großer Verschiedenheit der zu den beiden Seiten des Sprechstromverstärkers liegenden Leitungsabschnitte dennoch auftreten sollten, seitens des betreffenden Beamten mit Leichtigkeit so eingeregelt werden kann, daß die störenden Wirkungen beseitigt werden.

Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in zwei zweckmäßigen Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt.

Da die Erfindung namentlich für solche Fälle besonders wichtig und vorteilhaft ist, in denen Leitungen von verschiedenartigen elektrischen Eigenschaften in rascher Folge miteinander über den Sprechstromverstärker verbunden werden, also z. B. Fernleitungen über den Umschalter eines Fernamtes, so ist in dem Schema der Fig. 1 diesen Verhältnissen Rechnung getragen. Hier bedeuten k und k¹ die Klinken in dem Umschalteschrank eines Fernamtes C und 2, 3 sowie 4, 5 die zu entlegenen Ämtern oder Fernsprechstellen führenden Leitungen, die, wenn sie induktiv oder konduktiv miteinander verbunden werden, Abschnitte des zwischen den Ämtern bzw. Fernsprechstellen bestehenden Sprechstromkreises bilden. Die Buchse jeder Klinke ist durch eine Leitung 6 bzw. 7 mit Erde verbunden. Entsprechend der Klinkeneinrichtung sind die Stöpsel t und t¹ der dargestellten, zu einem Arbeitsplatz des Amtes C gehörenden Schnureinrichtung dreiteilig ausgeführt. Die Spitzen und Hülsen der Stöpsel sind in der noch

näher zu beschreibenden Weise durch Leitungen 8 und 9, die Stöpselkörper durch eine Leitung 10 bzw. 11 über die Wicklung eines Relais r bzw. r¹ mit dem freien Pol einer anderseits geerdeten Batterie b verbunden. In den Leitungen 8 und 9 liegen die primären Wicklungen ft, ft¹, ft² und ft³ einer Induktionsspule i, die dem Empfänger c des Sprechstromverstärkers die nötige Energie liefert.

Diese Empfängerinduktionsspule des Sprechstromverstärkers ist in Fig. ιa nochmals für sich dargestellt. Wie ersichtlich, besitzt die Spule vier primäre Wicklungen, von denen die Wicklungen p, ft¹ mittels der Auschlußklemmen x, x¹ an die Leitung 8, die Wicklungen^»², ft³ mittels der Auschlußklemmen x²,x^s an die Leitung 9 angeschlossen sind. Die anderen Anschlußklemmen y, y¹ und y², y³ jedes Wicklungspaares sind unter sich und miteinander durch eine Brückenleitung 12 verbunden, die einen veränderlichen Widerstand w enthält; der Widerstand kann beispielsweise als Kurbelwiderstand ausgebildet werden. Die primären Wicklungen der Induktionsspule i sind sämtlich auf einen magnetischen Kern m gewickelt, auf den auch die sekundären Wicklungen s, s¹ aufgebracht sind. Diese sekundären Wicklungen sind in der Fig. 1 durch eine Leitung 13 miteinander verbunden und so dargestellt, als lägen sie getrennt zwischen den primären Wicklungspaaren ft, ft¹ und ft², ft³.

■ Dies ist jedoch nur zur Erhöhung der Deutlichkeit geschehen, praktisch bilden die beiden Wicklungen s, s¹, wie dies Fig. ia zeigt, eine einzige fortlaufende, an die Klemmen z² und z³ angeschlossene sekundäre Wicklung, d. h. die in Fig. ι enthaltenen Anschlußpunkte ζ und z¹ fallen praktisch zusammen. Die erwähnten Anschlußklemmen z², z³ sind mit dem Empfänger c des Sprechstromverstärkers verbunden; der Sender d dieses Apparates, dessen Bauart hier belanglos ist und eine beliebige sein kann, liegt in einem Stromkreis 14, der eine Batterie b¹ und die primären Wicklungen_/ der Senderinduktionsspule i¹ des Sprechstromverstärkers enthält. Die Wicklungsab- ; schnitte g der sekundären Wicklung dieser Senderinduktionsspule sind ähnlich wie die primären Wicklungsabschnitte der Empfängerinduktionsspule i in die Leitungen 8 und 9 eingeschaltet und auf entgegengesetzten Seiten des Brückenzweiges 12 angeordnet. In den erwähnten Stromkreisen 13 und 14 liegen ferner der Anker und Arbeitskontakt des Relais r¹ bzw. r. Schließlich ist in der Fig. 1 noch der Beamtenfernhörer F dargestellt, der durch eine Drucktaste o. dgl. über einen Kondensator und einen geeignet bemessenen Widerstand an die Sprechleitungen der Stöpselschnüre geschaltet werden kann.

Die Wirkungsweise der Schaltung ist die folgende: Hat der betreffende Beamte den Auftrag erhalten, die an die Klinken k, k¹ angeschlossenen Leitungen 2, 3 und 4, 5 miteinander zu verbinden, so führt er die Stopsei t und t¹ eines ihm zur Verfügung stehenden unbenutzten Schnursystems in die Klinken ein. Hierbei wird das Relais r über die Leitung io, den Körper des Stöpsels t, die Buchse der Klinke k, die Leitung 6 und Erde, das Relais r¹ über die Leitung 11, den Körper des Stöpsels t¹, die Buchse der Klinke k¹, die Leitung 7 und Erde aus der Batterie b erregt; Die Relais ziehen infolgedessen ihre Anker an und schließen dadurch die Stromkreise 13 und 14, in denen der Empfänger c und der Sender d des Sprechstromverstärkers liegen. Die Kurbel des Widerstandes w ist für gewöhnlich, wie in der Figur angedeutet, auf den ersten Kontakt eingestellt, wobei der Widerstand w ausgeschaltet ist und mithin die Brücke 12 einen praktisch zu vernachlässigenden Widerstand besitzt. Es sei zunächst angenommen, daß die in Betracht gezogene Verbindung zwischen Leitungen hergestellt sei, die zwar nicht dieselben elektrischen Eigenschaften aufweisen, aber auch nicht übermäßig voneinander verschieden sind. Sprechströme, die beispielsweise von der mit den Leitungen 2, 3 verbundenen Sprechstelle ausgehen, fließen dann von der Leitung 8 über den sekundären und primären Wicklungsabschnitt g und ft zur Brücke 12, durch die sie wegen des geringen Widerstandes praktisch ungeschwächt hindurchgehen, um von hier über den primären und sekundären Wicklungsabschnitt ft² und g zur Leitung 9 zurückzukehren. Die in den primären Wicklungsabschnitten ft, ft² fließenden Sprechströme wirken induzierend auf die zugehörigen primären Wicklungsabschnitte ft¹ und ft³, so daß die Sprechströme bis zu einem gewissen Grade unmittelbar durch das Schnursystem auf die Leitungen 4, 5 übertragen werden. Die primären Wicklungspaare ft, ft¹, ft², ft³ sind nun so verbunden, daß ein Strom,' der in beiden Abschnitten eines jeden Paares fließt, in seiner Wirkung auf die sekundäre Wicklung s, s¹ aufgehoben wird. Diese letztgenannte Wicklung wird nur durch den über die Brücke 12 fließenden Strom induktiv beeinflußt. Der hierdurch in der Sekundärwicklung induzierte Strom wirkt auf den Empfänger c des Sprechstromverstärkers ein, der seinerseits den Sender d zum Ansprechen bringt und dadurch veranlaßt, daß aus dem Stromkreise 14 der Batterie b¹ über die Senderinduktionsspule i¹ verstärkte Sprechströme an die Leitung 4, 5 bzw. 2, 3 weitergegeben werden. Da an den Anschlußstellen der Brückenleitung 12 mit Bezug auf die Energie, die von den sekundären Wicklungen g der' Senderinduktions-

spule ί¹ auf die Leitung übertragen wird, dasselbe Potential herrscht, wirken die verstärkten Ströme auf den Empfänger c des Sprechstromverstärkers selbst nicht zurück. Gehen die Sprechströme von der anderen an die Leitung 4, 5 angeschlossenen Sprechstelle aus, so ist die Wirkung im allgemeinen die gleiche, wie beschrieben, nur verläuft der den Sprechstromverstärker beeinflussende Strom in entgegengesetzter Richtung durch die Spulen. In jedem Falle wird dadurch, daß das Spulensystem des Sprechstromverstärkers in beiden miteinander verbundenen Leitungsabschnitten zusammen arbeitende Wicklungen liegen hat, zwischen den Leitungsabschnitten eine Energieübertragung gewährleistet, bei der eine etwa vorhandene Ungleichheit der verbundenen Leitungen in weitgehendem Maße in ihrer . störenden Wirkung aufgehoben und ein unerwünschtes »Singen« des Sprechstromverstärkers hintangehalten wird. Gleichzeitig wird dadurch, daß die erwähnte unmittelbare Induktion zwischen den primären, in der Leitung liegenden Wicklungen und der sekundären, in dem Verstärkerstromkreis liegenden Wicklung stattfindet, bewirkt, daß die Sprechströme ohne wesentliche Phasenverschiebung gegeneinander von der einen auf die andere Seite übertragen werden, wobei noch der allen Wicklungen gemeinsame magnetische Eisenkern m unterstützend dazu beiträgt, die Ströme möglichst in Phase zu halten.' Versuche haben ferner ergeben, daß die getroffene Anordnung auch insofern günstig ist, als bei ihr die Weck- oder Rufströme nicht in dem Maße, wie es bei den bekannten Schaltungen der Fall ist, durch die Verstärkerbrücke absorbiert werden.

Sind die elektrischen Eigenschaften der über den Sprechstromverstärker miteinander verbundenen Leitungen derart verschieden, daß der vorhin erwähnte selbsttätige Ausgleich durch das Spulensystem des Sprechstromverstärkers nicht genügt, um das »Singen« des Verstärkers zu verhindern, so kann dieser Übelstand durch den betreffenden Beamten, der sich durch Einschalten seines Hörers F über die jeweils vorliegenden Verhältnisse unterrichtet, leicht beseitigt werden. Findet der Beamte z. B., daß der Verstärker an die Leitung Geräusche von solcher Stärke weitergibt, daß die Sprechverständigung darunter leidet, so wird die Kurbel des Widerstandes w gedreht und schrittweise Widerstand in die Brücke 12 eingeschaltet, wodurch der über die Brücke gehende Stromfluß verringert und statt dessen mehr Strom unmittelbar an die Leitungen abgegeben wird. Da nach dem oben Gesagten nur der Teil des Stromes, der durch die Brücke fließt, auf den Verstärkerstromkreis einwirkt, so folgt, daß durch Erhöhung des Brückenwiderstandes die verstärkende Wirkung des Verstärkers und die durch ihn etwa bewirkte Störung der Sprechverstähdigung im gleichen Verhältnis herabgemindert wird. Wenngleich diese Einstellung auf Kosten der unmittelbaren Sprechstromverstärkung geschieht, so ist die beschriebene Einrichtung doch den Systemen vorzuziehen, bei denen die einzelnen Leitungsabschnitte durch Ein- und Ausschalten von Widerstand und Kapazität in umständlicher Weise aufeinander abgeglichen werden. Denn demgegenüber hat die neue Anordnung den Vorteil, daß der Beamte die Einregulierung in einfacher und rascher Weise vornehmen kann, indem er nur den Brückenwiderstand w so lange verändert, bis die beste Sprechverständigung erreicht ist. Diese Bedienungsweise kann, wenn es sich um häufig miteinander zu verbindende Leitungen handelt, noch vereinfacht werden, indem die durch Versuche oder im Laufe der Zeit ermittelten jeweiligen Brücken widerstände bei Verbindung zweier bestimmter Leitungen schon bei oder vor Herstellung der Verbindung eingeschaltet werden; hierbei werden auch Störungen, die sonst bei der Einregelung des Verstärkers auftreten können, vermieden.

Das in der Fig. 2 dargestellte Schema ist gegen die Schaltung der Fig. 1 insofern vereinfacht, als die primären Wicklungsabschnitte f, ρ¹, -p², -p³ der Empfängerinduktionsspule i und die sekundären Wicklungsabschnitte g der Senderinduktionsspule i¹ unmittelbar in die mit den Leitungen 2, 3 und 4, 5 der Fig. 1 identischen Leitungen 8, 9 eingeschaltet sind. Die Relais r und r¹ sowie der Fernsprechapparat des Beamten sind infolgedessen in Wegfall gekommen. Die übrige Anordnung entspricht im wesentlichen der oben angegebenen, nur mit dem Unterschiede, daß der veränderliche Widerstand w nicht in die Brücke 12, sondern in den Stromkreis 13 des Empfängers c gelegt ist. Bei dieser Einrichtung wird demnach die Empfindlichkeit des Apparates vermindert, indem der in dem Stromkreis des Empfängers induzierte Strom unmittelbar geschwächt wird. Durch Versuche ist festgestellt, daß in diesem Falle ein etwas größerer Widerstand erforderlich ist, um dasselbe Resultat zu erzielen, das erreicht wird, wenn der Widerstand wie bei dem Schema der Fig. 1 in der Brücke 12 liegt. Da es sich bei der Einrichtung nach Fig. 2 um zwei ständig oder doch längere Zeit hindurch miteinander verbundene Leitungen handelt, hat der Widerstand w hier hauptsächlich den. Zweck, etwaige Störungen, die durch eine längere oder kürzere Benutzungsdauer des Apparates bedingt sind, zu beseitigen.

Vorteilhaft ist es, namentlich wenn die betreffende Fernsprechleitung gleichzeitig zum

Telegraphieren benützt wird, in die Brücke iz und gegehenenfalls .auch in den Empfängerstromkreis 13 einen Kondensator einzuschalten. , Die Empfindlichkeit. des Sprechs'tromverstärkers könnte statt durch den in der Brücke oder in dem Empfängerstromkreis 13 an-; geordneten Widerstand■ w- auch dadurch geändert werden, daß eine in den Senderstromkfeis 14 eingeschaltete Regelungsvorrichturig geeignet eingestellt wird. Natürlich könnten die beiden angegebenen Mittel auch gleichzeitig zum Verändern der Empfindlichkeit des Sprechstromverstärkers angewendet werden.

Claims (6)

, Patent-Ansprüche: ■ ..

1. Schaltung für Fernsprechanlagen mit Sprechstromverstärker, durch den die von dem einen Leitungsabschnitt ankommenden Sprechströme verstärkt an den anderen Leitungsäbschnitt weitergesandt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (c) des Sprechstromverstärkers mit einer in die verbundenen Leitungsabschnitte (2, 3 und 4, 5) gelegten Brückenverzweigung (8, 9, 12) derart induktiv verkettet ist; daß die in bekannter Weise vom Sender (d) des Sprechstromverstärkers auf die Brückenzweige (8, 9) induktiv übertragenen, verstärkten Ströme sich in ihrer induktiven Wirkung auf den Empfänger des Sprechstromverstärkers durch Gegeninduktion aufheben, während die ankom-' menden, zu verstärkenden Strome teils über die Brückenleitung (12) fließend den . Empfänger induktiv beeinflussen, teils durch induktive Wirkung unmittelbar von einem Leitungsabschnitt zum anderen übertragen werden, zum Zwecke, eine störende Rückwirkung der verstärkt weitergegebenen Ströme.' auf den Empfänger des Sprech-. Stromverstärkers auch bei elektrischer Verschiedenartigkeit der verbundenen Leitungsabschnitte möglichst zu verhindern.

2. Schaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet' durch eine den ' Empfänger Stromkreis (13) des Sprechstromverstärkers induktiv beeinflussende Spule (i) mit durch eine Brückenleitung (12) verbundenen Paaren von differential wirkenden Wicklurigen (p, p¹ und p², p^z), die mit den vom Sender (d) ■ des Sprechstromverstärkers induktiv beeinflußten Wicklungen (g) in

. ■ Reihe zur .Leitung (9) liegen und mit \ ihnen eine Brückenverzweigung bilden, bei der zufolge der differential wirkenden Wicklungen eine störende Rückwirkung der verstärkt weitergesandten Ströme auf den induktiv verketteten Empfängerstromkreis auch bei verschieden stark über die Brückenzweige fließenden Strömen mögliehst vermieden wird. .. "

3! Schaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Paare differential wirkender Wicklungen (p, p¹ und p²,p^s) derInduktionsspule (i) zusammen mit der im Empfängerstromkreis (13). des Sprechstromverstärkers liegenden Wicklung (s, 'S¹) auf einen gemeinschaftlichen Eisenkern (m) aufgewickelt sind, zum Zwecke, die ankommenden und weitergesandten Sprechströme möglichst in Phase miteinander zu halten.

4. Schaltung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die störende Rückwirkung, die die verstärkt weitergegebenen. Ströme bei großer Verschiedenheit der miteinander verbundenen Leitungsabschnitte auf den Empfänger des Sprechstromverstärkers ausüben, unabhängig von dem elektrischen Zustand der Leitungsabschnitte lediglich durch Verändern der Empfindlichkeit des Sprechstromverstärkers (auf der Empfänger- oder Senderseife) beseitigt wird. ' .

5. Schaltung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen in die Brücke (12) der differential wirkenden Wicklungen (p, p¹ und p², p^s) der Induktionsspule (i) oder in den Empfängerstromkreis (13) des Sprechstromverstärkers eingeschalteten, regelbaren Widerstand (w), durch den der über die Brücke (12) fließende oder der in der sekundären Wicklung (s, s¹) der Induktionsspule (i) induzierte Strom geändert werden kann. "'

6. Schaltung nach Anspruch 1 bis 3, bei der der Sprechstromverstärker in einem zur Verbindung von Leitungen dienenden Schnursystem angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der die sekundäre Wick- 10.0 lung (s, S¹J der Induktionsspule (i) enthaltende Stromkreis (13) erst bei Verbindung der ankommenden Leitung (z. B. 2, 3) mit dem Schnursystem geschlossen wird, während die Schließung des den Sender (d) des Sprechstromverstärkers enthaltenden Stromkreises (14) gleichzeitig oder in ähnlicher Weise erst bei Verbindung der abgehenden Leitung (4, 5)' mit dem Schnursystem stattfindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.