DE2117900B2 - Zeitmultiplex-Vermittlungsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zeitmultiplex-Vermittlungsanlage mit einer ersten und zweiten Gruppe von Teilnehmer-Speichereinrichtungen, die jeweils an eine Multiplexleitung angeschlossen sind.

Zeiimultiplex-Vermittlungsanlagen erlauben den gleichzeitigen Austausch von Information zwischen wahlweise miteinander verbundenen aktiven Anschlüssen über ein gemeinsames Verbindungsglied. Jeder Informationsaustausch zwischen einem Paar von Anschlüssen geschieht in einem ausgewählten wiederkehrenden Intervall oder in einer Zeitlage einer wiederkehrenden Gruppe von Zeitlagen. Während jeder Abtastung einer Zeitlagengruppe sind Paare von wirksamen Anschlüssen nacheinander mit dem gemeinsamen Verbindungsglied während im voraus einander zugeordnteten, aufeinanderfolgenden Zeitlagen verbunden. Während einer einzelnen Zeitlage ist ein Kanal zwischen einem Paar ausgewählter Anschlüsse geschaffen; die Information an jedem der Verbindung zugeordneten Anschluß wird abgetastet; die abgetastete Information wird zwischen den ausgewählten Anschlüssen über das gemeinsame Verbindungsglied ausgetauscht. Das gemeinsame Verbindungsglied ist den anderen Verbindungen während den restlichen Zeitlagen der Abtastung verfügbar. Wie es nach dem Stand der Technik bekannt ist, kann die AbtasHnigsgeschwindigkeit so gewählt werden, daß eine sichere Übertragung von Signalen zwischen wahlweise miteinander verbundenen Anschlüssen stattfindet.

In bekannten Zeitmultiplex-Vermiltlungsanlagen werden die Zeitlagen unabhängig von der Größe der zwischen den Anschlüssen auszutauschenden Energie zu einer bestimmten Dauer festgelegt. Die Zeitlagendauer wird so gewählt, daß die Übertragung der maximal erwarteten Energie stattfinden kann. Wenn Sprache oder andere Arten von Audiosignalen zwischen Hg« wirksamen A.nschiussen ubertra^^n ^v^r^^n *^c* ^p*· bekannt, daß der in einer Zeitlage übertragene Energiebetrag variabel ist und daß die maximale Energieübertragung nur bei einer kleinen Anzahl vor: Zeitiagen benötigt wird. In einer Sprechverbindung kann beispielsweise ein Anschlußpaar während einer beträchtlichen Zeitdauer der Unterhaltung schweigen. Daher ist der Durchschnittswert der Sprechenergie, die während einer festgelegten Zeitlagendauer ausgetauscht wird, wesentlich kleiner als die maximale Energie. Daher wird eine Zeitmultiplex-Vermittlungsanlage, bei welcher konstante Zeitlagendauer benutzt werden, nicht in wirksamer Weise ausgenutzt

Das Verbindungsglied zwischen aktiven Anschlüssen umfaßt eine Mehrzahl von Hochgeschwindigkeitsschaltern, von denen jeder einen bestimmten Widerstand aufweist, der zu der Dämpfung der zu übertragenden Energie beiträgt In Zeitmultip'exanlagen mit Resonanzübertragung kann der Schalterwiderstand zu annehmbaren Signalverlusten führen. Einige bekannte Zeitpultiplex-Vermittlungsanlagen umfassen eine Verstärkeranordnung, welche so betrieben wird, daß zusätzliche Energie während der Informationsübertragung zum Ausgleich der Schalterverluste beigesteuert wird. Die Verstärkeranordnung führt jedoch gewöhnlich zu einer komplizierten und größeren Anlage, bei welcher noch zusätzliche Steuereinrichtungen vorgesehen werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Schwierigkeiten zu überwinden. Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Zeitmultiplex-Vermittlungsanlage durch folgende Merkmale gelöst:

a) eine Zeitgeberschaltung ist jeweils während einer bestimmten, aber in ihrer Dauer variablen Zeitperiode, mit der jeweiligen Speichereinrichtung der beiden Gruppen zur Feststellung der Differenz zwischen dem zu übertragenden Signal auf der jeweiligen Speichereinrichtung der ersten Gruppe und dem zu übertragenden Signal auf der jeweiligen Speichereinrichtung der zweiten Gruppe verbunden,

b) eine positive oder negative Konstant-Stromquelle spricht auf die in einem Speicher festgehaltene Signaldifferenz der jeweiligen Speichereinrichtungen abhängig vom Vorzeichen dieser Differenz an und dient zur Ladung bzw. Entladung der jeweiligen Speichereinrichtung der ersten Gruppe während eines Zeitintervalls, das der gespeicherten Signaldifferenz proportional ist,

c) eine negative oder positive Konstant-Stromquelle spricht auf die in dem Speicher festgehaltene Signaldifferenz abhängig vom Vorzeichen der Signaldifferenz der jeweiligen Speichereinrichtungen an und dient zur Ladung bzw. Entladung der jeweiligen Speichereinrichtung der zweiten Gruppe während des Zeitintervalls, das der festgestellten Signaldifferenz proportional ist, so daß ein Ladungsaustausch der jeweiligen Speichereinrichtungen bewirkt wird.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine illustrative Ausführungsform der Erfindung, bei welcher eine einzelne Gruppe von Speichereinrichtungen mit jeder der Sammelleitungen gekoppelt

F i g. 2A und 2B eine weitere illustrative Ausführungsform der Erfindung, bei welcher eine Mehrwahl von örtlichen Gruppen mit jeder Sammelleitung verbunden ist,

F i g. 2C die Anordnung der F i g. 2A und 2B zueinander,

F i g. 3 eine Zeitgeberschaltung für die Ausführungsformen nach den F i g. 2A und 2B,

Fig.4 eine Stabilisierungsschaltung für die Ausführungsformen der F i g. 1,2A und 2B,

Fig.5 ein Impulsdiagramm zur Verdeutlichung der Wirkungsweise der Ausführungsformen nach den Fig. l,2Aund2B,

F i g. 6 eine Vermittlungsspeicherschaltung, die in den Ausführungsformen nach den F i g. 1, 2A und 2B Verwendung finden kann,

F i g. 7A und 7B eine Stromversorgungsanordnung, verwendbar für die Ausführungsformen nach den Fig. l,2Aund2B,und

F i g. 8 eine weitere Ausführungsform der Stabilisierungsschaltung, die für die Ausführungsformen nach F i g. 1,2A und 2B verwendet werden kann.

Der Erfindungsgegenstand stellt ein Vermittlungssystem mir ersten und zweiten Gruppen von Speichel einrichtungen dar. Das Signal von einer ausgewählten Speichereinrichtung der ersten Gruppe und das Signal von einer Speichereinrichtung der zweiten Gruppe werden gleichzeitig an eine Zeitgeberschaltung angelegt, welche einen Impuls erzeugt, dessen Dauer der Differenz zwischen den Signalen entspricht. Auf den Impuls der Zeitgeberschaltung wird ein Signal ersten Typs an die ausgewählte Speichereinrichtung der ersten Gruppe und ein Signal zweiten Typs an die ausgewählte Speichereinrichtung der zweiten Gruppe während der Dauer des Impulses der Zeitgeberschaltung angelegt.

Nach einer beispielsweisen Ausführungsform der Erfindung ist eine Mehrzahl von Teilnehmerstellen wahlweise mit einer ersten Sammelleitung über eine Abtasttorschaltung und ein Filter, welches einen Speicherkondensator umfaßt, verbindbar, und jede einer Mehrzahl von Verbindungsleitungen ist wahlweise mit einer zweiten Sammelleitung über eine Abtasttorschaltung und ein Filter, welches einen Speicherkondensator aufweist, verbindbar. Eine Steuerschaltung umfaßt einen Speicher, welcher über einen Wahldecoder in Tätigkeit gesetzt wird und eine ausgewählte Station mit der ersten Sammelleitung und eine ausgewählte Verbindungsleitung mit der zweiten Sammelleitung während einer Zeitlage verbindet, die einer Gruppe von Zeitlagen angehört, die in wiederkehrenden zyklen vorkommen. Während des ersten Teils der Zeitlage werden die ausgewählte Teilnehmerstelle und die ausgewählte Verbindungsleitung adressiert, und die Spannungen auf dem ausgewählten Speicherkondensator werden auf die zugehörigen Sammelleitungen über die Abtasttorschaltungen übertragen. Die von den Sammelleitungen abgetasteten Spannungen werden an eine Zeitgeberschaltung angelegt, die zur Erzeugung eines Signals in Tätigkeit tritt, welches eine der Differenz der abgetasteten Spannungen proportionale Dauer aufweist Ein Paar von entgegengesetzt gepolten, hochohmigen Stromquellen können mit jeder Sammelleitung verbunden werden, und während eines zweiten Teils der Zeitperiode führt das Signal der Zeitgeberschaltung dazu, daß die eine Stromquelle des Paares mit den zugeordneten Sammelleitungen während der angeführten Zeitdauer verbunden wird. Die Polarität der verbundenen Stromquelle wird so gewählt, daß die ausgewählte Speichereinrichtung in Übereinstimmung mit der Polarität der abgetasteten Spannungsdifferenz aufgeladen wird.

Auf das Ende des Signals der Zeitgeberschaltung ■-, werden die Abtasttorschaltungen geschlossen und beide Sammelleitungen werden mit Erdbezugspotential verbunden, wobei die Restspannungen von den Sammelleitungen entfernt werden. Es wird dann mit einer neuer Zeitperiode begonnen, bei welcher eine zweite Teilneh-

ίο merstelle und eine zweite Verbindungsleitung in Übereinstimmung mit dem Inhalt des Steuerschaltungsspeichers miteinander verbunden werden. In Übereinstimmung mit der Erfindung ist die Dauer des Zeitgebersignals proportional zu der Energie, welche zwischen ausgewählten Speicherkondensatoren übertragen wird, wobei die Zeitperiode auf den Betrag beschränkt wird, der jeweils für den Austausch dei abgetasteten Information benötigt wird. Signalverluste werden vorzugsweise durch die Verwendung vor hochohmigen Konstantstromquellen vermieden, welche Signalverluste auf die Widerstände der Abtasttorschaltungen zurückgehen.

Gemäß einer anderen beispielshaften Ausführungsform der Erfindung ist jede Sammelleitung mit eine:

Mehrzahl von örtlichen Gruppen über einen Satz vor Abtasttorschaltungen verbindbar. Die örtliche Gruppe umfaßt eine Mehrzahl von Speicherkondensatoren, die wahlweise mit einem Paar von örtlichen Sammelleitungen verbunden werden können. Eine örtliche Sammel· leitung ist mit einer positiven Stromquelle verbindbar und die andere örtliche Sammelleitung ist mit einer negativen Stromquelle verbindbar. Während des ersten Teils jeder Zeitlage wird ein ausgewählter Speicherkondensator aus einer ersten Gruppe der ersten Sammelleitung abgetastet und ein ausgewählter Speicherkondensator aus einer örtlichen Gruppe der zweiten Sammelleitung wird über ausgewählte Abtasttorschaltungen ebenfalls abgetastet Die abgetasteten Spannungen welche von den Speicherkondensatoren an die Sammelleitungen übertragen werden, werden an eine Zeitgeberschaltung angelegt, welche einen Stromquellen-Steuerimpuls erzeugt, dessen Dauer der Differem zwischen den abgetasteten Spannungen entspricht. Der Steuerimpuls wird an die örtlichen Stromquellen übertragen, die jedem ausgewählten Speicherkondendator zugeordnet sind. Der Speicherkondensator mil der als positiver abgetasteten Spannung wird mit der zugehörigen Negativstromquelle verbunden, und der Speicherkondensator mit der als weniger posith abgetasteten Spannung wird mit der zugehöriger positiven Stromquelle verbunden. Bei Beendigung de; Steuerimpulses werden die örtlichen Sammelleitunger und die gemeinsamen Sammelleitungen von der Speicherkondensatoren abgetrennt und die Stromquel len und die Sammelleitungen werden mit Erdbezugspo tential verbunden, um jede Restspannung zu entfernen die aufschädlicher Sammelleitungskapazität beruht Anschließend wird ein weiteres Signal erzeugt, um di< nachfolgende Zeitläge zu starten.

Es wird nunmehr auf F i g. 1 Bezug genommen. Di« Teilnehmerstellen 101-1 bis 101-Λ sind mit einei gemeinsamen Sammelleitung 124 über Filterschaltun gen 102-1 bis 102-jjund Abtasttorschaltungen 110-1 bii 110-n jeweils verbindbar. Teilnehmerleitungen 103-1 bi:

103-n sind mit einer zweiten Sammelleitung 126 übei Filter 104-1 bis 104-n und Abtasttorschaltungen 111-1 bis 111-n jeweils verbindbar. Die Abtasttorschaltungei sind über eine Steuerschaltung 140 so steuerbar, dal

eine ausgewählte Teilnehmerstelle und eine ausgewählte Teilnehmerleitung mit ihrer jeweiligen Sammelleitung während einer bestimmten Zeitlage verbunden sind. Die aktiven Teilnehmerstellen und Teilnehmerleitungen sind in Übereinstimmung mit der Tätigkeit einer Wählschaltung 153 der Steuerschaltung 140 in aufeinanderfolgenden Zeitlag'in jeder Abtastung miteinander verbunden. Die Abtastungen kommen in wiederholten Zyklen derart vor, daß Information gleichzeitig zwischen den wahlweise miteinander verbundenen Teilnehmerstellen und Teilnehmerleitungen ausgetauscht wird. Eine Folgeschaltung 152 schaltet die Wählschaltung am Ende jeder Zeitlage fort und sorgt für Steuersignale der Zeitgeberschaltung 133.

Zum Zwecke der Beschreibung wird angenommen, daß Information zwischen der Teilnehmerstelle 101-1 und der Teilnehmerleitung 103-n in der in F i g. 5 dargestellten Zeitlage ausgetauscht werden soll. Das von der Teilnehmerstelle 101-1 kommende Informationssignal wird an das Filter 102-1 angelegt und im Kondensator 107-1 gespeichert. In gleicher Weise wird das auf der Teilnehmerleitung 103-λ stehende Signal im Kondensator 108-jj gespeichert. Am Beginn der Zeitlage, Z₀ in Fig.5, wird ein Signal von der Wählschaltung 153 über eine Ader 146-n zur öffnung der Abtasttorschaltung 111-n gegeben. Diese Signale sind in Impulsform 505 der F i g. 5 dargestellt. Wenn die Torschaltung 110-1 geöffnet ist, wird die Spannung auf dem Kondensator 107-1 an die Sammelleitung 124 übertragen und die Spannung auf dem Kondensator 108-w wird an die Sammelleitung 126 übermittelt. Die Sammelleitung 124 ist mit der Zeitgeberschaltung 133 über eine Ader 131 und die Sammelleitung 126 mit der Zeitgeberschaltung über eine Ader 130 verbunden.

Die Zeitgeberschaltung 133 ist in F i g. 3 dargestellt und weist einen Differentialverstärker 301, eine Abtasttorschaltung 303, einen Speicherkondensator 305, einen Comparator 306, Flipflops 3114 und 315 sowie Stromquellen 319 und 320 auf. Der Differentialverstärker 301 ist mit der Sammelleitung 124 über die Ader 131 und mit der Sammelleitung 126 über die Ader 130 verbunden. Zur Zeit fo wird ein Abtastsignal von der Folgeschaltung 152 der Steuerschaltung 140 über Leitungen 170 und 323 zur Abtasttorschaltung 303 gesendet Dieses Signal tastet den Ausgang des Verstärkers 301 ab und ist als Impuls 510 in Fig. 5 dargestellt Zwischen den Zeitpunkten to und fi wird das abgetastete Ausgangssignal des Verstärkers 301 an den Speicherkondensator 305 angelegt Dieses Ausgangssignal entspricht der Spannungsdifferenz zwischen den Sammelleitungen 124 und 126. Die Spannungsdifferenz wird im Kondensator 305 gespeichert und an den Comparator 306 angelegt, in welchem das Signal mit einer Bezugsspannung verglichen wird, welches Erdbezugspotential sein kann. Wenn die Spannungsdifferenz positiv ist, was anzeigt, daß die Spannung auf der Sammelleitung 124 positiver ist als die Spannung auf der Sammelleitung 126, stellt das Ausgangssignal des Comparators 306 einen niedrigen binären oder logischen Pegel dar. Dieser niedrige binäre Pegel wird in dem Inverter 308 umgekehrt und das hohe Ausgangssignal des Inverters 308 wird an ein NAND-Glied 311 angelegt Ein Impuls 525 wird über Adern 171 und 325 an die Verknüpfungsglieder 311 und 312 während der Zeitpunkte ti und ti angelegt Da das Ausgangssignaides Comparators einen niedrigen binären Pegel aufweist, sind beide Eingangssignale des NAND-Gliedes 311 hoch und das NAND-Glied 311 wird geöffnet Ein Ausgangssignal mit niedrigem logischen oder binären Pegel von diesem NAND-Glied betätigt die Flipflopschaltung 314. Das Verknüpfungsglied 312 wird zu dieser Zeit nicht geöffnet, weil das Ausgangssignal mit niedrigem binärem Pegel des Comparators 306 das Verknüpfungsglied 312 sperrt.

Das eine Ausgangssignal des Flipflops 314 ist hoch und das hohe Signal Di+, als Impuls 515 dargestellt, wird vom Flipfflop 314 zur negativen Stromquelle 122 ίο übermittelt. Das niedrige oder Nullausgangssignal des Flipflops 314 und das Signal Dl-, als Impuls 516 dargestellt, werden der positiven Stromquelle 123 zugeführt. Diese Stromquellen sind hochohmige Konstantstromquellen, deren Ströme gleiche Größen aber entgegengesetzte Polarität aufweisen. Die Stromquelle 122 nimmt Ladung von dem Kondensator 107-1 weg und die Stromquelle 123 legt Ladung an den Kondensator 108-n an. Das eine Ausgangssignal des Flipflops 314 wird auch an die Negativstromquelle 320 angelegt Diese Negativstromquelle nimmt die Ladung des Kondensators 305 mit konstanter Geschwindigkeit weg. Wenn die Spannung des Kondensator 305 gleich der Bezugsspannung V_ret ist, schaltet der Comparator 306 und sein Ausgangssignal wird hoch. Als Reaktion auf den hohen binären oder logischen Pegel wird ein niedriger logischer oder binärer Pegel über den Inverter 308 auf den Rücksetzeingang des Flipflop 314 gegeben. Das Flipflop 314 wird zur Zeit f3 rückgesetzt und die Stromquellen 122 und 123 werden zusammen mit der Stromquelle 320 abgetrennt. Zur Zeit i3 werden die Abtastvorschaltungen 110-1 und 111-n geschlossen, so daß die Kondensatoren 107-1 und 108-77 von den gemeinsamen Sammelleitungen abgetrennt werden. Auf diese Weise wird die Zeitgabe der Zeitlage durch die

J5 abgetastete Spannungsdifferenz zwischen den Sammelleitungen 124 und 126 bestimmt In Übereinstimmung mit der Erfindung variiert die Dauer der Impulse 515 und 516 mit der abgetasteten Spannungsdifferenz, erhalten vom Verstärker 301, und die Dauer der Zeitlage entspricht der jeweiligen Signalenergie, die zwischen den Kondensatoren 107-1 und 108-n ausgetauscht wird.

Wenn der Kondensator 305 auf eine negative Spannung geladen wird, weil die Sammelleitung 126 positiver als die Sammelleitung 124 ist, erzeugt der Comparator 306 ein hochpegeliges Ausgangssignal, welches das Verknüpfungsglied 311 sperrt und das Verknüpfungsglied 312 beim Anlegen eines Signals von der Folgeschaltung 352 über die Adern 171 und 325

so öffnet Das Flipflop 315 wird dann betätigt und die Stromquellen 120 und 121 werden wirksam gemacht Dies bringt den Kondensator 108-n zur Entladung und den Kondensator 107-1 zur Aufladung. Die Stromquelle 320 wird ebenfalls zur Entladung des des Kondensators 305 geschaltet Wenn der Kondensator 305 die Bezugsspannung !^erreicht, wird das Flipflop 315 über den Comparator 306 rückgesetzt, welcher in einen niedrigpegeligen Zustand rückkehrt Die Rücksetzung des Flipflops 315 verursacht wiederum die Abschaltung der Stromquellen 120,121 und 320.

Die in Fig.7A gezeigte Schaltung kann in die positive Stromquelle 120 oder die positive Stromquelle 123 der F i g. 1 inkorporiert werden, um den positiven konstanten Strom zu liefern, der zur Energieübertragung zwischen den ausgewählten verbundenen Kondensatoren dient Es versteht sich, daß andere Konstantstromschaltungsanordnungen, wie sie im Stand der Technik bekannt sind, verwendet werden können.

Unter Bezugnahme auf Fig.7A empfängt der Emitter 706 des Transistors 705 einen vorbestimmten Strom von der Quelle einschließlich der Spannungsquelle 701 und dem Widerstand 703. Die Basis 707 wird mit der Spannung VBi so vorgespannt, daß der Transistor 705 leitet, wenn die Kollektorbasisdiode rückwärts vorgespannt ist. Bei dieser Art des Betriebs gibt der Transistor 705 einen konstanten Strom ab, welcher normalerweise in den Emitter 116 des Transistors 715 fließt, da der Transistor 716 normalerweise über das mit der Basis 717 verbundene Spannungsteilernetzwerk angeschaltet ist. Dieses Spannungsteilernetzwerk umfaßt Widerstände 727 und 729, die so angeordnet sind, daß die Emitter-Basisdiode des Transistors 715 in Vorwärtsrichtung vorgespannt ist. Der Kondensator 730 stellt einen Bypassweg für Filterrauschen dar, welches an der Basis 717 erscheint.

Die Ader 772 ist mit der Leitung 137 verbunden, so daß der negative Impuls 516 an die Basis 712 des Transistors 710 über das Koppelnetzwerk des Widerstandes 720, des Kondensators 721 und des Widerstandes 723 gelangen kann. Dieses Netzwerk ist so ausgelegt, daß die Basis 712 normalerweise bei Abwesenheit eines negativen Signals auf der Leitung 772 in Rückwärtsrichtung vorgespannt ist. Wenn ein negatives Signal auf die Ader 772 in Reaktion auf die Betätigung der Zeitgeberschaltung 133 gegeben wird, wird der Transistor 710 in die Sättigung geführt und der konstante Strom des Kollektors 708 wird an die Ader 732 über die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors 710 angelegt Wenn der Transistor 710 leitet, wird der Emitter 716 des Transistors 715 in Rückwärtsrichtung vorgespannt und der Strom vom Transistor 705 wird anschließend an die Ader 732 angelegt Diese Einrichtung erlaubt, einen positiven konstanten Strom von einer hochohmigen Spannungsquelle an eine ausgewählte Sammelleitung 124 oder 126 anzulegen.

Eine Spannungsquelle für negativen konstanten Strom ist in F i g. 7B gezeigt Die Schaltungsanordnung umfaßt Transistoren 761, 750 und 740. Die negative Spannungsquelle 747 und der Widerstand 745 sorgen für einen negativen Strom für den Emitter 741 des Transistors 740. Die Vorspannung VZfc an der Basis 742 führt den Transitor 740 in den Leitzustand, so daß die Kollektorbasisdiode in Rückwärtsrichtung vorgespannt ist Dies führt zu einem konstanten Strom zum normalerweise leitenden Transistor 761. Die Basisnetzwerkschaltung umfaßt die negative Spannungsquelle 747, Widerstände 769 und 766 und einen Kondensator 787 und spannt die Basis-Emitterdiode des Transistors 761 in Vorwärtsrichtung vor, so daß dieser Transistor gesättigt ist Dies führt dazu, daß der Transistor 750 im nichtleitenden Zustand bleibt Wenn ein positiver Impuls an die Ader 774 von der Zeitgeberschaltung 133 über die Leitung 137 gelangt, wird die Basis 752 über das Netzwerk der Widerstände 757,755 und des Kondensator 759 positiv gemacht Die Basis-Emitterdiode des Transistors 750 leitet anschließend und der Strom aus dem Kollektor 743 wird über die Emitter-Kollektorstrecke des Transistors 760 an die Ader 780 gegeben. Wenn der Transistor 750 leitet, wird der Transistor 761 gesperrt Auf diese Weise wird eine hochohmige Negativstromquelle geschaffen. Wenn die Schaltungen nach den F i g. 7A und 7B als Spannungsquellen 120 und 121 verwendet werden, wird die Ader 732 mit der Sammelleitung 126 verbunden, wobei eine positive Stromquelle für den Kondensator 108-n geschaffen wird. Die Ader 780 ist mit der Sammelleitung 124

verbunden, wobei eine Negativstromquelle für den Kondensator 107-1 geschaffen wird. Wenn der Strom auf der Ader 732 und der Ader 780 bezüglich ihrer Stärke gleich sind, wird ein konstanter Strom zwischen dem Kondensator 107-1 und dem Kondensator 108-n übertragen. Die Schaltungen nach den F i g. 7A und 7B können als Stromquellen 122 und 123 dienen, wenn die Verbindungsader 732 mit der Sammelleitung 124 und die Leitung 780 mit der Sammelleitung 126 verbunden sind. Die Auswahl der Stromquelle wird durch die Zeitgeberschaltung 133 bewirkt, welche wahlweise Steuersignale Dl+, Di-, Dl ₊ und D2- an die Schaltungen 120 oder 123 gibt.

Es sei angenommen, daß die Spannung am Kondensator 107-1 gleich Vi und die Spannung am Kondensator 108-n gleich Vj, und zwar zwischen den Zeitpunkten f| und h ist, und daß jeder der Kondensatoren 107-1 und 108-n eine Kapazität G> aufweist und daß ferner Vi > Vj ist. In diesem Fall werden die Spannungsquel- !en 122 und 123 aktiviert, wie zuvor beschrieben, und ein konstanter Strom k fließt vom Kondensator 107-1 zur Spannungsquelle 122. Ein gleicher konstanter Strom /o fließt von der Quelle 123 zum Kondensator 108-/7. Die von dem Kondensator 107-1 entfernte Spannung während der Zeit 7J wenn der Impuls 510 positiv ist, ist/o 7o/Ci, aber, infolge der Wirkung der Schaltung 133,

T₀ = ψ\ν, - K₂|.
'ο

Deshalb ist die endgültige Spannung am Kondensator 107-1 zur Zeit f₃ gleich

V/,07-1 = V₁-

In ähnlicher Weise ist die endgültige Spannung am Kondensator 108-n zum Zeitpunkt f? gleich

Vf₁OSn =

I₀T₀ C₀

Auf diese Weise wird die Spannung Vj vom Kondensator 107-1 zum Kondensator 108-n und die Spannung V₂ vom Kondensator 108-n zum Kondensator 107-1 übertragen. Der Strom I₀ wird so gewählt, daß die maximale Geschwindigkeit der Ladung der Speicherkondensatoren in Übereinstimmung mit den Beschränkungen durch die Abtasttorschaltungen, durch welche der Strom /₀ durchführt, erreicht wird.
Wenn die Spannung am Kondensator 108-n positiver ist als die am Kondensator 107-1, ist das Spannungsdifferenzsignal am Ausgang des Verstärkers 301 (Fig.3) negativ. Wie zuvor beschrieben, wird der Kondensator 305 auf negative Spannung geladen. Das Ausgangssignal des Comparators 306 ist dann hoch und der Flipflop 315 wird betätigt, so daß die Ausgangssignale der Zeitgeberschaltung 133 auf der Leitung 137 dazu führen, die Spannungsquellen 120 und 121 wirksam zu machen. In diesem Fall wird die als positiver abgetastete

Spannung vom Kondensator 108-n auf den Kondensator 107-1 übertragen und die als weniger positiv abgetastete Spannung vom Kondensator 107-1 auf den Kondensator 108-/? übertragen. Es wird darauf hingewiesen, daß der an den Kondensator 305 angelegte konstante Strom nicht so groß sein muß, wie der Strom /o und daß ein wesentlich kleinerer Strom zur Änderung des Wertes des Kondensators 305 Verwendung finden kann.

Nachdem der Austausch von Information zur Zeit ti beendet ist, werden die Abtasttorschaltungen 110-1 und 111-/2 geöffnet, um die Filterschaltungen 102-1 und 104-/J von den Sammelleitungen 124 bzw. 126. abzutrennen. Dies wird durch Rückkehr des Impulses 505 auf den niedrigeren binären Pegel dargestellt. Der Impuls 515 kehrt auf den niedrigeren Pegel zum Zeitpunkt /3 zurück und der Impuls 516 auf den höheren Pegel ebenfalls zur Zeit f₃. Die Sammelleitungen 124 und 126 bleiben mit der Spannung geladen, bis die Torschaltungen 110-1 und 111-n schließen. Ein von der Zeitgeberschaltung 133 stammendes Signal wird an die Folgeschaltung 152 über die Ader 174 am Ende der laufenden Übertragungsperiode angelegt

Das auf der Ader 174 laufende Signal wird am Ende des Impulses erzeugt, welcher am Ausgang entweder des Flipflop 314 oder des Flipflop 315 erscheint. Der Ausgang des ODER-Gliedes 340 wechselt von einem hohen Pegel zu einem niedrigen Pegel zum Zeitpunkt h an der Rückflanke des Impulses 515. Der Rückflankendetektor 342 spricht auf das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 340 zum Zeitpunkt (3 an und erzeugt einen Impuls, welcher im Impulsgenerator 344 erzeugt und auf die Ader 174 gegeben wird. Infolge des Impulses vom Generator 344 entsteht an der Folgeschaltung 152 ein als Impuls 520 gezeigtes Signal, welches die Rauschsperrenglieder 113 und 114 über die Adern 150 und 151 öffnet Die öffnung dieser Verknüpfungsglieder führt dazu, daß die Sammelleitungen 124 und 126 mit Bezugserde verbunden werden, so daß die Sammelleitungen zur Vorbereitung des Beginns einer neuen Zeitlage entladen werden. Zum Zeitpunkt U sind die Sammelleitungen 124 und 126 auf Erdbezugspotential entladen und die Anlage ist zum Start einer neuen Zeitlagenperiode vorbereitet

Während der neuen Zeitlagenperiode, können die Teilnehmerstellen 101 -n mit der Sammelleitung 124 über die Torschaltung 110-π und die Teilnehmerleitung 130-1 mit der Sammelleitung 126 über die Torschaltung 111-1 verbunden werden. Die Operationen in der neuen Zeitlage sind im wesentlichen die gleichen zu denen zuvor beschriebenen, mit Ausnahme, daß der Spannungsaustausch zwischen den Kondensatoren 107-π und 108-1 stattfindet

Die Zeitlagen kommen nacheinander in wiederholten Zyklen mit einer Geschwindigkeit vor, welche den gleichzeitigen Austausch von Information zwischen den aktiven Teilnehmerstellen und Teilnehmerleitungen des in F i g. 1 gezeigten Zeitmultiplexsystems erlaubt Es sei darauf hingewiesen, daß in Übereinstimmung mit der Erfindung die Zeitlagenintervalle von variabler Dauer sind und daß jede Zeitlage bezüglich der Dauer beschänkt ist auf das Maß, welches zur Übertragung der abgetasteten und auszutauschenden Informationsenergie benötigt wird. Wenn Sprechsignale ausgetauscht werden, ist die durchschnittliche Übertragungsperiode viel kleiner als die Spitzenübertragungsperiode, weil ein Großteil der Gesamtzeit durch Gesprächspausen eingenommen wird. Die Zeitlagen sind in Übereinstimmung mit der Erfindung im Durchschnitt bezüglich ihrer Dauer kurz und die Abtastungen können kurzer gemacht werden. Die Zeitersparnis kann sowohl zur Vergrößerung der Sammelleitungsgesprächskapazität und zur Verbilligung d^pr pro Kanal benötigten Schaltungen verwendet werden.

In F i g. 1 ist jede Filterschaltung mit einer gemeinsamen Sammelleitung über eine getrennte Abtasttorschaltung verbindbar. Wenn eine große Anzahl von Filterschaltungen verwendet werden, kann die Kapazität der gemeinsamen Sammelleitung so groß werden, daß starke Übertragungsverluste vorkommen und daß die Spannungsauslöschung auf den Sammelleitungen unvollständig sein kann, so daß ein Übersprechen zwischen den Kanälen vorkommt. Wegen der Verwendung von Konstantstrom-Generatoren zur Signalenergieübertragung haben der Widerstand der Abtasttorschaltungen und die Induktivität der gemeinsamen Sammelleitungen einen geringen oder keinen Einfluß auf die Energieübertragung. Dies erlaubt, die Teilnehmerstellen und Teilnehmerleitungen in kleine Gruppen zur Erhöhung der Betriebssicherheit aufzuteilen und die Nebenschlußkapazitäten auf den gemeinsamen Sammelleitungen durch die Verwendung von örtlichen Sammelleitungen für jede Gruppe und einer zweiten Abtasttorschaltung zur Verbindung der örtlichen Sammelleitung mit der gemeinsamen Sammelleitung möglichst gering zu machen.

Die F i g. 2A und 2B zeigen eine weitere Ausführungs-

jo form der Erfindung, bei welcher die Teilnehmerstellen und die Teilnehmerleitungen in Gruppen unterteilt sind. Jede Gruppe umfaßt ein Paar von örtlichen Sammeleitungen, wovon eine mit einer zugehörigen gemeinsamen Sammelleitung über eine Abtasttorschaltung verbunden ist Jede Gruppe umfaßt ferner getrennte positive und negative Stromquellen. Diese Stromquellenschaltung macht die Energieübertragung durch die Anlage optimal. Auf diese Weise ist die Größe der gemeinsamen Sammelleitung nicht beschränkt, aber die

Übertragung durch die Anlage kann optimal gestaltet werden.

In der Zeitmultiplexschaltung nach F i g. 1 hängt die Dauer jeder Abtastung von der gerade vorliegenden Energie, die während der Zeitlage übertragen werden soll, ab. Deshalb sind die Abtastdauer variabel und die Abtastung jedes Paares von Teilnehmerstelle und Teilnehmerleitung wiederholt sich nicht zu genau vorbestimmten Perioden. Eine derartige Anordnung tendiert zur Einführung von Zufallsrauschen in die ausgetauschten Signale, welches Zufallsrauschen teilweise in den Filterschaltungen und den Ausrüstungen der Teilnehmerstellen der Anlage partiell ausgefiltert wird. Das Rauschen kann durch das Vorsehen von Begrenzungen für die Variation der Abtastdauer minimalisiert werden. Dies wird in den Ausführungsformen nach den Fig.2A und 2B durch die Einführung einer Stabilisierungsschaltung durchgeführt Die Stabilisierungsschaltung wird später im einzelnen beschrieben; sie steuert den Beginn jeder Zeitlagenperiode, so daß

die Gesamtänderungen innerhalb jeder Abtastung beschränkt sind. In den F i g. 2A und 2B ist ein Paar von gemeinsamen Sammelleitungen 124 und 126 gezeigt Die gemeinsame Sammelleitung 124 ist mit den Teilnehmerstellengruppen 210-1 bis 210-/I und die gemeinsame Sammelleitung 126 ist mit den Teilnehmerleitungsgruppen 203-1 bis 221-77 verbindbar. Die Gruppe 210-1 ist für die der Sammelleitung 124 zugeordneten Teilnehmergruppen repräsentativ. Die Gruppe 210-1

umfaßt Teilnehmerstellen 201-1 bis 201 -n. Jede Teilnehmerstelle ist mit einem Paar von örtlichen Sammelleitungen über ein Paar von Abtasttorschaltungen verbunden. Die örtliche Sammelleitung 250-1/1 Kann mit dem Filter 212-1 über die Abtasttorschaltung 214-1/4 und mit dem Filter 212-a über die Abtasttorschaltung 214-nA verbunden werden. In gleicher Weise kann die örtliche Sammelleitung 250-15 mit dem Filter 212-1 über die Abtasttorschaltung 214-1B und mit dem Filter 212-n über die Abtasttorschaltung 214-nß verbunden werden. Die Sammelleitung 250-M ist ferner mit der negativen Stromquelle 219-Λ und die Sammelleitung 250-15 ist mit der positiven Stromquelle 219-5 verbunden. Löschtorschaltungen 216-Λ und 216-5 sind mit den örtlichen Sammelleitungen 250-1/4 bzw. 250-15 verbunden, so daß die Sammelleitungen am Ende jeder Zeitperiode der Energieübertragung entladen werden können. Die örtliche Sammelleitung 250-1A ist auch mit der gemeinsamen Sammelleitung 124 über die Abtasttorschaltung 230-1 verbindbar.

Die Gruppe 210-2 ist im wesentlichen zur Gruppe 210-1 ähnlich, mit der Ausnahme, daß ihre örtliche Sammelleitung mit der gemeinsamen Sammelleitung 124 über die Torschaltung 230-2 verbunden ist In ähnlicher Weise ist die Gruppe 210-n mit der gemeinsamen Sammelleitung 224 über die Torschaltung 230-/J verbunden. Die Anordnung der mit der gemeinsamen Sammelleitung 126 verbundenen Gruppen ist im wesentlichen die gleiche wie die beschriebene, mit der Ausnahme, daß jedes Filter in diesen Gruppen mit einer Teilnehmerleitung verbunden ist, und nicht mit einer Teilnehmersielle.

Zum Zwecke der Erläuterung sei angenommen, daß die Teilnehmerstelle 201-1 mit der Teilnehmerleitung 203-1 während der speziellen, in Fig.5 dargestellten Zeitlage, verbunden ist. Beim Beginn dieser Zeitlage (to in Fig.5) werden die Adressen der Teilnehmerstelle 201-1 und der Teilnehmerleitung 203-1 aus dem Wählspeicher 260 ausgelesen und diese Adressen werden dem Wähldecoder 258 zugeführt Die Leitung 272 führt Signale zur Auswahl eines speziellen Paares von Teilnehmerstellen-Torschaltungen und eines besonderen Paares von Teilnehmerleitungen-Abtasttorschaltiingen. Im betrachteten Fall wird das Signal B_q der Leitung 272 an die Abtasttorschaltungen 214-1Λ, 214-1B angelegt und ein Signal B_r wird von der Leitung 272 an die Abtasttorschaltungen 224-1/1 und 224-15 gegeben. Die öffnung der Abtasttorschaltungen 214-1/4 und 214-15 in Abhängigkeit vom Signal B_q führt zur Verbindung der Filter 212-1 mit den örtlichen Sammelleitungen 250-M und 250-1B. In ähnlicher Weise führt die öffnung der Abtasttorschaltungen 224-1/4 und 224-15 auf ein Signal 5,-hin zur Verbindung der Filter 222-1 mit den örtlichen Sammelleitungen 260-1/4 und 260-lÄ Die Signale A_s und A_p werden von den Leitungen 271 an die Gruppenabtasttorschaltungen 230-1 bzw. an die Gruppenabtasttorschaltungen 231-1 gegeben.

Unter der Steuerung des von der Leitung 271 kommenden Signals A_s wird die Abtasttorschaltung 230-1 geöffnet und die örtliche Sammelleitung 250-1Λ mit der gemeinsamen Sammelleitung 224 verbunden. In ähnlicher Weise öffnet das Signal A_p auf dem Kabel 271 die Torschaltung 231-1 und die örtliche Sammelleitung 260-1Λ wird mit der gemeinsamen Sammelleitung 126 verbunden. Die öffnung dieser Abtasttorschaltungen führt zur Übertragung der Spannung an dem der Teilnehmerstelle 201-1 zugeordneten Kondensator 213-1 zur Sammelleitung 124 und zur Übertragung der Spannung am Kondensator 223-1 an die Sammelleitung 226. Die Spannungen an den gemeinsamen Sammelleitungen werden dann der Zeitgeberschaltung nach F i g. 3 über Adern 130 und 131 zugeführt

Wie zuvor im Zusammenhang mit F i g. 1 beschrieben, wird die Abtasttorschaltung 303 nach Fig.3 in Abhängigkeit von einem auf den Adern 281 und 323 geführten Signal geöffnet, so daß die Spannungsdifferenz zwischen den Sammelleitungen im Kondensator 305 gespeichert wird. Das Signal der Ader 281 wird in der Stabilisierungssehaltung 256 erzeugt und als Impuls 210 dargestellt

Wenn die Spannung am Kondensator 213-1 positiver ist als die Spannung am Kondensator 223-1, wird der Kondensator 305 auf positive Spannung geladen. Der Comparator 306 tritt in Tätigkeit, um das Flipflop 314 über den Inverter 308 und die Torschaltung 311 beim Zeitpunkt fe unter der Steuerung des auf der Ader 283 erscheinenden Impulses von der Steuerschaltung 252 zu betätigen. Die Signale Di+ und Dl- werden dann vom Flipflop 314 an die Stromquellen in der in F i g. 2A und 2B dargestellt ^n Anlage gegeben. Im einzelnen wird das Signal Dl—, welches in Impulsform 516 dargestellt ist, an die negative Stromquelle 219-/4 angelegt und das Signal Dl+, welches in Impulsform 515 dargestellt wird an die positive Stromquelle 229-5 angelegt Die Stromquelle 219-Λ bringt den Kondensator 213-1 über die Abtasttorschaltung 214-1Λ und die örtliche Sammel-

jo leitung 250-1Λ zur Entladung. Die Stromquelle 229-£ lädt den Kondensator 223-1 über die örtliche Sammelleitung 260-15 und die Abtasttorschaltung 224-15 auf Es wird darauf hingewiesen, daß der Strom zur Ladung und Entladung der Filterkondensatoren der Teilnehmerstellen und Teilnehmerleitungen über die örtlicher Sammelleitungen und nicht über die gemeinsamen Sammelleitungen übertragen werden. Die gemeinsamen Sammelleitungen 124 und 126 werden nur zur Abtastung der ursprünglichen Spannungen auf den Verbundenen Kondensatoren verwendet.

Wenn, wie zurvor beschrieben, der Kondensator auf die Bezugsspannung am Comparator 306 über die negative Stromquelle 320 entladen ist, wird das Flipflop 314 rückgesetzt, und die Stromquellen 219-Λ und 229-£ werden abgeschaltet. Zu dieser Zeit (h in F i g. 5) ist der Spannungsaustausch zwischen dem Kondensator 213-1 und 223-1 vollständig durchgeführt und ein Signal wird an die Löschsteuerschaltung 290 über Adern 277 und 278 angelegt. Die Löschsteuerschaltung 290 gibt ein Signal C ab, das als Impuls 520 dargestellt ist, und welches an die Löschtorschaltungen 113, 114, 216-A 216-5,226-/4 und 226-5angelegt wird. Die Torschaltungen 113 und 114 treten in Tägigkeit, um die Sammelleitungen 124 und 126 auf Erdpotential rückzuführen. In ähnlicher Weise führen die Torschaltungen 216-Λ und 216-5 die örtlichen Sammelleitungen 250-1/4 und 250-15 auf Erdpotential und die Torschaltungen 226-Λ und 226-5 die örtlichen Sammelleitungen 260-1/4 und 260-15 auf Erdpotential zurück. Dies geschieht ir

bo den zwischen den Zeitpunkten ti und U liegenden Intervall, welches als Impuls 520 in F i g. 5 dargestellt ist In dieser Weise findet eine Informationsübertragung zwischen den Teilnehmerstellen 201-1 und der Teilnehmerleitung 203-1 statt. In Übereinstimmung mit der

b5 Erfindung stimmt die Übertragungszeit mit dei ursprünglich abgetasteten Spannungsdifferenz zwischen dem Kondensator 213-1 und dem Kondensator 223-1 überein. Vorteilhaft kann der Umsetzungsfaktor

zwischen der ursprünglichen Differenz der Sammelleitungsspannung und der Stroirimpulsdauer so angestellt werden, daß kein Verlust oder selbst eine geringe Verstärkung eintritt

Wenn am Beginn der Abtastperiode der Kondensator 223-1 positiver als der Kondensator 213-1 ist, wird das Flipflop 315 in F i g. 3 gesetzt und die Signale D 2 + und D 2— werden geschaltet

Dies führt dazu, daß die positive Stromquelle 219-5 aktiviert wird, wobei der Kondensator 213-1 über die örtliche Sammelleitung 250-1B durch die Abtasttorschaltung 214-lÄpositiv geladen wird. Das Signal 52— aktiviert die negative Stromquelle 229-Λ, wobei der Kondensator 223-1 über die Abtasttorschaltung 224-1Λ und die örtliche Sammelleitung 260-1A entladen wird. 1 s

Die Speichersteuereinrichtung 280 in der Steuerschaltung 252 stellt eine Einrichtung zur Änderung der Aufzeichnungen über die aktiven Teilnehmerstellen-Teilnehmerleitungen in dem Wählspeicher 260 dar und kann bekannte Schaltungen enthalten. Der Speicher 260 ist in F i g. 6 dargestellt Unter Bezugnahme auf F i g. 6 weist jede Zeile der Speicheranordnung 603 eine Teilnehmerstellenbezeichnung und eine Teilnehmerleitungsbezeichnung auf. Beispielsweise ist ein spezielles Teilnehmerstellen-Teilnehmerleitungs-Paar in der Zeile 603-1 dargestellt Ein weiteres Teilnehmerstellen-Teilnehmerleitungs-Paar ist in Zeile 603-n dargestellt Der Wähler 601 empfängt ein Signal von der Ader 263 am Beginn jeder Zeitlage, welches bestimmt welcher Teilnehmerstelle-Teilnehmerleitungs-Paar in die Register 605 und C07 ausgelesen und von dort zu dem Wähldecoder 258 übertragen werden soll. In dieser Weise wird ein spezielles Teilnehmerstellen-Teilnehmerleitungs-Paar während jeder Zeitlage ausgewählt, so daß Information zwischen diesen Teilnehmern ausgetauscht werden kann. Die Zeilen der Speicheranordnung 603 werden während jeder Abtastung aufeinanderfolgend ausgelesen, wobei alle aktiven Teilnehmerstellen-Teilnehmerleitungs-Verbindungen während dieser Abtastung durchgeführt werden.

Da die Dauer jeder Zeitlage nicht fixiert ist und in Übereinstimmung mit der abgetasteten Spannungsdifferenz zwischen den verbundenen Koudensatoren sich ändert, ist die Abtastdauer ebenfalls variabel; es ist wünschenswert, die Änderungen der Abtastperioden zu begrenzen, um Zufallsrauschen durch diese Änderungen möglichst gering zu halten. In der in den F i g. 2A und 2B dargesteJlten Anlage wird dies durch die Verwendung einer Logikschaltung erzielt, beispielsweise der in F i g. 4 dargestellten Stabilisierungsschaltung 256. Eine ähnliche Anordnung kann in der Ausführungsform nach F i g. 1 verwendet werden. Die Stabilisierungsschaltung erhält periodisch Impulse von dem Taktgeber 254. Diese synchronisierten Impulse werden mit vorbestimmter Geschwindigkeit angelegt, welche der geschätzten durchschnittlichen Zeitlagendauer entspricht. Die Stabilisierungsschaltung 256 empfängt weiterhin Impulse am Ende jeder Zeitlage von der Schaltung 133 über die Ader 277. Die Stabilisierungsschaltung tritt in Tätigkeit, um den Beginn einer neuen Zeitlage nur dann zu starten, wenn gewisse Zeitverhältnisse zwischen den Impulsen des Taktgebers 254 und den Impulsen von der Schaltung 133 bestehen.

Es wird auf F i g. 4 Bezug genommen. Die dort dargestellte Stabilisierungsschaltung weist Ringzähler μ 401 und 403 auf, welche jeweils acht Stufen aufweisen, ursprünglich wird ein Impuls ii'i die Siüfc 401-1 des Ringzählers 401 und in die Stufe 403-1 des Ringzählers 403 eingefügt Wie es dem Stand der Technik entspricht, dienen die Ringzähler zur Verschiebung eines eingefügten Impulses um eine Stufe nach rechts nach Empfang eines Eingangssignals. Der Ringzähler 425 empfängt Eingangssignale von dem Zeitgeber 254 über eine Leitung 255. Diese Zeitgeberimpulse, als CLi bezeichnet sind synchron und treten mit vorbestimmter Geschwindigkeit auf, welche einem Intervall entspricht welches gerade größer als die durchschnittliche Zeitlagendauer ist Der Ringzähler 403 empfängt Eingangssignale von der Zeitgeberschaltung 133 über die Ader 277 am Ende jeder Zeitlage. Diese Impulse sind als CLi bezeichnet Da die Dauer der Zeitlagen in Abhängigkeit von der zu übertragenden Energie variabel sind, brauchen die Impulse CL₂ nicht mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Taktimpulse CLi vorkommen. Wenn daher eine spezielle Zeitlage eine lange Dauer in Abhängigkeit von einer großen abgetasteten Spannungsdifferenz in Anspruch nimmt, werden mehrere Impulse CLi vom Zeitgeber 254 an den Ringzähler 401 angelegt bevor der nachfolgende Impuls CL₂ auf der Ader 277 erscheint Der Zähler 403 hinkt dann hinter dem Zähler 401 her. In diesem Fall tritt die Stabilisierungsschaltung so in Tätigkeit daß alle Impulse CL2 den Beginn einer anderen Zeitlage über die Logikschaltung 262 und die Ader 281 ohne Verzögerung ermöglichen.

Es wird nunmehr die Situation betrachtet wenn die Stufe 401-4 in dem Zustand eins ist Wegen einer langen Dauer der Zeitlage ist die Stufe 403-1 jedoch ebenfalls in dem Zustand eins.

In diesem Fall sind keine der UND-Verknüpfungsglieder 404-1 bis 404-7 geöffnet, so daß alle Eingangssignale an das ODER-Glied 406 niedrig sind. Das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 406 ist dann niedrig und das Glied 408 ist blockiert Das niedrige Ausgangssignal von dem Glied 406 wird im Inverter 409 invertiert und ein Betätigungssignal wird an das UND-Glied 403 angelegt. Beim Vorkommen des nächsten Impulses CLi am Ende der gerade vorliegenden Zeitlage wird die Stufe 403-1 in den Nullzustand rückgesetzt und die Stufe 403-2 in den Einszustand gebracht. Das Signal CL2 wird auch über die Ader 432 und die Verzögerungsschaltung 411 an das Glied 413 gegeben. Die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 411 wird so eingestellt, daß die Weiterschaltung des Ringzählers 403 vor der Anlage des Impulses CL₂ an das Glied 413 ermöglicht wird. Das hohe Eingangssignal vom Inverter 409 an das Glied 413 erlaubt dem Impuls CL₂, durch das Glied 413 und das ODER-Glied 415 zum Übertragungstreiber 417 zu gelangen. Der Übertragungstreiber 417 erzeugt daraufhin einen Impuls, welcher an die Zeitgeberschaltung 133 über die Ader 261, die Logikschaltung 262, die Ader 281 zum Start der nächsten Zeitlage gegeben wird. Dieser Prozeß wird fortgeführt, bis der CL₂ Uhrimpuls den Ringzähler 403 um eine Stufe vor den Ringzähler 401 bringt.

Wenn die Stufe 401-4 des Zählers 401 in dem Zustand eins ist, während die Stufe 403-5 des Zählers 403 ebenfalls in dem Zustand eines ist, führen die hohen Ausgangssignale der Stufen 401-4 und 403-5 zur öffnung der Verknüpfungsglieder 404-4 und zur Erzeugung eines hohen Ausgangssignals am ODER-Glied 406. Dieses hohe Ausgangssignal schaltet das Glied 408 leitend und sperrt das Glied 413. Der Übertragungstreiber 417 bleibt im Ruhezustand und der

Deginn cifict" näCuStcfi Zcitiägc Wifu SöWcit VcfZögcft,

bis ein CLi Uhrimpuls an das Glied 408 über die Ader

430 angelegt wird. Wenn der CLj Uhrimpuls eintritt, werden die Glieder 408 und 415 geöffnet und ein Impuls wird vom Treiber 417 über die Logikschaltung 262 zum Start der nächsten Zeitlage übermittelt

Aus der vorangehenden Beschreibung folgt, daß das Vorkommen der Zeitlage auf die vom Taktgeber 254 vorgesehene Zeit begrenzt wird. Wenn der CLi Impuls mit einer höheren Geschwindigkeit vorkommt, wird eine der Verknüpfungsglieder 404-1 bis 404-7 betätigt und der Start der nächsten Zeitlage wird solange verzögert, bis der Synchronisierimpuls von dem Taktgeber 254 den Zähler 401 zwingt, aufzuholen. Das Fortschreiten der Kanäle wird unterbrochen, um die Kanalabtastgeschwindigkeit einzustellen. Auf diese Weise wird die Abtastperiode eingestellt und Änderungen der Abtastdauer werden begrenzt Wenn der Zähler 401 vor dem Zähler 403 ist, tritt keine Verzögerung in dem Start der Zeitlagenintervalle auf und das Fortschreiten der Übertragungskanäle bleibt nicht unterbrochen. Die Abtastgeschwindigkeit wird dazu gebracht, dem synchronen Takt während kurzer Energieübertragungen zu folgen, und es wird zugelassen, daß die Abtastgeschwindigkeit so schnell wie möglich fortschreitet, um den synchronen Takt einzuholen, wenn die Zeitlagenperioden als Ergebnis einer oder mehrerer langandauernder Energieübertragungen nachlaufen.

Es ist wesentlich, daß die Periode zwischen den Synchronisiertaktimpulsen von der Taktgeberschaltung 254 länger sind, als die durchschnittliche Zeitlage einschließlich Adressierung, Abtastung, Energieübertragung und Klemmen bzw. Löschen, damit die Zähler in der gewünschten Beziehung zueinander verbleiben. Das vorhergehende Stabilisierungsschema führt zu einer quasi synchronen Abtasteinrichtung, welche im Durchschnitt gerade ein wenig mehr Zeit als die durchschnittliche Übertragungszeit für jede Teilnehmerstelle-Teilnehmerleitungs-Verbindung verbraucht. Die Maßnahme erlaubt in vorteilhafter Weise die Übertragung von Spitzenenergie, während die Dauer der Abtastperioden verringert wird.

Die Fig.8 stellt eine weitere Ausführungsform der Stabilisierungsschaltung dar, wie sie in den Ausführungsformen nach den Fig. 1, 2A und 2B verwendet werden kann. Diese Stabilisierungsschaltung tritt in Tätigkeit, um die Abtastperiode in eine Mehrzahl von stabilisierten Perioden zu unterteilen. Während jeder stabilisierten Periode ist eine vorbestimmte Anzahl von Zeitlagen zugelassen. Wenn diese Zeitlagen vor dem Ende der Stabilisierungsperiode vollständig sind, wird der Beginn der nächsten Zeitlage verzögert, bis die Stabilisierungsperiode vervollständigt ist. Auf diese Weise werden die Änderungen in der Zeitlage so begrenzt, daß Zufallsrauschen infolge der asynchronen Abtastung reduziert wird. Wenn die gewünschte Anzahl der Zeitlagen in einer Stabilisierungsperiode nicht vollständig am Ende der Periode vorliegt, wird die Stabilisierungsperiode so ausgedehnt, daß keine Abtastungen ausgelassen werden.

Unter Bezugnahme auf F i g. 8 wird ein Binärzähler 810 fortgeschaltet, und zwar in Abhängigkeit vom Vorkommen des CLa Impulses von der Ader 271 am Ende jeder Zeitlage. Der Zustand des Zählers 810 repräsentiert die Anzahl der seit dem Beginn der vorliegenden Stabilisierungsperiode vorkommenden Zeitlagen. Das Ausgangssignal des Binärzählers 810 wird an einen Comparator 812 über eine Leitung 838 gegeben. Der Comparator 812 tritt in Tätigkeit, um den Zustand des Binärzählers 810 mit einem festgesetzten Code zu vergleichen, welcher der Anzahl der Zeitlagen entspricht, die in jeder Stabilisierungsperiode zugelassen sind. Eine Taktschaltung 814 gibt einen Ausgangsim-■i puls auf einer Leitung 830 ab, welcher ein Verknüpfungsglied 816 während der Dauer der Stabilisierungsperiode sperrt Ein Flipflop 820 wird in den Einszustand beim Beginn jeder Stabilisierungsperiode gesetzt und dann rückgesetzt, wenn eine Überprüfung im Comparator 812 erhalten wird. Dies steuert den Durchgang von CLi Impulsen durch ein Verknüpfungsglied 826, welche Impulse zum Start einer neuen Zeitlage abgibt

Zum Zwecke der Erläuterung sei angenommen, daß ein Signal gerade angelegt worden ist, um den Taktgeber 814 am Beginn einer neuen Stabilisierungsperiode vom UND-Glied 816 über die Ader 831 zu Starten. Zu dieser Zeit wird der Binärzähler 810 in den Nullzustand rückgesetzt und ein von der Ader 832 stammendes Signal setzt das Flipflop 820 in den Einszustand, was wiederum den Impulsgenerator 842 triggert Der Generator 824 gibt daraufhin einen impuls ab, um die erste Zeitlage der neuen Stabilisierungsperiode über das Glied 822 und die Logikschaltung 262 zu starten. Der während dieser Stabilisierungsperiode erzeugte CL₂ Impuls gelangt dann durch das Glied 822 und startet die nachfolgende Zeitlage.

Die am Ende jeder Zeitlage vorkommenden CLi Impulse schalten den Binärzähler 810 weiter und das Ausgangssignal des Zählers 810 wird mit der zulässigen Anzahl der Stabilisierungsperioden-Zeitlagen, die im Vergleicher 812 gespeichert sind, verglichen. Wenn das Ausgangssignal des Binärzählers 810 den im Comparator 812 festgesetzten Code übertrifft, ist die gewünschte Anzahl der Zeitlagen vollständig. Unter normalen Umständen ist die für die gewünschte Anzahl der Zeitlagen benötigte Zeit kleiner als die Stabilisierungsperiode, die von dem Taktgeber 814 bestimmt wird. Dies ist so, weil die Stabilisierungsperiode etwas größer als die erforderliche Zeit zur Vervollständigung der zulässigen Anzahl von erwarteten durchschnittlichen Zeitlagen in der Stabilisierungsperiode im voraus festgesetzt wird. Bei einem Übertreffen gibt der Comparator 812 ein hohes Ausgangssignal an das Flipflop 820 ab. Dieses hohe Ausgangssignal setzt das Flipflop 820 zurück, so daß weitere CLi Impulse davor bewahrt werden, durch das Glied 826 zu gelangen und eine neue Zeitlage zu starten. Das Ausgangssignal des Comparators 812 wird auch zur leitenden Steuerung des Gliedes 816 verwendet Bei Beendigung der Stabilisie-

5n rungsperiode gibt der Zeitgeber 814 ein hohes Signal an das Glied 816 über die Leitung 830. Dieses hohe Signal setzt das Flipflop 820 in den Einszustand, so daß im Generator 824 ein Impuls erzeugt wird, welcher durch das Glied 822 hindurch gelangt. Das hohe Signal vom Glied 816 startet auch den Takt einer neuen Stabilisierungsperiode im Zeitgeber 814 und setzt den Binärzähler 810 auf Null zurück. In dieser Weise wird für eine minimale Periode für jede Stabilisierungsperiode gesorgt.

bo Wenn langandauernde Zeitlagen während einer Stabilisierungsperiode angetroffen werden, mobilisiert das Ausgangssignal des Zeitgebers 814 das Glied 816 vor einem Vergleich im Comparator 812. Das Glied 816 wird erst dann leitend gesteuert, wenn ein Vergleich stattfindet und das Flipflop 820 betätigt bleibt, so daß die CL₂ Impulse durch die Glieder 826 und 822 gelangen können. Die Taktgebung einer neuen Stabilisierungsperiode wird erst dann gestartet, wenn ein Vergleich

vorliegt Beim Vorkommen eines Vergleichs wird das Flipflop 820 gesetzt und der Wechsel des Zustandes des Einsausganges des Flipflops 820 verursacht die Erzeugung eines Impulses durch den Generator 824, welcher Impuls durch das Glied 822 zur Ader 2bl gelangt, um eine neue Zeitlage in Gang zu setzen. Auf diese Weise wird die erforderliche Anzahl von Zeitlagen vervollständigt, bevor der Start einer neuen Stabilisierungsperiode eintritt Obwohl die Stabilisierungsperiode in diesem Fall langer andauert, wird die ei forderliche Anzahl ehr Verbindungen durchgeführt und jede Verbindung wird überprüft

Während die Erfindung unter Bezugnahme auf spezielle Ausführungsformen beschrieben worden ist.

versteht es sich, daß viele Abänderungen und Modifikationen für den Fachmann möglich sind, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. Beispielsweise kann eine einzige bipolare Stromquelle zwischen den gemeinsamen Sammelleitungen in F i g. 1 geschaltet sein, so daß ein konstanter Strom zwischen den beiden Sammelleitungen unter der Steuerung der darin gezeigten Taktgeberschaltung fließen kann. Eine monostabile Multivibratorschaltung, deren Taktperiode von

ίο der abgetasteten Signaldifferenz zwischen den Sammelleitungen bestimmt wird, kann in der Taktgeberschaltung 133 anstelle der in F i g. 3 gezeigten Schaltung verwendet werden.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Zeitmultiplex-Vermittlungsanlage mit einer ersten und zweiten Gruppe von Teilnehmer-Speichereinrichtungen, die jeweils an eine Multiplexleitung angeschlossen sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) eine Zeitgeberschaitung (z.B. 133) ist jeweils während einer bestimmten, aber in ihrer Dauer variablen Zeitperiode, mit der jeweiligen Speichereinrichtung der beiden Gruppen zur Feststellung der Differenz zwischen dem zu übertragenden Signal auf der jeweiligen Speichereinrichtung der trsten Gruppe· (z. B. ICl-I) und dem zu übertragenden Signal auf der jeweiligen Speichereinrichtung der zweiten Gruppe (z. B. iOS-n) verbunden,

b) eine positive oder negative Konstant-Stromquelle (120, 122) spricht auf die in einem Speicher (z.B. 305) festgehaltene Signaldifferenz der jeweiligen Speichereinrichtungen (107-1... 170-n; 108-1... 108-/?; abhängig vom Vorzeichen dieser Differenz an und dient zur Ladung bzw. Entladung der jeweiligen Speichereinrichtung der ersten Gruppe während eines Zeitintervalls, das der gespeicherten Signaldifferenz proportional ist,

c) eine negative oder positive Konstant-Strom- jo quelle (121,123) spricht auf die in dem Speicher (305) festgehaltene Signaldifferenz abhängig vom Vorzeichen der Signaldifferenz der jeweiligen Speichereinrichtungen an und dient zur Ladung bzw. Entladung der jeweiligen 3> Speichereinrichtung der zweiten Gruppe während des Zeitintervalls, das der festgestellten Signaldifferenz proportional ist, so daß ein Ladungsaustausch der jeweiligen Speichereinrichtungen bewirkt wird.

2. Zeitmultiplex-Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitgeberschaitung (z. B. 133) Abtasteinrichtungen (z. B. 130, 131, 301) zur gleichzeitigen Abtastung des v, Signals auf der ausgewählten Speichereinrichtung der ersten Gruppe und des Signals auf der ausgewählten Speichereinrichtung der zweiten Gruppe sowie Impulseinrichtungen (303, 306, 308, 311, 314, 315, 317) zur Erzeugung eines Impulses w aufweist, dessen Dauer der festgestellten Signaldifferenz entspricht, daß fernerhin die Konstant-Stromquelle (120, 122) Schaltungen (z.B. 120) aufweist, die auf den Impuls zur Anlage eines Signal konstanter Amplitude und einer Polyrität an die v. ausgewählte erste Speichereinrichtung während der Impulsdauer anspricht, und daß die zweite Konstant-Stromquelle (121, 122) eine Schaltung (z.B. 121) enthält, die auf den Impuls zur Anlage eines Signals konstanter Amplitude der entgegengesetzten PoIa- wi rität an die ausgewählte zweite Speichereinrichtung während der Impulsdauer anspricht.

3. Zeitmultiplex-Vermittlungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastschaltung eine erste (124) und eine zweite (126) b> Sammelleitung, erste Torschaltungen (110-1 bis llO-nj zur wahlweisen Verbindung jeder Speichereinrichtung der ersten Gruppe

Sammelleitung, ferner zweite Torschaltun gen (101-1 bis Wi-n) zur wahlweisen Verbindung jeder Speichereinrichtung der zweiten Gruppe mit der zweiten Sammelleitung, und Verbindungsschaltun gen (130,131) zur Verbindung der ersten Sammelleitung und der zweiten Sammelleitung zu impulserzeugenden Einrichtungen während der bestimmten Zeitperiode aufweist

4. Zeitmultiplex-Vermittlungsanlage nach einem der Ansprüche 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Konstant-Stromquellen eine erste Schaltung (120, 123) zur Erzeugung ein Konstantstromimpulses der einen Polarität und zweite Schaltung (121, 122) zur Erzeugung eines Konstantstromimpulses der entgegengesetzten Poiarität aufweist, und daß die Zeitgeberschaitung (133) ferner Vergleichsschaltungen (306, 308) aufweist die auf die Polarität der festgestellten Signaldifferenz anspricht und die eine Schaltung zur Erzeugung des ersten und zweiten Konstantstromimpulses betätigt

5. Zeitmultiplex-Vermittlungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage ferner eine Steuerschaltung (252) aufweist, die auf die Beendigung des Impulses der Zeitgeberschaitung anspricht und die Torschaltung (110-1 bis HQ- n) der ausgewählten ersten Speichereinrichtung und die Torschaltung (111-1 bis 111-/?; der ausgewählten Speichereinrichtung der zweiten Gruppe abschaltet, daß die Anlage ferner eine Löschsteuerschaltung (113, 114) aufweist, die auf die Beendigung des Impulses mit Klemmung der ersten und zweiten Sammelleitungen während einer vorbestimmten Zeitdauer anspricht.

6. Zeitmultiplex-Vermittlungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (252) einen Taktgeber (254), eine Zähleinrichtung (401) zur Zählung der Taktimpulse, Ansprecheinrichtungen (403), die auf ein Signal ansprechen, welches bei der Beendigung des Impulses der Zeitgeberschaitung (z. B. 133) vorkommt und zur Zählung von Zeitlagen dient, ferner Vergleichsschaltungen (z. B. 404-1, 404-7) zum Vergleich des Zustandes der Zähleinrichtung für die Taktimpulse mit dem Zustand der Zähleinrichtung für die Zeitlagen, ferner eine Logikschaltung (406) zur Erzeugung eines Ausgangssignals ersten Typs, wenn der Zustand der Zähleinrichtung für die Zeitlage niedriger ist als der Zustand der Zähleinrichtungen für die Taktimpulse und zur Erzeugung eines Ausgangssignals zweiten Typs, wenn der Zustand der Zähleinrichtungen für die Zeitlage höher ist als derjenige der Zähleinrichtungen für die Taktimpulse, ferner erste Erzeugungseinrichtungen (409, 413, 415, 417), die auf das Ausgangssignal ersten Typs der Logikeinrichtung am Ende der vorbestimmten Zeit zur Erzeugung eines Signals zum Ingangsetzen einer Zeitlage anspricht, und eine zweite Erzeugungseinrichtung (408, 415, 417), die gemeinsam auf das Ausgangssignal zweiten Typs der Logikeinrichtung und des Vorkommen eines Taktimpulses zur Erzeugung des Signals zum Ingangsetzen einer Zeitlage anspricht, aufweist.

7. Zeitmultiplex-Vermittlungsaniage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (252) eine Zähleinrichtung (810) aufweist, die auf den Impuls der Zeitgeberschaitung

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ferner eine Takteinrichtung (814) zur Bestimmung einer vorbestimmten Periode, ferner eine Vergleichseinrichtung (812) zum Vergleichen des Ausgangssignals der Zeitlage-Zähleinrichtung mit einem vorbestimmten Code, ferner eine Erzeugungseinrichtung (816, 820) zur Erzeugung eines Ausgangssignals ersten Typs in Abhängigkeit vom Ausgang des Zähleinrichtung, welcher unterschiedlich von dem Code ist, und zur Erzeugung eines Ausgangssignals zweiten Typs in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Zähleinrichtung bei Übereinstimmung mit dem Code, ferner eine erste Ingangsetzungserarichtung (826), die gemeinsam auf das Signal der Zeitgeberschaltung (z. B. 133) und dem Ausgang ersten Typs zur Ingangsetzung einer Zeitlage anspricht, ferner eine zweite Ingangsetzungseinrichtung (824), die auf das Ausgangssignal zweiten Typs anspricht, welches nach der Beendigung der vorbestimmten Periode zur Einleitung einer Zeitlage vorkommt, und schließlich eine .?(> Rücksetzeinrichtung (83J), die auf das Ausgangssignal zweiten Typs anspricht, welches nach der bestimmten Periode zur Rücksetzung der Zähleinrichtung (810) und zum Start der Taktgebereinrichtung (814) vorkommt. 2">