DE2138771C3 - Schaltungsanordnung für die Beseitigung des zeitlichen Nebensprechens in Zeitmultiplex-Vermittlung Seinrichtungen - Google Patents

Description

Za = k ■ Re (Za) + k ■ Jm (Za)

gilt.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für die Beseitigung des zeillichen Nebensprechens in Zeitmultiplex-Vermittlungseinrichtungen. bei denen mehrere Teilnehmer an eine gemeinsame Sammelschiene angeschlossen sind.

In Femsprech-Vermittlungsanlagen mit zeitmultiplexer Sprechwegedurchschaltung treten verschiedene Arten des Nebensprechens auf. Am bekanntesten ist wohl das Nebensprechen, das durch die induktive und kapazitive Verkopplung von Leitungen entsteht. Darüber hinaus ist aber gerade in der Zeitmultiplextechnik auch das Nebensprechen von Bedeutung, welches z. B. durch die Beeinflussung einer Pulsamplitude durch die vorangegangene Pulsamplitude verursacht wird. Diese Beeinflussung kann durch Reflexionen an den Enden von Multiplexleitungen entstehen, wenn infolge großer Laufzeiten die refiektierten Anteile einer Pulsamplitude in den benachbarten Zeitkanal hineinfallen. Eine einfache Methode, diese Reflexionen auszuschalten, besteht in einem wellenwiderstandsmäßigen Abschluß der Multiplexleitung. Für die zeitliche Überlappung von an sich getrennten Pulsamplituden weiden aber auch bisweilen die Kapazitäten der Multiplexleitungen verantwortlich gemacht, welche die von einer früheren Pulsamplitude erzeugten Restladungcn auf die nachfolgenden Pulsamplituden übertragen.

Es ist bereits bekannt, für die Beseitigung der Restladungen elektronische Schalter vorzusehen, die zwischen den einzelnen Zeitkanälen die Multiplexlciter entladen sollen (NTZ 1969, S. 468; Nachrichtentechnik 1967, S. 190; deutsche Auslegeschriften 1 061 844, 1 204 289, 1 137 485, 1 301 371).

Wie indessen praktische Versuche gezeigt haben, erfolgt über derartige Schalter nur eine ungenügende Entladung, was auf die Tatsache zurückzuführen ist daß das Nebensprechverhalten der Multiplexleitungen nicht ausreichend mit dem Einfluß von Kapazitäten beschrieben werden kann.

Aus der Analogtechnik ist es bekannt, das Nebensprechen bei Mehrfachfernsprechkabeln durch Anbringen bestimmter Schaltungskombinationen an den Endpunkten eines Kabels herbeizuführen (deutsche Patentschrift 498 989). Dabei werden die Schaltungskombinationen so ausgelegt, daß sie die Fortpflanzungsgrößen der Leitungen nachbilden und die Nebensprechspannungen kompensieren. Mit der bekannten Schaltungsanordnung soll jedoch nur das induktive Nebensprechen eliminiert werden. Weder das Gegennebensprechen noch das zeitliche Nebensprechen werden somit von dieser Schaltungsanordnung erfaßt.

Es ist ferner eine Multiplexschiene für ein Zeiimultiplex-Vermittlungssystem zur übertragung von Abtastproben in Form von zeitlich gegeneinander versetzten elektrischen Stromimpulsen bekannt, die kürzer als die sich aus der zeitlichen Dauer und der Fortpflanzungsgeschwindigkeit ergebenden Breite dei ihr zugeführten Impulse ist, wobei die durch die Stromverdrängung bedingte Frequenzabhängigkeit des im übertragungsweg liegenden Widerstandes in an sich bekannter Weise verringert wird (deutsche Ausleaeschrift 1 278 496). Bei dieser Multiplexschiene ist mindestens ein Kompensalionsglied vorgesehen. das einen Widerstand hat, der sich mit der Frequenz entgegengesetzt wie der im übertragungsweg liegende, von der~StromVerdrängung hervorgerufene Widerstand ändert. Bei der Bemessung und Auslegung dieses Kompcnsationsgliedes sind jedoch umfangreiche Messungen für die Bestimmung der Zeitkonstanten des Kompcnsationsgliedes notwendig.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde. das durch die Speicherwirkung von Leitungen verursachte zeitliche Nebensprechen bei zcitmultiplexen Vermittlungssystemen auf einfache Weise zu beseitigen Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Empfängerwiderstand eines Teilnehmers und einem empfängerseitigen Abschlußwiderstand der Sammelschiene eine Impedanz geschaltet ist, deren Wert gleich dem Wert der Impedanz der Sammelschiene, multipliziert mit einem Faktor k ist, wobei k den Quotienten aus dem empfängerseitigen Abschlußwiderstand und einem sendeseitigen Gesamtwiderstand darstellt. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besieht darin, daß die zwischengeschaltete Impedanz durch eine Leitung realisiert wird, die in ihrem elektrischen Aufbau der Sammelschiene entspricht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die prinzipielle Schaltungsanordnung für eine einseitig gerichtete zeitmulliplexe Sprechwegeverbindung,

F i g. 2 eine zusammenfassende Darstellung der Sprechwegeverbindung gemäß Fig. 1,

F i g. 3 die Sprechwegeverbindung mit zusätzlich eingefügten Impedanzen,

F i g. 4 ein Ersatzschaltbild für die Sprechwegeverbindung nach F i g. 3.

Gemäß F i g. 1 sind mehrere Sender Sl, S2 ... Sn und mehrere Empfänger £1. El... En mit einer Koaxialleitung KL verbunden, weiche an ihren beiden Enden mit Wellenwiderständen ZL abgeschlossen ist.

Zu 1 symbolisiert die Impedanz der Innenleitung und ZaI die Impedanz der Rückleitung. Beide Impedanzen bilden die Gesamtimpedanz Za. Nimmt man nun an, daß der Sender Sl in einem Zeitkanal 71 ein impulsförmiges Signal sendet und dieses Signal von einem Empfänger £1 empfangen ."ird, so fallt an den Impedanzen Za i, ZaI ein dem Sendesignal proportionaler Spannungsimpuls UaI, Ua2 ab. Da die Impedanzen Za 1 und ZaI definitionsgemäC elektrische Speicher enthalten, klingen die Spannungsimpulse hai und UaI an ihnen nur allmählich ab. so daß sie noch mit einem bestimmten Wert UaW UaI' anstehen, wenn der nächste reguläre Spannungsimpuls von einem der Sender Sl, S2 ... Sn ausgeht. Nach der Beendigung des ursprünglichen Sendesignals können also die Impedanzen Z«l und ZaI als Spannungsquellen UaY, UaT angesehen werden. Sendet beispielsweise im Anschluß an den Sender S 1 der Sender S2 im Zeitkanal Tl ein impulsförmiges Sendesigna! an den Empfanger El, so steht an diesem Empfänger El nicht nur das impulsförmige Signal des Senders S2 an, sondern auch ein bestimmter Anteil der gerade noch von den Impedanzen Za 1. Ζιί2 ausgehenden Spannungen. Faßt man den Widerstand RiI des gerade sendenden Senders Sl mil dem Wellenwiderstand ZL gemäß F i g. 2 zu ZS sowie den Widerstand Rd des gerade empfangenden FmpfängersE2 mit dem Wellenwiderstand ZL zu ZE zusammen, so ergibt sich nach der Spanmmgsteilerformel an dem F.mpfänger El eine Nebensprechspannung von

U₁ -

I (Λ/Γ + UaT)ZE ZE + ZS

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In Fi g. 3 ist eine Anordnung gezeigt, mit welcher die Nebenspreehspannung UEeliminiert werden kann. Hierbei befinden sich in den Zweigen zwischen dem Verbraucherwiderstand RcI und dem Wellenwiderstand Z,L die Impedanzen ZaΓ und ZaT. An diesen Impedanzen ZaY und ZaT stehen in entsprechender Weise wie bei den Impedanzen Za 1 und ZaI während der Impulspausen einer zeitmultiplexen Übertragung die Spannungen Ua \" bzw. UaT' an. Die Nebenspreehspannung UE an REl wird - wie sich mittels einfacher Maschengleichungen nachweisen läßt
dann zu Null, wenn

UaY' 4- UaI" ZL UaY + UaT ~ ZS

gilt. Da die Spannungen Ua 1". UaI". UaI'. UaI'

bei einem Empfangerwidetsiand ReI, der sehr viel größer ist als der Wellenwiderstand ZL, proportional zu ihren jeweiligen Impedanzen ZaI', ZaT. Za\. ZaI sind, läßt sich die obige Gleichung auch folgendermaßen schreiben:

ZaY
ZtVl

ZaT

ZaI

ZL ZS

Man erkennt hieraus ohne weiteres, daß sich die in F i g. 3 gezeigte Anordnung in eine Brückenschaltung gemäß F i g. 4 umzeichnen läßt. Zur Realisierung einer derartigen Brücke formt man die vorstehend angegebene Gleichung um. so daß

Ζ«!

ZaT = _■; (ZnI + ZaI)

wird. DdZa 1 τ- Ζί/2 die Gesamtimpedanz Z</ z.B. eines Koaxialkabels bilden und Z« I' · Za 1

ebenfalls zu einer gemeinsamen Impedanz Zi/' zusammengefaßt werden können, gilt folgende Gleichung:

Za' -■- k ■ Za mit k

ZL ZS

Um die Nebenspreehspannung UE zu Null werden zu lassen, genügt es somit, eine Impedanz Za' in den Brückenzweig einzufügen.

Diese Impedanz läßt sich am einfachsten mit einem Koaxialkabel realisieren, das dieselbe Struktur aufweist wie das als Sammelschiene verwendete Koaxialkabel. Dabei kommt es dann nur noch auf die Länge dieses Kabels an. die mit

40 = k

zu bestimmen ist. Selbstverständlich läßt sich Zii' auch in konzentrierter Form mit diskreten Bauelementen darstellen. Allerdings muß in diesem lalle besonders beachtet werden, daß die Zeilkonstanie der Impedanz Za' die gleiche ist wie die von Zu. Dies wird dadurch erreicht, daß der Real- und der Imaginärteil von Za um den Faktor k erweitert werden. F.s gilt also

Zi/' r,.- k ■ Re (Za) 4- k ■ Jm [Za).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für die Beseitigung des zeitlichen Nebensprechens in Zeitmultiplex-Vermittlungseinrichtungen, bei denen mehrere Teilnehmer an eine gemeinsame Sammelschiene angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Empfängerwiderstand [RrI ... Ren) eines Teilnehmers und einem emp- |₀ fangerseitigen Abschlußwiderstand der Sammelschiene eine Impedanz (Za') geschaltet ist, deren Wert gleich dem Wert der Impedanz der Sammelschiene (Za), multipliziert mit einem Faktor k ist, wobei k den Quotienten aus dem. empfängerseitigen Abschlußwiderstand und einem sendeseitigen Gesamtwiderstand darstellt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischengeschaliele Impedanz (Za') durch eine Leitung realisiert wird, die in ihrem elektrischen Aufbau der Sammelschiene entspricht.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die zwischengeschaltete Impedanz (Za') durch diskrete Bauelemente realisiert wird, und zwar in der Weise, daß