DE2156627C3 - Schaltungsanordnung zur gleich zeitigen Nachrichtenübertragung von Signalen in beiden Richtungen - Google Patents

Description

nügenjer Pegel der Übertragung ermöglicht, wobei jedes Kreuzpunkt-Übertragungsweges (gesehen von als Störungen zwischen entgegengesetzt gerichteten dem Kreuzpunkt) willkürlich und drastisch ungleich Sprachsignalen nur kleine Schwierigkeiten vorkom- gemacht. Dies bringt für die Signalübertragung in der men, wenn überhaupt. Beim Sprechen zwischen Teil- Richtung von der hohen zur niedrigen Impedanz nehmern tritt eine Art Zeitaufteilung auf, welche 5 relativ große Stromänderungen im Vergleich zu den die gleichzeitige Übertragung in beide Richtungen sehr kleinen Spannungsänderungen, und zwar an auf den Leiter weithin ausschließt. Zweiseitige Über- Stelle der konventionellen Strom-Spannungs-Änd..-tragung von digitaler Information auf einem einzelnen rungen. In der Gegenrichtung durch das Netzwerk Leitungsweg zwischen zwei Anschlüssen während nimmt die Signalübertragung durch einen Kreuzeines gegebenen Zeitintervalls ist ebenfalls bekannt; io punktvveg die Form \ nn großen Spannungsänderungen jedoch muß in diesem Falle Vorsorge gegen Stö- bei nahezu vernachlässigbaren Stromänderungen an. rungen zwischen entgegengesetzt gerichteten Bits ge- Diese relative Ungleichheit von Strom- und Spantroffen werden. Dies wird in einer bekannten Schaltung nungsgrößen der Signale bzw. der Polaritäten, wie dadurch durchgeführt, daß an einem Zwischen- diese durch die Richtung der Übertragung durch das punkt in dem Weg während einer Taktphase die in 15 Hoch-Niedrig-Impedanznetzwerk bestimmt werden, entgegengesetzten Richtungen zu übertragenden Bits erlaubt vorteilhafterweise die gleichzeitige zweiseitige zeitweise gespeichert werden. Während einer nach- Übertragung von Signalen auf einem einzigen leifolgenden Taktphase vervollständigt jedes Bit seine tendsn Weg.

Übertragung über das Leiier«tiick, welches vorher Im einzelnen umfaßt dif ^achrichtenvermiulungsvon einem anderen Bit beaufschlagt war. D'e beiden 20 anlage gemäß einer Ausführurgsform der Erfindung Bits teilen somit die beiden Anschluß-Abschnitte des ein Paar von Netzwerkstufen, die durch eine Vereinzelnen Übertragungsweges des Netzwerkes auf bindungsstufe miteinander verbunden *ind. Jede der Zeitbasis auf. Offensichtlich würde ein Übertragungs- Netzwerkstufen umfaßt eine Koordinaten-Anordnung netzwerk, welches die gleichzeitige zweiseitige über- \on Halbleiter-Kreuzpunkten, welche eine Mehrzahl tragung auf einem einzelnen Leiter zwischen zwei 25 von leitenden Wegen bestimmen. Auf der Zugangsseite Punkten ohne die Notwendigkeit der Zeitaufteilung jeder Netzvverkstufe koppelt eine Mehrzahl von Teilermöglichen würde, nicht nur zu wesentlichen Ein- nehmer-Leitungsanschlüsser, eine entsprechende Mehrsparungen der Kosten der Anlage und der Ver- zahl von Eingangs-Ausgangs-Paaren an die Netzringerung der Schaltungskompliziertheit führen, son- werk wege. Die letzteren Schaltungen können Überdern würde auch eine bedeutende Zunahme der 30 tragungsleitungen umfassen, die sich bis zu den Übertragungskapazität beinhalten. Quellen der digitalen Information, bzw. digitalen

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Detektoren erstrecken. Jede der Teilnehmer-Leitungs-

Nachnchtenvermittlungsanlage der eingangs asigege- anschlüsse umfaQt eine Koppelschaltung zwischen

benen Art so auszubilden, daß eine gleichzeitige den Eingangs-Ausgangs-Schaltungen und einem Kreuz

zweiseitige Nachrichtenübertragung über eine ein- 35 punkt eines ausgewählten Netzwerkweges, welche

zelne Leitung ermöglicht wird. Kopplungsschaltung für die Kreuzpunkte eine Impe-

Die gestellte Aufgabe wird durch die im Haupt- danz darstellt, welche klein ist im Vergleich zu der

anspruch angegebenen Merkmale gelöst, während die Impedanz der Übertragungsleitungen, der Eingangs-

Unteransprüche Ausgestaltungen der Erfindung be- Ausgangs-Schaltungen,

treffen. 40 An der Verbindungsseite jeder Netzvverkstufe ist

Die Erfindung verbessert vorteilhafterweise die eine weitere Vielzahl von Koppe'schaltungen voigleichzeitige zweiseitige Übertragung von Nach- gesehen, um die Netzwerkwege der einen Stufe mit richtensignalen auf einem einzelnen Leiter, welcher denen der anderen zu verbinden. Jede der letzteren miteinander verkehrende Anschlüsse verbindet, und Koppelschaltungen bietet in bezug auf den Kreuzzugleich wird das Übersprechen unter der Mehrzahl 45 punkt eines ausgewählten Weges in seiner Netzwerkder Übertragungswege verringert. stufe eine Impedanz dar, welche groß im Vergleich

Feiner macht dit Erfindung die zweiseitige Über- mit der Impedanz der Übertragungsleitungen der

tragung über einen ein/einen Leiter von Zweidaten- Eingangs-Ausgangs-Schaltungen der Netzwerkstufen

Bits in der gleichen Zeitlage möglich. ist. Das Netzwerksystem ist somit symmetrisch or-

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin. 50 ganisiert und bietet zwei Abschnitte dar, die in iden-

neue Eingangs- Ausgangsschaltungen für ein Über- tischer Weise, aber in umgekehrter Richtung für

tragungsnetzwerk zu schaffen, welches eine zwei- Strom- und Spannungsbedingung°n arbeiten. Jede

seitige Übertragung über dieses mittels einer mini- überträgt Signale von der Zugangsseite zur anderen

malen Anzahl von Leiter ermöglicht. Seite, d. h. von der Niederimpedanzseite zu dem Ver-

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der 35 binder oder der Hochimpedanzscite, und zwar als Verringerung der gegenseitigen Störung von ent- Spannungsänderungen, und überträgt Signale von gegengesetzt gerichteten Nachrichtensignalen auf einen der Verbindungsseite zu der Zugangsseite als Stromeinzelnen Leiter in einem Vermittlungsnetzwerk. änderungen. Gemäß Erfindung können diese Strom-Weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand und Spannungsänderungen in entgegengesetzten Richder Zeichnung erläutert, dabei zeigt 60 tungen durch die Netzwerkstufe gleichzeitig üher-

F i g. 1 ein Blockschaltbild von Anschlußschal- tragen werdjn. Eingangssignale, die gleichzeitig an

tungen gemäß den Prinzipien der Erfindung in Zu- der Zugangsseite jeder Netzwerkstufe während eines

sammenhang mit eis.em Halbleiter-Wählnetzwerk, und gegebenen Zeitintervalls anliegen, werden zu der Ver-

F i g. 2 ein idealisiertes Impulsdiagramm für ty- bindungsstufe als Spannungsänderungen übertragen,

pisch'e Strom- und Spannungsimpulse während einer 65 In der Verbindungsstufe wirken Impedanztransforma-

beispielsweisen Tätigkeit der Schaltung nach F i g. 1. tionen, um die Spannungsänderungen in Stromände-

Bei der dargestellten Vermittlungsnetzwerk-Schal- rungen umzuwandeln, in welcher Form die gleich-

tung sind die Impedanzen an entgegengesetzten Enden zeitige Information durch die zweite Netzwerkstufe

auf die Übertragungsleitungen der Ausgangsschal- Signale in beiden Richtungen auf einem einzelnen

Hingen an den Zugangsseiten übertragen wird. ausgewählten leitenden Weg übertragen kann.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Erfindung Die Organisation der erfindungsgemäßen Schaltung nicht auf die spezielle, oben beschriebene Ausfüh- geht aus F i g. 1 im Zusammenhang mit einem Nachrungsform beschränkt ist, bei welcher die Teilnehmer- 5 richtenvermittlungsnetzwerk hervor, welches zu zwei Leitungsanschlüsse für die Kreuzpunkte eine niedrige einzelnen Koppelgruppen 10 und 20 vereinfacht ist. Impedanz darstellen und die Koppelschaltungen an Jede der Gruppen umfaßt eine Mehrzahl von köder Verbindungsseite jeder Netzwerkstufe sich als ordinatenmäßig angeordneten Halbleiter-Kreuzpunkhohe Impedanz für die Kreuzpunkte darbieten. Die ten, von denen repräsentative Kreuzpunkte 11 und 21 Erfindung arbeitet gleich gut in einer Anordnung, in io gezeigt sind. Die Kreuzpunkte können vorteilhaft welcher die Impedanzen umgekehrt sind, d. h.. den als Schaltelemente PNPN-Thyristoren und zusätzlich Kreuzpunkten wird eine hohe Impedanz an den Teil- zu dem Thyristor 12 einen jeweiligen Widerstand 13 nehmer-Leitungsanschlüssen und eine niedrige Im- und eine Diode 14 aufweisen, wie sich in Verbindung pedanz an der Verbindungsseite jeder Netzwerkstufe mit dem Kreuzpunkt 11 ergibt. Der Thyristor wird dargeboten. 15 leitend gemacht, indem an seine Schaltelektrode ein

Die Spannungsänderungen in jedem Netzwerk er- Schaltspannungsimpuls angelegt wird, dessen Amplizeugen nur vernachlässigbar große Stromänderungen, tude größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwertda diese Änderungen eine hohe Impedanz an der pegel. Im leitenden Zustand bietet der Thyristor zwi-Verbindungsseite der Netzwerke sehen. Es kommt sehen seiner Anode und Kathode eine niedrige Imsomit zu nur kleiner Beeinflussung der Stromaus- ao pedanz dar und bleibt auch nach Beendigung des gangssignale, welche an der gleichen Zugar.giseite Schaltimpulses so lange leitend, wie der Anödender Netzwerkstufe erscheinen. Die Einwirkung der Kathoden-Strom höher als ein charakteristischer vernachlässigbar kleinen Spannungsänderungen, die Vorspannungspegel bleibt. Der Thyristor wird auf durch die letzteren Stromänderungen verursacht seine hohe Impedanz bzw. in seinen Aus-Zustand werden, ist auch dann klein, wenn die Serienimpedanz »5 gebracht, indem der Anoden-Kathoden-Strom unterdes ausgewählten Netzwerkweges klein ist, wenn diese brochen wird. Der zusätzliche Widerstand 13 dient zu der Impedanz der Zugangsseite der Netzwerkstufe zur Verbesserung der Einschaltwelle des Thyristors hinzugefügt wird. Durch die geeignete Wahl von gegen Übergangsspannungen. Die Diode 14 ist in Schaltungsparametern können die kleinen gegen- Serie zu jeder Thyristorbasis zu Abtrennungszwecken seitigen Beeinflussungen, weiche vorkommer, mögen, 30 geschaltet.

in bequemer Weise unter Kontrolle gehalten werden. Die Steuerung der Koppelgruppen 10 und 20,

Obwohl ein Paar von Netzwerkstufen in dem vorher- d. h. die Wahl bestimmter Kreuzpunkte und freier

gehenden beispielsweisen System angenommen worden Zwischenleitungen zwischen den beiden, wird durch

ist, ist klar, daß auch ein Einzelstufensystem zur eine Netzwerk-Steuerschaltung 30 vorgenommen, wei-

Durchführung der Erfindung verwendet werden kann. 35 ehe wahlweise die erwähnten Schaltimpulse anlegt,

In den gerade betrachteten Ausführungsformeln um beispielsweise die Thyristoren 12 und 22 leitend der Erfindung werden Transistor-Koppel-Netzwerke zu schalten, wodurch ein vorbestimmter Übertraan entgegengesetzten Enden der Übertragungswege gungsweg festgelegt wird. Die Einzelheiten der Steuerdurch die Netzwerkstufen benutzt, um die erforder- schaltung 30 sind an sich in ihrer Funktion bekannt liehen Impedanz-Transformationen durchzuführen. 4° und brauchen deshalb nur so weit beschrieben zu An der Zugangsseite der Netzwerkstufe, d. h. am werden, als es die Art der Impulse und deren Zeitlage Eingang des Kreuzpunktweges, nimmt das Koppel- betrifft. Die Netzwerk-Steuerschaltung 30 wird tynetzwerk die Form eines Transistoremitterfolgers an, pischerweise wiederum durch eine zentrale Steuerweicher dem Kreuzpunkt seine Emitterausgangsim- schaltung der Anlage gesteuert, an die die Schaltung pedanz darbietet, die viel kleiner ist als die Impedanz 45 nach F i g. 1 und die Ausführungsform der Erfindung der Eingangs-Ausgangs-Schaltungen, die durch das angepaßt sein kann.

Netzwerksystem miteinander verbunden sind. Am Ein Verbindergruppenrahmen 35 schafft Verbin-Ausgang des Kreuzpunktes, d.h. auf der Verbindungs- düngen zwischen den beiden Koppeigruppen 10 und seite der Netzwerkstufe, nimmt das Koppelneizwerk 20 über eine Verbinderstufe 40. Diese Stufe umfaßi auch die Form eines Transistoremitterfolgers an," 5» Anschlußschaltungen in Übereinstimmung mit den welcher dem Kreuzpunkt seine Basisimpedanz dar- Prinzipien der Erfindung für zweiseitige Übertragung bietet, welche höher ist als die der Eingangs-Ausgangs- durch die Netzwerkstufen, welche die Schaltung ar Schaltungen des Netzwerksyaiems. Für Übertra- dem Teilnehmerleitungsende des Netzwerkes vervoll gungen in entgegengesetzten Richtungen durch die ständigen. Zu diesem Zweck sind zwei Anschlüsse If Netzwerkstufen bietet eine zweite Transistorstufe, 55 und 25 im einzelnen gezeigt, und ez versteht sich, da£ auch in der Form eines Emitterfolgers, eine hohe diese nur repräsentativ für eine Mehrzahl solchei Kollektorimpedanz für die nunmehrige Eingangsseite Stufen sind, welche die Netzwerkgruppierungen K des Kreuzpunktes relat'v zu den Impedanzen der Ein- und 20 abschließen. Die beiden Teilnehmer-Leitungs gangs-Ausgangs-Schaltungen des Netzwerksystems dar. anschlußschaltungen 15 und 25 sind identisch um

Es stellt somit einen Aspekt der Erfindung dar, daß 60 umfassen unter Bezugnahme auf die Schaltung If

die Informationssignale, z. B. zwei binäre Bits, einen NPN-Transistor 16, dessen Emitter mit den

während des gleichen Zeitintervalls in entgegen- Eingang der Koppelgruppe 10 verbunden ist um

gesetzten Richtungen entlang dem gleichen über- dessen Kollektor über einen Widerstand 17 mit eine

tragungsweg in einem Vermittlungsnetzwerk über- Quelle positiven Potentials 18 verbunden ist. Dii

tragen werden können, ohne daß eine wesentliche 65 Basis des Transistors stellt den Eingang der Koppel

Verzerrung der Signalpegel auftritt. gruppe 10 dar, und an diesem Eingang ist über ein

Ferner wird durch die Erfindung eine symmetrische Eingangsübertragungsleitung 51 eine geeignete Quell·

Netzwcrkschallung zur Verfügung gestellt, welche digitaler Impulse 52 angeschlossen.

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Am Kollektor des Transistors 16 wird ein Ausgang gruppierung 10 in bezug auf den Widerstand der abgezweigt, der demnach an dem gleichen Ende des Überlragungsleitungcn Sl und 54 dar.
Netzwerkes liegt und dessen Ausgangssignal vorteil- Nunmehr wird auf den Übertragungswegabschnitt haft an einem Digit-Detektor 53 über eine Ausgangs- eingegangen, welcher bei dem Teilnehmer-Leitungsübertragungsleitung 54 angezeigt werden kann. Die 5 anschluB 25 endet. Wie ersichtlich, ist eine identische Qt!jlleS2 und der Detektor 53 können an sich be- Eingangsschaltung für diesen Weg im Verbinder 40 kannte Schaltungen umfassen, die in der Lage sind, vorgesehen. Daher ist ein zweiter NPN-Transistor44' Eingangs- und Ausgangs-Signalimpulse des zu be- vorhanden, dessen Hochimpcdanzkollektor mit dem schreibenden Charakters zu liefern und zu emp- letzteren Weg und außerdem direkt mit der Basis 4Γ fangen. In der Praxis können diese Schaltungen bei- io verbunden ist. Der Transistor 41 umfaßt einen Ausspielsweise Komponenten der Anlage umfassen, an gang für den Wegabschnitt, der bei dem Teilnehmerweiche die Erfindung angepaßt ist. Eine entsprechende Leitungsanschluß 25 beginnt. Dem Transistor 44' wer-Quellu digitaler Impulse 62 und ein Digit-Detektnr 63 den Eingangssignal an die Basis über einer Zencrdiodc sind jeweils mit der Basis und dem Kollektor eines 45' und einen Schalter 48' zugeführt. Der Emitter und Transistors 26 des Teilnehmer-Leitungsanschlusses 25 15 die Basis des Transistors 44' sind jeweils über einen über Übertragungsleitungen 61 und 64 verbunden. Widerstand 46' bzw. 47' geerdet,
welche der Koppelgruppe 20 zugeordnet sind. Auf Am Verbinder 40 sind die Wegabschnitte durch die Grund der Transistortigenschaften sind die Emitter- Netzwerkgruppierungen 10 und 20 so miteinander impedanzen der Transistoren 26 und 16 niedrig, verbunden, daß zwischen Eingangs- und Ausgangsgesehen von den Kreuzpunkten 11 und 21, und zwar ao stufen in Übereinstimmung mit der vorgehenden Bein bezug auf die Überlragungsleitungen 51 und 54 Schreibung gebildet werden. Im einzelnen sind_ die bzw. 61 und 64. Verbindungen wie folgt: Der ausgewählte Über-

An dem Verbinderende 40 des Netzwerkes sind tragungswegabschnitt, welcher beispielsweise bei der Eingangs- und Ausgangsanschlußschaltungen für die Teilnehmerleitung 15 beginnt, wird über den VerEingangs- und Ausgangsanschlüsse der Teilnehmer- as binder 40 von dem Emitter des Transistors 41 zur anschlüsse 15 und 25 vorgesehen. Ein an der Basis Basis des Transistors 44' über die Zenerdiode 45 des Transistors 16 anliegendes Signal wird beispiels- fortgesetzt, während der Übertragungswegabschnitt, weise nach Übertragung durch die Koppelgruppe 10 weicher beispielsweise an dem Teilnehmcr-Leitungs- und den Verbinderrahmen 35 über einen Leiter 36 anschluß 25 beginnt, von dem Emitter des Tranan dem Emitter eines NPN-Transistors41 wirksam 30 sistors4i' zum Basiseingarig des Transistors 44 über gemacht bzw. festgestellt. Das Signal liegt nämlich die Zenerdiode 45 fortgesetzt wird. Wie im vorheran der Basis dieses Transistors an, welche eine hohe gehenden notiert, endigt jeder Wegabschnitt an Impedanz für den Kreuzpunkt der Koppelgruppe 10 seinem Teilnehmer-Leitiingsabschnittsende mit einer mit Bezug auf die Übertragungsleitungen 51 und 54 hohen Impedanz, gesehen von den Kreuzpunkten 11 darstellt. Der Kollektor des Transistors 41 ist mit 35 und 21 der Netzwerkgruppierungen 10 und 20, wenn einer Quelle positiven Potentials 42 verbunden und beide Impedanzen relativ zu den vorbestimmten Imsein Emitter mit Erde über einen Widerstand 43. pedanzen der Übertragungsleitungen 51, 54 61 und

In ähnlicher Weise werden an der anderen Seite 64 gesehen werden.

des Netzwerkes (am Teilnehmerleitungsanschluß 25) Ein beispielsweiser Weg durch die Netzwerkan der Basis des Transistors 26 anliegende Signale 40 gruppierungen 10 und 20, welcher in der einen Richan dem Emitter eines zweiten Ausgangstransistors 4Γ tung die Digit-Quelle 52 und den Digit-Detektor 63 im Verbinder 40 wirksam und festgestellt, wobei die und in der entgegengesetzten Richtung die Digit-Basis des Transistors 41' als hoher Impedanzeingang Quelle 62 und den Digit-Detektor 5S verbindet, wird für den Verbinder dient. Der Kollektor des Tran- nunmehr aufgezeigt. Von der Digit-Quelle 52 wird sistors 4Γ ist mit einer Quelle 42' positiven Potentials 45 ein Signal an die Basis des Transistors 16 des Teilverbunden, und sein Emitter ist über einen Wider- nehmer-Leitungsanschlusses 15 angelegt, gelangt durch stand 43' mit Erde verbunden. den Emitter dieses Elementes und von dort durch die

Da die Erfindung die gleichzeitige Übertragung in Netzwerkgruppierung 10 über den Kreuzpunkt Thybeiden Richtungen über einen einzelnen Übertragungs- ristor 12, den Leiter 36, der Verbindungsgruppe 35 weg durch die beiden Netzwerkgruppierungen 10 und 50 zur Basis des Ausgangstransistors 41 des Verbinden 20 zwischen beliebig ausgewählten Teilnehmer-Lei- 40. Der Weg setzt sich über die Basis des Transistors tungsanschlüssen, beispielsweise den Anschlüssen 15 44' fort, welches Element die Eingangsstufe des Ab- und 25, betrachtet, sind auch Verbindungs-Eingangs- schnittes des Weges ist, welcher durch die Netzwerkschaltungen an dem Verbinder 40 für Wegsegmente gruppierung 20 führt. Vom Kollektor des Tranvorgesehen, welche an den letzteren Teilneh ner- 55 sistors 44' zieht sich der Abschnitt über das Ver Leitungsanschlüssen Aufgänge besitzen. bindungsglied 37 der Verbindergruppe 35, den aus

Daher weist für den bei dem Teilnehmer-Leitungs- gewählten Kreuzpunkt-Thyristor 22 der Gruppieruni

anschluß 15 endigenden Weg die Eingangsschaltung 20 zu dem Emitter des Transistors 26 des Teilnehmer

einen NPN-Transistor44 auf, dessen Kollekto- an Leitungsanschlusses25 und von dort über den KoI

diesem Wegabschnitt und auch zu der Basis des 60 lektor dieses Transistors zu dem Digit-Detektor 63

Transistors 41 angeschlossen ist, welcher einen Aus- Der gleiche Weg kann in der umgekehrten Richtung

gang für den gleichen Wegabschnitt umfaßt, üem zwischen der Digit-Quelle 62 und dem Digit-Delekto

Transistor 44 werden Signale an der Basis über eine 53 über die entsprechenden Stufen des Verbinders 41

Zenerdiode 45 und einen Schalter 48 zugeführt. Der gezogen werden, d. h. über den Ausgangstr_;m>istor 41

Emitter und die Basis des Transistors 44 sind mit 65 des Wegabschnittes um den Einganfsi resistor 4·

Erde über Widerstände 46 b/w. 47 verbunden. Der des zweiten Abschnittes de> Weges. Indem vier Wei

Kollektor des Transistors 44 stellt einen hohen durch die Nei/werkgruppierungen 10 und 20. du

Widerstand für den Kreuzpunkt 12 der Netzwerk- Verbindergruppierung 35 und den Verbinder 40 be

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schrieben worden ist, versteht es sich, daß von den nung nicht dargestellt ist, wird in dem den Thyristor22

angetroffenen Elementen und Stufen nur Beispiele einschließenden Übertragungswegabschnitt erzeugt und

in Betracht gezogen worden sind. Wie nur einige kann in ähnlicher Weise durch die entsprechenden

der Teilnehmer-Anschlüsse .15 und 25 beschrieben Elemente dieses Weges von der Quelle 28 bis zum

wurden, sind auch nur die Verbindungsslufen der 5 Transistor 44'nachgezogen werden.

Leitungsabschjiitte gezeigt und beschrieben. Bei der Nachdem die beiden Abschnitte des einzelnen

tatsächlichen Durchführung der Erfindung werden leitenden Weges verfügbar und zur Übertragung von

die letzten Stufen einzeln für jeden der verfügbaren Signalen vorbereitet sind, können binäre Impulse

Übertragungswege durch die Netzwerke vorgesehen. gleichzeitig von der Digit-Quelle 52 zum Digit-De-

Wie die vorstehend beschriebene Anordnung zeigt, io tektor 63 und von der Digit-Quelle 62 zum Digitkann eine typische zweiseitige, gleichzeitige Über- Detektor 53 übertragen werden. Wie zuvor erwähnt, tragung entlang einem einzelnen Übertragungsweg wird ein beispielsweiser Arbeitsschritt der Erfindung durch das Netzwerk durchgeführt werden. Zu diesem durch die gleichzeitige Übertragung einer binären 1 Zweck sind die Prinzipien der Erfindung genügend während der gleichen Zeitlage /,-/₂ zwischen diesen verständlich aus der Art und Weise, wie ein ein- 15 Sende- und Empfangsstellen gezeigt. Positive Spanzelnes binäres Bit, beispielsweise eine binäre 1, von nungsimpulse 56|_n und 56;„, werden während dieses den Digit-Quellen 52 und 62 zu einem Bestimmungs- Intervalls von den Quellen 52 und 62 den jeweiligen Digit-Detektor 63 und 53 während des gleichen Zeit- Basen der Transistoren 16 und 26 zugeführt. In intervails übertragen wird. Es wird Bezug auf das bezug auf Transistor 16 verursacht der Spannungsimpulsdiagramm nach F i g. 2 genommen. Vor der 20 impuls 56m den Emitter dazu, die gleiche Spannungs-Übertragung der Information durch das Netzwerk, änderung durchzuführen wie die Basis, und diese werden Verbind' ngswege in einer Koordinaten- Spannungsänderung wird durch die Netzwerkgruppe Matrix ausgewählt. Zunächst führen die zuvor er- 10 von dem Emitter niedriger Impedanz zu der Basis wähnten Schalter 48 und 48' die Auswahlfunktion hoher Impedanz des Transistors 41 im Verbinder 40 für die Koordinatenanordnung der Kreuzpunkte aus »5 übertragen. Der Kollektor des Transistors 44 wird und halten am Verbinder 40 die Basis der Transistoren in Sperrichtung vorgespannt, so daß die Erdung des 44 und 44' mit Erde verbunden, wobei der leitende Spannungssignals über den Widerstand 46 verhindert Zustand dieser Elemente verhindert wird. Die Schalter ist. Die gleiche Spannungsänderung durch die Netz-48 und 48' sind in der Zeichnung als mechanisch be- werkgruppe 20 und über den Transistor 4Γ tritt als tätigte Einrichtungen mit zwei Stellungen gezeigt. 30 Ergebnis des Spannungsimpuises 56,„ ein, weiche Es wird darauf hingewiesen, daß dies nur symbolische von der Quelle 62 an den Eingang des Transistors 26 Darstellungen sind und daß in der Praxis elektronische gelegt wird. Ein in den beiden Übertragungsweg-Schalter verwendet werden würden, welche die nor- abschnitten als Folge kapazitiver Belastung erzeugter malerweise geerdeten Basen der Transistoren 44 und Strom zeigt sich aus den Kollektoren 17 bzw. 27 44' mit den jeweiligen Zenerdioden 45 bzw. 45' ver- 35 der Transistoren 16 bzw. 26. Dieser Strom wird in binden können. Die Schalter 48 und 48', von denen F i g. 2 durch eine gestrichelte Linie 33 dargestellt ■jeweils eine für jede horizontale Koordinate der Netz- und erhöh: etwas den Vorspannungsstrom 32. Der werkgruppierungen 10 und 20 vorgesehen ist, können Vorspannungsstrom 32 wird genügend groß gehalten, wahlweise von der Netzwerk-Steuerung 30 gesteuert so daß der Strom in keinem Fall unter den Schwellenwerden, wie dies von der Verfügbarkeit der freien 40 wert-Pegel der Thyristoren 12 und 22 abfällt und Übertragungswege abhängig kommt. diese Elemente leitend bleiben.

Für die Zwecke der Beschreibung wird angenommen. Bisher wurde die gleichzeitige Übertragung der daß die an der Verbindungsgruppe 35 als Wege 36 Eingangssignale 56(_Π und 56-„ an entgegengesetzten und 37 bestimmten Übertragungswege unbesetzt sind. Enden der Netzwerkgruppe durch den ersten Ab-Demgemäß schaltet die Netzwerk-Steuerschaltung 30 45 schnitt des Übertragungsweges betrachtet. Die Überdurch Schließen der Auswahlschalter 48 und 48' eine tragung dieser binären Impulse wird nunmehr entlang Stromquelle, den Transistor 44 bzw. 44' an diese dem zweiten Abschnitt des Weges bis zu den Digit-Wege. Dies tritt z. B. in F i g. 2 ein. Gleichzeitig wird Detektoren 53 und 63 wie folgt betrachtet: Die ein positiver v-Auswahl-Spannungsimpuls 31 von der Spannungsänderung, verursacht durch die Über-Netzwerk-Steuerschaltung 30 an die Schaltelektroden 50 tragung des Impulses 56f_n von dem Teilnehmerder Spalten der Kreuzpunkt-Thyristoren einschließlich anschluß 15, welche am Widerstand 43 d<*s Ver· der Thyristoren 12 und 22 über die zugeordneten binders 40 erscheint, wird über die Diode 45' zui Dioden angelegt, wobei diese Thyristoren in den Zu- Basis des Transistors 44' geleitet und in F i g. 2 durch stand niedriger Impedanz geschaltet werden. Als den Verbinderimpuls 56_ν dargestellt. Die Diode 45 Ergebnis wird ein Vorspannungsstrom 32 in den 55 sorgt für einen geeigneten Spannungshub, um die Übertragungswegabschnitten erzeugt, welche durch erforderliche Vorspannung fürden Transistor 44' aufden Netzwerkwegabschnitt 10 wie folgt aufgezeichnet rechtzuerhalten. Die gleiche Änderung erscheint anwerfen kann: Spannungsquelle 18 und Widerstand 17, Emitter und dem Widerstand 46'. Diese Änderung Kollektor und Emitter des Transistors 16, Thyristor 12.. führt nunmehr zu einem positiven Stromstoß durch Kollektor und Emitter des Transistors 44 über Wider- 60 den Kollektor des Transistors 44', der über der stand 46 nach Erde. Der Vorspannungsstrom 32 ist Leiter 37 der Verbindergruppierung 35, den Thyristoi größer als der zur Aufrechterhaltung der Leitfähigkeit 22 und den Emitter und Kollektor des Transistors Ii des Thyristors 12 nach Beendigung des Schaltimpulses des Teilnehmer-Leitungsanschlusses 25 übertrager 31 benötigt wird, und zwar aus noch zu erläuternden wird. Dieser Strom wird als Impuls 34 in F i g. Ά Gründen. Die Größe wird im wesentlichen durch den 65 dargestellt, welcher sich dem bereits in dem Ober Widerstand 46 und die an dem Emitter des Tran- tragungsweg vorhandenen Vorspannungsstrom 3ί sistors44 erscheinende Spannung bestimmt. Ein überlagert. Der am Widerstano 27 des Teilnehmer ähnlicher Vorspannungsstrom, welcher in der Zeich- Leitungsanschlusses 25 erscheinende Strom wird al:

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Ausgangsspannungssignal 56ο«ί durch den Digit-De- Dabei ist AEi_n die Änderung der Spannung 56/

tektor 63 angezeigt. - und R₂ ist der Wert des Widerstandes 46'. Die

Die Spannung 56/ am Widerstand 43' des Tran- Stromänderungen Δ /erzeugen eine Spannungsändesistors41' liegt in ähnlicher Weise über die Zener- rung in dem Weg vom Transistor 44'zum Transistorl6 diode 45 an der Eingangsbasis des Transistors 44 und 5 und zur Basis des Transistors 4Γ.
wird als Spannungsänderung 34'durch die Netzwerk- Obwohl diese Spannungsänderung klein ist, führt gruppierung 10 übertragen und als Ausgangsspannung diese zu einer Beeinflussung der entgegengesetzten 560„, durch den Digit-Detektor 53 in der Weise, wie Übertragungsrichtung. Die in dem Netzwerkweg ervorstehend, angezeigt. Genauso werden die binären zeugte Spannungsänderung ist eine Funktion der 1-Signale 56(_n und 56-„ von entgegengesetzten Enden io Stromspannungsänderungen /I / und eine Funktion der Netzwerkgruppe 10 und 20 zu dem Verbinder 40 der Serienimpedanz des Netzwerkweges 37, der Seals Spannungsänderungen übertragen, die von ver- rienimpedanz des Thyristors 22 und der Eingangsnachlässigbaren kleinen Stromänderungen begleitet impedanz des Emitters des Transistors 26. Wenn werden. Andererseits wird die Übertragung dieser diese Gesamtwegimpedanz als R_eq bezeichnet wird, gleichen binären 1-Signale wiederum in entgegen- 15 ist die in dem Weg an der Basis des Transistors 4Γ gesetzten Richtungen durch die Netzwerkgruppen erzeugte Spannungsänderung wie folgt:
weg vom Verbinder 40 weitergeführt als Stromände- ^ £ = A R
runsen durch die zweiten Wegabschnitte, und zwar ^{out eQ}'

mit vergleichsweise vernachlässigbaren Spannungs- Die Spannungsänderung /1 E_out, welche vom Tranänderungen, ao sistor 4Γ zur Basis und zum Emitter des Transistors 44

Bei der im vorstehenden beschriebenen zweiseitigen übertragen wird, führt zu einer Stromänderung im Übertragung kann eine gegenseitige Beeinflussung Weg 36 vom Transistor 44 zum Transistor 16. Daher zwischen den beiden Übertragungsrichtungen vor- gilt
kommen. Durch geeignete Wahl der Schaltungsparameter kann jedoch die gegenseitige Beeinflussung 25 /J /_c --.■]/ '
unter Kontrolle gehalten werden. Normalerweise hat A₂
der Weg durch das Netzwerk eine kapazitive Last.

Wenn daher schnell ansteigende Impulse zur Über- Dabei ist /I I_c die Stromänderung im Weg 36, und tragung von digitalen Signalen benutzt werden, A₂ ist der Wert des Widerstandes 46. Die Stromkönnen zusätzliche Störungen an dcii Ausgangs- 3= änderung A I₀ wird zu den·. Emitter und Kollektor anschlössen der Transistoren 16 und 26 durch die des Transistors 16 übertragen und zu dem Detektor 53 Eingangssignale 56<_n und 56^_n entstehen. Wenn die über dem Weg 54, und zwar
gegenseitige Übertragung durch einen Abschnitt des ^
Netzwerkweges betrachtet wird, beispielsweise den /] E"_ou, = Λ I₀R₁ —ΔΙ -^e- R₁
Abschnitt zwischen dem Teilnehmer-Leitungsanschluß 35 ^2
15 und den Ein- und Ausgangstransistoren 44 und °der

41 des Verbinders 40, werden Änderungen im Netz- ^g- _ / Δ Ει,Λ I R_eq \ ^

werk-Vorspannungsstrom 32, welche als 33 in F i g. 2 - ""' \ /J', j \ Λ, j ''
angedeutet sind, als Ergebnis der Eingangsspannung

56jn wie folgt erhalten 40 Dabei ist R₁ der Wert des Widerstandes 17, und

_zj£ E'_oul ist die Spannungsänderung auf der Übertra-

Δ /₆ = C ——■ gungsleitung 54 in Folge der Spannungsänderungen,

^' die in dem Netzwerkweg von dem Transistor 44' zum

^unc* Transistor 26 erzeugt werden. Für die Verstärkung 1

λ u- _ η r ''£'" 45 über den Netzwerkweg gilt im allgemeinen:

Dabei ist A Et_n die Änderung des Eingangs-Span- ^ur|d daher

nungsimpulses 56(„ als Funktion der Zeit Δι, Δ £'„„, £■ — AE ^'"
ist die Änderung des Ausgangssignals 56^,,, C ist 50 "" ⁱⁿ R₁
die kapazitive Last des Netzwerk-Übertragungswegabschnittes, und R₁ ist der Wert des Widerstandes 17. Um eine richtige Übertragung in beiden Richtungen

Eine zweite Quelle gegenseitiger Beeinflussung zwi- der Netzwerkwege sicherzustellen, sollten die beider

sehen den beiden Übertragungsrichtungen geht auf Störungsquellen, die durch die Gleichungen 2 und 9

Spannungsänderungen zurück, die auf einem Netz- 55 wiedergegeben werden, zu einem Minimum werden,

werkweg durch die Stromart der Signalübertragung Deshalb sollten die folgenden Verhältnisse aufrecht-

von dem Verbinder 40 zu den Teilnehmer-Leitungs- erhalten werden:

anschlüssen 15 und 25 erzeugt werden. Wie zuvor ^

erwähnt, werden Eingangsspannungen von der Tran- -*--<£ \

sistorstufe 41 zur Transistorstufe 44', d. h. die Si- 60 R_x

gnaleS6;, in Stromänderungen umgewandelt, und ^un(i

der Netzwerk-Vorspannungsstrom 32', welcher von _^i C" ^

dem Transistor 44' zum Transistor 26 fließt, wird At
als Funktion der Spannungsänderungen 56/ geändert.

Daher gilt 65 Die vorstehenden quantitativen Betrachtungen de

beidseitigen Übertragung über den Netzwerkweg zwi

Al= sehen dem Teilnehmer-Leitungsanschluß 15 und den

R'₂ Verbinder 40 setzen eine gleiche treibende Kraft zi

der Übertragung zwischen dem Teilnehmer-Leitungsanschlv.ß 25 und dem Verbinder 40 voraus. In der vorhergehenden Beschreibung einer beispeilsweisen Ubertragungsoperation einer Netzwerkschaltung gemäß Erfindung war angenommen worden, daß eine binäre 1 von jedem Teilnehmer-Leitungsanschluß zu

dem anderen während der gleichen Zeitlage übertragen wurde. Eine binäre 0 wurde zwischen diesen Punkten in der gewöhnlichen Weise übertragen, in dem ein Spannungsimpuls von den Quellen 52 und 62 während dieses" betrachteten Zeitintervalls fehlen würde.

Hierzu 1 Blatt Zeichnunpen

Claims (4)

1 2 für die Anordnung der Kreuzpunkt-Schaltelemente ρ _ , wirksam werden lassen. Patentansprüche: 5 Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbinder-Schal-

1. Schaltungsanordnung zur gleichzeitigen Nach- 5 tung eine Umwandlungsschaltung aufweist, welche datenübertragung von Signalen, insbesondere durch Spannungsänderungen dargestellte Signale digitaler Informationen in beiden Richtungen über in Signale umwandelt, die durch Stromänderungen eine Anordnung von Kreuzpunktschaltelementen dargestellt werden.

wahlweise über eine Mehrzahl von Übertragur*^-

wegen des Übertragungsnetzwerks in Nachrichten- io

Vermittlungsanlagen, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, gekennzeichnet durch

folgende Merkmale: Die zur gleichzeitigen Über Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung tragung von Signalen in beiden Richtungen durch ζ :r gleichzeitigen Nachrichtenübertragung von Sidas Netzwerk ausgebildeten Zweiwegübertragungs- 15 gnalen, insbesondere digitaler Informationen in beiden schaltungen bestehen aus einer ersten Schaltung Richtungen über eine Anordnung von Kreuzpunkt-(15) zur Ankopplung einer Informationsquelle — schaltelementen wahlweise über eine Mehrzahl von digitale Sende- und Empfangsschaltung -- an das Übertragungswegen des Übertragungsnetzvverkes in eine Ende ei.vs Kreuzpunktnetzwerks mit einer Nachrichtenvermittlungsanlagen, insbesondere Fernimpedanz, die klein gegenüber der Impedanz der 20 sprechvermittlungsanlagen.

gesamten Zvveiwegübertragungsschaltung in bezug Vermittlungsnetzvverke mit gleichzeitiger Übertraauf die Anordnung der Kreuzpunktschaltelemente gung von Nachrichteninformationen über einen Überist; eine zweite Schaltung (40) dient zur Kopplung tragungsweg sind bereits bekannt (deutsche Auslegeeiner Zvveiwegübertragungsschaltung an das andere schrift 1 295 672). Hierbei erfolgt die Durchschaltung Ende der Anordnung der Kfeuzpunktschaltele- 25 entsprechender Informationen nur über einen Weg, mente und «teilt in bezug auf die Anordnung der es handelt sich also um eine gleichzeitige einvvegige Kreuzpunktschaltelemente eine Impedanz dar, die Nachrichtendurchschaltung. Hiermit ist eine gleichgroßer ist als die vorbestimmte Impedanz der zeitige zweiseitige Nachrichtenübertragung nicht möggekoppelten Zweivvegübertragungsschaltung. lieh.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch I, ge- 30 Es ist bereits eine Vermittlungsnetzwerk-Schaltung kennzeichnet durch folgende «eitere Merkmale: vorgeschlagen, bei welcher unsymmetrische Übertra-Ein zweites Vermittlungshetzwerk (20) weist eine gungsvvege einschließlich Kreuzpunkt-Schaltelemente zweite Anordnung von Kreuzpui.Kt-Schaltclemen- vorteilhaft Verwendung finden, in dem die Impedanzen (en auf, welche eine Mehrzahl von Übertragungs- an entgegengesetzten Enden jedes Weges, gesehen wegen durch das Netzwerk darbieten: eine dritte 35 von einem Kreuzpunkt, willkürlich ungleich gemacht Schaltung (25) dient zur Kopplung einer Zvveiweg- werden. Als Ergebnis nimmt die Signalübertragung Übertragungsschaltung (62, 63) an das eine Ende nicht die Form der bekannten Ptrom-Spannungsder zweiten Anordnung der Kreuzpunkt-Schalt- Änderung an, sondern führt zu relativ großen Stromelemente und bietet in bezug auf die Anordnung änderungen mit nur sehr kleinen Spannungsändeder Kreuzpunkt-Schaltelemente eine Impedanz 40 rungen. Im einzelnen sind Koppelschaltungen an den dar, weiche kleiner ist als die vorbestimmte in- Eingangs- und Ausgangsansi.hlüssen des Netzwerkes dividuelie Impedanz der gekoppelten Zweiwej- vorgesehen, welche bezüglich eines Kreuzpunktes am Übertragungsschaltung: die zweite Schaltung (40) Eingangsende eine Impedanz darbieten, welche groß ist eine Virbinderschaltung, welche das andere ist im Vergleich mit den Impedanzen der ankommen-Ende der ersten Anordnung der Kreuzpunkt- 45 den -und abgehenden Übertragungsleitungen und Schaltelemente (10) an das andere Ende der welche für einen Kreuzpunkt am Ausgangsende eine zweiten Anordnung der Kreuzpunkt-Schaltele- Impedanz darstellen, die klein ist, verglichen mit der mente (20) verbindet und in bezug auf jede An- Impedanz der letzteren Leitungen. Dieser Vorschlag Ordnung der Kreuzpunkt-Schaltelemente eine Im- überwindet eine Anzahl von Beschränkungen, denen pedanz darstellt, welche größer ist als die Im- 50 die Verwendung von modernen Halbleiter-Kreuzpcdanz in der vorbestimmten individuellen Im punkten unterliegen, wobei deren beträchtliche Vorpedanz der zugeordneten, gekoppelten Zvveiweg- züge über die bisher in Vermittlungsnetzwerken be-Übertragungsschaltung. nutzten metallischen Kreuzpunkten ausnutzbar sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- In den oben betrachteten unabgeglichenen Schaldurch gekennzeichnet, daß die erste Schaltung (15) 55 tungen wird jedoch die Signalübertragung durch das eine Transistorstufe aufweist, welche ihre Emitter- Netzwerk in einem gegebenen Zeitintervall in nur Impedanz für die Anordnung der Kreuzpunkt- einer Richtung betrachtet, d. h. in der Richtung Schaltelemente darbietet, und daß die zweite von dem Hochimpedanzende zum Niederimpedanz-Schaltung (40) eine Transistorstufe umfaßt, welche ende. Diese einseitige Übertragung steht in Überihre Kollektor-Impedanz für die Anordnung der 60 einstimmung mit der üblichen Praxis, bei welcher Kreuzpunkt-Schaltelemente zur Verfugung stellt. unterschiedliche Wege in jeder Richtung für eine

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, da- Zweiweg-Verbindung geschaffen werden, die entweder durch gekennzeichnet, daß die erste (15) und die auf der Basis des Raummultiplex oder des Zeitmultidritte (25) Schaltung Transistorstufen aufweist, plex realisiert wird.

welche ihre Emitter-Impedanz für die Anordnung 65 Zweiseitige Sprachübertragung zwischen Teil-neh

der Kreuzpunkt-Schaltelemente wirksam werden mern über einen einzelnen Verbindungsleiter ist bereits

lassen, und daß die zweite Schaltung (40) Tran- seit langer Zeit bekannt. Indem eine geerdete Rück-

Mstorstufen aufweist, die ihre Basis-Impedanzen leitung verwendet wird, wird beispielsweise ein ge-