DE2208054C3 - Verfahren und Schaltungsanordnung zur Entzerrung von Wählimpulsen in Fernmeldeanlagen - Google Patents
Verfahren und Schaltungsanordnung zur Entzerrung von Wählimpulsen in FernmeldeanlagenInfo
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Description
Sekunde der ankommenden Wählimpulse und unabhängig vom Wählimpulsbreitenbereich von 10 bis 90% der
Wählimpulsfrequenzperiode einheitliche Wählimpulse mil einem geeigneten Puls-Pausen-Verhältnis abgeben.
Ein erster bekannter Wählimpulsentzerrer arbeitet mit Relais und hat den Nachteil, daß er ohne Rücksicht auf
die Wählimpulsfrequenz und die Impulsbreite der ankommenden Wählimpulse nur Wählimpulse mit
konstanter Impulsbreite abgibt
Ein zweiter bekannter Wählimpulsentzerrer erfüllt folgende Bedingungen:
!. Betrieb innerhalb eines Wählimpulsbreitenbereiches von 10—90% der Wählimpulsfrequenzperiode,
2. Abgabe eines Wählinipulses von 60% der Wählimpulsfrequenzperiode
innerhalb eines Wählimpulsfrequenzbereiches von 8 bis 12 Impulsen pro
Sekunde,
3. möglichst schnelle Erkennung und Weitergabe des Zustandes »Handapparat aufgelegt«, um eine
schnelle Auslösung der Fernverbindungsleitung zu ermöglichen;
und arbeitet mit einem ÄC-Glied, welches auf zwei
verschiedene Zeitkonstanten einstellbar ist
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Entzerrung
von Wählimpulsen in Fernmeldeanlagen anzugeben, welches noch schärfere als die angegebenen
Bedingungen erfüllt und den Einsatz von ausschließlich digital arbeitenden Schaltungen erlaubt.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß beim Auftreten eines Wählimpulses die gleich der
vorgegebenen kürzesten Wählimpulsfrequenzperiode gewählte Dauer des Soll-Pausen-Intervalls der vorgegebenen
längsten Wählimpulsfrequenzperiode mittels einer ersten digital arbeitenden Zeitschaltung abgemessen
wird und daß anschließend mittels einer zweiten digital arbeitenden Zeitschaltung das entzerrte Impulsintervall
festgelegt wird, indem einem Zähler mit fester Endstellung zunächst Taktimpulse mit einer ersten
Frequenz /, und nach dem Auftreten des nächstfolgenden ankommenden Wählimpulses Taktimpulse mit einer
zweiten Frequenz fy zugeführt werden, wobei das
Taktfrequenzverhältnis γ = - gewählt und hierin k das
Soll-Impuls-Interval! der vorgegebenen längsten Wählimpulsfrequenzperiode
und ti das Soll-Impuls-Intervall
der vorgegebenen kürzesten Wählimpulsfrequenzperiodeist.
Eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Zeitschaltung einen ersten, mit einer Taktquelle verbundenen Binärzähler und eine
erste, an diesen Binärzähler und die Wählimpulsquelle angeschlossene logische Schaltung aufweist, welche auf
die Vorderflanke jedes ankommenden Wählimpulses anspricht und mit Hilfe dieses Binärzählers ein erstes
Steuersignal der genannten Dauer erzeugt, und daß die zweite Zeitschaltung einen zweiten, mit der Taktquelle
verbundenen und den geiu^rr Zähler enthaltenden
Binärzähler mit zwei den Zähler wahlweise steuernden. Untersetzern, die unterschiedliche Untersetzungsverhältnisse
haben, und eine zweite, an die erste logische Schaltung und den zweiten Binärzähler angeschlossene
logische Schaltung aufweist, welche auf die Vorderflanke jedes ankommenden Wählimpulses und des ersten
Steuersignals anspricht, die Verbindung der Untersetzer mit dem Zähler steuert und die entzerrten Wählimpulse
abgibt
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung können der folgenden Beschreibung entnommen werden.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert Es zeigen
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert Es zeigen
F i g. 1 bis 4 Diagramme zur Erläuterung der prinzipiellen Arbeitsweise des digitalen Wählimpulsentzerrers
gemäß der Erfindung,
Fig.5 eine Schaltungsanordnung des digitalen Wählimpulsentzerrers gemäß der Erfindung,
Fig. 6 bis 10 Diagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise des digitalen Wählimpulsentzerrers gemäß
F i g. 5 und
Fig. 11, 12 weitere Diagramme zur Erläuterung der prinzipiellen Arbeitsweise des Wählimpulsentzerrers.
Im folgenden wird anhand der Fig. 11, 12 die theoretische Arbeitsweise des digitalen Wählimpulsentzerrers
gemäß der Erfindung erläutert
Zunächst sei in Fig. IA der ankommende Wählimpulszug
mit den im Verhältnis zu den Schleifenschlußzeiten kurzdauernden Schleifenunterbrechungen der
ankommenden Leitung betrachtet wobei in der Vermittlung diese Schleifenunterbrechungen als Impulse
und diese Schleifenschlußzeiten als Pausenzeiten zwischen den Impulsen einer Wählziffer gewertet
werden. In F i g. 1B sind zwei Zeitintervalle t\ und h
gezeigt. Das Zeitintervall t\ beginnt an der ansteigenden Flanke des M-förmigen Impulses, während das Zeitintervall
ti bei Beendigung des Zeitintervalls it beginnt.
Die Zeitintervalle ii und k sind derart gewählt, daß
U + ti = Γι ist, wobei 71 die Periodendauer der
vorgegebenen kleinsten Wählimpulsfrequenz ist. Für den entzerrten (abgehenden) Impulszug soll das
Unterbrechungsintervall ti — 0,6 Ti und das Intervall
fi = 0,4 7Ί sein, wobei als Unterbrechungsintervall der
abgehende Wählimpuls oder diejenige Zeit angesehen wird, in der ein Wählton erzeugt wird. Daher ist
h = 1,5 t, .
Nun sei der Fall betrachtet, in dem der M-förmige Impuls eine Periode Ti
< t\ + ti hat, wie es in der Kurve der F i g. 2A gezeigt ist. In diesem Fall ist
Ti — U + η ti, wobei η zwischen 0 und 1 üegt. Die
Beziehung des Faktors η zum Wählfrequenzbereich wird später noch erläutert. Nun sei ti ein anderes
Zeitintervall, welches kleiner als h ist, und zu π h werde
der Ausdruck ti =(1 — nfa hinzugefügt, wie es in der
Kurve der F i g. 2C dargestellt ist, um die erforderliche 60%ige Unterbrechungszeit zu erhalten.
Es sei nun der Grenzfall betrachtet, worin ist: T]
< Ti < 71; Ti = ii, wobei /J = O und (1 — n)h = tz
ist. F i g. 3 gibt den Fall wieder, in dem Ti < Ti
< 71 und
ts = 0,6;, (2\
ist, um die erforderliche 60%ige Unterbrechungszeit zu erreichen. Aus den Gleichungen (1) und (2) ergibt sich:
ti = 1,5 f ι; f3 = 0,6 U und
f., h = 0,4
hlh = 2,5
UIh = 2/3.
hlh = 2,5
UIh = 2/3.
Noch einmal zusammengefaßt bedeuten hierin hinsichtlich des entzerrten Wählimpulszuges fi die
Soll-Schleifenschlußzeit der vorgegebenen längsten
Periode 71, i2 die Soll-Schleifenunterbrechungszeit der vorgegebenen längsten Periode Γι und t3 die Soll-Schleifenunterbrechungszeit
der vorgegebenen kürzesten Periode T3. Wenn Tzwischen T3 und 71 liegt, wird der in
F i g. 4 gezeigte Fall erreicht, in dem
t\ < T <
t2)
Γ= ti + nt2
+ (1 - /i)/3
+ Ix
J- = 0,6.
(4)
Anhand der F i g. 11 sei noch kurz die Beziehung des
Faktors η zum Wählfrequenzbereich angegeben. Wie dargestellt ändert sich η innerhalb des Wählfrequenzbereichs
mit steigender Periodendauer linear zur Periodendaueränderung von 0 auf 1. Gemäß Fi g. 11 verhält
sich
nr: 1 = (T- T3): (Tx-T3).
Da T3 = fi und Ti-T3 = 71 —i,
gesetzt werden
gesetzt werden
t2 ist, kann auch
T- I1
Zur Ableitung von t3 sei die in folgender Weise
abgewandelte Gleichung (4) zugrundegelegt:
ist, wobei π zwischen 0 und 1 liegt und der
Ausgangsimpuls mit einer Dauer von 60% der Periode durch folgende Gleichung gewährleistet ist:
h +
" h + t.
= 0,6
i3' = 0,6 η t2 + 0,6 t\ - η t2 = 0,6 f| -0,4 η t2.
Mit Einfügung der Gleichung (1) und (2) wird
*3' = fj-0,4 · η ■ 1,5 U = h—n t3 = (\-n)t3.
*3' = fj-0,4 · η ■ 1,5 U = h—n t3 = (\-n)t3.
Es ist also fi = 0,4 71, t2 = 0,6 71 und t3 = 0,24 71,
wobei 71 die Periode der kleinsten Wählfrequenz ist, für
die eine volle Entzerrung gewünscht wird. Die Periode T3 = t\ = 0,4 Ti ist die Periode der höchsten Wählfrequenz
für eine volle Entzerrung; diese Periode ist 2,5mai kleiner als die Periode der niedrigsten Wählfrequenz.
Beispielsweise ist für den Wählfrequenzbereich von 8 bis 20 Impulsen pro Sekunde fi = 50 ms, t2 = 75 ms und
t3 = 30 ms, wobei das Verhältnis fe : /3 = 2,5 :1 isL Ein
Unterbrechungsintervallbereich am Eingang des Wählimpulsentzerrers, von 1 % bis 99% ergibt ein Unterbrechungsintervall
von 60% der Periode Tarn Ausgang des Wählimpulsentzerrers, wobei die obengenannten Zeiten
für fi, t2 und t3 gelten. Die Kurve in F i g. 4E gibt wieder,
daß das Unterbrechungsintervall des abgehenden Wählimpulszuges während eines Zeitintervalls vorliegt,
welches der Summe der Zeitintervalle π t2 gemäß
F i g. 4C und (1 - n)t3 gemäß F i g. 4D entspricht
Aus dem Obengesagten ergibt sich die unten stehende Tabelle, die das Zeitverhalten des digitalen Wählimpulsentzerrers
gemäß der Erfindung für verschiedene Wählfrequenzen am Entzerrereingang wiedergibt, wobei
das Lfnterbrechungsintervall am Entzerrerausgang immer 60% der betreffenden Periodendauer beträgt:
ms
» 75; T-SO
ms
(/-;;) 30
(/-;;) 30
/3'
I2' + I}' 7- +
9
10
11
12
13
15
17
19
20
10
11
12
13
15
17
19
20
75.00
61.11
50.00
40.91
33.33
26.92
16.67
61.11
50.00
40.91
33.33
26.92
16.67
o on
2.63
0.00
0.00
0.00
5.56
10.00
13.64
16.67
19.23
23.33
26.47
28.95
30.00
5.56
10.00
13.64
16.67
19.23
23.33
26.47
28.95
30.00
75.00 66.67 60.00 54.55 50.00 46.15 40.00
31.58 30.00 125.00
111.11
100.00
90.91
83.33
76.92
66.67
58.82
52.63
50.00
.815
.667
.545
.444
.359
.222
.118
.029
.000
.667
.545
.444
.359
.222
.118
.029
.000
Um das Unterbrechungsintervall des abgehenden Wählimpulszuges zu bilden, müssen also die Zeitintervalle
η ti und {\—n)h gebildet und zusammengesetzt
werden. Dies läßt sich gemäß der Erfindung mit einem eine vorgegebene Endstellung aufweisenden Zähler
erreichen, um nach Beendigung der Zeit fi Taktimpulse
mit einer Frequenz fx und dem beim Auftreten des
nächstfolgenden Wahlimpulses statt dieser Taktimpulse Taktimpulse mit einer derart höheren Frequenz fy bis
zum Erreichen der Endstellung zugeführt werden, daß die Zählzeit dem erforderlichen Unterbrechungsintervall
entspricht. Anhand der F i g. 12 wird das Verhältnis
dieser Frequenzen fx, fy zueinander abgeleitet Es sind
drei verschiedene Unterbrechungsintervalle dargestellt, und zwar in Fig. 12A das der Periode 71 zugeordnete,
längste Unterbrechungsintervall Cj, in Fig. 12C das der
Periode T3 zugeordnete, kürzeste Unterbrechungsintervall
t3 und in Fig. 12B das der Periode Tzugeordnete
Unterbrechungsintervall η t2 + (1 -n)ti. Ober den Kurven
sind die den Zählerendstellungen entsprechenden Zählzahlen angegeben. Die der Zählerendstellung
entsprechende Zählzahl ist ζ = 75. Das Unterbrechungsintervall t2 wird allein mit Taktimpulsen der
Frequenz fx abgemessen, da der nächstfolgende Wähl-
impuis erst am Ende dieses Intervalls eintritt, wie durch
den senkrechten Pfeil angedeutet ist. Aus Fig. 12A ergibt sich
ζ = hL
Das Unterbrechungsintervall f3 wird allein mit
Taktimpulsen der Frequenz fy abgemessen, weil der
nächstfolgende Wählimpuls bei Beginn dieses Intervalls eintrifft. In Fig. 12B werden das Zeitintervall η h mit
Taktimpulsen der Frequenz fx und nach Auftreten des
nächstfolgenden Wählimpulses das Zeitintervall (1 —n)h mit Taktimpulsen der Frequenz fy abgemessen.
Die der Zählerendstellung zugeordnete Zählzahl ζ setzt sich aus der Sulmme z\ der dem Zeitintervall η h
zugeordneten Zählschriüe und der Summe X2 der dem
Zeitintervall (1 — n)h zugeordneten Zählerschritte zusammen.
Daher ist:
ζ = Z1 + z2 =
+ (1 - n)t3fy. (6)
Bei Einführung der Gleichung (5) in Gleichung (6) ergibt sich:
hfX = | IU1 | fx | + (1 - |
und hieraus: | |||
L· _
L |
h
h |
= | 75 30 |
=■ — = 25
2 'D
Die Frequenz /J der dem Zähler nach dem Auftreten
des nächstfolgenden Wählimpulses zuzuführenden Taktimpulse muß also um dasi3 -fache, im Ausführungsbeispiel um das 2,5fache, höher sein als die Frequenz /A,
In Fig.5 ist eine Schaltungsanordnung für einen
digitalen Wählimpulsentzerrer gemäß der Erfindung dargestellt Im folgenden ist zu beachten, daß die
Taktimpulsfrequenz und die Untersetzungsfaktoren der verschiedenen Untersetzerketten nur zur Erläuterung
angegeben sind. Es können also auch andere Taktimpulsfrequenzen und geeignete Untersetzerfaktoren der
Untersetzerketten verwendet werden, um die gewünschten Ausgangszeiten und Impulsbreiten zu
erzeugen und damit die im folgenden beschriebene Entzerrung mit dem digitalen Wählimpulsentzerrer zu
erreichen. In Fig.5 sind auch spezielle Typen von Flipflopschallungen (bistabile Schaltungen) und von
logischen Schaltungen dargestellt. Selbstverständlich können auch andere Typen von bistabilen Schaltungen
1^ϊ»·»ο»-ί»τ"ΐ T Intereot-jorn ι ir»/i 1rtorlcr*l-i<»rt Qr»Via1f ι innren
benutzt werden.
Es kommt hier im wesentlichen darauf an, die in F i g. 4C und F i g. 4D gezeigten Teilzeiten zu gewinnen
und für die Verwendung als abgehender entzerrter Wählimpuls (Unterbrechungsintervall) zusammenzusetzen.
Die Grundkomponenten des digitalen Wählimpulsentzerrers gemäß der Erfindung werden als Zeitschaltung
A und Zeitschaltung B bezeichnet Die Zeitschaltung A umfaßt einen binären Zähler mit den Zählstufen
1, 2 und 3, die aus Flipflopschaltungen des Typs D bestehen und die abgegebenen Untersetzungsverhältnisse
aufweisen. Zusätzlich weist die Zeitschaltung A eine bistabile Schaltung auf, beispielsweise die Rückstell-FIipflopschaltung
4 des Typs D, wobei ein Takteingang C dieser Flipflopschaltung mit einer
Eingangswählimpulsquelle verbunden ist, die an einen
Anschluß 5 angeschlossen ist. Die Zeitschaltung A umfaßt ferner eine zweite bistabile Schaltung, beispielsweise
eine Takt-FHpflopschaltung 6, welche mit ihrem
Eingang D an den Anschluß 5 angeschlossen ist. Weiterhin umfaßt die Zeitschaltung A eine bistabile
Schaltung, beispielsweise eine Flipflopschaltung 7 vom Typ RS, welche invertierende Eingänge besitzt; mit
dieser bistabilen Schaltung wird ein sogenannter Α-Impuls nach einer Zeitverzögerung von 10 ms ab
Zählungsbeginn erzeugt, wenn ein Schalter isich in der
Schaltstellung T befindet. Ein /4-Impuls nach einer
Zeitverzögerung von 40 ms ab Zählungsbeginn wird erzeugt, wenn der Schalter ösich in der Schaltstellung R
befindet. Der Schalter b wird in die Schaltstellung T gesteuert, wenn die ankommenden Wählimpuise als
Gleichstromsignale übertragen werden, während er in die Schaltstellung R gesteuert wird, wenn die Wählimpulse
als Wechselstromsignale übertragen werden. Eine logische Schaltung in Form einer negativen UND-Schaltung
8 ist mit einer Taktimpulse mit negativen Flanken und der Frequenz von 1300 Hz liefernden, an
einen Anschluß 9 angeschlossenen Taktimpulsquelle verbunden. Die negative UND-Schaltung 8 wird von
einem Ausgang C? der Flipflopschaltung 6 gesteuert und liefert damit die von der Zählkette mit den Untersetzern
1, 2 und 3 zu zählenden Taktimpulse. Eine logische Schaltung, beispielsweise die negative UND-Schaltung
10, ist mit dem Ausgang Q des Untersetzters 1 und dem Ausgang Q des Untersetzers 3 verbunden und erzeugt
somit ein Zeitsignal nach einer Dauer von 50 ms ab Zählungsbeginn, welches zur Steuerung der Zeitschaltung
B und zur Rückstellung der Flipflopschaltung 6 dient.
Die Zeitschaltung A arbeitet folgendermaßen:
Die positive Flanke des Wählimpulses am Anschluß 5 wirkt auf den Eingang C der Flipflopschaltung 4 und
erzeugt ein Rückstellausgangssignal mit negativer Flanke am Ausgang Q der Flipflopschaltung 4, wie es in
Fig. 6E gezeigt ist. Dieses Rückstellausgangssignal
stellt die Untersetzer 1 bis 3 und die Flipflopschaltungen 6 und 7 zurück. Zur gleichen Zeit wird die Flipflopschaltung
6 durch die Vorderflanke des Wählimpulses an ihrem Eingang D getriggerl, wodurch der Binärzustand
1 an ihrem Ausgang ζ) und am entsprechenden Eingang
der negativen UND-Schaltung 8 herbeigeführt wird. Daher liefert die UND-Schaltung 8 in Verbindung mit
der negativen Flanke des Taktimpulses am Anschluß 9 Taktimpulse zum Zählen an den Eingang des Untersetzers
1. Das Ausgangssignal der Flipflopschaltung 6 ist in F i g. 6G gezeigt.
!"lie 74ΚΙη>βΪΕ-α Aar- I Intarro47or 1 Wie 1 IHR« tir.li o«,c-
den Fig.6A, 6B und 6C ablesen. Beim Vorliegen eines
Impulses mit positiver Flanke am Ausgang des Untersetzers 1 erzeugt die Flipflopschaltung 7 den
/4-Impuls gemäß F i g. 6D. Die negative UND-Schaltung 10, welche mit dem Ausgang Q des Untersetzers 1 und
dem Ausgang Q des Untersetzers 3 verbunden ist, gibt einen Ausgangsimpuls Λ50 ab, der in Fig.6F gezeigt
bo ist. Beim Vorliegen der Rückflanke des Impulses A 50 wird die Flipflopschaltung 6 derart getriggert, daß sie
am Ausgang Q in den Binärzustand 0 gerät und damit den Durchgang der Taktimpulse zum Eingang des
Untersetzers 1 sperrt.
Der nach einer Dauer von 10 ms (Schalterstellung T) und von 40 ms (Schalterstellung R) auftretende A-Impuls
wird dem Eingang C der Flipflopschaltung 6 zugeführt und versetzt diese damit in die Lage, im ersten
Fall Kontaktprellungen des die Gleichstromsignale abgebenden Nummernschalters oder im zweiten Fall
Sprachnachbildungen der Frequenz der Wechselstromwählsignale zu unterdrücken.
Die Zeitschaltung B umfaßt einen Zähler mit einem steuerbaren Untersetzungsverhältnis. Dieser Zähler ist
dadurch steuerbar, daß der eine oder der andere der Untersetzer 11, 12 an den Eingang des Zählers
angeschlossen werden, welcher außer der ausgewählten Eingangsstufe zusätzlich Untersetzer 13, 14 und 15
umfaßt. Die Ausgänge Q der Untersetzer 13,14 und 15 mit den zugehörigen Zählendstellungen 75,150 und 300
sind an eine negative UND-Schaltung 16 angeschlossen, die den Binbärzustand 1 für die Dauer von 525 ms
gemäß Fig. 7D erzeugt. Die Ausgangssignale der
Untersetzer 13, 14 und 15 sind in den Fig. 7A, 7B und
7C gezeigt. Der Ausgang der UND-Schaltung 16 ist mit einer negativen UND-Schaltung 17 gekoppelt, deren
anderer Eingang an den Anschluß 9, den Taktimpulseingang, angeschlossen ist. Die Ausgangssignale der
negativen UND-Schaltung 17 werden in Form von Taktimpulsen den Eingängen Cder beiden Untersetzer
11 und 12 zugeführt. Die Zeitschaltung B weist zusätzlich zum oben beschriebenen Zähler bistabile
Schaltungen beispielsweise eine Start-Flipflopschaltung 18, eine Schiebe-Flipflopschaltung 19 und eine Ausgangs-Flipflopschallung
20 auf. Alle diese Flipflopschaltungen sind vom Typ D. Zusätzlich sind bistabile
Schaltungen, beispielsweise Flipflopschaltungen 21 und 22 vom Typ_/?S(mit invertierenden Eingängen) mit den
Ausgängen Q der Untersetzer 13 und 14 verbunden, um einen dauernden Binärzustand 1 nach einer Verzögerung
von 75 Zählschritten bzw. 150 Zählschntten zu erzeugen.
Die Zeitschaltung B umfaßt auch logische Schaltungen, beispielsweise negative UND-Schaltungen 23, 24
und 25, die aufgrund der Steuerung durch die Flipflopschaltung 19 bestimmen, welcher von den
Eingangsuntersetzern 11 und 12 mit dem Untersetzer 13
verbunden werden soll. Zusätzlich zu diesen logischen Schaltungen bestimmen eine negative UND-Schaltung
26 und eine ODER-Schaltung 27, wann die Flipflopschaltung 20 zurückgestellt wird.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der Zeitschaltung B beschrieben. Das Ausgangssignal der negativen
UND-Schaltung 10 der Zeitschaltung A wird einem Inverter 28 zugeführt, der den Ausgang Q der
Flipflopschaltung 18 in den Binärzustand 0 bringt, welcher zur Rückstellung der Untersetzer 11 bis 15 und
der Flipflopschaltungen 19 und 20 dient. Die Flipflopschaltung 18 wird durch das Ausgangssignal Q der
Flipflopschaltung 20 zurückgestellt, wobei dieses Ausgangssignal
durrh den Binärzustand 0 dargestellt wird. Die Schiebe-Flipflopschaltung 19 empfängt an ihrem
Takteingang C das Ausgangssignal der negativen UND-Schaltung 10 der Zeitschaltung A und weist an
ihrem Ausgang Q den Binärzustand 1 auf, wenn diese Flipflopschaltung durch den Binärzustand 0 am
Ausgang Q der Flipflopschaltung 18 aktiviert wird. Dieser Binärzustand 1 vom Ausgang Q der Flipflopschaltung
19 ist auch an einem Eingang der negativen UND-Schaltung 23 vorhanden, die in Verbindung mit
der negativen UND-Schaltung 25 Taktimpulse an den Untersetzer 13 liefert, nachdem eine 5fache Untersetzung
im Untersetzer 11 stattgefunden hat Aufgrund des Binärzustandes 0 am Ausgang Q der Flipflopschaltung
19 wird die negative UND-Schaltung 24 gesperrt, wodurch der Eingangsuntersetzer 12 vom Eingang des
Untersetzers 13 getrennt wird.
Wenn das durch die Vorderflanke des nächstfolgenden Wählimpulses erzeugte Ausgangssignal (Übergang
von 0 nach 1) der negativen UND-Schaltung 10 von der Flipflopschaltung 19 empfangen worden ist, nimmt diese
Flipflopschaltung einen derartigen Schaltzustand ein, daß an ihrem Ausgang Q der Binärzustand 0 und an
ihrem Ausgang Q nun der Binärzustand 1 auftritt. Am
Ausgang Q der Flipflopschaltung 20 herrscht noch de£ Binärzustand 1. Mit anderen Worten: das am Ausgang Q
der Flipflopschaltung 20 auftretende und dem Eingang D der Flipflopschaltung 19 zugeführte Signal ist eine
binäre 0. Die Flipflopschaltung 19 wird immer in denjenigen Zustand zurückkehren, in dem an ihrem
Ausgang Q der Binärzustand 1 herrscht, wenn der Binärzustand 0 am Ausgang Q der Flipflopschaltung 18
auftritt. Am Ausgang Q der Flipflopschaltung 20 tritt beim Vorliegen des Binärzustandes 0 am Ausgang ζ) der
Flipflopschaltung 18 der Binärz.ustand 1 auf; die Flipflopschaltung 20 bleibt in diesem Zustand so lange,
bis die negative UND-Schaltung 26 ein Rückstellsignal über die ODER-Schaltung 27 abgibt. Dies geschieht,
wenn der Binärzustand 1 am Ausgang Q der Flipflopschaltung 21 und der Binärzustand 1 vom
Ausgang Q der Flipflopschaltung 19 vorliegen, wobei der Untersetzer 12 die Taktimpulse an den Untersetzer
13 liefert. Sollte der Untersetzer 13 seine Taktimpulse vom Untersetzer Il erhalten und ist der Binärzustand 0
am Anschluß 5 vorhanden, d. h., es sind keine Wählimpulse vorhanden, oder liegt der dem aufgelegten
Handapparat entsprechende Überwachungszustand vor, so tritt am Ausgang Q der Flipflopschaltung 21 in
der Zählendstellung 75 des Untersetzters 13 der Binärzustand 1 auf. Die Flipflopschaltung 20 wird in
diesem Fall nicht über die Schaltungen 26, 27, sondern über ihren mit dem Ausgang Oder Flipflopschaltung 21
vorhandenen Eingang C zurückgestellt (Binärzustand 0 am Ausgang Q der Flipflopschaltung 20).
Auch in einem anderen Betriebszustand des Entzerrers wird die Ausgangs-Flipflopschaltung 20 zurückgestellt,
so daß der Binärzustand 0 an ihrem Ausgang Q auftritt Wenn nämlich der Zustand »Handapparat
aufgelegt« und damit der Binärzustand 1 am Anschluß 5 länger bestanden hat, als die Zählung bis 150 dauert, und
danach der Binärzustand 0 am Anschluß 5 auftritt (Handapparat abgehoben), erhält die negative UND-Schaltung
29 von der Flipflopschaltunj; 22 ein Eingangssignal der Bedeutung einer binären 1, ein einer
binären 1 entsprechendes Signal über die C-lmpuls-Leitung
der Zeitschaltung C(IO oder 50 ms nach dem Übergang von 1 auf 0 am Anschluß 5, entsprechend der
Schalterstellung T oder R) und ein einer binären 1 entsprechendes Signal von einem Inverter 29a, der ein
einer binären 0 entsprechendes Signal vom Anschluß 5 erhält. Beim Vorliegen dieser Binärzustände wird am
Ausgang Q der Flipflopschaltung 20 der Binärzustand 0 gemäß dem Zustand »Handapparat abgehoben« eingestellt
Der C-Impuls wird in der Zeitschaltung Cdurch eine
dritte Zählanordnung mit Untersetzern 31,32,33 und 34
erzeugt Eine negative UND-Schaltung 35 sorgt für die Zuführung der Taktimpulse vom Anschluß 9 zum
Eingang des Untersetzers 31, wobei diese negative UND-Schaltung an ihrem mit dem Ausgang Q des
Untersetzers 34 verbundenen Eingang und an ihrem mit dem Ausgang Q einer Steuer-Flipflopschaltung 36
verbundenen Eingang Freigabesignale erhält Wenn am Ausgang Q der Flipflopschaltung 36 der Binärzustand 0
auftritt, wenden die Untersetzer 31 bis 34 und die Flipflopschaltungen 37 und 38 zurückgestellt, welche
den C-Impuls abhängig von der Schaltstellung T, R eines Schalters ö'auf die C-Leitung geben. Die Flipflopschaltung
36 wird durch die negative Rückflanke der Wählimpulse aktiviert Der C-Impuls dauert so lange,
wie am Anschluß 5 der Binärzustand 0 vorhanden ist. Sollte am Anschluß 5 der Binärzustand 1 auftreten, so
wird die Zuführung der Taktimpulse zum Untersetzer 31 verhindert und damit der C-Impuls unterbrochen. Die
Flipflopschaltung 36 wird durch eine negative UND-Schaltung 39 zurückgestellt, wenn gleichzeitig der
Binärzustand 1 am Anschluß 5 und der Binärzustand 1 auf der A-lmpuls-Leitung vorhanden sind.
In F i g. 8 ist der Fall dargestellt, in dem die Wählimpulsfrequenz 9 Impulse pro Sekunde (pps) mit
einer Periode von T= 111,1 ms beträgt. Die Kurven in den Fig.8A und 8B zeigen zwei verschiedene
Prozentzahlen für die (als binäre 1 dargestellten) Unterbrechungen im Eingangswahlimpulszug am Anschluß
5. Da die Zeitschaltungen A und B auf die Vorderflanken eines Wählimpulses ansprechen, ist die
Länge der Wählimpulse (die Unterbrechungsprozentzahl) unbedeutend; deshalb arbeitet die Schaltungsanordnung
gemäß F i g. 5 für eine 4%ige Unterbrechung in derselben Weise wie für eine 96%ige Unterbrechung.
Die Vorderflanke des ersten Wählimpulses verursacht den Binärzustand 0 am Ausgang der Flipflopschaltung
4, wie es in F i g. 8C dargestellt ist. Ein ι solcher Binärzustand tritt bei jedem der Wählimpulse auf.
Fig. 8D stellt das Ausgangssignal am Ausgang Q der Flipflopschaltung 6 dar, welches durch den Binärzustand
1 gebildet wird wenn die Vorderflanke jedes Wählimpulses auftritt, und welches durch den Binärzustand 0
(nach 50 ms) gebildet wird, wenn ein Ausgangssignal der negativen UND-Schaltung 10 vorliegt. Die Kurve in
Fig.8D ist ebenso die Kurve für das Ausgangssignal der negativen UND-Schaltung 10, welches in Fig.6F
dargestellt ist Dieses Ausgangssignal wird gemäß F i g. 8E im Inverter 28 invertiert und dem Eingang C
der Flipflopschaltung 18 zugeführt.
Nach einer Verzögerungszeit von 50 ms tritt — gesteuert über die negative UND-Schaltung 10 — am
Ausgang ζ) der Flipflopschaltung 18 der Binärzustand 0 auf, wodurch die Zeitschaltung B angelassen wird.
Gleichzeitig tritt am Ausgang Q der Flipflopschaltung 20 der Binärzustand 1 auf, wie es in F i g. 8H dargestellt
ist. Die Flipflopschaltung 19 befindet sich bereits im Binärzustand 1 und bleibt in diesem Zustand bis zum
nächstfolgenden Wählimpuls, bei dessen Auftreten der Ausgang (?der Flipflopschaltung 19 den Binärzustand 1
aufweist und die Taktimpulse nach zweifacher Untersetzung (mit dem Untersetzer 12) dem Untersetzer 13
zugeführt werden, was schnelleres Zählen bedeutet. Bis dahin hat der Zähler der Zeitschaltung B aufgrund des
Zustandes der Flipflopschaltung 19 (mit dem Umsetzer 11) mit einer 5fachen Untersetzung gezählt, was einem
langsameren Zählen entspricht; der Zähler hat den Impuls tz an den Ausgang der Flipflopschaltung 20
geliefert Wenn der Zähler der Zeitschaltung B auf schnelleres Zählen eingestellt worden ist, wird ein
Impuls /3' an den Impuls ti angefügt, um die gewünschte
60%ige Unterbrechung zu erhalten; der Impuls U wird
mittels der Schaltungen 26 und 27 beim Auftreten des Binärzustandes 1 aufgrund der Zählerendstellung des
Untersetzers 13 entsprechenden Zählzahl 75 an der Flipflopschaltung 21 und des Binärzustandes 1 am
Ausgang ζΓ der Flipflopschaltung 19 beendet. Daher
wird während des Auftretens von Wählimpulsen das gewünschte konstante Puls-Pausen-Verhältnis aufgrund
der Verschiebung der Taktfrequenz für den Untersetzer 13 der Zeitschaltung B gewährleistet. Nach dem letzten
Wählimpuls wird die Flipflopschaltung 20 aktiviert, welche dabei an ihrem Ausgang Q den Binärzustand 1
einnimmt, und zwar 50 ms nach dem Auftreten der Vorderflanke des letzten Wählimpulses aufgrund des
Ausgangssignals der negativen UND-Schaltung 10. Die Flipflopschaltung 20 bleibt so lange in diesem
Binärzustand 1 und der Untersetzer 11 mit seiner 5fachen Untersetzung bleibt so lange mit dem
Untersetzer 13 wirksam verbunden, bis die der Zählerendstellung des Untersetzers 13 entsprechende
Zählzahl 75 erreicht worden ist. In dieser Zählerendstellung tritt der Binärzustand 1 am Ausgang der
Flipflopschaltung 21 und damit am Eingang C der Flipflopschaltung 20 auf, wodurch der Ausgang Q der
Flipflopschaltung 20 auf den Binärzustand 0 zurückgebracht wird.
In F i g. 9 ist ein Zeitdiagramm für Wählimpulse dargestellt, die eine Wählimpulsfrequenz von 15
Impulsen pro Sekunde und daher eine Periode T = 66,67 ms haben. Die Schaltungsanordnung gemäß
Fig. 5 arbeitet in derselben Weise, wie es anhand der
F i g. 8 beschrieben worden ist. Demnach stellt sich am Ausgang Q der Ausgangs-Flipflopschaltung 20 der
.Binärzustand 1 bei der Beendigung des von der negativen UND-Schaltung 10 herrührenden Impulses
A 50 ein, während am Ausgang Q der Flipflopschaltung 19 der Binärzustand 1 beim Vorliegen des nächstfolgenden
Wählimpulses auftritt, der zu einem früheren Zeitpunkt auftritt als der entsprechende in Fig.8A
dargestellte Wählimpuls. Demzufolge zählt der Zähler der Zeitschaltung B während eines kürzeren Zeitintervalls
mit 5fach untersetzten Taktimpulsen und während eines längeren Zeitintervalls mit 2fach untersetzten
Taktimpulsen, so daß die dargestellten Unterbrechungsintervalle ti und ti entstehen. Somit wird die
gewünschte 60%ige Unterbrechung für die Ausgangswählimpulse erreicht.
In Fig. 10 ist derjenige Zustand dargestellt, in dem
die Eingangswählimpulse eine Impulsfrequenz von 19 Impulsen pro Sekunde und daher eine Periode von
T = 52,63 ms haben. Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 5 arbeitet hier wieder in derselben Weise, wie es
anhand der F i g. 8 beschrieben worden ist. Da jedoch die Schiebe-Flipflopschaltung 19 früher als im Fall der
Fi g. 8 und 9 eingestellt worden ist, ist von dem von der
Flipflopschaltung 20 erzeugten Unterbrechungsintervall von 0,6 Tnur ein kleiner Teil ti auf die Zählung mit
dem Untersetzer 11 (5fache Untersetzung) und ein
bo großer Teil t$ auf die Zählung mit dem Untersetzer 12
(2fache Untersetzung) zurückzuführen.
Hierzu 9 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Verfahren zur Entzerrung von Wählimpulsen, derart, daß innerhalb eines vorgegebenen Wählimpulsfrequenzbereichs
das Puls-Pausen-Verhältnis des abgehenden Wählimpulszuges unabhängig von der Dauer der Wählimpulsfrequenzperiode der
ankommenden Wählimpuise und deren Dauer ist, in Fernmeldeanlagen, dadurch gekennzeichnet,
daß beim Auftreten eines Wählimpulses die für ι ο die kürzeste vorgegebene Wählimpuisfrequenzperiode
(T3) gewählter Dauer (t\) des Sol!-Pausen-Intervalls
(0,4 71) der vorgegebenen längsten Wählimpulsfrequenzperiode (Ti) mittels einer ersten digital
arbeitenden Zeitschaltung (A) abgemessen wird und daß anschließend mittels einer zweiten digital
arbeitenden Zeitschaltung (B) das entzerrte Impulsintervall ,(ti + '3') festgelegt wird, indem einem
Zählet (13) mit fester Endstellung zunächst Taktimpulse
mit einer ersten Frequenz fx und nach dem Auftreten des nächstfolgenden ankommenden
Wählimpulses Taktimpulse mit einer zweiten Frequenz fy zugeführt werden, wobei für das Taktfrequenzverhältnis
-^ = -' gewählt und hierin f2 das
Soll-Impulsintcrvall der vorgegebenen längsten
Wählimpulsfrequenzperiode (Ti) und tz das SoIl-Impulsintervall
der vorgegebenen kürzesten Wählimpulsperiode (Ti) ist
2. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Zeitschaltung (A) einen ersten mit einer Taktquelle (9) verbundenen Binärzähler (1, 2,
3) und eine erste, an diesen Binärzähler und die Wählimpulsquelle (5) angeschlossene logische Schaltung
(4, 6, 8, 10) aufweist, welche auf die Vorderflanke jedes ankommenden Wählimpulses
anspricht und mit Hilfe dieses Binärzählers ein erstes Steuersignal (A 50) der genannten Dauer erzeugt,
und daß die zweite Zeitschaltung (B) einen zweiten, mit der Taktquelle· (9) verbundenen und den
genannten Zähler (13) enthaltenden Binärzähler (13—15) mit zwei den Zähler wahlweise steuernden
Untersetzern (11,12), die unterschiedliche Untersetzungsverhältnisse
haben, und eine zweite, an die erste logische Schaltung (4,6,8,10) und den zweiten
Binärzähler (11 — 15) angeschlossene logische Schaltung (18—29) aufweist, welche auf die Vorderflanke
jedes ankommenden Wählimpulses und des ersten Steuersignals (A 50) anspricht, die Verbindung der
Untersetzer (11,12) mit dem Zähler (13) steuert und
die entzerrten Wählimpulse abgibt.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite logische Schaltung
(18—29) eine digital arbeitende Schaltung (19,23,24,
25) aufweist, die an den zweiten Binärzähler (11 — 15)
und an die erste logische Schaltung (4, 6, 8, 10) angeschlossen ist^beim Auftreten des ersten
Steuersignals (A 50) und eines ankommenden Wählimpulses anspricht und dabei den die Taktim- eo
pulse mit der niedrigeren Frequenz ({,) abgebenden Untersetzer (11) mit dem Zähler (13) verbindet und
die beim Auftreten des ersten Steuersignals (A 50) und eines diesem Wählimpuls unmittelbar folgenden
Wählimpuls derart anspricht, daß der die Taktimpul- &5
se mit der höheren Frequenz (fy) abgehende Untersetzer (12) mit dem Zähler (13) verbunden
wird.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Binärzähler (1, 2, 3)
aufweist:
a) einen ersten Binäruntersetzer (1) mit einem ersten vorgegebenen Untersetzungsverhältnis
(26:1), der nach einer ersten vorgegebenen Verzögerungszeit (10 ms) an seinem Komplementärausgang
(Q)den Binärzustand 1 herstellt,
b) einen zweiten Binäruntersetzer (2,3) mit einem
zweiten vorgegebenen Untersetzungsverhältnis (4:1), der mit dem ersten Binärsetzer (1)
verbunden ist und nach einer zweiten vorgegebenen Verzögerungszeit (40 ms) an seinem
Ausgang (Q) den Binärzustand 1 herstellt,
und daß die erste logische Schaltung (4, 6, 8, 10) aufweist:
c) eine erste Distabile Schaltung (4), die mit der Wählimpulsquelle (5) verbunden ist, daß die
bistabile Schaltung (4) auf die Vorderflanke jedes ankommenden Wählimpulses anspricht
und dabei an ihrem Ausgang (Q) den Binärzustand 1 herstellt,
d) eine zweite bistabile Schaltung (6), die an die Wählimpulsquelle (5), an die erste bistabile
Schaltung (4) und an den ersten und zweiten Binäruntersetzer (1, 2, 3) angeschlossen ist und
die erste bistabile Schaltung (4) und den ersten und zweiten Binäruntersetzer (1, 2, 3) beim
Auftreten der Vorderflanke eines ankommenden Wählimpulses zurückstellt,
e) eine erste Torschaltung (8), welche an die Taktquelle (9), an die erste bistabile Schaltung
(4) und an den ersten Binäruntersetzer (1) angeschlossen ist,
f) eine zweite Torschaltung (10), weiche an den ersten Binäruntersetzer (1) und den zweiten
Binäruntersetzer (2,3) angeschlossen ist und das erste Steuersignal (A 50) über eine vorgegebene
Dauer abgibt, die gleich der Summe der vorgegebenen ersten Verzögerungszeit und der
vorgegebenen zweiten Verzögerungszeit ist, wobei dieses Steuersignal der ersten bistabilen
Schaltung (4) zugeführt wird, deren Binärzustand 1 bis zum Ablauf der vorgegebenen Dauer
aufrechterhalten bleibt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Entzerrung von Wählimpulsen,
derart, daß innerhalb eines vorgegebenen Wählimpulsfrequenzbereichs das Puls-Pausen-Verhältnis des
abgehenden Wählimpulszuges unabhängig von der Dauer der Wählimpulsfrequenzperiode der ankommenden
Wählimpulse und deren Dauer ist, in Fernmeldeanlagen.
Bei der schritthaltenden Wahl in Fernmeldeanlagen wird meistens ein Puls-Pausen-Verhältnis von 60:40
verlangt. Die Übertragung der Wählimpulse über mehrere Ämter kann zu großen Abweichungen des
Puls-Pausen-Verhältnisses führen; auch die Wählimpulsfrequenz kann abhängig vom verwendeten Nummernschalter
in einem weiten Bereich liegen.
Es sind Wählimpulsentzerrer bekannt, die unabhängig vom Frequenzbereich von 8 bis 14 Impulsen pro
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US11825071A | 1971-02-24 | 1971-02-24 |
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Family
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Family Applications (1)
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1972
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Also Published As
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