DE2246022A1

DE2246022A1 - Schaltungsanordnung fuer einen fernsprechapparat

Info

Publication number: DE2246022A1
Application number: DE19722246022
Authority: DE
Inventors: Rene Devilliers
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1972-09-20
Filing date: 1972-09-20
Publication date: 1974-03-28
Also published as: FR2200713A1; FR2200713B3; GB1391247A

Description

Standard Elektrik Loren?-

Aktiengesellschaft

7 Stuttgart ■ 2246022

H.Deviliiers -1

Schaltungsanordnung für einen Fernsprechapparat.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für einen Fernsprechapparat mit einem Sprechverstärker und einer einen Hörverstärker einschliesseiiden elektronischen Gabelschaltung.

Im Fernsprechapparat sind üblicherweise ein Hikrofon und ein Hörer über eine induktive Gabelschaltung an eine zweiadrige Teilnehmeranschlussleitung angeschlossen. Eine solche Gabelschaltung sorgt dafür, dass beim Sprechen ein Teil des Mikrofonwechselstromes über den eine Gabelübertrager-Teilwicklung enthaltenden Teilnehmerleitungszweig und ein.anderer Teil des Mikrofonstroms über den eine weitere Gabelübertrager-Teilwicklung enthaltenden Nachbildzweig fliesst und der über beide Teilwicklungen liegende Hörer die Differenz der Teilwicklungsspannungen erhält und im wesentlichen spannungslos (rückhörfrei) bleibt, während beim Hören die Summe der an diesen Teilwicklungen liegenden Empfangsspannungen wirksam ist. Die erzielbare Rückhördämpfung hängt von der richtigen Anpassung der Nachbildung an den Leitungsscheinwiderstand ab. Zur optimalen Anpassung ist jedoch ein komplexesNachbildungsnetzwerk erforderlich, welches zu dem noch individuell auf die betreffende Teilnehmerleitung eingestellt werden müsste. Der Einfachheit halber wird bei den üblichen Fernsprechapparaten ein einfaches, festes Nachbildungsnetzwerk verwendet, so dass die Rückhördämpfung verhältnismässig gering und damit die Rückhörlautstärke oft unangenehm gross ist. Allerdings ist eine kleine Rückhörlautstärke durchaus erwünscht, damit der Teilnehmer sich selbst sprechen hören kann.

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In neuerer Zeit hat es nicht an Versuchen gefehlt, Schaltungssnordnungen für Fernsprechapparate zu entwickeln, die es erlauben, ohne Gabelübertrager auszukommen, die Technik der integrierten Schaltungen unter Einsatz von Gprech- und Hörverstärker:!-! enzuwenden und gleichzeitig eine befriedigende Rückhördämpfung vorzusehen (s."beispielsweise die deutschen Cffenlegungsschriften 1 487 228, 1 512 850,' 1 562 077, 1 762 058, 1 762 249, 1 815 707, 1 901 337).

Die bekannten Gehaltungsanordnungen haben jedoch die Nachteile, dass sie zu aufwendig sind, insbesondere eine hohe Anzahl von Kondensatoren aufweisen, dass keine grosse Rückhördämpfung erzielbar ist und dcss Nachbildungsnetzwerke erforderlich sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung für einen Fernsprechapparat mit einem Sprechverstärker und einer einen Hörverstärker einschliessenden elektronischen Gabelschaltung anzugeben, bei der die genannten Nachteile vermieden werden. Dies wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass der Sprechverstärker ausgangsseitig mit den parallelgeschalteten Eingängen zweier, aus je einer Impedanzwandlerstufe und einer nachgeschalteten Verstärkerstufe bestehender Schaltungszweige verbunden ist, dass der Hörer zwischen die beiden Verstärker stufe rii.ausgänge geschaltet ist und dass die Teilnehmerleitung an den Ausgang der einen Impedanzwandlerstufe angeschlossen ist. Mit einer derartigen Schaltungsanordnung ist eine hohe Rückhördämpfung erzielbar, die weitgehend unabhängig vom Scheinwiderstand der Teilnehmerleitung ist.

Eine weitere einfache Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Emitter eines im Sprechverstärker verwendeten, in Emitterschaltung betriebenen Transistors zwei parallelgeschaltete Reihenschaltungen aus jeweils einer Basis-Emitter-Strecke eines

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der Impedanzwandlerstufe zugehörigen Transistors und eimer Basis-Emitter-Strecke eines der Verstärkerstufe-, zugehörigen Transistors galvanisch gekoppelt sind, dess die Fusspunkte dieser Reihenschaltungen mit der einen Leitungsader und der Kollektor des Sprechverctärker-Transistors mit der anderen Leitungsader verbunden sind, dass ein die Arbeitspunkte sämtlicher Transistoren bestimmender, von der Teilnehmerleitung gespeister Basisspannungsteiler für den Sprechverstärkcr-Transistor vorgesehen ist und dass der Emitter des einen Iiapedanzwandlerstuf en-T ran sis to rs über einen Kondensator mit der letztgenannten Leitungsader verbunden ist.

JJie Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig.1 ein die Sprech- und Hörkreise betreffendes Prinzipschaltbild eines Fernsprechapparates gemäss der Erfindung und

Fig.2 eine ausführliche Schaltungsanordnung nach dem Fernsprechapparat in Fig.1.

In Fig.1 ist ein Mikrofon M an den Eingang eines Sprechverstärkers TI angeschlossen, dessen Ausgang mit den parallelgeschalteten Eingängen zweier Schaltungszweige verbunden ist, die jeweils aus einer Impedanzwandlerstufe TJ bzw.T^- und einer nachgeschalteten Yerstärkerstufe T2 bzw. T5 bestehen. Ein Hörer H ist zwischen die beiden Ausgänge der Verstärkerstufe T2, T5 geschaltet, während eine Teilnehmerleitung L an den Ausgang der Impedanzwandlerstufe T3 angeschlossen ist.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig.2 wird der Sprechverstärker (T1 ) mit einem, in Emitterschaltung betriebenen Transistor Tr1 gebildet, dessen Kollektor über einen, widerstand W^ mit der einen Leitungsader L1, dessen Basis über das Mikrofon M mit- dem Abgriff eines- über die Teilnehmerleitung L1, L2 gespeisten, aus zwei Widerständen

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W1, W2 bestehenden Spannungsteilers und dessen Emitter über einen Widerstand VM- und einen Kondensator C1 »it diesem Abgriff verbunden sind. Zwischen dem Kollektor des Transistors Tr1 und der Leitungsader L2 liegt ein Kondensator CJ. Der Ausgang des Sprechverstärker^ wird durch den gemeinsamen Verbindungspunkt des Widerstandes W4 mit dem Kondensator C1 und durch die Leitungsader L2 gebildet. ' '

An diesen gemeinsamen Verbindungspunkt sind die Basen zweier Transistoren TrJ, Tr4 geführt , mit denen die Impedanzwandlerstufen (T3, T4-) gebildet sind. Die KoI- · lektoren dieser Transistoren sind über jeweils einen. Widerstand W8 bzw. W9 mit dem Kollektor des Transistors Tr1 verbunden, während die Emitter der Transistoren Tr3, Tr4- an die Basen zugeordneter Transistoren Tr2, Tr5 angeschlossen sind, mit denen die Verstärkerstufen (T2, Tf?) gebildet sind. Die Emitter der Transistoren Tr2, Tr5 sind jeweils über einen Widerstand W7 bzw. W11 an die die ]?usspunkte der Schaltungszweige darstellende Leitungsader L2 angeschlossen, während die Kollektoren dieser (Pränsistören jeweils über einen Widerstand W5 bzw. W10 mit dem Kollektor des Transistors Tr1 verbunden sind. Zwischen Kollektor und Basis jedes Transistors Tr2, Tr5 1st¹ jeweils ein Gegenkopplungswiderstand W6 bzw. W12 angeordnet. Zwischen den Kollektoren der Transistoren Tr2,Tr5 liegt der Hörer H. Die Leitungsader L1 ist ferner über einen Kondensator 02 mit dem den Ausgang der Impedanzwandlerstufe (TJ) darstellenden Emitter des Transistors TrJ verbunden.

Der Arbeitspunkt für sämtliche Transistoren Tr1 bis Tr5 lässt sich allein mit dem Spannungsteiler W1, W2 einstellen, da die Transistoren galvanisch in Kaskade geschaltet sind. Der Widerstand W1 ist hier sehr viel grosser als der Widerstand W2, welcher vorzugsweise einen kleinen Wert im Vergleich zum Leitungssclieinwiderstand hat. Das Glied WJ-GJ dient als Güä ttungsglied für Tonfrequenzen.

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Die Widerstände ¥5, ¥8, ¥9 und ¥10 haben die Kollektor-' strombegrenzung zur Aufgabe, wahrend die ¥iderstände ¥4, ¥7 und ¥11 in bekannter ¥eise eine Gegenkopplung bewirken. ■ ·

Im folgenden wird die ¥irkungsweise der Schaltungsanordnung in Fig.2 beschrieben; dabei wird zunächst die Senderichtung betrachtet. Der Transistor Tr 1 'verstärkt das vom Mikrofon M erzeugte Signal. Die verstärkte Ausgangwechselspäiinung des Transistors TrI liegt an den Basen der Transistoren Trj* TrA-. Die gleiche ¥echselspannung liegt auch an·'den Basen der Transistoren Tr2, Tr5₅ weil die Transistoren Tr3, Tr4 als Emitterfolger betrieben werden. Die Spannungsverstärkungsfaktoren der mit den Transistoren Tr2, Tr5 gebildeten Yerstarkeistufen sind gleich, da rjfj = ψρτ ' gewählt ist. Die ¥echselspannung zwischen den Kollektoren der Transistoren Tr2, Tr5 ist demnach theoretisch 0. Praktisch ist ein Rückhören fast ausgeschlossen. Die über den Kondensator C2 ausgekoppelte Sprechwechselspannung an den Leitungsadern L1 , L2 ist praktisch genauso gross wie die Ausgangsspannung des Transistors Tr1.

Die ¥echselspannung in Empfangsrichtung liegt einerseits am Eingang der Transistorstufe Tr2 und andererseits über den verhältnismässig kleinen ¥iderstand ¥2 am Eingang der Transistorstufe Tr3. Die Eingangsimpedanz für das Eingangssignal ergibt sich aus der Parallelschaltung der beiden EingangsgrÖssen der Transistor stuf en Tr2 und Tr_r3· Die durch den Transistor Tr2 verstärkte ankommende Sprech wechsel spannung wird dem Hörer H zugeleitet. Der am ¥iderstand ¥2 abfallende Teil der ankommenden Sprechwechselspannung wird auch der Transistorstufe Tr5 zugeführt, so dass die resultierende Empfangsspannung an den klemmen de.s .Hörers H hierdurch verringert wird. Dieser Effekt ist umso geringer, je kleiner der ¥iderstand ¥2 gewählt werden kann. Die gegenüber der Aussteuerung äes Transistors Tv2 gegenphasige Aussteuerung des Transistors Tr5

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dagegen keinen Einfluss auf die Verstärkung der Transistorstufe Tr2.

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Claims

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P at ent an Sprüche

^Schaltungsanordnung für einen Fernsprechapparat mit einem Sprechverstärker und einer einen Hörverstärker eiiischliessenden elektronischen Gabelschaltung, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprechverstärker (Tl )- ausgangsseitig mit den parallelgeschalteten Eingängen zweier, ous je einer Impedanzwandlerstufe (TJ, T²*-) und einer nachgeschalteten Verstärkerstufe (T2, T5) "bestehender Schaltungszweige verbunden ist, dass der Hörer (H) zwischen die "beiden Verstärkerstufenausgänge geschaltet ist und dass die Teilnehmerleitung (L) an den Ausgang der einen Impedanzwandlerstufe (T3) angeschlossen ist.
2.Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Emitter eines im Sprechverstärker verwendeten, in Emitterschaltung betriebenen Transistors (Tr 1 ) zwei parallelgeschaltete Reihenschaltungen aus jeweils einer Basis-Emitter-Strecke eines der Impedanzwandlerstufe zugehörigen Transistors (Tr3, Tr4) und einer Basis-Emitter-Strecke eines der Verstärkerstufe zugehörigen Transistors (Tr2, Tr5>) galvanisch gekoppelt sind, dass die Eusspunkte dieser Reihenschaltungen mit der einen Leitungsader (L2) und der Kollektor des Sprechverstärker-Transistors (Tr1) mit der anderen Leitungsader (L1 ) verbunden sind, dass ein die Arbeitspunkte sämtlicher Transistoren bestimmender, von der Teilnehmerleitung gespeister Basisspannungsteiter (W1, W2) für den Sprechverstärker-Transistor (Tr1 ) vorgesehen ist und dass der Emitter des einen Impedanzwandlerstufen-Transistors (TrJ) über einen Kondensator (02) mit der'letztgenannten Leitungsader (L1 ) verbunden ist.

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