DE2314116C3 - System zur Übertragung von Datensignalen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur Diktübertragung einer stochastischen Folge binärer atensignale auf Doppeladern von Fernsprechleitunn durch eine Gleichstromtastung im positiv-uniporen Gegentakt, mit einem digitalen Gcgentakt-Leingstreiber auf der Sendescite und einem opto-elekanischen Gegentaktkoppler. dem ein Signalformegenerator nachgeschaltct ist. auf der Empfangsite.

Mehrbenutzersysteme dieser Art dienen für den atenverkehr zwischen mehreren Außenstellen und ner Zentralstelle. Solche Systeme werden beispielsweise dort eingesetzt, wo aus Vereinfachungsgründer die Außenstellen möglichst einfach aufgebaut seir sollen und möglichst viele der allen Außenstellen gemeinsamen Komponenten auch in der gemeinsamer Zentralstelle zusammengefaßt werden sollen. Beispielsweise handelt es sich bei solchen Systemen um eine Installation in Kaufhäusern, bei denen einzelne Registrierkassen mit einem zentralen Rechner verbunden werden. Derartige Systeme in Gestalt vor Knotenpunktnetzwerken sind als Kassensysteme fm Kaufhäuser und Supermärkte sehr vorteilhaft Zahlreiche andere Anwendungsmöglichkeiten sind gege-

^bCEin bekanntes System dieser Art (US-PS 3 596 256; kommt für die Verbindung der Außenstellen mit dei Zentralstelle mit Datenkanälen in Form einer einfa chen verdrillten Doppelleitung aus. Wegen des binaren Aufbaus der Informationen, die in beiden Richtungen zwischen der Zentralstelle und jeder de, Außenstellen übermittelt werden, muß beim bekannten System für die über den Datenkanal laufender Nachrichten ein modulierter Träger verwendet werden weil impulse über eine billige verdrillte Doppelleitung schon nach uninteressant kurzen Laufstrecken Verzerrungen erleiden, die zu Fehlern fuhren und eine praktische Anwendbarkeit des Systems in Frage stellen Es whd deshalb beim bekannten System ein mn Impulsen von 100 Millisekunden Dauer moduliertet Träger verwendet, mit dessen Hilfe eine gute Ubertragungsqualität für die Impulse sichergestellt wird Um nun ein Übersprechen möglichst auszuschließen wird mit zwei unterschiedlichen Trägerfrequenzen gearbeitet. Für die Datenübermittlung über den Datenkanal in der einen Richtung verwendet man eine Trägerfrequenz von 150 kHz und in der anderen Richtung eine Trägerfrequenz von 250 kHz. Solche Frequenzer führen aber bei den verwendeten einfachen verdrillter Doppelleitungen zu Störfeldern, denen häufig gesetzliche Vorschriften entgegenstehen. Für das Gebiet dei Bundesrepublik Deutschland sei auf die gesetzlicher Vorschriiten zum Schutz gegen Funk-Störungen nach VDE 0875 verwiesen. Darüber hinaus bleibt die Da tenübertragung häufig nicht auf ein privates Grundstück beschränkt. Sie wird vielmehr auf festgeschal tete überlassene Fernsprechleituncen des Nahverkehrsbereichs ausgedehnt. In diesem Fall müsser hierfür geltende Forderungen des CCITT (Comilt Consultativ International de Telegraphic et Telepho nie) und der EIA (Electronic Industries Association USA) sowie die Forderungen des Pflichtenheftes dei Deutschen Bundespost erfüllt werden. Das oben er läuterte bekannte System erfüllt die Forderunger nicht. Es müssen daher zusätzliche Maßnahmen ge troffen werden, um den obenerwähnten Vorschriftei und Forderungen Rechnung zu tragen.

Hierfür bieten sich beispielsweise Einrichtunger an, die mit binärer Phasendifferenzmodulation arbei ten. Das System würde dabei jedoch zwangläufig pre Außenstelle zwei konventionelle Modems (Modula tor/Demodulator) benötigen. Die anteiligen Geräte kosten der Systemanlage würden damit etwa 40% be tragen. Die Kosten für die Anlage würden dami untragbar hoch, die Anwendung des Systems unwirt schaftlich.

Die anteiligen Gerätekosten lassen sich bei Verwendung einer binären Frequenzumtastung auf etw; 20% senken. Aus Gründen des obenerwähnten Funk Störschutzes ist aber dabei die Verwendung einfache

jgdrillr Doppelleitungen nicht möglich. Es müssen iielmehr hochfrequenzdichte Doppel-Koaxialleitun- |ei3 verwendet werden, was die Installationskosten «tragbar belastet. Auch wäre ein solches System auf itn privates Grundstück beschränkt, weil es mit den ßrtskabeln nach VDE 0816 unverträglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein System jor Übertragung von binären Datensignalen auf symmetrischen Leitungen, wie den verseilten Doppelleitungen von Fernsprechinstallationen zur Verfügung lusteHen, das einerseits eine systemgerechte schnelle Patenübermigung ermöglicht, andererseits den angeführten Vorschriften und Forderungen genügt und insbesondere mit den billigen Normteilen der Fernsprechtechnik preisgünstig installiert werden kann.

Vorteilhaft wäre in dieser Beziehung eine direkte (trägerlose) Datenübertragung durch Gleichstromta-Stung im positiv-unipolaren Gegentakt, mit einem digitalen Gegentakt-Leitungstreiber auf der Sendeseite _Und einem opto-elektronischen Gegentaktkoppler, Hem ein Signalfonn-Regenerator nachgeschaltet ist, tuf der Empfangsseite. Durch einen solchen Koppler, dersichdurch seine geringe Koppelkapazität und eine Starke Gleichtaktunterdrückung auszeichnet, werden die Schnittstellen der angeschlossenen Geräte galvanisch voneinander getrennt, wodurch die Übertragungsstrecke gegen äußere Störeinflüsse geschützt ist.

Wegen der obenerwähnten gesetzlichen Störschutzvorschriften wäre aber eine derartige Datenübertragung, die ein sehr breites Frequenzband beansprucht, ebenfalls unzulässig, falls nicht hodifrequenzdichte Leitungen mit entsprechenden Abschlüssen angewendet werden. Außerdem würde dabei eine stochastische Signalfolge nach Fig. 1 b, deren Fourier-Spektrum im allgemeinen mit der Nullfrequenz beginnt und sich bis in den VHF-Bereich hinein ausdehnt, nach ihrem Leitungs- und Kopplerdurchlauf von einem Signalform-Regenerator wegen ihrer nichtlinearen Verzerrungen, die in einem Nachschwingen der Signale bestehen, bit-verfälscht wiedergegeben.

Die vorliegende Aufgabe wird bei einem Datenübertragungssystem der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

a) eine Versorgungsspannung des Gegentakt-Leitungstreibers zwischen zwei von einer konstanten Gleichspannung gespeisten anti-seriellen Z-Dioden eines separaten Referenzschaltkreises abgegriffen wird,

b) daß die beiden Ausgänge des Gegentakt-Leitungstreibers auf einen quersymmetrischen Vierpol arbeiten, der aus zweimal einem Längswiderstand im Eingang und wenigstens zweimal zwei in Reihe nachgeschalteten Parallelresonanzkreisen mit beiderseitiger Querkapazität besteht, und in dessen Ausgangsebene sich eine Querkapazität mit geerdetem Symmetrie-Zentrum und der Leitungseingang befinden, und daß

c) die beiden anti-parallelen Eingangsdioden des Gegentaktkopplers einen erdfreien quersymme- _b0 trischen Vierpol abschließen, der wenigstens aus einer Querinduktivität mit Scricnwiderstand und zweimal einer Längskapazität mit Parallelwiderstand besteht, und in dessen Eingangsebene sich die QuerinduktivitiH mit dem Serienwiderstand ^₁ und dei Leitungsausgang befinden.

Die von dem erfindungsgemäßen Refcrenzsehaltkreis ία) eelicferte Versorgungsspannung ist mittels der beiden anti-seriellen Z-Dioden von einer konstanten Gleichspannung abgeleitet, durch die ein kritischer Dioden-Arbeitsbereich festgelegt wird, in dem bezüglich dieser Versorgungsspannung eine Temperaturkompensation stattfindet. Zugleich erhält man durch diesen Schaltkreis einen konstanten differentiellen Innenwiderstand des digitalen Gegentakt-Leitungstreibers und eine unabhängige Leitungssignalquelle, deren EMK den für eine adaptive Leitungssignalentzerrung kritischen Arbeitsbereich des optoelektronischen Gegentaktkopplers mitbestimmt.

Der erfindungsgemäße Vierpol auf der Se.ndeseite des Übertragungssystems (b) hat einen Tiefpaßcharakter und fungiert als Leitungssignalformer und Vorentzerrer. Seine Ausgangssignale sind im wesentlichen trapezförmig. In Hinblick auf die gesetzlichen Störschutzvorschriften gewährleistet die Sperrdämpfung dieses Tiefpaßfilters, daß die an den beiden Leitungsadern symmetrisch gegen Erde liegenden Effektivspannungen über drei bestimmte Intervalle eines Frequenzbereiches von 150 kHz bis 30 MHz nicht größer als 1,2 bzw. 3 mV sind. Dabei ist das geerdete Symmetrie-Zentrum des Filterausgangs potentieller Erdbezugspunkt des Leitungssignalspektrums.

Der erfindungsgemäße Vierpol auf der Empfangsseite des Übertragungssystems (c) hat einen Hochpaßcharakter und fungiert zusammen mit dem optoelektronischen Gegentaktkoppler als nichtlinearer Leitungssignalentzerrer, durch den die vom Sendefilter und vor. der Leitung bewirkten Gruppenlaufzeit- und Dämpfungsverzerrungen einer stochastische η Folge binärer Datensignale bis zu einer bestimmten Leitungslänge automatisch ausgeglichen werden. Dieser adaptive Kompromißentzerrer mit nachgeschaltetem Signalform-Regenerator ist in bezug auf die Flankenabstände der ursprünglichen Rechtecksignalfolge ein Signalzeit-Regenerator:

Signalverzögerung und Signaldämpfung des Gegentaktkopplers sind negative Funktionen seines Eingangsstromes und dieser durch das vorgeschaltete Hochpaßfilter eine positive Funktion der Frequenz. Bei richtiger Systemdimensionierung erhält man somit eine Kompensation der von den Sendefilter- und von den Leitungsparametern abhängenden Gruppenlaufzeit- und Dämpfungsänderungen nach der Frequenz, die um so stärker sind, je länger die Leitung und um so schwächer demgemäß der Koppler-Eingangsstrom ist. Um so stärker werden zugleich die Verzögerungsund Dämpfungsänderungen des Gegentaktkopplers nach der Frequenz, so daß die Signalentzerrung unabhängig von der Leitungslänge erfolgt.

Auf diese Weise sind zunächst die amtlichen Forderungen zum Funkstörschutz voll berücksichtigt. Da keine hochfrequenten Träger Verwendung finden, kann die Datenübertragung auf einfachen verseilter Telefonleitungen erfolgen. Das macht es auch möglich, die fcstgeschalteten Fernsprechstromwege des Nahverkehrbereichs zu benützen. Die anteiligen In· stallationskosten betragen somit nur 5... 10% de: Gesamtinstallation einer Datenverarbeitungsanlage IUKh An der erwähnten US-PS 3 596256. Durch Ka neladern von 1.2 mm Durchmesser (Stammkreis I nach VDE 0X16) können Entfernungen bis zu 2 kn ohne Zwischenversiärker überbrückt werden. Di bitserielle Datenübertragung der angegebenen Ai kann dabei mit einer Signalschrittgeschwindigkeit vo maximal 50 kbit/s erfolgen. Die Ubertragungsfehler rate beträgt bei diesem System weniger als 10~⁶. Ma

erhält also ein mit den zu beachtenden Vorschriften verträgliches und überdies äußerst billiges System zui Übertragung von binären Datensignalen, das, auch wenn Stör- oder Ausgleichsströme Masseverbindungen der Geräte nicht zulassen, für die Verbindung zentraler Rechner mit zahlreichen Außenstellen sehr gut geeignet ist.

Die Erfindung wird nun in der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. la das Blockschaltbild der Erfindungsanordnung, und den PCM-Informationsfluß,

Fig. Ib einen typischen PCM-Nachrichtenblock, der von dem Erfindungssystem übertragen wird,

Fig. 2 die Leitungstreiberstufe des Übertragungssystems,

Fig. 3 die Leitungsempfängerstufe für das Übertragungssystem, und

Fig. 4 einen Leitungsverstärker des Übertragungssystems.

Fig. la zeigt das gesam*e System zu einem Blockschaltbild zusammengestellt. Die ankommenden PCM-Gleichtaktsignale in den typischen Nachrichtenblöcken nach Fig. Ib werden zunächst in unipolare Gegentaktsignale umgesetzt, die den nachgeschalteten digitalen Leitungstreiber entsprechend steuern. Eine externe Referenzschaltung ermöglicht die Einstellung einer hochstabilen, last- und temperaturunabhängigen Ausgangssignalspannung der Treiberstufe. Der stromabhängige Empfängereingangswiderstand macht diese Einstellung aus Anpassungsgründen erforderlich. Das Tiefpaßfilter mit erdsymmetrischem Ausgang verwandelt die ursprünglichen Rechtecksignale in trapezförmige Signale, indem alle Fourierkomponenten oberhalb einer Grenzfrequenz stark gedämpft werden. Dabei muß der unsymmetrische Anteil der Leitungsspannungen im Sperrdämpfungsbereich des Treiberfilters mindestens dem Toleranzschema für den Funkstörgrad N nach VDE 0875 entsprechen. Auf diese Weise erhält man zugleich eine minimale Störanfälligkeit der Datenübertragungsanordnung von außen wie auch eine hinreichende »Nebe nsprechdämpfung« bei der Anwendung von Vielfachkabeln.

Auf der Empfangsseite des Systems bildet ein erdfreies Hochpaßfilter zusammen mit einem optoelektronischen Gegentaktkoppler, der einen Tiefpaßcharakter aufweist, einen Bandpaß, der hochfrequente Gleichtaktsignale (Störimpulse) unterdrückt. Diese Schaltung bildet zugleich einen adaptiven Kompromißentzerrer, der unabhängig von der Leitungslänge sowohl die Dämpfungs- als auch die Gruppenlaufzeit verzerrungen der Leitung ausgleicht, und zwar innerhalb des kontinuierlichen Fourierspektrums der Datensignale als Zufallsfolge von Trapezimpulsen. Sodann werden die Trapeze von einem regenerativen Impulsverstärker wieder in Rechtecke verwandelt und der Gegentakt in Gleichtakt umgesetzt. Danach steht die vollständige Information in der ursprünglichen Signalform wieder zur Verfügung, und zwar mit einem konstanten Zeitabstand aller Impulsflanken zu den entsprechenden Flanken der Steuersignale des Treibers.

Fig. 2 zeigt die erfindungstypische Leitungstreiberstufe. Diese enthält als Eingangsblock einer. Gleichtakt/Gegentakt/Umsetzer (siehe Fig. la) aus dem Silizium-Schalttransistor TsI in Kollektorbasisschaltung, den Massewiderständen Al, Rl und /?3 und dem integrierten Inverter / in TTL-Schaltkreistechnik, z. B. dem Typ 7404 von Texas Instruments. Die Transistorbasis bildet den Gleichtakteingang der Steuersignale. Durch die Transistorstufe erfolgt keine Signalumkehr. Ihre niederohmigc Dimensionierung und die stabilisierte, modulbezogene Betriebsspannung 4- U₁₁ gewährleisten eine störungssichere Gcgentaktsteuerung bei verdrillten, unsymmetrischen Zuleitungspaaren von einigen Metern Länge.

ίο Es folgt der Gegentakt-Leitungstreiber Tr, der hochkapazitiv belastbar und dessen Ausgangswiderstand sehr niedrig sein muß. Diese Bedingungen erfüllt z. B. der Typ 9621 von Fairchild in dual-integrierter DTL-Schaltkreistechnik. An dem niederohmigen Trimmpotentiometer A4 mit praktisch unendlicher Auflösung, das zwischen die Katoden der Silizium-Zenerdioden GrI und GrI geschaltet ist. wird die Trieber-EMK nach einem weiter unten erläuterten Kriterium genau eingestellt. Für eine hohe Lastunabhängigkeit und Temperaturkompensation dieser Spannung sorgen die beiden Zenerdioden, von denen eine in Flußrichtung und die andere in Durchbruchrichtung geschaltet ist.

Das nachgeschaltete Tiefpaßfilter ist quersymmetrisch aufgebaut und besteht aus vier Längskreisen mit den Kondensatoren Cl, C3, C5und C6, den Drosseln LX, Ll, L3 und LA und aus den Querkondensatoren Cl, C4, Cl und CS. Die Massewiderstände RS, /?6 sind niederohmig und arbeiten als Quellwiderständc des Gegentakttreibers Tr, dessen einstellbare EMK auf das geerdete Nullpotential des Filterausgangs bezogen wird. In bezug auf das Verhältnis (Ll + Ll + Li + L4)/(C1 + C4 + 0,5 Cl) ist das Filter z. B. dem Stammkreis 1,2 St I nach VDE 0816 angepaßt, ebenso bezüglich seiner Induktivitätsverlustfaktoren, wodurch seine Wellenparameter im Durchiaßbereich den gleichen Frequenzgang wie diejenigen einer entsprechenden Leitung aufweisen. Die Sperrbetriebsdämpfung des Filters beträgt oberhalb

einer minimalen Grenzfrequenz von 50 kHz mehr als 40 dB. Eine Filterdimensionierung 5. oder höheren Grades kann approximativ mit Hilfe eines Katalogs normierter Tiefpässe (siehe FREQUENZ 15 1961. Seiten 111 bis 121) vorgenommen werden.

Fig. 3 zeigt die erfindungstypische Leitungsempfängerstufe. Diese enthält als Eingangsblock (vgl. Fig. la) ein quersymmetrisches Hochpaßfilter aus den niederohmigen Massewiderständen Rl. RS und R9, der Drossel LS, den Kondensatoren C9 und ClO und den Lumineszenzdioden LGrI und LGr2 als Zweiwegabschluß. Bei Strömen von 3...10 mA beträgt der Spannungsbedarf solcher Dioden 1,0...1,1 V. Der Abschlußwiderstand ist also entsprechend stromabhängig.

Die Eigenresonanz dieses Vierpols nach dem Produkt 0,5 C9 · LS legt man auf die Schwerpunktfrequenz der zu übertragenden PCM-Nachrichtenblöcke (vgl. Fig. Ib), das ist die diskrete Frequenz des betreffenden Fourierspektrums mit dem größten Ener-

gieanteil. Der Vierpolwellenwiderstand nach dem Verhältnis LS/0,5 ■ C9 wird mit dem Leitungswellenwiderstand der Schwerpunktfrequenz in Übereinstimmung gebracht, die Zeitkonstante LSIRl mit derjenigen der Leitung und die Widerstände RS, R6,

RS, Ä9 nach Fig. 2 bzw. Fig. 3 mit dem halben Leitungswellenwiderstand der Schwerpunktfrequenz. Indem man den Treiberausgang direkt auf den Empfängereingang schaltet, stellt man die Treiber-EMK am

Potentiometer RA nach Fig. 2 so ein, daß Eingang und Ausgang bei der PCM-Schwerpunktfrequenr einander angepaßt sind. Diese kritische Frequenz wird durch eine entsprechende Rechteckimpulsfolge mit dem Tastverhältnis 1 dargestellt. Anpassung ist gegeben, wenn die Spannung am symmetrischen Tiefpaßeingang des Treibers der halben Leerlaufspannung entspricht.

Der dynamisch abgeschlossene Hochpaßvierpol des Empfängers wirkt somit als adaptiver Kompromißentzerrer für Fernsprechleitungen, d. h. er gleicht unabhängig von der Leitungslänge sowohl Dämpfungsais auch Gruppenlaufzeitverzerrungen aus. Durch Labormessungen wurde festgestellt, daß bei einer PCM-Schwerpunktfrequenz von 10 kHi. und einem Schwerpunktwellenwiderstand von 150 Ohm im Frequenzbereich 5...20 kHz ein Entzerrungsgrad von weniger als 2 dB erzielt wird. Oberhalb 20 kHz ist die Gruppenlaufzeit normaler Fernsprechleitungen ohnehin frequenzkonstant und ihre Wellendämpfung ₂υ steigt bis 50 kHz nur geringfügig. Die adaptive Wirkung des Entzerrers erklärt sich aus der Stromabhängigkeit des Hochpaßabschlusses. Je länger die Leitung, um so geringer sind die Betriebsströme und um so größer sind Betriebsdämpfung und Betriebsphasenmaß des Entzerrers bei niedrigen Frequenzen.

Die Lumineszenzdioden LGrI und LGr 2 sind mit je einem Phototransistor (PhTsI und PhTs2) zu den optoelektronischen Kopplern OCl und OC2 integriert. Beide Halbleiterarten sind nur durch eine Lichtbrücke miteinander verbunden und arbeiten elektrisch voneinander völlig getrennt. Der Eingangskreis ist daher erdfrei und der Ausgangskreis ohne Rückwirkung. Für das erfindungstypische Übertragungssystem ist der Koppler MOC 1001 von Motorola mit einer Isolierspannung von 2,5 kV besonders geeignet. Der mittlere Anteil des Diodenstroms, der durch die Lichtbrücke in den Kollektorkreis transferiert wird, beträgt hierbei 60%. Der Koppler hat Tiefpaßcharakter. Die betreffende Grenzfrequenz hängt von den Lastwiderständen ÄlO-11 ab, wie auch die Schaltzeit des Phototransistors. Das Gesamtsystem erhält damit Bandpaßcharakter. Störfrequenzen im MHz-Bereich werden vom Empfänger unterdrückt.

Der nachgeschaltete schnelle Differentialkomparator Ko von hoher Empfindlichkeit arbeitet als regenerativer Impulsverstärker, der die Schaltzeiten der Phototransistoren kompensiert und zugleich als Gegentakt/Gleichtaktumsetzer arbeitet. Sein niederohmiger Ausgang schaltet zwischen + 3 V und - 0,5 V, je nachdem eine positive Spannung an seinem Plusoder Minuseingang liegt. Der hochohmige Massewiderstand Ä12 sorgt für die Ruhelage des Komparators bei offenem Empfängereingang. Für das erfindungstypische Übertragungssystem ist der Komparator 710 von Fairchild besonders geeignet.

Silizium-Schalttransistor Ts2 mit dem Basiswiderstand Λ13 und offenem Kollektor als Ausgangsstufe des Empfängers ermöglicht eine Gleichtaktübertragung der regenerierten Signale mit verdrillten Leitungspaaren von einigen Metern Länge.

Fig. 4 zeigt den erfindungstypischen Leitungsverstärker. Bei diesem ist der Gegentaktausgang des Empfängers direkt auf den Getentakteingang des Senders geschaltet. Damit entfällt die Komparatorstufe des Empfängers nach Fig. 3 und die Gleichtakt Gegentakt-Umsetzerstufe des Senders nach Fig. 2. Die Kompensation der Schaltzetten der Phototransistoren und damit die Impulsregenerierung erfolgt hierbei durch die Silizium-Schalttransistoren Ts3-4 mittels der Rückführung ihrer Kollektorspannungen zur jeweiligen Photobasis, die über den Massewiderstand RlS bzw. RIl hochohmig zum Nullpotential der Phantomschleife PhS abgeleitet ist. Phantomschleifen sind Kabelstromwege, die nicht zur Nachrichtenübertragung, sondern für die Zuleitung von Versorgungsenergie verwendet werden. Die Impulsflankensteilheit liefern die RC-Schaltungen aus den Massewiderständen /?14, Ä16, RlS und R19 und den Kondensatoren CIl. C12, C13 und C14. Arbeitswiderstände der Phototransistoren im Kollektorkreis sind RIO, R22, diejenigen der Transistoren 7s3-4 sind R21, R24.

Der Verstärker wird über die Phantomschloife PhS mit eingeprägtem Strom ferngespeist. Die ungeregelte und nicht gesiebte Schleifenspannung + U_s ergibt den Strom, der über eine superschnelle Schmelzsicherung 5/ geführt wird. Der integrierte Spannungsregler SpR mit dem Vorwiderstand R2S, den Siebkondensatoren C15-16 und dem Spannungsteiler aus dem Festwiderstand /?23 und dem Trimmpotentiometer R26 für den Reglerfußpunkt F liefert die geregelte und gesiebte Betriebsspannung + U_B, die an Ä26 einstellbar ist. Diese Reglerschaltung mit einstellbarer Betriebsspannung wird vorteilhaft auch für den Sender nach Fig. 2 angewendet.

Das erfindungsgemäße System kann also einfach aus handelsüblichen diskreten Bauelementen und aus handelsüblichen integrierten Schaltungen zusammengestellt werden. Die besondere Art der Zusammenstellung, die elektrische Dimensionierung und die daraus resultierenden übertragungstechnischen Eigenschaften kennzeichnen das erzielte System, das eine code-unabhängige, also transparente PCM-Datenübertragung ermöglicht.

Ein vollständiges Datenübertragungssystem besteht in der Regel aus einem Multiplexteil und einem Leitungsteil, der Gegenstand vorliegender Erfindung ist.

Die Vorteile des Systems sind also insbesondere die Einhaltung des zulässigen Funkstörgrades gemäß VDE, die geringe Bitfehlerrate, die kostensparende Installation mit DIN-Teilen der Fernsprechtechnik und die Anwendbarkeit auf festgeschalteten Fernsprechstromwegen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 609651/270

Claims (3)

Patentansprüche:

1. System zur Direktübertragung einer stochastischen Folge binärer Datensignale auf Doppelädern von Fernsprechleitungen durch eine Gleichstromtastung im positiv-unipolaren Gegentakt, mit einem digitalen Gegentakt-Leitungstreiber auf der Sendeseite und einem opto-elektronischen Gegentaktkoppler, dem ein Signalform-Regenerator nachgeschaltet ist, auf der Empfangsseite, dadurch gekennzeichnet, daß eine Versorgungsspannung des Gegentakt-Leitungstreibers (Tr) zwischen zwei von einer konstanten Gleichspannung gespeisten anti-serieHen Z-Diöden (GrI, Gr2) eines separaten Referenzschaltkreises abgegriffen wird, daß die beiden Ausgänge des Gegentakt-Leitungstreibers (Tr) auf einen quersymmetrischen Vierpol arbeiten, der aus zweimal einem Längswiderstand (RS, R6) im Eingang und wenigstens zweimal zwei in Reihe nachgeschalteten Parallelresonanzkreisen mit (Cl, Ll, CS, L3; C3, Ll, C6, L4) beiderseitiger Querkapazität (Cl, C4, Cl, CS) besteht, und in dessen Ausgangsebene sich eine Querkapazität (CT, CS) mit geerdetem Symmetrie-Zentrum und der Leitungseingang befinden, und daß die beiden anti-parallelen Eingangsdioden des Gegentaktkopplers (OCl, OC2) einen erdfreien quersymmetrischen Vierpol abschließen, der wenigstens aus einer Querinduktivität mit Serienwiderstand (LS, RT) und zweimal einer Längskapazität mit Parallelwiderstand (C9, RS, ClO, Ä9) besteht, und in dessen Eingangsebene sich die Querinduktivität mit dem Serienwiderstand und der Leitungsausgang befinden.

2. System nach Anspruch 1 mit einem regenerativen Leitungsverstärker, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalform-Regenerator den Leitungstreiber im positiv-unipolaren Gegentakt steuert und den beiden Systemteilen je ein Leitungsabschnitt anzuschließen ist, an dessen anderem Ende sich eine betreffende Gegenstelle befindet.

3. System nach Anspruch 1 mit einem regenerativen Leitungsverstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sende- und der Empfangsteil durch eine separate Doppelader eines der beiden anzuschließenden Leitungsbündel mit eingeprägtem Gleichstrom ferngespeist werden.