DE2533014A1

DE2533014A1 - Teilnehmerleitungsschaltung zur verbindung eines fuer mehrere teilnehmerleitungen ausgeruesteten fernsprechapparates mit einer vermittlungsstelle

Info

Publication number: DE2533014A1
Application number: DE19752533014
Authority: DE
Inventors: Ronald Joseph Angner; Alexander Feiner
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1974-07-25
Filing date: 1975-07-24
Publication date: 1976-02-05
Also published as: GB1505926A; FR2280268B1; US3925625A; FR2280268A1; BE831694A; DE2533014C2; JPS5745389B2; CA1029140A; JPS5148902A

Description

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BLUMBACH - WESER . BERGEN . KRAMER ZWIRNER · HIRSCH

PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN

Postadresse München: Patentconsult 8 München ό!) Radeckestr3ßi3 43 Toicforu089) 883603/883604' Telex 05-2123Ί3 Postadresse Wiesbaden: Paienlconsult 62 Wiesbaden Sonnenberger Straße 43 Telefon (06121) 5629·«J/561998 Te-ox Ο4-1Γ6?37

WESTERN ELECTRIC COMPANY ' Angner, RJ. 10-29

Incorporated

NEW YORK (N.Y.) T0007 USA

Teilnehmerleitungsschaltung zur Verbindung eines für mehrere Teilnehmerleitungen ausgerüsteten Fernsprechapparates mit einer Vermittlungsstelle

Die Erfindung betrifft eine Teilnehmerleitungsschaltung zur Verbindung eines für mehrere Teilnehmerleitungen ausgerüsteten Fernsprechapparates mit einer Vermittlungsstelle, wobei der Fernsprechapparat eine Lampenschaltung zur Anzeige opiischer Signale_/ eine Rufstromschaltung zur Bereitstellung akustischer Signale und mehrere Tastenstromkreise aufweist, die je die Sprechschaltung des Fernsprechapparates mit einer bestimmten Teilnehmerleitung verbinden, und wobei die Teil nehmer leitungsschal tu ng für jede Teilnehmerleitung eine Reiaisschaitung zur Erzeugung eines Signals bei Feststellung des Zustandes des Fernsprechapparates sowie Betätigungsschaltungen aufweist, die aufgrund des den Zusiand kennzeichnenden Signais die Lampen- oder Rufstromschaltung aktiviert.

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Es ist eine Vielzahl von Teilnehmerlcitungsschalturig-jn bekannt, die zur Steuerung der Nachrichtenübertragung, beispielsweise des Rufstroms und des Halfezustandes zwischen einer Vermittlungsslelle und einer Fernsprechteilnehmersfelle ausgebildet sind. Viele dieser Schaltungen haben wirtschaftlichen Erfolg gehabt und erfüllen ihren vorgesehenen Zweck. Bei allen Schaltungen besteht jedoch der Nachteil, daß sie 'in F;eihe in die Adern zwischen der Vermittlungsstelle und den Teilnehmerapparat eingefügt v/erden müssen, um den Betriebszustand des Teilnehmerapparates fastzustellen. Diese Reihenschaltung ist notwendig, um angeben zu können, ob LeitungsSfrom fließt oder nicht und demgemäß der Teilnehmerapparat ausgehängt oder eingehängt ist.

In der USA-Patentschrift 3 436 4S8 ist ein typisches 3eispiei-für eine Teilnehmerleitungsschaltung beschrieben, bei der ein Leitungsreiais verwendet wird, um den Unterschied zwischen dem Haltebetätigungssignal und den von der Teilnehmerstelle erzeugten Trennsignalen anzuzeigen. Von der Teilnehmerleitungsschaltung aus gesehen, besteht das Haltebetätigungssignal in typischer Weise aus einem Verschwinden des Erdpotent IaIs auf der Α-Ader in Verbindung mit weiterhin über die Nachrichtenadern T und R (a- und b-Adern) zwischen der TeÜnehmerleitungssehaltung und der Sprechschaltung des Teilnehmerapparates fließendem Strom. Ein solches Signal ergibt sich, da die Betätigung

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der Haltefakte am Fernsprechapparat die A-AcIer vor Abtrennung der Sprechschaitung öffnet. Bei bekannten Teilnehmerieitungischaltungen bewirkt also die Abtrennung der Α-Ader die Einschaltung eines Leifungsrelais L in die Nachrichtenadern in Reihe zwischen das Verrmirlungsnetzwerk und den Teilnehmerapparat zwecks Anzeige des andauernden Stromflusses über die Teilnehmerleitung. Wenn das LeitunysrHais anzieht und einen Stromfluß über den Teiinehmerapparaf anzeigt (Aushänge-Zustand), dann geht die Teilnehmerleitungsschaitung in dan Halrezusiand, und das Leitungsrelais bleibt durch den von der Vermittlungsstelle kommenden Strom angezogen. Wenn andererseits das Leitungsrelais nicht anzieht (Teilnehmerstelle geht vom Aushängc-Zustand in den Einhänge-Zustand), dann bedeutet das Fehlen von Erdpotential auf der Α-Ader, daß der Teilnehmer getrennt hat, und die Teilnehmerleitungsschaliung geht in den Trennzustand.

Ein Problem bei einer solchen Anordnung besteht darin, daß, weil die Wicklung des Leitungsrelais in Reihe mit einer der Nachrichtenadern liegt, die Spannung der Ader T gegen Erde von der Spannung der Ader R gegen Erde abweicht, wenn die Schaltung im Haltezustand ist, sodaß Lenkstörungen erzeugt werden. Eine Lösung dieses Problems besteht in der Verwendung von Syrnrnetrierwiderstänäen zum Ausgleich der

Feh !anpassung. Damit wird jedoch das Problem nur teilweise gelöst. Ein Ausgleich der Biindwiderstundskomponente des Relais findet nicht statt.

Den heute verwendeten Schaltungen ist der Grundgedanke gemeinsam, OaR die Feststellung des Leitungsstroms der Ausgangspunkt für die Steuerung ist. Es muß also ein Stromfühler irgendeiner Art in die Nachrichtenadern eingefügt werden. Diese Forderung führt zu der weiteren Notwendigkeit, daß die Nachrichtenadern unterbrochen werden müssen, um zu einer seriellen Stromanzeige zu kommen. Bei Ausfall einer solchen Anzeigevorrichtung oder bei Außerbetriebnahme der Teilnehmerleitungsschaltung werden die Nachrichtenadern aufgetrennt und die Nachrichtenverbindung wird unterbrochen. Bei der Wartung solcher Schaltungen muß daher der Frei-Zustand der Leitung abgewartet werden.

Außerdem müssen bet Verwendung der heute verfügbaren Teilnehmerleitungsschaltungen komplizierte Verdrahtungsanordnungen benutzt werden, um eine serielle Einfügung in den Nachrichtenweg zu ermöglichen. Dadurch wird die Flexibilität solcher Anordnungen v/eiter verringert, und es besteht nicht die /v*pglichkeit, schnell von der normalen, ungesteuerten Bedienung (ohne Teilnehmerleitungsscholtung) auf eine gesteuerte Bedienung

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unter Verwendung einer tastengesteuerten Fernsprechteilnehmerschaltung überzugehen.

Es besteht demgemäß der Wunsch nach einer tastengesteuerten Fernsprechteilnehmerleitungsschaltung zur Steuerung der Nachrichtenübertragungsvorgänge zwischen einer Vermittlungsstelle und einer Teilnehmerstelle, ohne daß eine serielle Einschaltung der Teilnehmerleitungsschaltung in den Nachrichtenweg erforderlich ist.

Eine v/eitere Anforderung geht dahin, daß eine tastengesteuerte Fernsprechteilnehmerleifungsschaltung für gleichen Blindwiderstand gegen Erde von beiden Adern des Adern-Paares ausgelegt ist, wenn sich die Schaltung im Haltezustand befindet.

Es ist Ziel der Erfindung, eine tastengesteuerte Fernsprechteilnehmerleitungsschaltung zu schaffen, die das Vorsehen und die Abschaltung einer gesteuerten Bedienung für eine Fernsprechteilnehmerstelle auf einfache Weise ermöglicht.

Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Teilnehmerieitungsschaltung der eingangs genannten Art und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Teilnehmerleiiungsschaliung parallel zur Teilnehmerleitung· geschaltet ist,

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daß die Rclaisschalfung unter Ansprechen auf sich ändernde Spannungen auf der Teilnehmerleitung, die beim Übergang des Fernsprechapparates vom Einhänge- in den Aushänge-Zustand oder vom Aushänge- in den Einhärtge-Zusland erzeugt werden, oder auf Rufstromsignale ein Signal zu den Betätigungsschaltungen gibt, und daß die Betätigungsschaltungen aufgrund des Signals die Abgabe des optischen und/oder akustischen Signals an den Fernsprechapparat veranlaßt.

Es ist demgemäß eine Teilnehmerleitungsschaltung geschaffen worden, die parallel zu den Nachrichtenadern von der Vermittlungsstelle zum Teilnehmerapparat liegt. Der ParalleJdetektor zeigt einen Wechselstromfluß zur Rufstromsteuerung sowie auch das Einschwingen des Systems beim Übergang der Tei[nehmerstelle vom Einhänge- in den Aushänge-Zustand oder vom Aushänge- in den Einhängezustand an.

Die Anzeige von Rufstrom-Signalen wird dadurch erreicht, daß man den durch die Rufspannyog erzeugten Wechselstrom in praktisch der gleichen Weise wie bei bekannten Leitungsschaltungen über das Leitungsrelais L fließen und dieses anziehen läßt. Das Anziehen des Relais L bringt die Teilnehmerleitungssehaitung in den Rufstromzustand.

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Das Relais L ist kapazitiv zwischen die Nachrichtenadern T und R geschaltet, sodaß das Relais L abgefallen ist, wenn sich die Teilnehmerleitungsschaltung im Sprech- oder ßesetzt-Zustand befindet. Wenn die Teilnehmerstelle einen Übergang vom Aushänge- zum Einhünge-Zustand durchführt, wird ein Einschwingsignal erzeugt und das Relais zieht kurzzeitig an. Da das L-Reiais nur aufgrund des Einschwingsignals anzieht, das bei Durchführung eines solchen Übergangs erzeugt wird, kann es in Verbindung mit der Α-Ader benutzt werden, um zwischen einem Haltezusiand und einem Trennsigna 1 zu unterscheiden. Wenn demgemäß durch die Betätigung oev Haiietaste am Teilnehmerapparat die Α-Ader vom Erdpolenlial getrennt wird, bleibt der Sprechstromkreis des Teilnehmers kurzzeitig an die Nachrichten-Adern angeschaltet. Es wird kein Einschwingsignal erzeugt und das L-Relais bleib! abgefallen. Die Teilnehmerleitungsschaltung ist so ausgelegt, daß sie bei NichtVorhandensein von Erdpotential auf der Α-Ader und weiterhin abgefallenem Zustand des L-Relais die Schaltung in den Haltezustand bringt.

Wenn der Teilnehmer einhängt, wird die Α-Ader von Erde getrennt und gleichzeitig der Schleifensirom unterbrochen. Das sich ergebende Einschwingsignal läßt das L-Relais kurzzeitig anziehen, wodurch die TeilnehmerleitungsscnGltung veranlaß! v/ird, in den Frei- oder Trenn-Zustand zu gehen.

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Da das L-Relais nicht an der Feststellung von zur Teilnehmerstelie fließendem Leitungsstrom beteiligt ist, wie das .nach dem Stand der Technik erforderlich ist, kann es statt in Reihe parallel zu den Nachrichienadern T und R geschaltet werden. Demgemäß kann die Teilnehmerleitungsschaltung abgetrennt werden und der Nachrichtenverkehr kann über die NacHrichfenadern zwischen der Vermittlungsstelle und dem Teilnehmerapparat weitergehen, wobei die einzige Verschlechterung der Bedienung darin besteht, daß die Lampensignale und die Möglichkeit zum Halten der Leitung wegfatlen. Die Teilnehmerleitungsschaltung ist also sozusagen sowohl für die Vermittlungsstelle als auch für die Teilnehmerstation voll transparent. .

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 das Blockschaltbild für die Anschaltung einer tastengesteuerten Fernsprechieilnehmerleitungsschaltung nach dem Stand der Technik,

Fig. 2 das Blockschaltbild für die Anschaltung der tastengesteuerten Fernsprechteilnehmerleitungsschaltung nach der Erfindung,

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Fig. 3 das Schaltbild der Teilnehmerleitungsschaltung nach der Erfindung,

Fig. 4 ein Zustandsdiagramm für die Relais B und C für jeden Schaltungszustand,

Fig. 5 eine Tabelle mit typischen Widerstands- und Kapazitätswerten, die jedoch lediglich als Beispiel angegeben sind.

Gemäß Fig. 1 sind bekannte Teilnehmerleitungsschaltungen für Tastenfernsprechapparate, beispielsweise die in der obengenannten USA-Patentschrift beschriebene Schaltung in die Nachrichtenadem T und R zwischen der Vermittlungsausrüstung 11 eines Amtes oder einer Nebenstellenanlage und dem Teilnehmerapparat Sl eingeschaltet. Da die Verbindungen von der Vermittlungsstelle 11 zum Teilnehmer-Apparat Sl über die Teilnehmerleitungsschaltung 10 hergestellt werden, unterbricht ein Herausnehmen der Teilnehme: leitungsschaltung alle Verbindungen zum Teilriehmerapparat. Die Teilnehmerleitungsschaltung kann also für Wartungszwecke oder andere Zwecke nur dann entfernt werden, wenn der Teilnehmerapparatfre? ist und bei Durchführung der Wartung wird der Teilnehmer abgeschaltet.

Entsprechend Fig. 2 können die Adern T und R, die ein Nachrichtenadern-

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paar zum Teilnehmerapparoi- S2 darstellen, direkt über das Kabel 103 zu den Adern T und R vom Amt oder der Nebenstellenanlage 12 geführt werden, §ö daß die Paraileldetektor-Teilnehmerleitungsschaltung 20 selbst dann entfernt werden kann, wenn eine Verbindung zum Teilnehmerapparat hergestellt ist, und zwar ohne diese Verbindung zu unterbrechen. Beim Entfernen der Teilnehmerleitungsschall-ung 20 ist dann das Haltemerkmaf für den Teilnehmerapparat S2 nicht mehr verfügbar und es können keine Lampensignale mehr geliefert werden. Nimmt man an, daß der Teilnehmer für ein direktes Rufen über die Adern T und R im Gegensatz zu der dargestellten Rufmöglichkeit in Brückenschaltung eingerichtet ist, so können jedoch normale, ungesteuerte Verbindungen zwischen dem Amt bzw. der Nebenstellenanlage 12 und dem Teilnehmerapparat S2 über die Adern T und R hergestellt oder aufrechterhalten werden. Wenn eine Teilnehmerleitungsschaltung nach der Erfindung als direkter Ersatz für eine Teilnehmerleitungsschaltung nach dem Stand der Technik verwendet werden soll, ohne daß Änderungen der bestehenden Verdrahtung erforderlich sind, so kann der Teilnehmerapparat S2 an die von der rechten Seite der Teilnehmerleitungsschaltung 20 ausgehenden Adern T und R unier Wegfall des Kabels 103 angeschaltet werden. BeF einer solchen Anordnung würde die Teilnehmerleitungssbhaltung 20 fn feder Beziehung ein direkter Ersatz für die Teilnehmerleitungsschaltung 10 sein. Bei beiden Anschal tu ngsarten arbeitet die

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Schaltung cuf eine nachfolgend genauer zu beschreibende Weise.

Die Arbeitsweise der Teiinchrnerleituncjsschaltung nach dem Ausführungsbeispiel dar Erfindung so!i anhand dos Schaltbildes gemäß Fig. 3 für jede Bett ich,-j rt von Bedeutung beschrieben werden. Die Betriebsarten sind in Fig. 4 angegeben, wobei eine 0 einen Ruhezustand oder abgefallenen Zustand des zugeordneten Relais und eine 1 den angebogenen Zusiand des Relais angibt.

Ansprechen auf ankommendes Rufstromsignal

Wenn die Teilnehmerleitungsschaltung 20 gemäß Fig. 3 im Frei-Zustand ist, sind beide Relais B und C abgefallen und alle Transistoren mit Ausnahme der Transistoren TI, T2 und T4 ausgeschaltet. Der Transistor TI ist eingeschaltet, da seine Basis über die Wicklung des Relais B und den Widerstand RI6 an Erde liegt und sein Emitter mit der (negativen) Batteriespannung verbunden ist. Der Transistor T2 leitet, da seine Basis über den Widerstand Ro-an Erde liegt und der Emitter mit der Batterie verbunden ist. Die Basis des Transistors T4 lieg!· über die Widerstände R9 und RO an Erde und sein Emitter ist mit negativem Poiential arn Spannungsteiler RIO, RIl verbunden, so daß der Transistor T4 eingeschaltet ist. Der Transistor Tl ist zwar zu diesem Zeitpunkt eingeschaltet,

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aber es fließt kein Kollekrorstrom, da die Α-Ader offen ist.

Der Betrieb der Teilnehmerleiiungsschaitung wird durch Anlegen von Rufspannung über die Adern T und R im Amt oder in einer anderen Vermittlungsstelle eingeleitet, beispielsweise einer Nebenstellenanlage. Dann fließt ein Rufstrom von der. R-Ader des Amtes über den Ruhekontakt B-I, den Widerstand R2, den Kondensator Cl, die in Reihe geschalteten Wicklungen des Relais L und den Varistor Vl zur T-Ader. Das Relais L zieht dann bei feder Periode des Rufstroms an. Wenn das Relais L anzieht, wird Batteriespannung über den Arbeitskonrakt L-I, den Ruhekontakt B-3, die Diode D4 und den Widerstand R8 zur Basis des Transistors T4 gegeben. Vor dem Anziehen des Relais L ist der Kondensator C4 auf die Kollektor-Basisspännung des Transistors T4 aufgeladen, so daß der Kondensator C4 einen Basfssfrom für den Transistor T4 für eine gewisse Zeit aufrecht erhält und für wenigstens 100 ms nach Schließen des Kontaktes L-I verhindert, daß der Transistor T4 ausschauet. Diese zeitliche Überwachung stellt sicher, daß das Relais L aufgrund des gelieferten Rufstroms und nicht "öus irgendeinem anderen Grund angezogen hat. Der Kondensator C4 steuert also das anfängliche Ruf-ZeitsteuerungsintervalL Wenn der Kondensator C4 sich so weif entladen hat, daß die Basis des Transistors T4 nicht mehr positiv mit Bezug auf die Emitter-Spannung ist, so schaltet der Transistor T4 aus, wodurch die negative Spannung von der Basis des

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Transistors T-") abgetrennt wird und der Transistor T5 die Zener-Diode Z2 und der Transistor T9 aufgrund eines Basisstroms für den Transistor T5 einschalten dor über den Widerstand R 12 geliefert wird. Wenn der Transistor 19 einschaltet, so zieht das Relais C durch die Anschaltung der negativen Spannung an.

Bei angezogenem Relais C wird über dessen Arbeitskontakt C-6 Erdpotential an die Startleitung des Motors M gelegt und der Motor, der für eine Gruppe von Teilnehmerleitungsschaltungen der gezeigten Art gemeinsam ist, läuft an. Der Motor Msteuert den Betrieb der Lampenblinkschaltung 301, der Lampenblitzschaltung 302 und der Rufstromquelle 303, die impulsförmige Spannungen für die Lampen der Teilnehmerstelle bzw. die Rufstromschaltungen liefern. Demgemäß wird, wenn das Relais C anzieht, eine Lampenblitzspannung über den Ruhekontakt B-6, den Arbeitskontakt C-5 und die Ader L geliefert, um die Lampe LMP der Teilnehmerstelle S2 blitzen zu lassen. Außerdem wird durch das Anziehen dsRelais C ein unterbrochener Rufstrom von der Rufstromquelle 303 über den Aibeitskontakt C-4 und den Ruhekontakt B-4 sa.vie die Ader RC zur Teilnehmerstelle S2 geführt, um die Rufstromschaltung 102 zu betätigen. Es können übliche Verdrahtungsvorbereitungen (nicht gezeigt) vorgesehen sein, derart, daß alternativ auch ein kontinuierlicher Rufstrom angeboten werden kann. Weiterhin kann ein Erdanschluß verfügbar

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gemacht werden, um Summer oder andere Tonquellen zu betätigen. Zeitablauf der Rufschaltung

Der Kondensator C2 wird auf negative Spannung aufgeladen, wenn die Schaltung im Freizustand ist, und zwar von der Batterie über den Ruhekontakt C-2 und den Widerstand R4. Wenn die Relais C und L anziehen, liefern die Arbeitskontakte L-I und C-2 weiterhin negative Spannung, um die Ladung aufrecht zu erhalten. Der Kondensator C2 wird zu diesem Zeitpunkt benutzt, um die Pause zwischen den Rufstromimpulsen zu überbrücken, Wenn das Relais L abgefallen ist. Dies ist möglich, weil beim Abfallen des Relais L während der Pause zwischen den Rufstromimpulsen die Batteriespannung durch den Arbeitskontakt L-I abgeschaltet wird. Der geladene Kondensator C2 liefert jedoch negative Spannung, die den Transistor T4 ausgeschaltet hält. Die Transistoren 15 und T9 bleiben daher eingeschaltet und das Relais C bleibt angezogen. Die Entlade-Zeitkonstante des Kondensators C2 wird durch die Widerstände R4 und R9 bestimmt, so daß, wenn der Widerstand R9 zu etwa 300 kilohm und der Kondensator C2 zu 60 Mikrofarad gewählt wird, das Relais C für etwa 5 bis 10 Sekunden nach Abfallen des Relais L angezogen bleibt. Wenn das Relais L während dieser Zeitspanne wieder anzieht, lädt sich der Kondensator C2 erneut auf und die Schaltung bleibt im Rufstrom-

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zustand, wobei nur das Relais C angezogen ist. Wenn das Relais L nicht wieder anzieht/ bevor die Spannung an der Basis des Transistors T4 positiver als die (durch den Spannungsteiler RIO und RIl gelieferte) Spannung am Emitter des Transistors T4 wird, dann schaltet der Transistor ein, wodurch die Transistoren 15 und T9 ausschalten und das Relais C abfällt. Die Teilnehmerschaltung lsi dann in den Ruhezusiand zurückgeführt.

Beantwortung eines ankommenden Anrufs - Besetztzustand

Ein ankommender Anruf v/ird durch Betätigung dsr üblichen Aufnahmetaste (Amtsleitungstaste) eines Fernsprechapparate^, die der gerufenen Leitung zugeordnet ist, und durch Abheben des Hörors von der Gabel beantwortet. Dadurch gelangt die Teilnehmerstelle in den Aushänge-Zusiand. Für die Sprechschaliung des Teilnehmer-Apparats ergibt sich dann ein Einhänge-Aushüngeübergang, weil sie durch die Kontakte der betätigten Aufnahmetaste und den Gabe Ischalter-Kontakt über die Leitung gescheitet v/ird. Der Rufstrom v/ird im Amt auf die übliche Weise obgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt ist die Α-Ader über den Gabelschalter-Kontakt SW-I, den Haltetasten-Kontakt HK-I und den Aufnahmetasten-Kontakt PUK-I mit Erde verbunden. In allen Teilnehmerapparaten erscheint dus

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Erdpotentiaf auf der A-Ader vor Anschaltung der Sprechschaltung an die Adern T und R. Beim Trennen wird die Sprechschaltung von den Adern T und R abgeschaltet, bevor das Erdpotential von der A-Ader verschwindet. Es wird sicli zeigen, daß diese Kombination von Faktoren bei der Auslegung der Schaffung nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgenutzt wird.

Das Erdpotential auf der A-Ader geht zur Teilnehmerleitungsschaltung 20 und bewirkt die Lieferung von Kollektorstrom über den Widerstand Rl7 zum eingeschalteten Transistor Tl, über den dann ein Strom fließt. Der Basis des Transistors Tl wird Erdpotential über die Wicklung des Relais B und den Widerstand Rio.zugeführt. Das Relais B kann jedoch zu diesem Zeitpunkt wegen des Widerstandes Rl6 nicht anziehen. Der eingeschaltete Transistor Tl liefert negative Spannung an die Basis des Transistors T6, der dadurch "ausgeschaltet gehalten wird. Da Erdpotential auf der A-Ader zu diesem Zeitpunkt bedeutet, daß der Teilnehmer aushängt, ist die Sprechschaltung über die Aufnahmefasten-Kontakte PUK-2, PUK-3 und den Gabelschalter-Kontakt SW-2 über die Adern T und R gelegt. Bei diesem Vorgang wird ein E inschwing Vorgang oder eine Spannungsänderung zwischen den Adern T und R verursacht, die zu einem Stromfluß zwischen der T- und der R-Ader über den Ruhekontakt B-I, den Widerstand R2, den Kondensator Cl, die in Reihe

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geschalteten Wicklungen des Relais 11 und den Varistor Vl führt. Dieser Strom bewirkt ein kurzzeitiges Anziehen der Relais L.

Wenn das Relais L anzieht, wird Batteriespannung über den Arbeitskontakt L-I und die Diode Dl zur Basis des Transistors Tl geliefert, der dadurch ausschaltet. Dann gelangt Erdpolential von der Α-Ader zur Basis des Transistors To, der daraufhin einschaltet und das Relais B anziehen läßt. Da Erdpotential von der Α-Ader außerdem über den Widerstand R22 zur Basis des Transistors T8 gelangt, schaltet dieser Transistor ein und liefert Batteriespannung an die Basis des Transistors T9, der daraufhin ausschaltet und das Relais C abfallen läßt. Die Teilnehmerleitungsschaltung ist dann im Besetzt-Zustand, wobei das Relais B angezogen und das Relais C abgefallen ist.

Wenn das Relais B anzieht, wird der Rufstrom von der Teilnehmerstelle durch den Ruhekontakt B-4 abgeschaltet und die Lampenblitzspannung durch den Arbeitskontakt B-5 und den Ruhekoniakt C-5 durch ein kontinuierliches Signal ersetzt.

Der Varistor Vl stellt sicher, daß im besetzten Zustand der Schaltung ein genügend großer Widerstand zwischen den Adern T und R liegt.

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Herstellen einer abgehenden Verbindung - Besetzt-Zustand

Das Verfahren zur Herstellung einer abgehenden Verbindung ist das gleiche wie be? der Beantwortung einer ankommenden Verbindung mit der Ausnahme, daß der Transistor T9 bei Zuführung von Erdpotential über die A-Ader abgeschaffet und das Relais C abgefallen ist.

Steuerung der Haitefunktion,

Eine besetzte Teilnehmerleitung kann durch Betätigung der üblichen Haltetasteam Fernsprechapparat in den Haltezustand gebracht werden. Beim Drücken der Haltetaste wird die A-Ader von Erde getrennt. Zu diesem Zeitpunkt wäre die Schaltung 20 ohne eine zusätzliche Information nicht in der Lage, festzustellen, ob das Erdpotential von der A-Ader verschwindet, v/eil die Haltetaste gedruckt worden ist oder weit der Teilnehmer aufgelegt hat. Bei Betätigung der Haifetasfe wird jedoch in der bei Tasienfernsprechapparaten üblichen Weise^dös Erdpotential von der A-Ader vor Abschalten der Sprechschaltung von den Adern T und R entfernt. Durch einen Vergleich der Bedingung für die A-Ader mif der Bedingung für die Adern T und R kann also festgestellt werden, weicher Zustand gewünscht wird.

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Der Kondensator C3 überwacht die Vorgänge bezüglich der Α-Ader und des L-ReIaIs. Es ist eine Anzahl solcher Vorgänge möglich/ nämlich:

a) Erdpotential verschwindet von der Α-Ader, das Relais L bleibt abgefallen (hblten),

b) Erdpotential erscheint auf der Α-Ader mit kurzzeitigem Anziehen des Relais L unmittelbar gefolgt von Verschwinden von Erdpotential auf der Α-Ader (Einleiten dos Besetzt-Zustundes gefolgi durch Halten),

c) gleichzeitiges Verschwinden von Erdpotential auf der A-Ader und Anziehen des Relais L 0^e'l^nenmer trennt),

d) Relais L zieht an gefolgt von Verschwinden von Erdpoteniial auf der A-Ader (Teilnehmer trennt).

Jeder dieser Fälle soll jetzt im einzelnen besprochen werden unter Berücksichtigung des Umstancles, daß der Kondensator C3 zur Steuerung der jeweiligen Funktionen benutzt wird. Wenn das Relais L bei Herstellung des Besetzt-Zustandes anzieht, v/ird der Kondensator C3 teilweise von der negativen Bafteriespannung über den Arbeitskoniakt L-I und die Diode--D7 aufgeladen. Nach dem Trennen des Arbeiiskontaktes L-I lädt sich der Kondensator C3

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weiter über den Widerstand R7 und den Basis-Emitterübergang des Transistors T2 auf. Nimmt man eine negative Spannung von -24 V an, so lädt sich der Kondensator C3 auf eine Spannung von -23,3 V aufgrund des Basis-Emitlerspannungsabfalls des Transistors T2 von 0,7 V auf. Der Transistor T2 ist eingeschaltet wegen des von Erde über den Widerstand R6 fließenden Stromes. Da die Belegung L des Kondensators C3 an Erde auf der Α-Ader liegt, wird der Kondensator auf -23,3 V aufgeladen.

Haltezustand

Durch den Haltetasten-Ruhekontakt HK-I wird das Erdpotential von der Α-Ader getrennt, während weiterhin ein Strom über die Adern T und R zum Teilnehmer-Apparat fließt. Da das Relais L wechselstrommäßig mit den Adern T und R gekoppelt ist, bleibt es abgefallen. Unter diesen Umständen wird negative Spannung über die Widerstände Rl 9, R22 und R3 zur Belegung L des Kondensators C3 geführt. Da jedoch eine plötzliche Änderung der Spannung über dem Kondensator C3 nicht möglich ist, fließt ein Strom über den Widerstand R6 und die Diode D5, um die Ladespannung des Kondensators C3 aufrechtzuerhalten. Weil jetzt kein Strom über den Widerstand Ro für die Basis des Transistors T2 zur Verfügung steht, schaltet der Transistor aus. Um zu verhindern, daß der Transistor T2 zerstört wird

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verhindert die Diodu D6 , daß die Spannung an der Basis des Transistors negativer als -24,7 V wird. Wenn der Transistor T2 ausschaltet, schaltet der Transistor T3 ein, der dann Erdpotential über die Zener-Diode Zl liefert, um den Transistor T6 eingeschaltet zu halten und den Transistor T9 über den Widerstand Rl4 einzuschalten. Daraufhin zieht das Relais C an. Dann fließt ein Sirom vom Amt über den Widerstand Rl, die Arbeitskontakte C-I und B-2, eine Wicklung des Relais L und den Varistor Vl, wodurch das Relais L anzieht. Über die Arbeitskontakte L-I, B-3 und C-3 gelangt dann Batteriespannung an die Basis des Transistors T2, um diesen ausgeschaltet zu halten. Da beide Relais B und C angezogen haben, befindet sich die Teilnehmerleifungsschaltung im Haliezusfand.

Die Wicklung des Relais L, der Widerstand Rl und der Varistor Vl dienen als Haltebrücke für das Amt und trotz Abtrennung der Sprechschaltung wird die Verbindung im aktiven (Halre-)Zustand gehalten. Dabei ist die Übertragungsleitung zum Amt längs symmetrisch gegen Erde, wodurch Längsstörspannungen vermieden werden, die auftreten können, v/enn die Impedanz an der Ader T nicht mit der Impedanz an der Ader R übereinstimmt. Wenn die Teilnehmerleitungsschaltung im Haltezustand bei angezogenen Relais B und C ist, weiden Lampenblinksignale über die Ader 11 und die Arbeitskontakfe B-6 und C-5 geliefert.

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Einleiten des Besetzt-Züstandes unmittelbar gefo I gt durch ein Ha lies ig na I

Wie oben beschrieben, lädt sich der Kondensator C3 reilv/eise und sehr schnell über den Arbeiiskontakf L-I auf, soba Id das Relais L bei Herstellung einer ankommenden oder einer abgehenden Verbindung anzieht. Wenn der Arbeitskontakt L-I wieder Öffnet, lädt sich der Kondensator C3 weiter, aber langsamer über den Widerstand R7 auf. Das schnelle Aufladen, das weniger als etwa 750 ms benötigt, ist erforderlich, um sicherzustellen, daß die Schaltung in den Haltezustand geht, wenn unmittelbar bei Herstellung einer Verbindung das Erdpotential auf der Α-Ader durch Betätigung des Haltetastenkontaktes HK-I abgetrennt wird. Da der Kondensator C3 sich schnell auflädt, wenn das Erdpotential entfernt wird und das Relais L abgefallen bleibt, schaltet der Transistor T2 wie oben erläutert aus und die Schaltung geht auf die beschriebene Weise in den Haltezustand.

Teilnehrnerstelle trennt

Wenn die Schaltung, im Besetzf-Zustand ist und der Teilnehmer einhängt, wird die Sprechschaltung 101 von den Adern T und R getrennt, wodurch eine Spannungsänderung bewirkt wird, die das Relais L kurzzeitig anziehen läßt. Dieser Einhänge-Zustand wird durch das Öffnen des Gabe !schalter-

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kontaktes SW-2 oder der Aufnahmeiusrenkonickte PUK-2 und PUK-3 gesteuert. Außerdem wird zu diesem Zeitpunkt die A-Ader über den Gabelschalter-Arbeitskontaki SVV-I oder den Aufnahmetasten-Arbeitskontakt PUK-I von Erde getrennt. Wenn das Relais L anzieht, wird Batteriespannung über die Arbeiiskontakte L-I und B-3, den Widerstand R5 und den Ruhekontakt C-3 zur Belegung L des Kondensators C3 geführt, wodurch der Kondensatorsich schnell entlädt. Dieser Vorgang sperrt, wie noch erläutert werden soll, die Betätigung der Haltebrücke. Wenn gleichzeitig mit oder nach dem Anziehen des Relais L die A-Ader von Erde getrennt wird, kann der jetzt entladene Kondensator C3 keinen Strom über der Widerstand Ro ziehen, wie dies im geladenen Zustand der Fall v/äre. Beim Abtrennen des Erdpotentials auf der A-Ader und dem Anziehen des Relais L bleibt also der Transistor T2 eingeschaltet und der Transistor T3 ausgeschaltet. Der Transistor To schaltet aus, weil kein Erdpotential auf der Α-Ader vorhanden ist, und das Relais B fällt dann ab. Die Schaltung ist auf diese Weise in den Freizustand zurückgebracht, wobei das Relais L am Ende der durch den Übergang vom Aushängezusiand in den Einhängezustand bewirkten Spannungsänderung abfällt.

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Trennen der Teilnehmerstelle - frUhe Spannungsänderung

In einigen Fällen kann die Sprechschaltung 101 wesentlich vor Entfernen des Erdpotentials auf der Α-Ader von den Adern T und R abgetrennt werden. Das Relais L würde dann anziehen und abfallen, während das Erdpotential auf der Α-Ader noch vorhanden ist. Wenn die Schaltungsanordnung nicht in der Lage wäre, solche vorzeitigen Betätigungen des Relais L festzustellen, würde sie bei Abtrennen des Erdpotentials von der A-Ader in den Haltezustand gehen, da zu diesem Zeitpunkt kein Anziehen des Relais L zwecks Entladung des Kondensators C3 und Sperren der Haltebrücken-Betätigungsschaltung stattfinden würde. Diese Situtation wird dadurch vermieden, daß der Kondensator C3 sich langsam wieder auflädt, nachdem er durch das Anziehen des Relais L entladen worden ist. Diese Wiederaufladung des Kondensators C3 erfolgt über den Widerstand R7. Selbst wenn also das Erdpotential auf der A-Ader nicht für 2 Sekunden nach Anziehen und Abfallen des Relais L verschwindet, "erinnert" sich die Schaltung an das vorhergehende Anziehen des Relais L und geht in den Freizustand.

Freigabe der Haltebrücke durch eine Teilnehmerstelle

Es sei jetzt angenommen, daß die Teilnehmerleitungsschaltung im Haltezustand ist, wobei die Relais B und C angezogen haben und der

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Transistor T2 durch eine über die Arbeitskontakte L-I, B-3 und C-3 zugeführte negative Spannung an seiner Basis ausgeschaltet gehalten ist. Wenn irgendeine Teilnehmerstelle der Tasienfernsprechanlage die Teilnehmerleitungsschaltung duich Betätigung der zugeordneten Aufnahmetaste und Aushängen belegt, so wird erneut Erdpotential auf die Α-Ader gegeben und dadurch der Transistor T8 wieder eingeschaltet, der das Ausschalten des Transistors T9 und damit das Abfallen des Relais C bev/irkt. Beim Abfallen des Relais C wird über den Arbeitskontakt C-I das Relais L von den Adern T und R getrennt. Außerdem kann nach dem Abfallen des Relais C der Transistor C2 durch Abtrennen der Batteriespannung von seiner Basis über den Arbeitskontakt C-3 einschalten. Die Schaltungsanordnung wird damit sofort in den Besetzt-Zustand zurückgebracht, in welchem das Relais B über den Transistor T6 und den Widerstand Rl7 angezogen und das Relais C abgefallen ist.

Nichtfreigabe der Haltebrücke vom Amt oder von der Nebenstellenanlage aus bei kurzzeitigem Öffnen der Teilnehmerleitungsschleife

Wie oben erläutert sind, wenn sich die Schaltung im Haltezustand befindet, die Relais B und C angezogen und der Transistor T2 wird durch eine über die Arbeitskontakte L-I, B-3 und C-3 an seine Basis gelieferte

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Batteriespannung ausgeschaltet gehalten. Da das Relais L durch den vom Amt aus über die Adern T und R fließenden Schleifenstrom angezogen gehalten wird/ fällt es bei einer Unterbrechung des Schleifenstroms sofort ab. Das Abfallen des Relais L trennt über den Arbeitskontakt L-I die Batteriespannung von der Basis des Transistors T2. Dieser Transistor bleibt jedoch ausgeschaltet bis seine Basis um 0,7 V positiver als sein Emitter wird. Nimmt man eine Verbindung zwischen den Anschlüssen D und C an, so wäre der Kondensator C2 auf eine Spannung von -24 V aufgeladen. Wenn dann das Relais L abfällt, würde sich der Kondensator C2 über den Widerstand R4 und die Arbeitskoniakie C-2, B-3 und C-3 entladen und den Transistor T2 ausgeschaltet halten, bis der Kondensator auf 0,7 V entladen ist. Die Entladegeschwindigkeit wird durch den Widerstand R6 bestimmt, der so gewählt ist, daß sich eine Verzögerungszeit von 300 ms ergibt. Wenn innerhalb des Zeitintervalls von 300 ms der Schleifenstrom über die AdernT und R wieder zu fließen beginnt, zieht das Relais L erneut an und liefert Batteriespannung über den Arbeitskontakt L-I, wodurch dar Transistor T2 ausgeschaltet gehalten wird und gleichzeitig der Kondensator C2 sich erneut auflädt.

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Freigabe der Hcltcbrücke bei anhaltend geöffneter TeiInchmerschleife

Wenn die Teilnehmerschleife mit den Adern T und R länger geöffnet bleibt als der Kondensator C2 zu einer Entladung auf 0,7 V benötigt, dann schaltet der Transistor T2 ein, wodurch die Transistoren T3, T6 und T9 ausschalten und die Relais B und C abfallen lassen. Die Schaltung wird auf diese Weise in den Freizusiand zurückgebracht.

Unmittelbare Freigabe der Fialtcbrücke Lei Unterbrechung der Adern T und R

Wie oben erläutert, v/ird beim Abfallen des Relais L aufgrund einer offenen Schleife der TransisiorT2 für eine Zeitspanne ausgeschaltet gehalten, die dor Kondensator C2 benötigt, um sich auf 0,7 V zu entladen. Durch Abtrennen des Anschlusses C von Erde (Trennen der Verbindung zwischen den Anschlüssen D und C und Einfügen der nach Erde führenden Dioden D2 und D3 wird der Kondensator C2 auf eine um 0,7 V weniger negative Spannung als bei geerdetem Anschluß C aufgeladen. Beim Abfallen des Relais L beginnt sich dann der Kondensator über den Widerstand Ro zu entladen. Da jedoch die Anfongsspannung des Kondensators C2 die gleiche Spannung ist, die das Einschalten des Transistors T2 chneVeizögerung ermöglicht, schaltet der Transisior T2 sofort ein. Sobald also das Relais L abfällt, schaltet der Trcmsitor T2

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wodurch die Transistoren T3 , To und T9 ausschalten und die Relais B und C abfallen. Die Schaltung wird damit in den Freizustand gebracht, sobald der T- und R-Strom unterbrochen wird.

Lampenanzeigen der Teilnehmerieitungsschaltung

Die Luminiszenzdiode LED DIl ist vorgesehen, um einer Wartungsperson den Zustand der Teilnehmerieitungsschaltung anzuzeigen. Da die Luminiszenzdiode DIl über die Diode DlO und den Widerstand R21 mit der Ader L verbunden ist, zeigt sie optisch den Zustand der Schaltungsanordnung an, der durch die zur Teilnehmerstelle gelieferten Lampensignale bestimmt wird. Da außerdem die Luminiszenzdiode DIl über die Widerstände R21 und R20 sowie über den Transistor 17 mit der Ader A verbunden ist, leuchtet sie immer dann auf, wenn die Α-Ader auf Erdpotential liegt. Dieser Vorgang ist wichtig, da das Wartungspersonal routinemäßig Erdpotential an die Querverbindungsanschlüsse legt, um die Teilnehmerieitungsschaltung zu lokalisieren. Bei bekannten Teilnehmerleitungsschaltungen veranlaßt dieses Anlegen von Erdpotential an die Α-Ader das Anziehen der des Relais A, wodurch die Schaltung lokalisiert wird. Nach dem Weglassen des Relais A ist dies nicht mehr möglich und stattdessen bewirkt das Erdpotential auf der Α-Ader das Einschalten des Transistors 17 und damit

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das Aufleuchten der Luminiszenzdiode Dl 1. Da die Diode DlO dabei sperrt, wird die Stationslampe nicht beeinflußt. Der Widerstand R20 setzt den bei Einschalten der Luminiszenzdiode DIl über den Transistor 17 fließenden Strom auf etv/a denjenigen Strom herab, der beim Einschalten der Luminiszenzdicde Dl 1 über die Ader L fließt, so daß in beiden Fallen die Diode etwa gleich hell leuchtet.

Musikübertragung im Halfezusfand

Der Widerstand Rl ist vorgesehen, damit Musik im Haltezustand über die Adern T und R gelieferi werden kann. In typischer Weise erfolgt eine solche Überfragung von Musik oder anderen Signalen über die Adern R und Rl. Die vorliegende Schaltung arbeitet unter solchen Bedingungen.

Schutz gegen Blitzeinschlag

Doppe Itgerichtefe symmefrische Überspannungsdetektoren V2 und V4 sov/ie ein Varistor V3 werden benutzt, um die Schaltung gegenüber
Spannungen zu schützen, die normalerweise auftreten, wenn bei
Blitzeinschlägen Spannungen auf die Leitung gekoppelt werden.

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Claims

BLUR/::--/.CH · ··■ T-SER ■ BERGEN · KRAMER zwi RiSi EF? -HIRSCH 2533ÖI4 PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN Poslüdrosse München: iMl.-iTiconsull S Mi:».i>un 60 Racfcc^cs'r.'ßG 43 Telefon (089) 883603/883604 Telex 05-212313 Postadresse Wieäbacien: PüIvü! onsult 6? V.'U;, ίκκίοη Soruienbergoi Straße 43 Telefon (00121) 562943/561998 Telex 04-186237 PATENTANSPRÜCHE

1. Tetfrrehmerleitungsschaltung zur Verbindung eines für mehrere Teifnehmerleitungen ausgerüsteten Fernsptechapparafes mit einer Venraittlungssfel Ie,

wobei der Fernsprechapparat eine Lampenschaltung zur Anzeige optischer Signale,

eine Rufstromschaltung zur Bereitstellung akustischer Signale und mehrere Tastenstromkreise aufweist, die je die Sprechschaltung des Fernsprechapparates mit einer bestimmten Teilnehmerleitung verbinden,

und wobei die Teilnehmerleifungsschaltung für jede Teilnehmerleitung eine Relaisschaltung zur Erzeugung eines Signals bei Feststellung des Zustandes des Fernsprechapparates sowie Betätigungsschaltungen aufweist, die aufgrund des den Zustand kennzeichnenden Signals die Lampen- oder Rufstromschaltung aktiviert, dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilnehmerleitungsschaliung (20) parallel zur Teilnehmerleitung (103)

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geschaltet ist,

daß die Relaisschaltung (L, Varistor, Kondensator) unter Ansprechen auf sich ändernde Spannungen auf der Teilnehmerleitung, die beim Übergang des Fernsprechapparates (S2) vom Einhänge- in den Aushänoe-Zustand oder vom Aushänge- in den Einhänge-Zustand erzeugt werden, oder auf Rufstromsignale ein Signal zu den ßetätigungsschaifungen gibi, und daß die Betätigungsschaltungen aufgrund des Signals die Abgabe des optischen und/oder akustischen Signals an den Fernsprechapparat veranlaßt.

2. Teilnehmerleitungsschaltung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsschaltungen so ausgelegt sind, daß sie das optische Signal abschalten, wenn die Relaisschaltung eine sich ändernde Spannung auf der Teilnehmerleitung feststellt, die beim Übergang des Fernsprechapparates vom Aushänge-Zustand in den Einhänge-Zustand erzeugt wird.

3. Teilnehmerleitungsschaltung nach Anspruch 1 mit einem Haltetastenstromkreis,

dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsschaltungen beim Einschalten des Haltetastenstromkreises (HK-I) die Relaisschaltung als

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Haltebrücke über die Teilnehmerleitung liegen und die Larnpenschaltung (LMP) erregen.

4. Teilnehmerleitungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsschaltungen aufgrund des durch Rufstromsignale erzeugten Signals die Rufstromschaltung (ltE)erregt und die Lampenschaltung (LKAP) blitzen läßt.

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