-
Verfahren und Schaltungsanordnung zur Umsetzung von Analog-
-
Signalen in Digital-Signale und/von Digital-Signalen in Analog-Signale.
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Das Patent ..... (Dt.-Anm. P 25 38 543.'7) bezieht
sich auf ein Verfahren zur Umsetzung von Analog-Signalen, insbesondere PAM-Signalen,
in Digital-Signale, insbesondere PCK-Signale, und zur Umsetzung von Digital-Signalen,
insbesondere PCM-Signalen, in Analog-Signale, insbesondere PAM-Signale, in Fernmeldeanlagen
mit Teilnehmerstellen, die jeweils eine Analog-Signale abgebende Sendeeinrichtung
und eine Analog-Signale aufnehmende Empfangseinrichtung aufweisen, die werner jeweils
während der Dauer von Impulsen von Impulsfolgen mit zyklisch wiederholt in Pulsrahmen
auftretenden Impulsen mit Digital-Signale aufnehmenden Signalaufnahmeeinrichtungen
bzw.
-
mit Digital-Signale abgebenden Signalabgabeeinrlchtungen verbindbar
sind und denen jeweils für die setzung der Analo-Signale in Digital-Signale ein
Analog-Digital-Wandler zugehörig ist, dessen für die Abgabe des dem jeweils umzusetzenden
Analog-Signal entsprechenden Digital-Signals dienender Schaltungsteil für die Aufnahme
eines in ein Analog-Signal umzusetzenden Digital-Signals ausgenutzt wird. Dabei
wird bei Verwendung eines nach dem Iterativprinzip arbeitenden teinehmerstellenindividuellen
Analog-Digital-Wandlers - mit einem Zähler, eine durch dessen Zählersignale steuerbaren
Zwischenregister, einem diesem Zwischenregister nachgeschalteten Digital-Analog-Umsetzer
und einem mit einem Eingang am Ausgang dieses Digital-Analog-Umsetzers angeschlossenen
Vergleicher, dem an einem anderen Eingang die jeweils in Digital-Signale umzusetzenden
Analog-Signale zugeführt werden und der mit seinem Ausgangssignal die Abgabe der
Zählersignale an das genannte Zwischenregister
zu steuern vermag
- während einer einem Pulsrahmen entsprechenden Dauer innerhalb einer Teilzeitspanne
das in ein der Empfangseinrichtung der betreffenden Teilnehmerstelle zuzuführendes
Analog-Signal umzusetzende Digital-Signal nach Einspeicherung in das genannte Zwischenregister
in dem zugehörigen Digital-Analog-Umsetzer und innerhalb einer anderen Teil zeitspanne
das von der zugehörigen Sendeeinrichtung der betreffenden Teilnehmerstelle abgegebene,
in ein Digital-Signal umzusetzende Analog-Signal in dem zugehörigen Analog-Digital-Wandler
umgesetzt. Die Impulse einer der Teilnehmer stelle für eine Aufnahme von Signalen
und gegebenenfalls für eine Abgabe von Signalen zugeteilten Impulsfolge werden dabei
für eine solche Steuerung des Zählers des Analog-Digital-lYandlers mitausgenutzt,
daß dieser Zähler auf das Auftreten jedes derartigen Impulses hin einen Zählzyklus
ausführt,*innerhalb dessen er sämtliche Zählerstellungen durchläuft. Nach dem vorstehend
bezeichneten Verfahren können von der Teilnehmerstelle, der der erwähnte Analog-Digital-Wandler
zugehörig ist, abgegebene Analog-Signale in Digital-Signale erst dann umgesetzt
werden, wenn der Zähle des Analog-Digital-Wandlers in Betrieb gesetzt ist. Dies
geschieht aber/jeweils nur dann, wenn in Analog-Signale umzusetzende Digital-Signale
auftreten.
-
Obwohl durch die vorstehend erläuterte Verfahrensweise der Analog-Digital-'Jandler
Umsetzvorgänge nur dann a@usführt, wenn in Analog-Signale umzusetzende Digital-Signale
auftreten, verbraucht der Analog-Digital-Wandler nicht nur dann Strom, wenn in Analog-Signale
umzusetzende Digital-Signale und gegebenenfalls in Digital-Signale umzusetzende
Analog-Signale auftreten, sondern er verbraucht auch dann Strom, wenn er sich in
seiner Ruhelage befindet.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu
zeigen, wie bei einem Verfahren der eingangs genannten Art der Leistjngsverbrauch
in dem Fall vermindert werden kann, daß keine Umsetzvorgänge auszuführen sind.
-
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einem Verfahren
nach Patent ..... (Dt.-Anm.P 25 38 543.7) erfindungsgemäß dadurch, daß dcm Analog-Digital-Umsetzer
und dessen zugehöriger Teilnehmerstelle erst auf das Auftreten eines gesonderten
Befehles hin eine Betriebsspeisespannung zugeführt wird und daß ein derar-tiger
Befehl aus dem Auftreten von in jinalog-Signale umzusetzenden Digital-Signalen bzw.
aus dem Auftreten eines die Überführung der zugehörigen Teilnehmerstelle in ihren
für die Abgabe bzw. AuSnahme von Analog-Signalen bereiten Betriebszustand anzeigende
Signals abgeleitet wird. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auf besonders einfache
Weise orreicht wird, daß während derjenigen Zeitspannen keine Leistung unnötig verbra@cht
wird, während der keine Umsetzvorgänge auszuführen sind und die Teilnehmerstelle
sich in ihrer Ruhelage befindet.
-
Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist es zweckmäßig,
eine Schaltungsanordnung zu verwenden, und zwar mit einem nach dem Iterativprinzip
arbeiL enden Analog-Digitalwandler, dessen Zähler mit seinem Zähleingang über einen
Schalter am Ausgang eines Taktgenerators angeschlossen ist, wobei der betreffende
Schalter auf das Auftrdsn eines Impulses einer der zugehörigen Teilnehmerstelle
zugeteilten Impuls folge geschlossen und nach Ausführung eines Zählzyklus wieder
geöffnet wird. Diese Schaltungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein auf
die Ermittelung der Anrufsignal-Bitfolge von einer Detektorschaltung abgegebenes
Steuersignal und das Betriebsbereitschaftsslgnal der zugehörigen Teilnehmerstelle
für die Schließung eines Schalters herangezogen sind, über den der Analog-Digital-Wandler
und dessen
zugehörige Teilnehmerstelle an einer Betriebsspeisespannungsquelle
angeschlossen sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil eines besonders geringen schaltungstechnischen
Aufwands für die Anschaltung einer Speise spannung an den/Analog-Digital-Wandler
und an die diesem Wandler zugehörige Teilnehmerstelle für den Fall, daß in Analog-Signale
umzusetzende Digital-Signale und/oder in Digital-Signale umzuse tzende Analog-Signale
auftreten.
-
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der vorstehend bezeichneten
Schaltungsanordnung ist die Detektorschaltung an dem für die Aufnahme von in Analog-Signale
umzusetzenden Digital-Signalen bestimlinten Eingang des Analog-Digital-Wandlers
angeschlossen, und außodem liegt sie ständig an der Betriebsspeisespannungsquelle.
Hierdurch läßt sich mit besonders geringem schaltungetechnischem Aufwand aus der
vorgegebenen, bestimmten Anrufsignal-Bitfolge ein Steuersignal ableiten.
-
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist
der Betätigungseingang des den Analog-Dirital-Wandler und die diesem zugehörige
Teilnehmerstelle mit der Betriebsspeisespannungsquelle verbindenden Schalters an
einem Ausgang einer bistabilen Kippschaltung angeschlossen, deren Setzeingang durch
das von der genannten Detektorschaltung abgegebene Steuersignal und durch das Betriebsbereitschaftssignal
der zugehörigen Teilnehmerstelle steuerbar ist und deren Rückstelleingang in dem
Fall ein Rückstellsignal zuführbar ist, daß die zugehörige Teilnehmerstelle von
ihrem Betriebezustand in ihren Ruhezustand überführt wird. Hierdurch ergibt sich
der Vorteil, daß auf relativ einfache Weise die Speisespannungsversorgung des Analog-Digital-Wandlers
und der zugehörigen Teilnehmerstelle während der Zeitspanne
gesichert
ist, während der Umsetzvorgänge auszuführen sind.
-
Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung nachstehend beispielsweise
naher erläutert.
-
Die in der Zeichnung dargestellte Schaltungsanordnung ist, was den
Aufbau des Analog-Digital-lTandlers und der zugehörigen Teilnehmerstelle Tn anbetrifft,
bereits im Patent ..... (Dt.-Anm.
-
P 25 38 543.7) beschrieben, weshalb auf den Anbau dieser Schaltungsteile
hier nicht näher eingegangen wird.
-
Zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Schaltungsteilen weist die
vorliegende Schaltungsanordnung noch Schaltungstelemente auf, die dem Analog-Digital-Wandler
und dessen zugehöriger Teilnehmerstelle Tn erst dann eine Be-trietsspeisespannung
zuführen, wenn in Analog-Signale umzusetzende Digital-Signal@ auftreten -was durch
das Auftreten einer bestimmten, vorgegebenen Anrufsignal-Bidfolge auf der ankommenden
Leitung PCMan angezeigt werden mag - und/oder wenn die dem Analog-Digital-Wandler
zugehörige Teilnehmerstelle Tn von ihrem Ruhezustand in ihren Bet-riebszustand überführt
wird. Zu diesem Zweck ist hier an den Ausgängen der Registerstufen des Eingaberegisters
Reg1 eine Detektorschaltung Det mit ihren Eingängen angeschlossen. Diese Detektorschaltung
Det, die auf das Auftreten einer bestimmten, vorgegebenen Anrufsignal-Bitfolge hin
ein "1"-Ausgangssignal abgibt, ist mit ihrem Ausgang an einem Eingang eines ODER-Gliedes
GO angeschlossen.
-
Dieses ODER-Glied GO ist mit seinem anderen Eingang an der Arbeit
kontaktseite eines der Teilnehmerstelle Tn zugehörigen Umschalters Hs angeschlossen.
Bei diesem Umschaltkontakt Hs mag es sich um einen Gabelumschalter der Teilnehmerstelle
Tn handeln, der im Ruhezustand der Teilnehmerstelle Tn sich in der in der Zeichnung
dargestellten Lage befinden mag und der sich im Betriebszustand der Teilnehmerstelle
Tn in seiner anderen Lage befinden mag.
-
Der betreffende Gabelumschalter Hs gibt im Ruhezustand von seiner
Ruhekontaktseite und im Betriebszustand von seiner Arbeitekontakteeite jeweils ein
"1"-Signal ab.
-
Das zuvor erwähnte ODER-Glied GO ist ausgangsseitig am Setzeingang
S einer bistabilen Kippschaltung FF angeschlossen.
-
Die bistabile Kippschaltung FF ist mit ihrem Rückstelleingang R über
einen Trennkondensator Kr an der Ruhekontaktseite des der Teilnehmerstelle Tn zugehörigen
Gabelumschalters Hs angeschlossen.
-
Der im Sztzzustand der bistabilen Kippschaltung FF ein "1"-Signal
führende Ausgang Q dieser bistabilen Kippschaltung ist mit dem Betätigungseingang
eines Schalters Su verbunden. Dieser Schalter Su verbindet einen Speisespannurgseingng
e3 der den Analog-Digital-Wandler und die diesem zugehörige Teilnehmerstelle Tn
umfassenden Schaltungsanordnung mit ein er Betriebsspeisespannungsquelle UB. Diese
Betriebsspeisespannungsquelle UB soll im vorliegenden Fall die Betriebsspeisespannung
ur den Analog-Digital Wandler und die diesem zugehörige Teilnehmerstelle Tn liefern.
-
An der Betriebsspeisespannungsquelle UB sind ferner die Detektorschaltung
Det mit einem Speisespannungselngang e2, das Eingaberegister Reg1 mit einem@peisespannungseingang
e1 und die eingangsseitig an der ankommenden Leitung PCMan angeschlossene Impulsgewinnungsechaltung
Je mit einem Speisesnannamgseingang e4 direkt angeschlossen. Dies bedeutet also,
daß bei geöffnetem Schalter Su lediglich die Detektorschaltung Det, das Eingaberegister
Regl und die Impulsgewinnungsschaltung Ts eine Speisespannung zugeführt erhalten,
was insgesamt zu einem niedrigen Stromverbrauch im Ruhezustand der Schaltungsanordnung
führt.
-
Nachdem zuvor der Aufbau der in der Zeichnung dargestellten Schaltungsanordnung
soweit beschrieben worden ist, wie dies für ein Verständnis der Erfindung erforderlich
erscheint, sei nunmehr die Funktionsweise dieser Schaltungsanordnung betrachtet.
-
Zunächst sei angenommen, daß sich die Schaltungsanordnung im Ruhezustand
befinden, in welchem der Gabelumschalter He der Teilnehmerstelle Tn die dargestellte
Lage einnimmit. Ferner sei angenonmlen, daß auf der ankommenden leitung PCMan keine
Digital-Signale auftreten und auch keine Anrufsignal-Bitfolge.
-
Dies hat zur Folge, daß der Schalter Su geöffnet ist.
-
Tritt nunmehr auf der ankommenden Leitung POMan eine Anrufsignal-Bit
folge auf und gibt daraufhin die Detektorschaltung Det ein "1"-Steu@rsignal ab und/oder
gelangt die Teilnehmerstelle Tn in ihren Betriebe zustand - in welchem der Gabelumschalter
ffs umgesteuert ist - sc gibt das ODER-Glied GO ein i"-Signal ab.
-
Dies hat zur Folge, daß die Bistabile Kippschaltung FF gesetzt wird
und den Schalter Su schließt. Dadurch wird an den in der Zeichnung durch eine gestrichelte
Linie umrahmten Schaltungsteil (über den Speisespannungseingang e3) die Betriebsspeisespannung
angelegt. Das Auftreten der erwähnten Anrufsignal-Bitfolge bewirkt ferner, daß die
Impulsgewinnungsschaltung Ts von ihrem Ausgang ol ein "1"-Signal an den Setzeingang
S der bistabilen Kippschaltung KS abgibt, die dadurch gesetzt wird.
-
Dies hat zur Folge, daß der mit seinem Betätigungseingang mit dem
einen Ausgang der betreffenden bistabilen Kippschaltung KS verbundene Schalter S1
geschlossen wird, wodurch von dem Taktgenerator C1 Taktimpulse an den Zähleingang
e des Zählers Ct abgegeben werden, Die am Angang o2 der Impulsgewinnungsschaltung
Ts auftretenden Impulse bewirken die im oben erwähnten Patent beschriebenen Steuerfunktionen
in dem Eingaberegister und in dem Ausgaberegister. Damit können nunmehr in dem Analog-Digital-Wandler
die erforderlichen Urnsetzvorgänge ablaufen.
-
Wird die Teilnehmerstelle Tn von ihrem Betriebszustand in ihren Ruhezustand
überführt, so gelangt der Gabelumschalter Hs der
Teilnehmerstelle
Tn wieder in seine in der Zeichnung dargestelle tage. Dies hat ua. zur Folge, daß
über den Kondensator Kr ein "1"-Impuls an den Rückstelleingang R der bistabilen
Kippschaltung FF gelangt. Diese bistabile Kippschaltung FF wird dadurch zurückgesetzt,
wodurch der Schalter Su wieder öffnet. Dadurchhört dann die Speisespannungsabgabe
an den Eingang e3 der den Analog-Digital-Wandler und die diesem zugehörige Teilnehmerstelle
Tn umfassenden Schaltungsanordnung auf; die betreffende Schaltungsanordnung befindet
sichjdamit wieder in ihren stromsparenden Ausgangszustand.
-
Absch @ießend sei noch bemerkt, daß in Abweichung von dem beschriebenen
Aufbau der in der Zeichnung dargestellten Schaltungsanordnung auch so vorgegangen
sein kann, daß der Setzeingang S der bistabilen Kippschaltung FF am Ausgang eines
UND-Gliedes angeschlossen ist, welchs mit seinem einen Eingang an der Arbeitskontaktseite
des Gabelumschalters Hs der zugehörigen Teilnehmerstelle Tn angsehlossen ist und
welches mit seinem anderen Eingang am Ausgang der Detektorschaltung Det angeschlossen
ist.
-
L e e r s e i t e