DE2651326A1

DE2651326A1 - Schaltungsanordnung zur stromspeisung

Info

Publication number: DE2651326A1
Application number: DE19762651326
Authority: DE
Inventors: Alastair Stanley Rogers; Norman Thorogood Thurlow
Original assignee: Post Office
Current assignee: Post Office
Priority date: 1975-11-10
Filing date: 1976-11-10
Publication date: 1977-05-18
Also published as: NL7612412A; GB1563802A; JPS5260510A; CA1062823A; SE7612513L; US4088843A; SE421661B

Description

Schaltungsanordnung zur Stromspeisung

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Stromspeisung für eine Fernsprechvermittlungsstellen-Übertragungsbrücke .

Eine "Übertragungsbrücke" (auch Weiche oder Trennfilter genannt) ist ein Hochpaßfilter, das in Fernsprechvermittlungsstellen dazu verwendet wird, auf beiden Seiten der Vermittlungsstelle fließende Gleichstromsignale voneinander zu trennen, gleichzeitig aber einen dämpfungsarmen oder niederohmigen Weg für die durch die Vermittlungsstelle zu übertragenden Sprechsignale zu schaffen. Wenn die Übertragungsbrücke an eine Teilnehmerleitung angeschlossen ist, muß über sie ein zur Signalisierung und zur Erregung des Kohlemikrofons im Teilnehmer -!fernsprechapparat erforderlicher Gleichstrom übertragen werden können.

Es wurden bereits zwei verschiedene Typen von Übertragungsbrücken entwickelt, die sich in der Art der Gleichstromtrennung unterscheiden. Die erste Übertragungsbrücke heißt "Kondensatorb'rücJcel'bei der die Gleichstromtrennung durch Kondensatoren vorgenommen wird, die in Reihe mit der Teilnehmerleitung geschaltet sind. Die Stromspeisung

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der Teilnehmerleitung ; erfolgt durch eine Batterie, und zwar über Relaiswicklungen. Die Impedanz der Wicklungen muß ausreichend hoch sein, um die Nebenschlußwirkung der Batterie auf die Teilnehmerleitung so gering wie möglich zu halten.

Die zweite Brücke ist eine "Übertrager- oder Transformatorbrücke", bei der ein Übertrager die Gleichstromtrennung vornimmt. Die Stromspeisung der Fernsprechleitung erfolgt aus einer Batterie, und zwar über Relaiswicklungen und die Wicklungen des Übertragers. Die Bedingung bezüglich einer hohen Impedanz wird in diesem Fall durch die Übertragerwicklungen erfüllt. Die Übertragerbrücke weist gegenüber der Kondensatorbrücke einen wesentlichen Vorteil auf, der darin besteht, daß Längs- oder Gleichtaktstörungen unterdrückt werden, so daß die Gefahr des Aufbaues sehr großer Längsspannungen nach einer Anzahl von Verbindungsleitungen verringert wird. Diese Längsspannungen könnten die Qualität der Übertragung und Signalisierung nachteilig beeinflussen. Wegen dieses Vorteils wird die Übertragerbrücke häufig gegenüber der Kondensatorbrücke bevorzugt, obwohl sie größer und teurer als die Kondensatorbrücke ist.

Der gemeinsame Nachteil beider Brückentypen besteht darin, daß die geometrischen Abmessungen und damit der Platzbedarf verhältnismäßig groß sind.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine SchaItungsanordung zur Stromspeisung für eine Übertragungsbrücke anzugeben, wobei die Brücke kleiner als die bereits entwickelten Brücken aufbaübar sein soll.

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-It-

Diese Aufgabe wird für eine Schaltungsanordnung zur Stromspeisung für eine Fernsprechvermittlungsstellen-Übertragungsbrücke der eingangs genannten Art gelöst durch zwei elektronische Schaltungseinrichtungen mit je einem ersten Eingang zum Anschließen an je einen Leiter einer Fernsprechleitung, und mit je einem zweiten Eingang zum Anschließen an je einen Pol einer Stromversorgungsquelle, wobei jede in der Übertragungsbrücke angeordnete elektronische Schaltungseinrichtung eine Induktivität nachbildet und einen widerstandsbehafteten Gleichstromweg zwischen der Stromversorgungsquelle und einem Teilnehmer-Fernsprechapparat herstellt.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht darin, daß jede elektronische Schaltungseinrichtung aufweist einen Transistor, dessen Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe mit ersten Widerständen zwischen je einem Eingang und je einem Pol liegt; einen Operationsverstärker, dessen Ausgang an die Basis des Transistors angeschlossen ist; einen Kondensator zwischen einem Pol und dem Nichtinverter-Eingang des Operationsverstärkers; und einen zweiten Widerstand zwischen dem Nichtinerverter-Eingang und dem Kollektor des Transistors.

Besonders vorteilhaft ist,wenn jede elektronische Schaltungseinrichtung ein symmetrisches Netzwerk darstellt; und ein einziger gemeinsamer Kondensator den Kondensator jeder Schaltungseinrichtung darstellt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gegeben, daß jede elektronische Schaltungseinrichtung einen Fehlerdetektor aufweist, der einen Überlastungszustand zwischen je einem Eingang und je einem Pol erfaßt und die elektronische Schaltungseinrichtung außer Betrieb setzt, wobei der Fehler-

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detektor aufweist eine erste Diode zwischen dem Kollektor des Transistors und dem Inverter-Eingang des Operationsverstärkers; und eine zweite Diode zwischen dem Nichtinverter-Eingang des Operationsverstärkers und einem Pol.

Eine vorteilhafte Schutzmaßnahme besteht darin, daß jede elektronische SchaItungseinrichtung eine an den Kollektor des Transistors angeschlossene Z-Diode zur Begrenzung von Überspannungen aufweist.

Eine weitgehende Unabhängigkeit der Betriebsspannung von Belastungsschwankungen wird in vorteilhafter Weise erreicht durch ein Stabilisierungsglied in der Stromversorgungsquelle.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Übertragungsbrücke für die Schaltungsanordnung zur Stromspeisung sowohl eine Transformatorbrücke als auch eine Kondensatorbrücke sein kann.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigen:

Pig. I ein erstes Beispiel einer bereits entwickelten Übertragungsbrücke für Fernsprechvermittlungsstellen;

Fig. 2 ein zweites Beispiel einer bereits entwickelten Übertragungsbrücke für Fernsprechvermittlungsstellen;

Fig. 3 das Schema einer Übertragungsbrücke mit einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zur Stromspeisung;

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Fig. 4 eine weitere Übertragungsbrücke, die die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Stromspeisung verwendet;

Fig. 5 das Schaltbild einer nachgebildeten Induktivität, die in der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zur Stromspeisung verwendet wird;

Fig. 6 das vollständige Schaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zur Stromspeisung;

Fig. 7 die Einfügungsdämpfung einer in der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zur Stromspeisung verwendeten Übertragerbrücke, und im Vergleich dazu die Einfügungsdämpfung einer bereits entwickelten Übertragerbrücke;

Fig. 8 die Einfügungsdämpfung einer in der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zur Stromspeisung verwendete η Kondensatorbrücke, und im Vergleich dazu die Einfügungsdämpfung einer bereits entwickelten Kondensatorbrücke; und

Fig. 9 das Schaltbild einer Schaltungsanordnung zur Einspeisung von Tonfrequenzsignalen in die Schaltungsanordnung nach Fig. 6.

Fig. 1 und 2 zeigen bereits entwickelte, in Fernsprechvermittlungsstellen eingesetzte Übertragungsbrücken. Fig. 1 bezieht sich auf eine Kondensator-Übertragungsbrücke (im folgenden kurz Kondensatorbrücke genannt). Diese Brücke ist über eine Leitung 10, 11 an einen (nicht gezeigten) Teilnehmer· -Fernsprechapparat angeschlossen. Die Stromspeisung dieses Teilnehmer-Fernsprechapparates erfolgt aus einer Batterie 12, die an die Leiter 10 und 11 über Relaiswicklungen IK und 15 angeschlossen ist. Kondensatoren 17 und 18 in den Leitern 10

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und 11 dienen zur Trennung von Gleichstromsignalen, die auf beiden Seiten der Vermittlungsstelle fließen. Die Impedanz der Relaiswicklungen muß ausreichend hoch sein, um die Nebenschlußwirkung der Batterie auf die Leitung so klein wie möglich zu halten. Ein typischer Zahlenwert für den Widerstand des Stromspeisewegs ist 200 - J ι in jedem Zweig, so daß sich der Leitungsstrom bei unterschiedlichen Leitungslängen in geeigneten Grenzen halt.

Die in Fig. 2 dargestellte Übertragungsbrücke ist eine Übertrager- bzw. Transformator-Übertragungsbrücke (im folgenden kurz Übertragerbrücke genannt). Die Gleichstromtrennung wird in diesem Fall durcheinen Übertrager 20 vorgenommen. Wiederum erfolgt die Stromspeisung aus der Batterie 12 über die Relaiswicklungen 14 und 15, außerdem jetzt über Wicklungen 21 und 22 der Primärseite des Übertragers. Die hochohmige Stromspeisung wird bei dieser Brücke durch die Wicklungen bzw. Spulen 21 und 22 erreicht. Die Übertragerbrücke weist gegenüber der Kondensatorbrücke einen wesentlichen Vorteil auf, indem sie Längs- oder Gleichtaktstörungen unterdrückt, wodurch die Gefahr des Aufbaues einer sehr hohen Längsspannung nach einer bestimmten Anzahl von Zwischenverbindungen verringert wird. Diese Längsspannungen könnten die Qualität der Übertragung und der Signalisierung nachteilig beeinflussen. Wegen dieses Vorteils wird die Übertragerbrücke in vielen Fällen bevorzugt verwendet, obwohl sie größer und teurer als eine Kondensatorbrücke ist.

Die beiden entwickelten Übertragungsbrücken weisen jedoch verhältnismäßig große Abmessungen auf, wenn man sie mit elektronischen Schaltungsanordnungen vergleicht.

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Fig.3 und 4 zeigen eine mit einer Schaltungsanordnung 25 zur Stromspeisung ausgestattete Kondensator- bzw. Übertragerbrücke, wobei die Schaltungsanordnung zur Stromspeisung elektronische Bauelemente verwendet. Die Ausführung einer solchen Brücke als Übertragerbrücke kann verhältnismäßig klein gestaltet werden, wenn eine parallelgeschaltete Schaltungsanordnung zur Stromspeisung derart vorgesehen wird, daß durch die Wicklungen des Übertragers kein Gleichstrom fließt und der Übertrager somit nur für den Wechselstrombetrieb dimensioniert werden muß. Eine Parallel-Schaltungsanordnung zur Stromspeisung muß einen niedrigen Gleichstromwiderstand und eine hohe Wechselstromimpedanz aufweisen; dies bedeutet, daß Spulen verwendet werden müssen, deren Induktivitäten ebenso groß sind wie jene in der bereits entwickelten Übertragerbrücke. Hohe Induktivitätswerte können aber mit Hilfe von elektronischen Bauelementen simuliert bzw. nachgebildet werden. Eine Schaltungsanordnung zur Stromspeisung, die derart nachgebildete Induktivitäten verwendet, ist in Fig. 6 dargestellt. Diese Schaltungsanordnung gestattet eine Gleichstromspeisung mit niedrigem Widerstand und kann gleichzeitig parallel zur Übertragungsleitung geschaltet werden, ohne daß damit eine nennenswerte Signaldämpfung verbunden ist. Ferner kann die Schaltungsanordnung auch in einer Kondensatorbrücke verwendet werden.

Bevor die Schaltungsanordnung nach Fig. 6 näher erläutert wird, sei die Schaltungsanordnung nach Fig. 5 beschrieben, in der der grundsätzliche Aufbau der in der Schaltungsanordnung nach Fig. 6 verwendeten simulierten Induktivität dargestellt ist. Diese simulierte Induktivität weist einen Operationsverstärker 50 auf, dessen Nichtinverter-Eingang über einen Kondensator 51 ^an eine Erdleitung E und über einen Widerstand 52 an den Kollektor eines Transistors 54 angeschlossen ist. Der

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-B -

Inverter-Eingang des Operationsverstärkers 50 ist an den Verbindungspunkt zweier Widerstände 55 und 56 angeschlossen, die in Reihe mit einem weiteren Widerstand 57 zwischen der Erdleitung E und einer Speiseleitung -V geschaltet sind. Der Ausgang des Operationsverstärkers 50 ist an die Basis des Transistors 54 angeschlossen, und der Emitter des Transistors liegt am Verbindungspunkt der Widerstände 55 und 57. Der Kollektor des Transistors 54 ist über einen Widerstand 59 mit einem Anschluß 6o verbunden.

Im stationären Zustand liegt der Inverter-Eingang des Operationsverstärkers 50 um etwa 2 V unter der Spannung am Emitter des Transistors 54. Dies wird durch die Widerstandskette 56, 55 und 57 erreicht. Der Nichtinverter-Eingang des Operationsverstärkers hat im wesentlichen dieselbe Spannung wie der Kollektor des Transistors 54, da der Strom im Widerstand 52 vernachlässigbar klein ist. Da der Verstärker 50 dazu neigt, die Spannungen an seinen beiden Eingängen gleichgroß zu machen, wird die Kollektorspannung des Transistors stets im wesentlichen um 2 V unter seiner Emitterspannung gehalten. Wenn die Widerstandswerte der Widerstände 57 bzw. 30 ./\. bzw. 120/Lbetragen, kann das Gleichstromverhalten der Schaltungsanordnung nach Fig.5 beschrieben werden durch eine Spannungsquelle mit einer konstanten Spannung von 2 V in Serie mit einem Widerstand von I50 SL .

Das Wechselstromverhalten der Schaltungsanordnung nach Fig. läßt sich am besten erläutern, wenn ein Spannungssprung Vl zwischen dem Eingang 60 und der Erdleitung E angelegt wird. Beim Anlegen eines derartigen S pannungs Sprungs ändert sich der Strom durch den Widerstand 59 nicht sofort, da der Kondensator 51 verhindert,daß sich die Spannung an den Eingängen des

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Operationsverstärkers 50 ändert. Der Kondensator 5I lädt sich vielmehr über den Widerstand 52 langsam auf, und zwar mit einer Anfangsgeschwindigkeit von

Vl V

C 51 · R52 s '

mit: C5I = Kapazität des Kondensators 51, und R52 = Widerstandswert des Widerstands 52. Die Spannung am Emitter des Transistors 5^· ändert sich mit derselben Geschwindigkeit, so daß sich der Strom durch den Widerstand 59 zu Beginn mit einer Geschwindigkeit von

Vl A

C51 ·- R52 * R57 s

ändert, mit: R57 = Widerstandswert des Widerstands 57. Somit verhält sich die Schaltungsanordnung nach Fig.5 wie eine Induktivität der Größe C51 · R52 ^£ R57 H zwischen dem Anschluß 60 und der Erdleitung E.

Fig. 6 zeigt eine Schaltungsanordnung zur Stromspeisung, die zwei Schaltungsanordnungen nach Fig. 5 aufweist, die erdsymmetrisch geschaltet sind. Die den Bauelementen nach Fig.5 entsprechenden Bauelemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, wobei die Bauelemente der beiden simulierten Induktivitäten durch die Zusätze A und B voneinander unterschieden werden. Zwecks besserer Symmetrierung wird für die beiden simulierten Induktivitäten ein gemeinsamer Kondensator 5I verwendet. In der Schaltungsanordnung zur Simulation einer Induktivität mit Hilfe des Operationsverstärkers 50A wird der Widerstand 56 durch zwei Widerstände 70 und Jl ersetzt, die Bestandteil einer Widerstandskette 70, 71, 72 und 73 sind, die

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zwischen der Stromversorgungsleitung -V und dem Widerstand 55A liegt. In der Schaltungsanordnung zur Simulation einer Induktivität mit Hilfe des Operationsverstärkers 5CB ist der Widerstand 56 durch zwei Widerstände 75 und 76 ersetzt, die Bestandteil einer Widerstandskette 75* 76, 77 und 78 sind, die zwischen der Erdleitung E und dem Widerstand 55B geschaltet ist. Zwischen dem Nichtinverter-Eingang des Operationsverstärkers 50A und dem Verbindungspunkt der Widerstände 77 und 78 liegt eine Diode 80. Eine Diode 8l ist zwischen dem Nichtinverter-Eingang des Operationsverstärkers 50B und dem Verbindungspunkt der Widerstände 72 und 73 eingefügt. Ferner liegt eine Diode 87 zwischen dem Kollektor des Transistors und dem Verbindungspunkt der Widerstände 70 und ¹Jl, und schließlich befindet sich zwischen dem Kollektor des Transistors 5^B und dem Verbindungspunkt der Widerstände 75 und 76 eine Diode 88.

Die simulierten Induktivitäten weisen eine Z-Diode 85 bzw. 86 auf, die zwischen Erde und dem Kollektor des Transistors 54A bzw. 54B liegt.

Eine !Leitung 90 wird auf einem Potential von etwa V/2 gehalten, indem an sie der Emitter eines Transistors 95 ange schlossen wird. Dieses Potential dient als Bezugspotential für Dioden 91 und 92, deren Aufgabe darin besteht, den Überlas tungs zustand der Schaltungsanordnungen zu definieren. Die Dioden 9I bzw. 92 sind an den Verbindungspunkt der Widerstände 75 und 77 bzw. 7I und 72 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 95 liegt an der Stromversorgungsleitung -V. Die Basis des Transistors 95 ist an den Verbindungspunkt zweier Widerstände 96 und 97 angeschlossen, die in Reihe geschaltet zwischen der Erdleitung E und der Stromversorgungsleitung -V liegen.

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-JA -

Die Stromversorgungsquelle weist eine Stabilisierungsschaltung auf, die aus Transistoren 100 und 101, Widerständen 102 und 105 sowie aus einem Kondensator 104 gebildet wird. Der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 102 und der Basis des Transistors 101 ist über einen Widerstand 105 mit dem Kollektor eines Transistors 108 verbunden, dessen Emitter an einer Stromversörgungsleitung V2 liegt. Die Basis des Transistors 108 ist über einen Widerstand 109 ebenfalls an die Leitung V2 angeschlossen und über einen Widerstand an einen Eingang 110.

Die Schaltungsanordnung zur Stromspeisung nach Fig.6 wird in eine Übertragungsbrücice eingefügt, indem der Eingang 6oA an den Leiter 10 nach Fig. 3 oder H- und der Eingang 60B an den Leiter 11 nach Fig.3 oder 4 angeschlossen werden. Eine derartige Schaltungsanordnung dient einerseits zur Stromspeisung eines Teilnehmer-Fernsprechapparates und andererseits als Impedanz für Wechselstrom-Sprechsignale, die zur "Vermittlungsstelle übertragen werden. Durch geeignete Wahl der Werte für die Widerstände 57A, 59A und 57B, 59B kann erreicht werden, daß sich beide Teile der Schaltungsanordnung zur Stromspeisung wie 150JL in Reihe zu einer konstanten Spannung von 2V verhalten. Die Schaltungsanordnung erzeugt dann einen geeigneten Sendestrom, der innerhalb der für alle normalerweise verwendeten Leitungslängen benötigten Grenzen liegt. Die Kennlinie der Schaltungsanordnung zur Stromspeisung nach Fig. 6 ist sehr ähnlich zu den Kennlinien bereits entwickelter Schaltungsanordnungen zur Stromspeisung.

Wenn über die Leitung 10, 11 Wechselstrom-Sprechsignale übertragen werden, tritt zwischen den Kollektoren der Transistoren 54A und 54b eine relative Spannungsänderung auf, so daß sich der Kondensator 51 in ähnlicher Weise wie in einer einzelnen Schaltungsanordnung lädt und entlädt. Wenn jedoch Längssi&nale, d. h. Gleichtakt-Störsignale vorhanden

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sind, tritt zwischen den Kollektoren der Transistoren und 54b keine relative Spannungsänderung auf und die gesamte Schaltungsanordnung verhält sich wie ein 150 JX -Widerstand zwischen jedem Leiter und Erde. Dadurch werden Längs-Brumm-

und -Storspannungen beträchtlich gedämpft, so daß die Schaltungsanordnung an Leitungen arbeiten kann, die derartigen Störungen ausgesetzt sind.

Die durch die Schaltungsanordnung nach Pig. 6 gegenüber Quer-Sprechsignalen dargestellte Impedanz entspricht etwa der Impedanz einer Spule mit einer Induktivität von 2,5 H, so daß die Einfügungsdämpfung der Schaltungsanordnung sehr gering ist (kleiner als 0,1 dB bei 500 Hz). Der größte Teil der Dämpfung in der Übertragungsbrücke wird durch den Übertrager oder die Kondensatoren verursacht. Fig. 7 und 8 zeigen den Verlauf der Einfügungsdämpfung bei einer Übertrager- bzw. Kondensatorbrücke, die die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Stromspeisung verwenden, sowie die EinfUgungsdämpfung in bereits entwickelten Übertragungsbrücken. Genauer gesagt stellt eine Kurve A in Fig. 7 die Einfügungsdämpfung einer Übertragerbrücke dar, die die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Stromspeisung aufweist, während eine Kurve B die Einfügungsdämpfung einer bereits entwickelten Übertragerbrücke zeigt. Ähnliches gilt für Fig. 8, wo eine Kurve C die Einfügungsdämpfung einer Kondensatorbrücke darstellt, die die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Stromspeisung verwendet, während eine Kurve D die Einfügungsdämpfung einer bereits entwickelten Kondensatorbrücke repräsentiert.

Aus der Verwendung einer elektronischen Schaltungsanordnung zur Stromspeisung ergeben sich noch weitere Merkmale, auf die nun näher eingegangen werden soll. Zunächst ist eine derartige Schaltungsanordnung gegen Kurzschluß geschützt.

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Der Widerstand eines Fernsprechapparates kann bis auf
50 ju reduziert sein, so daß es sehr schwierig ist, eine
Schaltungsanordnung zu entwerfen, die einerseits bei
Kurzschluß abschaltet, andererseits den Betrieb des Fernsprechapparates bei sehr kurzer Leitung nicht beeinträchtigt. Ein Gleichstrom-Fehlerschutz beschränkt sich
daher normalerweise auf den Schutz gegen fehlerhaftes Anlegen von Erde an den Eingang 6θΒ oder der Spannung -V
an den Eingang 60A. Die Arbeitsweise der Schutz-Bauelemente in der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung läßt sich am besten erkennen, wenn ein veränderlicher Widerstand z. B. zwischen ·> den Eingang 6θΒ und Erde geschaltet wird. Wenn der Widerstandswert dieses Widerstandes verringert wird,
erhöht sich der Strom, bis er durch die Diode 81 begrenzt wird, wenn diese leitend wird. Wenn der Widerstandswert
weiter abnimmt, bleibt der Strom näherungsweise konstant, doch die Spannung am Transistor 5^B nimmt zu, bis die Diode leitend wird. Wenn die Diode 88 leitet, wird der Inverter-Eingang des Operationsverstärkers 50B positiv, so daß der
Operationsverstärker bewirkt, daß der Transistor 5^B nichtleitend wird. Dadurch wird die Schaltungsanordnung außer
Betrieb gesetzt. Sobaldder Fehler beseitigt wird, nimmt die Schaltungsanordnung automatisch wieder ihren "Betrieb auf. Der andere Teil der Schaltungsanordnung wird in ähnlicher Weise geschützt, wenn ein Fehler in der -V-Batterie auftritt.

Ein Schutz gegen Blitzeinwirkung und induzierte Überspannungen wird durch die Z-Dioden 85 und 86 bewirkt. Abhängig von der Änderungsgeschwindigkeit der Überspannung kann eine beliebige Anzahl geeigneter Z-Dioden verwendet werden.

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In Anwendungsfällen, wo der Leitungsstrom aus einer Überwachungseinheit über Reed-Relais-Koppelelemente eingespeist wird, muß sichergestellt werden, daß die Reed-Relais nicht den Leitungsstrom schalten. Dies kann durch Hochleistungsschalter erreicht werden, die den Leitungsstrom schalten, nachdem die Reed-Relais-Koppelelemente betätigt wurden. Im Gegensatz dazu kann der Strom bei einer elektronischen Schaltungsanordnung zur Stromspeisung elektronisch abgeschaltet werden, während die Koppelelemente betätigt werden. Der elektronische Schalter ist durch den Transistor dargestellt, der durch ein am Eingang 110 eingespeistes Signal steuerbar ist.

In bereits entwickelten Übertragungsbrücken werden Tonfrequenzsignale oder Hörtöne üblicherweise über eine dritte Wicklung auf den Übertrager oder über eine besondere Relaiswicklung auf die Leitung ausgesandt. Im Gegensatz dazu können bei einer elektronischen Schaltungsanordnung zur Stromspeisung Tonfrequenzsignale aus der Schaltungsanordnung direkt auf die Leitung geschickt werden. Die Tonfrequenzsignale werden über einen Transistor, der als durch äußere Spannungen steuerbarer Schalter und ferner als Phasenspalter zur Erzeugung eines symmetrischen Signals arbeitet, in die Schaltungsanordnung eingespeist. Wenn für jede Tonfrequenz ein Transistor verwendet wird, können mehrere Tonfrequenzsignale erzeugt werden, wobei diese auf Wunsch zugeschaltet werden. Eine derartige Schaltungsanordnung ist in Fig. 9 dargestellt. Die Schaltungsanordnung weist drei Transistorschalter 111, 112 und 114 auf, und die Tonfrequenzsignale treten an Ausgängen 115 und 116 auf. Diese Ausgänge weröen an Punkte II5A und II6A der Schaltungsanordnung nach Fig. 6 angeschlossen.

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Wie Fig. 6 ferner zeigt, kann an Punkte 119 und 120 ein Signaldetektor angeschlossen werden, der beispielsweise Schleife- und Auslöseimpulse beim Wählen und Münzsignale aus Münzfernsprechern erfaßt. Ein derartiger Signaldetektor ist in der GB-Patentanmeldung Nr. 48 692/75 beschrieben.

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Claims

Pat entansprUc he

/ 1 / Schaltungsanordnung zur Stromspeisung für eine Fernes prechvermittlungsstellen-ÜbertragungsbrUcke, geken nzeichnet durch

zwei elektronische Schaltungseinrichtungen (5OA, 5OB, 5²E) mit je einem ersten Eingang (βΟΑ; βΟΒ) zum Anschließen an je einen Leiter einer Fernsprechleitung (10; 11), und mit je einem zweiten Eingang zum Anschließen an je einen Pol einer Stromversorgungsquelle (E; -V),

wobei jede in der Übertragungsbrücke angeordnete elektronische Schaltungseinrichtung (5OA, 5²I-A; 5OB, 5²I-B) eine Induktivität nachbildet und einen widerstandsbehafteten Gleichstromweg zwischen der Stromversorgungsquelle (E, -V) und einem Teilnehmer-Fernsprechapparat herstellt (Fig. 1, 6).
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede elektronische Schaltungseinrichtung: (5OA, 54A; 5OB, 54B) aufweist

einen Transistor (5²I-A; 5¹J-B), dessen Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe mit ersten Widerständen (57A, 59A; 57B, 59B) zwischen je einem Eingang und je einem Pol (60A, E; 60B, -V) liegt;

einen Operationsverstärker (50A; 50B), dessen Ausgang an die Basis des Transistors (54A; 54B) angeschlossen ist;

einen Kondensator (51) zwischen einem Pol (E; -V) und dem Nichtinverter-Eingang des Operationsverstärkers (5OA; 5OB); und

einen zweiten Widerstand (52A; 52B) zwischen dem Nichtinvert er-E ingang und dem Kollektor des Transistors (54A; 54-B) (Fig. 6).

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-Vl-
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß

jede elektronische Schaltungseinrichtung (5OA, 5OB, 54B) ein symmetrisches Netzwerk darstellt; und

ein einziger gemeinsamer Kondensator (51) den Kondensator jeder Schaltungseinrichtung (50A, 54A; 5CB, 5¹JB) darstellt (Fig.6).
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3> dadurch gekennzeichnet, daß jede elektronische Schaltungseinrichtung (50A, 54A; 5OB, 54b) einen Fehlerdetektor (80, 87; 81, 88) aufweist, der einen Überlastungszustand zwischen je einem Eingang und je einem Pol (60A, E; 60B, -V) erfaßt und die elektronische Schaltungseinrichtung (50A, 54Aj 5CB, 54B) außer Betrieb setzt (Fig. 6).
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fehlerdetektor aufweist

eine erste Diode (87; 88) zwischen dem Kollektor des Transistors (54A; 54B) und dem Inverter-Eingang des Operationsverstärkers (50A; 5QB); und

eine zweite Diode (80; 81) zwischen dem Nichtinverter-Eingang des Operationsverstärkers (50A; 50B) und einem Pol (E; -V) (Fig. 6).
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede elektronische Schaltungseinrichtung (50A. 54A; 50B, 54b) eine an den Kollektor des Transistors (54A; 54B) angeschlossene Z-Diode (85; 86) zur Unterdrückung von Überspannungen aufweist (Fig.6).

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7. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Stabilisierungsglied (101, 103) in der Stromversorgungsquelle (E, -V) (Fig. 6).
8. Fernsprechvermittlungsstellen-Übertragungsbrücke,

gek ennzeichnet durch

eine Schaltungsanordnung zur Stromspeisung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
9. Fernsprechvermittlungsstellen-Übertragungsbrücke nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsbrücke eine Transformatorbrücke ist.
10. Fernsprechvermittlungsstellen-Übertragungsbrücke nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke eine Kondensatorbrücke ist.

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