DE2730413A1

DE2730413A1 - Teilnehmerschaltung fuer fernmeldeanlagen

Info

Publication number: DE2730413A1
Application number: DE19772730413
Authority: DE
Inventors: Anthony William Sweet; Donald Adams Weir
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1976-07-08
Filing date: 1977-07-06
Publication date: 1978-01-19
Also published as: ES460550A1; CA1090495A; CH622653A5; BE856597R; FR2358066A1; GB1542724A; JPS537109A; NL7707474A

Description

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Teilnehmerschaltung für Fernmeldeanlagen

Die Anmeldung betrifft Teilnehmerschaltungen für Fernmeldeanlagen, wie sie z.B. bei Fernsprechvermittlungen benötigt werden, und insbesondere Anordnungen zum Anlegen des Rufstromes an eine gewünschte Leitung und zur Feststellung, ob die Teilnehmerschleife offen oder geschlossen ist. Die Feststellung, ob eine Schleife offen oder geschlossen ist, wird benötigt, wenn ein Teilnehmer ein Gespräche beginnt, wenn er wählt und Impulse durch Schleifenunterbrechung aussendet, wenn ein gewünschter Teilnehmer sich meldet und wenn ein Teilnehmer den Handapparat auflegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Teilnehmerschaltung für Fernmeldeanlagen zu schaffen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Speisespannung über je eine Wicklung eines Transformators an die Sprechadern angelegt wird, daß der Transformator eine weitere Wicklung aufweist, über die Rufstrom zur Teilnehmerschaltung übertragen wird, daß eine Hall-Effekt-Anordnung verwendet wird, um einen Gleichstromfluß in der Leitung festzustellen und daß der magnetische Kreis, der für die Hall-Effekt-Anordnung benötigt wird, ebenfalls die Transformatorwicklungen trägt. Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nun anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten AusfUhrungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig.l eine Teilnehmerschaltung für einen Einzelanschluß,

Fig.2 eine Teilnehmerschaltung für einen Zweieranschluß und

Fig.3 eine Teilnehmerschaltung für einen Einzelanschluß, über die auch Gebührenimpulse zum Teilnehmer übertragen werden können.

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Eine Hall-Effekt-Anordnung enthält ein Hallelement, das eine flache Platte ist, die z.B. aus einem dünnen Film von entsprechendem Halbleitermaterial oder einer Einkristallstruktur gebildet ist, die in einem magnetischen Kreis angeordnet ist, so daß das magnetische Feld in rechten Winkel zu der Ebene des Elementes liegt. An dem Element sind Verbindungen vorgesehen, über die ein Kontrollstrom zwischen den Anschlüssen an zwei parallelen Seiten des Elementes fließt und Ausgangsanschlüsse an den anderen zwei Seiten des Elementes. Änderungen des magnetischen Feldes und/oder des Steuerstromes rufen ein Potential zwischen den Ausgangsanschlüssen hervor, dessen Wert und Richtung von dem Feld und dem Strom abhängt. Wenn das Feld oder der Strom konstant ist und der Strom oder das Feld sich ändert, dann ist das Ausgangspotential eine Anzeige des Wertes ,der sich ändert. In den Ausführungsbeispielen sind die Verbindungen der Hallanordnung, deren Magnetkreis vom Magnetkreis des Leitungstransformators Tl gebildet wird, nur in vereinfachter Weise dargestellt, um die Zeichnungen nicht unnötig zu komplizieren.

Die Transformatorwicklungen sind hauptsächlich als Speisewiderstände vorgesehen, sie ermöglichen jedoch auch die Anschaltung des Rufes und die Anschaltung eines Prüfeinrichtung. Die Anordnung ist mit den Kondensatoren Cl und C2 grundsätzlich eine Stone-Brücke. Der Steuerstrom für das Hallelement wird konstant gehalten und das Ausgangssignal ist deshalb von den Änderungen des magnetischen Feldes und damit vom Leitungsstrom abhängig.

Wenn der Teilnehmer, dessen Teilnehmerschaltung in Fig.l dargestellt ist ,gerufen werden soll, erhält der Signalcoder/Decoder SCD von einer nicht dargestellten Zentraleinheit einen Befehl, seinen Rufausgang RO an Spannung zu legen, wodurch die Ruf-Flipflop-Schaltung AR in ihren Zustand 1 kippt. Durch dessen

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Ausgangssignal ARl wird der Schalttransistor Sl durchgeschaltet und legt einen Rufstrom mit niedriger Spannung von der

Ru!stromquelle CR an eine Wicklung des Transformators Tl und damit an die Leitung, um den Wecker des Teilnehmers zu betätigen. Da das Ausgangssignal ARO während dieser Rufaussendung nicht vorliegt, unterbrechen die Transistoren S? und S3 die Sprechadern zur rufenden Leitung. Am Ende des ersten Rufes schaltet der Signalcoder/Decoder SCD den Flipflop AR über den Ausgang RP wieder in die Stellung Ό und sperrt damit den Transistor Sl und schaltet die Transistoren S2 und S3 wieder durch.

Die Ruffolge wird von der Steuereinrichtung angelegt, so daß bei jedem Ruf-An-Sjgnal der Flipflop AR in den Zustand 1 gekippt wird, um den Transistor Sl durchzuschalten, der die ständige, RufF,parmung von -10 Volt Wechselstrom mit 25 Herz an den Transformator und damit zur Leitung abgibt, und um die Transistoren S2 und S3 zu sperren.

Dieser Zustand dauert an, bis sich der gerufene Teilnehmer meldet. Das Ausganges ignal der Hall-Ef fokt-Anordriung HED zeigt dann an, daß die Leitung geschlossen ist und gibt über einen Verstärker AMP über die Leitung AN eine entsprechende Anzeige zum Signalcoder/Decoder SCD. Dieser überträgt eine entsprechende Information zur Steuereinrichtung, daß der gerufene Teilnehmer sich gemeldet hat. Der Ruf wird dann durch Rücksetzen do» Flipflops AR abgeschaltet und die Gesprächsverbindung kann beginnen.

Wenn der Teilnehmer den Handapparat dann wieder auflegt, stellt die Anordnung HED die Schleifenunterbrechung fest und die Einheit SCD veranlaßt, daß ein Freisignal zur Zentralfiteufreinrichtung gesendet wird.

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ORfQINAL INSPECTED

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Wenn der Teilnehmer ein Gespräche beginnt, wird der Schleifenschluß in gleicher Weise von der Hall-Anordnung HED festgestellt und die Einheit SCD informiert die zentrale Steuereinrichtung über den Gesprächsbeginn. In gleicher Weise werden auch die Schleifenunterbrechungen bei der Wahl zur zentralen Steuereinrichtung übertragen.

Die Anschaltung einer Prüfeinrichtung TD an die Teilnehmerschaltung ist im wesentlichen gleich dem Anschalten des Rufstromes mit dem Unterschied, daß das Prüfzugangssignal üblicherweise länger ansteht als das Steuersignal für ein Rufzeichen. Wenn das PrüfZugangssignal von der Einheit SCD empfangen wird, legt sie Spannung an den Prüf-Ein-Ausgang TA, der die Flipflopschaltung TA in den Zustand 1 kippt. Durch dessen Ausgangssignal wird der Transistor S^ durchgestaltet, der die Prüfeinrichtung TD mit einer weiteren Wicklung des Transformators Tl verbindet. Über diese Wechselstromverbindung mit der Leitung kann z.B. der Leitungswiderstand gemessen werden.

Da mit dieser Anordnung keine Gleichstromverbindung zur Leitung hergestellt wird, kann damit kein Isolationsfehler festgestellt werden. Wenn eine solche Verbindung notwendig wird, kann sie mit anderen Mitteln, z.B. durch eine 'Verbindung über den Hauptverteiler erreicht werden.

Fig.2 zeigt die Teilnehmerschaltung für einen Zweieranschluß, bei dem jeder Teilnehmer über eine Ader der Leitung angeschlossen ist. Bei dieser Anordnung geschieht die Identifizierung des Teilnehmers X durch einen Batterieruf. Eine andere Möglichkeit zur Identifizierung besteht darin, den obersten Kontakt von XGU an Erde zu legen und die Speisewicklungen der Transformatoren TIx und TIy an + 25 Volt bzw. -25 Volt zu legen, wodurch man ebenfalls eine Leitungsspeisung mit 50 Volt erhält.

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Für den Zweieranschluß ist der einzelne Transformator Tl (Fig.l) durch zwei Transformatoren TIx und TIy ersetzt. Jeder dieser beiden Transformatoren hat seine eigene Hall-Anordnung HEDl und HED2, so daß der gerufene Teilnehmer festgestellt werden kann. Wenn ein Teilnehmer des Zweieranschlusses gerufen werden soll, wird durch ein Signal von der Einheit SCD, dar, entweder den Teilnehmer X oder Y kennzeichnet, der XY Flipflop in den Zustand 1 oder 0 geldfpt, abhängig davon, ob der Teilnehmer X oder der Teilnehmer Y gewünscht ist. Wenn das Rufanschaltesignal den Flipflop AR in die Stellung 1 kippt, wird die Rufspannung entweder an die X oder die Y Leitung der Schleife angelegt, abhängig vom Zustand der Kippschaltung XY. Wenn der Teilnehmer X gewünscht wird, wird der Rufstrom über den Transistor SIx an den Transformator TIx angelegt. Der Transistor SIx wird durch die Torschaltung gesteuert, die an seine Basis angeschaltet ist. Wenn der Teilnehmer X den Gabelumschalter schließt, fließt ein Leitungsstrom im Transformator TIx und die Anordnung HEDl spricht an und zeigt damit an, daß der Teilnehmer X die Schleife geschlossen hat. über die Leitung ANX wird jetzt ein Signal zur Einheit SCD übertragen, das diesen Schleifenschluß anzeigt. Die Einheit SCD überträgt diese Information dann weiter zur zentralen Steuereinheit. Von der Zentraleinheit wird dann über die Einheit SCD die Kippschaltung AR zurückgekippt, um den Rufstrom abzuschalten.

Wenn der Teilnehmer Y gerufen wird, wird die Kippschaltung XY in die Stellung O gekippt und damit der Transistor SIy betätigt ,um den Rufstrom über den Transformator TIy an die B-Ader anzulegen und damit den Wecker des Teilnehmers Y gegen Erde zu betätigen. Die weiteren Schritte entsprechen denen, die schon für den Teilnehmer X beschrieben wurden. Wenn der Teilnehmer X ein Gespräch beginnen will, wird er über die Ruftaste XGU identifiziert, die eine Ortsbatterie an die Α-Ader anlegt,

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um ein Signal in der Hall-Aordnung HEDl zu erzeugen, das angibt, daß der Teilnehmer X ruft. Wenn der Teilnehmer Y ein Gespräch beginnen will, wird die B-Ader über den Kontakt YGU geerdet und damit die Hall-Aordnung HED2 betätigt. In beiden Fällen wird die Zentraleinrichtung darüber informiert, welcher der beiden Teilnehmer ein Gespräch beginnen will. Wie schon oben angedeutet, kann auch das Rufzeichen des Teilnehmers X darin bestehen, daß die Leitung geerdet wird, wenn eine Speisung mit + 25 Volt, -25 Volt erfolgt.

Der Zugang der Prüfeinrichtung erfolgt über zwei in Reihe geschaltete Wicklungen, eine auf dem Transformator TIx und eine dem Transformator TIy. Man hat hier die gleichen Zustände wie bei einem Einzelanschluß: Zur Anschaltung wird die Flipflopschaltung TA in den Zustand 1 gekippt und betätigt damit den Transistor S^, der die Verbindung von der Prüfeinrichtung TD zur Teilnehmerschaltung durchschaltet.

In Fig.3 ist dargestellt,wie über einen Phantomkreis ein Gebührenzähler GZ bei einem Teilnehmer betätigt werden kann. Diese Anordnung unterscheidet sich von der Anordnung nach Fig.l im wesentlichen durch den zusätzlichen Transformator T2, von dem in jeder der beiden Sprechadern eine Wicklung liegt Die Gebührenimpulse GI werden über einen Transistor S5 an die dritte Wicklung des Transformators T2 angelegt. Der Transistor S5 wird von dem Ausgangssignal MPl der Flipflopschaltung MP gesteuert, die aus der Einheit SCD gesteuert wird. Mit dieser Anordnung können dann Gebührenimpulse von z.B. 5 Volt 50 Herz zum Teilnehmer übertragen werden.

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Claims

Patentanwalt
Dipl.-Phys. Leo Thul

Stuttgart

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INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK

Patentansprüche

'lV Teilnehmerschaltung für Fernmeldeanlagen, dadurch gekennzeichnet , daß die Speisespannung über je eine Wicklung eines Transformators (Tl) an die Sprechadern angelegt wird, daß der Transformator eine weitere Wicklung aufweist, über die Ruf_strom (CR) zur Teilnehmerschaltung übertragen, wird daß eine Hall-Effekt-Anordnung (HED) verwendet wird, um einen Gleichstromfluß in der Leitung festzustellen und daß der magnetische Kreis, der für die HaIl-Effskt-Anordnung benötigt, ebenfalls die Transformatorwickiungen trägt.

2. Teilnehmerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung von der weiteren Wicklung zu einer Rufstromquelle (CR) über die Kollektor-Emitter-Strecke eines normalerweise gesperrten Transistors (Sl) führt, der durch Kontrollsignale an der Basis gesteuert wird.

3. Teilnehmerschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Sprechadern zur Vermittlung über je eine Kollektor-Emitter-Strecke eines normalerweise leitenden Transistors (S2, S3) geführt ist und daß diese beiden Transistoren während der Aussendung von Rufsignalen gesperrt werden.

1.7.1977
Ti/Mr

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ORIGINAL INSPECTED

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H. Teilnehmerschaltung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Transformator (Tl) eine vierte Wicklung aufweist, über die eine Prüfeinrichtung (TD) an die Teilnehmerschaltung anschaltbar ist und daß in einer Leitung der Prüfeinrichtung zur vierten Wicklung die Kollektor-Emitter-Strecke eines Transistors (S'l) liegt, die nur während einer Prüfverbindung durchgeschaltet wird.

5· Teilnehmerschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Leitungsseite des Transformators (Tl) ein zweiter Transformator (T2) eingefügt ist, von dem je eine Wicklung in die Sprechadern eingeschleift ist und dessen dritte Wicklung über die Emitter-Kollektor-Strecke eines normalerweise gesperrten Transistors (S5) mit einem GebUhrenimpulsgeber (GI) verbunden ist und daß zur Abgabe eines Gebührenimpulses der Transistor (S5) durchgeschaltet wird.

6. Teilnehmerschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für Zweieranschlüsse für jeden der beiden Teilnehmer ein Transformator (TIx, TIy) und eine Hall-Effekt-Anordnung (HEDl, 2) vorgesehen ist.

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