DE2733476C2 - Teilnehmerleitungsschaltung für eine Fernsprechanlage mit Tastenwahlstationen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Teilnehmerlein-ngsschaltung in einer Fernsprechanlage mit einer Vermittlungseinrichtung, mindestens einer Teilnehmerstelle mit einer Vielzahl von Tasten, von denen mindestens eine Taste einer Teilnehmerleitung zugeordnet ist (Tastatur-Wahlstation), die ein Aderpaar zur Verbindung der

ι? Teilnehmerstelle mit der Vermittlungseinrichtung aufweist, das parallel zu der Teilnehmerleitungsschaltung liegt, mit einer Steuerader, welche die Teilnehmerleitungsschaltung mit der Teilnehmerstelle verbindet, wobei die Teilnehmerstelle immer dann einen Aushänge- oder Einhängeimpuls abgibt, wenn die Teilnehmerstelle von dem Einhänge- in den Aushängezustand oder von dem Aushänge- in den Einhängezustand übergeht, und mit einer Anzeigeeinrichtung, weiche die An- oder Abwesenheit eines Signals auf der Steuerader anzeigt Bei Fernsprechanlagen mit Tastatur-Wahlstationen, bei denen jeweils einer Teilnehmerleitung eine Taste zugeordnet ist sied die Teilnehmerleitungsschaltungen so ausgelegt, daß sie den Halte-, Besetzt- und Freizustand der Teilnehmerstelle steuern und den

jo Teilnehmerstellen die erforderlichen akustischen und optischen Signare zuführen. So dient z. B. eine Haltesteuerschaltung dazu, die Halteschaltung zu steuern. Die Halteschaltung liegt üblicherweise parallel zu den a- und ivAdern der Teilnehmerleitung, weiche

j5 die Teilnehmerstelle mit der Vermittlungseinrichtung verbindet, und verhindert die Trennung einer bestehenden Verbindung zu der Teilnehmerstelle für den Fall, daß der Teilnehmer nicht diese, sondern eine andere Teilnehmerleitung tatsächlich benatzt

Aus der US-PS 39 25 625 ist eine Teilnehmerleitungsschaltung bekannt, die parallel zu der Teilnehmerleitung liegt und für die Rufstromsteuerung einen Wechselstromfluß und für die Halte- und Trennsteuerung impulsförmige Einhänge- und Aushängesignale feststellt Die Einhänge- und Aushängeimpulse, die im folgenden auch als Übergangssignale bezeichnet werden, werden bei Übergängen der Teilnehmerstelle aus dem Aushänge- in den Einhängezustand oder aus dein Einhänge- in d>-n Aushängezustand erzeugt. Zur

-,ο Durchführung der gewünschten Steuerung ist zwischen der Teilnehmerleitungsschaltung und der Teilnehmerstelle eine Steuerader vorgesehen.

Der wesentliche Vorteil einer Parallelschaltung der Teilnehmerleitungsschaltung besteht in der Symmetrie des a- und fr-Aderpaares. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Teilnehmerleitungsschaltung in jedem außer dem Haltezustand für Wartungszwecke abgetrennt werden kann, ohne die Versorgung des Teilnehmers zu unterbrechen. Ferner können in

bo einfacher Weise Musik- und Tonhaltesignale zugeführt werden. Das Einspielen von Musiksignalen kann für den Fall vorgesehen sein, daß ein Teilnehmer eine bestehende Verbindung durch Drücken der Haltetaste aufrechterhält, ohne direkt in die Verbindung einge-

(,-, schaltet zu sein. In diesem Zustand besteht keine Gesprächsverbindung zu dem anderen Teilnehmer. Derartige Gesprächspausen können dann durch Einspielen von Musiksignalen überbrückt werden.

Bei Parallelschaltung der Teilnehmerleitungsschaltung laufen beim Übergang von dem Aushänge- in den Einhängezustand die beiden folgenden Vorgänge ab:

1. die a- und 6-Adern werden im Fernsprechapparat getrennt, wodurch ein Strom in den Rufstromkondensator fließt und ihn auf -48 V auflädt, und

2. die Steuerader wird unterbrochen.

Wenn ein<· Leitung in den Haltezustand gebracht in wird, so wird die Steuerader unterbrochen, aber es fließt kein Strom in den Rufstromkondensator, bis zu einem späteren Zeitpunkt Die Halte-Trennunterscheidung erfolgt also dadurch, daß das Vorhandensein eines Stromflusses in den Rufstromkondensator festgestellt wird, bevor die Steuerader unterbrochen wird.

Es besteht ein Problem darin, daß aufgrund der Auslegung der Gabelschalterkontakte die a- und 6-Adern vor der Steuerader beim Trennen geöffnet werden. Da der Trennzustand aus einem Einhänge- oder :o Aushängeimpuls bestimmt wird, der auf den a- und 6-Adern auftritt und vor dem Öffnen der Steuerader beendet ist, wird eine zeitliche Überwachung für die Aufzeichnung des impulsförmigen Signals benutzt, um sicherzustellen, daß die Teilnehmerleitungsschaltung in den richtigen Zustand geht Unter bestimmten Bedingungen würde jedoch, wenn das impulsförmige Signal des unmittelbar vorhergehenden Übergangs als nicht vorhanden zu betrachten ist, die Teilnehmerleitungsschaltung auf eine Trennung der Steueradern dadurch jo ansprechen, daß sie in den Haltezustand statt in den gewünschten Freizustand geht.

Infolge der mechanischen Besonderheiten der Fernsprechapparate ergeben sich demnach Probleme bei der Feststellung von Einhänge- und Aushängeimpulsen mittels elektronischer Schaltungen. Ein ähnliches Problem tritt dann auf, wenn die Teilnehmerleitungsschaltungen bei Vermittlungseinrichtungen und Teilnehmerstellen eingesetzt werden sollen, die jeweils stark voneinander abweichende Betriebstoleranzen aufwei- _w sen. Dies gilt insbesondere für den Einsatz von integrierten Schaltungen. Schließlich ist auch noch zu berücksichtigen, daß ein exaktes Ansprechen der Teilnehmerleitungsschaltung auf Ein- und Aushängeimpulse durch ohnehin auf der Leitung befindliche Spannungsimpulse wie z. B. Wäh'impulse, Frequenzsignale oder durch Übersprechen von anderen Leitungen und bei Parallelschaltung anderer Ausrüstungen zur Teilnehmerleitungsschaitung behindert werden kann.

Der Erfindung lie/jt die Aufgabe zugrunde, eine Teilnehmerleitungsschaitung verfügbar zu machen, die eindeutig auf Einhänge- und Aushängeimpulse derart anspricht, daß sie für eine gezielte und zuverlässige Steuerung eingesetzt werden kann.

Ausgehend von einer Teilnehmerleitungsschaitung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Teilnehmerleitungsschaltung aufweist: eine Steuerschaltung mit einer Unterbrecherschaltung, eine digital·" Teilnehmerleitungsschaitung, die ein erstes und ein zweites Zeitintervall festlegt, wobei das zweite Zeitintervall langer als das erste Zeitintervall ist, einen Puffer zur Aufzeichnung eines Einhänge- oder Aushängeimpulses für eine Zeitdauer, die durch das erste Zeitintervall bestimmt ist, und zur Aufzeichnung eines nachfolgenden Einhänge- _h-, oder Aushängeimpulses für eine Zeitdauer, die durch das zweite Zeitintervall bestimmt ist, eine Mehrstufeneinrichtung, welche duvch die festgestellte Abwesenheit eines Signals auf der Steuerader und eines aufgezeichneten Übergangssignals zur Lieferung eines Teilnehmerstellen-Trennsignals oder der gleichzeitigen Abwesenheit eines aufgezeichneten, nachfolgend erzeugten Aushänge- oder Einhär.geimpulses zur Erzeugung eines Halteschaltungs-Betätigungssignals veranlaßt wird, und eine Schaltung, die während des ersten Zeitintervalls betätigbar ist, wenn ein Aushänge- oder Einhängeimpuls aufgezeichnet ist, um das zweite Zeitintervall auf das erste Zeitintervall zu verkürzen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Die digital gesteuerte Teilnehmerleitungsschaitung enthält eine asynchrone sequentielle Schaltungsanordnung mit fünf Zuständen sowie zwei digitale Zeitgeber. Sie verfolgt den augenblicklichen Zustand des zugeordneten Teilnehmerapparates und vergleicht empfangene Signale mit dem augenblicklichen Zustand, um festzustellen, auf welchen der verschiedenen weiteren Zustand*, die Teilnehmerleitungsschaitung gegebenenfalls verändert werden soll. Die tünf Zustände sind: Rufen, Frei, Halten, Besetzt 1 und besitzt 2. Die beiden Besetzt-Zustände werden benutzt, um die Einleitung des Haltezustands zu veranlassen, wobei der Zustand Besetzt 2 langsame Gabelschalterbetätigungen überwach*. Die Teilnehmerleitungsschaitung ist so ausgelegt daß einige Zustandsübergänge mit einer ersten Verzögerung des Übergangssignals und einige Zustandsübergänge mit einer zweiten Verzögerung des Übergangssignals erfolgen.

Die Schaltungsanordnung, welche die elektronische Teilnehmerleitungsschaitung steuert, hat zwei von außen kommende Eingangssignale. Ein Eingangssignal von einem Optokoppler im Stromkreis der a- und 6-Ader und ein Eingangssignal von der Steuerader. Alle Zeitsteuerungsfunktionen werden von Digitalschaltungen durchgeführt, die von einem einzigen internen Oszillator angesteuert werden. Die digitale Schaltungsanordnung is: so ausgelegt, daß eine Unterscheidung zwischen einer langsamen Gabelschalterbetätigung und einem echten Haltezustand durch eine präzise Zeitsteuerung jeder Art von impulsförmigen Signalen und Vergleichen des Impulsansprechens mit dem augenblicklichen Zustand der Schaltungsanordnung möglich ist.

Ein weiterer Vorteil der Teilnehmerleitungsschaitung besteht darin, die Amtsbatteriespannung zu überprüfen. Die gleiche Leuchtdiode, die zur Anzeige des Teilnehmerleitungszustandes benutzt wird, dient dieser Funktion. Die Prüfung kann nur durchgeführt werden, wenn die Teilnehmerleitungsschaitung frei ist, so daß keine Störung der Teünehmerbedienung auftritt. Ferner ermöglicht die Teilnehmerleitungsschaitung unter besir.'inien Umständen einen sofortigen Übergang in den Haltezustand, während der Übergang in den Haltezustand verzöger: wird, und zwar abhängig vom Schaltungszustand zum Zeitpunkt des Überganges. Schließlich katin die Teilnehmerleitungsschaitung auch in Fällen eingesetzt werden, in denen echte Einhänge- und Aushängeimpulse gesperrt sind.

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

Fig. 1 das Schaltbild einer Teilnehmerleitungsschaitung für Tastaturvahlstationen gemäß der Erfindung,

F i g. 2 das Blockschaltbild der integrierten Hauptbausteine zur Steuerung der Teilnehmerleitungsschaltung, Fig.3 das Blockschaltbild des integrierteil Schal-

tungsbausteins der digitalen Teilnehmerleitungsschal· tung,

Fig.4 ein Zustandsdiagramm der gesamten Teilnehmerleitungsschaltung,

Fig. 5 bis 8 und 16 Zeitdiagramme für die Teilnehmerleitungsschaltung,

F i g. 9 bis 15 Einzelheiten der Gatterschaltung für die· Steuerschaltungen der Teilnehmerleitungsschaltung,

Fig. 17 als Blockschaltbild die Einschaltung der Teilnehmerleitungsschaltung für Tastaturwahlstationen nach der Erfindung in einer Fernsprechanlage.

Die Arbeitsweise der Teilnehmerleitungsschaltung ist in F i g. 17 dargestellt. Die Gesamtbetriebsweise und das Zusammenwirken mit den Teilnehmerstellen sowie dem Vermittlungsamt oder einer Nebenstellenanlage sind bekannt und sollen hier nicht wiederholt werden. Als Beispiel für die Betriebsweise wird auf die US-PS 34 36 480 sowie die eingangs genannte US-PS 39 25 625

ιηπ^ηη Γρ|ηιι»η

rung der Betriebsweise nach der Erfindung sollen die verschiedenen Zustände der Schaltungsanordnung kurz beschrieben weiden. Diese Zustände sind in F i g. 4 dargestellt, die ein Zustandsdiagramm der gesamten Teilnehmerleitungsschaltung enthält. Fig. 4 sowie die anderen Figuren sollen nach der folgenden Erläuterung der Schaltungszustände und des jedem Zustand zugeordneten Übergangs noch im einzelnen beschrieben werden.

Frei-Zustand

Entsprechend der Darstellung in Fig. 1. 2 und 3 befindet sich die Schaltungsanordnung im Frei-Zustand (I). wenn keine Teilnehmerstelle im Aushängezustand (OFH) h\ und sich kein ankommendes Signa! auf den a- und fr-Adern befindet. Wenn ein ankommendes Signal vom Amt oder der Nebenstellenanlage empfangen wird, so läuft ein Signal über den Rufstromkondensator ICI und die Widerstände 1R 2.1R 3. wodurch die Leuchtdioden /Dl und ID2 aufleuchten und Phototransistoren 1Q 1 und 1Q 2. wodurch ein Signal auf der Ader DINder Steuerschaltung ICX erzeugt wird. Dieses Signal wird zu einem Signal H am Eingang AO (Fig. 3) und die Schaltung geht in den Rufzustand (R) über, wenn das AO-Eingangssignal H für mehr als 170-280 ms vorhanden ist. Wenn die Steuerader A von der Teilnehmerstelle Erdpotential führt, so wird dem Eingang AIN der Schaltung /Cl ein Signal zugeführt, das die Ader Xa (Fig. 3) auf H gehen läßt. Wenn auf beiden Eingangsadern X* und Xo das Signal (High) H anliegt, so geht die Schaltungsanordnung in den Zustand Besetzt 2 (5 2) über. Dies ist der echte Aushänge-Übergang. Wenn die Steuerader A für mehr als 12.7- 16,7 s geerdet wird, so geht die Schaltungsanordnung in den Zustand Besetzt 1(51)- Dies trägt dem Fall Rechnung, wenn die Teilnehmerleitungsschaltung in Verbindung mit Ausrüstungen betrieben wird, bei denen die Entladung des Rufstromkondensators zufällig durch die anderen Ausrüstungen verdeckt wird. In diesem Fall wird die Teilnehmerleitungslampe zum stetigen Aufleuchten gebracht sobald die Steuerader A belegt w^;rd.

Ruf-Zustand

Die Schaltungsanordnung befindet sich im Ruf-Zustand (RX wenn ein echtes Rufstromsignal auf den 2- und D-Adern vorhanden isi oder die Schaltungsanordnung sich zeitlich ablaufend über das Ruheintervall des Rufstromzvklus hält In diesem Zustand ist das Relais R angezogen. Wenn das Rufstrom-Eingangssignal für mehr als 5,4-7,8 s (oder auf Wunsch 12,7-16,7 s) abgetrennt ist, wodurch angezeigt wird, daß der rufende Teilnehmer getrennt hat. so kehrt die Schaltungsanordnung in den Frei-Zustand (I) zurück. Wenn jedoch die Steuerader A geerdet wird, während sich die Schaltungsanordnung im Zustand R befindet, so geht sie in den Zustand 5 2 über. Im Zustand R werden der Teilnehmerstelle Lampenblink- und Tonsignale zugeführt. Die Lampensignale werden durch Steuersignale auf der Ader LOUT von der Steuerschaltung /Cl und die Tonsignale durch den geschlossenen Arbeitskontakt R- I gesteuert.

ι> Zustände Besetzt 1 und Besetzt 2

Die Zustände Besetzt 1 (SI) und Besetzt 2 (52) entsprechen zusammen dem Besetzt-Zustand der

.ο Steuerader A geerdet ist. Der Zustand 5 2 ist zur Überwindung eines Problems erforderlich, das als »langsames Gabelschalterdrücken« bekannt ist. Dieses Probelm ergibt sich aus dem Umstand, daß. wenn der Gabelschalter anormal langsam gedrückt wird, die

;-, Ladung des Rufstromkondensators durch den Optokoppler festgestellt wird und dann verhältnismäßig lange danach erst der Strom auf der Steuerader A aufhört Falls keine Vorsorge getroffen ist, um diese Kondensator-Aufladung zu speichern, deutet die Schal-

iM tungsanordnung dies als alte Anzeige, da das Eingangssignal Xo nicht gespeichert wird Dieses Problem wird durch Verwendung des Zustandes 5 1 als des normalen Besetzt-Zustandes überwunden. Wenn eine Trennfolge durch Empfang des Eingangssignals AO begonnen wird.

υ so wird dieses Eingangssignal gespeichert, und die Schaltungsanordnung geht sofort in den Zustand 5 2. Das Auftreten des Eingangssignals Xa im Zustand 52 startet ein Zeitintervall. Wenn das Eingangssignal AV< in weniger als 0,8 s abgeschaltet wird, so kehrt die

4i, Schaltungsanordnung in den Zustand / zurück. Wenn jedoch das Eingangssignal Xa für mehr als 1,0 s stehen bleibt, so geht die Schaltungsanordnung in den Zustand 51 und dann in den falschen Haltezustand, wenn das Eingangssignal Xa endgültig abgetrennt wird.

j=, Das Übergangszeitintervall von Besetzt 2 auf Besetzt 1 wird von einem Maximalwert von 1,0 s auf 65 ms herabgesetzt, wenn die Schaltungsanordnung aus dem Zustand R in den Zustand 52 geht. Dadurch kann ein Teilnehmer eine ankommende Verbindung 65 ms nach

5n Beantwortung in den Haltezustand bringen. Entsprechend geht die Schaltungsanordnung, wenn e im Haltezustand (H) ist und die Teilnehmerleitung erneut belegt wird, in den Zustand Besetzt 1 und dann sofort in den Zustand Besetzt 2. Dies geschieht weil die Schaltungsanordnung in den Zustand Besetzt 1 übergeht bevor die Halteschaltung (und demgemäß das Eingangssignal Xd) entfernt wird. Hier wird wiederum das Zeitintervall auf 65 ms herabgesetzt so daß die Teilnehmerleitung schnell wieder gehalten werden kann.

Wenn die Schaltungsanordnung im Zustand Besetzt 1 ist und das Eingangssignal Xa abgetrennt wird, so geht die Schaltungsanordnung nach einer Verzögerung von 50—65 ms in den Haltezustand. Diese Verzögerung trägt einer möglichen Fehljustierung der Gabelschalterkontakte Rechnung. Wenn die Schaltungsanordnung sich im Zustand B\ oder B 2 befindet so wird eine Anzeige durch stetiges Lampenleuchten gegeben.

Halte-Zustand

Die Schaltungsanordnung befindet sich im Zustand Halten (H). wrnn die Amts- bzw. Nebenstellenleitung gehalten wird. In diesem Zustand isi das Relais H angezogen und schaltet mit seinem Arbeitskontakt H- 1 eine Halteschaltung übe.· die Teilnehmerleitungsaderi, die aus den Widerständen \R\, l/?3, l/?4, den Dioden IDI, 1D2 und dem Varistor 1 VI besteht. Die Teilnehmerleitungslampe gibt ein Blinksignal niedriger Frequenz unter Steuerung der Ader !.OUT von der Steuerschaltung /Cl ab. Wenn die Teilnehmerleitung erneut belegt wird, wodurch das Eingangssignal X.\ auf H geht, so kehrt die Schaltungsanordnung nach einer Verzögerung mit einem Nennwert von 55 ms in den Zustand B 1 zurück. Diese Verzögerung dient lediglich dem Störspannungsschutz.

Die Schaltungsanordnung kehrt in den Zustand / zurück, wenn der Stromfluß über die Halteschaltung aufhört. Das wird durch den Paralleldetektor 10.3 festgestellt. Ks werden wahlweise zwei Zeitintervalle benutzt, um sowohl Unterbrechungszustände durch Amtsumschaltvorgänge als auch Störspannungen auf der Amts- bzw. Nebenstellenleitung zu überbrücken. Das kurze Zeitintervall wird benutzt, wenn die Teilnehmerleitungsschaltung zusammen mit einem mechanischen Vermittlungsamt, beispielsweise einem .Schrittschalt- oder Koordinatenschalteramt zusammenarbeitet, das keine permanenten Signalübertragungen besitzt. Das kurze Zeitintervall überbrückt eine ScHeifenunterbrechung von 15 ms und trennt eine Schleifenunterbrechung von 50 ms. Das lange Zeitintervall überbrückt eine Schleifenunlerbrechung von 340 ms und trennt eine Schleifenunterbrechung von 525 ms. Das lange Zeitintervall ist für eine Verbindung mit einem programmgesteuerten Vermittlungsamt ESSund allen Ämtern vorgesehen, die mit permanenten Signalübertragungen ausgestattet sind.

Betriebsweise der Anlage (F i g. 1.3,4 und 17)

Es soll jetzt eine grundlegende Erläuterung der Vorgänge innerhalb der Teilnehmerleitungsschaltung für Tastenwahlstationen gegeben werden. Eine genauere Darstellung der Zustands- und Zeitgebersteuerung soll bei der Beschreibung tatsächlicher Arbeitsfolgen gegeben werden. Fünf Zustände, nämlich die Zustände Frei (I). Rufen (R). Halten (H). Besetzt I und Besetzt 2 (S 1 und 52) sind in der sequentiellen Schaltungsanordnung erforderlich, um die Eingangssignale richtig zu deuten und die geeigneten Ausgangssignale zu erzeugen. Für den Augenblick sei angenommen, daß die Zustände Besetzt 1 und Besetzt 2 ein einziger Besetzt-Zustand sind. Das sich ergebende Zustandsdiagramm (F i g. 4) zeigt alle Zustandsübergangswege, die in einer Teilnehmerleitungsschaltung für eine Amtsoder Nebenstellenleitung zu erwarten sind.

Wenn eine Teilnehmerstelle, beispielsweise die Teilnehmerstelle 51 (F i g. 17) aushängt, während sie sich in irgendeinem Zustand befindet, so führt die Teilnehmerleitungsschaltung LCl einen zeitlich abgemessenen oder nichtabgemessenen Übergang in den Besetzt-Zustand aus. Der Übergang vom Zustand Rufen in den Zustand Besetzt ist zeitlich nicht abgemessen. Es gibt zwei mögliche Übergänge vom Zustand Frei in den Zustand Besetzt Beim Aushängen mittels einer Aufnahmetaste (Amtsleitungstaste), beispielsweise der Taste XPUK, und des Gabelschalters SW wird die Steuerader A geerdet und die Sprechsteilenschaltung Π0Ι über die a- und 6-Adern Tund R der Amts- bzw. Nebenstellenleitung gelegt, und zwar in der angegebenen Reihenfolge. Normalerweise bewirkt diese Aushängefolge, daß die Ader AIN(Fig. 1) auf H geht, gefolgt von einem Impuls auf der Ader DIN(V ig. I), der durch die große Spannungsänderung auf den Adern Γ und R der Teilnehmerstelle erzeugt und durch den Paralleldelektor 103 festgestellt wird. Die Teilnehmerleitungsschaltung LCl führt normalerweise den Übergang von Frei nach Besetzt während des Impulses auf der Ader DIN durch, aber wenn die elektrischen Eigenschaften der Leitung verhindern, daß das Übergangssignal genügend groß ist, um einen Impuls auf der Ader DIN zu erzeugen, so bringt ein zeitlich gesteuerter Übergang die Schaltung 14,5 s nach Erdung der Steuerader A aus dem Frei-Zustand in den Besetzt-Zustand.

Die Schaltung bleibt im Frei-Zustand, wenn die Teilnehmerleitung in Ruhe ist. Wenn entsprechend der Darstellung in Fig. t ein Rufstrom vom Amt oder der Nebenstellenanlage an die Teilnehmerleitung gegeben wird, so wird er vom Paralleldetektor 103 festgestellt, wodurch ein Signal auf der Ader DIN erzeugt und eine Rufaufnahmeverzögerung im Frei-Zustand bewirkt wird. Nach etwa 220 ms erfolgt ein Übergang in den Ruf-Zustand. Bei Fehlen eines Rufstroms vom Am! bzw. der Nebenstellenanlage wird im Rufzustand eine Ruffreigabe-Verzögerung vorgenommen. Der Eingang RINermöglicht die Wahl kurzer ( + v) oder langer (- v) Zeitablaufintervalle von 6,5 bzw. 14,5 s. Wenn der Anruf nicht beantwortet oder der Rufstrom abgeschaltet wird, so findet am Ende des Zeitablaufintervalls ein Übergang zuriick in den Frei-Zustand statt.

Die Teilnehmerleitungsschaltung tritt aus dem Besetzt-Zustand in den Halte-Zustand über eine zeitlich abgemessene Verzögerung von 55 ms nach Drücken der Haltetaste und damit öffnen der Steuerader A ein. Das Haltebrückenrelais wird 12 ms vor Eintritt in den Halte-Zustand an Spannung gelegt, so daß das Signal Xi, beim Eintritt in den Zustand vorhanden ist. Bei Unterbrechung der Amtsbatteriespannung wird im Halte-Zustand eine zeitlich abgemessene Haltefreigate bewirkt. Der Eingang HIN ermöglicht eine Wahl kurzer (+v) oder langer (—v) Zeitablaufintervalle von nominell 30 oder 430 ms. die dann beginnen, wenn die Ader D/A/auf (Low) L geht.

Die Zustände Frei, Rufen und Halten sind offensichtlich erforderlich, aber die Notwendigkeit von zwei Besetzt-Zuständen ist weniger offensichtlich. Es sei darauf hingewiesen, daß die Schaltung im Zustand Besetzt ! sein muß. um einen Übergang in den Haltezustand durchzuführen, und im Zustand Besetzt 2, ■im einen Übergang in den Frei-Zustand zu machen. Im wesentlichen ist der größte Teil des gesamten Schaltungsaufwandes vorgesehen, um sicherzustellen, daß die Schaltung sich in dem jeweiligen Besetzt-Zustand befindet, der den richtigen Übergang aus dem Besetzt-Zustand bewirkt, wenn der Teilnehmer die Tasten oder den Gabelschalter des Teilnehmerapparates betätigt.

Ein Trennen und ein Drücken der Haltetaste werden durch die Reihenfolge unterschieden, in welcher die Steuerader A und die a- und ö-Adern in der Teilnehmerstelle aufgetrennt werden. Wenn ein Trennvorgang in der Teilnehmerstelle durch Drücken des Gabelschalters oder Freigabe der Aufnahmetaste eingeleitet wird, so werden die a- und Λ-Adem vor der Steuerader A aufgetrennt. Wenn jedoch die Haltetaste gedruckt wird, so wird die Steuerader A getrennt, aber

die Aufnahmetaste bleibt gedrückt, bis die Haltetaste freigegeben wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Aufnahmetaste frei, und die a- und fr-Adern werden unterbrochen. Die Zeitspanne /.wischen der Unterbrechung der Steuerader A einerseits und der ,·?- und fr-Adern andererseits hängt in hohem Maße von den Gewohnheiten des jeweiligen Teilnehmers ab. Die großen Unterschiede bei diesen Zeitspannen und das Fehlen einer Daueranzeige für einen Stromfluß über die Teilnehmerschaltung haben die komplizierten Schaltungen für die beiden Besetzt-Zustände erforderlich gemacht. Die einzige Anzeige für das Auftrennen der n- und fr-Ader ist ein Impuls Xn der vorn Paralleldetektor 103 am Eingang DIN'der Schaltung IC 1 erzeugt wird.

Das prinzipielle Verfahren zur Unterscheidung einer Trennung von der Betätigung der Haltetaste sieht eine Überwachung des Eingangs DIN auf einer Anzeige dafür vor, daß die a- und fr-Adern der Teilnehmerstelle aufgetrennt werden, während sich die Teilnehmerleitungsschaltung im Zustand Besetzt I befindet. Wenn ein Impuls am Eingang DIN festgestellt wird, so zeichnet die Schaltung dieses Ereignis durch einen Übergang in den Zustand Besetzt 2 auf, in welchem sie eine vorbestimmte Zeitspanne wartet und danach Ausschau hält, daß die Steuerader A unterbrochen wird, wodurch ein Übergang in den Frei-Zustand verursacht wird. Wenn der Eingang AIN während der gesamten Zeitspanne auf H bleibt, so wird angenommen, daß der Impuls durch Rauschstörungen auf der Leitung verursacht worden ist, und die Schaltung kehrt am Ende des Intervalls in den Zustand Besetzt I zurück. Um in den Halte-Zustand zu gehen, muß sich die Schaltung im Zustand Besetzt 1 befinden, wenn die Haltetaste gedrückt wird. Wenn die Steuerader A aufgetrennt wird, so mißt die Schaltung ein Zeitintervall von 5u ms aus und geht dann in den Halte-Zustand über. Da es wichtig ist, daß sich die Schaltung im richtigen Besetzt-Zustand befindet, wenn der Gabelschalter oder die Haltetaste gedrückt wird, muß die Zeit, für die die Schaltung im Zustand Besetzt 2 bleibt, sorgfältig bemessen werden. Diese Zeit beträgt normalerweise 900 ms und ist lang genug, um ein richtiges Ansprechen auf alle Gabelschalterbetätigungen außer absichtlich langsamen Betätigungen zu ermöglichen.

Es besteht jedoch eine hohe Wahrscheinlichkeit, daß manche Teilnehmer praktisch sofort in den Haltezustand übergehen, wenn aus dem Ruf- oder Halte-Zustand in den Besetzt-Zustand eingetreten wird. Um unter diesen Bedingungen einen zuverlässigen Betrieb sicherzustellen, wird die Wartezeit im Zustand Besetzt 2 für die ersten 1,2 s nach dem Übergang aus dem Rufoder Halte-Zustand in den Besetzt-Zustand auf 55 ms herabgesetzt

Spezielle Beschreibung

Ein wichtiges Ziel bei der Auslegung der Teilnehmerleitungsschaltung ist die Verwirklichung ihrer Funktionen mit Hilfe von integrierten Logikschaltungen wo immer möglich, um die natürlichen Vorteile von LSI-Bausteinen zu realisieren. Es sollen jetzt die beiden LSI-Bausteme, die in der Teilnehmerleitungsschaltung benutzt werden, kurz beschrieben werden. Diese Bausteine sind in F i g. 2 gezeigt

Digitaler Leitungsschaltungsbaustein-Überblick

Der Baustein IC2 der digitalen Teilnehniörleitungsschaltung, den F i g. 3 genauer zeigt, ist eine Schaltung mit 140 Gattern und stellt das Herz der digitalen Teilnehmerleit/.igsschaltung dar. Er enthält eine asynchrone sequentielle Schaltungsanordnung 33 mit fünf Zuständen und digitale Zeitgeber 31 und 32, die die . geeigneten Signale an den vier Ausgängen von 36 aufgrund von Signalen an den 14 Eingängen von 35 erzeugen. Die Ausgangspuffer HOUT, ROUT. LOUT und MOUTs\nd unter Anpassung an die Vermittlungsschaltungen oder Sammelleitungen ausgelegt, die sie

in treiben, und die Eingangspuffer sind so ausgelegt, daß die extern erforderlichen Schnittstellenschaltungen möglichst klein werden. Einfache WC-Schaltungen koppeln die Steuerader A und den Ausgang des Parallekietektors mit den Eingängen AINby.w. DIN. Die

■ . Eingänge MFRIN und MWRIN sind kapazitiv mit den Ausgängen LF und L W eines mechanischen Unterbrechers gekoppelt. Die Eingänge RRIN, FRIN, WRlN, MCLKIN und FCLKIN sind an Ausgänge dss Unterbrecher-Bausteins IC3 angekoppelt, der Taktsi-

.'Ii gnale für die Zeitgeber und Taktfrequenzen für die Signalgabeschaltungen liefert. Die Wahlmöglichkeiten für die Halte- und Ruf-Freigabezeitspannen und das Leitungsprüfmerkmal werden durch Steuerung des Logikpegels an den Eingängen HIN, RIN bzw. TIN

y, verwirklicht. Ein zwischen die Anschlüsse CIN und V geschalteter Kondensator bewirkt, daß die Schaltung zu Anfang beim Anlegen der Betriebsspannung in den FREI-Zustand gebracht wird und verringert die Empfindlichkeit der Schaltung gegen Störspannungen

in aus der Stromversorgung beträchtlich. Die Unterdrükkung von Störspannungen und der weite Bereich der Versorgungsspannung zwischen 4,5 und 7,0 V vereinfacht die Auslegung der Stromversorgungs-Regeleinrichtungen für die Logikschaltungen.

Unterbrecher-Baustein — Überblick

Der in Fig. 2 gezeigte Unterbrecher-Baustein IC3 liefert die Blinkfrequenzen der Anzeigelampen und

ίο Rufstromfrequenzen sowie Taktsignale zur Steuerung der digitalen Teilnehmerleitungsschaltung. Wie später noch genauer beschrieben werden soll, werden diese Taktsignale auch zur Tonlieferung im Halte-Zustand benutzt. Mit Hilfe von zwei 1-%-Widerständen und

r, einem einzelnen 2-%-K.ondensator wird eine Zeitgenauigkeit von 5% erzielt.

Digitalbaustein der Teilnehmerleitungsschaltung —
Genaue Erläuterung

Der Baustein IC2 der digitalen Leitungsschaltung läßt sich zweckmäßig entsprechend der Darstellung in F i g. 3 in sechs Blöcke unterteilen. Das Herz der Schaltung ist eine asynchrone sequentielle Schaltungsanordnung 33 mit fünf Zuständen, die durch Eingangssignale vom Eingangspuffer 35 und durch Zeitgeber 31 und 32 gesteuert wird Die Ausgangszustände werden zu den Zeitgebern zurückgeführt um Zählintervalle und Frequenzen zu steuern. Außerdem werden sie durch die logischen Ausgangsschaltungen decodiert, um die erforderlichen Signale an den Ausgängen des Bausteins bereitzustellen. Die Stromversorgungs-Regeleinrichtung 34 stellt die richtigen Betriebsspannungen für die Puffer und die internen Logikschaltungen bereit, die in

(,=, PL-Technik (integrierte Injektionslogik) hergestellt sind

Der interne Zustand der Teilnehmerleitungsschaltung wird vollständig durch den Zustand von 12 internen

flip-Flops angegeben, von denen 5 in der Schaltungsanordnung 33 gezeigt sind. Während des normalen Betriebs nimmt die Schaltung nur einen kleinen Bruchteil der 4096 möglichen Kombinationen der Flip-Flop-Zustände an. Die Flip-Flops /, R. B f, B 2 und H in der asynchronen Schaltungsanordnung 33 mit 5 Zuständen und das Flip-Flop M in der Ausgangslogik- und Piifferschaltung 36 sind einfache RS-Flip-Flops mit zwei Gattern. Die Bits QOA bis Q3/1 des Zeitgebers 31 (genauer dargestellt in Fig. 12) und die Bits (?0ßund Q 1B des Zeitgebers 32 (genauer dargestellt in Fig. 13) sind Kipp-Flip-Flops mit 6 Gattern, die zwei binäre Zähler bilden.

Die Eingangspuffer35 wandeln die 14 Eingangssignale so um, drß sie an die Pegel von I²L-Schaltungen angepaßt sind. Jeder Puffer ist speziell für den an seinem Eingang vorhandenen Signaltyp und die Art der Schaltung ausgelegt, an die er angeschlossen werden muß.

Wie bereits erläutert, bildet das Herz des Bausteins für die Te'lnehmerleitungsschaltung eine asynchrone sequentielle Schaltunganordnung 33 mit 5 Zuständen, die 5 RS Flip-Flops und die zugeordnete Einstell- und Rückstell-Logik aufweist.

Signale von den Eingangspuffern und vom Zeitgeber 31 steuern die Zustände der Flip-Flops. Die Schaltung ist so ausgelegt, daß jeweils immer nur ein einziges Flip-Flop eingestellt ist. |edes Flip-Flop ist direkt einem Zustand der Teilnehmerleitungsschaltung zugeordnet, also den Zuständen Frei (I). Ru'en (R), Besetzt (B 1 und B 2) und Halten (H). Die Zustands-Ausgangssignale werden durch logische Umsetzschaltungen decodiert und außerdem zu den beiden Zeitgebern zurückübertragen.

Der Hauptzeitgeber des Bausteins, nämlich der Zeitgeber 31 (Zeitgeber A), enthält einen 4-Bit-Binärzähler und zugeordnete Betätigungs- und Taktsteuerschaltungen. Die Zustands-Ausgangssignale der asynchronen Schaltungsanordnung mit 5 Zuständen, Signale von den Eingangspuffern und das Ausgangssignai des Zeitgebers 32 bestimmen, wann und mit welcher Frequenz der Zeitgeber 31 zählt. Vier Zeitgeber-Ausgangssignale steuern die Zustandsübergänge innerhalb der asynchronen Schaltungsanordnung mit 5 Zuständen sowie den Puffer HOUT in der Ausgangslogik- und Pufferschaltung.

Ein zweiter 2-Bit-Zeitgeber, nämlich der Zeitgeber 32 (Zeitgeber B), liefert Hilfszeitsteuerfunktionen in der Teilnehmerleitungsschaltung. Das Ausgangssignal des Zeitgebers 32 steuert die Aktivität im Zeitgeber 31.

Die Ausgangslogik- und Pufferschaltung 36 erzeugt Ausgangssignale des Bausteins in Abhängigkeit vom internen Zustand der Schaltung und ihren Eingangssignalen. Die Umsetzlogik für die Puffer HOUT, ROUT und LOUT'ist eine einfache Kombinationsschaltung, die nachfolgend noch zu beschreibende Gleichungen verwirklicht Die Steuerschaltung für den Puffer MOUT enthält ein RS-Flip-Flop (M), das den Puffer treibt

Wenn HOUTzuf L ist so wird das Haltebrückenrelais betätigt und die Haltetrücke über die ;t- und />Adcrn gelegt. HOUTw'\rd auf I. gebracht, wenn

1. die Teilnehmerleitungsschaltung sich im Halte/ustand befindet ( YH = l)oder

2. die Teilnehmerleitungsschaltung im Zustand Besetzt 1 ist, während der Zeitgeber 31 zwischen den Zählwerten 12 und '5 einschließlich ist (YB \ ■ Q3A ■ Q2A = I), oder

3. die Teilnehmerleitungsschaltung sich im Zustan L Frei befindet und TIN eine Prüfung auf das Vorhandensein der Amtsbatteriespannung verlangt (Yl- XT= I).

Mathematisch ausgedrückt, ergibt sich:

HOLT - >■//+ YHl (λνΐ QlA +- Yl M

(1)

Das Rufstromrelais wird betätigt, wenn ROUTauf L ist, wodurch das Rufsignal auf die Signaleinrichtung in der Teilnehnierstclle geschaltet wird. ROUTwWd nif L. gebracht, wenn die Teilnehmerleitungsschaltung im Rufzustand und RRIN auf H ist. Entsprechend dem obigen Ausdruck ergibt sich dann:

ROLT - YR ■ XRR

(2)

Der Lampenschalte' wird eingeschaltet, wenn LOLJT auf H gebracht wird. Die Stationslampe und die id Leuchtdiodenanzeige in der Teilnehmerleitungsschaltung leuchten stetig, wenn

1. die Steuerader 4 geerdet ist (XA = l)oder

2. bei einer eingeleiteten Amtsleitungsprüfung. bei der sich die Teilnehmerleitungsschaltung im Frei-

Zustand befindet, das Vorhandensein von

Amtsbatteriespannung festgestellt wird

(Yl- XD ■ XT= 1).

Während der Leitungsprüfung ist die Halteschaltung

4(i über die a- und b-Adc/n geschaltet und wenn die Amtsbatteriespannung vorhanden ist, fließt ein Strom über den Paralleldetektor 103 (Fig. 1), wodurch das Signal D/A/bewirkt wird.

LOUT erzeugt das Blinksignal hoher Fre-_;Menz der

.(-, Lampe, wenn die Teilnehmerleitungsschaltung sich im Ruf-Zustand befindet (XR = 1). Wenn der Eingang SIN offen gelassen wird (logisch 1), wird der Eingang MFRIN ebenfalls offengelassen, und die Lampe folgt FRlN. Wenn dagegen SIN mit V- (logisch 0)

-,o verbunden wird, so wird das Blinksignal vom Eingang /WWWabgeleitet.

LOUT erzeugt das Blinksignal niedriger Frequenz, wenn die Teilnehmerleitungsschaltung sich im Haltezustand befindet (YH= 1). Wenn der Anschluß SIN offengelassen wird, bleibt MWRIN ebenfalls offen, und die Lampe folgt WRIN. Wenn SW mit V- verbunden wird, so wird die Blinkfrequenz vom Eingang MWRIN abgeleitet Die Betriebsweise des Puffers LOUT läßt sich wie folgt ausdrücken:

LOUT = XA + YI YD XT+YR- (XS ■ XFR + MFR) + YH ■ (XS ■ XWR + AfWR)

Der Puffer MOUTweist einen offenen Kollektorausgang auf, der als ODER-Verknüpfung mit den Puffern MOUT weiterer Teilnehmerleitungsschaltungen verbunden werden kann, die einem einzelnen Unterbrecher-Baustein zur Bildung einer Sammelleitung zugeordnet sind. Der Puffer MOUT jeder Teilnehmerleitungsschaltung kann die Sammelleitung auf L bringen, so daß der Unterbrecher-Baustein IC3 (F i g. 2) die hohe Blinkfrequenz, Ruffrequenz und die Tonhaltesignale erzeugt Diese Signale sind erforderlich, wenn die Teilnehmerleitungsschaltung sich im Halte-Zustand (YH = 1) und im Ruf-Zustand (YR = 1) befi? J ? und

wenn Bedingungen für einen zeitlich abgemessenen Übergang vom Frei-Zustand in den Zustand Besetzt 1 vorhanden sind (YI ■ XA - XWR = 1). Der Grund für die Einfügung eines Flip-Flops in den Puffer MOUT ergibt sich aus dem zeitlich abgemessenen Obergang vom Frei-Zustand in den Zustand Besetzt 1, der es erforderlich macht, daß das Blinksignal hoher Frequenz vom Unterbrecher-Baustein IC3 (das an FRlN angeschaltet ist) aktiv ist, was nur dann gilt, wenn die Sammelleitung MOUTaxif L gebracht ist. Die Operation des Flip-Flops M soll erläutert werden nach Betrachtung des Zustandsdiagramms und nach Erläuterung der Operation des Unterbrecher-Bausteins IC3. Der Vollständigkeit halber werden die Gleichungen für die Steuerung des Puffers Λ/Οί/Tnachfolgend angegeben:

AtN	Aderneingangssignal
CIN	Startkondensator-Eingangssignal
DIN	Paralleldetektor-Eingangssignal
FCLKlN =	Schnelles Takteingangssignal (1024 Hz)
FRlN	Eingangssignal mit hoher Blinkfrequenz
HIN	Haltefreigabe-Zeitablauf-Wahleingangs
	signal
MCLKlN =	Mittelschnelles Takteingangssignal
	(16Hz)
MFRIN =	Eingangssignal mit hoher Blinkfrequenz
	vom mechanischen Unterbrecher

MWRlN = RIN

5 RRlN

SIN

ΉΝ

V+

V-in WRIN =

HOUT =

LOUT =

MOUT =

ROUT =

MOUT - YM (4)

Λ/: Einstellen durch YH + YR + YI - XA XWR

Rückstellen durch Yl + ~XFR
(Einstellen hat Vorrang vor Rückstellen)

(5)

Stromversorgungs-Regeleinrichtung

Die Stromversorgungs-Regeleinrichtung 34 hat zwei Hauptfunktionen. Zum einen erzeugt sie eine Versorgungsspannung gleich dem Spannungsabfall über drei Dioden zur Versorgung der internen 1²L-Schaltungen und einiger Pufferschaltungen, und zum anderen nutzt sie in einem Kondensator zwischen den Anschlüssen CIN und V— gespeicherte Ladung zum Aussieben von Störspannungsimpulsen am Anschluß V+ aus. Ein Widerstand zwischen CIN und V+ hält den Kondensator normalerweise auf die mittlere Versorgungsspannung aufgeladen. Bei kurzzeitigem Abfallen der Spannung V+ liefert der Kondensator Energie an die Schaltung.

Alle logischen Signale in der Schaltung haben mnemonische Namen, so daß sie sich leicht identifizieren lassen. Erläuterungen der Signale werden weiter unten gegeben, um das Verständnis der nachfolgenden Abschnitte zu erleichtern. Folgende Konventionen werden benutzt:

(1) Es wird positive Logik angenommen (logisch 1 = richtig = H = V+; logisch 0 = falsch = L = V-);

(2) Gatter werden durch die logischen Signale identifiziert, die sie an ihrem Ausgang erzeugen;

(3) alle internen Signale sind in ihrer echten Form dargestellt, auch wenn die Signalübertragung zwischen den Schaltungsblöcken mit komplementierten Signalen oder verzögerten Signalen erfolgt.

Signale des Bausteins IC 2 der digitalen
Teilnehmerleitungsschaltung (F ig. 1 und 3)

20 MCLKIN-MFR

MWR

30

35

40

45

50

55

60

14

Eingangssignal mit niedriger Blinkfrequenz vom mechanischen Unterbrecher
Ruffreigabe-Zeitablauf-Wahleingangssignal

Rufstromfrequenz-Eingangssignal
Lampensignal-Wähleingangssignal
Leitungsprüf-Eingangssignal
positive Versorgungsspannung (+)
negative Versorgungsspannung (—)
Eingangssignal (0,5 Hz) mit niedriger Blinkfrequenz

Ausgangssignal für Betätigen des Haltebrückenrelais

Lampenschalt-Ausgangssignal
Motorstart-Ausgangssignal
Rufsteuer-Ausgangssignal

Signale des Eingangspuffers 35 (F i g. 3)

Logisches Komplement von FCLKIN
Logisches Komplement von MCLKIN
Wenn kein Signal am Eingang MRIN vorhanden ist, so gilt MFR = 1. Wenn ein Wechselstromsignal am Eingang MFRlN vorhanden ist, so wird MFR impulsförmig mit der doppelten Frequenz des Wechselstrom-Eingangssignals auf L gebracht
Wenn kein Signal am Eingang MWRIN vorhanden ist, so gilt MWR = 1. Wenn ein Wechselstromsignal am Eingang MWRIN anliegt, so wird MWR impulsförmig mit der doppelten Frequenz des Wechselstromeingangssignals auf L gebracht,
logisches Äquivalent von AlN. XC wird abgeleitet vom Eingang ClN. Wenn die Spannung am Eingang CIN kleiner ist als der Eingangsschwellenwert (etwa 3,5 V), dann gilt XC = 0. Wenn die Spannung größer ist als der Schwellenwert, so gilt XC = 1. Beim Schwellenwert CIN arbeiten die internen PL-Schaltungen und die Eingangspuffer AIN und DIN richtig.

Logisches Äquivalent zu DIN.
Logisches Äquivalent zu FRIN.
Logisches Äquivalent zu HIN.
Logisches Komplement von RIN.
Logisches Äquivalent zu RRIN.
Logisches Äquivalent zu SIN.
Logisches Äquivalent zu TIN.
Logisches Äquivalent zu WRIN.

Ausgangssignale der asynchronen
Schaltungsanordnung 33 mit 5 Zuständen (F i g. 3)

5Iß2 = Einstellen 1 auf den Zustand Besetzt 2. Ein negativ gerichteter Impuls tritt an 5152 auf, wenn die Schaltung einen Obergang vom Zustand Rufen in den Zustand Besetzt 2 ausführt.

YBi = Ausgangssignal für Zustand Besetzt 1. YBX ist das Ausgangssignal des Flip-Flops für den Zustand Besetzt t und wird abgegeben, wenn die Schaltung sich im Zustand Besetzt 1 befindet.

YB 2 = Ausgangssignal für den Zustand Besetzt 2. YB2 ist das Ausgangssignal des Flip-Flops für den Zustand Besetzt 2 und wird geliefert, wenn die Schaltung sich im Zustand Besetzt befindet.

YH = Halte-Zusiand-Ausgangssignal. YH ist das Ausgangssignal des Halte-Zustand-Flip-Flops und wird geliefert, wenn die Schaltung sich im Halte-Zustand befindet.

YI = Frei-Zustand-Ausgangssignal. YI ist das Ausgangssignal des Frei-Zustand-Flip-Flops und wird abgegebei.. wenn die Schaltung sich im Frei-Zustand befindet

YR = Ruf-Zustand-Ausgangssigr.al. VT? ist das Ausgangssignal des Ruf-Zustand-Flip-Flops und wird geliefert, wenn die Schaltung sich im Ruf-Zustand befindet.

YD = Ausgangssignal, wenn die Teilnehmerleitungsschaltung die Batteriespannung von PBX oder CO anzeigt.

Ausgangssignale des Zeitgebers 31
(Fig.3undl2)

QOA = Ausgangssignal des ersten Bits (LSB) des

Zählers im Zeitgeber A. QiA = Ausgangssigriai des zweiten Bits des Zählers

im Zeitgeber A. QTA = Ausgangssignal des dritten Bits des Zählers

im Zeitgeber A. Q3A = Ausgangssignal des vierten Bits (MSB) des

Zählers im Zeitgeber A. TTA = TTA wird geliefert, wenn der Zähler im Zeitgeber A binär auf den Dezimalwert 7

gezählt hat
TX5A = TiSA wird geliefert, wenn der Zähler im Zeitgeber A binär auf den Dezimalwert 15 gezählt hat.

wAisgangssignale des Zeitgebers 32 (F i g. 3 und 13)
QOB

Ausgangssignal des ersten Bits (LSB) des Zählers im Zeitgeber B.

Ausgangssignal des zweiten Bits (MSB) des Zählers im Zeitgeber B.

T3B wird geliefert, wenn der Zähler im Zeitgeber B binär auf den Dezimalwert 3 gezählt hai.

Signale des Unterbrecher-Bausteins IC3 (F i g. 2)

CT = Kondensator-Zeitsteuerungseingang für den

Oszillator des Bausteins.
V+ = Positive Versorgungsspannung ( + ).
V- = Negative Versorgungsspannung ( — ).

Ausgangssignale des Bausteins (F i g. 2)

Alle Ausgänge des Bausteins sind Ausgänge kleiner Leis'ung mit offenem Kollektor und Verbindungswiderständen von 6 Kiloohm gegen V+ mit Ausnahme des Ausgangs TR, der eine Klemmdiode gegen V+ aufweist. Die nachfolgend angegebenen Frequenzen setzen eine Zeitgeber-Frequenz von 2048 Hz voraus.

FR = Ausgangssignai mit hoher Blinkfrequenz. FR puffert ein I-Hz-Rechtecksignal. das als Biinkfrcqucn/ vorgesehen ist. Das Signal ist vorhanden, wenn MIN — 0. Die Lampe soll leuchten, wenn FR — 0

QO = Atisgangssignal QO. QO puffert ein 1024-11/-Rechtecksicnal.

Ql =

Q 2 =

Q 3 =

Q 6 =

Q 8 =

Q11 =

RR =

WR =

Ausgangssignal QX. Qi puffen ein 512-Hz-

Rechtecksignal.

Ausgangssignal Q2.Q2 puffert ein 256-Hz-

Rechtecksignal.

Ausgangssignal Q 3. Q 3 puffert ein 128-Hz-

Rechtecksignal.

Ausgangssignal Q 6. QS puffert ein 16-Hz-

Rechtecksignal.

Ausgangssignal QS. QS puffen ein 4-Hz-

Rechtecksignal.

Ausgangssignal QIl. QIl puffert ein O.S-Hz-Rechtecksignal, das erzeugt wird,

wenn MIN = 0.

Ruffrequenz-Ausgangssignal. RR puffert ein

0,25-Hz-Signal, das für die Rufstromfrequenz

verwendet werden soll. Das Signal ist

vorhanden, wenn MIN = 0. Der Wecker soll

betätigt werden, wenn RR = 1 (25% der

Periode).

Tonfrequenz-Ausgangssignal. 7"3 puffert ein

i024-Hz-Signai, das mil der Tonhaitefre-

quenz geschaltet wird. Das Signal hat die

richtige Frequenz, wenn MIN = 0.

Ausgangssignal mit niedriger Blinkfrequenz.

WR puffert ein 2-Hz-Signal, das für die

Blinkfrequenz benutzt werden soll. Die

Lampe soll leuchten, wenn WR = 1 (93,75%

der Periode).

Zustandsdiagramm (F i g. 4)

Die Arbeitsweise des Bausteins IC2 der digitalen Teilnehmerleitungsschaltung läßt sich leichter durch eine Betrachtung der in F i g. 4 dargestellten Übergänge zwischen den Zuständen Frei (I)₁ Rufen (R), Besetzt 1 (BX), Besetzt 2 (B2) und Halten (H) verstehen. Die Zustandsübergänge werden durch die Baustein-Eingangssignale und Zeitgeber-Ausgangssignale entsprechend der Darstellung in Fig.4 veranlaßt. Die im Zustandsdiagramm verwendete Bezeichnung und die Eigenschaften der Zeitgeber werden nachfolgend beschrieben. Der Erläuterung folgt eine Beschreibung der Zustandsübergänge und Zeitgebersteuerung.

Bezeichnungen

Eingänge:

Die Baustein-Eingänge sind mi? X₁ bezeichnet, wenn die Bezeichnung des entsprechenden Eingangssignal HN lautet. Dabei sind für die Signale jeweils die beiden letzten Buchstaben IN (von englisch input) wegzulassen. Xa ist demgemäß beispielsweise das logische Äquivalent zu A IN und steht dann zur Verfügung, wenn die /4-Ader der Teilnehmerstelle geerdet ist Xo ist das Äquivalent zu DINund steht zur Verfügung, wenn ein Strom in den Paralleldetektor 103(Fi g. I) fließt

Zeitgeber 31:

Der Zeitgeber 31 (TA) enthält einen 4-Bit-Binärz.ähler, der mil einer von drei gewählten Frequenzen (SCLK. MCLK oder FCLK) zählt, wenn er betätigt wird, und auf Null zurückgestellt wird, wenn er nicht betätigt ist. |edem Zustand ist ein Ausdruck der folgenden l-orin zugeordnet:

TA: !Ausdruck W(IlLh' > !Ausdruck 2) t MCLKi ' I Aufdruck 31 (SCt A '.

Wenn einer der drei logischen Ausdrücke wahr ist, wird der Zeitgeber 31 betätigt und zählt mit der nach dem Ausdruck in Klammern angegebenen Frequenz. Für jeden Zustand schließen sich die drei Ausdrücke gegenseitig aus, so daB jeweils immer > nur eine Taktfrequenz betätigt ist. Wenn ein Ausdruck immer falsch ist, so wird er aus der Gleichung im Zustandsdiagramm weggelassen. Wenn eine der für einen Zustandsübergang erforderlichen Bedingungen darin besteht, daß der n> Zeitgeber 31 einen bestimmten Zählwert erreicht hat, dann ist ein Ausdruck der Form T_lA in dem logischen Ausdruck für den Übergang enthalten, wobei eine Dezimalzahl ist, die den binären Zählwert des Zeitgebers 31 darstellt, für weichen ιϊ der Ausdruck wahr ist. Beispielsweise sei die Operation des Zeitgebers 31 im Frei-Zustand betrachtet Wenn AIN auf logisch 1 geht (X_A = 1), so wird der Zeitgeber 31 betätigt und zählt mit der Frequenz sCLK Wenn der Zählwert 15 erreicht ist, in findet ein Übergang vorn Zustand Frei auf den Zustand Besetzt 1 statt. Wenn alternativ DW auf logisch 1 geht, während TlN auf L bleibt (XtDd = 1), so wird der Zeitgeber 31 betätigt und zählt mit der Frequenz MCLK. Beim Zählwert 4 :ϊ geht die Schaltung in den Ruf-Zustand. Man beachte, daß der Zeitgeber nicht gleichzeitig für beide Frequenzen MCLK und SCLK betätigbar sein kann. Wenn sowohl X_A = 1 als auch ΛΌ = 1 ist, so findet unmittelbar ein Übergang vom w Zustand Frei :n den Zustand Besetzt 2 statt.
Zeitgeber 32:

Der Zeitgeber 32 (Tß^enthält einen 2-Bit-Binärzähler, der mit einer von zwei gewählten Frequenzen (WR oder MCLK) zählt, wenn e· betätigt wird und π auf Null zurückgestellt wird, wenn er nicht betätigt ist. Wenn der Zeitgeber den Zählwert 3 erreicht, so hält er an und bleibt auf diesem Zählwert, bis er auf Null zurückgestellt wird. Drei Ereignisse bewirken eine Rückstellung des Zählers auf Null: -to

(1) Ein falsches (logisch 0) Betätigungssignal (wie bereits erwähnt),

(2) ein Übergang aus dem Zustand Rufen in den Zustand Besetzt 2 (man vergleiche den Übergangsvektor im Zustandsdiagramm) oder

(3) Xc = 0 (wenn CIN = 0 während Anfangsphase beim Anlegen von Spannung). Jedem Zustand ist ein Ausdruck der Form zugeordnet: in

TB: [Ausdruck 1] (MCLK) + [Ausdruck 2] (WR).

Wenn einer der logischen Ausdrücke richtig ist, so wird der Zeitgeber 32 betätigt und dieser zählt mit der in Klammern nach dem jeweiligen Ausdruck angegebenen Frequenz bis zum Zählwert 3 und bleibt dann stehen. Der Zeitgeber 32 steuert nicht direkt irgendeinen Zustandsübergang, er bestimmt aber die Aktivität des Zeitgebers 31. Demgemäß ist f>o der Ausdruck Tib, der richtig ist, wenn der Zeitgeber 32 den Zählwert 3 erreicht hai, in dem Ausdruck enthalten, der die Steuerung des Zeitgebers 31 in bestimmten Zuständen angibt. Die Aktivität des Zeitgebers 31 im Zustand Rufen stellt ιλ ein gutes Beispiel für die Steuerung durch den Zeitgeber 32 und dessen Einfluß auf den Zeitgeber 31 dar. Der Zeitgeber 31 zählt normalerweise mit SCLK (TiB = 0), wenn die Schaltung sich im Rufzustand befindet. Wenn DIN auf H geht (Xd = 1), so wird der Zeitgeber 32 betätigt und zählt mit MCLK Bleibt der Zeitgeber 32 dann bei dem Zählwert 3 stehen (T_3B =1). so hört die Betätigung des Zeitgebers 31 auf, der sich dann selbst zurückstellt, solange DIN auf H bleibt. In den anderen Zuständen ist die Steuerung durch den Zeitgeber 32 wesentlich direkter. Im Halte-Zustand wird er immer zurückgestellt gehalten. Im Frei-Zustand ist er immer mit der Taktfrequenz MCLK betätigt und in den Zuständen Besetzt 1 und Besetzt 2 ist er immer mit der Taktfrequenz WR betätigt Man beachte, daß im Zustand Besetzt 2 der Zeitgeber 32 die vom Zeitgeber 31 bei dessen Betätigung verwendete Taktfrequenz steuert. Auf Grund der internen Zeitsteuerung wird keiner der Zeitgeber bei Zustandsübergängen zurückgestellt, wenn die zu seiner Betätigung erforderlichen Bedingungen in beiden, an dem Übergang beteiligten Zuständen vorhanden sind. Der Zeitgeber 32 wird beispielsweise während der Übergänge zwischen Frei, Besetzt 2 und Besetzt 1 nicht zurückgestellt Wenn es wichtig ist, daß ein Zeitgeber bei Eintreten in einen Zustand zurückgestellt wird, wurde dadür gesorgt, sicherzustellen, daß die zur Betätigung des Zeitgebers erforderlichen Bedingungen nicht gleichzeitig in beiden am Übergang beteiligten Zuständen zum Zeitpunkt des Übergangs vorhanden sind. Der Übergang von Rufen auf Besetzt 2 stellt jedoch einen Sonderfall dar, da die zur Betätigung des Zeitgebers 32 erforderlichen Bedingungen in beiden Zuständen zum Zeitpunkt des Übergangs bestehen können. Ein besonderes Eingangssignal des Zeitgebers 32 von der Zustandslogik der Schaltungsanordnung (S\B2 in Fig.3) stellt den Zeitgeber während dieses Übergangs zurück, wie im Zustandsdiagramm angegeben.

Die Zeitdiagramme in F i g. 5—8 zeigen die Signale an den Eingängen AIN(X_A) und DIN(X₀) und die Arbeitsvorgänge der beiden Zeitgeber 31 und 32, die zur Vereinfachung der Erläuterung Zeitgeber A (TA) bzw. Zeitgeber B(TB) genannt werden sollen. Die Zeitgeber-Kurvenformen geben an, ob der jeweilige Zähler betätigt (logisch 1) oder zurückgestellt (logisch 0) ist. Außerdem sind bei den Kurvenzügen, wenn sie auf logisch 1 sind, Taktspitzen dargestellt, um anzuzeigen, wann die Zeitgeber weitergeschaltet werden. Diagonale kurze Querstriche zu bestimmten Zeitpunkten geben Stpllen an, an denen der Zeitmaßstab unbegrenzt auseinandergezogen werden könnte, ohne zukünftige Ereignisse zu beeinflussen, da zu diesen Zeitpunkten keine wesentliche Zeitgeber-Aktivität stattfindet. Alle Zeiten sind in Sekunden angegeben.

Rufaufnahme- und Ruffreigabe-Zeitfolge: (IR-I)

Die erste zu betrachtende Folge betrifft entsprechend der Darstellung in F i g. 4 und 5 nur die Zustände Frei und Rufen. Zum Zeitpunkt t = 0 wird unter der Annahme Xa - 0, Xt = 0 der Zeitgeber A zurückgestellt und der Zeitgeber flbeim Zählwert 3 festgehalten. Für einen Übergang von Frei auf Rufen muß Xn für wenigstens vier Zählwerte von MCLK auf H gehen. Dieser Übergang ist zeitlich abgemssen, so daß die Schaltung zwischen verschiedenen Typen von Rauschspannungen auf der Leitung und echten Rufsignalen

unterscheiden kann. Zum Zeitpunkt / = 0 bewirkt ein Rauschimpuls auf der Leitung, daO Xp für 150 ms auf H geht Der Zeitgeber A wird betätigt, zählt aber nur auf 2, bevor er zurückgestellt wird, so daß die Schaltung im Frei-Zustand bleibt Zum Zeitpunkt I= 1,0 s wird eine i volle Sekunde Rufstrom an die Leitung angelegt, wodurch Xo veranlaßt wird, während dieses Zeitintervalls auf H zu gehen. Nach vier Zählwerten von MCLK (nominell 250 nt«) sind die Bedingungen für einen Übergang von Frei auf Rufen erfüllt Zieht man alle in zeitlichen Schwankungen in Betracht, so geht die Teilnehmerleitungsschaltung nicht durch rauschbedingte -Ko-Impulse kürzer als 170 ms in den Ruf-Zustand, es ist aber sichergestellt daC Rufstromsignale länger als 280 ms erkannt werden. Diese beiden Zeitwerte stellen ι -> die Grenzwerte für die Rufzustandsverzögerungszeit im schlimmsten Fall dar. Man beachte, daß zu dem Zeitpunkt, zu dem der Übergang vom Zustand Frei in den Zustand Rufen stattfindet 7is immer logisch l ist da der Zeitgeber B ebenfalls den Takt MCLK benutzt und 2n bei dem Zählwert 3 anhält, bevor der Zeitgeber A den Zählwert 4 erreicht, selbst dann, wenn er Vurz vor Zuführung des Rufsignals zurückgestellt worden ist. Demgemäß stellt sich der Zeitgeber A immer beim Eintreten in den Rufzustand selbst zurück. Der Zeitgeber B bleibt festgehalten, bis der Rufzyklus endet Zu diesem Zeitpunkt stellt er sich zurück, so daß der Zeitgeber A mit SCLK zu zählen beginnen kann.

Während des Rufzustandes ist eine zeitliche Überwachung erforderlich, um das Pausenintervall während des j» Rufzyklus zu überbrücken. Es ist eine Wahlmöglichkeit vorgesehen, um die Länge des Ruffreigabe-Zeitintervalls über den Eingang RIN zu wählen. Wenn RlN (Fig. 1) auf V+ gelegt ist (Xr = 1), so sind nur sieben Zählwerte von SCLK erforderlich, um den Übergang r, von Rufen auf Frei zu bewirken, und wenn RIN auf V— gelegt ist (Xr = 0), so sind 15 Zählwerte von SCLK nötig, um den Übergang zu veranlassen. Grundsätzlich beginnt der Zeitgeber A am Ende jedes Rufintervalls zu zählen. Wen'¹ ein weiteres Runfintervall festgestellt au worden ist bevor das Ruffreigabeintervall überschritten worden ist so wird der Zeitgeber A zurückgestellt und beginnt nicht wieder zu zählen, bis das Rufintervall endet Im anderen Fall kehrt die Schaltung in den Frei-Zustand zurück. Entsprechend dem Zeitdiagramm -r, beginnt der Zähler A mit SCLK zum Zeitpunkt t = 2,0 s zu zählen. Ein weiteres Rufintervall beginnt zum Zeitpunkt 5,0 s, wodurch Xo auf logisch 1 geht. Der Zeitgeber B wird betätigt und zählt mit MCLK, bis er festgehalten wird (Tib = !)· Zu diesem Zeitpunkt wird der Zeitgeber A zurückgestellt. Dieser Zustand bleibt bestehen, bk. das Rufen endet Dann wird der Zeitgeber B zurückgestellt, so daß der Zeitgeber A erneut zählen kann. Dieser Einsatz des Zeitgebers B verhindert, daß impulsförmige Störungen auf der Leitung den Zeitgeber A fehlerhaft zurückstellen. Diese Eigenschaft ist wichtig, da in gewissen Anlagen periodische Störimpulse auf einer freien Leitung erzeugt werden, die eine Teilnehmerleitungsschaltung unbegrenzt im Rufzustand halten können, wenn der Ruf nicht beantwortet wird, obwohl der eigentliche Rufvorgang aufgehört hat. Störungen, die Impulse von X_D mit einer Länge von 110 ms erzeugen, werden zurückgewiesen. Ein Störimpuls mit 100 ms zum Zeitpunkt ι — 9,0 s im Zeitdiagramm stellt den Zeitgeber A nicht zurück. Da Xr = I ist, kehrt die *> Schaltung in den Frei-Zustand beim Zählwert 7 (t = 13,0 s) zurück. Wer.r RlN = I ist, so kann das Ruffreigabezeitintervall zwischen 5,4 und 7,8 s betragen, und wenn RIN = 0 ist, so reicht das Intervall von 12,7-16,7 s.

Beantworten nach der Ruffolge: (I-R-B-H-B-l)

Das Beantworten (Aufnehmen) nach einer Ruffolge ist die erste Folge, die die Besetzt-Zustände beinhaltet Demgemäß werden die Vorgänge in den Besetzt-Zuständen zweckmäßig vor einer Prüfung des Zeitdiagramms erläutert Es sei daran erinnert daß der Übergang aus dem Zustand Besetzt 2 in den Zustand Besetzt 1 für den richtigen Betrieb der Teilnebmerleitungsschaltung besonders wichtig ist Dieser Übergang findet statt, wenn der Zeitgeber A den Zählwert 15 erreicht und X_A = 1 ist Der Zeitgeber B wirkt als Hilfszähler, der die Frequenz steuert mit der der Zeitgeber A zählt. Wenn in die Zustände Besetzt 1 und Besetzt 2 aus den Zuständen Halten bzw. Rufen eingetreten wird, so wird zu Anfang der Zeitgeber B zurückgestellt Er wird in beiden Besetn-Zuständen mit WR betätigt Während der Zeitgeber 3zählt (T_iB = 0), wird jeder Übergang von Besetzt 2 auf Besetzt 1 unter Verwendung von FCLK zeitlich überwacht, wenn AO auf L ist Das Zeitintervall kann zwischen 50 und 65 ms betragen. Unter der Voraussetzung, daß ein Zustandsübergang nicht aus den Besetzt-Zuständen heraus erfolgt, zählt der Zeitgeber B auf 3 und wird zwischen 0,9 und 1,7 s nach seiner Rückstellung durch den anfänglichen Übergang auf einen der Besetzt-Zustände festgehalten. Alle weiteren Übergänge von Besetzt 2 auf Besetzt 1 werden unter Verwendung von MCLK zeitlich überwacht und finden 0,8 bis 1,0 s nach dem Zeitpunkt statt, zu dem Xd auf L gehlt Im Frei-Zustand wird der Zeitgeber B mit MCLK betätigt und demgemäß normalerweise bei einem Zählwert 3 festgehalten. Wenn demgemäß in einen der Besetzt-Zustände aus dem Zustand Frei eingetreten wird, ist Tie = 1 und es wird immer MCLK zum Weiterschalten des Zeitgebers A benutzt, wenn dieser im Zustand Besetzt 2 betätigt ist Wie oben erläutert besteht der Gruid für die Steuerung des Zeitintervalls beim Übergang aus dem Zustand Besetzt 2 in den Zustand Besetzt 1 darin, normalerweise eine ausreichend lange Wartezeit im Zustand Besetzt 2 zu ermöglichen, um ein fehlerhaftes Halten bei langsamen Gabeischalter Betätigungen zu ermöglichen, während gleichzeitig ein Teilnehmer unmittelbar nach Eintritt in einen Besetzt-Zustand aus dem Zustand Rufen oder Halten in den Halte-Zustand gehen kann.

Die Beantwortung nach einer Ruffolge entsprechend der Darstellung in Γ ig. 4 und 6 zeigen die Zustandsübergänge und Zeitgeber-Aktivitäten für den Fall, daß eine ankommende Verbindung beantwortet und sofort in den Halte-Zustand gebracht wird. Kurz vor t = 0 wird unter der Annahme AY = 0 der Zeitgeber A zurückgestellt und der Zeitgeber B beim Zahlwert 3 festgehalten. Zum Zeitpunkt t — 0 wird Rufstrom an die Teilnehmerleitung gegeben. Die Schaltung geht dann in den Rufzustand, wh oben beschrieben. Zum Zeitpunkt t = l.Oswirrlder Anruf beantwortet (Xa — 1), wodurch ein Übergang in den Zustand Besetzt 2 veranlaßt wird, in welchem der Zeitgeber B einen Rückstellimpuls empfängt. Die zentrale Vermittlungsstelle erzeugt einen weiteren Schaltimpuls, der eine Rückstellung des Zeitgebers A für 5C rns veranlaßt. Der Zeitgeber A beginnt dann schließlich erneut zu zählen, und wenn der Zählwert 15 erreicht ist, findet ein Übergang in den Zustand Besetzt 1 statt. Während die Schaltung im

27 .33 47b

Zustand Besetzt I und ΑΊ auf H ist. ist nur der Zeitgeber 0 aktiv, der weiterhin zählt, bis ersieh selbst hält.

Zum Zeitpunkt ι = 1.0 s wird die Haltetaste gedrückt, wodurch die Λ-Ader aufgetrennt wird (X.\ = 0). Dadurch wird der Zeilgeber A veranlaßt, den Zählvorgang mit der Frequenz FCLK zu beginnen. Es finden mehrere wichtige Ereignisse statt, während der Zeitgeber A zählt. Wenn ein Impuls an Xn auftritt, während der Zeitgeber Λ zwischen den Zählwerten 0 und 6 einschließlich ist. so findet ein Übergang vom Zustand Besetzt 1 auf den Zustand Besetzt 2 statt Nach dem Zählwert b (21 - JO ms nachdem ΛΊ auf I. geht) wird die Schaltung jedoch unempfindlich gegen Signalvorgange auf den ;i- und fr-Adern T und R. Der Zeitgeber A zählt weiterund beim Zählwert 12 wird der Puffer HOiJTauf I. gebracht, um das Haltebrückenrelais //zu betätigen (F i g. 1). A'>muß auf H sein, wenn der Zählwert 15 erreicht wird und der Übergang vom

/.UMiI[Kl IJC^Cl/.l ! tit UCII I I <I 11 C" CU S I a I IU ^inullllU^l. Mil anderen Fall geht die Schallung über den Halte-Zustand in den Frei-Zustand. F.inc Minimalzeit von 10 ms ist zulässig für das Anziehen des Relais Il und dafür, daß V-. auf H geht. Wenn in den Halte-Zustand eingetreten wird, so wird der Zeitgeber B zurückgestellt und zurückgestellt gehalten. Solange die Amtsbatteriespannung nuhi unterbrochen wird (Xn bleibt auf H) und die Aufnahmetaste nicht gedrückt wird (\\ bleibt auf L). bleibt der Zeitgeber Λ zurückgestellt.

Der Anruf wird erneut aufgenommen (A, = 1) zum Zeitpunkt t = 3.0 s. wodurch der Zeitgeber A mit der [rennen/ FCLK zählen kann. Nach 1 5 Zählwerten, also 50 - h^r) ms, findet ein Übergang zurück auf den Zustand Besetz; i statt. Beim Eintreten in der, Zustand Besetzt I •Aird der Zeitgeber A zurückgestellt, aber Λ'/i bleibt auf H ~:s die Haltebrücke aufgelöst wird und Leitungsimpiilsc ,iiffeten. die den Bedingungen für einen ^■"■■■-.■ir\iren Übergang in den Zustand Besetzt 2 geriJi.·-:" Da T<· = 0 ist. beginnt der Zeitgeber A mit der h-CGuerz FCLK zu zahlen, sobald Y; auf L geht. Die SL":!".!:ri.' kehrt in den Zustand Besetz' '. zurück und •A.:-T\·· ■:■■<.' .las nächste Ereignis. Der Zeitgeber B zäh!" ι .- ·,-.. ~._{v er MC};_n soih>sτ hält. Das ers;e Anzeichen, eine; .■^rt'b; sich /Jim Zeitpunkt ' = 5.0 ν wenn ein ^ deswegen auftritt, wcii die Sprcchstelien- ·.<·η der Amts- bzA Nehonsteilcnleiiung ird. Fs findet ein Übergang vom Zustand ■ ion Zustand Besetzt 2 stat:, um den Impuls ■chr.cp.. Am Ende des !mouses Λ . wird der ZcTt-?■"'ir A mn der Taktfrequenz MCl K betä'igt. aber -ach -■■.: ii'err ein/igen Zählwer: '·'■ 'd die A-Ader 3;."g-;trc-n; (X-. - 0). und es ist den Bedingunger, für ._?.^._;- Γ H-:--?·?-η- -or- Z']S'a^d Bes"v; 2 in den Fre:-Z-:s;.and genügt, wobei es sich :rn Effekt um ein Trennsigna! der Teilnehmerstelle handelt.

Folge für das Aufnehmen
aus dem Frei-Zustand: (1-BH-B-H-I)

■Jen F i g. 4 und 7 dargestellte Folge für das en (Beantworten) aus dem Frei-Zustand t Zustandsübergänge und Zengeberoperatiodann auftreten, wenn ein Teilnehmer eine ng einleitet, in den Haltezustand bringt, wieder :. sie dann sofort wieder in den Hahezustar-d d dann der andere Teilnehmer "rernt. Kurz vor 'd "jnter der Annahm?, daß d:e Teiinehmerleialiür.g sich im Frei-Zustärd betide:. X= = 0.

der Zeitgeber A zunjckge-Teüt und der Sauf dem Zähiwen. 3 festeehahen. Wenn der

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Teilnehmer aushängt, wird die /\-Ader zuerst zum Zeitpunkt / = 0 geerdet (X.\ = t). Der Zeitgeber A wird betätigt mit der Frequenz SCLK, bevor er aber auch nur um einen Zählwert weiterläuft, wird die Sprechstellenschaltung beim Fortgang der Aushänge folge über die Leitung gelegt, wodurch ein Impuls mit 50 ms an Xu zum Zeitpunkt / = 0,05 s erzeugt wird. Die Bedingungen für einen Übergang in den Zustand Besetzt 2 sind erfüllt (X₄ X_n = I). Bei Eintreten in den Zustand Besetzt 2 geht die Betätigung des Zeitgebers A verloren, bis Yn auf I. geht und der Zeitgeber B bleibt gesperrt {T\/t ■= 1). Zum Zeitpunkt I = O.tOs beginnt der Zeitgeber A mit MCLK /u zählen, und während dieser Zeit würde ein Versuch, die Leitung in den Halte-Zustand zu bringen, zu einer Trennung führen. Wenn die Teilnehmerstelle eine Wählscheibe besitzt, ist eine größere Zustands- und Zeitgeberaktivität in den beiden Besetzt-Zuständen aufgrund der Wählimpulsga-Uj. ..PpU₁₅P₁Jj.- jU-j. ^-.„!„j,- „j, ι

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Wählimpuls ist die Schaltung in den Zustand Besetzt 1 zurückgekehrt, so daß der Teilnehmer eine Verbindung in den Haltezustand bringen kann Entsprechend dem /eitdiagramm erreicht der Zeitgeber A zum Zeitpunkt ι = 1.0 s den Zählwert 1 3 und es erfolgt ein Übergang in den Zustand Beset/t I.

Voraussichtlich benötigt der Teilnehmer eine gewisse Zeit, um eine Nummer zu wählen, die Antwort desgeru'^nen Teilnehmers abzuwarten und ein Gespräch zu beginnen, bevor er die Verbindung in den Halte-Zustand bringt. In dem Zeitdiagramm sind diese Vorgänge jedoch auf eine Zeit von weniger als 2.0 s zusammengedrängt worden, und zum Zeitpunkt ι = 2,0 s wird die Haltelaste gedruckt, wodurch du Α-Ader aufgetrennt wird. Der Zeitgeber A wird betätigt und es findet die Folge von Vorgängen statt, die in Verbindung mit der Aufnahme aus dem Rufzustand beschrieben worden sind. Es ergibt sich ein Übergang in den Halte-Zustand. Genau wie bei der vorhergehenden Folge wird die Verbindung zum Zeitpunkt t = 3.0 s wieder aufgenommen. Man beachte, daß der Zeitgeber B im Halte-Zustand zurückgestellt worden ist, so daß unmittelbar nach Rückkehr aus dem Halte-Zustand in den Zustand Besetzt 2 eine zeitliche Überwachung des Übergangs aus dem Zustand Besetzt 2 in den Zustand Besetzt I unter Verwendung von FCLK stattfindet, so daß eine Verbindung unmittelbar nach der Aufnahme aus dem Haltezustand wieder in den Haltezustand gebracht werden kann. Der Zeitgeber B ist in den Besetzt-Zuständen aktiv und zählt die Zeit aus, die für das Zeitintervall beim schnellen Gabelschalterdriicken benutzt wird. Zum Zeitpunkt t = 35 s . ird die Verbindung wiederum in den Haltezustand gebracht. Dieser Vorgang wäre nicht möglich, wenn nicht die kürzere Verzögerung beim Übergang vom Zustand Besetzt 2 in den Zustand Besetzt 1 nach Rückkehr in den Besetzt-Zustand aus dem Halte- oder Ruf-Zustand vorgesehen wäre.

Die beiden letzten Vorgänge in dieser Folge sind Unterbrechungen vom Amt oder der Nebenstellenanla ge, die dann auftreten, wenn die Ausrüstungen im Amt oder in der Nebenstellenanlage kurzzeitig die Batteriespannung für eine Teilnehmerleitung unterbrechen oder eine Teilnehmerleitung durch eine kleine Impedanz überbrücken. Es treten zwei Arten von Unterbrechungsin'er.aüen auf. die bei der Auslegung von Teilnehmerleuungsschaitungen von Interesse sind. Eine An von Baitenespannungsunterbreehungen ist eine Folge von normalen Vermittiungsvorgängen im Amt oder in der

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Nebenstellenanlage (zu und von abgehenden RegiMern usw.), die von der Teilnehmerleitungsschaltung picht beachtet werden sollten. Die andere Art von Unterbrechungsintervallen ist vorgesehen, um eine gehaltene Teilnehmerleitung durch Freigabe der Haltcbrückc in den Frei-Zustand zurückzubringen. Diese Möglichkeil ist vorgesehen, damit gehaltene Leitungen freigegeben werd'.i· können, wenn die entfernten Teilnehmer trennen. Im allgemeinen sind die Unterbrechungsintervalle, die bei Trennungen erzeugt werden, langer als diejenigen, welche bei normalen VermitMiingsvorgängen bei einem gegebenen Amt oder einer Nebenstellenanlage auftreten. Durch Feststellen der Länge der Unterbrechungsintervalle kann dann die Teilnehmerleiuingsschaltung echte Trennunterbrechungen von !air /en Vermittlungsunterbrechungen unterscheiden. Dies wird durch F.inschalten eines zeitlich überwachten Übergangs aus dem Halte- in den Frei-Zustand erreicht. α-ohiM fine Hnltpfrrigahr-I Jbrrw.irhnng vorgenommen wird. Solange ein Schleifenstrom über die Haltebrücke (und den Paralleldetektor) fließt, bringt der Paralleldetektor den F.ingang DIN auf 1 i. wodurch eine dauernde Anzeige des Schleifenstromflusses bewirkt wird. Wenn die Amf-batteriespanniing unterbrochen wird, so geht Vo auf L. wodurch der Zeitgeber A betätigt wird und mit einer der beiden wählbaren Frequenzen MCLK oder ICl. K zählt. Wenn Xp auf L bleibt, bis der Zeitgeber A einen der beiden wählbaren Zählwerte 4 oder 7 erreicht, so findet ein Übergang in den Frei-Zustand statt. Im anderen Fall wird der Zeitgeber A zurückgestellt, wenn die .' "ntsbatteriespannung wieder angelegt ist. Mittels des HIN-Eingangs ist eine Wahlmöglichkeit vorgesehen, die die Länge des Zeitüberwachungsintervalls beeinflußt, um eine Anpassung an unterschiedliche Typen von Ämtern oder Nebenstellenanlagen zu ermöglichen.

Wenn HIN mit V— verbunden ist (Xn =■· O). so ergibt sich eine lange Haltefreigabezeit, die in der Logikschal- ;ung dadurch verwirklicht wird, daß der Zeitgeber A mit MCLK zählt, wenn Xn auf L geht, wahrend die Schaltung im Haltezustand ist. Wenn der Zählwert 7 erreich! ist. so findet ein Übergang in den Frei-Zustand statt.

Wenn HIN mn V+ verbunden ist (Χμ = 1). so ergibt sich eine kurze Haltefreigabezeit. die dadurch verwirklicht wird, daß der Zeitgeber A mit FCLK zählt, wenn XD auf L geht und die Schaltung im Halte-Zustand ist. Wenn der Zählwert 4 erreicht ist. so findet ein Übergang auf den Frei-Zustand statt.

Das Zeitdiagramm in Fig. 7 zeigt zwei Unterbrechungsintervalle. die durch eine Vermittlungseinrichtung nach heute üblichem Standard erzeugt sein können. Zum Zeitpunkt t = 4.0 s tritt eine Umschaltunterbrechung von 250 ms auf, während der Xd auf L geht. Da Xa = 0 ist, wodurch das längere (übliche) Haliefreigabe-Zeitiiberwachungsintervall gewählt ist. beginnt die Logikschaltung mit MCLK zu zählen, wenn X_D auf L geht. Beim Zählwert 4 wird jedoch die Batteriespannung wieder angelegt, wodurch Xo auf H zurückgeht so daß der Zeitgeber A zurückgestellt wird. Wenn der entfernte Teilnehmer trennt unterbricht das Amt gegebenenfalls die Amtsbatteriespannung für wenigstens 600 ms. Beginnend mit f = 5,0 s wird eine Trennung mit 1.0 s erzeugt Xd geht auf L und betätigt den Zeitgeber A für eine Zählung mit MCLK. Wenn der Zeitgeber ,4 den Zählwert 7 erreich;, sind die Bedingungen für einen Übergang vom Halte-Zustand in den Frei-Zustand erfüllt Beim Eintreten in den 47b

Frei'Zustand wird die Haltebrücke entfernt und der Zeitgeber R veranlaßt, mil MCLK /u zählen, bis er sich in Vorbereitung eines Übergangs vom Zustand Frei in den Zustand Besetzt 2 selbst hält, für den es erwünscht ist. daß der Zeitgeber H auf dem Zählwcrt J festgehalten ist. Wenn die Amtsbatteriespannung am F.nde des Unterbrechungsintervalls (f = 6.0s) wieder an die I eitung angelegt ist, wird ein Spannungsimpuls auf der Leitung erzeugt, der den Paralleldetektor veranlaßt, einen Impuls mit 50 ms an Xo zu erzeugen. Der Zeitgeber A wird kurzzeitig zur Zählung mit MCLK betätigt, aber der Impuls ist kürzer als das minimale Rufverzögerungsintervall und es findet kein Übergang in den Ruf-Zustand statt.

Langsames Gabelsrhalterdrüeken: (IHI)

Die Folge für langsames Gabelschalterdriickcn entsprechend der Darstellung in F i g. 4 und 8 gibt das Ansprechen der Teilnehmerleitiingssrhnltiing nnf ab sichtlich langsame Betätigung des Gabelschalters an. Zu Anfang befindet sich die Schaltung im Frei-Zustand. .Y₁ = 0, ,V/) = 0. Zum Zeitpunkt / = 0 beginnt die Aufnahme, wobei die A-Ader geerdet ist. Der Zeitgeber A ist für ein Zählen mit SCLK betätigt, aber zum Zeitpunkt t = 1.0 s erzeugt ein Impuls von 50 ms an Xn der durch die Parallelschaltung der Sprechstellenschaltung an die a- und ö-Adern verursacht ist, einen Übergang vom Zustand Frei in den Zustand Besetzt 2. so daß der Impuls Xpgespeichert wird. Wenn Xp wieder auf L geht, wird der Zeitgeber A betätigt und zählt mit MCI K bis 15. Dann findet ein Übergang in den Zustand Besetzt 1 statt. Zum Zeitpunkt t - 4.0 s wird ein langsames Drücken des Gabelschalters eingeleitet, wenn die Sprechstellenschaltung getrennt wird, wodurch ein Impuls von 50 ms an Xp erzeugt wird, der einen Übergang in den Zustand Besetzt 2 erzwingt und wiederum eine Aufzeichnung des Impulses Xp. Der Zeitgeber A beginnt mit MCLK in Vorbereitung darauf zu zählen, daß .Y^ auf L geht. 0,8 s nachdem die a- und b-Ader aufgetrennt worden ist. wird die /\-Ader wiederum aufgetrennt, und es findet ein Übergang zurück auf den Zustand Frei statt. Wenn die .4-Ader später als 1.06 s nach Unterbrechung der Teilnehmerleitung aufgetrennt worden wäre, so hätte die Schaltung genügend Zeit gehabt, um in den Zustand Besetzt 1 rückzukehren, und die Gabelschalterbetätigung hätte einen Übergang in den Halte-Zustand bewirkt. Die Erzeugung von Gabelschalterintervallen solcher Länge erfordert jedoch einen sorgfältigen und absichtlichen Mißbrauch des Gabelschalters und der Aufnahmetasten.

Prüfung der Amtsleitung

Die Möglichkeit einer Prüfung der Amtsleitung mittels des logischen Bauteils ist vorgesehen, damit eine Wartungsperson leicht feststellen kann, ob eine Amtsoder Nebenstellenleitung mit der Teilnehmer'eitungsschaltung verbunden ist Dieses Merkmal wird dadurch aktiviert daß der Eingang 7W(Fig. 1) an V+ gelegt wird, wodurch die Haltebrücke dann und nur dann erregt wird, wenn die Schaltung im Frei-Zustand ist (Y₁X-! = 1). Wenn ein Schleifenstrom fließt (YiXdXt = 1), leuchtet die Leuchtdiode in der Teilnehmerleitungsschaltung und zeigt an, daß eine Amtsbatteriespannung vorhanden ist Die zur Betätigung des Zeitgebers A mit einer Zählfrequenz MCLK erforderlichen Bedingungen sind im Frei-Zustand enthalten Xt-Dieser Ausdruck verhindert daß der Zeitgeber A während der Prüfung zählt und einen Übergang in den

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Riifzustand veranlal.lt. wenn Λ/, auf Il geht. Man beachte, daß der Eingang TIN an V'+ gelegt werdet· kann, wenn ilie Schaltung im Besetzt-7.usi.md ist. ohne in irgendeiner Weise die Nachrichtenverbindung zu stören.

Verwirklichung der Schaltung

I" i g. 11 — Ι i zeigen eine praktische Verwirklichung der im Ziistandsdiagramm gemäß F i g. 4 dargestellten und oben im einzelnen beschriebenen Schaltung. Da die Operation der Schaltung und die Zeitfolgen sowie die Eingangs- und die Ausgangss.gnale vollständig sowohl anhand der tatsächlichen Schaltungsoperationen als auch anhand des Zustandsdiagrammes beschrieben worden sind, hätte es keinen Zweck, im einzelnen die Betriebsweise jedes Gatters und Flip-Flops in dem Ausfühmngsbeispie! nach Fig. 11-15 /u erläutern. Wie dargestellt, besteht die logische Schaltung allein aus inupfliprpndiin M Λ NJ Γϊ.Γ^ ·» I lern itiit mphrprcn F-intian. gen und einem ein/igen Ausgang. In den Fig.
werden folgende Übereinkünfte vorausgesetzt:

Alle Gatter sind durch einen mnemonischen Namen identifiziert, der sich auch auf das logische Signal bezieht, welches dieses Gatter erzeugt.
Die Eingangs- und Ausgangspuffer sind durch ein 0 im Gattersymbol identifiziert. Die Puffer sind keine Pl.-Elemente. Im allgemeinen handelt es sich um Anordnungen mit mehreren Bipolar-Transistoren. Alle anderen Gatter sind als I²I.-Elemente verwirklich I.

Fin .Sim Symbol eines logischen Gatters bezeichnet ein langsames Gatter mit einer mittleren Verzögerungszeit, die um 2- bis 5mal langer als die eines normalen, nichtmarkierten Pl.-Gatters ist.
Verzögerte Darstellungen von Signalen beginnen mit dem Buchstaben D.

lilall

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Teilnehmerleitungsschaltung in einer Fernsprechanlage mit einer Verraittlungseinrichtung, mindestens einer Teilnehmerstelle mit einer Vielzahl von Tasten, von denen mindestens eine Taste einer Teilnehmerleitung zugeordnet ist (Tastatur-Wahlstation), die ein Aderpaar zur Verbindung der Tailnehmerstelle mit der Vermittlungseinrichtung aufweist, das parallel zu der Teilnehmerleitungsschaltung liegt, mit einer Steuerader, welche die Teilnehmerleitungsschaltung mit der Teilnehmersteile verbindet, wobei die Teilnehmerstelle immer dann einen Aushänge- oder Einhängeimpuls abgibt, wenn die Teilnehmerstelle von dem Einhänge- in den Aushängezustand oder von dem Aushänge- in den Einhängezustand übergeht, und mit einer Anzeigeeinrichtung, welche die An- oder Abwesenheit eines Signals auf der Steuerader anzeigt, dadurch gekennzeichnet, daß dieTeilnehmerleitungsschaltung (LCI) aufweist: eine Steuerschaltung (/Cl) mit einer Unterbrecherschaltung (/C3), eine digitale Teilnehmerleitungsschaltung (/C2), die ein erstes und ein zweites Zeitintervall festlegt, wobei das zweite Zeitintervall länger als das erste Zeitintervall ist, einen Puffer (35) zur Aufzeichnung eines Einhänge- oder Aushängeimpulses für eine Zeitdauer, die durch das erste Zeitintervall bestimmt ist, und zur Aufzeichnung eines nachfolgenden Einhänge- oder Aushängeimpulses für eine Zeitdauer, die durch das zweite Zeitintervall bestimmt ist, eine Mehrstufeneinrichtung (33), weiche durch die festgestellte Abwesenheit eines Signals auf der Ste· erader (A) und eines aufgezeichneten Übergangssignals zur Lieferung eines Teilnehmerstellen-Trennsignals oder der gleichzeitigen Abwesenheit eines aufgezeichneten, nachfolgend erzeugten Aushänge- oder Einhängeimpulses zur Erzeugung eines Halteschaltungs-Betätigungssignals veranlaßt wird, und eine Schaltung, die während des ersten Zeitintervalls betätigbar ist, wenn ein Aushänge- oder Einhängeimpuls aufgezeichnet ist, um das zweite Zeitintervall auf das erste Zeitintervall zu verkürzen (F i g. 1,3).

2. Teilnehmerleitungsschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (103) zur Feststellung von Rufstromsignalen, die an die Teilnehmerleitungsschaltung angelegt sind, und eine Einrichtung (/Cl), die bei Feststellung der Rufstromsignale in Tätigkeit tritt, um das zweite Zeitintervall auf das erste Zeitintervall zu verkürzen.

3. Tcilnehmerleitungsschaltung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (IC2) zur Aufzeichnung jeder festgestellten Abwesenheit des Signals auf der Steuerader (A) für eine Zeitdauer, die durch das zweite Zeitintervall bestimmt ist, und eine Einrichtung (/Cl) zur Lieferung des Teilnehmerstellentrennsignals bei Feststellung eines Einhänge- oder Aushängeimpulses, das nur während des aufgezeichneten zweiten Zeitintervalls auftritt.

4. Teilnehmerleitungsschaltung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (/C2), die die Betätigung der Rufstromsignal-Feststelleinrichtung (103) für eine variable Zeitspanne nach Feststellung eines ersten Rufstromsignals verzögert.

5. Teilnehmerleitungsschaltung nach Anspruch 2,3

oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rufstromsignal-Feststelleinrichtung (103) diejenige Einrichtung ist, weiche den kurzzeitigen Einhänge- oder Aushängeimpuls liefert