DE2833712C3 - Nachrichtenübertragungseinrichtung mit mehreren aus separaten Sende- und Empfangsleitungen gebildeten Übertragungswegen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Nachrichtenübertragungseinrichtung mit mehreren, jeweils aus einer Empfangsleitung und einer Sendeleitung gebildeten teilnehmerorientierten Übertragungswegen mit einer allen Teilnehmern gemeinsamen, die Empfangsleitungen miteinander verbindenden Eingangssammelleitung sowie einer ebenfalls allen Teilnehmern gemeinsamen, die Sendeleitungen miteinander verbindenden Ausgangssammelleitung und einer die Eingangssammelleitung mit der Ausgaugssammelleitung verbindenden gemeinsamen Ve^stärkereinrichtung sowie mit teilnehmerindividuellen Verstärkern.

Derartige Nachrichtenübertragungseinrichtungen werden vornehmlich in Fernsprechsonderanlagen eingesetzt und dienen dort der Zusammenschaltung von zwei- oder vierdrähtigen Leitungen zu Konferenzschaltungen. Die Zusammenschaltung der einzelnen Konferenzteilnehmer kann dabei entweder über ein passives oder über ein aktives Netzwerk erfolgen. Der Anwendungsbereich von passiven Netzwerken ist jedoch infolge der mit der Anzahl der Konferenzteilnehmer ansteigenden Leistungsaufteilung stark eingeengt.

Für Konferenzanlagen mit besserer Übertragungsqualität und einer größeren Konferenzteilnehmerzahl werden deshalb aktive Netzwerke, d. h. Konferenzschaltungen mit Verstärkereinrichtungen bevorzugt. Konferenzschaltanlagen sind u. a. aus der DE-AS 24 13 073 und der DE-OS 25 11776 bekannt, wobei durch die erstgenannte Konferenzschaltung ausschließlich Zweidrahtverbindungsleitungen über sogenannte

so Gabelschaltungen miteinander verbunden werden und durch die Konferenzschaltung der DE-OS 25 11 776 verschiedene Sammelleitungsabschnitte, an die zwei- und vierdrähtige Teilnehmer- bzw. Übertragungseinrichtungen angeschaltet sind, reflexionsfrei miteinander verkoppelt werden. Beide Konferenzschaltungen haben zwischen den Eingangs- und Ausgangssammelleitungen besondere Verstärkereinrichlungen, die im Hinblick auf die bei zweidrähtigen Konferenzschaltungen notwendige Parallelschaltung von mehreren Gabeln (Schwingungsneigung) abgestimmt sind.

In der Regel sind für die Konferenzteilnehmer getrennte Sende- und Empfangswege vorgesehen, so daß jedem Konferenzteilnehmer innerhalb des Konferenznetzwerkes vier Leitungen zur Verfügung stehen (Vierdraht-Konferenz). Mit einem derartigen Vierdraht-Konferenznetzwerk soll als Idealergebnis erreicht werden, daß das Signal einer beliebigen Sendeleitung eines Konferenzteilnehmers gleichmäßig auf alle

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übrigen Empfangsleitungen der anderen Konferenzteilnehmer übertragen wird, gleichzeitig aber auf der eigenen Empfangsleitung zur Vermeidung von Rückkopplungseffekten nicht auftritt Weniger idealisiert bedeutet dies, daß die Rückhördämpfung zwischen der Sandeleitung und Empfangsleitung eines Konferenzteilnehmers möglichst groß, dagegen die Durchgangsdämpfung zwischen der Sendeleitung und den Empfangsleitungen der anderen Konferenzteilnehmer möglichst klein sein soll.

Als aktive Netzwerke sind auf dem Gebiet der Fernsprechsonderanlagen bisher Konferenzanlagen mit gemeinsamen Verstärkereinrichtungen — wie die erwähnten Konferenzschaltungen — und Konferenzanlagen mit Verstärk einrichtungen für jeden Teilnehmer bekannt Mit der erstgenannten, mit relativ geringem Aufwand realisierten Konferenzanlage, bei der sämtliche Sendeleitungen parallel an den Eingang eines Vorverstärkers und sämtliche Empfangsleitungen parallel an den Ausgang eines Endverstärkers angeschaltet sind, kann zwar in gewissem Umfang ein Dämpfungsausgleich durch die gemeinsame Verstärkereinrichtung erreicht werden, jedoch nimmt das Maß der Rückhördämpfung durch die parallel geschalteten Sende- und Empfangsleitungen praktisch den Wert Null an. 2ϊ

Die zweitgenannte Konferenzanlage mit jeweils einem Verstärker je Konferenzteilnehmer ist dagegen so ausgelegt, daß durch Spannungsaufteilung in einem Widerstandsnetzwerk die Empfangsleitung gegenüber den jeweils fremden Empfangsleitungen einen geringeren Pegel erhält. Allerdings ist das Maß dei so gewonnenen Rückhördämpfung nicht konstant, sondern verringert sich mit der Größe der Konferenzanlage und nimmt mit ca. 50 Teilnehmer wegen der dann vorliegenden starken Vermaschung des Widerstandsnetzwerkes wieder den Wert Null an.
' Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, Vierdrahtverbindungsleitungen zu einer Konferenz zusammenzuschalten, dabei den Idealbedingungen — wie sie eingangs erwähnt sind — einer Konferenzanlage möglichst nahezukommen und insbesondere eine Konferenzanlage ohne systembedingte Grenze der Zahl der beteiligten Teilnehmer zu schaffen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein über die Sendeleitungen zu übertragendes Ausgangssignal jeweils von dem die Differenz zweier Signale bildenden, teilnehmerindividuellen Verstärker erzeugt ist, dessen negativer Eingang über einen ersten Summierwiderstand kapazitiv mit der Ausgangssammelleitung verbindbar ist, daß ein jeweils über die Empfangsleitungen übertragenes Eingangssignal jeweils über einen zweiten Summierwiderstand auf die Eingangssammelleitung übertragbar ist, daß das Eingangssignal über einen Abgriff eines als Leitungsabschlußwiderstand dienenden Spannungsteilers an den positiven Eingang des teilnehmerindividuellen Verstärkers geführt ist und daß die gemeinsame Verstärkereinrichtung einen Rückkcpplungsteil aufweist, durch dessen Einfluß sich die SiJmme der Eingangssignal als virtuelles Bezugspotential auf der Eingangssammelleitung einstellt und die gemeinsame Verstärkereinrichtung das Summensignal auf der Ausgangssammelleitung verstärkt.

Als wesentlich für die Erfindung ist anzusehen, daß jedem Teilnehmer ein eigener Verstärker zugeordnet ist, dessen Ausgangssignal dem Summensignal der gemeinsamen Ausgangssammelleitung abzüglich dem Eigensignalanteil entspricht. Damit ist sichergestellt, daß unabhängig von der Anzahl der Konferenzgesprächsteilnehmer eine relativ hohe Rückhördämpfung zwischen der Empfangsleitung und der Sendeleitung eines Konferenzteilnehmers vorliegt Die Durchgangsdämpfung zwischen der Empfangsleitung und den Sendeleitungen der anderen Konferenzteilnehmer kann durch entsprechende Bemessung der den Konferenzteilnehmern zugeordneten Verstärker beliebig eingestellt werden.

Durch die Schaffung des virtuellen Bezugspotentials auf der Eingangssammelleitung ist außerdem erreicht, daß keine Ausgleichsvorgänge zwischen den Empfangsleitungen der einzelnen Konferenzteilnehmer stattfinden können, d. h., daß diese Empfangsleitungen untereinander vollständig entkoppelt sind.

Gemäß einer vorteiihfaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Empfangsleitungen über separate Empfangsübertrager an die Eingangssammelleitung und die Sendeleitungen über separate Sendeübertrager an die Ausgangssammelleitung angekoppelt sind, daß ein Anschluß der Sekundärseite des jeweiligen Empfangsübertragers auf Bezugspotential liegt und ein weiterer Anschluß über den zweiten Summierwiderstand mit der Eingangssammelleitung verbindbar ist. Damit ist die Möglichkeit geschaffen, auch bezugspotentialfreie und damit symmetrische Signale über das Konferenznetzwerk zu übertragen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die gemeinsame Verstärkereinrichtung einen Phasendrehteil aufweist, durch dessen Einfluß das Summensignal auf der Ausgangssammelleitung phasengleich zu den jeweiligen Eingangssignalen auf der Eingangssammelleitung auftritt und daß der teilnehmerindividuelle Verstärker als Differenzverstärker betrieben ist, dessen negierter Eingang mit dem ersten Summierwiderstand und dessen nicht negierter Eingang mit dem Abgriff des Spannungsteilers verbindbar ist. Das sich auf der Ausgangssammelleitung einstellende Summensignal ist dadurch phasengleich mit den von den jeweiligen Teilnehmern übertragenen Eingangssignalen, so daß der teilnehmerindividuelle Verstärker zur Unterdrückung des Eigensignalanteils in einfacher Weise als Differenzverstärker betrieben werden kann.

Weiterhin ist vorgesehen, daß der Spannungsteiler einen einstellbaren Widerstand enthält, um die Rückhördämpfung optimal einstellen zu können.

Die Erfindung wird in einem figürlich dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert, in dem lediglich die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Teile einer Konferenzanlage dargestellt sind.

Für jeden Teilnehmer sind die Empfangsleitungen EL 1, EL 2, ELn sowie die Sendeleitung SL 1, SL 2, SLn vorgesehen, die über die Empfangsübertrager UE \, UE2, UEn bzw. über die Sendeübertrager USi, US2, USn und über die jeweiligen Summierwiderstände R 14, R 24, Rn 4 bzw. R 15, R 25, Rn 5 mit der Eingangssammelleitung ESS bzw. mit der Ausgangssammelleitung ASS verbunden sind. Außerdem ist auf der Sekundärseite jedes Empfangsübertragers L'Fl, UE2, UEn, dessen erster Anschluß auf einem als Erdpotential ausgeführten Bezugspotential liegt, mit seinem zweiten Anschluß mit den jeweils aus den drei Widerständen R 11, R 12 und R 13 bzw. R 21, R 22 und R 23 bzw. Rn 1, Rn 2 und Rn 3 gebildeten Leitungsabschlußwiderstand verbunden, dessen Abgriff gleichzeitig an den nicht negierten Eingang der den einzelnen Teilnehmern zugeordneten Differenzverstärker OVi, OV2, OVn geführt ist. Der

negierte Eingang des jeweiligen Differenzverstärkers OVl, OV2 und OVn ist jeweils über den entsprechenden Summierwiderstand R 15, R25 und Rn5 und einer nicht bezeichneten Kapazität mit der Ausgangssammelleitung ASS verbunden. Außerdem ist der Ausgang des «i jeweiligen Differenzverstärkers OVi, OV2, OVn über einen nicht bezeichneten weiteren Leitungsabschlußwiderstand mit der Sekundärseite des jeweiligen Sendeübertragers USi, US2 und USn verbunden, dessen anderer Anschlußpunkt ebenfalls auf dem als m Erdpotential ausgeführten Bezugspotential liegt.

Zwischen der Eingangssammelleitung ESS und der Ausgangssammelleitung ASS sind außerdem der Eingangsoperationsverstärker OVEund der Ausgangsoperationsverslärker OVA angeordnet, wobei der Ein- r, gangsoperationsverstärker OVE den Rückkopplungsteil und der Ausgangsoperationsverstärker OVA den Phasendrehteil der Verstärkereinrichtung darstellt. Die Eingangssammelleitung ESS bildet dabei den negierten Eingang des Eingangsoperationsverstärkers OVE, während die Ausgangssammelleitung /455den Ausgang des Ausgangsoperationsverstärkers OVA darstellt. Weiterhin sind die nicht negierten Eingänge der Ausgangsbzw. Eingangsoperationsverstärker OVfbzw. OVA mit dem als Erdpotential ausgeführten Bezugspotential 2·> verbunden. Außerdem werden von dem Eingangsoperationsverstärker OVEund dem Ausgangsoperationsverstärker OVA jeweils die Ausgangssignale über nicht bezeichnete Rückkopplungswiderstände auf den negierten Eingang zurückgekoppelt. Der Ausgang des Eingangsoperationsverstärker OVf ist außerdem über den Widerstand RK mit dem negierten Eingang des Ausgangsoperationsverstärkers O VA verbunden.

Wird beispielsweise auf der Empfangsleitung EL i des ersten Konferenzteilnehmers ein Eingangssignal übertragen, so wird dieses über den Empfangsübertrager UEi, der auf definiertem Erdbezugspotential liegt, unsymmetrisch gegen Erdpotential über den Summierwiderstand R 14 auf die Eingangssammelleitung ESS übertragen. Das Empfangssignal wird außerdem über den Leitungsabschlußwiderstand, der aus den Teilwiderständen R 11. R 12 und R 13 gebildet ist. geführt, so daß mit dem einstellbaren Widerstand R 12 eine definierte Teilspannung abgegriffen werden kann. Das Signal auf der Eingangssammelleitung ESS wird mit Hilfe des Eingangsoperationsverstärkers OVE und von dem als Phasendreher ausgeführten Ausgangsoperationsverstärker OVA leistungsverstärkt zur Ausgangssammelleitung ASS übertragen. Die Eingangssammelleitung ESS wird durch den Eingangsoperationsverstärker OVE. der als Summierer geschaltet ist. auf virtuellem Bezugspotential, d. h. praktisch auf Erdpotential, gehalten, so daß sämtliche Eingangsleitungen EL 1, EL 2, ELn untereinander entkoppelt sind.

Über die Ausgangssammelleitung ASS gelangt das nunmehr verstärkte Summensignal, im vorliegenden Fall das über die Eingangsleitung EL 1 übertragene und von dem Eingangsoperationsverstärker OVEund dem Ausgangsoperationsverstärker OVA verstärkte Signal über die Kopplungskondensatoren und die entsprechenden Summierwiderstände R 15, Λ 25 und Rn 5 an die negierten Eingänge der den Konferenzteilnehmern zugeordneten Differenzverstärker OVl, OV2, OVn. Gleichzeitig wird das mit dem Leitungsabschlußwiderstand in Verbindung mit dem einstellbaren Widerstand R 12 abgegriffene Eigensignal auf den nicht negierten Eingang des Differenzverstärkers OVl geführt, so daß von dem über die Ausgangssammelleitung ASS übertragenen Summensignal der Eigerianteil des sendenden Konferenzteilnehmers ausgelöscht wird. Damit ist sichergestellt, daß das über die Empfangsleitung EL 1 des ersten Konferenzteilnehmers übertragene Eingangssignal nicht über die Sendeleilung SL 1 zurückübertragen wird. Da im vorliegenden Fall von den anderen Konferenzteilnehmern keine Empfangssignale auf den jeweiligen Empfangsleitungen EL2 und ELn vorlagen, werden durch die diesen Teilnehmern zugeordneten Differenzverstärker OV2 und OVn von dem Summensignal auf der Ausgangssammelleitung ASS keine eigenen Anteile abgezogen, so daß dieses unbeeinflußt auf die jeweiligen Sendeleitungen SL 2 und SLn der entsprechenden Teilnehmer gelangen kann.

Zusammenfassung

Nachrichtenübertragungseinrichtung mit mehreren aus

separaten Sende- und Empfangsleitungen gebildeten

Übertragungswegen (Vierdraht- Konferenznetzwerk)

Das Konferenznetzwerk mit getrennten Sende- und Empfangsleitungen (SL ... und EL ...) besteht im wesentlichen aus einer für alle Teilnehmer gemeinsamen Eingangssammelleitung (ESS), von der ein Eingangssignal über eine Verstärkereinrichtung (OVE, OVA) auf eine ebenfalls allen Teilnehmern gemeinsame Ausgangssammelleitung (ASS) übertragen wird. Jedem Teilnehmer ist ein Verstärker (OV...) zugeordnet, der mit den Signalen auf der Eingangssammelleitung (ESS) und der Ausgangssammelleitung (ASS) mittels Differenz- oder Summenbildung das Maß der Rückhördämpfung beeinflußt. Derartige Konferenznetzwerke werden insbesondere in Fernsprechsonderanlagen eingesetzt (Fig.).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Nachrichtenübertragungseinrichtung mit mehreren, jeweils aus einer Empfangsleitung und einer Sendeleitung gebildeten teilnehmerorientierten Obertragungswegen mit einer allen Teilnehmern gemeinsamen, die Empfangsleitungen miteinander verbindenden Eingangssammelleitung sowie einer ebenfalls allen Teilnehmern gemeinsamen, die Sendeleitungen miteinander verbindenden Ausgangssammelleitung und einer die Eingangssammelleitung mit der Ausgangssammelleitung verbindenden gemeinsamen Verstärkereinrichtung sowie mit teilnehmerindividuellen Verstärkern, dadurch gekennzeichnet, daß ein über die Sendeleitungen (SL—) zu übertragendes Ausgangasignal jeweils von dem die Differenz zweier Signale bildenden, teilnehmerindividuellen Verstärker (OVI, OV2, OVn) erzeugt ist, dessen negativer Eingang über einen ersten Summierwiderstand (R 15, R25, Rn 5) kapazitiv mit der Ausgangssammelleitung (ASS) verbindbar ist, daß ein jeweils über die Empfangsleitungen (FZ ) übertragenes Eingangssignal jeweils über einen zweiten Summierwiderstand (R 14, R 24, Rn 4) auf die Eingangssammelleitung (ESS) übertragbar ist, daß das Eingangssignal über einen Abgriff eines als Leitungsabschlußwiderstand (RU bis R 13; #21 bis R 23; Rn i bis Rn 3) dienenden Spannungsteilers an den positiven Eingang des teilnehmerindividuellen Verstärkers (OVi, OV2, OVn) geführt ist und daß die gemeinsame Verstärkereinrichtung (OVE, OVA) einen Rückkopplungsteil (RRK) aufweist., durch dessen Einfluß sich die Summe der Eingangssignale als virtuelles Bezugspotential auf der Eingangssammelleitung (ESS) einstellt und die gemeinsame Verstärkereinrichtung (OVE, OVA) das Summensignal auf der Ausgangssammelleitung (ASS) verstärkt.

2. Nachrichtenübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der teilnehmerindividuelle Verstärker (OVi, OV2, OVn) als Summenverstärker betrieben ist, an dessen negiertem Eingang das Summensignal der Ausgangssammelleitung (ASS) und das über den jeweiligen Leitungsabschlußwiderstand (R 11 bis R 13; R 21 bis R 23; Rn 1 bis Rn 3) abgegriffene Eingangssignal anschaltbar ist und an dessen nicht negiertem Eingang Bezugspotential liegt.

3. Nachrichtenübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsleitungen (EL...) über separate Empfangsübertrager (UE...) an die Eingangssammelleitung (ESS) und die Sendeleitungen (SL...) über separate Sendeübertrager (US...) an die Ausgangssammelleitung (ASS) angekoppelt sind, daß ein Anschluß der Sekundärseite des jeweiligen Empfangsübertragers (UE...) auf Bezugspotential liegt und ein weiterer Anschluß über den zweiten Summierwiderstand (R 14, R 24, Rn 4) mit der Eingangssammelleitung (ESS) verbindbar ist.

4. Nachrichtenübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Verstärkereinrichtung einen Phasendrehteil (OVA) aufweist, durch dessen Einfluß das Summensignal auf der Ausgangssammelleitung (ASS) phasengleich zu den jeweiligen Eingangssignalen auf der Eingangssammelleitung (ESS) auftritt und daß der teilnehmerindividuelle Verstärker (OVi, OV2, OVn) als Differenzverstärker betrieben ist, dessen negierter Eingang mit dem ersten Summierwiderstand (R 15, R 25, Rn 5) und dessen nicht negierter Eingang mit dem Abgriff des Spannungsteilers verbindbar ist

5. Nachrichtenübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler einen einstellbaren Widerstand (R 12 bzw. R 22 bzw. Rn 2) enthält

6. Nachrichtenübertragungseinrichtung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugspotential Erdpotential darstellt