DE2835627C2

DE2835627C2 - Verfahren zur spulen-, relaiskontakt- und transformatorfreien Rufstrom- und Schleifenstromeinspeisung

Info

Publication number: DE2835627C2
Application number: DE19782835627
Authority: DE
Inventors: Alexander Dipl.-Ing. 8000 München Dragotinov
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1978-08-14
Filing date: 1978-08-14
Publication date: 1982-09-09
Also published as: DE2835627A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Fortbildung des im Hauptpatent beschriebenen Verfahrens und der im Hauptpatent beschriebenen Weiterbildungen jenes Verfahrens. Dieses Hauptpatent stellt seinerseits einen Zusatz zum Patent P 28 28 441 dar. Die Erfindung wurde insbesondere für ein PCM-Femsprech-Vermittlungssystem entwickelt, in dessen Ämter teiinehmerindividuell Bausteine mit jeweils einem durch Großintegration hergestellten (De-)Kodierer und einer 2Draht/4-Drahtgabelschaltung angebracht sind, an welche 2-drahtseitig jeweils die Teilnehmerstation über eine mehr oder weniger lange oder kurze Teilnehmerleitung angeschlossen ist. Die Erfindung eignet sich aber auch für andere Vermittlungsanlagen bzw. Ämter, z. B. auch für analoge Signale übertragende Anlagen, selbst wenn sie keine Gabelschaltung und (De-)Kodierer enthalten.

Die Erfindung geht also aus von dem im Hauptpatent beschriebenen Verfahren zur spulen-, relaiskontakt- und transformatorfreien Rufstrom- und Schleifenstromspeisung in eine eine erste und eine zweite Ader aufweisende Teilnehmerleitung zu einer Teilnehmerstation in Fernmelde-, insbesondere PCM-Fernsprechvermittlungsanlagen mit einer Einspeiseeinheit, die eine während des Rufens von Rufstromgenerator-Taktimpulsen gesteuerte Stromquelle enthält, nämlich eine erste an die erste Ader angeschlossene Stromquelle, wobei die Einspeiseeinheit während des Rufens einen abwechselden Betriebszustand aufweist, bei dem rhyth» misch die erste Stromquelle entweder, gesteuert Von einer Taktimpülsphase, einen ersten Rufstromimpuls

^r'⁵ der ersten Strompolarität über die erste Ader zur Teilnehmerstation einspeist, öder, gesteuert Von einer Täktirnpulspause, keinen Strom über diese erste Ader zUf Teiinehmerstation einspeist, so daß die erste

Stromquelle über die Teilnehmerleitung eine Folge erster unipolarer Rufstromimpulse als Rufstrom zur Teilnehmerstation einspeist, wobei die Einspeiseeinheit nach dem Abheben des Teilnehmers, zur Einspeisung des — mit dem Teilnehmer gelieferten Empfangsinformationen — rnodulierbaren Schleifenstromes, in einen andauernden Betriebszustand gesteuert wird, bei dem die erste Stromquelle den Schleifenstrom über die Teilnehmerleitung zur TeJlnehmerstation einspeist, wobei die Stromregeleinheit der ausgangsseitig gleichstrommäßig einew sehr hochohmigen Innenwiderstand aufweisenden, daher als gesteuerte Konstantstromquelle wirkenden Stromquelle bei Übersteuerung die Rufstromabschaltung veranlaßt, indem

a) die Stromregeleinheit, bei Betrieb in ihrem übersteuerten Bereich während zumindest eines Teils der Rufstromimpulsdauar, die Einspeiseeinheit in deren abwechselnden Betriebszustand zur Fortsetzung der Rufstromeinspeisung steuert und indem

b) die Stromregeieinheit, bei ständigem Betrieb in ihrem aktiven also nicht übersieucrien Bereich während der Rufstromimpulsdauer, die Eirtspeiseeinheit in deren andauernden Betriebszustnnd zur Einspeisung des Schleifenstromes steuert,

wobei eine weitere erste, an die zweite Ader angeschlossene Stromquelle der Einspeiseeinheit während des Rufens, gesteuert von der Taktimpulsphase, über die zweite Ader der Teilnehmerleitung einen Rufstromimpuls der ersten, die Rückleitung des Rufstromimpulses der ersten Stromquelle der ersten Ader über die Teilnehmerstation in die weitere erste Stromquelle unterstützenden Strompolarität einspeist, wobei eine zweite, an die erste Ader angeschlossene Stromquelle sowie eine weitere zweite, an die zweite Ader angeschlossene Stromquelle während des Rufens, gesteuert von der Taktimpulspause, einen Rufstromimpuls der zweiten, der ersten Strompolarität jeweils entgegengesetzten Strompolarität einspeisen, so daß die ersten Stromquellen im abwechselnden Betriebszustand erste unipolare Stromimpulse der ersten Strompolarität und die zweiten Stromquellen, in deii Pausen zwischen den ersten unipolaren Stromimpulsen, zweite unipolare Stromimpulse der zweiten Strompolarität einspeisen, so daß damit dann die Einspeiseeinheit bipolare Rufstromimpulse einspeist, wobei im andauernden Betriebszustand der Einspeiseeinheit, also nach dem Abheben des Teilnehmers, nur die ersten Stromquellen oder nur die zweiten Stromquellen-, aber nicht die beiden übrigen Stromquellen der Einspeiseeinheit den Schleifenstrom in die Teilnehmerleitung einspeisen, und wobei eine Entstöreinheit — gesteuert von der Spannungsdifferenz zwischen einem Abgriff eines ersten, zwischen den Teilnehmerleitvngsanschlüssen angeschlossenen Spannungsteilers und einem Abgriff eines zweiten, zwischen den die Stromquellen mit Strom versorgenden Versorgungsanschlüssen angeschlossenen Spannungsteilers — zwei gleichzeitig Rufstrom bzw Schleifenstrom einspeisende, gesteuerte Stromquellen, deren Übersteuerung während der Einspeisung geprüft wird, gegenkoppelnd so steuert, daß die die Entstöreinheit steuernde Spannungsdifferenz vermindert wird nach Patent 28 31 105.

Bei der Erfindung wird die Stromregeieinheit solcher Stromquellen absichtlich dazu übersteuert um eine Anzeige über den Zustand der Teilnehtnefstätiön zu erzeugen, jedenfalls während bestimmter Zeiten.

Bei der Erfindung wird ebenfalls die Entsiöreinheit angebracht, um insbesondere zu verhindern, daß die Gleichtakt-Komponente der Störspannungen nicln mehr die Strornregeleinheiten der Stromquellen übersteuert und so nicht mehr eine Fehlanzeige ober den Zustand der Teilnehmerstation auslöst, insbesondere so die Fehlanzeige auslöst, der Teilnehmer hätte entgegen der Wirklichkeit nicht abgehoben, oder bereits abgeho-Ui ben. Auch ein Unsyinmetriesignal, z. B. wegen Erdtastendruck des Teilnehmers oder wegen Aderbruch, wird bei der Erfindung ebenso wie bei dem im Hauptpatent beschriebenen Verfahren durch Obersteuerung der Stromregeieinheit einer Stromquelle erst dann erzeugt, wenn trotz Kompensationsversuche der Entstöreinheit eine Symmetrie der Potentiale auf den Adern nicht mehr erreicht wird.

Die Aufgabe der Erfindung ist, das im Hauptpatent angegebene Verfahren so fortzubilden, daß zusätzlich die durch Herstellungstoleranzen bedingten Fehler der Stromquelle, die eine gleichzeitige Einspeisung von Strömen verschiedener Momentanaro . tude, bzw. eine dadurch bedingte Abweichung des rr· iller-π Potentials zwischen den beiden Adern der Teilnehmerleitung vom Sollwert, ständig selbsttätig kompensiert wird. Die Erfindung gestattet daher, die Ausschußquote bei der Herstellung einer solchen Einspeiseeinheit als Monolith zu verringern, wie später noch erläutert wird.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die im 3d Patentanspruch angegebenen Maßnahmen gelöst.

Die Erfindung wird anhand des in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Diese Figur zeigt eine. z. B. auf einem Monolithen in integrierter Technik angebrachte Schaltungsanordnung mit Einspeiseeinheit EE, die die vier Stromquellen 5 Xa. SXb. 52a, S2b enthält und die am Ausgang der auch in der nicht veröffentlichen DE-OS 28 33 768 beschriebenen, transformatorfreien Gabelschaltung Van/Vab/RV angebracht ist und dort verlustarm Strom über die Adern a. b in die nicht gezeigte Teilnehinersn tion einspeist. Die vom Potential des Abgriffs des ersten Spannungsteilers RiQ/R W gesteuerte Entstöreinheit ES ν irkt über addierende, analog betriebene, z. B. jeweils durch einen Differenzverstärker b/w. Summenverstärker gebildete Mischglieder AG auf die Stromquellen bzw. auf deren Stromregeleinheitcn SRL· ein.

Die vier Stromquellen arbeiten paarweise zusammen, indem die ersten Stromquellen 51a, 5 Xb Ströme gleicher, nämlich erster Polarität /5 mit jeweils in der Regel gleicher Momentanamplitude in die Adern a. b einspeisen. In ähnlicher Weise speisen die zweiten Stromquellen 52a. S2b Ströme zweiter Polarität IR mit unter sicH jeweils in der Regel gleicher Momentanamplitude in die Adern a, b e-n. Nur außerhalb der Regel. nämlich b;i Störungen, insbesondere während der im Hauptpatent beschriebenen Störspannungen, speisen zusammenarbeitende Stromquellen, von der Lnrstöreinheit ES gesteuert, vorübergehend Ströme mit unter sich ungleichen Momertanamplituden ein. Bei Störungen ändert nämlich die Entstöreinheit ES in gegenkoppelnder Weise die den Taktimpulsen TI überlagerte Gleichvorspaimung bzw. den entsprechenden überlagerten Gleichstromanteil, so daß die jeweils zusammen'* arbeitenden Stromquellen Während der Dauer der Entstörung unter sich ungleiche MomentanampÜtuden einspeisen können-

Es zeigte sich, daß die Entstöreinheit ES daneben auch Störungen kompensiert, die durch Herstellungs-

toleraiizen, also Herstellungsungenauigkeiten, bez. der Eigenschaften der Hauptiransisioren der Stromquellen und auch bezüglich der Eigenschaften der StromregeU einheilen SRE sowie der Mischglieder AG bewirkt werden. Durch solche Toleranzen würden an sich die eingespeisten Ströme, z, B, /5, Von zusammenarbeitenden Stromquellen unter sich schon in der Regel ungleiche Momentanamplituden aufweisen. Die Entstöreinhei'l ES kompensiert aber auch die Wirkungen solcher schwer vermeidbarer Herstellungsungenauigkeiten, indem die Entstöreinheit ES auch in diesen Fällen die den Taktimpulsen Γ/ilberIagerten Gleichvor^ spannungen bzw. die entsprechenden Gleichströme in gegenkoppelnder Weise so stark ändert, daß die betreffenden Ströme zusammenarbeitender Stromquellen unter sich jedenfalls nahezu gleiche Momentanamplituden aufweisen. Diese Wirkung der Entstöreinheit ESberuht darauf, daß bei unterschiedlichen Eigenschaften der zusammenarbeitenden Stromquellen bzw. ihrer Mischgüsdsr AmO such dss PGtsntiä! srn Abgriff H^s ersten Spannungsteilers R WIR 10' vom Sollwert, hier vom Potential am Abgriff des zweiten Spannungsteilers R 20/R 20' abweichen würde. Die Entstöreinheit kompensiert auch durch solche ungleiche Eigenschaften bewirkte Abweichungen des Potentials am Abgriff des ersten Spannungsteilers R 10//? 10', bis durch gegenkoppelnde Nachregelung die Eigenschaften gleich werden, d. h. bis die von zusammenarbeitenden Stromquellen eingespeisten Ströme unter sich in der Regel gleiche Momentanamplituden aufweisen. Außerhalb der Regel, insbesondere bei durch Starkstromkabel induzierten Störspannungen, kompensiert die Entstöreinheit ES ebenfalls diese Störungen, indem sie das Potential am Abgriff des ersten Spannungsteilers R 10//? 10' in diesen Fällen durch Erzeugung von vorübergehenden, unter sich ungleichen Momentanamplituden der Ströme der zusammenarbeitenden Stromquellen stabilisiert.

Um auch die Wirkungen der Herstellungsungenauigkeiten ausreichend kompensieren zu können, sollte erfindungsgemäß die gleiche Entstöreinheit ES nicht nur jene Stromquellen, deren Übersteuerung während der Einspeisung geprüft wird, sondern auch alle jene restlichen Stromquellen, deren Übersteuerung nicht geprüft wirdj gegenkoppelnd so steuern, daß in jedem Moment das Potential am Abgriff des ersten Spannungsteilers R 10//? 10' gut stabilisiert wird. Statt alle vier Stromquellen nur mittels der gleichen, also mittels einer einzigen Entstöreinheit ES in dieser Weise ZU steuern, kann man auch mehrere solche, z. B. mit verschiedenen Versorgungsspannungen versorgte und damit auf unterschiedlichen Pegeln arbeitende Entstör* einheilen ES, an ihren Eingängen vom Potential des Abgriffs des ersten Spannungsteilers R 10//? 10' direkt, oder indirekt Z-. B: Öb?^r Xwisehenverstärker, beeinflußt, anbringen und mit jeder der Entstöreinheiten ES nur einen Teil der Stromquellen steuern. Dabei sollen aber bevorzugt ebenfalls alle vier Stromquellen von solchen Entstöreinheiten ES gesteuert werden. Würde man nur z. B. die an die a-Ader, oder z. B. nur die an die fr-Ader, angeschlossenen Stromquellen 5 la, 52a oder Sib,S2b Von der Entstöreinheit steuern, wäre zwar eine gewisse Kompensation bereits erreicht, aber der Bereich der Intensitäten der kompensierbaren Störungen wäre verringert. Bei Steuerung aller Stromquellen ist hingegen der Bereich der Intensitäten, die die Störungen aufweisen dürfen und erfindungsgemäß kompensiert werden, besonders groß.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur spulen-, relaiskontakt- und transformatorfreien Rufstrom- und Schleifenstromspeisung in eine eine erste und eine zweite Ader aufweisende Teilnehmerleitung zu einer Teilnehmerstation in Fernmelde-, insbesondere PCM-Fernsprechvermittlungsanlagen, mit einer Einspeiseeinheit, die eine während des Rufens von Rufstromgenerator-Taktimpulsen gesteuerte Stromquelle enthält, nämlich eine erste an die erste Ader angeschlossene Stromquelle, wobei die Einspeiseeinheit während des Rufens einen abwechselnden Betriebszustand aufweist, bei dem rhythmisch die erste Stromquelle entweder, gesteuert von einer Taktimpulsphase, einen ersten Rufstromimpuls der ersten Strompolarität über die erste Ader zur Teilnehmerstation einspeist, oder, gesteuert von einer Taktimpulspause, keinen Strom über diese erste Ader zur Teilnehmerstation einspeist, so daß die erste Stromquelle über die Teilnehmerleitung cine Folge erster unipolarer Rufstromimpulse als Rufstrom zur Teilnehmerstation einspeist, wobei die Einspeiseeinheit nach dem Abneben des Teilnehmers zur Einspeisung des — mit dem Teilnehmer gelieferten Empfangsinformationen — modulierbaren Schleifenstromes, in einen andauernden Betriebszustand gesteuert wird, bei dem die erste Stromquelle den Schleifenstrom über die Teilnehmerleitung zur Teilnehmerstation einspeist, wobei die Stromregeleinheit der ausgangsseitig gleichstrommäßig einen sehr hochohmigen Innenwiderstand aufwehenden, daher als gesteuerte Konstantstromquelle wirkender Strorr -juelle bei Übersteuerung die Rufstromabschpltung veranlaßt, indem

a) die Stromregeleinheit bei Betrieb in ihrem übersteuer'.en Bereich während zumindest eines Teils der Rufstromimpulsdauer, die Einspeiseeinheit in deren abwechselnden Betriebszusland zur Fortsetzung der Rufstromeinspeisung steuert und indem

b) die Stromregeleinheit, bei ständigem Betrieb in ihren aktiven also nicht übersteuerten Bereich während der Rufstromimpulsdauer, die Einspeiseeinheit in deren andauernden Betriebszustand zur Einspeisung des Schleifenstromes steuert.

wobei eine weitere erste, an die zweite Ader •ngeschlossene Stromquelle der Einspeiseeinheit während des Rufens, gesteuert von der Taktimpulsphase, über die zweite Ader der Teilnehmerleitung einen Rufstromimpuls der ersten, die Rückleitung des Rufstromimpulses der ersten Stromquelle der ersten Ader über die Teilnehmerstation in die weitere erste Stromquelle unterstützenden Strom-Polarität einspeist, wobei eine zweite, an die erste Ader angeschlossene Stromquelle sowie eine weitere zweite, an die zweite Ader angeschlossene Stromquelle während des Rufens. gesteuert von der Taktimpulspause, einen Rufstromimpuls der zweiten, der ersten Strompolarität jeweils entgegenge* setzten Strompolarität einspeisen, so daß die ersten Strorriqueilen im abwechselnden Betriebszustand erste Unipolare Stromimpülse der ersten Strompola^ rität Und die zweiten Stromquellen, in den Pausen zwischen den ersten unipolaren Stromimpulsen, zweite unipolare Stromimpulse der zweiten Strompolarität einspeisen, so daß damit dann die Einspeiseeinheit bipolare Rufstromimpulse einspeist, wobei im andauernden Betriebszustand der Einspeiseeinheit, also nach dem Abheben des Teilnehmers, nur die ersten Stromquellen oder nur die zweiten Stromquellen, aber nicht die beiden übrigen Stromquellen der Einspeiseeinheit den Schleifenstrom in die Teilnehmerleitung einspeisen, und wobei eine Entstöreinheit — gesteuert von der Spannungsdifferenz zwischen einem Abg-iff eines ersten, zwischen den Teilnehmerleitungsanschlüssen angeschlossenen Spannungsteilers und einem Abgriff eines zweiten, zwischen den die Stromquellen mit Strom versorgenden Versorgungsanschlüssen angeschlossenen Sprvnnungsteilers — zwei gleichzeitig Rufstrom- bzw. Schleifenstrom einspeisende, gesteuerte Stromquellen, deren Obersteuerung während der Einspeisung geprüft wird, gegenkoppelnd so steuert, daß die die Entstöreinheit steuernde Spannungsdifferenz vermindert wird, nach Patent 28 31 105, dadurch gekennzeichnet, daß die gleiche oder zumindest eine weitere solche Entstöreinheit (ES) alle Kufstrom bzw. Schleifenstrom einspeisenden Stromquellen (S \a, Sib), deren Übersteuerung während der Einspeisung geprüft wird, sowie alle (S2a, S2b), deren Übersteuerung während der Einspeisung nicht geprüft wird, g^genkoppelnd so steuert, daß das Potential am Abgriff des ersten Spannungsteilers (R 10//? 10) ununterbrochen stabilisiert wird.