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Schaltungsanordnung zum Anschalten eines Modems an eine
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Fernsprechleitung.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Anschalten
eines Modems an eine Fernsprechleitung nach dem Betätigen einer Datentaste an einem
beim Modem angeordneten Fernsprecher, nach dem Empfang eines ankommenden Rufs oder
nach dem Empfang eines Bereitschaftssignals von einer beim Modem vorgesehenen Datenendeinrichtung,
wobei ein Relais vorgesehen ist, nach dessen Erregung die Fernsprechleitung mit
dem Modem verbunden und vom Fernsprecher getrennt wird und wobei die Datenendeinrichtung
an den Modem das ihre Betriebsbereitschaft anzeigende Bereitschaftssignal abgibt.
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Aus der DE-PS 23 45 036 ist eine Schaltungsanordnung zum Anschalten
eines Modems an eine Fernsprechleitung bereits bekannt. Diese bekannte Schaltungsanordnung
enthält ein Relais, das mit zwei Folgeumschaltkontakten und zwei Arbeitskontakten
bestückt ist. Nach dem Betätigen einer Datentaste an einem beim Modem angeordneten
Fernsprecher, nach dem Empfang eines ankommenden Rufs oder durch ein
von
der Datenendeinrichtung bei Betriebsbereitschaft abgegebenes Bereitschaftssignal
wird das Relais erregt. Die beiden Folgeumschaltkontakte verbinden die Fernsprechleitung
mit dem Modem und trennen sie vom Fernsprecher. Durch Schließen des ersten Arbeitskontakts
wird an die Datenendeinrichtun- -e in die Betriebsbereitschaft des Modems anzeigendes
Signal abgegeben. Mit dem zweiten Arbeitskontakt hält sich das Relais auch dann
selbst, wenn die die Erregung auslösenden Signale nicht mehr vorhanden sind.
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Das Relais in der bekannten Schaltungsanordnung verbraucht verhältnismäßig
viel Energie, so daß der Momentanwert des Bereitschaftssignals zwar zum Erregen
des Relais ausreicht, jedoch nicht zusätzlich als Betriebsspannung für den Modem
verwendet werden kann.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung
zum Anschalten eines Modems an eine Fernsprechleitung anzugeben, die einen geringen
Energiebedarf erfordert, so daß der Momentanwert des von der Datenendeinrichtung
abgegebenen Bereitschaftssignals auch als Versorgungsspannung für den Modem verwendet
werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Schaltungsanordnung der eingangs
genannten Art gelöst durch eine bistabile Kippstufe, deren Versorgungsspannung durch
den Momentanwert des Bereitschaftssignals dargestellt wird, die zum Anschalten des
Modems an die Fernsprechleitung gesetzt wird, die mit dem Ende des Bereitschaftssignals
zurückgesetzt wird und die in ihrem gesetzten Zustand das Relais erregt.
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Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß ein
Relais verwendet werden kann, das eine kleinere Bauart aufweist, da der die Selbsthaltung
des Relais bewirkende Arbeitskontakt nicht erforderlich ist. Zwischen der
Datenendeinrichtung
und dem Modem sind für die zusätzliche Versorgungsspannung keine Schnittstellenleitungen
erforderlich, da der Modem wegen des geringeren Energiebedarfs des Relais durch
das Bereitschaftssignal mit Energie versorgt werden kann.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Schaltungsanordnung
wird dadurch erreicht, daß parallel zum Relais ein weiteres Relais angeordnet ist,
nach dessen Erregung der Datenendeinrichtung ein die Betriebsbereitschaft des Modems
anzeigendes Signal zugeführt wird. In diesem Fall können besonders einfache Relais
verwendet werden, da das erste Relais lediglich zwei Folgeumschaltkontakte und das
weitere Relais lediglich einen Arbeitskontakt betätigen muß. Die Aufteilung in zwei
Relais erweist sich auch dann als zweckmäßig, wenn der Modem mit einer Einrichtung
zum Aussenden eines 2100-Hz-Antworttons nachrüstbar sein soll und das die Betriebsbereitschaft
des Modems anzeigende Signal erst nach dem Senden des Antworttons abgegeben werden
soll.
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Zum Erregen des Relais nach dem Betätigen der Datentaste ist bei der
Schaltungsanordnung kein zusätzliches Relais erforderlich, wenn ein optoelektronisches
Koppelelement vorgesehen ist, dessen Eingänge nach dem Betätigen der Datentaste
mit der Fernsprechleitung verbunden werden und das an seinem Ausgang ein die bistabile
Kippstufe setzendes Signal abgibt. Das optoelektronische Koppelelement weist eine
hohe Spannungsfestigkeit auf, die für eine galvanische Trennung der Fernsprechleitung
von dem das Anschalten bewirkenden Signals gefordert wird. Eine vergleichbare Spannungsfestigkeit
ist bei der Verwendung des zusätzlichen Relais nur mit sehr großem Aufwand möglich.
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Um ein von der Richtung des Schleifenstroms unabhängiges
Leuchten
einer im optoelektronischen Koppelelement vorge--sehenen Leuchtdiode zu erreichen
ist es günstig, wenn eine aus Dioden gebildete Brückenschaltung vorgesehen ist,
deren erste Diagonale nach dem Betätigen der Datentaste mit der Fernsprechleitung
verbunden ist und in deren zweiter Diagonale die Eingänge des optoelektronischen
Koppelelements angeordnet sind.
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Um eine Zerstörung der Leuchtdiode im optoelektronischen Koppelelement
durch zu großen Schleifenstrom in der Fernsprechleitung zu verhindern ist es zweckmäßig,
wenn parallel zu den Eingängen des optoelektronischen Koppelelements ein Transistor
angeordnet ist, der den durch die Eingänge des optoelektronischen Koppelelements
fließenden Strom begrenzt.
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Um durch die Schaltungsanordnung auch diejenige Betriebsweise ausführen
zu können, bei der der Modem an die Fernsprechleitung geschaltet wird, sobald die
Datenendeinrichtung das Bereitschaftssignal abgibt, ist es vorteilhaft, wenn ein
erster Schalter vorgesehen ist, nach dessen Schließen die bistabile Kippstufe gesetzt
wird, wenn das Bereitschaftssignal auftritt.
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Um. auch dann den Modem anschalten zu können, wenn ein ankommender-Ruf
empfangen wird und die Datenendeinrichtung betriebsbereit ist, ist es günstig, wenn
ein zweiter Schalter vorgesehen ist, nach dessen Schließen die bistabile Kippstufe
gesetzt wird, wenn ein Ruf empfangen wird. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn seriell
zum zweiten Schalter ein Kontakt eines Rufrelais angeordnet ist,- das bei einem
ankommenden Ruf erregt wird.
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Um den Modem vielseitig einsetzen zu können ist es vorteilhaft, wenn
weitere Schalter vorgesehen sind, nach deren
Betätigung die Versorgungsspannung
des Modems wahlweise durch das Bereitschaftssignal, durch den Schleifenstrom der
Fernsprechleitung oder durch eine in der Datenendeinrichtung vorgesehene Spannungsquelle
erfolgt.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung
anhand einer Zeichnung beschrieben. Die Figur zeigt ein Schaltbild der Schaltungsanordnung.
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Bei der in der Figur dargestellten Schaltungsanordnung ist an den
Anschlüssen a und b die Fernsprechleitung angeschlossen. Die Anschlüsse La und Lb
sind mit einem Fernsprecher verbunden, der mit einer Datentaste versehen ist. Die
Anschlußpunkte a und b sind mit den Anschlußpunkten La bzw.
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Lb über Folgeumschaltkontakte til und u2 eines Relais U verbunden,
wenn das Relais U nicht erregt ist. Der Fernsprecher ist in diesem Fall an die Fernsprechleitung
angeschlossen.
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Eine Trennung der Fernsprechleitung vom Fernsprecher und eine Verbindung
der Fernsprechleitung mit dem Modem kann erfolgen, wenn am Fernsprecher die Datentaste
betätigt wird und eine mit dem Modem verbundene Datenendeinrichtung ein Bereitschaftssignal
B abgibt, das ihre Betriebsbereitschaft anzeigt oder wenn im Modem ein ankommender
Ruf empfangen wird oder wenn die Datenendeinrichtung ein den Modem zum Anschalten
an die Fernsprechleitung auf forderndes Signal abgibt, das mit dem Bereitschaftssignal
B identisch sein kann.
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Wenn die Datenendeinrichtung betriebsbereit ist, gibt sie über die
Anschlüsse 24 und 25 an den Modem das Bereitschaftssignal B ab. In der Datenendeinrichtung
ist eine Spannungsquelle SP vorgesehen, die zum Erzeugen des BereitschaftssignalsB
durch den Schalter S1 mit den Anschlüssen 24 und 25 verbunden wird.
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Wenn an dem Fernsprecher die Datentaste betätigt wird, werden die
Anschlüsse w und g mit der Fernsprechleitung verbunden und ein Schleifenstrom fließt,
in Abhängigkeit von seiner Richtung, über die Dioden D1 und D2 oder D3 und D4 einer
Brückenschaltung durch eine in einem optoelektronischen Koppelelement K vorgesehene
Leuchtdiode. Das optoelektronische Koppelelement K gibt damit an seinem Ausgang
ein Signal S1 ab. Zum Schutz der Leuchtdiode gegen einen zu hohen Schleifenstrom
ist parallel zum Eingang des optoelektronischen Koppelelements K ein Transistor
T1 angeordnet, der mit Hilfe eines Widerstands R1 leitend gesteuert wird, wenn der
Schleifenstrom einen vorgegebenen Wert überschreitet und der damit einen Teil des
Schleifenstroms aufnimmt.
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Das Signal S1 wird über einen Widerstand R2 dem Setzeingang einer
bistabilen Kippstufe zugeführt, die zwei Transistoren T2 und T3 enthält. Die Betriebsspannung
der bistabilen Kippstufe wird durch den Momentanwert des .Bereitschaftssignals B
dargestellt. Mit dem Auftreten des Signals S1 wird der Transistor T2 leitend gesteuert.
Durch die Spannung am Mittel-abgriff eines aus zwei Widerständen R3 und R4 gebildeten
Spannungsteilers wird auch der Transistor T3 leitend gesteuert und durch den Spannungsabfall
an einem Widerstand R6 wird über einen Widerstand R5 der leitende Zustand des Transistors
T2 auch dann aufrechterhalten, wenn das Signal S1 nicht mehr vorhanden ist. Mit
dem Leiten des Transistors T3 werden auch das Relais U und ein weiteres Relais DSR
erregt. Dabei wird angenommen, daß zwischen zwei Anschlußpunkten c und-d eine Brücke
vorgesehen ist.
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Mit dem Erregen des Relais U werden die Folgeumschaltkontakte u1 und
u2 geschlossen und die Fernsprechleitung wird mit dem Modem verbunden und vom Fernsprecher
getrennt.
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Über einen Ubertrager UB können damit Daten von oder zur
Fernsprechleitung
übertragen werden.
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Die Stromversorgung des Modems kann über die Fernsprechleitung, durch
das Bereitschaftssignal B oder durch eine in der Datenendeinrichtung vorgesehene
Spannungsquelle erfolgen. Falls die Stromversorgung durch die Fernsprechleitung
erfolgt, sind zwei Schalter S2 und S3 geschlossen, während fünf weitere Schalter
S4 bis S8 geöffnet sind. In diesem Fall fließt der Schleifenstrom der Fernsprechleitung
über eine aus Dioden gebildete Brückenschaltung und die Schalter S2 und S3 zu einem
Spannungsregler SR, der die Versorgungsspannung des Modems erzeugt und auf einem
konstanten Wert hält.
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Falls die Versorgung des Modems durch die in der Datenendeinrichtung
vorgesehene Spannungsquelle erfolgt, ist diese Spannungsquelle mit zusätzlichen
Anschlußpunkten 1 und 2 des Modems verbunden und die Schalter S4, S5 und S6 sind
geschlossen, während die Schalter S2, S3, S7 und S8 geöffnet sind. Über einen Schutzwiderstand
R7 wird dann die Spannungsquelle mit dem Spannungsregler SR verbunden und auf diese
Weise die Versorgungsspannung des Modems erzeugt.
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Falls die Versorgungsspannung des Modems durch den Momentanwert des
Bereitschaftssignals B erzeugt werden soll, sind die Schalter S4, S7 und S8 geschlossen,
während die Schalter S2, S3, S5 und S6 geöffnet sind. In diesem Fall wird das Betriebssignal
B über eine Diode D5 und einen Schutzwiderstand R8 dem Spannungsregler SR zugeführt.
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Mit dem Erregen des Relais DSR wird ein Kontakt dsr geschlossen und
der Modem gibt ein seine Betriebsbereitschaft anzeigendes Signal D über die Anschlüsse
22 und 23 an die Datenendeinrichtung ab. Anschließend können Daten von oder zur
Datenendeinrichtung übertragen werden.
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Der Kontakt dsr kann auch als weiterer Kontakt am Relais U vorgesehen
werden. In diesem Fall ist das Relais DSR nicht erforderlich. Die Aufteilung in
zwei Relais U und DSR erweist sich jedoch dann als vorteilhaft, wenn der Modem zum
Aussenden eines 2100-Hz-Antworttons nachrüstbar sein soll und der Kontakt dsr erst
nach dem Aussenden dieses Antworttons geschlossen werden soll. In diesem Fall wird
die Brücke zwischen den Anschlüssen c und d geöffnet und eine entsprechende Anordnung
angeschaltet.
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Falls der Modem immer dann an die Fernsprechleitung angeschaltet werden
soll, wenn die Datenendeinrichtung zum Übertragen von Daten bereit ist, wird das
Bereitschaftssignal B gleichzeitig als Anschaltesignal interpretiert. Für diese
Betriebsweise wird ein Schalter S9 geschlossen und durch die Verwendung eines Widerstands
R9 wird beim Auftreten des Bereitschaftssignals B und damit der Versorgungsspannung
der bistabilen Kippstufe diese sofort gesetzt. Damit werden auch die Relais U und
DSR erregt, so daß die Fernsprechleitung, in ähnlicher Weise wie oben beschrieben
wurde, mit dem Modem verbunden und vom Fernsprecher getrennt wird und das Signal
D abgegeben wird.
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Falls der Modem an die Fernsprechleitung angeschaltet werden soll,
wenn die Datenendeinrichtung betriebsbereit ist und ein ankommender Ruf empfangen
wird, wird der Schalter 89 geöffnet und der Schalter S1G geschlossen. Bei einem
ankommenden Ruf wird über einen Kondensator C1, einen Widerstand R10 und eine aus
Dioden gebildete Brückenschaltung ein Rufrelais RF erregt. Dieses Rufrelais- RF
enthält zwei Arbeitskontakte rfl und ruf 2. Beim Schließen des Kontakts rfl gibt
der Modem über die Anschlüsse 14 und 15 ein Rufsignal R an die -Datenendeinrichtung
ab, mit dem dieser der ankommende Ruf angezeigt wird. Mit dem Schließen des Kontakts
rf2 wird über den Widerstand R9 die bistabile Kippstufe gesetzt und in ähnlicher
Weise wie in den bereits
dargestellten Fällen werden die Relais
U und DSR erregt, um die Fernsprechleitung mit dem Modem zu verbinden und der Datenendeinrichtung
die Betriebsbereitschaft des Modems anzuzeigen.
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Das Rücksetzen der bistabilen Kippstufe erfolgt in jedem Fall mit
dem Ende des Bereitschaftssignals B, das gleichzeitig die Versorgungsspannung der
bistabilen Kippstufe dargestellt. Nach dem Ende des Bereitschaftssignals B wird
damit die Erregung der Relais U und DSR beendet, so daß die Kontakte ul und u2 und
dsr geöffnet werden. Damit wird einerseits die Fernsprechleitung wieder vom Modem
getrennt und mit dem Fernsprecher verbunden und andererseits das Signal D beendet,
das dann der Datenendeinrichtung anzeigt, daß der Modem nicht mehr zum Übertragen
von Daten bereit ist.
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9 Patentansprüche 1 Figur