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Verbindungssatz eines Vermittlungssystems.
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Die Erfindung geht aus von einem Verbindungssatz eines Vermittlungssystems.
Solche Verbindungssätze sind insbesondere in elektronisch gesteuerten Fernsprech-Vermittlungssystemen
häufig anzutreffen. Sie dienen zur Herstellung, Aufrechterhaltung und Uberwachung
von Verbindungen zwischen verschiedenen Ämtern eines komplexeren, mehrere Ämter
aufweisenden Vermittlungssystems.
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Solche Verbindungssätze sind jeweils an der Uebergangs stelle zwischen
einem Amt und einer Amtsleitung zu einem anderen Amt eingefÜgt. Auf den Amtsleitungen
fließt bei verschiedenen solchen Vermittlungs systemen während der Verbindung ein
Schleifenstrom der ersten Polarität, der seinerseits ein Gleichstrom ist. Dem Gleichstrom
werden dann Informationssignale aufmoduliert.
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Der erfindungsgemäße Verbindungssatz gestattet die gleichzeitige Erfüllung
mehrerer Forderungen: Der Erfindungssatz sollte bestimmte Signale erkennen, welche
ueber die Amtsleitung vom anderen Amt her ankommen. Und zwar handelt
es
sich hier um Signale, die im anderen Amt durch eine Umkehrung der Polarität des
normalen Schleifenstromes erzeugt werden. Während der Signalübertragung fließt also
ein Strom der zweiten, entgegengesetzten Polarität durch die Amtsleitung. Der erfindungsgemäße
Verbindungssatz sollte solche, nämlich Strömen der zweiten Polarität entsprechende
Signale erkennen und anzeigen. Weil solche von Schleifenströmen durchflossenen Amtleitungen
häufig mehr oder weniger gestört werden, insbesondere wegen kapzitiver und induktiver
StöreinflÜsse von Starkstromleitungen häufig hohe, oszillierende Störspannungen
("Starkstrom-Brumm), gemessen gegen Masse, aufweisen, soll die Signalanzeigeneinheit
galvanisch von der Amtsleitung getrennt sein. Die Anzeige sollte auch Transformatoren
oder Relais vermeiden. Uberdies sollte der Eigenwiderstand der zur Anzeige benötigten
Teile,die galvanisch mit der Schleife verbunden sind, gering sein, um die Energieverluste,
die in der Teilnehmerleitung während der Signalübertragung auftreten, gering zu
halten. Die Anzeige sollte zuverlässig erfolgen, selbst wenn die Toleranz fÜr die
Amplitude der Signalströme zweiter Polarität sehr groß ist und wenn die Toleranz
fÜr die Länge der Amtsleitung bzw. für deren Längswiderstand sehr groß ist.
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Die Erfindung geht also aus von einem Verbindungssatz eines Vermittlungssystems.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen
Maßnahmen gelöst.
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Die Unempfindlichkeit der Signalanzeige des Verbindungssatzes gegen
Uberlastung durch Übermäßig starke Schleifen bzw. Signalströme wird durch die im
Kennzeichen des Patentanspruchs 2 angegebenen Maßnahmen verbessert.
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Der Schleifenstrom in der Amtsleitung ist durch die im Kennzeichen
des Patentanspruchs 3 angegebene Maßnahme ein- und ausschaltbar, z.B. um wahlweise
den Zustand der Betriebsbereitschaft herzustellen und zu unterbrechen.
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Die Erfindung wird anhand der beiden Figuren erläutert, wobei Fig.
1 schematisch ein BUndel von Amtsleitungen zwischen zwei verschiedenen Ämtern, sowie
Verbindungssätze an den Stoßstellen zwischen den Ämtern und den betreffenden Amtsleitungen,
sowie Fig. 2 schematisch ein Ausführungsbeispiel für den Aufbau eines Verbindungssatzes,
soweit er erfindungsgemäße Maßnahmen betrifft, zeigen.
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In Fig. 1 ist ein Bündel von Amtsleitungen L gezeigt, Über welches
zwei Vermittlungsämter Al, A2 miteinander verbunden sind. An den Stoßstellen zwischen
den Ämtern Al, A2 einerseits und den Amtsleitungen L andererseits sind Jeweils Verbindungssätze
VS angebracht. Es handelt sich dabei um Verbindungssätze teils für ankommenden,
teils für abgehenden Verkehr. Diei Erfindung betrifft zur Signalerfassung dienende
Bestandteile solcher Verbindungssätze, die beliebig für den ankommenden und/oder
für den abgehenden Verkehr bestimmt sind.
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Bei den Amtsleitungen L kann es sich sowohl um Zeidrahtals auch z.B.
um Vierdrahtverbindungen handeln. Zum Beispiel bei einer Vierdrahtverbindung würde
der Teilnehmer T1 seine Information an den Teilnehmer T2 über das Amt Al, über einen
von dessen Verbindungssätzen VS für abgehenden Verkehr, Über eine Amtsleitung L,
über einen der Verbindungssätze VS des Amtes A2 für ankommenden Verkehr und Über
weitere Teile des Amts A2 zum Teilnehmer T2 senden.
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Der Teilnehmer T2 würde seine Information über das Amt A2,
Über
einen von dessen Verbindungssätzen VS für abgehenden Verkehr, Über eine weitere
Amtsleitung L, Über einen der Verbindungssätze VS für ankommenden Verkehr des Amtes
A7 und über weitere Teile des Amtes Al zum Teilnehmer T1 senden. Es gibt grundsätzlich
hierbei auch die Möglichkeit, einen Verbindungssatz sowohl für ankommenden Verkehr
als auch für abgehenden Verkehr einzurichten, insbesondere für Zweidrahtverbindungen.
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Die Erfindung betrifft also einen Verbindungssatz VS, welcher zwischen
eine Amtsleitung L und einem Amt, vgl. Al bzw. A2, eingefügt ist.
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Fig. 2 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Verbindungssatzes
VS1. Und zwar werden weitgehend nur jene Teile des Ausführungsbeispiels gezeigt,
die mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen zu tun haben. Durch Weglassung der Übrigen
Bestandteile eines Verbindungssatzes, die in für sich bekannter Weise zusätzlich
dort angebracht sein können, ist die Fig. 2 besonders Übersichtlich.
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Diese Fig. 2 zeigt die Stoßstelle zwischen einer Amtsleitung L und
dem Amt A2, vgl. auch Fig. 1. Die Amtsleitung L enthält die Adern a/b, welche, z.B.
im abgehenden Verbindungssatz VS des Amtes Al, über besondere Glieder, z.B. über
Relais Za, Zb, mit Vorspannungen versorgt werden. Diese Vorspannungen bewirken,
daß im Betriebszustand ein Schleifenstrom, der durch einen Gleichstrom gebildet
wird,Uber die Adern a, b der Amtsleitung L fließt. Der Schleifenstrom fließt z.B.
durch den Entkopplungstransformator Sa, Sb, über den die Wechselstromkomponenten,
d.h. die dem Gleichstrom aufmodulierten Informationen, vom Teilnehmer T1 zum Teilnehmer
T2 übertragen werden.
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In den Verbindungssatz VS1 ist, im vorliegenden Beispiel symmetrisch
zur Amtsleitung L, eine Graetz-Diodenbrücke D eingefügt, an deren Wechselstromdiagonale
die Amtsleitung L über die Drosseln D7 angeschlossen sind. Die Wechselstromdiagonale
dieser Brücke D wird also vom durch einen Gleichstrom gebildeten Schleifenstrom
durchflossen, wenn der Kontakt K leitend ist. Dieser in der Gleichstromdiagonale
der Brücke D angebrachte Kontakt K ist bei diesem Ausführungsbeispiel eingefügt,
um den durch die Amtsleitung L fließenden Schleifenstrom wahlweise einschalten und
ausschalten zu können, also um den Betriebszustand dieser Amtsleitung L wahlweise
einzuschalten und auszuschalten. Der Schleifenstrom fließt dabei normalerweise nur
Über zwei, Jeweils eine Diode D enthaltende Brückenabschnitte der insgesamt vier
solchen Brückenabschnitte der Brücke, im gezeigten Beispiel also auch durch das
Element La. Die Dioden D in den beiden anderen Brückenabschnitten der Brücke sind
hingegen zu dieser Zeit gesperrt, während also der Schleifenstrom fließt, weil der
Schleifenstrom jeweils ein Gleichstrom der einen, ersten Polarität ist.
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Bei einer Signalübertragung wird die Polarität der an den Adern a,
b liegenden Spannungen, insbesondere im verbundenen Verbindungssatz des Amtes A1,
umgepolt, so daß nun ein Signal strom der zweiten Polarität, die der ersten Polarität
entgegengesetzt ist, durch die Brücke fließt. Dieser Signalstrom fließt also auch
durch das Element Lb, welches während des Schleifenstromes von keinem Strom durchflossen
ist, weil diese Diode des betreffenden Brückenabschnitts während des Fließens des
Schleifenstromes sperrt.
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Erfindungsgemäß enthält die Brücke in mindestens einem ihrer vier
Brückenabschnitte ein lichtabstrahlenaes
Element, vgl. Lb, und zwar
mindestens in einem solchen Brückenabschnitt, der während des Fließens des Schleifenstromes
gesperrt ist, aber während der kurzzeitigen Signalübertragung, wegen der entgegengesetzten
zweiten Polarität des Signalstromes, vom Signalstrom durchflossen ist. Das Element
Lb ist, also wie in Fig. 2 angedeutet ist, ein lichtabstrahlendes Element.
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Das abgestrahlte Licht wirkt beim gezeigten Beispiel auf ein lichtempfindliches
Element Kb, so daß während der Übertragung des Signals am Ausgang Ab ein negativer
Impuls auftritt, der die Ubertragung des Signals anzeigt.
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Diese Anzeige erfolgt berührungslos, d.h. galvanisch getrennt von
der Schleife, wobei in dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel das lichtabstrahlende Element
Lb zusammen mit dem lichtempfindlichen Element Kb ein optoelektronisches Relais
bildet. Es sind Jedoch auch Weiterbildungen der Erfindung möglich, bei denen die
Abstrahlung des Lichts vom lichtabstrahlenden Element Lb unmittelbar, z.B. an einem
Instrumentenbrett Über Glasfasern,zur Anzeige des übertragenen Signals verwendet
wird, statt dieses optische Signal wiederum, insbesondere huber ein lichtempfindliches
Element Kb, erst in ein elektrisches Signal umzuwandeln.
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In die Brücke kann auch in einem vom Schleifenstrom durchflossenen
Brückenabschnitt ebenfalls ein lichtabstrahlendes Element, vgl. La, eingefügt sein,
um das Fließen des Schleifenstromes anzuzeigen, vgl. das zugehörige lichtempfindliche
Element Ka und den entsprechenden Signalausgang Aa. Wenn nämlich am Signalausgang
Ab kein negatives Signal auftritt, d.h. wenn kein Signalstrom durch das lichtabstrahlende
Element Lb fließt, dann ist dies noch kein zuverlässiges Indiz dafür, daß dann der
Schleifenstrom fließt. Dies hängt zusätzlich davon ab, ob auch der Kontakt K in
der Gleichstromdiagonale leitend ist, ob
auch die Versorgungsspannungen
über die Elemente Za, Zb wirklich angelegt sind und ob auch die Adern a, b der Amtsleitung
L wirklich in Ordnung sind. Das zusätzlich angebrachte lichtabstrahlende Element
La gestattet also zu überwachen, ob die Amtsleitung wirklich im Betriebszustand
#eingeschaltet" ist.
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Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel werden also, mittels des lichtabstrahlenden
Elements Lb im vom Schleifenstrom durchflossenen Brückenabschnitt der Brücke, diese
Signale erkannt und galvanisch entkoppelt angezeigt. Dabei haben kapazitive, induktive,
Ja selbst oft galvanische Störeinflüsse auf die Amtsleitung L, z.B. von Starkstromleitungen
kommende Störeinflüsse, nur noch einen im allgemeinen vernachlässigbaren Einfluß
auf die Signalübertragung, weil im allgemeinen die Signalübertragung zuverlässig
funktioniert, selbst wenn solche Störeinflüsse vorhanden sind. Weil der innere Widerstand
der Brücke, gemessen Über der Wechselstromdiagonale, während des Fließens des Schleifenstromes
und während der Übertragung des Signals Jeweils relativ klein ist und weil die Anzeige,
ob eine Signalübertragung stattfindet, recht empfindlich ist, ist der über die Amtsleitung
L aufzubringende Energieverlust während der Signalübertragung relativ klein. Dabei
eignet sich diese erfindungsgemäß angebrachte spezielle Brücke mit lichtabstrahlendem
Element Lb zur Anzeige von Signalströmen , deren Amplituden eine sehr große Toleranz
aufweisen dürfen.
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Die Amplituden der entsprechenden Signalspannungen im Amt A1 können
also ebenfalls eine große Toleranz aufweisen. Auch der Leitungswiderstand der Amtsleitung
L, insbesondere deren Länge, darf eine große Toleranz aufweisen, ohne die erfindungsgemäße
Signalübertragung zu gefährden. Die Zuverlässigkeit der Signalübertragung ist also
im allgemeinen sogar großer, besonders bei sehr kurzzeitigen Signalen, wie sie z.B.
bei der digitalen Vermitt-
lung auftreten, als wenn, statt des
lichtabstrahlenden Elements Lb, die Erregerwicklung eines elektromechanischen Relais
in die Brücke eingefügt wäre.
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Zur weiteren Verbesserung der Unempfindlichkeit gegen übermäßig starke
Ströme, vor allem während der Signalübertragung, d.h. zur weiteren Vergrößerung
der Toleranz der zulässigen Signalströme, kann das lichtabstrahlende Element Lb,
statt in Reihe zur Diode D des betreffenden Brückenabschnittes, Über ein Netzwerk
an diese Diode D angeschlossen sein, wobei das Netzwerk zum Schutz des lichtabstrahlenden
Elementes Lb mindestens einen nichtlinearen Widerstand, z.B. eine Zenerdiode oder
einen Transistor, enthalten sollte, der Übermäßig starke Ströme von diesem lichtempfindlichen
Element Lb abhält.
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Der Kontakt K in der Gleichstromdiagonale der Brücke D kann seinerseits
das lichtempfindliche Element eines weiteren optoelektronischen Relais bilden, wobei
dieses weitere optoelektronische Relais dann den Betriebszustand der Amtsleitung
L steuert.Auf diese Weise ist eine galvanisch entkoppelte Steuerung dieses Betriebszustandes,
frei von elektromechanischen Mitteln, erreichbar.
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Bekanntlich können optoelektronische Elemente auch Bestandteile integrierter
Schaltungen, z.B. auch von Schaltungen in Hybridtechnik sein, so daß zumindest weitgehend
die wesentlichen Bestandteile des Verbindungssatzes VS1 auch in integrierter Technik
hergestellt werden können.
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Die Erfindung gestattet also, solche Verbindungssätze in einer Technik
herzustellen, die modernen, elektronisch gesteuerten Vermittlungssystemen adäquat
ist.
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3 Patentansprüche 2 Figuren
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