DE2938298C2 - Schaltungsanordnung zum Umschalten eines die Anschaltung entweder der Sprechschaltung oder der Wählschaltung eines Tastenwahl-Fernsprechapparates an die Anschlußleitung bestimmenden Umschaltrelais - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Umschalten eines die Anschaltung entweder der Sprechschaltung oder der Wählschaltung eines Tastenwahl-Fernsprechapparates an die Anschlußleitung bestimmenden Umschaltrelais mit einem Speicherkondensator, welcher bei Abheben des Handapparates von dem von einer Wählsternschaltung über die Anschlußleitung zugeführten Identifizierungsstrom aufladbar ist, mit einer den Ladezustand des Speicherkondensators bestimmenden Meßschaltung und mit einer von dieser gespeisten Schaltsignalerzeugungseinrichtung zur Ableitung eines Umschaltsignals für das Umschaltrelais von dem Speicherkondensator.

in mit dem elektronischen Impulswahlverfahren arbeitenden Fernsprechnetzen ist am Orte des Fernsprechapparates ein bistabiles Relais vorgesehen, welches durch in der Wählschaltung erzeugte Impulse oder über die Anschlußleitung zugeführte Impulse betätigt wird und bestimmt, ob die Wählschaltung, also der elektronische Tastenwahlblock des Fernsprechapparates, oder aber die Sprechschaltung des Apparates mit der Anschlußleitung verbunden wird. Durch auf den Fernsprechapparat wirkende Stöße oder ErscbPtterungen kann es vorkommen, daß der Umschaltkontakt des

bistabilen Relais ohne ordnungsgemäße Impulszufuhr unbeabsichtigt umgestellt wird, so daß nach Abheben des Handapparates nicht die Sprechschaltung an die Anschlußleitung gelegt ist, weiche es dem Teilnehmer ermöglicht, den Wählton zu hören, sondern die Wählschaltung mit der Anschlußleitung Verbindung hat Nachdem die Wählschaltung hochohmig ist, fließt von einer Wählsternschaltung über den betreffenden Fernsprechapparat nur ein sehr kleiner Identifizierungsstrom, welcher es der Wählsternschaltung nicht ermöglicht, zu erkennen, daß an dem betreffenden Teilnehmerort der Handapparat abgehoben worden ist Dieses Erkennen ist der Wählsternschaltung nur möglich, wenn an dem Teilnehmerort ordnungsgemäß die Sprechschaltung mit der AnschluBleitung verbunden ist, da die Sprechschaltung ausreichend niederohmig ist Das fälschlicherweise auf den Anschluß der Wählschaltung umgestellte bistabile Relais muß also zunächst auf den Anschluß der Sprechschaltung an die Anschlußleitung umgeschaltet werden.

Für diese Umschaltung ist der zur Verfügung stehende, kleine Identifizierungsstrom über die Anschlußleitung nicht ausreichend. Aus diesem Grunde wird mittels des kleinen Stromes ein Speicherkondensator aufgeladen, bis dieser nach beispielsweise etwa fünf Sekunden genug Energie gesammelt hat um das bistabile Relais umschalten zu können. Zu diesem Zwecke muß der Ladezustand des Speicherkondensators bestimmt und zur Auslösung verwendet werden.
Bei bekannten Schaltungsanordnungen der eingangs beschriebenen Art enthält die Meßschaltung zur Bestimmung des Ladungszustandes des Speicherkondensators einen Spannungsvergleicher, welcher eine Bezugsspannung von einer ebenfalls aus dem Speicherkondensator gespeisten Bezugsspannungsquelle bezieht Die Bezugsspannungsquelle isfbei der bekannten Schaltungsanordnung eine in Durchlaßrichtung betriebene Halbleiterdiode oder die Basis-Emitterstrecke eines Transistors, wie etwa in der deutschen Offenlegungsschrift 26 41 967 beschrieben. Es ist auch möglich, eine Zenerdiode, welche in Sperrichtung betrieben wird, als Bezugsspannungsquelle im vorliegenden Falle zu verwenden.

Nachteilig ist bei den bekannten Schaltungsanordnungen dieser Ait, daß die Bezugsspannung in verhältnismäßig weiten Grenzen streut, da bei Halbleiterdioden oder der Basis-Emitterstrecke eines Transistors die Durchlaßspannung und bei Zenerdioden die Durchbruchspannung im Bereich geringer Ströme stark stromabhängig ist, geringe Ströme aber nur auf die betreffenden Bauelemente einwirken können, damit der Speicherkondensator nicht zu stark belastet wird und seine Aufladung durch den kleinen Identifizierungsstrom nicht zu sehr verzögert wird.
Eine geringere Streuung der erzeugten Bezugsspan-

nungswerte durch sorgfältige Auswahl der verwendeten Dioden oder Transistoren verursacht hohe Kosten. Andererseits beeinflußt ein großer Streubereich der Bezugsspannung die Funktionssicherheit des Fernsprechapparates bezüglich der Umstellung des bistabi-

r>5 len Relais nachteilig.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Schaltungsanordnung der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß mit vergleichsweise niedri-

gen Herstellungskosten eine im wesentlichen gleichbleibende Größe der Bezugsspannung bei geringer Ladungsentnahme aus dem Speicherkondensator auch dann bereitgestellt werden kann, wenn die aus dem Speicherkondensator gespeiste Bezugsspannungsquelle nicht bei kleinen, sondern nur bei gröBeren Strömen eine reproduzierbare Bezugsspannung liefert

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Meßschaltung der eingangs beschriebenen Schaltungsanordnung in einer Folge kurzer Meßimpulse betreibbar ist

Vorzugsweise enthält die Meßschaitung eine Vergleichsschaltung, in welcher die Spannungsimpulse einer impulsweise aus dem Speicherkondensator gespeisten Bezugsspannungsquelle mit Spannungsimpuisen entsprechend der Ladespannung des Speicherkondensators vergleichbar sind.

Insbesondere ist in der Meßschaltung ein Taktimpulsgenerator, dessen Impulsamplitude der Ladespannung des Speicherkondensators entspricht, an die Reihenschaltung einer die Bezugsspannungsquelle bildenden Zenerdiode und eines Widerstandes angeschlossen.

Der Taktimpulsgenerator kann einen im wesentlichen verlustfreien Inverter enthalten, dessen den Taktimpulsgeneratorausgang bildender Anschluß Ober die Reihenschaltung eines in Sperrichtung gepolten Gleichrichters und eines Widerstandes zu einem Eingang des Inverters rückgekoppelt ist, welcher über die Parallelschaltung eines Kondensators und eines Widerstandes an eine Klemme des Speicherkondensators gelegt ist

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert Es stellt dar

Fig.1 ein stark schematisiertes Schaltbild der Schaltung am Ort eines Teilnehmerapparates mit einer Schaltungsanordnung der hier vorgeschlagenen Art,

Fig.2 ein Schaltbild der Meßschaitung und der Schaltsignalerzeugungseinrichtung einer Teil der Schaltung nach F i g. 1 bildenden Schaltungsanordnung und

Fig.3 ein Schaltbild eines Taktimpulsgenerators der Meßschaltung nach F i g. 2.

In Fig. 1 ist ein bistabiles Umschaltrelais 1 gezeigt welches je nach Schaltstellung entweder einen elektronischen Tastenwahlblock 2 oder eine Sprechschaltung 3 mit der Anschlußleitung 4, 5 des betreffenden Fernsprechnetzes verbindet Die Anschlußleitung 4, 5 führt zu einem Wählstern, welcher normalerweise mit Abnahme des Handapparates 6 den betreffenden Teilnehmerapparat mit der Vermittlungsstelle verbindet, wobei der Schleifenstrom über die niederohmige Sprechschaltung 3 fließt

Befindet sich aber das bistabile Umschaltrelais 1 wegen einer vorausgegangenen starken Erschütterung des Apparates, etwa aufgrund eines Sturzes, in einer Schaltstellung, in welcher beim Abnehmen des Handapparates 6 der Tastenwahlblock 2 an die Anschlußleitung 4,5 angeschlossen ist so fließt über die Anschlußleitung 5 nur ein sehr geringer Strom, welcher nicht dazu ausreicht die Herstellung der Verbindung zur Vermittlungsstelle am Orte des Wählsternes auszulösen.

Mit diesem geringen Strom wird nun ein Speicherkondensator 7 aufgeladen, dessen Anordnung in der in Fi g, J gezeigten Schaltung rein schematisch angegeben ist Die Spannung an dem Speicherkondensator 7 wird abgegriffen, in einer Meßschaitung in Beziehung mit einer Bezugsspannung gesetzt und, sobald die Konden-

satorspannung einen bestimmten Wert erreicht hat, dazu verwendet, durch die im Speicherkondensator 7 gesammelte Energie ein Schaltsignal zur Umschaltung des bistabilen Umschaltrelais 1 zu erzeugen. Die Meßschaltung und die Signalerzeugungseinrichtung

ι ο sind in F i g. 1 zusammengefaßt durch das Blocksymbol 8 dargestellt Zusätzliche Bauelemente zwischen dem Ausgang der Schaltungseinheit 8 und dem bistabilen Relais 1 sind zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen.

Gemäß einem praktischen Ausführungsbeispiel enthält die Meßschaltung einen die Spannung des Kondensators 7 abgreifenden Taktsignalgenerator 9, welcher mit einer Pulswiederholungsfrequenz von beispielsweise 10 Hz und einer Impulsdauer von 0,1 Millisekunden eine Impulsfolge abgibt deren Einzelimpulse eine Amplitude proportional .!fix Ladungsspannung des Speicherkondensators 7 besitzen. Diese am Ausgang 10 des Taktimpulsgenerators 9 auftretenden Impulse beaufschlagen die Reihenschaltung eines Widerstandes 11 und einer Zenerdiode IZ Parallel zu dem Widerstand 11 liegt die Basis-Emitter-Strecke eines Transistors 13, der in Reihenschaltung mit einem Widerstand 14 eine von dem Speicherkondensator 7 gespeiste Signalerzeugungsschaltung bildet

Ist die Amplitude der Taktimpulse des Taktimpulsgenerators 9 so groß, daß die Zenerdiode 12 gerade anspricht so entsteht zunächst am Widerstand 11 eine Spannung, welche den Transistor 13 noch nicht leitend schaltet Wächst die Amplitude der Impulse des Taktimpulsgenerators 9 weiter, so erreicht die Spannung an der Zenerdiode 12 allmählich bei größeren Stromwerten einen im wesentlichen gleichbleibenden, stets reproduzierbaren Wert und wird jetzt im Vergleich zu dieser Bezugsspannung der Spannungsabfall an dem Widerstand 11 so groß, daß der Transistor 13 leitend geschaltet wird, so kommt plötzlich ein starker Enuadungsstrom des Speicherkondensators 7 über die Bauteile 13 und 14 zustande und dem bistabilen Umschaltrelais 1 kann ein entsprechend starkes

Schaltsignal zugeführt werden.

Die vor der Erzeugung des Schaltsignals herrschende Belastung des Speicherkondensators 7 ist sehr gering, da der Taktimpulsgenerator dem Speicherkondensator den für das genaue Ansprechen der Zenerdiode erforderlichen hohen Strom nur für sehr kurze Dauer entnimmt.

Der Taktimpulsgenerator 9 gemäß F i g. 2 enthält wie aus Fig.3 zu ersehen ist, einen im wesentlichen vprlu.ifr-iien Inverter 15 mit einer Umschalt-Hysterese.

Der den Ausgang 10 des Taktimpulsgenerators darstellende Inverlctausgang ist über die Reihenschaltung eines in Sperrichtung gepolten Gleichrichters 16 und eines Widerstandes 17 mit einem Eingang 18 des Inverters verbunden, der außerdem Über die Parallelschaltung eines Kondensators 19 und eines Widerstandes 20 in der aus den F i g, 2 und 3 ersichtlichen Weise an eine Klemme des Speicherkondensators 7 gelegt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche;

1. Schaltungsanordnung zum Umschalten eines die Anschaltung entweder der Sprechschaltung oder der Wäblschaltung eines Tastenwahl-Fernsprechapparates an die Anschlußleitung bestimmenden Umschaltrelais, mit einem Speicherkondensator, welcher bei Abheben des Handapparates von dem von einer Wählsternschaltung Ober die Anschlußleitung zugeführten Identifizierungsstrom aufladbar ist, mit einer den Ladezustand des Speicherkondensators bestimmenden Meßschaltung und mit einer von dieser gespeisten Schaltimpulserzeugungseinrichtung zur Ableitung eines Umschaltsignals für das Urnschaltrelais von dem Speicherkondensator, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßschaltung (9,10,11,12) in einer Folge kurzer Meßimpulse betreibbar ist

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeidtiet, daß die Meßschaltung (9,10, U, 12) eine Vergleichsschaltung (11» 12} enthält, in welcher Spannungsimpulse einer impulsweise aus dem Speicherkondensator (7) gespeisten Bezugsspannungsquelle (12) mit Spannungsimpulsen entsprechend der Ladespannung des Speicherkondensators vergleichbar sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Meßschaltung (9,10,11, 12) ein Taktimpulsgenerator (9), dessen Impulsamplitude der Ladespannung des Speicherkondensators (7) entspricht, an die Reihenschaltung einer die Bezugsspannungsquelle (12) bildenden Zenerdiode und eines Widerstände·» (11) angeschlossen ist

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Takt, npulsgenerator (9) einen im wesentlichen verlustfreien Inverter (15) enthält, dessen den Taktimpulsgeneratorausgang (10) bildender Anschluß über die Reihenschaltung eines in Sperrichtung gepolten Gleichrichters (16) und eines Widerstandes (17) zu einem Eingang (18) des Inverters rückgekoppelt ist, welcher über die Parallelschaltung eines Kondensators (19) und eines Widerstandes (20) an eine Klemme des Speicherkondensators (7) gelegt ist