DE3037973C2

DE3037973C2 - Schaltungsanordnung zum Erkennen des Schleifenschlusses für eine Teilnehmerschaltung in einer Fernsprechanlage

Info

Publication number: DE3037973C2
Application number: DE19803037973
Authority: DE
Inventors: Jürgen Ing.(grad.) 7000 Stuttgart Zanzig
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1980-10-08
Filing date: 1980-10-08
Publication date: 1982-11-04
Also published as: CH653834A5; DE3037973A1

Description

\ö>c) ^^er WechselstiOm-Überbrückungsschaltung

(WÜS) bestimmt wird, wobei unter Berücksichtigung der Verstärkung des Transistors (TX) und Vernachlässigung des Realteils der Impedanz

gewählt wird und ω = 2π/'durch die Frequenz /"der

Rufwechselspannung bestimmt ist

6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwiderstände (RvX, Rv2) im Rufstromkreis gleich groß sind.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet,

daß der Anschaltewiderstand (R 3) der Gleichstrom-Auswerteschaltung (A WS) mindestens eine Größen-ο Ordnung größer ist als der Wechselstromwiderstand

(~öc J ^^er Wechselstrom-Überbrückungsschaltung

(WÜS).

8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsabfall an der Diode (Di) im Rufstromkreis üb?j einen Widerstand (R 4) als Basis-Emitter-Steuerspannung einem npn-Transi stör (T2) der Gleichstrom-Auswerteschaltung (A WS) zuführbar ist, dessen Emitter wie das freie Ende der Diode (Di) mit dem negativen Pol der Gleichstrom-Speisespannung (UB) verbunden ist und

daß im Kollektorkreis des Transistors (T2) ein Ausgangssignal zur Kennzeichnung des Schleifenschlusses abgreifbar ist

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

daß der Kollektor des Transistors (T2) über die Reihenschaltung aus zwei Widerständen (R 7, R 6) an einer positiven Vorspannung (Uv) angeschaltet ist und daß der Verbindungspunkt der beiden Widerstände (R 6, R 7) über eine Diode (D 2) am positiven Pol der Gleichstrom-Speisespannung angeschaltet ist und den Ausgang (A) für das den Schleifenschluß kennzeichnende Ausgangssignal bildet

Die Erfindung betirfft eine Schaltungsanordnung zum Erkennen des Schleifenanschlusses während des Rufzu- Standes für eine Teilnehmerschaltung mit Schleifen- stromsignalisierung durch Schleifenunterbrechung in einer Fernsprechanlage, bei der die Rufwechselspannung der Gleichstrom-Speisespannung überlagert ist

. und ein Gleichstrom-Spannungsabfall an einem Wider stand im Rufstromkreis über eine Gleichstrom-Auswer teschaltung als SchleifenschluBkriterium ableitbar ist.

Bei einer derartigen Schaltungsanordnung kommt es darauf an, daß der Schleifenschluß auch während des Rufzustandes eindeutig erkannt wird und daß die Schaltungsanordnung bei einer Schleifenstromsignalisierung mit Schleifenunterbrechung keine Impulsverzerrungen für die auf der Teilnehmerleitung übertragenen Impulsfolgen mit sich bringt Um für die Gleichstrom-Auswerteschaltung eindeuti ge Gleichstrom-Auswertebedingungen zu schaffen, ist es bekannt, in dem Rufstromkreis dem Auswertewiderstand der Gleichstrom-Auswerteschaltung eine Drossel vorzuschalten oder der Gleichstrom-Auswerteschaltung einen Kondensator mit großer Kapazität parallel zu schalten.

Mit diesen zusätzlichen, als Wechselstromwiderstände ausgenützten Bauelementen kann der Wechselstromanteil der Rufwechselspannung an dem Auswerte-

widerstand der Gleichstrom-Auswerteschaltung vernachlässigbar klein gehalten werden, so daß auch bei Schleifenschluß während des Rufzustandes ein eindeutig auswertbares Gleichstromsignal an dem Auswertewiderstand der Gleichstrom-Auswerteschaltung entsteht

Diese bekannten Schaltungsanordsungen erfordern nicht nur große und teuere Bauelemente, sie haben auch den Nachteil, daß sie bei der Schleifenstromsignalisierung durch Schleifenunterbrechung beachtliche Impuls-Verzerrungen bewirken.

Es ist Autgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die mit einfachen und kostengünstigen elektrischen Bauelementen aufgebaut werden kann und dennoch eine eindeutige Auswertung des Schleifenschlusses während des Rufzustandes ermöglicht und die bei der Schleifenstromsignalisierung durch Schleifenunterbrechung keine Impulsverzerrungen bewirkt

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Gleichstrom-Auswerteschaltung eine Wechselstrom-Überbrückungsschaltung parallelgeschaltet ist, die aus der Reibenschaltung der KoIIektor-Emitter-Strecke eines Transistors und eines Emitterwiderstandes besteht wobei der Basis des Transistors über einen Basiswiderstand eine Gleichstrom-Vorspannung zugeführt ist und die Basis zusätzlich über einen Kondensator mit dem Kollektor verbunden ist

Diese Wechselstrom-Überbriickungsschaltung weist für die Rufwechselspannung einen kleinen Wechselstromwiderstand auf, so daß der Wechselstromanteil der Rufwechselspannung an der Gleichstrom-Ausv/erteschaltung schon mittels eines Kondensators mit kleiner Kapazität stark reduziert werden kann. Bei der Schleifensignalisierung durch Schleifenunterbrechung auf der Teilnehmerleitung wird der Transistor der Wechselstrom-Überbrückungsschaltung abwechselnd in den leitenden und den nichtleitenden Schaltzustand gesteuert Trotz des geringen' dynamischen Widerstandes der Wechselstrom-Überbrückungsschaltung bleiben die Impulsverzerrungen bei der Schleifensignalisierung durch Schleifenunterbrechung vernachlässigbar. Die Wechselstrom-Überbriickungsschaltung erfordert keine Drossel, keinen Operationsverstärker und auch keinen Kondensator mit großer Kapazität. Es können einfache und kostengünstige elektrische Bauelemente aus der Massenfertigung verwendet werden.

Die Ausschaltung der Rufwechselspannung und der Gleichstrom-Auswerteschaltung ist aus Symmetriegründen nach einer Ausgestaltung so ausgeführt, daß die so Rufwechselspannung über einen ersten Vorwiderstand an die eine Ader und die Gleichstrom-Auswerteschaltung über einen zweiten Vorwiderstand an die andere Ader der Teilnehmerleitung angeschaltet ist und daß der freie Anschluß der Rufwechselspannung und der freie Anschluß der Gleichstrom-Auswerteschaltung mit den Klemmen der Gleichstrom-Speisespannung verbunden ist. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Vorwiderstände im Rufstromkreis gleich groß sind.

Unter Beachtung der für den Rufstromkreis erforderliehen Polarität der Gleichstrom-Speisespannung ist die Auslegung so, daß der Kollektor des npn-Transistors der Wechselstrom-Überbrückungsschaltung mit dem zweiten Vorwiderstand zur £>-Ader verbunden ist und daß der Emitterwiderstand an dem negativen Pol der Gleichstrom-Speisespannung angeschaltet ist.

Um den Wechseislromanteil der Rufwechselspannune in dem Auswertekreis der Gleichstrom-Auswerteschaltung noch kleiner zu halten, ist nach einer Weiterbildung vorgesehen, daß die Gleichstrom-Auswerteschaltung über einen Anschaltewiderstand mit dem Kollektor des Transistors der Wechselstrom-Oberbrückungsschaltung verbunden ist und daß der Spannungsabfall an einer diesem Anschaltewiderstand nachgeschalteten Diode als Schleifenschlußkriterium abgreif bar und auswertbar ist

Die Bemessung des Kondensators in der Wechselstrom-Oberbrückungsschaltung erfolgt in vereinfachter Weise so, daß der Kondensator zwischen der Basis und dem Kollektor des Transistors aus dem erforderlichen Wechselstromwiderstand der Wechselstrom-Überbrükkungsschaltung ermittelt ist wobei unter Berücksichtigung der Verstärkung des Transistors und Vernachlässigung des Realteils der Impedanz

Cl

RE RB

gewählt ist und ω=2πί durch die Frequenz f der Rufwechselspannung bestimmt ist.

Nach einer Ausgestaltung ist der Anschaltewiderstand der Gleichstrom-Auswerteschaltung mindestens eine Größenordnung größer gewählt als der Wechselstromwiderstand der Wechselstrom-Überbrückungsschaltung.

Die Ableitung des Schleifenschlußkriteriums in der Gleichstro:-Auswerteschaltung erfolgt nach einer Ausgestaltung in der Weise, daß der Spannungsabfall an der Diode im Rufstrom kreis über einen Widerstand als Basis-Emitter-Steuerspannung einem npn-Transisotor der Gleichstrom-Auswerteschaltung zuführbar ist, dessen Emitter wie das freie Ende der Diode mit dem negativen Pol der Gleichstrom-Speisespannung verbunden ist und daß im Kollektorkreis des Transistors ein Ausgangssignal zur Kennzeichnung des Schleifenschlusses abgreifbar ist

Dabei läßt sich ein eindeutiger Schwellwert in die Gleichstrom-Auswerteschaltung dadurch einführen, daß der Kollektor des Transistors über die Reihenschaltung aus zwei Widerständen an einer posotiven Vorspannung angeschaltet ist und daß der Verbindungspunkt der beiden Widerstände über eine Diode am positiven Pol der Gleichstrom-Speisespannung angeschaltet ist und den Ausgang für das den Schleifenschluß kennzeichnende Ausgangssignal bildet Auf diese Weise wird sichergestellt, daß nur bei eindeutigem Schleifenschluß ein Ausgangssignal am Ausgang der Gleichstrom-Auswerteschaltung auftritt.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung als Stromlaufplan dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Der Stromlaufplan zeigt die Teilnehmerleitung TL mit den Adern a und b, die zu der Teilnehmerstation TSt führt und in der Fernsprechanlage auf das Koppelfeld KF geschaltet ist Während des Rufzustandes ist in der Teilnehmerstation TSt der Wecker über einen Kondensator mit den beiden Adern a und b verbunden. Meldet sich der gerufene Teilnehmer durch Abheben des Handapparates, dann werden die Adren a und b in der Teilnehmerstation gleichstrommäßig miteinander verbunden.

Der Rufstromkreis geht vom positiven geerdeten Pol der Gleichstrom-Speisespannung UB aus und führt über den Rufstromgenerator RC, d. h. dessen Ausgangsklemmen, über den Vorwiderstand Rv 1 zur a-Ader, über die Teilnehmerleitung TL zur Teilnehmerstation TSt und

zur ft-Ader. An der ö-Ader ist der Vorwiderstand Rv2 angeschaltet, der mit dem Eingang der Wechselstrom-Überbrückungsschaltung WÜS und dem Eingang der Gleichstrom-Auswerteschaltung A WS verbunden ist. Beide Eingänge führen zu dem negativen Pol der Gleichstrom-Speisespannung UB, so daß der Rufstromkreis geschlossen ist. In dem Rufstromkreis ist daher die Rufwechselspannung des Rufstromgenerators RC der Gleichstrom-Speisespannung überlagert.

Der Eingangskreis der Wechselstrom-Überbrükkungsschaltung WÜS besteht aus der Reihenschaltung der Kollektor-Emitter-Strecke des npn-Transistors Ti und des Emitterwiderstandes RE Der Spannungsteiler aus den Widerständen Ri und R 2 liefert «ine Gleichstrom-Vorspannung, die über den Widerstand RB der Basis des Transistors Ti zugeführt wird.

Die Wahl des Transistors Ti als npn-Transisior und die Anschaltung des Kollektors an den zur ö-Ader führenden Vorwiderstand Rv2 hängt mit der negativen Polarität der Gleichstrom-Speisespannung UB in diesem Zweig des Rufstromkreises zusammen. Der Emitterwiderstand RE der Wechselstrom-Überbrükkungsschaltung WÜS ist daher mit seinem freien Ende mit dem negativen Pol der Gleichstrom-Speisespannung UB verbunden.

Die Basis des Transistors Π ist zudem über den Kondensator Cl mit dem Kollektor des Transistors 7Ί verbunden. Diese Rückkopplung des Transistors Ti bewirkt, daß die Wechselstrom-Überbrückungsschaltung WÜS im Rufstromkreis als kleiner Wechselstromwiderstand wirkt. Unter Berücksichtigung des Verstärkungsfaktors des Transistors Ti und unter Vernachlässigung des Widerstandes RE als Realteil der Impedanz ergibt sich dabei ein Wechselstromwiderstand im Rufstromkreis, der sich für die Frequenz / der Rufwechselspannung vereinfacht zu

RE

Faktor

RE RB

kleiner gewählt werden kann, wie ein

Inf- Cl RB

ergibt. Dies bedeutet, daß der Kondensator Ci der Wechselstrom-Oberbrückungsschaltung WÜS um den

40 Kondensator, der direkt der Gleichstrom-Auswerteschaltung AWS parailelgeschaltet werden müßte, um eine ausreichende Reduzierung des Wechselstromanteils der Rufwechselspannung an der Gleichstrom-Auswerteschaltung A WS zu bekommen. Diese Wechselstrom-Überbrückungsschaltung WÜS hat aber noch einen weiteren Vorteil, da bei der Schleifensignalisierung durch Schleifenunterbrechung auf der Teilnehmerleitung lediglich der Transistor Π abwechselnd in den leitenden und den nichtleitenden Schallzustand gesteuert wird, was aber zu keiner Impulsverzerrung der Impulsfolgen bei dieser Schleifenstromsignalisierung durch Schleifenunterbrechung führt.

Die Wechselstrom-Überbrückungsschaltung WÜS erfordert nur einfache kostengünstige elektrische Bauelemente der Massenfertigung und bringt mit einem Kondensator kleiner Kapazität eine ausreichende Reduzierung des Wechselstromanteils der Rufwechselspannung für die Gleichstrom-Auswerteschaltung AWS.

Um eine weitere Reduzierung des Wechselstromanteils der Rufwechselspannung zu erhalten, wird die Gleichstrom-Auswerteschaltung A WS über einen Anschaltewiderstand R 3 mit dem Kollektor des Transistors Ti der Wechselstrom-Überbrückungsschaltung WÜS verbunden. Der Gleichstrom-Spannungsabfall bei Schleifenschluß wird an der Diode D1 abgegriffen und zur Ansteuerung des npn-Transistors T2 ausgenützt. Die Basis ist dabei über den Widerstand /?4 mit der Diode D i verbunden und der Widerstand R 5 stabilisiert den Basis-Emitter-Kreis des Transistors T2. Dem Kollektor des Transistors T2 wird über die Widerstände Ä6 und R 7 eine positive Vorspannung Uv zugeführt, damit der Transistor Γ2 eine eindeutige Ansprechschwelle aufweist. Am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen /?6 und R7 wird am Ausgang A das Schleifenschlußkriterium anzeigende Ausgangssignal abgegeben. Die Diode D 2 verbindet in der Gegenstromrichtung den Ausgang A mit dem positiven Pol der Gleichstrom-Speisespannung UB.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Erkennen des Schleifenschlusses während des Rufzustandes für eine Teilnehmerschaltung mit Schleifenstromsignalisierung durch Schleifenunterbrechung in einer Fernsprechanlage, bei der die Rufwechselspannung der Gleichstrom-Speisespannung überlagert ist und ein Gleichstrom-Spannungsabfall an einem Widerstand im Rufstiomkreis über eine Gleichstrom-Auswerteschaltung als SchleifenschluBkriterium ableitbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichstrom-Auswerteschaltung (AWS) eine Wechselstrom-Oberbrückungsschaltung

(WÜS) parallelgeschaltet ist, die aus der Reihenschaltung der Kollektor-Emitter-Strecke eines Transistors (TI) und eines Emittorwiderstand;s (RE) besteht, wobei der Basis des Transistors (T 1) über einen Basiswiderstand (RB) eine Gleichstrom-Vorspannung zugeführt ist und die Basis zusätzlich über einen Kondensator (CX) mit dem Kollektor verbunden ist

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Rufwechselspannung über einen ersten Vorwiderstand (Rv X) an die eine Ader (a) und die Gleichstrom-Auüwerteschaitung (A WS) über einen zweiten Vorwiderstand (Rv 2) an die andere Ader (b) der Teilnehmerleitung (TL) angeschaltet ist und daß der freie Anschluß des Rufstromgenerators und der freie Anschluß der Gleichstrom-Auswerteschaltung (A WS) mit den Klemmen Erde bzw. Minus der Gleichstrom-Speisespannung (UB) verbunden sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der Kollektor des npn-Transistors (Tt) der Wechselstrom-Überbriickungsschaltung (WÜS) mit dem zweiten Vorwiderstand (Rv 2) zur ö-Ader verbunden ist und daß der Emitterwiderstand (RE) an dem negativen Pol der Gleichstrorn-Speisespannung ft/ßjangeschaltet ist.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstrom-Auswerteschaltung (A WS) über einen Anschaltewiderstand (R 3) mit dem Kollektor des Transistors (TX) der Wechelstrom-Überbrückungsschaltung (WÜS) verbunden ist und daß der Spannungsabfall an einer diesem Anschaltewiderstand (P3) nachgeschalteten Diode (DX) als SchleifenschluBkriterium abgreifbar und auswertbar ist.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität des zwischen der Basis und dem Kollektor des Transistors (Ti) liegenden Kondensators (Ci) aus dem zum Aussieben des Wechselstromanteils des Schleifenstroms erforderlichen Widerstand