DE3204843C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Batteriespeiseschaltung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Batteriespeiseschaltung liefert einen Speisegleichstrom für Nachrichtenausrüstungen über einen Zweidraht-Übertragungsweg, der in typischer Weise außerdem ein doppelt gerichtetes Sprach- oder Datensignal führt. Dieser Speisestrom ist symmetrisch, d. h. jede Übertragungsader führt einen Strom, der gleiche Größe, aber entgegengesetzte Richtung wie der Strom in der anderen Ader hat.

In Nachrichtenübertragungsanlagen schwankt die Länge der Zweidraht-Übertragungswege beträchtlich. Daher muß die Batteriespeiseschaltung so ausgelegt sein, daß sie den erforderlichen Speisegleichstrom in einem Bereich von Widerstandswerten für den Weg liefert. Bei Übertragungswegen treten außerdem induzierte Längs- oder Gleichtaktsignale auf, beispielsweise 60- bis 50-Hz-Netzsignale, die in Störungen umgewandelt werden können. Es ist daher erforderlich, daß die Batteriespeiseschaltung die Transformation solcher Gleichtaktsignale in Störungen möglichst klein hält.

Es ist eine Vielzahl von Batteriespeiseschaltungen entwickelt worden. Ganz allgemein lassen sich diese Schaltungen in zwei Klassen abhängig von ihrem Speiseprofil unterteilen, d. h. der Abhängigkeit des Speisegleichstroms von der Spannung über den Zweidraht-Übertragungsweg, sowie der Art und Weise, wie Gleichtaktsignale behandelt werden. Die erste Klasse von Batteriespeiseschaltungen, beispielsweise entsprechend der US-PS 40 04 109, erzeugt ein lineares Batteriespeiseprofil und besitzt eine niedrige Gleichtaktimpedanz für Längssignale. Bei dieser ersten Klasse von Speiseschaltungen werden die auf den Zweidraht-Übertragungsweg durch die Gleichtaktsignale induzierten Störungen nur mit geringem Erfolg verringert. Darüber hinaus bewähren sich zwar solche Schaltungen in vielen Anwendungsfällen, die Verwendung eines linearen Batteriespeiseprofils führt jedoch zu großen Leistungsverlusten bei kurzen Zweidraht-Übertragungswegen. Die zweite Klasse von Batteriespeiseschaltungen, beispielsweise entsprechend der Veröffentlichung "A Floating Low-Power Subscriber Line Interface" von L. Freimanis und D. P. Smith, ISSCC Digest, 1980, S. 180, 181, besitzen ein nichtlineares Batteriespeiseprofil, das den Speisestrom bei kurzen Zweidraht-Übertagungswegen begrenzt. Die durch Gleichtaktsignale induzierten Störungen werden aufgrund einer hohen Gleichtaktimpedanz durch Verwendung von Isolationseinrichtungen auf ein Minimum gebracht, beispielsweise Transformatoren oder Optokoppler. Solche Bauteile sind jedoch teuer und platzaufwendig.

Es ist auch bereits eine Batteriespeiseschaltung bekannt (DE 28 57 168 A1), bei der die Längssymmetrie durch Überwachen der Gleichtaktspannung am Ausgang der Stromerzeugungseinrichtungen für beide Adern des Nachrichtenweges aufrechterhalten wird. Von dieser Schaltung geht der Oberbegriff des Anspruchs 1 aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Batteriespeiseschaltung zu schaffen, die bei hoher Störsicherheit vielseitig einsetzbar ist.

Die Lösung der Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird demgemäß der Gleichstrom auf jeder Ader des Zweidraht-Weges von einer doppeltgerichteten Stromquelle geliefert. Jede Stromquelle wird von einem Steuersignal eines komplementären Paares erster Steuersignale zusammen mit einem zweiten Steuersignal geregelt. Die Stromquelle liefert abhängig von dem komplementären Paar erster Steuersignale ein nichtlineares Batteriespeiseprofil. Das Paar von Steuersignalen wird durch eine Rückkopplungsschaltung erzeugt, die die Gegentaktspannung auf dem Weg überwacht. Eine zweite Rückkopplungsschaltung, die die Gleichtaktspannung auf dem Zweidrahtweg überwacht und daraus das zweite Steuersignal erzeugt, liefert eine niedrige Gleichtaktimpedanz für Längssignale. Dieses zweite Steuersignal beeinflußt jede doppeltgerichtete Stromquelle um einen gleichen Wert, so daß eine konstante Differenz zwischen den Gleichströmen auf jeder Ader aufrechterhalten wird. Demgemäß werden die induzierten Gleichtaktstörungen auf ein Minimum gebracht.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 das Blockschaltbild einer Batteriespeiseschaltung nach der Erfindung;

Fig. 2 eine graphische Darstellung des nichtlinearen Speiseprofils entsprechend der Erfindung;

Fig. 3 ein genaueres Schaltbild der Schaltung nach Fig. 1;

Fig. 4 eine Abänderung der nichtlinearen Rückkopplungsschaltung 105 gemäß Fig. 2, die mit weiteren Schaltungen zur Bereitstellung von Merkmalen verbunden ist, die in vielen Nachrichtenanlagen erforderlich sind;

Fig. 5 (auf dem gleichen Blatt wie Fig. 2) eine graphische Darstellung der nichtlinearen Speiseprofile, die mit der Schaltung gemäß Fig. 4 erzielbar sind.

Fig. 1 zeigt als Beispiel eine Anwendung der Erfindung in einer Nachrichtenanlage. Ein Zweidraht-Nachrichtenweg mit metallischen Adern 101 und 102 überträgt doppeltgerichtete Sprach- oder Datensignale zwischen einer Teilnehmerstelle 120 und einer üblichen Vierdraht-Schnittstellenschaltung in einem Fernsprechamt. Ein solcher Zweidraht-Nachrichtenweg wird üblicherweise als Teilnehmerschleife bezeichnet, wobei die Adern 101 und 102 mit a- bzw. b-Ader bezeichnet werden. Die Länge und damit der Widerstand der a- und b-Adern zwischen dem Fernsprechamt und dem Teilnehmerapparat kann sich von Teilnehmer zu Teilnehmer stark ändern. Es sei darauf hingewiesen, daß der Zweidraht-Nachrichtenweg auch zu einem Zweidraht-Wähler statt zu einem Teilnehmerapparat führen kann. In solchen Fällen wird der Zweidraht-Nachrichtenweg auch als Verbindungsleitung bezeichnet.

Ein Speisegleichstrom für den Teilnehmerapparat 120 wird von einer doppeltgerichteten Stromquelle 103, die über einen Schutzwiderstand 113 an die a-Ader angeschaltet ist, und eine doppeltgerichtete Stromquelle 104 geliefert, die über einen Schutzwiderstand 114 an die b-Ader angeschlossen ist. Die Schutzwiderstände sind erforderlich, um eine Zerstörung der Batteriespeiseschaltung bei Blitzeinschlägen zu vermeiden. Ein typischer Wert für jeden Schutzwiderstand beträgt 100 Ohm. Jeder Stromquelle wird ein negatives Gleichpotential V_BAT und Erdpotential zugeführt. Gemäß Übereinkunft fließt der Gleichstrom von der a- zur b-Ader. Diese Stromflußrichtung des Speisestroms wird auch als normale Batteriespannung (NB) bezeichnet. Darüber hinaus ist der Speisestrom I_TR symmetrisch, d. h. der Strom auf der a- und b-Ader hat die gleiche Größe, fließt aber in entgegengesetzter Richtung.

Die Größe des Speisestroms wird durch eine (differentielle) Gegentakt-Rückkopplungsschaltung 105 geregelt, die über Leitungen 106 und 107 an die a- bzw. b-Ader angeschaltet ist. Die Gegentakt-Rückkopplungsschaltung 105 überwacht die differentielle oder Gegentaktspannung V_TR zwischen der a- und b-Ader und erzeugt Steuersignale S₁ und ₁, die über Leitungen 115 bzw. 116 Strom­ quellen 103 bzw. 104 zugeführt werden. Die Steuersignale S₁ und ₁ sind komplementäre Signale, d. h. sie haben gleiche Größe, aber entgegengesetzte Polarität, und sind eine nichtlineare Funktion der Spannung V_TR. Dadurch wird auf vorteilhafte Weise der Leistungsverbrauch verringert, und zwar indem ein nichtlineares Batteriespeiseprofil bereitgestellt wird, das den Speisestrom bei kurzen a- und b-Adern begrenzt.

Fig. 2 zeigt das durch die Steuersignale S₁ und ₁ bereitgestellte, nichtlineare Batteriespeiseprofil. Nominell fällt der Wert von I_TR zwischen V₁ und V₂ ab, und der Speisestrom folgt dem Linienabschnitt A. Für kleinere Werte von V_TR zwischen V₃ und V₂ folgt der Normalbatterie-Speisestrom dem Abschnitt B und bewegt sich zwischen I_X und I_MAX. Der Abschnitt C zeigt, daß die Größe des Speisestroms unabhängig von dem Abfall der Spannung V_TR unterhalb von V₃ auf I_MAX begrenzt ist. Bei praktisch ausgeführten Modellen betrug I_MAX 42 mA und I_X 32 mA. Die Steigung der Linienabschnitte A, B und C betrug 300 Ohm, 2600 Ohm bzw. <30 000 Ohm.

Es ist bekannt, daß Längsströme (Gleichtaktströme) aus verschiedenen Quellen auf den a- und b-Adern induziert werden können. Fig. 1 zeigt eine typische 60-Hz-Gleichtaktquelle 108. Diese induziert einen Gleichtaktstrom I_L, der auf den beiden Adern a und b in der gleichen Richtung fließt. Der Gesamtstrom I_T auf der a-Ader ist gleich der Differenz zwischen I_TR und I_L. Der Gesamtstrom I_R auf der b-Ader ist gleich der Summe von I_TR und I_L. Da der Wert von I_L den Wert von I_TR übersteigen kann, besteht die Möglichkeit, den Gesamtstrom auf entweder der a- oder der b-Ader umzukehren. Da die Stromquellen 103 und 104 doppeltgerichtet und linear sind, wenn sich der Strom umkehrt, d. h. linear durch den Ursprung verlaufen, erzeugt diese Stromumkehr keine Störungen. Längs- oder Gleichtaktströme erzeugen Störungen. Das Maß dafür, wie gut eine Schaltung eine solche Störung verringert, wird allgemein als Längssymmetrie der Schaltung bezeichnet. Die induzierte Gleichtaktstörung läßt sich auf ein Minimum bringen, indem gleiche und niedrige Gleichtaktimpedanz für die a- und b-Ader erzeugt wird.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird eine niedrige Gleichtaktimpedanz der a- und b-Ader durch einen Gleichtakt-Rückkopplungsweg zu den Stromquellen 103 und 104 bewirkt. Wie noch erläutert werden soll, werden gleiche Gleichtakt-Impedanzwerte der a- und b-Adern erreicht, indem die Transkonduktanz der Stromquellen 103 und 104 aneinander angepaßt wird.

Der Gleichtakt-Rückkopplungsweg umfaßt gleich große Widerstände 111, 112, Leitungen 117, 118 und eine Gleichtakt- Rückkopplungsschaltung 109. Diese Schaltung 109, der als Bezugswert V_BAT/2 zugeführt ist, überwacht jede Änderung der Gleichtaktspannung oder durchschnittlichen Spannung am Knotenpuntk 110, die durch das Auftreten von Längssignalen bewirkt wird, und erzeugt ein Steuersignal S₂. Dieses Signal wird über eine Leitung 117 den Stromquellen 103, 104 zugeführt und veranlaßt diese, einen von einer Gleichtaktquelle der a- und b-Ader zugeführten Strom zu kompensieren. Dieses Verfahren wird Längsauslöschung genannt. Es wird demgemäß eine konstante Differenz zwischen dem Speisestrom auf der a-Ader und b-Ader aufrechterhalten.

Es sei jetzt auf Fig. 3 Bezug genommen. Die Stromquelle 103 weist einen differentiellen Operationsverstärker 301 sowie Widerstände 302, 303, 304, 305 und 306 auf. Der Wert der Eingangswiderstände 303 und 304 ist gleich, und entsprechendes gilt für den Wert der Rückkopplungswiderstände 302 und 305. Dem positiven und negativen Eingang des Operationsverstärkers 301 werden Steuersignale ₁ bzw. S₂ zugeführt. Der differentielle Operationsverstärker 301 liefert in vorteilhafter Weise einen Ausgangsstrom in einer von beiden Richtungen an den Schutzwiderstand 113. Die Größe dieses Ausgangsstroms ist gleich der Differenz zwischen den Steuersignalen S₁ und S₂, multipliziert mit der Transkonduktanz der Stromquelle. Diese Transkonduktanz ist gleich dem Wert

Die Stromquelle 104 weist einen differentiellen Operationsverstärker 310 und Widerstände 311, 312, 313, 314, 315 auf. Jeder Widerstand in der Stromquelle 104 hat den gleichen Wert wie der entsprechende Widerstand in der Stromquelle 103. Die Steuersignale ₁ und S₂ sind dem positiven bzw. negativen Eingang des Operationsverstärkers 310 zugeführt. Da der Aufbau der Stromquelle 104 gleich dem der Stromquelle 103 ist, kann der Ausgangsstrom der Stromquelle 104 wiederum in beiden Richtungen fließen, und die Transkonduktanz der Stromquellen 103 und 104 ist gleich. Der Ausgangsstrom der Quelle 104 hat einen Wert gleich (₁-S₂) mal dem Wert von

Bei Abwesenheit von Längssignalen führt das Anlegen des Signals S₁ an die Stromquelle 103 zur Erzeugung eines vorgewählten Stroms, der in die a-Ader fließt. Gleichzeitig bewirkt das Anlegen des Steuersignals ₁ an die Stromquelle 104 einen gleichen Strom, der aus der b-Ader über den Ausgang des Operationsverstärkers 310 nach V_BAT fließt.

Die Steuersignale S₁ und ₁ werden durch die Gegentakt- Rückkopplungsschaltung 105 erzeugt. Der positive Eingang des Operationsverstärkers 320 in der Rückkopplungsschaltung 105 ist über die Leitung 106 mit der a-Ader und der negative Eingang über die Leitung 107 mit der b-Ader verbunden. Die Eingangswiderstände 322 und 323 sind gleich. Die Widerstände 312 und 324 sind ebenfalls gleich. Der Operationsverstärker 320 liefert eine Ausgangsspannung gleich der Gegentaktspannung V_TR zwischen den a- und b-Adern, multipliziert mit dem Wert von . Die Ausgangsspannung des Verstärkers 320 gibt sowohl die durch die Ausgangsströme der Stromquellen 103 und 104 erzeugte Gleichspannung, als auch jede Wechselspannung wieder, die Daten- oder Sprachsignale auf den a- und b-Adern darstellen. Diese Ausgangsspannung wird zur Sendeseite einer Vierdraht-Schnittstellenschaltung geführt, wo die Gleichspannung gesperrt wird, so daß nur die Wechselstromkomponente übertragen werden kann. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 320 wird außerdem über den Widerstand 329 dem negativen Eingang des Differenzverstärkers 325 zugeführt.

Der Differenzverstärker 325 liefert einen von drei unterschiedlichen Verstärkungswerten, abhängig vom Wert der Ausgangsspannung des Verstärkers 320. Diese Änderung des Verstärkungswerts ändert die Verstärkung der Schaltung 105 als Funktion von V_TR und dadurch die Größe der Steuersignale S₁ und ₁, um das in Fig. 2 gezeigte, nichtlineare Batteriespeiseprofil zu erzeugen.

Der Steigungswert der Linienabschnitte A, B und C in Ohm ist gleich dem Kehrwert des Produktes aus der Transkonduktanz der Stromquellen 103 oder 104 und der halben Verstärkung der Schaltung 105. Der Abschnitt A wird erzeugt, wenn die Verstärkung des Differenzverstärkers 325 gleich dem Wert ist. Das Speiseprofil folgt dem Abschnitt B, wenn die Verstärkung des Verstärkers 325 gleich dem Wert

ist.

Schließlich führt eine Verstärkung des Verstärkers 325 gleich dem Wert von

zu dem im wesentlichen horizontalen Abschnitt C.

Der negative Eingang des Differenzverstärkers 325 ist außerdem mit der Stromquelle 350 verbunden, die den Schnittpunkt V₁ der Achse V_TR in Fig. 2 bestimmt. Die Stromquelle 350 ist auf besondere Weise so ausgelegt, daß sie zu einem Schnittpunkt führt, dessen Wert gleich einer Schwellenspannung V_TM abzüglich der Batteriespannung V_BAT ist. Dadurch wird sichergestellt, daß die Verstärker 301 und 310 richtig vorgespannt bleiben, d. h. die Sättigung nicht erreichen, wenn eine Unterbrechung zwischen der a- und der b-Ader auftritt und kein Speisestrom erzeugt wird. Dadurch wird eine Längsauslöschung zusammen mit einer Sprach- und Datenübertragung unabhängig von dem Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Speisestroms aufrechterhalten.

Das Filter 360 mit dem Widerstand 361 und dem Kondensator 330 beseitigt Sprach- oder Datenwechselspannungsanteile in der Ausgangsspannung S₀ des Differenzverstärkers 325. Eine Filterzeitkonstante von 200 ms ist ein brauchbarer Wert.

Man beachte, daß die Ausgangsspannung S₀ des Differenzverstärkers 325 auf Erde bezogen ist und daß die Steuersignale S₁ und ₁ auf V_BAT/2 bezogen sind. Eine Verschiebung des Spannungsbezugspunktes auf V_BAT/2 wird durch die Stromquelle 331, die Widerstände 332, 333, 338, 339, die Emitter-gekoppelten Transistoren 334, 335 und die Differenzverstärker 336, 337 bewirkt. Der Wert des Stromes I_MAX in Fig. 2 ist direkt proportional dem von der Stromquelle 331 gelieferten Strom. Demgemäß kann I_MAX durch Änderung des von der Stromquelle 331 gelieferten Stroms eingestellt werden.

Die Transistoren 343, 344, die Stromquelle 340 und die Widerstände 341, 342 koppeln Daten- oder Sprechwechselspannungen, die ankommende oder Empfangssignale darstellen, an die Differenzverstärker 336 und 337 an. Demgemäß gelangen diese Wechselstromsignale außerdem über die Leitungen 115, 116 an die Stromquellen 103, 104 und dann an die a- und b-Ader.

Die Gleichtakt-Rückkopplungsschaltung 109 weist einen Differenzverstärker 350 und Widerstände 351, 352 auf. Der positive Eingang des Differenzverstärkers 350 überwacht die Gleichtaktspannung am Knotenpunkt 110, während der negative Eingang des Differenzverstärkers 350 an V_BAT/2 als Bezugsspannung liegt. Die Gleichtaktimpedanz der a-Ader in Ohm ist gleich:

wobei G₁₀₃ die Transkonduktanz der Stromquelle 103 ist.

Die Gleichtaktimpedanz der b-Ader ist gleich:

wobei G₁₀₄ die Transkonduktanz der Stromquelle 104 ist. Der Wert der Gleichtaktimpedanz der a- und b-Ader ist mit Vorteil gleich der Summe der Widerstände 113, 306 bzw. gleich der Summe der Widerstände 114, 315 gewählt. Diese Wahl ergibt eine konstante Ausgangsspannung der Differenzverstärker 301 und 310 unabhängig vom Wert eventueller Längsströme. Demgemäß wird die zulässige Spannungsschwankung am Ausgang beider Differenzverstärker 301 und 310 nicht durch die Größe der Längsströme verringert. Die Längsauslöschung ist nur durch die zulässige Spannungsschwankung am Ausgang des Differenzverstärkers 350 und dem von den Differenzverstärkern 301 und 310 lieferbaren Ausgangsstrom bestimmt. Im Ergebnis kann eine Längsauslöschung für induzierte Ströme erreicht werden, die wesentlich größer als der Speisestrom sind.

Eine niedrige Gleichtaktimpedanz wird durch Auswahl des Verhältnisses der Widerstände 351 und 352 erreicht. Die Längssymmetrie wird durch Anpassung der Transkonduktanz der Stromquellen 103 und 104 erzielt. Da diese Stromquellen sich mit Vorteil unter Verwendung integrierter Schaltungen realisieren lassen, kann eine solche Anpassung leicht durch Abgleich des Wertes der entsprechenden Widerstände erzielt werden. In Verbindung hiermit sei darauf hingewiesen, daß die Schutzwiderstände 113, 114 die Gleichtaktimpedanz sowohl der a- als auch der b- Ader nicht beeinflussen. Demgemäß ist eine Anpassung der Widerstände 113, 114 für eine Längssymmetrie nicht erforderlich. Dieses Merkmal ist besonders zweckmäßig, da der Angleich von Schutzwiderständen, die Blitzeinschläge aushalten müssen, wesentlich aufwendiger ist als der Angleich von Widerständen in den Stromquellen 103 und 104.

Gemäß Fig. 4 kann die oben beschriebene Batteriespeiseschaltung leicht so angepaßt werden, daß sie mehrere, bei Nachrichtenanlagen erforderliche Merkmale besitzt. Die Gegentakt-Rückkopplungsschaltung 405 ist identisch mit der Schaltung 105 mit Ausnahme des zusätzlichen Schalters 406 und der Stromquelle 407. Der Schalter 406, der zur Erläuterung als mechanischer Schalter dargestellt ist, wird entweder durch das Speisestrom-Abschaltsteuersignal (FS) oder durch das Batterieumkehr-Steuersignal (RB) gesteuert. Beide Signale sind zweistufige Logiksignale, die von Zeichengabeeinrichtungen abgeleitet werden, welche an die Vierdraht-Schnittstellenschaltung angeschlossen sind. Ein vorbestimmter Zustand (beispielsweise logisch 0) der beiden Steuersignale RB und FS legt den Schalter 406 auf den Anschluß 1, um die Stromquelle 350 mit dem negativen Eingang des Differenzverstärkers 325 zu verbinden. Dies ergibt, wie oben beschrieben, das normale, in Fig. 2 gezeigte Batterieprofil. Eine logische 1 für das Steuersignal RB bringt den Schalter 406 auf den Anschluß 3, wodurch die Stromquelle 407 mit dem negativen Eingang des Differenzverstärkers 325 verbunden wird. Die Stromquelle 407 ist identisch mit der Stromquelle 350 mit Ausnahme einer Polaritätsumkehr.

Die Anschaltung der Stromquelle 407 kehrt die Polarität der Steuersignale S₁ und ₁ um. Im Ergebnis wird der normale Stromfluß auf der a- und b-Ader umgekehrt. Das umgekehrte Batteriespeiseprofil (RB) in Fig. 3 ist gleich und entgegengesetzt dem normalen Speiseprofil (NB), das normalerweise vorhanden ist. Ein umgekehrtes Batterieprofil ist für die Zeichengabe erforderlich, wenn die Zweidrahtadern 101 und 102 Verbindungsleitungsadern sind, die statt an eine Teilnehmerstation 120 an einen Zweidrahtwähler oder eine private Nebenstellenanlage angeschlossen sind. Bei anderen Verbindungsleitungsanwendungen ist ein Speisestrom nicht erforderlich. In diesen Fällen bewirkt eine logische 1 des Steuersignals FS, daß der Schalter 406 mit dem Anschluß 2 verbunden ist, wodurch der negative Eingang des Differenzverstärkers 425 offen bleibt. Das sich ergebende Speisestrom-Abschaltprofil ist in Fig. 5 gezeigt. Während der Speisestromabschaltung wird die Längssymmetrie aufrechterhalten, da der Betrieb der Gleichtakt- Rückkopplungsschaltung 109 unbeeinflußt ist.

Das Schleifenschlußsignal LC ist ein weiteres zweistufiges Logiksignal, das von anderen, an die Vierdraht- Schnittstellenschaltung angeschlossenen Nachrichtenausrüstungen benötigt wird. Eine Zustandsänderung des Logiksignals LC wird durch eine vorbestimmte Änderung des Wertes von V_TR bewirkt. Diese vorbestimmte Änderung von typisch 3 V zeigt Wählimpulse und/oder einen Aushängezustand der Teilnehmerstation 120 an. Ein besonderer Zustand, beispielsweise logisch 1, des Logiksignals LC kann leicht durch einen zusätzlichen Schleifenschlußdetektor 408 erzeugt werden. Dieser weist einen Komparator auf, der eine logische 1 für das Signal LC dann erzeugt, wenn das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 325 einen festen Schwellenwert übersteigt.

Der Schalter 409 und die Schaltersteuerung 410 können ebenfalls zweckmäßig zusammen mit der Erzeugung einer Batterieumkehr und einem Schleifenschlußsignal vorgesehen sein. Der Schalter 409, der parallel zum Filter 360 geschaltet ist, wird bei Feststellung einer Änderung entweder des Signals LC oder des Signals RB durch die Schaltersteuerung 410 kurzzeitig (nominell 16 ms) geschlossen. Das kurzzeitige Schließen des Schalters 409 umgeht das Filter 360, um Verzerrungen und eine Verzögerung bei Wählimpulsen oder Übergängen zwischen der normalen und der umgekehrten Batteriespeisung zu vermeiden.

Claims (10)

1. Batteriespeiseschaltung für einen Zweidraht- Nachrichtenweg mit einer Einrichtung (103, 104), die einen ersten und zweiten Gleichstrom auf einer ersten bzw. zweiten Ader (101, 102) des Nachrichtenweges erzeugt, wobei der erste und zweite Strom im ungestörten Betriebsfall gleiche Größe und entgegengesetzte Richtung besitzen und die Stromerzeugungseinrichtung (103, 104) den ersten und zweiten Gleichstrom abhängig von einem ersten Steuersignal um gleiche Beträge zur Aufrechterhaltung einer konstanten Differenz zwischen den Strömen ändert, dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Steuersignal (S₂) durch eine erste Rückkopplungsschaltung (109) erzeugt wird, die die Gleichtaktspannung des Nachrichtenweges überwacht, daß der von der Stromerzeugungseinrichtung (103, 104) abgegebene erste und zweite Strom in zusätzlicher Steuerabhängigkeit von einem zweiten Steuersignal (S₁, ₁) steht, und
daß das zweite Steuersignal (S₁, ₂) durch eine zweite, die Gegentaktspannung (V_TR) auf dem Nachrichtenweg (101, 102) überwachende Rückkopplungseinrichtung (105) in der Weise erzeugt wird, daß die Batteriespeiseschaltung ein vorgegebenes Speiseprofil erhält.

2. Batteriespeiseschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Steuersignal (S₁, ₁) die Stromerzeugungseinrichtung (103, 104) veranlaßt, den ersten und zweiten Strom nach einem nichtlinearen Batteriespeiseprofil (Fig. 2) zu erzeugen.

3. Batteriespeiseschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Steuersignal aus einem ersten Teilsignal (S₁) und einem hierzu komplementären, zweiten Teilsignal (₁) besteht, und daß das erste Teilsignal (S₁) der Einrichtung (103) zur Erzeugung des ersten Gleichstroms (I_TR) und das zweite Teilsignal (₁) der Einrichtung (104) zur Erzeugung des zweiten Gleichstroms zugeführt wird.

4. Batteriespeiseschaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Rückkopplungseinrichtung (105) die Stromerzeugungseinrichtung (103, 104) so vorspannt (V_TH), daß eine Sättigung verhindert ist, wenn eine Unterbrechung zwischen der ersten und zweiten Ader (101, 102) auftritt.

5. Batteriespeiseschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten Rückkopplungseinrichtung (105) ein die nachrichtentechnische Nutzwechselspannung beseitigendes Filter (360) vorgeschaltet ist.

6. Batteriespeiseschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Rückkopplungseinrichtung (405) eine Einrichtung (406, 407) aufweist, die unter Ansprechen auf ein vorbestimmtes Steuersignal (RB) die Richtung des ersten und zweiten Gleichstroms umkehrt.

7. Batteriespeiseschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Rückkopplungseinrichtung (105) ein Bauteil (406, Anschluß 2) aufweist, das unterAnsprechen auf ein weiteres Steuersignal (FS) die Erzeugung des ersten und zweiten Gleichstroms sperrt.

8. Batteriespeiseschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Rückkopplungseinrichtung (105, 405) einen Detektor (408) aufweist, der eine vorbestimmte Änderung der Gegentaktspannung auf dem Nachrichtenweg feststellt.

9. Batteriespeiseschaltung nach Anspruch 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Rückkopplungseinrichtung (105, 405) eine Schalteinrichtung (409, 410) aufweist, die bei Feststellung der vorbestimmten Änderung der Gegentaktspannung oder einer Zustandsänderung des vorbestimmten Steuersignals (RB) das Filter (360) in der zweiten Rückkopplungseinrichtung (105, 405) für eine vorbestimmte Zeit umgeht.

10. Batteriespeiseschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten und zweiten Ader (101, 102) je ein Blitzschutzwiderstand (113, 114) angeordnet ist.