DE3231573A1

DE3231573A1 - Rufan- und rufabschalte-detektoranordnung zur verwendung in einer teilnehmerschaltung einer fernsprechanlage, insbesondere fernsprechnebenstellenanlage

Info

Publication number: DE3231573A1
Application number: DE19823231573
Authority: DE
Inventors: Theodore W. 33411 West Palm Beach Flo. Wagner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1981-09-21
Filing date: 1982-08-25
Publication date: 1983-04-14
Also published as: US4396805A

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen

Berlin und München VPA Si P 8 2 4 7 DE

Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung zur Verwendung in einer Teilnehmerschaltung einer Fernsprechanlage, insbesondere Fernsprechnebenstellenanlage.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung zur Verwendung in einer Teilnehmerschaltung, welche eine zweiadrige Teilnehmerleitung mit Sende- und Empfangsadern einer Vierdrahtleitung einer Fernsprechanlage, insbesondere Fernsprechnebenstellenanlage, verbindet, wobei die Teilnehmerschaltung eine Zweidraht-/Vierdraht-Gabelschaltung mit einem den Schleifenzustand erkennenden Detektor enthält und wobei ein Rufgenerator zur Erzeugung einer Rufwechselstromspannung mit vorgegebener Frequenz zum Rufen eines Teilnehmers, der mit der Teilnehmerleitung verbindbar ist, und wobei ein Rufrelais zur abwechselnden Verbindung der Gabelschaltung mit der Teilnehmerleitung in einem ersten Zustand bzw. zur Verbindung des Rufgenerators mit der Teilnehmerleitung in einem zweiten Zustand, vorgesehen sind,

Bei bekannten Fernmelde- und Fernsprechanlagen sind Endgeräte, beispielsweise Fernsprechgeräte, Datenübertragungsendgeräte und dergleichen, vorgesehen, die direkt mit den zentralen Einrichtungen oder über zweiadrige Teilnehmerleitungen und ein Koppelnetzwerk mit anderen Einrichtungen verbindbar sind. Für das Empfangen und Senden von Informationen von Teilnehmerschaltungen über Teilnehmerleitungen werden in der Regel zweiadrige Leitungen verwendet. In Abhängigkeit der Ausbildung der Ubertragungswege zwischen den Einrichtungen und den zentra-

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len Einrichtungen müssen für die Umsetzung der Informationen Zweidraht-ZVierdraht-Gabelschaltungen eingesetzt werden. Bei den Vlerdraht-Ubertragungsleitungswegen erfolgt eine trennung zwischen Senden und Empfangen, d.h.

für das Senden und für das Empfangen ist zumindest eine einadrige Leitung vorgesehen. Sind diese Gabelschaltungen den Teilnehmerschaltungen zugeordnet, so müssen dort die Zustände an der Teilnehmerstation festgestellt werden, d.h. das Öffnen und Schließen der Teilnehmerschleife in Abhängigkeit der Betätigung des dort vorgesehenen Gabelumschaltekontaktes, der durch Abheben und Auflegen des Hörers geschlossen bzw. geöffnet wird. In vielen Fällen ist zusätzlich die Betätigung einer iirdtaste zu überwachen. Derartige Erdtasten sind in der Regel nur bei Privatanlagen verwendet.

Bei der Verwendung von Gabelschaltungen in der Teilnehmerschaltung ist in der Teilnehmerschaltung auch eine Anschaltung und Abschaltung des Rufstromes erforderlich. Dabei ist dafür Sorge zu tragen, daß die Gabelschaltung gegen die relativ hohe Spannung geschützt wird, die rotwendig ist um ein vorhandenes Rufanschalterelais zu steuern. Ein solches Rufanschalterelais dient dazu wahlweise die Teilnehmerleitung zu der Teilnehmerschleife durchzuschalten oder aber einen Rufgenerator anzuschalten. Während der Anschaltung des Rufgenerators an die zum Teilnehmer führende Leitung muß dennoch das Melden des gerufenen Teilnehmers einwandfrei erkannt und die Rufabschaltung eingeleitet werden können.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung vorzusehen, welche die vorstehend genannten Bedingungen erfüllt und bei einwandfreier Erfüllung dennoch einen geringst möglichen Aufwand aufweist.

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Dies wird dadurch erreicht, daß diese

Detektoranordnung ferner besteht aus der Kombination;

a) von Mitteln zur Abtastung des Stromflusses über die

Teilnehmerleitungjwenn das Rufanschalterelais in seinem zweiten Zustand ist;

b) eines Tiefpaßfilters, welches mit den vorgenannten Abtastmitteln selektiv auftretender Frequenzen unterhalb der vorgegebenen Frequenz verbunden ist, wobei das Tiefpaßfilter die Phase des Ausgangssignals in Bezug auf das Eingangssignal mit der vorgegebenen Frequenz feststellt

c) eines Schwellwertdetektors, der mit den Abtastmitteln und dem Tiefpaßfilter zur Erzeugung eines ersten Signals verbunden ist, welches Signal den Schleifenschlußzustand der Teilnehmerschaltung kennzeichnet und zwar wenn das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters ein vorbestimmter Schwellwert überschreitet;

d) von Mitteln mit Eingängen zum Empfang eines ersten Signals bzw. eines zweiten Signals, welches jeweils mit dem Nulldurchgang der Rufspannung zur Erzeugung eines sychronisierten S_chleifenschlußsignales beim nächsten, darauffolgenden Nulldurchgang der Rufspannung nach diesem ersten, das Anwesendsein des Schleifenschlußzustandes kennzeichnenden Signals synchronisiert wird und

e) von Mitteln mit einem Eingang zum Empfang des synchronisierten Schleifenschlußsignales zur Steuerung des Rufanschalterelais in einem ersten Zustand.

Auf diese Weise wird eine Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung gebildet, die in einer Gabelschaltung einer Teilnehmerleitung verwendbar ist und bei der ein Rufanschalterelais für die An- und Abschaltung des Rufgenerators verwendbar ist, daß während der Nulldurchgänge der

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RufSteuerspannung steuerbar ist. Hierdurch werden nicht nur die Relaiskontakte geschont, sondern auch Störungen durch Funkfrequenz-Störeinflüsse vermieden. Eine Steuerung des Relais ist nicht möglich, wenn die Teilnehmerschleife bereits geschlossen ist. Außerdem kann beim Anschließen von mehr als einer· Station an die Teilnehmerleitung dennoch in einwandfreier Weise der Schleifenzustand erkannt werden. Es können bis zu vier Teilnehmer-' Stationen angeschaltet werden.

. 40-

- β - VPA 81 P 8 2 h 7 DE

Anhand der Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es sind nur die für das Verständnis wichtigen Einzelheiten dargestellt.

In der FIG. 1 ist eine Teilnehmerschaltung mit einer Anordnung zur Überwachung des Schleifen- und Rufzustandes gemäß der Erfindung gezeigt.

In der FIG. 2 ist eine vereinfachte Rufschaltung einer Teilnehmerstation gezeigt.

Die FIG.3 zeigt die Zeitdiagramme für die verschiedenen Signale die in der Teilnehmerschaltung nach FIG.1 auf der Teilnehmerleitung auftreten.

Die FIG. 4A und 4B stellen die Frequenz in Abhängigkeit der Dämpfung bzw. in Abhängigkeit der Phase für das Tiefpaßfilter in der Anordnung nach FIG. 1 dar.

Die FIG. 5 stellt eine Teilnehmerschaltung mit Erkennungsmöglichkeit des Erdtastendruckes dar, bei der die Anordnung zur Überwachung des Schleifen- und Rufzustandes

gemäß der Erfindung Verwendung findet. «

Die FIG.1 zeigt einen Teil der Teilnehmerschaltung, der eine Zweidraht-/Vierdraht-Gabelschaltung 10 enthält, welcher einen den Schleifenzustand überwachenden Stromkreis aufweist. Ferner ist ein Rufgenerator 12 zur Erzeugung einer sinusförmigen Rufspannung mit einem effektiven Wert von 95 Volt und einer Frequenz von 20 Hz vorgesehen. Ein nur angedeutetes Rufrelais 14 weist Kontakte 16 und 18 auf, welche die Sprechadern der zweiadrigen Teilnehmerleitung entweder zur Gabelschaltung 10 oder zum Rufgenerator 12 durchschalten. Das nicht dargestellte Rufrelais wird unter Zuhilfenahme der Wicklung

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betätigt, welche einen Magnetkern 22 sättigt.

Die Zweidraht-Alerdraht-Gabelschaltung 10 sorgt für den Übergang von der Zweidraht-Teilnehmerleitung 24 zu der Sendeleitung TX und Empfangsleitung RX der Vierdrahtübertragungsleitung 26. Die. Anordnung zur Überwachung des Schleifenzustandes innerhalb der Gabelschaltung 10 erzeugt ein Ausgangssignal an seinem Ausgang 28 um den Auflege-bzw. AbnahmeVorgang des Hörers an der Teilnehmerstation, die mit der Teilnehmerleitung verbunden ist, zu kennzeichnen. Dieses Signal an 28 ist "1", wenn an der Teilnehmerstation die Schleife geöffnet, d.h. der Hörer aufgelegt ist.

Der Teil der Teilnehmerschaltung, der in PIG.1 gezeigt ist, und der von der gestrichelten Linie 30 umfaßt ist, enthält einen Stromkreis, der das angedeutete Relais 14 (ttber 20) steuert. Dieser Teil 30 der Teilnehmerschaltung empfängt ein Rufbefehlssignal RC von der zentralen Steuereinrichtung der Fernsprechanlage. Es erscheint in Form einer Kennzeichnung "1",wenn die zentrale Steuereinrichtung den Ruf der betreffenden Teilnehmerstation einleitet. Das Signal RC wird einem UND-Gatter 36 zugeführt, dem auch das Signal . des Gabel-Schaltungsausgangs 28 zugeleitet wird. Wenn vorausgesetzt wird, daß das Rufbefehlssignal RC mit dem Zustand "1" auftritt, wenn der Hörer an der Teilnehmerstation aufgelegt ist, wird über das UND-Gatter 36 ein Signal dem Eingang D der Flip-Flop- oder Sperrschaltung 38 zugeleitet. Der Ausgang Q dieser Flip-Flop-Schaltung schaltet daraufhin bei dem nächsten Übergang von "0" auf "1" am Takteingang 40. Das Signal, welches diesen Takteingang zugeführt wird, ist ein "Ruf-Synchronisierung"-Signal RS. Dieses Signal RS ist ein Taktpulssignal, wel-

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ches mit der 20 Hz Rufspannung synchronisiert ist, die vom Rufgenerator erzeugt wird. Übergänge vom "0" zum "1" Zustand und umgekehrt des Rufsynchronisierungssignals RS entsprechen den ins negative bzw. ins positive gehenden Nulldurchgäng der Rufspannung. Der Q-Ausgang der D- Flip-Flop-Schaltung 38 ist mit der Basis eines Transistors 42 verbunden, der die Spannung zu der Wicklung 20, welche das Relais 14 steuert, durchschaltet. Auf diese Weise stellt das Rufsynchronisierungssignal RS sicher, daß das Relais 14 geschaltet wird, wenn die Rufspannung einen Nulldurchgangswert aufweist.

Wenn das Relais 14 so geschaltet wird, daß der Kontakt 16 den Rufgenerator mit der a-Ader verbindet, wird die b-Ader von Kontakt 18 zu einem Stromabtastwiderstand R umgeschaltet. Die Spannungen an den beiden Anschaltepunkten des Widerstandes RS werden einem Operationsverstärker 44 zugeführt, der eine Ausgangsspannung auf dem Ausgang 46 erzeugt, welche proportional der Differenz zwischen den Spannungen welche seinen Eingängen zugeführt wird, ist. Ein Tiefpaßfilter bestehend aus einer Parallelschaltung eines Kondensators 48 und eines Widerstandes 50 verbindet die Ausgangsleitung 46 des Operationsverstärkers mit seinem negativen Eingang.

Das Ausgangssignal auf der Leitung 46 wird einem Differenzialverstärker 52 zugeführt, der wie ein Schwellwertdetektor geschaltet ist. Das Signal auf der Leitung 46 wird mit einer negativen Bezugsspannung -Vf. verglichen und der Differentialverstärker 52 erzeugt ein Ausgangssignal "1" auf der Leitung 54, wenn das Signal auf der Leitung 46 unterhalb der Bezugsspannung -Vf. absinkt. Dieses Ausgangssignal wird einem Eingang D¹ der Flip-Flop-Schaltyng bzw. Sperrschaltung 56 zugeführt, welche ein ¹M" Signal am Ausgang Q erzeugt, wenn gleich-

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zeitig mit dem "1" Signal am Eingang D¹ ein übergang von "O" zu "1" am Takteingang 58 in Abhängigkeit des Rufsynchronisierungssignals RS auftritt. Der Ausgang Q der Flip-Flop-Schaltung 56 ist rückgekoppelt zum Rück-Stelleingang der Flip-Flop-Schaltung 38 um den Transistor 42 zu. sperren, wenn der Strom durch den Widerstand Ro den vorgegebenen negativen Schwellwert überschreitet.

Die FIG. 2 zeigt in vereinfachter Darstellung den Rufstromkreis einer Teilnehmerstation. Der mit der gestrichelten Linie umkreiste Stromkreis liegt zwischen den beiden Sprechadern 32 und 34. In diesem Stromkreis ist ein Kondensator 62 und eine Induktivität 64 eines Weckers sowie ein Widerstand 66, welche in Reihe geschaltet sind, vorgesehen. Dieser Stromkreis ist auf die Ruffrequenz,die in der Anlage verwendet wird, beispielsweise 20 Hz abgestimmt und wird von dem Speisegleichstrom nicht beeinflußt. Der Speisegleichstrom kann nur, wenn der Hakenumschaltekontakt 68 geschlossen ist über die Teilnehmerschleife der Stationsschrltung 70 fließen. Bei abgehobenem Hörer ist der Hakenumschaltekontakt 68 geschlossen.

An den verschiedenen Anschlußpunkten der Teilnehmerschaltung nach FIG.1 treten die in FIG»3 anhand von Zeitdiagrammen dargestellten Signale auf. Das Zeiidiagramm A zeigt eine sinusförmige Rufspannung von 20 Hz, welche vom Rufgenerator erzeugt und der a-Ader über den Kontakt 16 des nicht dargestellten Relais 14 zugeführt wird. Das Zeitdiagramm B zeigt das entsprechende Rufsynchronisierungssignal RS, welcheransteigende Flanken bei den ins negative führende Nulldurchgänge der Rufspannung aufweist. An dieser Stelle sei erwähnt, daß vorstehend das Auftreten der ansteigenden Flanken mit

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in den "1"-Zustand gehen und die absteigenden Flanken mit in den "O"-Zustand gehen der Signale erklärt worden ist.

Das Zeitdiagramm C zeigt., das Signal, · welches am Ausgang der Leitung 28 der den Schleifenzustand erkennenden Anordnung der Gabelschaltung 10 erzeugt wird.

Das Zeitdiagramm D zeigt das Rufbefehlssignal RC der zentralen Steuerung. Durch die schraffierten Linien 72 ist die Zeit gekennzeichnet, während der die zentrale Steuerung die Einleitung des Rufes veranlaßt. Durch die schrägschraffierten Linien 74 ist gekennzeichnet, daß die zentrale Steuerung den Schleifenschluß durch Abheben des Hörers an der Teilnehmerstation erkennt und die Abschaltung des Rufsignals veranlaßt.

Das Zeitdiagramm E kennzeichnet das Signal am Ausgang des UND-Gatters 36, welches eine ansteigende Flanke aufweist beim Auftreten des Rufbefehlssignals gemäß Diagramm D, welches abgeschaltet wird, wenn das AMaebe-Signal gemäß Diagramm C eine negative Flanke aufweist.

Das Zeitdiagramm F kennzeichnet das Signal am Ausgang der Flip-Flop-Schaltung D, welches nach dem Zeitdiagramm E eine aufsteigende Flanke aufweist bei der nächsten positiven Flanke des Rufsynchronisierungssignals gemäß dem Diagramm B. Das Signal gemäß Diagramm F weist eine negative Flanke auf, wenn der Ruf beendet wird, nachdem von der entsprechenden Anordnung zur Überwachung des Schleifenzustandes gemäß der Erfindung der Schleifenschluß festgestellt ist· und das Ruf synchroni si erungssignal gemäß Diagramm B eine positive Flanke aufweist.

Das Zeitdiagramm G kennzeichnet den Schleifenschluß der

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Teilnehmerstation, die mit den Sprechadern verbunden ist.

Das Zeitdiagramm H zeigt das charakteristische Ausgangssignal der Stromfeststellanordnung auf der Leitung 46 in der Schaltung nach FIG. 1. Wenn eine Teilnehmerstation zur Teilnehmerleitung durchgeschaltet wird, ist die Spannung auf der Leitung 46 relativ gering, wie mittels der durchgezogenen Linie 76 wiedergegeben ist. Wenn zwei Teilnehmerschaltungen parallel verbunden sind, wird eine höhere Spannung auftreten, wie mit der gestrichelten Linie 78 angegeben ist. Wenn vier Teilnehmerschaltungen verbunden sind wird die Spannung sinusfüxTuIg erscheinen, wie mit der gestrichelten Linie 80 dargestellt ist. Der sinusförmige Strom bleibt aufrechterhalten, bis entweder das Rufbefehlssignal RC verringert wird und das nicht dargestellte Rufrelais in den Ursprungszustarid gemäß FIG.1 zurückgeschaltet wird oder bis eine der Teilnehmerstationen, die mit der Teilnehmerleitung verbunden ist, abhebt. Wenn dies geschieht, schließt der Hakenumschaltekontakt 68 dieser Teilnehmerstation die Schleife zwischen den a- und b-Adern,so daß der Gleichstromkomponent der Speisespannung -^ν _ΒΑΤ ^einen Verlauf gemäß der gestrichelten Linie 82 aufweist.

Ss muß festgestellt werden, daß das jeweilige Signal auf der Leitung 46, das mit dem Diagramm H wiedergegeben ist, bezüglich der Rufspannung eine Phasenverzögerung von 270 ° hat. Der Operationsverstärker 44 bewirkt eine Phasenverschiebung von 180 ° und das Filter, bestehend aus dem Kondensator 48 und dem Widerstand 50 vergrößert die Phasenverschiebung um 90 °. Diese 270 ° Phasenverschiebung entspricht einer 90 ° Phasenverschiebung, so daß jedem Minimum des Signales auf der Leitung 46 ein Minimum der Rufspannung um 90 ° phasenverschoben vorangeht.

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Die FIG 4A und 4B zeigen den Frequenzverlauf am Tiefpaßfilter gemäß der Erfindung. Die FIG 4A kennzeichnet eine Grenzfrequenz dieses Filters bei 2 Hz. Gemäß der FIG 4B nimmt, die Phase des Signales, welches über dieses Filter geführt wird, bei steigender Frequenz ab und erreicht bei - 90 ο 20 Hz.

Das Zeitdiagramm in FIG 3 zeigt das Signal bei Schleifenschluß, welches am Ausgang des Schwellwertdetektors auf der Leitung 54 in FIG 1 erscheint. Das Zeitdiagramm J kennzeichnet das synchronisierte Schleifenschlußsignal , welches am Ausgang Q der Flip-Flop-Schaltung 56 auftritt. Wie bereits vorstehend erklärt,wird das synchronisierte Schleifenschlußsignal dazu verwendet, die Flip-Flop-Schaltung 38 zurückzustellen und ebenfalls dazu erneut das Relais 14 anzuschalten um damit eine Abschaltung der Rufstromanschaltung an die Teilnehmerleitung zu bewirken.

Aus einem Vergleich der Zeitdiagramme A, B, H, I und J geht hervor, daß die 90 ° Phasenverschiebung, die vom Verstärker 44 und dem Filter 48/50 verursacht wird, die Rufanschalte- und Abschaltezeit des Detektors 10 gemäß der Erfindung auf ein Mindestmaß beschränkt wird.

Dies ist deswegen der Fall, weil das Signal 76, welches den Strom auf der Teilnehmerleitung darstellt, mit einem Minimum an Koinzidenz mit jedem Flankenanstieg des Rufsynchronisierungssignals gemäß dem Zeitdiagramm B auftritt.

Weitere Vorteile der Anordnung zur Rufan- bzw. Rufabschalte anordnung gemäß der Erfindung bestehen darin, daß:
1. das Rufrelais nur bzw. annähernd nur bei Nulldurchgangen der Rufspannung anspricht bzw. abfällt, so daß die Relaiskontakte geschützt und Funkstörfrequenzen

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vermieden werden.

Das Rufrelais kann nicht aus seiner normalen Lage betätigt werden und damit eine Rufspannung zur Teilnehmerstation geben, .. wenn von der Gabelschaltung 10 ein Schleifenschluß festgestellt worden ist und dementsprechend das Signal an der Ausgangsleitung 28 negativ bzw. "0" ist. Da die Anordnung zur Feststellung des Rufan-Rufabschaltezustandes sowohl die Gleichstrom- als auch die Wechselstromkomponenten des Schleifenschlußzustandes berücksichtigt, können vier TeilnehmerStationen gerufen werden, ohne daß ein fehlerhafter Schleifenschlußzustand gekennzeichnet wird.

ein

In der FIG. 5 ist/anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es ist die erfindungsgemäße Anordnung für die Feststellung des Rufabschalte-und Rufanschalte-

uiid

zustandes,sowie des Schleifenschlußzustandes/eine zusätzliche Anordnung in der Teilnehmerschaltung vorgesehen um eine Erdtaste^nbetät igung festzustellen. In der FIG.5 ist die Gabelschaltung mit 90 bezeichnet und bewirkt die Zweidraht-ZVierdraht-Durchschaltung zwischen der Teilnehmerleitung 92 und der Sendeleitung TX sowie der Empfangsleitung RX der Vierdrahtleitung 94.

Das Rufrelais 96 hat nur einen einzigen Kontakt 98, der abwechselnd die a-Ader zur Gabelschaltung 90 oder zum Rufgenerator 100 durchschaltet. Die Speisespannung wird der Teilnehmerleitung über abgestimmte Widerstände RF1 und RF2 zugeführt, wobei der Widerstand RF1 beispielsweise mit dem negativen Potential - V_B«m ^un(* ^^er Widerstand RF2 mit dem positiven Potential + Vg.™ verbunden ist. Die Spannungen an den beiden Anschlußseiten des Widerstandes RF1 sind mit VA und VR bezeichnet. Die Spannungen an den entsprechenden Seiten des Wider-Standes RF2 sind mit VB und VT bezeichnet. All diese Spannungen werden der Addierstufe 102 zugeführt, welche

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ein Ausgangssignal V_c erzeugt, das proportional der Summe und der Differenzen der Eingangsspannungen ist und zwar wie folgt:

V_c - K(V_{T +} V_R -V_A -V_B)

Bei dieser Gleichung ist eine proportionale Konstante K eingefügt, welche durch die Verstärkung der Addierstufe 102 bestimmt wird.

Die Spannung V~ wird einem Differenzialverstärker 104 über ein Tiefpaßfilter 106 zugeführt. In der Feststellanordnung für den Erdtastendruck dient das Tiefpaßfilter zur Verhinderung longitudinaler Ströme, die auf der Teilnehmerleitung induziert werden können durch 60 Hz-Ströme, welche entstehen bei der Ansteuerung des Differenzialverstärker s 104.

Der Differen.'tLalverstärker 104 vergleicht die Spannung die seinem negativen Eingang zugeführt wird, mit einer Bezugsspannung die seinem positiven Eingang zugeführt wird. Wenn die vom Tiefpaßfilter empfangene Spannung unterhalb der Bezugsspannung absinkt, erzeugt der Differen tLalverstärker 104 ein Eingangssignal auf der Leitung 108. Dieses Signal wird einem Eingang eines UND-Gatters 110 zugeführt, welches an seinem Ausgang 112 bei Erdtastendruck ein Signal abgibt, wenn an seinem anderen Eingang 114 ein entsprechendes Signal angeschaltet wird.

Dieses Signal, welches dem Eingang 114 zugeführt wird entspricht ein invertiertes, verzögertes Rufbefehlssignal RC. Wie in FIG. 5 gezeigt ist, ist dieses Signal über den Inverter 116 und über ein Filter 118 geleitet, um eine Zeitverzögerung zu erreichen. Die Zeitkonstante

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des Filters 118 ist ungefähr gleich mit der Zeitkonstante des Filters 106.

Die Ausführung der Anordnung gemäß FIG.5 ist ähnlich der Ausführung und der Funktion des Stromkreises gemäß FIG. 1. Eine Flip-Flop-Schaltung oder Sperrschaltung empfängt über den Eingang DV von der Ausgangsleitung 108 des Differenzverstärkers 104, der den Schwellwertdetektor bildet, ein Signal. Der Q-Ausgang der Flip-Flop- bzw. Sperrschaltung 120 wird dazu verwendet die Flip-Flop- bzw. Sperrschaltung 122 zurückzustellen, welche den Strom durch das Rufrelais 96 steuert. Die Flip-Flop-Schaltung 122 ist in der gleichen Weise geschaltet wie die Flip-Flop-Schaltung 38 in FIG 1.

Die Teilnehmerschaltung gemäß FIG₁.5 arbeitet wie folgt: Wenn das Relais 96 in seiner Ausgangsstelle ist, so ist der Kontakt 98 in der in FIG 5 gezeigten Lage und die Addierstufe 102, das Tiefpaßfilter 106 und der Differentialverstärker 104 werden in Tätigkeit gesetzt, wenn der Erdpotential-Erkennungsdetektor das Signal¹ *ND am Ausgang 112 erzeugt. Bei Fehlen eines Rufbefehlssignals RC bleibt über den Inverter 116 ein hohes Einleitesignal am Eingang 114 des UND-Gatters 110 angeschaltet.

Bei Empfang eines Rufbefehlssignals wird das Signal am Eingang der Eingangsleitung 114 des UND-Gatters 110 sofort negativ. Die Flip-Flop-Schaltung 122 wird in den Zustand mit aktivem Signal am Ausgang Q geschaltet -beim Empfang der nächstfolgenden ansteigenden Flanke des Rufsynchronisierungssignals RS".Das Rufrelais 96 wird dann betätigt um den Rufgenerator 100 mit der a-Ader zu verbinden. Wenn dies geschieht kann der Strom der Speisestromquelle, bezeichnet mit +Vg.™ nicht langer

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fließen, so daß die Spannungen V_ß und V^ gleich werden. In diesem Falle entspricht die Ausgangsspannung V_c der Addierstufe 102 der Formel:

Auf diese Weise dient die Addierstufe 102 dazu den Strom festzustellen, der über die b-Ader und den Widerstand RP1 fließt. Das Spannungssignal V^ wird über das Filter geführt, welches Filter die Filtereigenschaften gemäß den Figuren 4A und 4B aufweist. Das Signal wird dann dem Schwellwertdetektor 104 zugeleitet, welches feststellt,wann an der Teilnehmerstation, welche mit den a- und b-Adern verbunden ist,die Teilnehmerschleife geschlossen wird.

, -Αλ-

Leerseite

Claims

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Patentansprüche

j Ruf an- und Rufabschalte-Detektoranordnung zur Verwend~ung in einer Teilnehmerschaltung, welche eine zweiadrige Teilnehmerleitung mit Sende- und Empfangsadern einer Vierdrahtleitung einer Fernsprechanlage, insbesondere Fernsprechnebenstellenanlage, verbindet, wobei die Teilnehmerschaltung eine Zweidraht-/Vierdraht-Gabelschaltung mit einem, den Schleifenzustand erkennenden Detektor enthält und wobei ein Rufgenerator zur Erzeugung einer Rufwechselspannung mit vorgegebener Frequenz zum Rufen eines Teilnehmers, der mit der Teilnehmerleitung verbindbar ist, und wobei ein Rufrelais zur abwechselnden Verbindung der Gabelschaltung mit der Teilnehmerleitung in einem ersten Zustand bzw. zur Verbindung des Rufgenerators mit der Teilnehmerleitung in einen zweiten Zustand vorgesehen dadurch gekennzeielxaet» daß diese Detektoranordnung ferner besteht aus der Kombination:

a) von Mitteln zur Abtastung des Stromflusses über die Teilnehmerleitung, wenn das Rufanschalterelais in seinem zweiten Zustand ist;

b) eines Tiefpaßfilters, welches mit den vorgenannten Abtastmitteln selektiv auftretender Frequenzen unterhalb der vorgegebenen Frequenz verbunden ist, wobei das Tiefpaßfilter die Phase des Ausgangssignals in Bezug auf das Eingangssignal mit der vorgegebenen .Frequenz feststellt

c) eines Schwellwertdetektors, der mit den Abtastmitteln und dem Tiefpaßfilter zur Erzeugung eines ersten Signales verbunden ist, welches Signal den Schleifenschlußzustand der Teilnehmerschaltung kennzeichnet und zwar wenn das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters ein vorbestimmter Schwellwert überschreitet;

d) von Mitteln mit Eingängen zum Empfang eines ersten Signals bzw. eines zweiten Signals, welches jeweils mit dem Nulldurchgang der Rufspannung zur Erzeugung

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eines synchronisierten Schleifenschlußsignales beim nächsten, darauffolgenden Nulldurchgang der Rufspannung nach diesem ersten, das Anwesendsein des Schleifenschlußzustandes kennzeichnenden Signals synchronisiert wird und

e) von Mitteln mit einem Eingang zum Empfang des synchronisierten Schleifenschlußsignales zur Steuerung des Rufanschalterelais in einem ersten Zustand.
2. Rufan- und Rufabschaltedetektoranordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rufrelais zwei Kontakte aufweist, die jeweils einer Sprechader der Teilnehmerleitung zugeordnet sind und wobei ein erster Kontakt eine Ader der Teilnehmerleitung beim ersten Schaltzustand mit der Gabelschaltung verbindet und beim zweiten Zustand mit dem Rufgenerator und wobei der zweite Kontakt die andere Ader der Teilnehmerleitung beim ersten Zustand zur Gabelschaltung durchschaltet und beim zweiten Schaltzustand zu einem anderen Stromkreis, in dem Stromabtastmittel vorgesehen sind, bestehend aus

1) einem Stromabtastwiderstand, der den betreffenden Stromkreis mit einer Gleichstromquelle verbindet und

2) Mitteln, die mit dem Stromabtastwiderstand zur Erzeugung eines Ausgangssignales verbunden sind, welches signalabhängig ist vom Spannungsabfall am Abtastwiderstand.
3. Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel, der Stromabtastmittel, die mit dem Stromabtastwiderstand verbunden sind aus einem Operationsverstärker mit positiven und negativen Verstärkereingänge besteht und wobei das Tiefpaßfilter, welches

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mit den Abtastmitteln verbunden ist zwischen dem Verstärkerausgang und dem negativen Verstärkereingang geschaltet sind.
4. Rufan- und Rufabschalte-DetektorStromkreis nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daB der Schwellwertdetektor mit dem Verstärkerausgang verbunden ist.
5. Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Tiefpaßfilter die Phase und die vorgegebene Frequenz um annähernd SCr /erschiebt.
6. Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Operationsverstärker die Phase des Ausgangssignales in Bezug auf sein Eingangssignal um 180 ° verschiebt.
7. Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel mit Eingängen zum Empfang eines ersten bzw. eines zweiten Signales eine Flip-Flop-Schaltung enthalten.
8. Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel mit einem Eingang zum Empfang des synchronisierten Schleifenschlußsignales eine Flip-Flop-Schaltung enthalten.
9. Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-η e t , daß weiterhin Mittel zur Steuerung des genann-

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ten Rufrelais beim zweiten Schaltzustand vorgesehen sind und zwar abhängig des Empfangs eines Rufbefehlssignals um den Rufanschaltevorgang einzuleiten, wobei diese Mittel ein Koinzidenzgatter enthalten, welches zum Empfang des Rufbefehlssignals und eines Signals zur Kennzeichnung des Schleifenschlusses in der Teilnehmerstation so geschaltet ist, daß das Rufbefehlssignal nur wirksam wird, wenn in der Teilnehmerstation der Gabelumschaltekontakt nicht betätigt ist.,
10. Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das genannte Rufrelais nur einen Kontakt aufweist, der eine Ader der Teilnehmerschaltung beim ersten Schaltzustand zur Gabelschaltung durchschaltet und beim zweiten Schaltzustand zum Rufgenerator, wobei die Teilnehmerschaltung weiterhin zwei annähernd gleiche Gleichspannungen zuführende Widerstände aufweist, die jeweils mit einer der beiden Adern der Teilnehmerschaltung und einem entsprechenden Potential der Gleichspannungsquelle verbunden sind und wobei einer der genannten Widerstände von der Teilnehmerleitung abgeschaltet wird, wenn der genannte eine Kontakt in Abhängigkeit seines zweiten Schaltzustandes geschaltet ist und wobei ferner die Stromabtastmittel eine Addierstufe enthalten, welche über beide im Speisestromkreis geschaltete Widerstände liegt und ein Ausgangssignal V_c proportional zu ^vi« ^{+ v}r~ V^ - Vg erzeugt, wobei V_R und V^ die Spannungen sind, die über eine der im Speisestromkreis liegenden Widerstände auftreten und wobei Vq und Vg die Spannungen sind, die über den anderen im Speisestromkreis liegenden Widerstand auftreten..
11. Rufan- und Rufabschalte-Detektoranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß ein Tiefpaßfilter in Reihe mit der genann-

.5· vp_A 81 P 8 2 hl DE

ten Addierstufe zwischen der Addierstufe und dem Schwellwertdetektor geschaltet ist.