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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft eine Fernsprechnebenstellenanlage der im Oberbegriff
des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
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Bei derartigen Nebenstellenanlagen besteht das Problem, daß auch beim
Anschluß mehrerer Leitungen die Stromversorgung des Vermittlungsteils sichergestellt
werden muß, ohne daß eine Verbindung der Amtsleitungen untereinander erfolgt. Die
beiden Amts leitungen sollen darüberhinaus derart gegeneinander isolierbar sein,
daß auch bei größeren Fremd spannungen ein Spannungsübergang von einer Leitung auf
die andere verhindert ist.
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Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs
1 angegebenen Maßnahmen gelöst.
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Durch die erfindungsgemäße Lösung wird dafür gesorgt, daß auch bei
einer Nebenstellenanlage mit mehreren Amtsleitungen die Stromversorgung ohne gegenseitige
Beeinflussung der Leitungen erfolgen kann.
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Bei vorteilhaften Weiterbildungen der ErEindung, die in den Unteransprüchen
angegeben sind, ist zusätzlich eine Rufstromversorgung vorgesehen, welche beim internen
Umlegen den zum Ruf erforderlichen Wechselstrom bereitstellt, ohne dabei die übrige
Arbeitsweise der Anordnung beeinflußt wird.
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Ander Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet bzw. werden bei der
nachstehenden Darstellung zusammen
mit einer bevorzugten Ausführung der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen: Figur
1 eine blockschaltungsmäßige Gesamtdarstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
wobei verschiedene Schaltungsvarianten anhand dieses Ausführungsbeispiels beschrieben
werden, sowie Figuren 2a und b zwei Detailschaltungen des Ausführungsbeispiels gemäß
Figur 1, ebenfalls in Blockdarstellung.
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In Figur 1 ist eine Nebenstellenanlage 1 blockschaltungsmäßig dargestellt,
wobei der Vermittlungsteil 2 als selbständiger Block wiedergegeben ist.'Amtsleitungen
3 und 4 sind mit Teilnehmerleitungen 5 bis 8 wahlweise verbindbar, wobei ein Umlegen
eines Amtsgespräches von einer Nebenanschlußleitung zur anderen unter Halten der
Amtsleitung erfolgen kann. Die Nebenstellenanlage einschließlich Vermittlungsteil
enthält die üblichen Bauelemente, wobei die Steuerung des Vermittlungsteils bevorzugt
durch einen Mikroprozessor erfolgt, der in CMOS-Technik hergestellt ist und mit
geringem Stromverbrauch arbeitet. Die Amtsleitungen 3 und 4 sind durch übertrager
9 bzw. 10 vom Vermittlungsteil 2 galvanisch getrennt.
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Von einer Stromversorgungsschaltung 11 bestehen Verbindungen zu den
beiden Amtsleitungen, aus denen eine Stromentnahme erfolgt. Die Stromabgabe erfolgt
über weitere Leitungen, welche zum Vermittlungsteil 2 führen.
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In der Amts leitung 3 ist ferner ein Block 12 dargestellt, welcher
die Schleifenerkennungsschaltung bildet. Bei die
ser Schaltung wird
im Falle der Belegung der Leitung 3 ein verringerter Widerstand in die Leitung eingeschleift,
so daß von der Amtsleitung her der Belegzustand erkannt wird.
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Eine derartige Schleifenschaltung, welche mit einer Schleifenerkennung
für die angeschlossenen Teilnehmerapparate verbunden ist und ebenfalls aus der Amtsleitung
versorgt werden kann, ist in der Patentanmeldung P 32 45 839.8 derselben Anmelderin
dargestellt.
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Bei einem ersten Ausführungsbeispiel enthält der Block 11 eine Schaltung,
wie sie in Figur 2a blockschaltungsmäßig wiedergegeben ist. Die Amtsleitungen 3
und 4 führen zu gekoppelten zweipoligen Umschaltern 10 und 11, welche die Amts leitungen
abwechselnd einem Spannungswandler 112 zuordnen, dessen Ausgang eine Siebschaltung
bestehend aus einem Widerstand 113 und einem Kondensator 114, nachgeschaltet ist.
Die Schalter 110 und 111 befinden sich im Ruhezustand in einer Stellung, bei der
die Amtsleitung 4 mit dem Spannungswandler verbunden ist, während bei Belegung der
Amtsleitung 3 über die Schleifenerkennung 12 die beiden Umschalter betätigt werden,
so daß der Strom zur Speisung des Vermittlungsteils 2 (Figur 1) aus der Amtsleitung
3 entnommen wird. Damit ist diese Amtsleitung bezüglich der Stromversorgung bevorrechtigt,
so daß diese immer zur Versorgung dient, wenn immer sie belegt ist. Im anderen Fall
erfolgt die Versorgung über die Leitung 4.
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Auf diese Weise gestalten sich die logischen Schaltmittel zur Verknüpfung
der Bedienfunktionen höchst einfach.
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Die Zeitkonstante des Siebglieds 113/114 ist so bemessen, daß bei
der zu erwartenden Strombelastung durch den Ver-
mittlungsteil einerseits
eine ausreichende Glättung der vom Spannungswandler abgegebenen gleichgerichteten
Versorgungsspannung erzielt wird. Andererseits ist insbesondere die Kapazität des
Kondensators 114 so ausgelegt, daß während des Umschaltvorgangs der Schalter 110
und 112 kein merklicher Abfall der Versorgungsspannung vorkommt, so daß alle Betriebsfunktionen
uneingeschränkt aufrechterhalten bleiben können. Durch die Entnahme des zur Versorgung
des Vermittlungsteils notwendigen Stroms ausschließlich aus einer Leitung bei galvanischer
Trennung wird erreicht, daß eine gegenseitige Beeinflussung der Leitungen ausgeschlossen
ist und außerdem auch die notwendige Fremdspannungssicherheit bezüglich der beiden
Leitungen untereinander gewährleistet ist.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2b erfolgt die Stromentnahme
für eine Versorgungsschaltung 11' aus den beiden Amtsleitungen 3 und 4 in der Weise,
daß zwei Wechselrichterschaltungen 115 und 116 in der Weise getrennnt aufgebaut
sind, daß sie jeweils für sich in der Lage sind, mittels eines Transformators 117
und eines Siebungsteils 118 die zur Versorgung des Vermittlungsteils notwendige
Spannung abzugeben. Als Besonderheit sind die beiden Wechselrichterschalterungen
115 und 116 mittels einer Stufe 119 verbunden, welche entweder eine Synchronisation
der Wechselrichterschaltung 116 mit der Schaltung 115 bewirkt oder aber die Schaltung
116 sperrt, wenn die Schaltung 115 aktiviert ist. Die Kopplung erfolgt galvanisch
getrennt bevorzugt mittels einer Optokoppleranordnung, wobei die Wahl der weiteren
Schaltungsmittel freigestellt ist.
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Im Falle der Inhibierung wird die Steuerelektrode eines Schalttransistors
gesperrt, wenn die Schaltung 115 schwingt. Eine derartige Kopplung läßt sich beispielsweise
mit einer dem Optokoppler nachgeschalteten Siebschaltung realisieren.
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Bei einer anderen Variante erfolgt eine Synchronisation der Schaltung
116 in der Weise, daß die Schwingungen der Spannungswandlerschaltung 116 mit denjenigen
der Schaltung 115 synchronisiert sind, wenn die letztgenannte Schaltung aktiviert
ist. Im anderen Fall läuft die Schaltung 116 frei. Eine derartige Synchronisation
wird bevorzugt ebenfalls mittels einer Optoelektronischen Kopplung - also unter
Aufrechterhaltung der galvanischen Trennung - erreicht, wobei Synchronisationsschaltungen
für Oszillatoren bekannt sind. Die Synchronisation der Phasenlage des Wechselrichters
116 wird beispielsweise mit einer sogenannten PLL-Schaltung derart herbeigeführt,
daß die im Ubertrager 117 des Spannungswandlers erzeugten magnetischen Flüsse sich
addieren. Damit ist auch mit der Schaltung gemäß Figur 2b eine Stromentnahme aus
den beiden Amtsleitungen alternativ oder gleichzeitig unter Aufrechterhaltung deren
galvanischer Trennung mit der erforderlichen Störspannungssicherheit möglich.
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Die Rufstromerzeugung beim internen Umlegen von Amtsgesprächen innerhalb
des Vermittlungsteils 2 hat einen besonders großen Strombedarf, da der in Fernsprechapparaten
eingebaute Wecker oder eine entsprechende Tonrufschaltung die geforderten Mindestlautstärken
erreichen muß.
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Eine Schaltung, welche das Umlegen von Amtsgesprächen bei einer derartigen
amtsleitungsgespeisten Nebenstellenanlage ermöglicht, in einer gleichzeitig eingereichten
Patentanmeldung derselben Anmelderin beschrieben.
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Der zum Erzeugen des Rufsignals erforderliche hohe Strombedarf läßt
sich bevorzugt mit einer Schaltung decken, welche in der Patentanmeldung P 32 44
694.2 derselben Anmelderin beschrieben ist. Dabei wird im Zustand der Schaltung
für das Umlegen die Amtsleitung bei abgetrennten Teilnehmerapparaten mit einem Widerstand
gehalten, der dem geforderten Normwert entspricht, wobei mittels der in der vorgenannten
Anmeldung beschriebenen Schaltung jeweils ein solcher Strom der Amtsleitung entnommen
wird, welcher - von der Amtsleitung her gesehen - durch einen Widerstand von dem
geforderten Normwert fließen würde. Dieser Maximalstrom kann der Amts leitung jedoch
nur dann entnommen werden, wenn die Teilnehmerapparate abgetrennt sind, da diese
allein schon mit einem Widerstand in der Größenordnung des genannten Normwertes
belasten würden. Es ist also von Bedeutung, daß im Zustand der Umlegung dieser erhöhte
Strom jeweils aus der Amtsleitung entnommen wird, für die ein Umlegungsvorgang durchgeführt
wird. In Figur 2a wird die dazu erforderliche Schaltfunktion erreicht durch eine
zusätzlich Schaltung 120, welche durch ein entsprechendes Eingangssignal U4 aktiviert
wird, wenn für die Amtsleitung 4 ein Umlegen erfolgt. Das Ausgangssignal dieser
Schaltung 120 wird im invertierenden Eingang eines UND-Gatters 122 zugeleitet, welcher
die Verbindung vom Block 12 zu den Umschaltern 110 bis 111 sperrt.
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Damit wird erreicht, daß die Stromentnahme zwar regelmäßig aus der
Amts leitung 3 erfolgt, wenn diese belegt ist - erfolgt aber gleichzeitig ein Umlegen
für die Leitung 4, so wird der Strom zur Versorgung des Vermittlungsteils 2 aus
dieser Leitung entnommen. Ein derartiger Umlegevorgang setzt dabei logisch voraus,
daß diese Amtsleitung auch belegt ist, so daß die Aufrechterhaltung der Stromversorgung
stets gesichert ist.
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Bei einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird bei
einer Schaltung gemäß Figur 2b im Falle des Umlegens der von den Wechselrichtern
innerhalb des Spannungswandlers aufgenommene Strom jeweils so bemessen, daß aus
der Amtsleitung, für die ein Umlegen erfolgt, eine maximale Stromaufnahme erfolgt.
Dabei wird über zusätzliche Eingänge 122 bzw. 123 die Stromaufnahme jeweils so gesteuert,
daß sie - gesehen von der Amtsleitung - im Falle des Umlegens dem eines Normwiderstandes
entspricht.
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Im Falle der Arbeitsweise des Blockes 119 als Synchronisationsschaltung
wird den jeweils belegten Amtsleitungen der notwendige Strom, der im Fall des Umlegens
erhöht ist, entnommen. Im Falle von einer Anzahl von Nebenstellen, die mindestens
doppelt so groß ist wie die der Amtsleitungen, ist es damit auch möglich, Umlegungen
für mehrere Amtsleitungen gleichzeitig auszuführen, da in diesem Fall jeder der
beiden Amtsleitungen der zulässige Maximalstrom entnommen wird.
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Bei einer vereinfachten Ausführung, welche lediglich das Umlegen für
eine Amtsleitung möglich macht, ist der Block 119 als Sperrglied ausgebildet, wobei
die Aktivierung des
Spannungswandlers 115 durch das Ausgangssignal
eines UND-Gatters 121 erzeugt wird, wie es in Figur 2a dargestellt ist, Die Steuerung
der Stromentnahme entspricht bei dieser Ausführung zeitlich derjenigen, wie sie
in Zusammenhang mit der Ausführung gemäß Figur 2a beschrieben ist.
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