DE3340396C2

DE3340396C2 - Schaltungsanordnung für einen Rufsignalgenerator

Info

Publication number: DE3340396C2
Application number: DE19833340396
Authority: DE
Inventors: Herbert 2353 Schülp Schönke
Original assignee: Hagenuk GmbH, 2300 Kiel
Current assignee: Hagenuk 24118 Kiel De GmbH
Priority date: 1983-11-09
Filing date: 1983-11-09
Publication date: 1987-05-07
Also published as: NL8403168A; GB2149619A; DE3340396A1; GB8427452D0; FR2554660A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Rufsignalgenerator, der aus der Gleichstromspeisung einer Fernsprechamtsleitung Rufwechselspannung zum internen Rufen für eine Nebenstellenanlage erzeugt. Der Rufsignalgenerator wahrt dabei die Anschlußwerte von Fernsprechapparaten und simuliert dabei während eines internen Rufes den Schaltzustand einer Verbindung zum Fernsprechamt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für einen Rufsignalgenerator zur Rufstromerzeugung in einer aus der Gleichstromschleife einer Fernsprechamtsleitung versorgten Fernsprechnebenstellenanlage.
Bei den heutigen Fernsprechapparaten benötigen die in diesen Geräten eingesetzten Ruforgane, wie z. B. Schalenwecker oder elektronische Tonrufeinrichtungen eine Signalwechselspannung von 50 Volt, um die volle Lautstärke beim Rufen zu erzielen. Dies gilt sowohl für Einzelteilnehmer als auch für Teilnehmer in einer Nebenstellenanlage.

Ein angerufener Teilnehmer unterbricht mit dem Abnehmen des Handapparates die Zuführung der Rufwechselspannung, weil die Sprechschaltung des Teilnehmers eine Gleichstromschleife für ein Relais im Fernsprechamt bildet. Dieses Relais schaltet die Rufwechselspannung ab, und stattdessen wird der betreffende Teilnehmer aus der Amtsbatterie mit Gleichstrom in der Größenordnung von 15 bis 50 mA gespeist. Dieser Gleichstrom erzeugt über die Fernsprechleitung einen Spannungsabfall an den postüblichen Fernsprechapparaten von ca. 6 bis 12 Volt, wodurch die Verbindung durch das Relais im Fernsprechamt mit dem notwendigen Haltestrom aufrechterhalten wird. Für die Widerstände und die Spannungsabfälle an den Fernsprechapparaten gibt es vorgeschriebene Obergrenzen, um bei Verbindungen mit großen Leitungswiderständen den Haltestrom für das Amtsrelais nicht zu unterschreiten. Auch dies gilt in gleichem Maße für Fernsprechnebenstellenanlagen.

Bei Fernsprechapparaten einschließlich Nebenstellenanlagen, die lediglich mit dem Strom aus den geschalteten Anschlußleitungen betrieben werden, steht die Rufwechselspannung nach der Schleifenherstellung aber nicht mehr zur Verfügung. Das Rufen von Nebenstellenteilnehmern ist daher ohne zusätzliche Rufstromgeneratoren nicht möglich.

Es sind zwar Schaltungsanordnungen für Weckerschaltungen oder Ansteuerschaltungen unterschiedlicher Art, wie nach der DE-AS 28 26 851 und DE-OS 22 43 994, bekanntgeworden. Es ist hierbei aber nicht möglich, aus der Gleichstromschleife eine Rufwechselspannung zum internen Ruf in Nebenstellenanlagen zu erzeugen.

Nach der DE-AS 28 26 851 wird zwar der Wecker aus dem Gleichstrom der Leitungsschleife gespeist, aber der Rufsignalstrom dient lediglich zur Anschaltung des Weckers. Ferner ist nach der DE-OS 22 43 994 eine Ansteuerschaltung mit einem Impulskreis vorgeschlagen worden, die aber auf die vorliegende Problemstellung nicht übertragbar ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Rufsignalgenerator zu schaffen, welcher mit großem Wirkungsgrad bei Aufrechterhaltung der Anschlußwerte der Fernsprechapparate aus der Gleichstromschleife eine Rufwechselspannung zum interen Ruf in Nebenstellenanlagen erzeugt. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Rufsignalgenerator aus einem an die Amtsleitung (a, b) anschaltbaren Sperrwandler besteht mit einer Drosselspule und einer durch einen Schalter mit eingangsspannungsabhängiger Steuerung überbrückbaren Reihenschaltung aus Diode und Ladekondensator, und daß der Ladekondensator durch eine Reihenschaltung zweier im Gegensatz gesteuerter Schalter überbrückt ist, von deren Verbindungspunkt die Rufwechselspannung mit einem Trennkondensator gegenüber einer Anschlußklemme (b) entnehmbar ist.

Der erfindungsgemäße Rufsignalgenerator erzeugt nicht wie übliche Schaltregler eine konstante Ausgangsspannung bzw. konstanten Ausgangsstrom, sondern er erzeugt an den Eingangsklemmen einen konstanten Spannungsabfall. Hierdurch ist es möglich, die Anschlußwerte eines Fernsprechapparates bei internem Ruf in einer Nebenstellenanlage an einer Amtsleitung zu simulieren. Dabei wird unabhängig von der nachgeschalteten Last (Schalenwecker oder elektronische Tonrufeinrichtungen) und unabhängig vom verfügbaren Eingangsstrom stets die maximal zulässige Leistung (Spannung × Strom) aus der Schleife entnommen, wodurch auch bei ungünstigen Leistungsverhältnissen eine hinreichende Rufsignalspannung für interne Rufe bei schleifengespeisten Nebenstellenanlagen erzeugt wird.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 6 enthalten.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt das Schaltbild eines an die Anschlußklemmen a, b einer Fernsprechleitung schaltbaren Rufsignalgenerators, bestehend aus einer Reihenschaltung einer Drosselspule 10, einer Diode 11 und eines Ladekondensators 12. Die Reihenschaltung aus Diode 11 und Ladekondensator 12 ist durch einen als Schalter wirkenden Transistor 13 überbrückt, dessen Gate durch das Ausgangssignal eines Komparators 14 gesteuert wird. Der Komparator 14 liegt mit seinen beiden Eingängen jeweils am Abgriff je eines Spannungsteilers R ₁₅, R ₁₆ bzw. R ₁₇, R ₁₈, wobei für das Bauteil R ₁₈ eine Referenzspannungsquelle, z. B. eine Zenerdiode eingesetzt ist. Ein die Spannungsteiler R ₁₅, R ₁₆ bzw. R ₁₇, R ₁₈ überbrückender am Schaltungseingang liegender Kondensator 19 dient als Siebkondensator, um auf die Fernsprechleitung gelangte Störspannungen abzusieben. Zur Erzeugung der Rufwechselspannung ist der Ladekondensator 12 durch eine Gegentaktschaltung zweier Transistoren 20, 21 überbrückt, deren miteinander verbundene Steuerelektroden vom Ausgangssignal (F) eines in einer Nebenstellenanlage vorgesehenen Rechteckgenerators gesteuert werden. Die Rufwechselspannung kann beim Verbindungspunkt der beiden Transistoren 20, 21 mit einem Trennkondensator 22 gegenüber der Anschlußklemme b entnommen werden. Für den Fall, daß die Ausgangsklemmen offen sind oder die angeschlossene Last hochohmig ist, wird die Zenerdiode 23 leitend und verhindert als Ersatzlast das unerlaubte Hochlaufen der Spannung am Ladekondensator 12.
Beim Einsatz des Rufsignalgenerators vergleicht der Komparator 14 über den Spannungsteiler R ₁₅, R ₁₆ die an den Anschlußklemmen a, b zur Verfügung stehende Eingangsspannung mit der Referenzspannungsquelle R ₁₈ des Spannungsteiler R ₁₇, R ₁₈. Bei zu großer Eingangsspannung schaltet der Komparator 14 den als Schalter arbeitenden Transistor 13 durch, so daß der Verbindungspunkt zwischen Drosselspule 10 und Diode 11 mit der Anschlußklemme b verbunden wird. Das hat durch die Drosselspule 10 aufgrund der Induktivität zunächst einen geringen Strom zur Folge, der aber mit zunehmender Magnetisierung der Drossel 10 bis zur Sättigung ansteigt, bis die Eingangsspannung absinkt. Wenn die Spannung am Spannungsteiler R ₁₅, R ₁₆ die Spannung der Referenzspannungsquelle R ₁₈ unterschreitet, dann ändert der Komparator 14 schlagartig sein Ausgangssignal und der als Schalter wirkende Transistor 13 unterbricht die Verbindung zur Anschlußklemme b. Daraufhin polt sich die Drossel 10 um und entmagnetisiert sich durch Aufladung des Ladekondensators 12 über die Diode 11. Die Spannung am Ladekondensator 12 kann je nach nachgeschalteter Last wesentlich größer als die Eingangsspannung an den Anschlußklemmen a, b der Fernsprechleitung werden. Mit den im Gegentakt steuerbaren Transistoren 20, 21, deren miteinander verbundene Steuerelektroden durch einen Rechteckgenerator aus einer Nebenstellenanlage gesteuert werden, wird aus der hohen Gleichspannung des Ladekondensators 12 eine Wechselspannung erzeugt. Diese Wechselspannung kann dem Verbindungspunkt der Ausgangselektroden der beiden Transistoren 20, 21 über den Trennkondensator 22 entnommen werden, und diese Wechselspannung ist groß genug, um einen Schalenwecker wie dargestellt oder eine elektronische Tonrufeinrichtung zu betreiben. Falls die Spannung am Ladekondensator 12 aufgrund zu großer Eingangsspannung an den Anschlußklemmen a, b der Fernsprechleitung auf unerwünscht große Werte ansteigen sollte, dann wird die Zenerdiode 23 wirksam und verhindert einen übergroßen Spannungsanstieg durch Begrenzung.

Claims

1. Schaltungsanordnung für einen Rufsignalgenerator zur Rufstromerzeugung in einer aus der Gleichstromschleife einer Fernsprechamtsleitung versorgten Fernsprechnebenstellenanlage, dadurch gekennzeichnet, daß der Rufsignalgenerator aus einem an die Amtsleitung (a, b) schaltbaren Sperrwandler besteht mit einer Drosselspule (10) und einer durch einen Schalter (13) mit spannungsabhängiger Steuerung überbrückbaren Reihenschaltung aus Diode (11) und Ladekondensator (12), und daß der Ladekondensator (12) durch eine Reihenschaltung zweier im Gegentakt gesteuerte Schalter (20, 21) überbrückt ist, von deren Verbindungspunkt der Rufwechselstrom mit einem Trennkondensator (22) gegenüber einer Anschlußklemme (b) entnehmbar ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den die Diode (11) und den Ladekondensator (12) überbrückenden Schalter ein Transistor (13) eingesetzt ist, dessen Gate vom Ausgang eines die Spannung am Schaltungseingang (a, b) überwachenden Komparators (14) gesteuert wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Eingänge des Komparators (14) am Abgriff je eines mit dem Schaltungseingang (a, b) verbundenen Spannungsteilers (R ₁₅, R ₁₆, R ₁₇, R ₁₈) liegen, und daß ein Spannungsteiler eine Referenzspannungsquelle (R ₁₈) enthält.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die im Gegentakt steuerbaren Schalter eine Reihenschaltung zweier Transistoren (20, 21) eingesetzt sind, deren miteinander verbundene Steuerelektroden vom Ausgangssignal (F) eines in der Nebenstellenanlage vorgesehene Rechteckgenerators angesteuert werden.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrwandler hinsichtlich seiner Eingangsklemmenspannung zur Simulation eines Fernsprechapparates bemessen ist.

6. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ladekondensator (12) eine Zenerdiode (23) zur Spannungsbegrenzung parallel geschaltet ist.