DE3614948C2 - - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Wählsperre für eine Fernsprecheinrichtung mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Wählsperren sind an sich bekannt. Mit einer Wählsperre kann die Wählvorrichtung einer Fernsprecheinrichtung in der Weise gesperrt werden, daß zwar ankommende Gespräche in Empfang genommen werden können, aber keine abgehenden Gespräche getätigt werden können.

Eine Wählsperre mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 ist in der DE 21 02 904 B2 beschrieben. Diese bekannte Schaltungsanordnung zur Sperrung abgehend gerichteter Fernmeldeverbindungen ist in erster Linie für Reihenanlagen gedacht. Die Endgeräte derartiger Einrichtungen verfügen über Zusatzkontakte an den Gabelumschaltern, die bei der bekannten Schaltungsanordnung ebenso wie besondere Anschalteinrichtungen benötigt werden. Ein besonderer Nachteil dieser bekannten Wählsperre liegt darin, daß ein zusätzlicher Steuerkreis mit mehreren Steuerleitungen und zusätzlichen Spannungsquellen benötigt wird.

Es ist weiterhin grundsätzlich bekannt (siehe N. C. de Troye: Digitale integrierte Schaltungen mit geringer Verlustleistung. In: Philips techn. Rdsch. 1975/76, Nr. 7/8, Seite 230 bis 239) Feldeffekttransistoren als elektronische Schalter einzusetzen.

Bei einer anderen bekannten in DE 33 12 265 C2 beschriebenen Wählsperre ist in einem Parallelzweig zum ersten Zweig der Fernsprechleitung ein erster Relaiskontakt eines hochohmigen Relais angeordnet, dessen Relaiswicklung über eine Gleichrichterbrücke sowie einen Kondensator mit dem zweiten Zweig der Fernsprechleitung und mit dem Parallelzweig zwischen Schlüsselschalter und dem ersten Relaiskontakt verbunden ist. Dem ersten Relaiskontakt ist ein zweiter Relaiskontakt des niederohmigen Relais parallelgeschaltet, dessen Relaiswicklung im Parallelzweig in Serie zu den beiden Relaiskontakten geschaltet ist.

Bei dieser bekannten Wählsperre ist nach deren Einschaltung über den Schlüsselschalter der erste Zweig der Signalleitung unterbrochen. Diese Unterbrechung wird lediglich beim Eintreffen eines Rufsignals durch den ersten Relaiskontakt aufgehoben, so daß der Hörer der Fernsprecheinrichtung abgenommen und das Gespräch entgegengenommen werden kann, wobei, sobald nach Schließen des Gabelumschaltkontaktes der Gleichstrom über die Fernsprechleitung fließt, durch den zweiten Relaiskontakt die Verbindung aufrechterhalten wird.

Dieser Aufbau hat zur Folge, daß, solange kein Rufsignal eintrifft, beim Abnehmen des Hörers kein Freizeichen vernommen wird, so daß zunächst nicht entschieden werden kann, ob die Wählsperre eingeschaltet ist oder ein Defekt vorliegt. Um eine Verbindung mit der Amtsleitung zu erhalten, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein, nämlich einmal muß ein Rufsignal vorhanden sein und zweitens muß durch Abnehmen des Hörers der Gabelumschaltkontakt geschlossen werden. Dies hat zur Folge, daß beim Eintreffen eines Rufes auch zwischen den einzelnen Rufsignalen beim Abnehmen des Hörers die Leitung zunächst tot erscheint und erst beim Eintreffen des nächsten Rufsignals die Durchsschaltung erfolgt. Da zwischen den einzelnen Rufsignalen Pausen von einigen Sekunden entstehen, kann es je nach dem Zeitpunkt, in dem der Hörer von der Gabel genommen wird, einige Sekunden dauern bis eine Verbindung zustande kommt. Dies wird von vielen Benutzern als nachteilig empfunden und kann auch zu Mißverständnissen führen, indem der Angerufene, wenn er nach dem Ertönen eines Rufsignals den Hörer abhebt und nichts hört, eine Fehlverbindung vermutet und wieder auflegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wählsperre mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 so auszubilden, daß die Erzeugung von Wahlimpulsen, sei es durch Betätigung der Wählscheibe oder Wähltastatur oder durch entsprechende Betätigung des Gabelumschaltkontaktes, nicht möglich sein sollte, die Wählsperre aber sehr einfach aufgebaut und im Zusammenhang mit üblichen Fernsprechapparaten - beispielsweise durch Anordnung im Gehäuse des Fernsprechapparates oder in einer Anschlußdose - ohne zusätzliche Steuerleitungen einsetzbar sein sollte, wobei es weiterhin möglich sein sollte, die Stromversorgung der Einrichtung über die Fernsprechleitung durchzuführen, so daß keine zusätzlichen Spannungsquellen erforderlich sind.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Wählsperre sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Verwendung der Feldeffekttransistoren in der erfindungsgemäßen Wählsperre eröffnet die Möglichkeit, die Ströme in den bei geöffneter Schleife mit den beiden Zweigen der Fernsprechleitung verbundenen Parallelzweigen sehr niedrig zu halten. Wie weiter unten anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert wird, wirken die in der erfindungsgemäßen Wählsperre angeordneten Zenerdioden als Schalter, die erst dann durchschalten, wenn der Spannungswert auf der Fernsprechleitung einen bestimmten Wert erreicht, der höher ist als der bei geschlossener Schleife vorhandene Wert. Wie weiter erläutert werden wird, hat die erfindungsgemäße Wählsperre die Eigenschaft, daß sie beim ersten Schließen der Schleife zunächst in einen Bereitschaftszustand übergeht, indem der erste Parallelzweig noch nicht durchgeschaltet ist und daß erst beim Versuch, Wahlimpulse zu erzeugen, der erste Parallelzweig zur Fernsprecheinrichtung durchgeschaltet wird.

Im folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnung ein Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Wählsperre näher erläutert.

In der Zeichnung ist eine Wählsperre in einem Schaltbild dargestellt. Einer Fernsprecheinrichtung 2 ist eine Wählsperre 1 vorgeschaltet, die entweder im Gehäuse des Fernsprechapparates oder in einer Anschlußdose angeordnet sein kann.

Die Fernsprecheinrichtung 2 weist in bekannter Weise eine an die Fernsprechleitung a, b angeschlossene Hör- Sprechvorrichtung auf, die symbolisch als ohmscher Widerstand HS dargestellt ist. Der Hör-Sprechvorrichtung HS ist in üblicher Weise ein Gabelumschaltkontakt GU sowie der Kontakt nsi zur Erzeugung der Wählimpulse vorgeschaltet. Parallel zur Hör-Sprechvorrichtung HS ist ebenfalls in symbolischer Darstellung der Wecker W über einen Kondensator C 1 zwischen die beiden Zweige der Signalleitung a, b geschaltet, sowie der während des Wählvorgangs geschlossene Kontakt nsa.

Vor dem Eingang der Fernsprecheinrichtung 2 ist der erste Zweig a der Fernsprechleitung über einen Parallelzweig zur Fernsprecheinrichtung 2 mit dem zweiten Zweig b der Fernsprechleitung verbunden. In diesem Parallelzweig liegen der Kontakt S eines Schlüsselschalters zum Einschalten der Wählsperre sowie eine Gleichrichterbrücke GB, die das Funktionieren der an sie angeschlossenen Schaltung auch bei einer Leitungsumpolung sicherstellt.

Parallel zu den Ausgängen der Gleichrichterbrücke GB liegt ein Leiterzweig, der einen Feldeffekttransistor Tr 1, einen ohmschen Widerstand R 1 und eine Zenerdiode D 1 enthält. Parallel zu diesem ersten Leiterzweig ist ein zweiter Parallelzweig geschaltet, der einen zweiten Feldeffekttransistor Tr 2 sowie einen ohmschen Widerstand R 2 enthält. Der Punkt zwischen dem zweiten Feldeffekttransistor Tr 2 und dem ohmschen Widerstand R 2 ist mit dem Tor des ersten Feldeffekttransistors Tr 1 verbunden. In einem zum ersten Leiterzweig parallelgeschalteten dritten Parallelzweig liegen zwei ohmsche Widerstände R 3 und R 4 zwischen denen eine zweite Zenerdiode D 2 angeordnet ist. Dieser dritte Parallelzweig ist ein Spannungsteiler, dessen zwischen dem Widerstand R 3 und der Zenerdiode D 2 gelegener Abgriffspunkt P mit dem Tor des zweiten Feldeffekttransistors Tr 2 verbunden ist. Weiterhin ist die Anode der Zenerdiode D 2, also der Punkt zwischen der Zenerdiode D 2 und dem Widerstand R 4, über einen Kondensator C 2 mit dem in der Zeichnung oberen Ende des Spannungsteilers am Widerstand R 3 und damit praktisch mit dem ersten Zweig a der Fernsprechleitung verbunden.

Die Widerstände R 2, R 3 und R 4 sind sehr hochohmig ausgelegt. Sie können je nach Auslegung der Schaltung Werte von mehreren MΩ annehmen.

Der Wert des Widerstandes R 1 ist dagegen geringer, da durch den ersten Parallelzweig beim Durchschalten ein Strom fließen soll, der dem üblichen Schleifenstrom entspricht.

Die Durchbruchsspannungen der beiden Zenerdioden D 1 und D 2 sind so gewählt, daß sie zwischen dem auf der Fernsprechleitung a, b bei geöffneter Schleife herrschenden Wert von beispielsweise 60 V und dem auf der Fernsprechleitung bei geschlossener Schleife herrschenden Spannungswert von beispielsweise 8 bis 10 V liegen.

Die Funktionsweise der dargestellten Schaltung ist folgende:

Bei geöffnetem Schlüsselschalter S ist die Wählsperre ausgeschaltet. Die Fernsprecheinrichtung 2 funktioniert in normaler Weise und es können Wahlimpulse abgegeben werden.

Beim Schließen des Schlüsselschalters S gelangt bei geöffneter Schleife die Leistungsspannung auf die Parallelzweige der Wählsperre 1. Da diese höher liegt als die Durchbruchsspannung der zweiten Zenerdiode K 2 schaltet diese durch, was zur Folge hat, daß der zweite Feldeffekttransistor Tr 2 öffnet und der erste Feldeffekttransistor Tr 1 infolge der an seinem Tor fehlenden Spannung sperrt. In diesem Zustand fließt durch den zweiten und dritten Parallelkreis ein äußerst geringer Ruhestrom, während durch den ersten Parallelkreis über den ersten Feldeffekttransistor Tr 1 kein Strom fließt.

Sobald in der Fernsprecheinrichtung 2 der Hörer abgenommen wird und damit der Gabelumschaltkontakt GU geschlossen wird, sinkt infolge des fließenden Schleifenstromes die Leitungsspannung auf einen niedrigeren Wert ab, der unterhalb der Durchbruchsspannung der Zenerdiode D 2 liegt, so daß diese sperrt. Dies hat zur Folge, daß der Feldeffekttransistor Tr 2 ebenfalls sperrt, was wiederum zur Folge hat, daß dem Tor des ersten Feldeffekttransistors Tr 1 ein öffnendes Spannungssignal zugeführt wird. Trotzdem fließt durch den Feldeffekttransistor Tr 1 noch kein Strom, da die an der ersten Zenerdiode D 1 herrschende Spannung noch unterhalb der Durchbruchsspannung liegt. Die Wählsperre befindet sich jetzt in einer Art Bereitschaftsstellung. Sobald versucht wird, durch Betätigen der Wählscheibe, also Öffnen des Kontaktes nsi oder auch durch Betätigen des Gabelumschaltkontaktes GU Wahlimpulse zu erzeugen, wird die Schleife geöffnet und es entsteht für die Dauer des Impulses eine wesentlich höhere Leitungsspannung, die zur Folge hat, daß die Zenerdiode D 1 augenblicklich durchschaltet, so daß über den Feldeffekttransistor Tr 1 ein Strom fließen kann und somit die beiden Zweige a und b der Fernsprechleitung über den ersten Parallelzweig miteinander verbunden sind und keine Schleifenunterbrechung mehr vorhanden ist und der erzeugte Wählimpuls vollständig ausgeglichen wird, d. h. in der Vermittlungsstelle nicht erkennbar ist.

Damit beim Anstieg der Leitungsspannung nicht sogleich auch die Zenerdiode D 2 wieder durchschaltet, was zum Sperren des Feldeffekttransistors Tr 1 führen würde, ist mit Hilfe des Kondensators C 2, dessen Kapazität entsprechend gewählt ist, dafür gesorgt, daß der Wiederanstieg der Spannung an der Zenerdiode D 2 um mindestens 50 ms, also über die Dauer eines Wählimpulses hinaus, verzögert ist.

Ein Zurücksetzen aus der Bereitschaftsstellung der Wählsperre findet also erst statt, wenn die Schleife für einen längerer Zeitraum geöffnet wird und sich die volle Leitungsspannung an der Zenerdiode D 2 wieder einstellt.

Claims (3)

1. Wählsperre für eine Fernsprecheinrichtung mit einer an die Fernsprechleitung angeschlossenen Hör-Sprechvorrichtung, der ein Gabelumschaltkontakt sowie der Kontakt zur Erzeugung der Wahlimpulse vorgeschaltet ist und bei der parallel zur Hör-Sprechvorrichtung ein Wecker zwischen die beiden Zweige der Fernsprechleitung geschaltet ist und die über einen Schlüsselschalter ein- und ausschaltbar ist, und bei der der erste Zweig der Fernsprechleitung über einen Parallelzweig zur Fernsprecheinrichtung, der einen Schaltkontakt und eine mit einer ersten Zener-Diode versehene Ableitvorrichtung enthält, mit dem zweiten Zweig der Fernsprechleitung verbunden ist und der erste Zweig der Fernsprechleitung mit einer Spannungssensorvorrichtung verbunden ist, die bei einer Spannungsänderung auf diesem Zweig die Ableitvorrichtung durchschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Zener-Diode (D 1) ein erster Feldeffekttransistor (Tr 1) vorgeschaltet ist, dessen Tor über einen in einem zweiten Parallelzweig zur Fernsprecheinrichtung (2) liegenden zweiten Feldeffekttransistor (Tr 2) mit dem ersten Zweig (a) der Fernsprechleitung verbunden ist und das Tor des zweiten Feldeffekttransistors (Tr 2) mit dem Abgriffpunkt (P) eines Spannungsteiler (R 3, R 4) verbunden ist, der in einem dritten Parallelzweig zur Fernsprecheinrichtung (2) liegt und in den eine zweite Zenerdiode (D 2) eingeschaltet ist, deren Anode über einen Kondensator (C 2) mit dem ersten Zweig (a) der Fernsprechleitung verbunden ist und daß die Durchbruchspannungen der beiden Zenerdioden (D 1, D 2) so gewählt sind, daß sie zwischen den auf der Fernsprechleitung (a, b) bei geschlossener Schleife und bei geöffneter Schleife herrschenden Spannungswerten liegen, wobei die Durchbruchspannung der ersten Zener-Diode (D 1) unterhalb der Durchbruchspannung der zweiten Zener-Diode (D 2) liegt.

2. Wählsperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände des zweiten und dritten Parallelzweiges so ausgelegt sind, daß bei geöffneter Schleife ein Ruhestrom von ca. 10 μA fließt.

3. Wählsperre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität des Kondensators (2) so gewählt ist, daß an der zweiten Zenerdiode (D 2) ein Spannungsanstieg über die Durchbruchsspannung hinaus um mindestens 50 ms verzögert wird.