DE3641763A1 - Wechselschaltvorrichtung fuer eine fernsprecheinrichtung zum anschluss mehrerer sprechstellen an eine gemeinsame fernsprechleitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wechselschaltvorrich­ tung für eine Fernsprecheinrichtung zum Anschluß mehrerer Sprechstellen an eine gemeinsame Fernsprechlei­ tung mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Eine derartige Wechselschaltvorrichtung ist Gegenstand des Hauptpatentes (P 36 33 562.2).

Bei derartigen Wechselschaltvorrichtungen sind in den Setzvorrichtungen und den Rücksetzvorrichtungen Dioden­ brücken angeordnet, die sicherstellen, daß die Funktion der Wechselschaltvorrichtung unabhängig von Leitungsum­ polungen ist. Bei der Wechselschaltvorrichtung nach dem Hauptpatent liegt die erste Diodenbrücke in Serie zur Hör-Sprechvorrichtung in dem einen Zweig der Fernsprech­ leitung. Dies hat zur Folge, daß beim Abheben des Hörers, also dem Schließen des GU-Kontaktes, ein Strom über die Diodenbrücke fließt, dessen Höhe außer vom Widerstand der Hör-Sprechvorrichtung außerdem vom Wider­ stand der Diodenbrücke abhängig ist. Da sich durch die Diodenbrücke der Leitungswiderstand insgesamt erhöht, bleibt der fließende Leitungsstrom unterhalb bestimmter Grenzen, was bei bestimmten Fernsprecheinrichtungen zu Schwierigkeiten führen kann, weil der sogenannte "An­ reizstrom", der wichtige Schaltvorgänge in der Zen­ trale auslösen soll, nicht erreicht wird. Aus diesem Grunde ist beispielsweise von der Deutschen Bundespost vorgeschrieben, daß der Widersand einer Zusatzeinrich­ tung in der Leitung bei geschlossenem GU-Kontakt klei­ ner als 400 Ω sein soll.

Die vorliegende Zusatzerfindung bezweckt eine Verbesse­ rung und weitere Ausbildung der Erfindung nach dem Hauptpatent und die zu lösende Aufgabe bestand darin, eine Wechselschaltvorrichtung nach dem Hauptpatent mit den Merkmalen aus den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiterzubilden, daß der Widerstand der Diodenbrücke beim Schließen des Gabelumschaltkontaktes in der Sprech­ stelle nicht zu einer störenden Verringerung des Lei­ tungsstromes führt.

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

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Wechselschaltvorrichtung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Merkmale der vorliegenden Erfindung können bei den beiden im Hauptpatent beschriebenen Ausführungsformen einer Wechselschaltvorrichtung, also bei einer Wechsel­ schaltvorrichtung nach Patentanspruch 2 und bei einer Wechselschaltvorrichtung nach Patentanspruch 3 des Hauptpatentes, angewendet werden.

Der Grundgedanke der Zusatzerfindung besteht darin, die Eigenschaften von MOS-Feldeffekttransistoren vom Verar­ mungstyp, nämlich insbesondere die Tatsache, daß auch bei einer Torspannung von 0 V der Feldeffekttransistor leitend bleibt und ein gewisser Mindeststrom fließt, auszunutzen. Die Gegeneinanderschaltung von zwei derarti­ gen Feldeffekttransistoren in dem der Diodenbrücke parallelgeschalteten Zweig dient dazu, die Unabhängig­ keit der Schaltung von der Leitungspolung zu erhalten. Wird in einer der Sprechstellen der Gabelumschaltkontakt geschlossen, so fließt auch im Anreizzustand ausreichend hoher Strom über diesen parallelgeschalteten Zweig, bis nach dem Ansprechen der Setzvorrichtung durch den ent­ sprechenden Schaltkontakt des bistabilen Relais die Diodenbrücke überbrückt ist.

Da bei einer derartigen Schaltung unter bestimmten Umständen, beispielsweise wenn zwei Teilnehmer gleich­ zeitig den Hörer abnehmen, Schwierigkeiten beim Anspre­ chen des bistabilen Relais auftreten können, ist es vorteilhaft, wenn gemäß Patentanspruch 3 bei mindestens einer der Setzvorrichtungen im Brückenzweig eine An­ sprechhilfsschaltung angeordnet ist, die ein sicheres Ansprechen des bistabilen Relais ermöglicht. Wenn nun an zwei Sprechstellen gleichzeitig der Hörer abgenommen wird, hat eine der Setzvorrichtungen den Vorrang und die ihr zugeordnete Sprechstelle wird mit der Fernsprechlei­ tung verbunden.

Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel für eine Wechselschaltvorrichtung gemäß der Zusatzerfindung näher erläutert.

Die in der Zeichnung dargestellte Wechselschaltvorrich­ tung ist zum Anschluß von zwei Sprechstellen FE 1 und FE 2 an eine gemeinsame Fernsprechleitung La-Lb gedacht. Von den Sprechstellen sind in der Zeichnung nur die aller­ notwendigsten und im Zusammenhang mit der Wechselschalt­ vorrichtung wichtigen Teile angegeben. Es handelt sich um Sprechstellen mit jeweils drei Anschlüssen. So weist die Sprechstelle FE 1 eine als ohmscher Widerstand symbo­ lisierte Hör-Sprechvorrichtung HS 1 auf, deren einer Pol über den Gabelumschaltkontakt GU 1 und den Kontakt zur Erzeugung von Wählimpulsen nsi 1 mit einem ersten An­ schluß a 1 verbunden ist, während ihr anderer Pol direkt mit einem zweiten Anschluß b 1 verbunden ist. Zwischen dem Kontakt zur Erzeugung von Wählimpulsen nsi 1 und dem Gabelumschaltkontakt GU 1 ist ein dritter Anschluß w 1 angeschlossen. Die andere Sprechstelle FE 2 ist analog aufgebaut und die Schaltelemente sind mit dem entspre­ chenden Index "2" bezeichnet.

Im folgenden wird zunächst der der Sprechstelle FE 1 zugeordnete Teil der Wechselschaltvorrichtung beschrie­ ben.

Bei dem der ersten Sprechstelle FE 1 zugeordneten Teil der Wechselschaltvorrichtung ist der eine Zweig La 1 der Fernsprechleitung La-Lb über einen Wechselkontakt s 2.1 mit dem Eingang der ersten Diodenbrücke B 1.1 verbunden, deren Ausgang direkt mit dem ersten Anschluß a 1 der Sprechstelle verbunden ist. Parallel zur ersten Dioden­ brücke B 1.1 liegt einerseits ein Kondensator C 1.1 und andererseits ein Zweig, der zwei Feldeffekttransistoren Tr 1.1 und Tr 1.2 sowie einen ohmschen Widerstand R 1.1 enthält. Die beiden Transistoren sind MOS-Feldeffekttran­ sistoren vom Verarmungstyp und wie aus der Zeichnung abzulesen, ist die Schaltung so ausgebildet, daß die Feldeffekttransistoren Tr 1.1 und Tr 1.2 mit ihren Senken jeweils an die Diodenbrücke B 1.1 angeschlossen sind, während ihre Quellen über den ohmschen Widerstand R 1 miteinander verbunden sind. Das Tor des Feldeffekttran­ sistors Tr 1.1 ist mit der Quelle des Feldeffekttran­ sistors Tr 1.2 verbunden, dessen Tor hinwiederum mit der Quelle des Feldeffekttransistors Tr 1.1 verbunden ist.

Im Brückenzweig der ersten Diodenbrücke B 1.1 liegt die eine Wicklung S 1.1 eines bistabilen Relais. In Serie zur Relaiswicklung S 1.1 liegt ein Thyristor Th 1, dessen Steuerelektrode mit dem Abgriff eines der Relaiswicklung S 1.1 parallelgeschalteten Spannungsteilers verbunden ist, der aus den Widerständen R 1.2 und R 1.3 unter Ein­ schaltung einer Zenerdiode D 1.2 aufgebaut ist, wobei der ohmsche Widerstand R 1.3 durch einen Kondensator C 1.3 überbrückt wird.

Die Rücksetzvorrichtung ist mit einer zweiten Dioden­ brücke B 1.2 aufgebaut, deren Eingang direkt mit dem dritten Anschluß W 1 der Sprechstelle FE 1 verbunden ist, während ihr Ausgang über einen Wechselkontakt s 1.2 mit dem anderen Zweig Lb der Fernsprechleitung verbindbar ist. Im Brückenzweig der zweiten Diodenbrücke B 1.2 liegt die zweite Relaiswicklung S 1.2 des bistabilen Relais, der ein Kondensator C 1.2 parallelgeschaltet ist. In Serie zur Wicklung S 1.2 liegt im Brückenzweig noch eine Zenerdiode D 1.1.

Der zur zweiten Sprechstelle FE 2 gehörende Teil der Wechselschaltvorrichtung ist analog aufgebaut wie sich aus der Zeichnung mit entsprechend geänderten Indizes ablesen läßt. Ein Unterschied besteht lediglich darin, daß hier in der Setzvorrichtung keine Ansprechhilfs­ schaltung für das bistabile Relais vorhanden ist. Es fehlen also der der Relaiswicklung in Serie geschaltete Thyristor sowie der der Relaiswicklung parallelgeschal­ tete Spannungsteiler.

Im Ruhezustand der dargestellten Wechselschaltvorrich­ tung befinden sich die Kontakte s 2.1, s 1.1, s 2.2 und s 1.2 in der dargestellten Stellung. Wird nun in der Sprechstelle FE 1 durch Schließen des Gabelumschalt­ kontaktes GU 1 ein Gespräch eingeleitet, so fließt aus dem einen Zweig La der Fernsprechleitung über den Wech­ selkontakt s 2.1, die erste Diodenbrücke B 1.1 sowie ihren Parallelzweig mit den Transistoren Tr 1.1 und Tr 1.2, die Hör-Sprechvorrichtung HS 1 sowie den Wechselkontakt s 2.2 ein Strom zurück zum anderen Zweig Lb der Fernsprechlei­ tung. Durch den Parallelzweig zur ersten Diodenbrücke B 1.1 wird dabei ein erfoderlicher Mindestleitungsstrom sichergestellt. Außerdem wird nach dem Zünden des Thyristors Th 1 die Relaiswicklung S 1.1 aktiviert und die Schaltstellung der Kontakte s 1.1 und s 1.2 wechselt. Wie aus dem Schaltbild unmittelbar ablesbar, hat dies zur Folge, daß die erste Diodenbrücke B 1.1 durch den Kontakt s 1.1 überbrückt ist und die zweite Diodenbrücke B 1.2 über den Kontakt s 1.2 an den anderen Zweig Lb der Fern­ sprechleitung angeschlossen ist. Es kann nun ein Ge­ spräch geführt werden, das von der zweiten Sprechstelle FE 2 weder abhörbar noch trennbar ist.

Nach Beendigung des Gespräches wird der Hörer auf die Gabel gelegt und damit der Gabelumschaltkontakt GU 1 geöffnet. Es fließt nun kein Strom mehr durch die Hör- Sprechvorrichtung HS 1, was zur Folge hat, daß auf dem Leitungszweig La 1 und damit auch am dritten Anschluß W 1 die Spannung ansteigt. Aufgrund der besonderen Wahl der Durchbruchsspannung der Zenerdiode D 1 schaltet in diesem Augenblick die Zenerdiode D 1 durch und es fließt ein Strom durch die Relaiswicklung S 1.2 der Rüksetzvorrich­ tung. Die Kontakte s 1.1 und s 1.2 werden in ihrer Aus­ gangsstellung zurückgesetzt und der Ruhezustand der Schaltung ist wieder hergestellt.

Ein analoger Vorgang läuft ab, wenn ein Gespräch von der Sprechstelle FE 2 ausgeführt werden soll. Durch die Kondensatoren C 1.2 und C 2.2 ist sichergestellt, daß die Spannung an den Relaiswicklungen S 1.2 und S 2.2 solange gehalten wird, bis die Kontakte geschaltet haben.

Ankommende Rufsignale werden über die Kondensatoren C 1.1 und C 2.1 bis zu der entsprechenden Sprechstelle durchge­ lassen und lösen dort in nicht eigens dargestellter Weise den Ruf aus.

Claims (3)

1. Wechselschaltvorrichtung für eine Fernsprecheinrich­ tung zum Anschluß mehrerer Sprechstellen an eine gemein­ same Fernsprechleitung, wobei die Sprechstellen jeweils drei Anschlüsse aufweisen, nämlich einen ersten Anschluß (a), der über den Kontakt (nsi) zur Erzeugung von Wahl­ impulsen sowie den Gabelumschaltkontakt (GU) mit einem Pol der Hör-Sprechvorrichtung verbunden und an den einen Zweig der Fernsprechleitung anschließbar ist und einen zweiten Anschluß (b), der direkt mit dem anderen Pol der Hör-Sprechvorrichtung verbunden und an den anderen Zweig der Fernsprechleitung anschließbar ist, sowie einen dritten Anschluß (w), der nur über den Gabelumschaltkon­ takt mit der Hör-Sprechvorrichtung verbunden ist und jeweils beim Schließen des Gabelumschaltkontaktes in einer der Sprechstellen dieses an die Fernsprechleitung angeschlossen und die anderen Sprechstellen abgeschaltet werden, mit einem bistabilen Relais pro Sprechstelle, in dessen beiden Schaltzuständen jeweils eine Setzvorrich­ tung oder eine Rücksetzvorrichtung aktiviert sind, wo­ bei die der Setzvorrichtung zugeordnete Relaiswicklung im Brückenzweig einer, an den einen Zweig der Fern­ sprechleitung angeschlossenen ersten Diodenbrücke ange­ ordnet ist, während die der Rücksetzvorrichtung zugeord­ nete Relaiswicklung, im Brückenzweig einer zweiten Dio­ denbrücke angeordnet ist, die über einen bei Aktivierung der Setzvorrichtung schließenden Anschluß-Relaiskontakt zwischen den zweiten und den dritten Anschluß der Sprechstelle geschaltet ist und bei der mindestens in einem der jeweils zu einer Sprechstelle führenden Zweige der Fernsprechleitung mindestens ein, bei Aktivierung der Setzvorrichtung einer anderen Sprechstelle öffnender Relaiskontakt angeordnet ist und bei der die erste Diodenbrücke in Serie zur Hör-Sprechvorrichtung in dem einen Zweig der Fernsprechleitung liegt und parallel zur ersten Diodenbrücke jeweils ein Kondensator zur Weiter­ leitung des Rufsignals sowie ein bei Aktivierung der Relaiswicklung der Setzvorrichtung schließender Über­ brückungs-Relaiskontakt geschaltet sind und in Serie zu der Relaiswicklung der Rücksetzvorrichtung eine Zener­ diode geschaltet ist, deren Durchbruchsspannung so gewählt ist, daß die Summe aus der an der Relaiswicklung abfallenden Spannung und der Durchbruchsspannung kleiner ist als die Spannung am dritten Anschluß der Sprech­ stelle unmittelbar nach dem Öffnen des Gabelumschaltkon­ taktes dieser Sprechstelle nach Patent (P 36 33 562.2), dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur ersten Diodenbrücke (B 1.1) zusätzlich ein Zweig geschal­ tet ist, der zwei MOS-Feldeffekttransistoren (Tr 1.1, Tr 2) vom Verarmungstyp enthält, die derart in Serie geschaltet sind, daß jeweils ihre Quellen über einen ohmschen Widerstand (R 1.1) miteinander verbunden sind, während jeweils das Tor des einen Feldeffekttransistors (Tr 1.1 bzw. Tr 1.2) mit der Quelle des anderen Feld­ effekttransistors (Tr 1.2 bzw. Tr 1.1) verbunden ist.

2. Wechselschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der differentielle Widerstand des parallel zur ersten Diodenbrücke (B 1.1) geschalteten zusätzlichen Zweiges einen Wert besitzt, der kleiner als 400 Ω ist.

3. Wechselschaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei mindestens einer der Setzvorrichtungen im Brückenzweig der ersten Dioden­ brücke (B 1.1) eine Ansprechhilfsschaltung für das bista­ bile Relais angeordnet ist, mit einem in Serie zur Relaiswicklung (S 1.1) geschalteten Thyristor (Th 1), dessen Steuerelektrode mit dem Abgriff eines parallel zur Relaiswicklung (S 1.1) geschalteten, eine Zenerdiode (D 1.2) enthaltenden Spannungsteiler (R 1.2-R 1.3) verbun­ den ist.