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Verstärkerschaltung für Fernsprechanlagen mit Rückkopplungs- oder
Echosperren Bei langen Vierdrahtleitungen, die aus je einer Doppelleitung mit eingeschalteten,
einseitig wirkenden Verstärkern bestehen, bereitet die Kupplung dieser Leitungen
mit den vom Endamt weiterführenden Leitungen Schwierigkeiten. Es darf aus der Hinleitung
in die Rückleitung keine Energie gelangen, die groß genug ist, um zu Eigenschwingungen
des Systems oder zu Störungen durch Echo Anlaß zu geben.
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Man hat versucht, diese Bedingungen durch Einbau einer Ausgleichschaltung
zu erfüllen. Eine solche bedarf aber der genauen Nachbildung des Scheinwiderstandes
der Anschlußleitungen, die praktisch nur angenähert möglich ist. Durch diesen Umstand
ist die auf -der Vierdrahtleitung unterbringbare Restverstärkung begrenzt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine Verstärkerschaltung mit
Rückkopplungs- oder Echosperrern, bei der die erwähnten Nachteile vermieden werden.
Sie geht aus von der in der deutschen Patentschrift 348 o76 beschriebenen Zweidrahtschaltung.
Bei dieser wird durch Gitterpotentialverlagerung je einer der Sprachverstärker für
jede Sprechrichtung, die im Ruhezustand ständig in die Leitung eingeschaltet sind,
außer Betrieb gesetzt. Erst bei der Sprachübertragung wird der entsprechende Sprachverstärker
betriebsfähig und kurz zuvor oder danach der der anderen Sprechrichtung zugeordnete
Richtverstärker unwirksam gemacht. Dadurch wird der Sprachverstärker für die unbenutzte
Sprechrichtung gesperrt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Vorzüge der letzterwähnten
Schaltungsanordnung, insbesondere für Vierdrahtbetrieb, weitergebildet. Dies geschieht
in der Weise, daß die Sprechströme durch zusätzliche Anordnungen die Sperrung eines
weiteren Verstärkers der unbenutzten Sprechrichtung und die Inbetriebsetzung eines
in der Sprechrichtung liegenden Verstärkers in bestimmter, vorgeschriebener zeitlicher
Aufeinanderfolge bewirken. Diese zeitliche Aufeinanderfolge kann je nach der Lage
des zu sperrenden V erstärkers mit Bezug auf das Gabelamt verschieden gewählt werden.
Wesentlich ist dabei, daß die Sprechströme, wenn sie in die Schaltungsanordnung
für die andere Sprechrichtung gelangen, den zu sperrenden Verstärker dieser Richtung
bereits gesperrt vorfinden. Die Anordnung wird dann, wenn der zu sperrende Verstärker
unmittelbar am Gabelamt gelegen ist, zweckmäßig derart gewählt,
daß
zunächst die Sperrung dieses Verstärkers und dann erst die Inbetriebsetzung des
in der Sprechrichtung liegenden Verstärkers veranlaßt wird. Liegt hingegen der zu
sperrende Verstärker fern vom Gabelamt, so empfiehlt es sich unter Umständen, zuerst
die Inbetriebsetzung des in der Sprechrichtung liegenden Verstärkers zu bewirken
und darauf erst den erwähnten anderen Verstärker zu sperren. Die Sperrung und die
Inbetriebsetzung der Verstärker erfolgt vorzugsweise durch Gitterpotentialverlagerung
mittels des Spannungsabfalles in einem Widerstand, der im Anodenkreis eines von
den Sprechströmen beeinflußten Steuerrohres liegt. Als ein solches kann beispielsweise
eine aus einem Verstärker und aus einem Gleichrichter bestehende Anordnung verwendet
werden. Die neue Anordnung wird vorteilhaft- in der Weise getroffen, daß jeder gesteuerte
Verstärker nur dann wirksam ist, wenn der Spannungsabfall im Anodenkreis des zugeordneten
Steuerrohres Null ist. Um zu vermeiden, daß durch die zeitliche Aufeinanderfolge
der Schaltvorgänge bei der neuen Anordnung der Anfang der Sprache bei der Übertragung
verlorengeht, können zweckmäßig verzögernde Schaltmittel, z. B. Kettenleiter, zwischen
die Anschlußpunkte der Steuerschaltungen und die Eingangsseite des Sprachverstärkers
eingeschaltet werden.
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Die Erfindung ist keineswegs auf -Vierdrahtbetriebe beschränkt, sondern
kann in entsprechender Weise auch für andere Schaltungsarten angewendet werden,
z. B, für Z-Weidrahtbetriebe mit mehreren Verstärkern für jede Sprechrichtung.
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In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt, für den Fall,. daß es sich um Vierdrahtfernsprechverkehr handelt. Abb.
i zeigt die Gesamtanordnung, während Abb. 2 eine Abänderung der Anordnung nach Abb.
i veranschaulicht. In Abb. i sind in die Doppelfernleitungen F, und F. eine beliebige
Anzahl von Verstärkern eingeschaltet. Die Sprechrichtungen sind durch Pfeile bezeichnet.
Von den Sprachverstärkern jeder Sprechrichtung sind j e zwei Verstärker V, und T12
bzw. V3 und V4 angedeutet. In die Anodenkreise der Verstärker V, und T13 ist außer
einer Anodenbatterie B, und B3 eine aus einem Ohmschen Widerstand W, (W3) mit parallel
geschaltetem Kondensator C, (C") bestehende Anordnung eingeschaltet, die am Gitter
eines Verstärkers T14 (T12) der anderen Sprechrichtung liegt. Von der Fernleitung
FZ (F,) sind bei DZ (D,) nach dem Gitter der ersten Röhre R, einer Gleichrichterschaltung
G2 (G,) Leitungen abgezweigt. Das letzte Rohr R, dieser beiden miteinander übereinstimmenden
Gleichrichten schaltungen; von denen nur die eine (GJ im einzelnen
dargestellt ist, enthält in seinem Anodenkreis eine wiederum aus einem Ohmschen
Widerstand WZ und einem parallel dazu geschalteten Kondensator C, bestehende Anordnung,
die mit dem Gitter des Verstärkers 11, (V3) verbunden ist. Die Teilnehmerleitungen
T, und T, sind über Ausgleichschaltungen A,, und AZ nebst Kunstleitungen N, und
N2 in bekannter Weise mit Sprachverstärkern jeder Sprechrichtung verbunden. Die
in der -Zeichnung sonst noch angedeuteten bekannten Schaltelemente (Übertrager,
Batterien usw.) kommen für die Erfindung selbst nicht in Betracht. Ihre Anordnung
ist die allgemein übliche.
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Die Wirkungsweise der Anordnung ist die folgende: Im Ruhezustand sind
die Vierdrahtverstärker V, und V4 unwirksam, da der Spannungsabfall des Anodengleichstromes
von V, bzw. Tlg im Widerstand W, bzw. W3 das Potential des angeschlossenen Gitters
so weit senkt, daß ein Anodenstrom in jedem der beiden Verstärker nicht fließen
kann.
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Es spreche nun z. B. ein Teilnehmer über Leitung T.. Die Sprechströme
gelangen über die bekannte Ausgleichschaltung Ah mit der Leitungsnachbildung N.,
und über den Verstärker T13 sowie die etwa folgenden zu dem Verstärker T14, der
aber gesperrt ist, und über die Leitungen D, zu denn, Verstärker und Gleichrichter
G.,. Der durch diesen entstehende Gleichstrom verlagert das Gitterpotential des
Verstärkers V, so, daß der Anodenstrom in diesem Verstärker Null wird und V, daher
für über die Leitungen T, kommende Sprechströme unwirksam ist. Durch das \ ullwerden
des Anodenstromes verschwindet der Spannungsabfall am Widerstand W" wodurch das
Gitterpotential des Verstärkers T14 auf einen Wert gebracht wird, der diesen Verstärker
in Tätigkeit setzt. Nunmehr gelangen die von TZ eintreffenden Sprechströme über
T14, A, in der bekannten Weise zu den Teilnehmerleitungen T,. Rückkopplungsströme,
die infolge mangelhafter Übereinstimmung zwischen Leitungsnachbildung N, und Teilnehmerleitung
T, in die nach V, führende- Leitung übertreten, werden durch den unwirksam gemachten
Verstärker V, gehindert, in die Doppelleitung F, einzutreten und nach TZ zurück
zu gelangen, solange in TZ gesprochen wird.
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Das gleiche Spiel findet beim Sprechen in umgekehrter Richtung statt.
In diesem Falle wird zunächst durch die Anordnung G, der Verstärker T13 außer Betrieb
gesetzt und dadurch dann erst der Verstärker VZ betriebsfähig gemacht.
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Wesentlich ist, daß die Verstärker V,
bzw. T'3 sich
bereits außer Betrieb befinden, wenn die Rückkopplungsströme bei ihm eintreffen.
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Der gleiche Zweck kann auch mit Hilfe eine: besonderen Zusatzrc@liicb
f13 erreicht «-erden, wie dies in Abb. 2 veranschaulicht ist. Durch den Verstärker
und Gleichrichter G_ wird der Verstärker Z'1 gesperrt; über das Rohr H3 und die
Anordnung Z hinweg wird V,, in Tätigkeit gesetzt. TI,, und C, sowie die hiervon
nach h,, führende Leitung fallen dann fort. Die Anordnung Z dient zur einstellbaren
Verzögerung des Inbetriebsetzens von V,; sie besteht beispielsweise wiederum aus
einer Parallelschaltung von Widerstand und Kondensator. Eine der Anordnung Z entsprechende
Schaltung könnte auch zwischen den Verstärker I', und I'3 eingefügt sein.
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Um zu vermeiden, daß der erste Teil der Sprechströme infolge der anfänglichen
Sperrung verlorengeht. werden zweckmäßig zwischen die Punkte E,. und Dl sowie E=
und D, noch Anordnungen in die Leitungen -Ü1 und F-
eingeschaltet, die das
Auftreffen der Sprechströme auf die Verstärker h., bzw. Z'4 verzögern. Hierzu können
vorteilhaft Ketten- . leiter mit genügend großem Durchlässigkeitsbereich verwendet
«-erden. Sie werden so bemessen, daß ihre Laufzeit mit der Verzögerang der Inbetriebsetzung
von V2 bzw. T', infolge der Trägheit der Anordnungen G1 bzw. G, übereinstimmt.
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Die Läge der Verstärker, an welche die die Sprachverstärker beeinflussenden
Gleichrich- . teranordnungen G,. und G, angeschlossen werden, in der Fernleitung
F" F2 ist für die Erfindung ohne Bedeutung. Es können, wie dargestellt, die Anfangs-
und Endverstärker jeder Sprechrichtung oder beliebige dazwischenliegende Verstärkerpaare
oder ein Anfangsverstärker einer Sprechrichtung mit einem beliebigen Verstärker
der anderen Sprechrichtung einander zugeordnet werden u. dgl. m. Auch die Reihenfolge
von Sperrung und Inbetriebsetzung je eines Verstärkers der beiden Richtungen kann
umgekehrt werden.