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Nachrichtenübermittlungsanlage, insbesondere für Fernsprechzwecke
Die Erfindung betrifft eine Nachrichtenübermittlungsanlage, insbesondere für Fernsprechzwecke,
mit sogenannten Echosperrern.
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Eines der Merkmale der Erfindung ist eine Schaltung, bei welcher zwei
oder mehr Stromkreise, die je mit Echosperrern arbeiten, hintereinandergeschaltet
sind. Wenn zwei oder mehr j e mit Echosperrern versehene Leitungen zusammengeschaltet
sind, so entsteht die Aufgabe, zu verhindern, daß bei ungefähr gleichzeitigem Beginn
des Sprechens keiner den andern hören kann.
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Die Art dieser Störung wird klar, wenn wir zwei miteinander verbundene
Leitungen betrachten, von denen jede einen Echosperrer besitzt. Wenn der Teilnehmer
am Ende A zu sprechen beginnt, so bewirken die Sprechströme, daß der Echosperrer
nahe am Leitungsende A den Weg, der vom Leitungsende B kommt, kurzschließt. Wenn
der Teilnehmer am LeitungsendeB bereits zu sprechen angefangen hat, bevor die Sprachströme
vom Teilnehmer am Ende.l den zweiten Sperrer nahe dem Ende B erreichen und die Sprachströme
bei B den Sperrer in der Nähe dieser Station in Betrieb gesetzt haben; so ist es
klar, daß die Sprache des Teilnehmers A durch den Echosperrer bei B und die Sprache
des Teilnehmers B durch den Sperrer in der Nähe der Station A gesperrt wird. Unter
diesen Umständen würde ein Gespräch sehr schwierig sein, wei: zeitweise beide Teilnehmer
miteinander sprechen, ohne einander zu hören. Gemäß der Erfindung sind bei einer
Schaltung, die aus einer Anzahl von Leitungsabschnitten besteht, von denen jeder
mit einem Paar von Echosperrereinheiten ausgerüstet ist, Schaltmittel an der Verbindungsstelle
der Abschnitte vorgesehen, welche in Tätigkeit treten, wenn die Leitungen hintereinandergeschaltet
sind und welche die Echosperrereinheiten außer Wirkung setzen mit Ausnahme eines
Paares, dessen Einheiten in einem oder auch in verschiedenen Leitungsabschnitten
liegen und von welchem die eine Einheit auf Ströme der einen Richtung und die andere
Einheit auf Ströme der anderen Richtung anspricht.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen beschrieben.
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In der Zeichnung stellt dar: Abb. i zwei Vierdrahtkxeise mit Echosperrern
der üblichen Type, die hinterreinandergeschaltet werden können.
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Abb. 2 zeiht ein ähnliches Paar von Vier-(Iralitkreisen und eine Anordnung,
um einzehne der Echosperrereinheiten gemäß-der Erfindung außer Wirksamkeit zu setzen.
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Abb. 3 zeigt eine et@vas andere gemäß der Erfindung ausgebildete Schaltung.
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Abb. 4. zeigt einen Zweidrahtstromkreis; der in Verbindung mit einem
Vierer benutzt erden kann.
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Betrachten wir die Abb. i, so ist hier schematisch eine Vierdrahtverbindung
dargestellt, die zwischen den Stationen A und B die üblichen Einwegeverstärker
und je einen
Echosperrer für beide Richtungen besitzt. Ein gleicher
Stromkreis ist zwischen den Stationen B und C dargestellt. Für Verbindungen der
Station A mit B bzw: der Station B
mit C arbeitet jeder Echosperrer
in der normalen Weise, d. h. in der Sprechrichtung von A nach B schließt
der Echosperrer A-B' das andere Leitungspaar des Vierers kurz.
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Wenn diese zwei Vierer hintereinandergeschaltet würden und wenn ein
Teilnehmer bei der Station A mit einem Teilnehmer bei der Station C ein Gespräch
beginnen würde, so würde der Echosperrer A-B die Übertragung von C abschneiden,
während eine kurze Zeit später der B-C-Sperrer ebenfalls in Tätigkeit treten und
ebenfalls die Übertragung von C -abschneiden würde. Wenn jedoch während des Zeitraumes
zwischen der Betätigung der A-B- und der B-C-Sperrer die Station C zu sprechen beginnen
würde, so würden deren Sprachströme den C-B-Sperrer betätigen und so die Übertragung
von A her abschneiden. Weiterhin könnte, da der A-B-Sperrer bereits arbeiten würde,
die Übertragung von C nicht nach A gelangen, und die Teilnehmer sowohl bei A als
auch bei C würden einige Zeit miteinander sprechen, ohne einander zu hören.
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Abb. a zeigt schematisch eine Schaltung, welche diese Schwierigkeiten
dadurch verhindert, daß eine Hälfte eines jeden Sperrerpaares außer Tätigkeit gesetzt
wird, wenn die zwei Stromkreise hintereinandergeschaltet sind. In dieser Abbildung
ist die Verbindungsschnur eines Beamten an der Station B zwischen den beiden Vierdrahtleitungen
dargestellt. Diese Verbindungsschnur ist so geschaltet, daß, wenn alle vier Stöpsel
in den Klinken der Leitungen und der Leitungsnachbildungen stecken, in welchen die
Vierdrahtleitungen an der Station B endigen, dann die Vierdrahtenden ebenso wie
die Enden der künstlichen Leitungen unmittelbar miteinander verbunden sind. Vermittels
dieser Verbindung wird, wie ersichtlich ist, ein vollkommener Ausgleich an jedem
Ausgleichübertrager hervorgerufen, und zwar infolge des Umstandes, daß der Stromkreis,
der mit der Leitungsklinke verbunden ist, elektrisch identisch ist mit dem Stromkreis,
der mit der Klinke der künstlichen Leitung in Verbindung steht. Praktisch liegt
also keine Unausgeglichenheit an den B-Klemmen beider Vierdrahtleitungen vor, so
daß die Wirkung dieselbe ist, als wenn die einzelnen Leitungen der zwei Vierdrahtleitungen
unmittelbar an Station B miteinander verbunden wären.
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Wenn die Verbindungsschnur (in Abb. a punktiert umrahmt) die beiden
Vierdrahts-steme hintereinanderschaltet, so liegt Erde an der Buchsenleitung der
Leitungsklinke des Vierers zwischen Station A nach Station B.
Infolgedessen
fließt ein Strom durch einen Kontrolldraht (der ein einfacher oder ein zusammengesetzter
Stromkreis irgendeiner bekannten Type sein kann) und erregt ein Relais. X an der
Vierdraht-Verstärkerstation, zu welcher der Echosperrer A-B gehört. Dieses Relais
setzt die A-B-Hälfte des Echosperrers außer Betrieb, indem es den Kurzschlußkreis,
der von der A-B-Hälfte des Sperrers gesteuert wird, an einer anderen Stelle öffnet.
Die B-A-Hälfte des Sperrers bleibt indessen in ihrem normalen Zustand.
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In gleicher Weise wird die C-B-Hälfte des Echosperrers in dem Stromkreis
zwischen B und C außer Tätigkeit gesetzt, wenn das andere (rechte) Ende der Verbindungsschnur
in die Leitungsklinke bei B eingeführt wird, und zwar über Erde, die an den anderen
in gleicher Weise geschalteten Kontrolldraht angelegt wird, worauf das Relais Y
anspricht. Die B-C-Hälfte des Sperrers wird nicht außer Tätigkeit gesetzt, da das
Relais W unbeeinflußt bleibt, solange die Buchse bei C nicht an Erde liegt.
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Wenn also der Teilnehmer bei A mit dem Teilnehmer bei C spricht, so
gehen die Sprachströme durch Station B über die oberen Adern einer jeden Vierdrahtleitung
nach C, und der Echosperrer B-C schließt das untere Leitungspaar zwischen B und
C kurz. Dies verhindert die Übertragung von C nach A, so däß Echoströme, die durch
Ausgleichübertrager bei C gehen, nicht zurück nach Station A gelangen können. Das
untere Leitungspaar zwischen den Stationen A und B wird nicht kurzgeschlossen,
so daß irgendwelche Echoströme, welche, von dem Ausgleichüb.ertrager bei
B ausgehend, zwischen A und B fließen, von der Station B zurück
nach dem Teilnehmer an der Station A gesandt werden. Wie jedoch bereits erwähnt
wurde, ist die Abgleichung an diesem Punkt B meistens so gut, daß die Echoströme,
welche nach der Station A zurückgelangen, gering-fügig sind und nicht in
Betracht kommen. Die Echoströme, die vom Ausgleiche übertrager an der Station C
ausgehen, sind jedoch beträchtlich, da die Abgleichung an diesem Punkt von der Nachbildung
einer wirklichen Leitung durch eine künstliche Leitung abhängig ist. Demzufolge
ist die Unausgeglichenheit beträchtlich. Echoströme, die von diesem Punkt nach A
gesandt werden, werden jedoch durch den Echosperrer B-C verhindert.
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Das oben beschriebene Verfahren läßt sich auf Anlagen anwenden, die
aus mehr als zwei Vierdrahtkreisen, die 'mit Echosperrern ausgestattet sind, bestehen.
Es ist z. B. klar, daß, wenn bei C vermittels einer Schnurverhindung
eine
Verbindung mit einem dritten Vierdrahtkreise hergestellt wird, ähnlich wie sie bei
B dargestellt ist, so würde das Relais TI' den Echosperrer B-C außer Betrieb setzen
und dessen Aufgabe würde von der Hälfte eines anderen, an einem Punkte über C hinaus
untergebrachten Sperrerpaares übernommen werden. WenneineVerbindung bei-4 mit einem
anderen Vierdrahtsvstem hergestellt ist, so wird das Relais Z die Echosperrereinheit
B-A außer Betrieb setzen, und ihre Aufgabe würde durch eine Hälfte eines Sperrers
übernommen werden, der sich an einer Stelle über A hinaus befindet. Es sei jedoch
bemerkt, daß dort, wo mit anderen Vierdrahtsystemen Verbindungen hergestellt werden,
sei es bei A oder bei C, Verbindungen mit Klinken von künstlichen Leitungen hergestellt
werden, wie dies bei Station B Jargestellt ist.
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Abb. 3 zeigt eine andere erfindungsgemäß ausgebildete Schaltung. Hier
werden beide Sperrereinheiten, die mit einem der Vierdrahtsysteme in Verbindung
stehen, außer Betrieb gebracht, wenn die zwei Leitungen hintereinandergeschaltet
sind. In der Abb. 3 ist eine Durchschalte-Verbindungsschnur des Beamten an der Station
Y zwischen zwei Vierdrahtkreisen dargestellt. Diese Schnur ist so geschaltet, daß,
wenn alle vier Stöpsel in den Leitungsklinken und den Klinken der künstlichen Leitungen
stecken, die Leitungsenden der Vierdrahtkreise ebenso wie die Enden der künstlichen
Leitungen unmittelbar miteinander verbunden sind. Diese Verbindung gibt eine hohe
Güte der Abgleichung an jedem Ausgleichübertrager, und zwar deshalb, weil die Leitung,
die an der Leitungsklinke liegt, elektrisch gleich ist der Leitung, die mit der
Klinke der künstlichen Leitung in Verbindung steht. Praktisch besteht wiederum an
den Y-Enden beider Vierdrahtsvsteme keine Unausgeglichenheit, so daß die Wirkung
dieselbe ist, als wenn die einzelnen Leitungen der zwei Vierdrahtsy steme unmittelbar
an der Station Y miteinander verbunden werden.
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Weitere Besonderheiten dieser Schaltung werden nachstehend an Hand
der Wirkungsweise erläutert: Nehmen wir an, däß die linke Leitung und die Schnüre
am Amt Y zuerst mit dem Vierer X-Y verbunden werden und die rechten Schnüre noch
keine Verbindung haben, dann fließt ein Strom von dem negativen Pol der Batterie
Al durch Relais B, über den Ruhekontakt des Relais B." über den Teil D, der Spule
L1, über die ]Federn des Stöpsels und der Klinke, über einen Teil der Spule El,
das Relais F, und über das polarisierte Relais G, zur Erde. Die Relais B" F, und
G, sprechen an und legen den positiven Pol der Batterie C, an den rechten Teil der
Schnur. Das Relais F, schließt nach dieser Erregung dien Kontrolldraht (der ein
einfacher oder zusammengesetzter Stromkreis irgendeiner Type sein kann) an einer
Stelle, aber die Erregung des polarisierten Relais G, öffnet den Kontrolldraht an
einer anderen Stelle, so daß der von der Batterie I, gespeiste Stromkreis des Relais
H, am Echosperrer nicht geschlossen ist und demzufolge die zwei Einheiten des Echosperrers
in ihrem normalen Zustand verbleiben.
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Im Amt Y werden dann die rechts dargestellten Schnüre in die Leitung
Y-Z eingeschaltet. Es fließt ein Strom vom positiven Pol der Batterie Cl über den
Kontakt des Relais B., über D., über den Stöpsel und die Klinke nach E, und von
hier aus über das Relais F, und das polarisierte Relais G: zur Erde. Dieser Strom
hat eine andere Richtung als der Strom, der durch den linken Teil der Schnur floß
und erregt das Relais F." während das polarisierte Relais G2 nicht anspricht. Infolgedessen
wird Erde an den Y-Z-Kontrolldraht gelegt, so daB von der Batterie 1= Strom durch
den Echosperrer fließt und das Relais H2 erregt. Infolgedessen wird die Kurzschlußverbindung,welche
durch die zwei Einheiten der Echosperrer gesteuert wird, geöffnet. Die zwei Echosperrereinheiten,
die mit der Y-Z-Leitung in Verbindung stehen, werden also außer Betrieb gesetzt,
und die hergestellte Verbindung ist vollständig, wobei nur der X-Y-Sperrer arbeitet.
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Wenn also der Teilnehmer bei X mit dem Teilnehmer bei Z spricht, so
gelangen die Ströme durch Station Y über die oberen Adern eines jeden Vierdrahtsystems.
Nach Ankunft an der Stelle, wo sich der Echosperrer X-Y befindet, wird dieser betätigt
und schließt die Leitung des Vierdrahtkreises zwischen X und Y, welche von
Z nach X überträgt, kurz. Dies verhindert eine Übertragung von Z nach X,
so daß Echoströme, die von dem Ausgleichübertrager bei Z ausgehen, nicht nach der
Station X zurückgelangen können. Die Übertragung von Z nach Y zwischen den Stationen
Y und Z ist dagegen nicht unterbrochen, so daß Echoströme, welche von dem Ausgleichübertrager
bei der Station Z ausgehen, nach dem Ausgleichübertrager des Vierdrahtsy stems Y-Z
an der Station Y zurückfließen können. Wie indessen bereits bemerkt wurde, ist die
Abgleichung an diesem Punkte meistens so gut, daß sie von der Nachbildung einer
richtigen Leitung durch eine künstliche Leitung nicht abhängig ist. Demzufolge sind
die Echoströme, welche nach der Station Z durch den,,Ausgleichübertrager der Station
Y zurückgelangen, so klein, daß sie vernachlässigt werden können.
Wenn
die Schnurstöpsel am Amt Y in die Klinken des Vierdrahtsystems, das sich von Y nach
Z erstreckt, eingeführt worden wären, bevor sie in die Klinken des Vierdrahtsystems
zwischen X und Y gestöpselt sind, so wäre ein Stromkreis vom negativen
Pol der Batterie A2 über B2, über den Kontakt des Relais B1, über den Teil D= der
Spule L1, über die Federn des Stöpsels und der Klinke und die Spule E; und ferner
über die Relais FZ und G2 zur Erde hergestellt. In diesem Falle würden beide Relais
F, und G; ansprechen, ohne den Kontrolldraht nach dem Relais H., zu beeinflussen,
so daß die Echosperrereinheiten, die mit dem Vierdrahtsystem zwischen Y und Z in
Verbindung stehen, in gewöhnlicher Weise arbeiten würden. Nach Einführung der Stöpsel
in die Klinke des Vierdrahtsystems zwischen X und Y
würde ein Stromkreis
vom positiven Pol der Batterie C2 über den Arbeitskontakt des Relais BZ, über den
Teil Dl der Spule L1 und über die Relais F1 und G, zur Erde hergestellt sein. Die
Stromrichtung wäre derart, daß das polarisierte Relais G1 nicht anspricht, so daß
nach Erregung des Relais F1 ein Stromkreis: Erde, über den Kontrolldraht und über
Relais Hl zur Batterie Il geschlossen wäre. Das Relais H, würde dann ansprechen
und die Echosperrereinheiten X-Y und Y-X abschalten.
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Abb.4 zeigt eine Zweidrahtleitung, die nicht mit Echosperrern ausgestattet
ist und welche sich vom Amt Y nach irgendeinem andern Amt, z. B. Amt Z, erstreckt.
Wenn die Verbindungsschnur, die in Abb.3 dargestellt ist, benutzt wird, um eine
Zweidrahtleitung mit der Vierdrahtleitung zwischen X und Y zu verbinden, so bleibt
der Echosperrer des Vierdrahtsystems in Tätigkeit, gleichgültig, ob die Verbindung
mit dem Vierdrahtsystem vor oder nach der Verbindung mit dem Zweidrahtsystem hergestellt
wird. Bei Herstellung einer Verbindung der Zweidrahtleitung der Abb.4 mit der Vierdrahtleitung
zwischen Amt X und Amt Y (Abb. 3) wird nur der Leitungsteil der Schnur
benutzt, die Verbindungen über die obere Hälfte der Schnur nach der künstlichen
Leitung werden nicht hergestellt. Geeignete künstliche Leitungen, z. B. N, werden
an die AusgleichübertrageranStellederVerbindungen nach den Klinken für die künstlichen
Leitungen geschaltet, wiedies in derAbb. 3 (links) durch Schalter zur Darstellung
gebracht ist. Wenn der Leitungsstöpsel der Schnur in die Leitungsklinke des Vierdrahtsystems
eingeführt wird, bevor der entsprechende Stöpsel in die Leitungsklinke der Zweidrahtleitung
eingebracht ist, so werden die Echosperrereinheiten X-Y und Y-X nicht beeinflußt,
und zwar deshalb, weil ein Stromkreis Tiber die Relais B1, F1 und G, hergestellt
ist, der alle drei Relais erregt, ohne eine Änderung in dem Kontrollkreis hervorzurufen.
Wenn der andere Leitungsstöpsel hierauf in die Klinke der Zweidrahtleitung eingeführt
wird, so wird kein Kontrollstromkreis hergestellt, weil keine Verbindung mit der
Klinke der Zweidrahtleitung besteht. Wenn andererseits der Leitungsstöpsel der Schnur
in die Klinke der Zweidrahtleitung eingeführt wurde, und zwar vor Herstellung der
Verbindung nach dem Vierdrahtsystem, so ist die Wirkungsweise keine andere. Denn
der Stromkreis des Relais BZ würde nicht vollständig sein, und infolgedessen würde
der Stromkreis, der für die Relais B1, F, und G, bereits besteht, wie vorher bestehen
bleiben.
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Die Hintereinanderschaltung zwischen den zwei Vierdrahtsystemen der
Abb. 3 kann vom Amt X nach einem andern Amt zur Linken von X weitergeführt werden,
und zwar mittels einer weiteren Schnur, die in gleicher Weise wie die in Y dargestellte
ausgestattet ist. In diesem Falle wird die künstliche Leitung N vom Ausgleichübertrager
am Amt X
und von dem Ausgleichübertrager, der mit einer Klinke für eine künstliche
Leitung in der Weise verbunden ist, wie dies bei Y dargestellt ist, abgeschaltet.
Angenommen, die Verbindung, beginnend am Amt Z, sei hergestellt; dann bleiben die
zwei Echosperrereinheiten Y-Z und Z-Y mit demVierdrahtsystem zwischen Y und Z verbunden,
weil keine Verbindung mit der Leitungsklinke im Amt Z vorliegt. (Es ist hierbei
angenommen, daß Amt Z nur so eingerichtet ist, daß es Verbindungen mit einer Zweidrahtleitung
herstellen kann.) Wenn- die zwei dargestellten Vierdrahtsysteme durch eine Schnur
im Amt Y miteinander verbunden werden, so wird die Verbindung zwischen der Schnur
und dem Vierdrahtsystem zwischen Y und Z zuerst hergestellt, so daß die Echosperrereinheiten
Y-7_ und Z-Y sich noch in ihrem Arbeitszustand befinden. Bei Herstellung der Verbindung
mit dem Vierdrahtsystem zwischen Amt Y und Amt X werden die Echosperrereinheiten
X-Y und Y-X ausgeschaltet. Bei Herstellung der Verbindungen mit dem Amt X zwischen
dem dargestellten Vierdralltsystem und dem nicht dargestellten, nach links sich
erstreckenden, wird die erstere Verbindung zuerst durchgeführt. Die Abfrageschnur
bei X stellt dann eine Verbindung her, welche zur Erregung beider Relais F3 und
G, führt. Die Wirkung dieser Verbindung geht zwar dahin, daß die EchosperrereinheitenX-Y
und Y-X in Tätigkeit bleiben; aber diese Einheiten sind bereits durch die im Amt
Y hergestellte Verbindung abgeschaltet, so daß keine Änderung eintritt. Nach Stöpselung
der
Klinke des Vierdrahtsystems, das sich nach links vom Amt :X aus erstreckt, wird
der Echosperrer an der linken Seite von X in gleicher Weise abgeschaltet, wie dies
an Hand der Beschreibung des Vierdrahtsystems zwischen Amt Y und Amt
X erläutert wurde. Demzufolge ist, wenn die Verbindung vollständig durchgeführt
ist, nur ein Paar -von Echosperrereinheiten in Tätigkeit, nämlich die Einheiten
Y-Z und Z-Y des Vierdrabtsvstems zwischen Amt Z und Amt Y.
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y Die hier erörterten, erfinderischen Grundideen können in verschiedenen
Schaltungen verkörpert werden, ohne daß die eigentliche Erfindung verlassen wird.