DE498752C - Schaltungseinrichtung zur UEbertragung von Stromstoessen ueber Fernsprechleitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Stromstoßübertragung in selbsttätigen oder halbselbsttätigen Fernsprechanlagen. Sie ist besonders für solche Fernsprech- oder Wählerämter von Vorteil, deren angeschlossene Teilnehmerleitungen untereinander sehr ungleich sind, also z. B. für kleinere Landämter. Die | Erfindung bezweckt, eine unter allen Umständen zuverlässig arbeitende Einrichtung herzustellen, die ganz unabhängig ist von der Länge und dem Widerstand der Leitung, über welche die Stromstöße gesandt werden.

Gemäß der Erfindung ist ein die Stromstoßübertragung vermittelndes Stromstoßrelais in einen Ortsstromkreis eingeschaltet, der mit der Leitung, über welche die Stromstöße gesandt werden, derart verbunden ist. daß durch die Vergrößerung des Widerstandes der Leitung eine Vergrößerung der Stromstärke des Stromstoßrelais hervorgebracht wird. Durch eine solche Anordnung kann die Wirkungsweise des Stromstoßrelais von der Länge und dem Widerstand der Leitung un- j abhängig gemacht werden, weil die Strom- :

a5 kreise immer gegenseitig abgeglichen werden können, derart, daß man durch Unterbrechung der Leitung einen zur Betätigung des Stromstoßrelais genügenden und durch Schließen der Leitung einen hierzu unzureichenden Strom erhält. Für den Betrieb werden die Stromkreise zweckmäßig so abgeglichen, daß die Relaiswicklung für einen vorbestimmten Wert des Leitungswiderstandes, und zwar zweckmäßig für einen durchschnittlichen Wert der vorkommenden Leitungswiderstände, stromlos wird. Eine solche Anordnung ergibt eine große Empfindlichkeit der Stromstoßvorrichtung und hat außerdem noch andere Vorzüge, wie aus der folgenden Beschreibung einiger Beispiele hervorgehen soll.

Die Zeichnung zeigt einige Durchführungsbeispiele der Erfindung.

Abb. ι ist ein einfaches Schaltungsschema, das zur Erläuterung des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens dienen soll.

Abb. 2 ist ein Schaubild des Stromverlaufes, das die Wirkung der Schaltung nach Abb. ι veranschaulicht,

Abb. 3 und 4 sind zwei verschiedene Schaltungen eines polarisierten Relais,

Abb. 5 zeigt eine Anordnung zum Anschließen eines Stromstoßrelais nebst zugehörigem Spannungsteiler an eine Sprechleitung,

Abb. 6 ist eine Abänderung der Schaltung gemäß Abb. 5,

Abb. 7 zeigt eine Schaltung für ein unpolarisiertes Relais.

In Abb. ι ist der Apparat ι eines Teilnehmers durch die Leitung 2 mit dem Amte verbunden und erhält in gewöhnlicher Weise über Drosselspulen 3, 4 seinen Speisestrom aus einer Zentralbatterie 5. Von den Klemmen 6, 7, an welche die Leitung 2 angeschlossen ist, zweigt ein Nebenschluß ab, der die Wicklung 8 des Stromstoßrelais und eine Hilfsstromquelle 9 enthält. In betriebsmäßig hergerichteten Anlagen ist das Stromstoßrelais 8 nicht einer besonderen Teilnehmerleitung, sondern einer Verbindungsleitung zugeordnet, welche durch Wahlvorgänge an die Teilnehmerleitung angeschlossen wird.

Die Hilfsstromquelle 9 hat eine niedrigere Spannung als die Zentralbatterie 5. Die Spannung zwischen den Klemmen 6 und 7 hängt zo offenbar vom Gesamtwiderstand R der Leitung 2 und des Apparates 1 ab. Sie nähert sich Null, wenn eine sehr kurze Leitung angeschlossen ist, während sie bei Unterbrechung der Leitungsschleife einen Höchstwert annimmt, der höher ist als die Spannung der Hilf shatter ie. Der Strom i₂ im Nebenschluß fließt je nach den Umständen entweder in der in Abb. 1 angedeuteten Richtung, die als die positive gelten mag, oder aber in entgegengesetzter, negativer Richtung, oder wird Null.

Es sei angenommen, daß die Gleichstromwiderstände der Wicklungen 3 und 4 je 150 Ohm betragen, und daß die Relaiswicklung 8 einen Gleichstromwiderstand von 300 Ohm besitzt. Die Klemmenspannungen der Zentralbatterie 5 und der Hilfsstromquelle 9 seien 24 und 18 Volt. Unter diesen Voraussetzungen hängt die Stärke des Magnetisierungsstromes i„ des Stromrelais in der in Abb. 2 dargestellten Weise von dem Gesamtwiderstand R der Leitung 1, 2 ab. Die Stromstärke L hat für R = O einen negativen Höchstwert. Für R = 900 Ohm wird sie ♦5 gleich ο und nähert sich, wenn der Widerstand R weiter wädist, einem positiven - Höchstwert von 10 Milliampere, der beim Unterbrechen der Leitungsschleife 2 erreicht wird. Die Stärke des Stromes % + i₂ durch die Drosselspulen 3, 4 sinkt bei wachsendem Widerstand R und nähert sich ebenfalls dem Grenzwert von 10 Milliampere. Bestehen diese Drosselspulen in Relais, die während der Stromstoßgabe erregt bleiben sollen, so müssen diese Relais offenbar so gebaut sein, daß sie auch bei der Grenzstromstärke ihre Anker festhalten.

Es sei zuerst angenommen, daß 8 ein polarisiertes Relais sei. In der dargestellten Anöo Ordnung soll ferner dieses Relais z. B. durch Einstellung der Magnetpole so abgeglichen sein, daß sein Anker sowohl bei Stromlosigkeit als auch bei negativem Stromdurchgang am Ruhekontakt anliegt. Die Empfindlichkeit des Relais muß dann offenbar so groß sein, daß es bei einem positiven Strom von 10 Milliampere sicher anspricht. Eine Verminderung des Widerstandes R₁ z. B. durch Kurzschließen des Teilnehmerapparates 1, übt auf das Stromstoßrelais keine andere Wirkung aus, als daß der Anker fester gegen den Ruhekontakt gedrückt wird. Das Stromstoßrelais kann offenbar entweder durch Unterbrechung der Leitung oder aber durch Vergrößerung ihres Widerstandes in solchem Maße, daß sich der Magnetisierungsstrom des Stromstoßrelais seinem positiven Grenzwert nähert, zum Ansprechen gebracht werden. Beide Mittel sind, wie aus Abb. 2 hervorgeht, gleichwertig. Die Betätigung des Relais kann ferner entweder durch die bei der Stromstoßgabe aufeinanderfolgenden Unterbrechungen oder aber beim Aufhängen des Hörers am Apparat ι erfolgen. Die durch die wiederholten Unterbrechungen hervorgerufenen Bewegungen des Relaisankers werden in bekannter Weise zum Steuern eines Ortsstromkreises einer Wählereinrichtung benutzt. Der Betriebsstrom des Relais, der beim Unterbrechen der Leitung fließt, beträgt in dem als Beispiel gewählten Falle 10 Milliampere. Praktisch denselben Wert nimmt der Betriebsstrom an, wenn das Relais durch Einführung eines großen Widerstandes in die Leitung betätigt wird, wie aus Abb. 2 hervorgeht.

Wenn ein unpolarisiertes Relais benutzt wird, so wird die Wirkung im allgemeinen dieselbe sein wie im vorigen Falle, und zwar unter der Voraussetzung, daß der Widerstand R der Leitung über einem gewissen Wert R₁ liegt, dem die Stromstärke J₂ ¹ entspricht, auf welche das Relais gerade anspricht. Wenn jedoch die Leitung so kurz ist, daß ihr Widerstand kleiner als R ist, so spricht das Relais an, gleichviel ob die Leitung unterbrochen ist oder nicht, und es ist also für diese Leitung untauglich. Andererseits kann jedoch diese Eigenschaft des unpolarisierten Relais dazu benutzt werden, um gewisse Leitungen von der Benutzung gewisser Verbindungsleitungen auszuschließen oder zu blockieren. Diese Durchführungsform der Erfindung kann z. B. für größere Geschäftshäuser o. dgl. mit eigenen Wähleranlagen von Nutzen sein, um gewisse Sprechstellen zu verhindern, die zum Hauptamt ausgehenden Verbindungsleitungen zu belasten.

Wie erwähnt, ist es nicht unbedingt nötig, den Stromstoßkreis bei jedem Stromstoß vollständig zu unterbrechen, sondern es kann ebensogut, und zwar praktisch genommen mit

demselben Erfolg, ein hoher Widerstand jedesmal in die Leitungsschleife eingeschaltet werden.

In der Schaltung nach Abb. 3 ist das Stromstoßrelais 8 in derselben Weise wie Abb. 1 angeordnet; es ist in Reihe mit der Hilfsstromquelle 9 an die Klemmen 6, 7 gelegt, an die auch die wählende Leitung angeschlossen ist. Abb. 3 zeigt außerdem in Verbindung hiermit eine Leitung 10, über welche die vom Stromstoßrelais abgegebenen Stromstöße weitergeleitet werden sollen. Die Leitung 10 kann zu einer innerhalb desselben Amtes befindlichen Wählervorrichtung führen oder eine Verbindungsleitung sein, die nach einem anderen Amte führt. Die Leitung 10 ist mit der Leitung 2 durch einen die Sprechströme übertragenden Transformator 11 verbunden, dessen Primärwicklung über einen Blockkondensator 12 an die Klemmen 6, 7 gelegt ist. Die Leitung 10 enthält den Ruhekontakt 13 des Stromstoßrelais 8 und ist also geschlossen, wenn der Relaisanker 14 die in Abb. 3 gezeigte Ruhestellung einnimmt. Beim Unterbrechen der Leitung 2 wird der Anker gegen den Kontakt 15 gelegt, und die Leitung 10 wird abgeschaltet.

Die Schaltung nach Abb. 4 unterscheidet sich von derjenigen nach Abb. 3 nur dadurch, daß die besondere Hilfsstromquelle dadurch in Wegfall gebracht ist, daß der Stromkreis des Stromstoßrelais 8 einen Teil eines an die Zentralbatterie 5 angeschlossenen Spannungsteilers 26 enthält. Die Wirkungsweise dieser Schaltung ist im übrigen dieselbe wie diejenige der Ausführungsform gemäß Abb. 3.

Abb. 5 zeigt die an den Klemmen 6,7 liegenden Teile der Fernsprechschaltung gemäß Abb. 4 und außerdem die Anordnung gewisser Schaltrelais, mittels deren das Stromstoßrelais PR bei jedem Anruf an die Klemmen 6, 7 angeschlossen wird. Die Wirkungsweise dieser Schaltung ist wie folgt:

Nachdem die Teilnehmerleitung durch Vorwahl mit der Verbindungsleitung FL verbunden worden ist, erhält ein Schaltrelais RR, dessen Wicklung in Reihe mit dem mittleren Kontakt 16 eines Hilfsrelais HR und dem Kontakt 17 eines Verzögerungsrelais VR zwischen der Klemme 6 und dem Pluspol der Zentralbatterie eingeschaltet ist, seinen Magnetisierungsstrom von der Zentralbatterie und zieht seinen Anker an. Dadurch wird der Stromkreis des Hilfsrelais HR über den Kontakt 18 des Relais RR geschlossen. Beim Ansprechen unterbricht das Relais HR bei 16 den Stromkreis des Relais RR, welches seinen Anker losläßt und den Kontakt 18 öffnet. Das Relais HR hat sich aber bereits durch Schließen des Kontakts 19 in einen über 17 verlaufenden Haltestromkreis eingeschaltet und zugleich durch Schließen seines Kontaktes 20 den Stromkreis eines Relais ER geschlossen, welches fünf verschiedene Federkontakte schließt. Die beiden untersten Federkontakte 21, 22 verbinden die Endpunkte des Spannungsteilers mit den Klemmen der Zentralbatterie. Die beiden folgenden Federkontakte 23, 24 legen die Klemmen des Stromstoßrelais 8 an die Klemmen 6, 7, und 7« der oberste Federkontakt 25 schaltet die Leitung 10 ein. Die Stromstoßübertragung über die Leitung 10 kann jetzt beginnen. Bei jeder Unterbrechung der Leitungsschleife wird der Anker 14 gegen den Kontakt 15 umgelegt, wodurch die Wicklung des Verzögerungsrelais VR in Reihe mit einer Drosselspule Si in die Leitung 10 eingeschaltet wird. Die Stromstöße sind zu kurz, um das Verzögerungsrelais VR zum Ansprechen zu bringen; die großen Widerstände der Wicklungen VR und Si wirken jedoch wie Unterbrechungen der Leitung 10, wodurch eine entsprechende Betätigung der am Ende der Leitung 10 befindlichen Wählerein richtungen erreicht wird.

Wenn das Mikrotelephon des Teilnehmerapparates am Schluß des Gespräches aufgehängt wird, so legt sich infolge der dadurch hervorgerufenen Unterbrechung der Leitung 2 der Anker 14 des Stromstoßrelais PR gegen den Kontakt 15 und schaltet dadurch das Verzögerungsrelais VR genügend lange Zeit ein, so daß es anspricht. Die Stromkreise der Relais HR und ER werden dadurch bei 17 unterbrochen und lassen ihre Anker abfallen, und das Stromstoßrelais wird durch die Unterbrechungen bei 23, 24 stromlos, so daß sein Anker an den Kontakt 13 zurückgelegt wird. Das Verzögerungsrelais wird hierdurch wieder stromlos.

Die Schaltung nach Abb. 6 unterscheidet sich von der eben beschriebenen hauptsächlich nur dadurch, daß das Hilfsrelais HR in Wegfall gekommen ist. Das Relais RR schaltet vielmehr das Relais ER unmittelbar ein und bleibt während des Wahlvorganges und Gespräches dauernd eingeschaltet. Außerdem ist in der Anordnung nach Abb. 6 eine Drosselspule Si₂ in den Stromkreis des Stromstoßrelais Pi? eingeschaltet.

In der Schaltung nach Abb. 7 wird an Stelle eines polarisierten Relais ein unpolarisiertes Relais IR benutzt. Die Schaltung stimmt im übrigen mit derjenigen der Abb. 6 überein. Die besonderen Vorteile, welche die Vei wendung eines unpolarisierten Relais in der vorliegenden Kombination bietet, sind früher auseinandergesetzt worden.

Die beschriebenen Anordnungen können gegebenenfalls mit denselben Vorteilen auch bei Stromstoßsendung über Verbindungsleitungen, die zwischen verschiedenen Ämtern

verlaufen, verwendet werden, indem hierbei die Wirkung des Stromstoßrelais von der Länge und dem Widerstand der Verbindungsleitungen unabhängig gemacht ist. 5

Claims (10)

1. Patentansprüche:

   i. Schaltungseinrichtung zur Übertragung von Stromstößen über Fern-Sprechleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Stromstoßrelais (8) enthaltender Ortsbatteriestromkreis derart mit dem von der rufenden Stelle bei der Stromstoßgabe beeinflußten Linienstromkreis verbunden ist, daß eine Vergrößerung des Widerstandes des Linienstromkreises eine Vergrößerung der das Stromstoßrelais durchfließenden Stromstärke hervorruft.
2. 2. Schaltungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromstoßrelais durch Unterbrechung des Linienstromkreises oder durch Einschaltung eines Widerstandes in den Linien-Stromkreis betätigt wird.
3. 3. Schaltungseinrichtung nach Anspruch ι oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromkreise gegenseitig derart abgeglichen sind, daß kein Strom durch das Stromstoßrelais hindurchgeht, wenn der Linienwiderstand einen vorbestimmten Wert besitzt, der vorzugsweise einem mittleren Linienwiderstand entspricht.
4. 4. Schaltungseinrichtung nach An- Λ5 spruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung (8) des Stromstoßrelais über die Spannung herabsetzende Widerstände (3, 4) an die Stromquelle (5) des Linienstromkreises angeschlossen ist.
5. 5- Schaltungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Spannung herabsetzenden Widerstände (3, 4) aus Drosselspulen bestehen, die in üblicher Weise zwischen den Leitungsdrähten und der Zentralbatterie des Linien-Stromkreises eingeschaltet sind.
6. 6. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung des Stromstoßrelais in Reihe mit einer entgegenwirkenden Hilfsspannung an die Linie in Parallelschaltung angeschlossen ist.
7. 7. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsspannung einem an die Stromquelle des Linienstromkreises angeschlossenen Spannungsteiler entnommen ist.
8. 8. Schaltungseinrichtung nach Anspruch ι bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromkreise gegenseitig derart abgeglichen sind, daß der Betriebsstrom des Stromstoßrelais beim Steigen des Linienwiderstandes bei einem vorbestimmten Widerstandswert seine Richtung wechselt.
9. 9. Schaltungseinrichtung nach Anspruch ι bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromstoßrelais aus einem polarisierten Relais besteht.
10. 10. Schaltungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das auf Ströme beider Richtungen, jedoch nur bestimmterStärkeansprechendeStromstoßrelais der Beeinflussung durch bestimmte Sprechstellen dadurch entzogen ist, daß der Widerstand einer jeden dieser Leitungen entsprechend bemessöti ist, um die Erregung des Stromstoßrelais sowohl bei Unterbrechung der Leitung als auch bei gewöhnlichem Leitungsschluß aufrechtzuerhalten.

    Hierzu 2 B!;iu Zeichnungen