DE531894C - Anordnung zum Einschalten bzw. Abtrennen eines Verstaerkers in eine bzw. aus einer UEbertragungsleitung fuer Sprech- und Signalstroeme - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 19. AUGUST 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21a³ GRUPPE

!Siemens & Halske Akt.-Ges. in Berlin-Siemensstadt*)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. August 1927 ab

In Fernsprech- oder Signalanlagen, sei es mit von Hand bedienten Ämtern oder in Selbstanschlußanlagen, ist es oft notwendig, daß nach Herstellen der Verbindung noch ein Verstärker, für gewöhnlich ein Zweiwegeverstärker, in die Leitung geschaltet wird. Die hierfür vorhandenen Verstärker befinden sich bei Nichtbenutzung im gelöschten Zustande. Würde man nun mit der Einschaltung des Verstärkers in

ίο die Sprechverbindung zugleich auch die Anschaltung der Heiz- und Anodenspannung an den Verstärker vornehmen, so würde das Gespräch für die ersten Sekunden nach der Einschaltung eine Unterbrechung erfahren, da die Glühkathode bei den üblichen Röhren etwa 2 bis 5 Sekunden braucht, um ihre volle Emission zu erreichen.

Durch die Erfindung wird die Einschaltung von Verstärkern in die Sprech- oder Signalverbindung ermöglicht, ohne daß die beschriebenen Nachteile auftreten. Zu diesem Zwecke ist der Verstärker so geschaltet, daß vom Amt oder

" vom Teilnehmer aus nur die Anschaltung der Heiz- und Anodenspannung vorgenommen wird,

as während die Einschaltung des Verstärkers in die Leitung selbsttätig in Abhängigkeit von der Emission der Glühkathode erfolgt.

Ein einfaches Mittel, dies zu erreichen, besteht darin, daß der Anodenkreis des Verstärkers ein Relais enthält, das erst bei einem gewissen Mindestwert des Anodenstromes, nämlich dessen Betriebswerte, anspricht und dadurch den Verstärker mit der Leitung verbindet, entweder unmittelbar oder unter Zuhilfenahme eines weiteren Relais. Wird nach Beendigung des Gespräches die Heizung vom Verstärker wieder abgeschaltet, so fällt auch gleichzeitig das im Anodenkreis liegende Relais ab und der Verstärker wird für eine andere Leitung frei. Relais in den Anodenkreisen der Verstärkerröhren sind bereits bekannt. Jedoch wurden diese Relais für andere Zwecke, so beispielsweise zum'Einschalten von Signallampen, benutzt. Bei der bekannten Anordnung traten nicht die gemäß der Erfindung durch die Abhängigkeit der Relaisbetätigung von dem Anodenstrom hervorgerufenen Vorteile auf.

Die Anschaltung der Heiz- und Anodenspannung an den Verstärker erfolgt bei Anlagen mit Handämtern zweckmäßig durch einen vom Amt aus geschalteten Gleichstromkreis, an den sich ein Wählersystem anschließt, das einen freien Verstärker sucht. Bei Selbstanschlußanlagen, bei denen die Einschaltung

*> Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Wilhelm Brechelt in Berlin-Siemensstadt.

des Verstärkers durch den Teilnehmer erfolgt, ist infolge der zwischen Teilnehmer und Verstärker liegenden Vor-, Gruppen- und Leitungswähler ein Arbeiten mit Gleichstrom nicht möglich. Es wird daher vom Teilnehmer aus, z. B. durch Drücken einer Taste am Apparat, ein Wechselstrom ausgeschickt, zweckmäßig mit Rufstrom modulierter Trägerstrom (500/25 Hertz), wie er bei Verstärkerschaltungen zum Anrufen verwendet wird. Dieser Wechselstrom gelangt über die Wähler zu einer Steuervorrichtung, die aus einer Gruppe von Resonanz- und Gleichstromrelais besteht. Die Steuervorrichtung sucht einen freien Verstärker, den sie zündet und der sich dann in der beschriebenen Weise selbsttätig in die Fernsprechverbindung einschaltet.

Ist das Gespräch beendet, so fällt die Verbindung zusammen, und infolge der Abschaltung oder Veränderung der von den Gabelstellen des Verstärkers ausgehenden Leitungen verlieren die Nachbildungen an diesen Gabelstellen ihre Wirkung, so daß sich im Verstärker Rückkopplungsströme bilden (Pfeifen). Dieses Pfeifen wird erfindungsgemäß dazu benutzt, den Verstärker von der Sprechverbindung abzuschalten. Zu diesem Zwecke befindet sich im Anodenkreise des Verstärkeis ein weiteres Relais,, das als Differenzrelais ausgebildet ist und dessen eine Wicklung den Anodenstrom führt, während die andere Wicklung im Betriebszustande von einem konstanten Gleichstrom durchflossen wird, der der Größe des Anodenstromes im Betriebszustande entspricht. Steigt nun infolge des Pfeifens der in der einen Wicklung fließende Anodenstrom an, so wird ein Anker angezogen, der die Ausschaltung des Verstärkers und somit auch seine Abschaltung von der Sprechverbindung bewirkt.

Die Zeichnung enthalt zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung.

Abb. ι zeigt die Anordnung in Anwendung auf eine Fernsprechverbindung mit Handamt. Zwischen Amt und Teilnehmer liegt eine Sprechverbindung a, I, b, die die Kontaktpaare A₁, A₂ und A₃, A₄ enthält. Zwischen beiden Kontaktpaaren befindet sich über die Leitung C₁, C₂ angeschaltet ein Zweiwegeverstärker ν mit den Einzelverstärkerröhren V₁ und W₂. Die Verbindüngen C₁, C₂ sind mit der Verstärkerschaltung über die Ausgleichschaltungen mit den Ausgleichsübertragern % und K₂ und den Nachbildungen % und M₂ verbunden. Beide Verstärken Öhren besitzen eine gemeinsame Anodenstromquelles, und im gemeinsamen Teil des Anodenstromes liegt ein Relais r, das beim Erreichen des betriebsmäßigen Anodenstromes die Schaltung der Kontakte A₁-A₄ vornimmt. Die Wirkungsweise der Anordnung ist die folgende: Wird festgestellt, nachdem das Amt die Sprechverbindung a, I, b (wobei A₁-A₄ an den oberen Kontaktpolen anliegen) hergestellt hat, daß die Verständigung zu leise ist, so wird entweder vom Teilnehmer oder vom Amte aus, beispielsweise durch Drücken einer Taste, ein (nicht gezeichneter) Stromkreis geschlossen, durch den ein Wähler in Betrieb gesetzt wird, der zunächst in an sich bekannter Weise einen freien Verstärker sucht und an dessen mit der Teilnehmerleitung zu verbindenden Gabelstellen die für diese Leitung in Betracht kommenden Nachbildungen schaltet. Gleichzeitig wird der Heizstrom angeschaltet, und der Anodenstrom steigt dabei entsprechend der Zunahme der Emission allmählich an. Beim Erreichen des betriebsmäßigen Anodenstromes spricht das Relais r an, und die Kontakte A₁, A₄ werden umgelegt, so daß nunmehr der Sprechstrom zwischen α und b, statt über I zu fließen, seinen Weg über C₁, V₁, C₂ und c₂, W₂, C₁ nimmt. Beim Trennen der Verbindung wird in an sich bekannter Weise die Betriebsspannung vom Verstärker selbsttätig abgeschaltet, so daß die Kontakte A₁-A₄ des Relais r abfallen und der Verstärker für eine andere Verbindung frei wird.

Ein Beispiel für die Schaltung bei Selbstanschlußahlagen zeigt Abb. 2. Es bedeutet a, b ein Stück der Verbindung zwischen den beiden Teilnehmern. Zwischen α und b kann der Verstärker ν eingeschaltet werden. An das Leitungsstück α schließt sich eine Gruppe von Resonanzrelais und Gleichstromrelais an, die beim Ankommen von Steuerstrom von α aus das Anlegen der Heizspannung an die Verstärkerröhren V₁ und V₂, die in ihren Anoden- und Heizkreisen in dem gestrichelt gezeichneten Rahmen nochmals genauer dargestellt sind, bewirken. Durch ein im gemeinsamen Teil der Anodenkreise liegendes Relais 0 wird, beim Erreichen des Betriebswertes des Anodenstromes, ein Relais r erregt, dem die Kontakte A₁-A₆ zugeordnet sind. Die Kontakte A₁-A₄ dienen zur Einschaltung des Verstärkers ν in die Sprechverbindung. Durch die Gegenwicklung j> des Relais η wird die Wirkung des betriebsmäßigen Anodenstromes auf einen Kontakt t unterdrückt, während beim Ansteigen des Anodenstromes über seinen Betriebswert infolge Pfeifens des Verstärkers der Kontakt t geöffnet und dadurch ein Haltekreis des die Heizung anschaltenden Relais unterbrochen wird, so daß die Heizung dadurch abgeschaltet wird.

Die Wirkungsweise der Schaltung ist folgende: Es sei angenommen, daß der an α angeschlossene Teilnehmer einen Verstärker in die Verbindung a-b einschalten will. Er schickt zu diesem Zwecke durch Drücken einer Taste o. dgl. einen Signalstrom aus, der ebenso gebildet ist wie der Anrufstrom, der aus einem höherfrequenten Wechselstrom besteht, welcher im niederfrequenten Rhythmus (25 Perioden) moduliert wird. Dieser Steuerstrom durchfließt zunächst ein

(nicht gezeichnetes) System von Vor-, Gruppen- und Leitungswählern und erregt darauf ein auf die Trägerfrequenz abgestimmtes Resonanzsystem d, an dessen Kontaktkreis sich ein zweites, und zwar auf die modulierende Frequenz abgestimmtes Resonanzrelais e befindet. Im Kontaktkreise von e liegt ein weiteres Relais f, das durch einen parallel geschalteten Widerstand mit einer solchen Verzögerung arbeitet,

ίο daß sein Anker nicht im Rhythmus der 25 Hertz schwingt, sondern für die Dauer des gegebenen Zeichens angezogen bleibt. Hierdurch wird die Wicklung eines Ruhestromrelais g kurzgeschlossen, welches im unbenutzten Zustande dauernd über einen Widerstand w an Spannung liegt. Das Relais g arbeitet mit Abfallverzögerung, um zu vermeiden, daß sein Anker u auch durch unvorhergesehene kurze Stromstöße, die zufällig etwa in gleicher Weise wie die schaltenden Steuerströme zusammengesetzt sind und die beiden Resonanzrelais zum Ansprechen bringen, zum Abfall gebracht wird.

Fällt nun der Anker u ab, so wird ein Relais h erregt, das erstens einen Haltekreis mittels eines Kontaktes q schließt, der außerdem einen im Betriebsfalle geschlossenen Kontakt t besitzt, und zweitens über einen Kontakt χ die Anschaltung der Heizbatterie i an die Kathoden der beiden Verstärkerröhren V₁ und W₂ bewirkt.

Der Anodenstrom wird diesen beiden Röhren aus einer Batterie m geliefert und fließt zunächst durch ein Relais 0, sodann durch die beiden Wicklungen des Relais n, von da über Drossel und Ausgangsübertrager in die Röhren. Die beiden Wicklungen von η sind so geschaltet, daß sich ihre elektromagnetischen Wirkungen auf dem Kontaktanker t aufheben. Hat nun der Anodenstrom seinen Betriebswert erreicht, so schließt der Anker des Relais 0 den Stromkreis des Relais r. Dadurch werden zunächst die Kontakte A₁-A₄ nach oben umgelegt, so daß der Verstärker υ in die Sprechverbindung eingeschaltet wird. Weiterhin werden durch r die Kontakte A₅ und k₆ geschlossen. Durch A₅ wird die eine Wicklung von η kurzgeschlossen, während durch k₆ gleichzeitig die Gegenwicklung/» unter Strom gesetzt wird. Die Wicklung^» ist so geschaltet, daß sie die elektromagnetische Wirkung der noch verbleibenden Wicklung von η auf den Kontaktanker t aufhebt, vorausgesetzt, daß der in η fließende Anodenstrom seinen Betriebswert hat.

Ist das Gespräch beendet, so wird durch das Abschalten oder Verändern einer der beiden zum Teilnehmer führenden Leitungen oder auch beider das Gleichgewicht der in der Verstärkerschaltung befindlichen Ausgleichsübertrager gestört. Der Verstärker ν beginnt infolgedessen zu pfeifen, der Anodenstrom steigt dabei über seinen Betriebswert. Die Folge davon ist, daß der gleichbleibende Strom in Wicklung φ nicht mehr genügend Gegenwirkung ausübt, so daß nunmehr der zu p und η gehörige Anker angezogen und der Kontakt t geöffnet wird. Damit wird der Haltekreis für das Relais h geöffnet, so daß dessen Kontakt χ abfällt und die Heizung der Röhren abgeschaltet wird. Dadurch hört auch der Anodenstrom auf zu fließen. Der Kontakt des Relais 0 fällt ab und somit auch die Kontakte ^₁-A₆ des Relais r. Der Verstärker ist damit von der Verbindung wieder abgeschaltet und für eine andere Verbindung frei.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Einschalten bzw. Ab trennen eines Verstärkers in eine bzw. aus einer Übertragungsleitung für Sprech- und Signalströme, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchschaltung der Leitung über den Verstärker und ihre Auftrennung sowie die Abschaltung des Heizstromes selbsttätig in Abhängigkeit vom Emissionsstrom der Röhren erfolgt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise der Anodenkreis der Verstärkerröhren ein Relais (r) enthält, das erst bei Erreichen des Betriebswertes des Anodenstromes anspricht und die Durchschaltung der Sprechleitung über, den Verstärker vornimmt.

3. Anordnung nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenkreis außer dem Durchschaltrelais ein weiteres Relais («) enthält, das einen im Haltestromkreis des die Heizung anschaltenden Relais Qi) liegenden Kontakt (t) zu öffnen sucht, in seiner Wirkung jedoch durch eine Gleichstromgegenwicklung so lange gehindert wird, als der Anodenstrom seinen Betriebswert besitzt.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Abschaltung einer oder beider Teünehmerleitungen durch die Störung des Ausgleichs an den Gabelstellen des Verstärkers und das damit verbundene Pfeifen des Verstärkers die Wirkung der Anodenkreiswicklung die der Gegenwicklung überwiegt und der Haltestromkreis des die Heizung anschaltenden Relais geöffnet wird.

5. Anordnung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromgegenwicklung erst bei Erreichung des Betriebswertes des Anodenstromes eingeschaltet wird.

6. Anordnung nach Anspruch 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß während des Ansteigens des Anodenstromes auf seinen Betriebswert statt der Gleichstromgegenwicklung eine ebenfalls vom Anodenstrom

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durchflossene Hilfsgegenwicklung eingeschaltet ist, zum Zwecke, ein öffnen des Haltestromkreises während des Ansteigens des Anodenstromes zu verhindern.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichung des Betriebswertes des Anodenstromes die Hilfsgegenwicklung kurzgeschlossen und zugleich die Gleichstromgegenwicklung eingeschaltet wird. ■ χα

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen