DE583068C - Schaltungsanordnung fuer Fernsprechanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für Fernsprechanlagen, bei welchen während eines gewissen Zeitabschnittes des Verbindungsverlaufes eine oder mehrere der in Verbindung gelangenden Sprechvorrichtungen wirkungslos werden sollen. Dies kommt insbesondere bei Fernsprechautomaten (Münzapparaten) in Frage, und die Erfindung soll deshalb an Hand von für diesen Zweck bestimmten Schaltungsbeispielen erläutert werden.

Die Fernsprechautomaten, für welche die Erfindung sich eignet, sind in solcher Weise angeordnet, daß das Gespräch, einerlei ob die Verbindung durch Hand oder in selbsttätigem Betrieb hergestellt wird, in derselben Weise erledigt werden kann wie bei einem Gespräch von einem gewöhnlichen Teilnehmerapparat. Die Gebühr für das Gesprach soll von dem anrufenden Teilnehmer selbst entrichtet werden, ohne daß eine Beamtin ihn dazu aufzufordern braucht. Der Rufende kann nämlich, nachdem die Verbindung zum gewünschten Teilnehmer ausgeführt worden ist, hören, wenn dieser antwortet, kann aber nicht mit ihm sprechen, ehe er die Kassiervorrichtung im Fernsprechautomaten beeinflußt hat, erst dadurch erzielt er die vollständige Sprechverbindung.

Ehe die Schaltvorgänge ausgeführt sind, ist die Sprechanordnung des Fernsprechautomaten nicht unwirksam, wenigstens nicht während der Zeit, in der der Teilnehmer mit einer Beamtin zu sprechen hat; der Teilnehmer ist also imstande, seine Wünsche mitzuteilen. Die Sprechvorrichtung braucht erst dann außer Tätigkeit gesetzt zu werden, wenn das Anrufsignal zum gewünschten Teilnehmer ausgesandt wird.

Das Außerbetriebsetzen der Sprechvorrichtung im Fernsprechautomat wurde bisher in der Weise bewirkt, daß das Mikrophon im gewünschten Zeitpunkte kurzgeschlossen wurde, oder daß in anderer Weise verhindert wurde, daß Strom durch das Mikrophon fließt. Zu diesem Zweck hat man im allgemeinen ein oder mehrere Relais im Automaten vorgesehen, die im gewünschten Zeitpunkt zur Wirkung kommen und die Erzeugung von Sprechströmen im Mikrophon verhindern. Eines von den Relais war im allgemeinen "als polarisiertes Relais ausgeführt und wurde durch Umkehrung des über die Leitung vom Amte zum Fernsprechautomaten fließenden Zentralbatteriestromes zum Ansprechen gebracht. Wenn dabei der Anrufende am Fernsprechautomaten die Antwort des gewünschten Teilnehmers hörte,

konnte er nicht mit ihm sprechen, ehe er nicht die Kassiervorrichtung beeinflußte, z. B. einen Knopf gedrückt hatte, wodurch das vorher eingeworfene Geldstück in den Münzkasten geleitet oder ein Gesprächszähler geschaltet wurde.

Solche Münzapparate sind mit mehreren praktischen Nachteilen behaftet. Sie sind mit Relais und komplizierten mechanischen Einrichtungen versehen, von deren sicherem Arbeiten der ganze Verbindungsverlauf abhängt und an welchen andererseits Fehler leicht entstehen, zumal die Apparate bisweilen im Freien angebracht sind. Bei der Verwendung von polarisierten Relais dürfen die Leitungszweige nicht gewechselt werden,'was jedoch leicht durch Versehen beim Umschalten in einem Verteilungsschrank vorkommen kann. Ein anderer großer Nachteil bei den meisten der schon bekannten Fernsprechautomaten besteht darin, daß der Hörer des Fernsprechautomaten in normaler Weise geschaltet sein muß, damit die Antwort des angerufenen Teilnehmers gehört werden kann, • 25 und daß man darum sehr wohl in den Hörer hineinsprechen kann, der bekanntlich als ein ganz guter Sender wirken kann. Man kann also auf diese Art sehr wohl Sprechströme aussenden, obwohl das Mikrophon nicht arbeitsfähig ist.

Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, durch teilweisen Kurzschluß des Hörers das Sprechen durch den Hörer zu erschweren. Um dabei eine vollständige Sperrung zu erzielen, müßte der Hörer jedoch vollkommen unwirksam gemacht werden. Dann kann aber der Anrufende auch das Melden des verlangten Teilnehmers nicht hören, was unerwünscht ist.

Alle diese Nachteile werden durch die nach der Erfindung ausgeführten Münzapparate vermieden. Anstatt das Mikrophon im Apparat außer ■ Tätigkeit zu setzen, schaltet man gemäß der Erfindung in die hergestellte Gesprächsverbindung auf dem Amte eine Sperrvorrichtung für Sprechströme ein, durch welche ein Sprechen vom Fernsprechautomaten zum angerufenen Apparat, aber nicht ein Sprechen in der entgegengesetzten Richtung verhindert wird. Hierdurch werden alle Relais im Fernsprechautomaten unnötig gemacht und jede Umkehrung des Stromes auf der Leitung vermieden. Ferner können keine Sprechströme zum angerufenen Apparat hinkommen, mögen sie nun im Mikrophon oder mögen sie im Hörer erzeugt sein.

Die Sperrvorrichtung besteht aus einer

Elektronenröhre mit einem oder mehreren Gittern, welche in die Verbindung in solcher Weise eingeschaltet ist, daß die Leitung des angerufenen Teilnehmers an den Steuergitterkreis der Röhre angeschlossen ist, während die vom Fernsprechautomaten kommende Leitung an den Anodenkreis angeschlossen ist. Die Sprechströme auf der erstgenannten Leitung gehen dann verstärkt auf die zweite Leitung über, während die Sprechströme in der zweiten Leitung nicht von der Anode zum Steuergitter hindurchgehen können, sondern durch die Röhre wirksam gesperrt werden.

In Fig. ι bis 3 der Zeichnungen sind einige Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Fig. ι zeigt schematisch die Schaltungsanordnungen des Fernsprechautomaten im Zentralbatteriesystem mit Handbetrieb von L. M. Ericsson. Der Fernsprechautomat A ist in Anrufstellung dargestellt. Von ihm führt die Leitung L zum Amt; innerhalb der strichpunktierten Umrahmung C sind die zu dieser Leitung L gehörenden, im Amt befindlichen Schaltmittel eingezeichnet.

Der Fernsprechautomat A selbst enthält außer den Teilen eines gewöhnlichen Fernsprechapparates eineKassiervorrichtungD, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel mittels eines Druckknopfes betätigt wird, durch dessen Eindrückung ein Geldstück, beispielsweise 10 Pfennig, in den Geldbehälter hineingeführt oder z. B. ein Gesprächszähler geschaltet werden kann.. Das Geldstück wirkt . dabei auf einen Unterbrecherkontakt 13, welcher im geschlossenen Zustand einen in den einen Zweig der Leitung L eingeschalteten Widerstand r kurzschließt. Beim Einführen des Geldstückes in den Geldbehälter wird also dieser Kurzschluß für einen Augenblick unterbrochen.

Die Leitung des Fernspreehautomaten endet im Amte an zwei Speiserelais SR₁, SR₂. Ferner gehört dazu ein Trennrelais BR und ein Sperrrelais SBR. SJ ist die Abfragklinke der Leitung mit zugehöriger Anruf lampe AL. SS ist die Abfrageschnur in einem Schnurpaar, mit welchem die Beamtin den Anruf aufnimmt. Von dem Sprechumschalter EOR des Schnurpaars ist nur diejenige Kontaktgruppe gezeigt, die für den vorliegenden Fall von Bedeutung ist.

Zur Leitung gehört eine Elektronenröhre E, die als Zweigitterröhre dargestellt ist; sie erhält Heizstrom und Anoden- und Gittervorspannung von einer nicht dargestellten Zentralbatterie von z. B. 24 Volt. Der Steuergitterkreis der Röhre ist über die Kondensatoren C₂ und C₂" fest an die beiden Sprechleitungsfedern der Abfrageklinke SJ angeschlossen. Der Anodenkreis der Röhre ist an die Arbeitskontakte 10, 11 des Relais SPR angeschaltet, so daß er beim Erregen dieses Relais an die Leitung des Fernspreehautomaten angeschlossen wird.

Die Schaltvorgänge bei einer Gesprächsverbindung sind die folgenden:

Sobald der Anrufende beim Fernsprechautomaten, z. B. nach Entrichtung der bestimmten Gebühr, durch Abheben des Mikrotelephones anruft, werden die beiden Speiserelais SR₁, SR₂ erregt. Die Anruflampe AL wird beim Schließen des Kontaktes ι am Relais SR₁ eingeschaltet. Wenn die Beamtin

ι ο durch Verbinden der Schnur 6"S mit der Abfrageklinke SJ den Anruf aufnimmt, wird folgender Stromkreis geschlossen: Minuspol der Amtsbatterie,. Schließungsrelais SSR, Kontakt 2 im Sprechumschalter E OR, dritter Leiter c, linke niedrigohmige Wicklung eines Sperrelais SPR, Trennrelais BR, Pluspol. Das Relais SPR ist so bemessen, daß es bei diesem Strom seinen Anker nicht anzieht; das Relais BR aber zieht seinen Anker an, unter-

?.o bricht am Kontakt 3 den Stromfluß über die Anruf lampe AL und schließt am Kontakt 4 einen Haltestromkreis über den Kontakt 1 zum Minuspol.

Der anrufende Teilnehmer kann nun von der Beamtin die gewünschte Nummer verlangen. Die Beamtin stellt die Gesprächsverbindung genau so her wie eine gewöhnliche Ortsverbindung, und sie sendet Rufstrom zum gewünschten Teilnehmer durch Niederdrücken des Umschalters BOR, über dessen Kontakt 5 folgender Stromkreis gebildet wird: Positiver Batteriepol, WiderstandSRR, dritter Leiter, niedrigohmige Erregerwicklung des Relais SPR, Kontakt 4, Kontakt 1, negativer Pol. Der Widerstand SRR ist so niedrig, daß SPR genügend Strom zum Erregen erhält und seinen Anker anzieht, wobei ein Haltestromkreis vom positiven Pol über Widerstand r_v Kontakt 6, rechte hoehohmige Haltewicklung

4-0 des Relais SPR und den Kontakt 7 zum negativen Pol gebildet wird.

Das Relais SPR unterbricht beim Erregen an seinen Kontakten 8, 9 die unmittelbare Verbindung zwischen der Leitung L des Fern-

+5 sprechautomaten und der Abfrageklinke SJ und damit auch mit der verlangten Teilnehmerleitung. Statt dessen werden die Kontakte 10 und 11 geschlossen, wodurch die Leitung L über die Kondensatoren C₁, C₁" an die Elektronenröhre E angeschaltet wird, deren Anode an denjenigen Leitungszweig angeschlossen wird, der mit dem nichtgeerdeten Pol (Minuspol) der Zentralbatterie verbunden ist. Das Relais SPR schloß auch den Kontakt 12, wodurch ein Fadenheizstromkreis für die Röhre gebildet wurde, und zwar vom Minuspol über Kontakt 12, Widerstand r₂, Faden k und den Widerstand r₃ zum Pluspol. Die Widerstände r₂, r₃ sind so bemessen, daß die Zentralbatterie die richtige Heizstromstärke liefert; gleichzeitig erhält das Steuergitter g über den hohen Widerstand j-g die richtige Vorspannung, und das Hilf sgitter h_g und die Anode α erhalten unmittelbar bzw. über den Anodenwiderstand r_a richtige Spannungen. Die Elektronenröhre ist somit arbeitsfähig.

Im Fernsprechautomaten erzeugte Sprechströme können nun nicht zum gewünschten Teilnehmer fließen, weil die Leitung L zwischen dem Glühfaden und der Anode der Röhre eingeschaltet ist. Zwar entstehen den Sprechströmen entsprechende Spannungsschwankungen zwischen den Enden des Widerstandes r_a, aber diese erzeugen keine Spannungsänderungen an der Leitung des angeruf enen Teilnehmers. Dagegen können Sprechströme von dieser Leitung über die Röhre zum Fernsprechautomaten hinkommen. 'Sie erzeugen Spannungsänderungen über'den Widerstand r_g im Steuergitterkreis der Röhre, somit entsprechende Änderungen im Anodenstromkreis. Diese Sprechströme gehen also etwas verstärkt auf den Anodenkreis über und pflanzen sich auf der Leitung L zum Fernsprechautomaten fort. Solange das Relais SPR erregt bleibt, ist also die Verbindung für vom Fernsprechautomaten ausgehende Sprechschwingungen gesperrt, aber nicht für in der entgegengesetzten Richtung verlaufende. Wenn der angerufene Teilnehmer sich meldet, kann also der Anrufende am Fernsprechautomaten ihn hören, aber nicht mit ihm sprechen, ehe er nicht den Druckknopf der Kassiervorrichtung gedrückt hat.

Beim Einwirken auf die Kassiervorrichtung im Fernsprechautomaten wird der Kontakt 13 kurzzeitig unterbrochen und der Widerstand r' in Reihe mit der Leitung eingeschaltet. Der Strom durch die beim Anruf erregten Speiserelais SR₁ und SR₂ wird dann verringert. Die Relais sind so bemessen und eingestellt, daß SR₁ seinen Anker losläßt, während SR_S seinen Anker festhält. Es entsteht ein Strom vom Minuspol, Ruhekontakt 14 des Relais SR₁, Arbeitskontakt 15 von SR₂, Kontakt 6, Widerstand T₁, Pluspol. Das Relais SPR wird durch Kurzschließen seiner Haltewicklung aberregt. Hierbei wird die Elektronenröhre E aus der Verbindung ausgeschaltet, und statt dessen wird' die unmittelbare Verbindung über die Ruhekontakte 8 und· 9 hergestellt. Nun besteht vollständige Sprechmöglichkeit zwischen dem Fernsprechautomaten und dem angerufenen Teilnehmer, und das Gespräch kann in gewöhnlicher Weise stattfinden.

Fig. 2 ist das Schema für eine andere Ausführungsform der Erfindung, und zwar zeigt sie eine vollendete Verbindung zum gewünschten Teilnehmer, die durch eine Beamtin oder durch selbsttätige Wähler hergestellt worden ist. Die Einschaltung der sperrenden Elektronenröhre findet hier statt,

wenn der verlangte Teilnehmer B antwortet, nicht schon beim Anrufen des Teilnehmers B. Wenn der Teilnehmer B das Mikrotelephon abhebt, wird der folgende Stromkreis gebildet: Pluspol, obere Wicklung des Speiserelais BSR, Leitungszweig a₂, Fernsprechapparat B, Leitungszweig b₂, untere Wicklung des Speiserelais BSR, Minuspol. Das Relais BSR zieht seinen Anker an und

ίο schließt den Kreis: Pluspol, Kontakt i, Relais SPR, Kontakt 2, Minuspol, in dem das Relais SPR erregt wird, das an seinen Ruhekontakten 8, 9 die unmittelbare Verbindung zwischen dem Fernsprechautomaten A und dem Teilnehmer B unterbricht. An den Kontakten 10 und 11 wird statt dessen die Elektronenröhre £ eingeschaltet. In der an Hand der Fig. 1 gezeigten Weise sperrt diese für das vom Fernsprechautomaten ausgehende Gespräch, aber nicht für das Gespräch in entgegengesetzter Richtung.

Wenn der rufende Teilnehmer die Kassiervorrichtung handhabt, wird der Kontakt 13 wie vorher kurz unterbrochen, das Relais SR₁ läßt seinen Anker los, aber SR₂ bleibt erregt. Hierbei wird das Relais TR vom Pluspol über untere Wicklung in TR, Kontakt 15, Kontakt 14 zum Minuspol erregt und erhält Haltestrom über seinen eigenen Kontakt 16 und den Kontakt 17 bzw. 18, bis die Mikrotelephone sowohl des Fernsprechautomaten A als des Teilnehmerapparates B aufgelegt worden sind. TR unterbricht auch den Kontakt 2 und damit den Strom für das Relais SPR, so daß dieses aberregt wird. Hierdurch werden die Kontakte 10, 11 unterbrochen und die Kontakte 8, 9 geschlossen. Die Elektronenröhre wird wieder ausgeschaltet, und die Leitungen des Fernsprechautomaten und des anderen Teilnehmers sind wieder mit voller Sprechmöglichkeit unmittelbar zusammengeschaltet.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung bei Fernsprechautomaten, welche nicht vom Amt gespeist werden, z. B. bei Ortsbatteriesystemen, für welche die Erfindung besonders geeignet ist. Die Anordnung wirkt in folgender Weise.

Wenn die Beamtin nach Empfang des Anrufes und nach dessen Beantwortung den Sprechumschalter EOR niederdrückt, um Rufstrom auszusenden, wird in die Leitung des Fernsprechautomaten ein Relais SR eingeschaltet, welches unmittelbar erregt wird und die Röhre Zi zwischen die beiden Leitungen in ähnlicher Weise wie in Fig. 1 einschaltet. Beim Niederdrücken des Umschalters BOR wird der Stromkreis: Pluspol, Widerstand SSR, Kontakt 5 an EOR₁ dritter Leiter c, eine Wicklung des Relais SR, Minuspol für das Relais SR hergestellt, das anspricht und Haltestrom über: Minuspol, untere Wicklung des Relais SR₁ Kontakt 1, Leitungszweig α der Leitung L, Induktionsspule / im Fernsprechautomaten, Hörer H, Kassiervorrichtung D, Leitungszweig b, Kontakt 2, obere Wicklung des Relais SR, Pluspol bezieht. Die Kontakte 8, 9 am Relais 57? werden unterbrochen und die Kontakte 10, 11 geschlossen, die unmittelbare Verbindung unter- 7" brachen und die Elektronenröhre E eingeschaltet. Wenn also der anrufende Teilnehmer antwortet, kann der Rufende am Fernsprechautomaten ihn hören, aber nicht mit ihm sprechen, ehe er nicht die Kassiervorrichtung am Fernsprechautomaten in Tätigkeit gesetzt hat. Geschieht dies, so wird der Haltestromkreis für das Relais SR für einen Augenblick unterbrochen, das Relais SR läßt seinen Anker los, die Kontakte 10, 11 werden geöffnet und die Kontakte 8, 9 geschlossen. Es ist wieder die vollständige Gesprächsverbindung erreicht worden.

Wie aus den Ausführungsbeispielen hervorgeht, enthält der Teilnehmerapparat selbst nach der Erfindung keinerlei Sperrvorrichtungen oder Relais, sondern nur eine einfache Kontaktvorrichtung. Die Sperrvorrichtung mit zugehörigen Relais befindet sich statt dessen auf dem Amte. Es leuchtet ein, daß dies vom Gesichtspunkte der Betriebssicherheit sehr günstig ist. Wenn man aus irgendeinem Grunde die Elektronenröhre in den Apparat selbst einbauen will, so ist das natürlich möglich und liegt im Rahmen der Erfindung.

In Fig. ι und 3 gehört die Elektronenröhre zur betreffenden Fernsprechautomatenleitung. Dies ist nicht notwendigerweise der Fall. Man kann die Röhre auch dem Schnurpaar ^lou zuordnen. Die Schaltungsanordnung ist in diesem Falle im großen und ganzen dieselbe. Die Röhre kann dann in die Verbindung so eingeschaltet werden, daß beim Einschalten des Sprechapparates der Beamtin zur Entgegennahme der Aufträge der Anrufenden der Sprechapparat zwischen Elektronenröhre und Antwortschnur eingeschaltet wird, so daß eine vollständige Sprechverbindung zwischen P'ernsprechautomaten und Beamtin vorhanden ist, während Sperrung für das vom Automaten ausgehende Gespräch zur angerufenen Teilnehmerleitung stattfindet.

Die Erfindung ist durch einige für Fernsprechautomaten geeignete Ausführungsfor- ^1J5 men dargestellt, ist jedoch nicht auf diese Benutzung beschränkt. Sie kann auch für alle solchen Fälle verwendet werden, bei denen von einem Apparat abgehende Gespräche in iner Gesprächsverbindung zu sperren sind. ¹^o Dies ist beispielsweise der Fall bei Konferenztelephonen. Für diese und ähnliche

Zwecke können größere oder kleinere Abänderungen in den dargestellten Schaltanordnungen innerhalb des Rahmens der Erfindung getroffen werden.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für Fernsprechanlagen mit Münzfernsprechern, bei denen vor der Einkassierung der Münze Sprechmöglichkeit nur für den angerufenen Teilnehmer besteht, gekennzeichnet durch eine auf der Vermittlungsstelle angeordnete Elektronenröhre, welche zur Verhinderung des Sprechens zum angerufenen Teilnehmer vor Entrichtung der Gebühr in die Sprechverbindung zum Münzfernsprecher eingeschaltet und bei Entrichtung der Gebühr selbsttätig wieder ausgeschaltet wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenröhre an die Leitung des betreffenden Münzfernsprechers angeschlossen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenröhre an diejenige Leitung angeschlossen ist, durch welche die Gesprächsverbindung hergestellt wird, z. B. eine Schnurleitung.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch i, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenröhre Fadenheizstrom sowie Anoden- und Gittervorspannung von der Zentralbatterie des Amtes erhält.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenröhre über Kondensatoren in die Verbindung eingeschaltet ist, die die Gleichstromkreise der Röhre von den übrigen Gleichstromkreisen der Verbindung trennen.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch ι oder den folgenden, gekennzeichnet durch ein Relais, welches die Elektronenröhre in die vor Arbeiten des Relais normale Sprechverbindung einschaltet und gleichzeitig den Speisestromkreis der Elektronenröhre schließt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen