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Schaltungsanordnung zur Ubertragung induktiv erzeugter Gleichstromstöße
über abgeriegelte Verbindungsleitungen in Fernsprechanlagen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Schaltungsanordnung zur Übertragung induktiv erzeugter Gleichstromstöße
über abgeriegelte Verbindungsleitungen in Fernsprechanlagen.
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Bei diesen Anordnungen treten bei der Stromstoßgabe häufig Stromstöße
entgegengesetzter Richtung auf, die zur Zeit nicht benötigt werden. Solche Stromstöße
entgegengesetzter Richtungen entstehen beispielsweise durch Entladungsvorgänge der
zur Stromstoßgabe verwendeten Kondensatoren oder durch Ein-bzw. Ausschaltvorgänge
der zur Erzeugung der induktiven Stromstöße dienenden Transformatoren.
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Diese zwangläufig bei der Stromstoßgabe auftretenden, nicht benötigten
Impulse können zu Störungen Anlaß geben. Das polarisierte Empfangsrelais kommt z.
B. zu schnell aus der Arbeitslage wieder in die Ruhelage zurück, wodurch entweder
die Pause zwischen den den eigentlichen Stromstoß bildenden beiden Impulsen entgegengesetzter
Richtung zu kurz wird, d. h. der Stromstoß selbst wird zu kurz, oder der Anker des
Relais nimmt am Ende des Stromstoßes überhaupt eine falsche Lage ein.
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Es ist bereits bekannt," bei der induktiven Stromstoßgabe derartige
unerwünschte Impulse dadurch zu unterdrücken, daß nach jedem wirksamen Impuls auf
der Sekundärseite des die Leitung abriegelnden Transformators ein Kurzschluß oder
eine vollständige Unterbrechung der Leitungsadern herbeigeführt wird.
Diese
Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß auf der Leitungsseite -des Abriegelungstransformators
schaltungstechnische Eingriffe vorgenommen werden müssen, die man im Interesse einer
einfachen Übertragerschaltung und einer glatten Durchschaltung der Verbindungsleitung
möglichst zu vermeiden sucht. Außerdem müssen bei den bekannten Anordnungen genaue
Zeitbedingungen eingehalten werden, damit die Unterbrechung der Verbindungsleitung
nicht zu früh erfolgt und auch die Übertragung des wirksamen Impulses verhindert.
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Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß
während der Aussendung von induktiven Stromstößen auf der Amtsseite der abgehenden
Übertragung Gleichrichter in Brücke zu den Leitungsadern eingeschaltet werden, welche
eine solche Sperrichtung besitzen, daß die zur Steuerung der Empfangseinrichtungen
am ankommenden Ende der Leitung dienenden Induktionsstöße nicht beeinflußt werden,
dagegen -die Übertragung der bei der Erzeugung dieser Stromstöße zwangläufig entstehenden
Induktionsstöße entgegengesetzter Richtung über die Verbindungsleitung verhindert
wird.
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Die Verwendung von Gleichrichtern in bestimmter Schaltung zum Unwirksammachen
von Nachimpulsen, die durch. die elektrischen und magnetischen Verhältnisse auf
Fernleitungen entstehen, ist auch- bereits bekannt. Dort sind die Gleichrichter
vör das Empfangsrelais geschaltet.
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Im Gegensatz zu dieser bekannten Anordnung, handelt es sich im vorliegenden
Falle also um die Aufgabe, zwangläufig auf der Sendeseite auftretende, nicht erforderliche
und störende Impulse mit im Verhältnis zu den hierfür bisher aufgewandten Schaltungen
einfachen Mitteln von der Leitung, über welche die Einstellstromstöße gesandt werden,
fernzuhalten.
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Die Figuren stellen Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. .
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Fig. i zeigt eine Anordnung, bei welcher die induktiven Stromstöße
entgegengesetzter Richtung dadurch erzeugt werden, daß zwei Kondensatoren abwechselnd
in entgegengesetztem Sinne über den die Leitung abriegelnden Transformator entladen
werden.
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Fig. 2 `zeigt eine Anordnung, bei welcher die induktiven Impulse entgegengesetzter
Richtung durch abwechselndes Anlegen der Batterie in entgegengesetztem Sinne an
den Abriegelungstransformator erzeugt werden.
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Die Arbeitsweise der in Fig. i dargestellten Anordnung ist folgende:
Wird die am abgehenden Ende der Verbindungsleitung VL angeordnete Übertragung Uei
durch einen vorgeordneten Gruppenwähler belegt, so spricht das Belegungsrelais C
i über die c-Ader und seine Wicklung II an. Um den Abriegelungstransformator (Ringübertrager)
in einem bestimmten, nämlich dem nachfolgenden 'Belegungsimpuls entgegengesetzten
Sinn zu polen, schließt Relais C i folgenden Stromkreis über die Primärwicklung
des Abriegelungstransformators: Erde, Kontakte 32 c i, 31 d i, 23 h i, Wicklungen
des Transformators, Kontakte 33 h i, 22 e i, 14c1,: 15di, Widerstand Wi, Batterie,
Erde. Bei der Schließung dieses Stromkreises wird im Ringübertrager ein Stromstoß
erzeugt, welcher über die Verbindungsleitung VL zum ankommenden Übertrager Ue2 übertragen
wird, jedoch das polarisierte Empfangsrelais P2; welches entsprechend gepolt zwischen
den Leitungsadern liegt, unbeeinflußt läßt. Die Richtung dieses Stromstoßes möge
als negative Richtung bezeichnet werden, während die entgegengesetzten Stromstöße
solche positiver Richtung seien. Relais C x in der abgehenden Übertragung schließt
ferner folgenden Stromkreis für das Relais A i : Erde, Kontakt ¢ cl, Wicklung I
des Relais C i, Kontakt 6 d i, Wicklung II des Relais A: i, .Batterie, Erde. Relais
Az spricht an und schaltet über Kontakt gai das Relais Ei, über Kontakt io
a i das Relais H i, über Kontakt ii a i das Relais V i ein. Relais
V z schließt über, seinen Kontakt i2 v i seine Wicklung II kurz und bewirkt dadurch
eine Abfallverzögerung; wenn sein Erregungsstromkreis unterbrochen wird. Relais
Ei erhält durch einen parallel geschalteten Kondensator eine Abfallverzögerung,
welche aber etwas geringer ist als die des Relais Vi. Relais Hi öffnet seine Kontakte
23 h i, 28 h i, 33 h i, 25 h i, 27 h i und schließt die Kontakte 2¢h1,
26hi, 2ghi,'34hi. Durch Öffnen der Kontakte 23 h i und 33 h i wird zunächst der
bei der Belegung über die Primärwicklung des Riiigübertragers geschlossene Gleichstromkreis
unterbrochen. Durch Öffnen der Kontakte 25h1 und 27h1 wird der im Ruhezustand der
Anlage bereits bestehende Ladekreis des Kondensators Ca unterbrochen. Durch
Schließen der Kontakte 34h1, 2¢h1, 26h1 wird der geladene Kondensator
Ca in Reihe mit der Batterie gelegt und über die Primärwicklung des Ringübertragers
umgeladen. Da der zunächst einsetzende Entladestoß die entgegengesetzte Richtung
besitzt wie der bei der Belegung erzeugte Induktionsstoß, so entsteht bei der Entladung
des Kondensators über die Primärseite des Ringübertragers in dessen Sekundärseite
ein -positiver Induktionsstoß. Dieser beeinflußt das polarisierte Empfangsrelais
P2 in der ankommenden Übertragung Ue2, d. h. er bringt dieses Relais in die Arbeitslage.
Durch den anschließenden Lade= strom entgegengesetzter Richtung, der durch den Abbau
des Feldes im Ringübertrager zustande kommt, würde nun bei der Umladung des Kondensators
Ca,
wenn der Gleichrichter GR 2 nicht vorhanden wäre, in der Sekundärwicklung
des Ringübertragers ein negativer Induktionsstoß erzeugt werden, durch den das Relais
P2 sofort wieder in die Ruhelage zurückgelegt und daher nur so kurz ansprechen würde,
daß die von diesem abhängigen Relais nicht betätigt werden könnten. Aus diesem Grunde
wird gemäß.der Erfindung in der abgehenden Übertragung Ue i sofort mit Beginn der
Umladung des Kondensators Ca über Kontakt 2ghi der Gleichrichter GR2 in Brücke
zwischen die Leitungsadern gelegt. Dieser Gleichrichter wirkt für den Entladestoß
sperrend, so daß dieser in voller Stärke über die Primärseite des Ringübertragers
verläuft. Für den daran anschließenden Ladestrom entgegengesetzter Richtung dagegen
hat der Gleichrichter einen verschwindend kleinen Widerstand, so daß die Primärwicklung
des Ringübertragers praktisch kurzgeschlossen ist und kein Induktionsstoß in der
Sekundärwicklung erzeugt wird. Der über die Verbindungsleitung VL übertragene positive
Induktionsstoß kann
also langsam abklingen, so daß das Relais P2
in der ankommenden Übertragung in der Arbeitslage liegenbleibt und die von ihm abhängigen
Relais sicher zum Ansprechen bringt.
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Die Anschaltung des Kondensators Ca an die Verbindungsleitung
wird dadurch beendet, daß die Relais A i und H= zum Abfall kommen. Dies wird
durch das Relais D i bewirkt, welches nach Ansprechen des Relais Ei in folgendem
Stromkreis erregt wurde: Erde, Kontakte 13 c i, 8 e i, Wicklung des Relais D i,
Batterie, Erde. Relais D i hält sich unabhängig von Relais E i über seinen Kontakt
7 d i. Relais D i unterbricht am Kontakt 6di den Stromkreis für die
Wicklung II des Relais A i, so daß das Relais zum Abfall kommt. Über Kontakt 5di
werden die Wicklungen I und II des Relais A i zwecks Empfang der nachfolgenden Nummernstromstöße
an die a-Ader angeschaltet. Nach dem Abfall des Relais A i kommen nacheinander die
Relais H i, Ei, V i zum Abfall. Relais Ei, welches im Ruhezustand folgenden
Ladestromkreis für den Kondensator Cb bildete: Erde, Kontakt igei, Kondensator Cb,
Kontakt 2oei, Widerstand, Batterie, Erde, bewirkt nun die Aussendung eines negativen
Induktionsstoßes. Nach dem Abfall des Relais Hi wird nämlich der Kondensator Cb
in folgendem Stromkreis über die Primärwicklung des Ringübertragers umgeladen: Erde,
Kontakte i6 e i, 23hi, Primärwicklung des Ringübertragers, Kontakte 33 h i, 2 i
e i, Kondensator Cb, Kontakt i8 e i, Widerstand, Batterie, Erde. Die Umladung des
Kondensators Cb erfolgt wiederum mit der doppelten Batteriespannung. Die Richtung
dieses Kondensatorstoßes ist, wie ohne weiteres ersichtlich, entgegengesetzt der
Richtung des durch den Kondensator Ca bewirkten Kondensatorstoßes. Der durch
den Kondensator Cb erzeugte Kondensatorstoß wirkt sich daher auf der Sekundärseite
des Abriegelungstransformators als negativer Induktionsstoß aus. Dieser legt das
polarisierte Empfangsrelais P2 in der ankommenden Übertragung Ue2 wieder in die
Ruhelage zurück. Die Aussendung eines anschließenden positiven Induktionsstoßes
wird am abgehenden Leitungsende dadurch unterdrückt, daß während der Aussendung
des Kondensatorstoßes der Gleichrichter GR i in Brücke zwischen den Leitungsadern
liegt. Da nämlich, wie bereits erwähnt, Relais V i später abfällt als Relais E i,
so liegt nach Abfall des Relais H i der Gleichrichter GR i über die Kontakte 28
hi und 30 v i in Brücke zwischen den Leitungsadern. Der Gleichrichter GR
i bildet bei dem durch den Abbau des Feldes im Ringübertrager entstehenden Ladestrom
einen Kurzschluß für die Primärwicklung, so daß auf der Sekundärseite kein Induktionsstoß
in der Verbindungsleitung VL zustande kommen kann.
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Beim Abfall des Relais E i wird der Kondensator Cb von der Leitung
abgeschaltet; gleichzeitig wird er wieder in den ursprünglichen Ladestromkreis eingeschaltet.
Relais V i trennt bei seinem Abfall durch Öffnen des Kontaktes 30 v i den
Gleichrichter GR i von den Leitungsadern ab.
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Bei der Nummernwahl wird impulsweise das Relais A i erregt und aberregt.
Dabei spielen sich die gleichen Vorgänge ab wie bei der Übertragung des Belegungs-Impulses.
Die Relais Ei, H i, V i sprechen nacheinander an und fallen nacheinander
ab. Dabei wird durch die Umladung des Kondensators Ca und durch die Umladung des
Kondensators Cb in entgegengesetzter Richtung über den Ringübertrager ein positiver
und negativer Impuls über die Verbindungsleitung übertragen.
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Bei der Auslösung fällt in der abgehenden Übertragung Ue i das Relais
C i ab, welches den Haltekreis für das Relais D i unterbricht. Relais
D i fällt infolge eines parallel geschalteten Kondensators stark verzögert
ab. Dies hat zur Folge, daß das Relais A i über seine Wicklung II nochmals verhältnismäßig
lange erregt wird; Relais A i bringt vorübergehend wiederum die Relais
E i, H i, V i zum Ansprechen. Dadurch wird ein positiver Induktionsstoß,
gefolgt nach einer langen Pause von einem negativen Induktionsstoß, über die Verbindungsleitung
übertragen, wodurch dort die Auslösung bewirkt wird.
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In der Übertragung Ue2 wird durch den ersten wirksamen positiven Induktionsstoß
bei der Belegung das polarisierte Empfangsrelais P2 in die Arbeitslage umgelegt.
Dadurch wird über Kontakt 4ip2 das Stromstoßübertragungsrelais H2 eingeschaltet.
Relais H2 bringt in der üblichen Weise über Kontakt 45h2 das Belegungsrelais
C g, zum Ansprechen. Relais C g,
hält sich über seinen Kontakt 44c2
unabhängig von Relais H2. Am Ende der Belegung wird infolge Eintreffens des negativen
Induktionsstoßes der Anker des Relais P2 wieder in die Ruhelage zurückgelegt, wodurch.
Kontakt 41P2 öffnet. Relais H2 fällt ab.
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Bei der Nummernwahl treffen abwechselnd Plus-und Minusimpulse ein,
welche den Anker des Relais P2 abwechselnd in die Arbeits- und in die Ruhelage umlegen.
Relais H2 gibt die Stromstöße durch Anschalten von Erde an die a-Ader über Kontakt
40h2 weiter. Während der Nummernwahl wird auch in der üblichen Weise das Verzögerungsrelais
V2 erregt. Relais C2 wird zwar während der Impulsgabe über Kontakte 43 h2, 42 v
2 impulsweise kurzgeschlossen, es hält sich aber infolge seiner Abfallverzögerung.
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Bei der Auslösung wird der Anker des Relais P2 durch den zunächst
eintreffenden positiven Induktionsstoß in die Arbeitslage gelegt, in der er längere
Zeit liegenbleibt. Relais H2 schließt für längere Zeit das Relais C 2 kurz, Relais
C 2 kommt zum Abfall und leitet die Auslösung der nachfolgenden Verbindungseinrichtungen
ein. Der nach einer längeren Pause eintreffende negative Impuls legt das polarisierte
Relais in die Ruhelage zurück und bringt das Relais H2 zum Abfall.
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Die Arbeitsweise des in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiels ist
folgende: Bei einer Belegung der abgehenden Übertragung Uei seitens eines-vorgeordneten
Wählers wird über die c-Ader und Kontakt --d
zunächst das Relais E erregt.
Relais E polt den die Verbindungsleitung VZ abriegelnden Transformator (Ringübertrager)
in einem bestimmten Sinn in folgendem Stromkreis: Erde, Kontakte g e, io a, Primärwicklung
des Ringübertragers, Kontakte 16a, i2 e,
Widerstand, Batterie, Erde. Der dadurch
erzeugte negative Induktionsstoß beeinflußt das polarisierte Empfangsrelais am ankommenden
Ende der Verbindungsleitung
nicht. Relais E schließt ferner folgenden
Stromkreis für die Relais C und A : Erde, Kontakt 7e, Wicklung II des Relais C,
Kontakt 6d, Wicklung II des Relais A, Batterie, Erde. Die Relais C und
A
sprechen in diesem Stromkreis an. Relais C legt sich über seine Wicklung
I und Kontakt i c in einen über die c-Ader -verlaufenden Haltestromkreis. Relais
A unterbricht durch Öffnen der Kontakte =o a und 16a den bei der Belegung über den
Ringübertrager geschlossenen Gleichstromkreis. Durch Schließen der Kontakte 17a
und iia wird der Ringübertrager umgepolt und dadurch ein Induktionsstoß positiver
Richtung über die Verbindungsleitung übertragen, welcher das polarisierte Empfangsrelais
am ankommenden Leitungsende in die Arbeitslage umlegt. Dieser Stromstoß wird dadurch
beendet, daß nach Erregung das Relais A das Relais D in folgendem Stromkreis anspricht:
Erde, Kontakte 2o c, i9 a, Wicklung des Relais D, Batterie, Erde. Das Relais D hält
sich über seinen Kontakt 18d unabhängig von Relais A. Relais D unterbricht am Kontakt
6d den Stromkreis für die Wicklung II des Relais A, so daß das Relais zum Abfall
kommt. Über Kontakt 5 d wird die Wicklung II in Reihe mit der Wicklung I des Relais
A an die ankommende a-Ader zwecks Empfang der nachfolgenden Nummernstromstöße angeschaltet.
Es sei hier, nachgeholt, daß bei der Erregung des Relais A über Kontakt
22a auch das Relais V erregt wurde, welches infolge Kurzschluß seiner Wicklung
II über Kontakt 21 v nach Unterbrechung des Erregungsstromkreises.verzögert zum
Abfall kommt. Beim Ansprechen des Relais D wird am Kontakt 9,d auch
der Stromkreis des Relais E unterbrochen; Relais E kommt infolge eines parallel
geschalteten' Kondensators verzögert zum Abfall. Dadurch wird nach Abfall des Relais
A der Ringübertrager über die noch geschlossenen Kontakte 9 e und i2 e umgepolt,
was zur Folge hat, daß ein negativer Induktionsstoß über die Verbindungsleitung
gesandt wird, welcher das polarisierte Empfangsrelais am ankommenden Leitungsende
wiederum in die Ruhelage zurückführt. Beim Abfall des Relais E wird nun der über
die Primärwicklung des Abriegelungstransformators bestehende Gleichstromkreis geöffnet,
wodurch ein Stromstoß positiver Richtung entsteht. Dieser muß, um das Empfangsrelais
am ankommenden Leitungsende nicht in eine falsche Lage, in diesem Fall in die Arbeitslage,
umzulegen, unterdrückt werden. Dies geschieht dadurch, daß nach Abfall des Relais
A das Relais V verzögert abfällt und so über die Kontakte 1q.a und 15v der Gleichrichter
GR in Brücke zwischen die Leitungsadern gelegt wird. Da das Relais V mit einer größeren
Verzögerung abfällt als das Relais E, bleibt der Gleichrichter GR, welcher gegen
den negativen Induktionsstoß sperrt, aber für den anschließenden positiven Induktionsstoß
einen Kurzschluß .darstellt, genügend lange zwischen die Leitungsadern eingeschaltet.
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Die am ankommenden Ende der Verbindungsleitung VZ angeordnete Übertragung
entspricht der in der Fig: i dargestellten Übertragung Ue2. Sie ist daher nicht
mehr dargestellt.
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Bei der Nummernwahl spricht das Stromstoßempfangsrelais A impulsweise
an. Relais A überträgt durch Schließung eines Gleichstromkreises mittels seiner
Kontakte =i a und 17a über den Ringübertrager zunächst einen positiven
Induktionsstoß über die Verbindungsleitung. Über Kontakt 22a wird das Verzögerungsrelais
V erregt, welches sich während der Nummernwahl hält. Ferner wird bei jedem Stromstoß.
das Relais E erregt in folgendem Stromkreis: Erde, Kontakte 4a, 3d, Wicklung des
Relais E, Batterie, Erde. Da das Relais E verzögert abfällt, wird nach Abfall des
Relais A über die Kontakte 9 e und 12 e der Ringübertrager umgepolt, so daß sein
negativer Induktionsstoß über die Verbindungsleitung gelangt. Da während dieses
Stromstoßes der Gleichrichter GR über Kontakt i5 v in Brücke zwischen den Leitungsadern
liegt, so wird der beim Abfall des Relais E durch Unterbrechung des Gleichstromkreises
über den Ringübertrager entstehende positive Ausschaltestoß unterdrückt. Das Relais
E, welches bei jedem Stromkreis anspricht und abfällt, könnte auch, abhängig vom
Verzögerungsrelais V, -während einer Nummernstromstoßreihe dauernd erregt gehalten
werden.
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Die weiteren Schaltvorgänge bei Herstellung einer Verbindung sind
für die Erfindung ohne Bedeutung und daher nicht mehr dargestellt.