DE967796C - Schaltungsanordnung zur Speicherung und Auswertung von Kennzeichen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen mittels Mehrkathodenroehren - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 12. DEZEMBER 1957

D 16284 VIII al 21a·

Josef Dirr, München ist als Erfinder genannt worden

mittels Mehrkathodenröhren

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Speicherung und Auswertung von Kennzeichen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen mittels Mehrkathodenröhren.

Es sind bereits eine Reihe von Methoden bekannt, Kennzeichen, insbesondere Wählimpulse, von Fernsprechanlagen zu markieren, speichern, wiederholen oder umzurechnen. Derartige Schaltungsanordnungen können beispielsweise überwiegend in rein mechanischer Form ausgebildet sein. Diese mechanischen Einrichtungen weisen neben einer gewissen Störanfälligkeit auch eine verhältnismäßig geringe Lebensdauer infolge des Verschleißes der rotierenden Teile auf.

Aus diesen Gründen sind bereits Markierungen und Speicherungen mit Hilfe von Kondensatoren vorgenommen worden, indem bestimmte Spannungen bzw. Ladungen durch impulsweises Laden mit Hilfe eines sogenannten Schöpfkondensators an einem entsprechenden Speicherkondensator erzeugt werden. Wenn eine Wiederholung der Kennzeichen gewünscht wird, wird dabei nach dem Vergleichsprinzip gearbeitet, d. h. es wird einem Vergleichsspeicherkondensator mit Hilfe eines Schöpfkondensators dieselbe Zahl von Ladungen entnommen oder gegeben. Die Spannungen, an den beiden Speicherkondensatoren werden dabei von einem spanmingsabhängigen Schaltmittel, bei-

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spielsweise von einer Glimmlampe, überwacht. Bei gleicher Zahl von Ladungen zündet dann die Glimmlampe und bewirkt so die Beendigung der Ijjipulsgabe; die Absolutspannungen an den beiden Ladeaggregaten sind um den Betrag der Zündspannung der Glimmlampe verschieden.

Weiterhin ist es bekannt,' Markierungen an Mehrkathodenröhren, insbesondere an Mehrkathodenglimmlampen, vorzunehmen. So können ίο beispielsweise mit Hilfe von Glimm- oder Glühlampen Anrufe von Teilnehmern markiert werden, indem die Lichteffekte fotoelektrisch umgesetzt werden. 'Über Verstärker kann eine Anrufkennzeichnung und Anlassung von Anrufsuchern vorgenommen werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit, daß ein Elektronenstrahl durch elektrische und magnetische Felder in bestimmte Bahnen zur Markierung von Kennzeichen gebracht wird. Dabei wurde jedoch bisher nicht vorgeschlagen, durch Verwendung entsprechender Übertrager in den Kathodenkreisen Umrechnungen od. dgl. durchzuführen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung mit Mehrkathodenröhren so auszubilden, daß in bestimmter Weise eine Auswertung der durch die jeweilige Stellung des Elektronenstrahls markierten Kennzeichen vorgenommen werden kann, wodurch beispielsweise eine entsprechende Verwendung der Schaltungsanordnungen für verschiedene Kodesysteme, vorzugsweise auch für Speichersysteme, wie sie in der Selbstwähltechnik bereits verwendet werden, ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Kathodenstromkreise einer zur Speicherung der Kennzeichen dienenden Mehrkathodenröhre durch Übertrager mit den Kathodenstromkreisen einer zur Auswertung dienenden Mehrkathodenröhre derart gekoppelt sind, daß bei Leitendmacbung einer'Anoden-Kathoden-Strecke über diese fließende Wechselströme in dem angekoppelten Hauptstromkreis der anderen Röhre entsprechende Ströme hervorrufen, welche die zur Auswertung dienenden Schailtmittel beeinflussen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Sekundärwicklungen der Übertrager in derselben Reihenfolge in die Kathodenkreise der zur Auswertung der gespeicherten Kennzeichen dienenden Auswerte-Mehrkathodenglimmlampen geschaltet, wie die Primärwicklungen der Übertrager, so daß eine Impulswiederholung stattfindet.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Sekundärwicklungen der Übertrager so in die Kathodenkreise der Auswerte-Mehrkathodenglimmlampen geschaltet, daß eine Umrechnung der Eingangskennzeichen stattfindet.

Vorzugsweise sind zur Ermittlung bestimmter Kennzahlen, bei deren Feststellung bestimmte Schaltvorgänge in die Wege geleitet werden sollen, in die Kathodenkreise der die Kennzahlen markierenden Mehrkathodenröhren Wicklungen desselben Übertragers eingefügt.

Für die Auswertung werden elektrische Kennzeichen, vorzugsweise Dauerwechselstrom, an einem Anodenkreis der die Kennzahl markierenden Mehrkathodenglimmlampe angelegt. Die Auswertung der elektrischen Kennzeichen kann· vorzugsweise mit einer einen Transistor, einen Anodengleichrichter oder einen Graetzgleichrichter enthaltenden Schaltungsanordnung vorgenommen werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden mit Hilfe von Tasten mechanische Schaltelemente betätigt, die je nach ihrer Wertigkeit Unterbrechungen von Stromkreisen vornehmen und somit die Einstellung der Vielkathodenröhren bewirken. Dabei können z. B. einer Taste mehrere mechanische Schaltelemente so zugeordnet werden, daß bei Betätigung dieser Taste eine bestimmte mehrstellige Rufnummer gespeichert wird. Vorzugsweise sind für die Markierung der Kennzahlen Mehrkathodenglimmlampen vorgesehen.

Die Auswertung erfolgt mit Hilfe einer anderen Mehrkathodenröhre, die im folgenden als Auswerte-Mehrkathodenröhre bezeichnet wird, und zwar dadurch, daß bei der Demarkierung mit dem Aussenden der Impulse mit jedem Impuls der Elektronenstrahl um eine Kathode weitergesch'altet wird und dann die Impulszahl dem markierten Kennzeichen entspricht, wenn elektrische Kennzeichen im Anodenkreis der Auswerte-Mehrkathodenröhre auftreten. Eine Zweitwicklung des Übertragers der Aufnahmemehrkathodenröhre liegt also in der entsprechenden Kathode der Auswerte-Mehrkathodenröhre. Werden die Wicklungen dieser Übertrager in die Auswerte-Mehrkathodenröhre nicht in derselben Reihenfolge eingebaut wie. in der Aufnahmekathodenröhre, so wird dadurch eine Umrechnung erzielt. Ein Vorteil dieser Anordnung ist, daß die Speicherung beliebig lange vorgenommen werden kann, während dies bei Kondensatoren nicht der Fall ist.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform .einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. ι eine Schaltungsanordnung zur Speicherung und Umrechnung von Kennzeichen,

Fig. 2 ein Schaltbild einer Verteiler- oder Anschaltanordnung entsprechend dem Schaltwerk WR in Fig. 1,

Fig. 3 ein Prinzipschaltbild für Umsteuerung, Sperrung oder Richtungsausscheidung bei bestimmten Kennzahlen.

In Fig. ι ist beispielsweise ein Umrechner für dekadische Systeme dargestellt. Die Kennzeichenoder Wählziffernwerte werden in Mehrkathodenglimmlampen markiert, und zwar wird die Weiterschaltung des Elektronenstrahls durch Induktionsstoße, die direkt oder indirekt von den Wählimpulsen erzeugt werden, vorgenommen. Die Wirkungsweise der im Beispiel verwendeten Mehrkathodenglimmlampe ist dabei folgende: Das Prinzip in bezug auf Gasfüllung und Zündung ist 1*5 dasselbe wie bei Glimmlampen mit zwei oder drei

Elektroden. Der Unterschied liegt darin, daß diese gasgefüllten Röhren eine beliebige Anzahl Kathoden aufweisen können und daß der Elektronen¹ strahl durch Anlegen von Impulsen an einer be-S stimmten Kathode von Kathode zu Kathode weitergeschaltet werden kann. Man unterscheidet zwischen ^ί-Kathoden, an die die jeweiligen Belastungskreise angeschlossen sind, und B-Kathoden, an denen die Weiterschaltimpulse angelegt

ίο werden. Dies wird durch entsprechende Formgebung der Kathoden und durch entsprechende Wahl der Gasfüllung und des Gasdruckes erreicht. Außerdem ist eine Hilfskathode vorhanden, mittels derer durch einen stärkeren Impuls als die normalen Weiterschaltimpulse eine Zurückstellung des Elektronenstrahls bewerkstelligt werden kann.

Der dargestellte Umrechner kann nun individuell

einem Verbindungsglied zugeteilt werden oder aber auch zentral angeordnet sein und über Mischwähler oder Anrufsucher jeweils an das individuelle Glied angeschlossen werden.

In dem dargestellten Schaltplan wird eine i direkte Weiterschaltung des Elektronenstrahls durch Induktionsstöße über eine Zweitwicklung des Impulsrelais A bewirkt.

Für jede Impulsserie wird dabei über ein Schaltwerk WR 1 eine eigene Mehrkathodenglimmlampe bereitgestellt, in der auch die Markierung oder Speicherung vorgenommen wird. Über ein zweites Schaltwerk WR 2 wird bei der Auswertung jeweils die entsprechende Auswerte-Mehrkathodenglimmlampe angeschaltet, so daß dann mit jedem Sendeimpuls der Elektronenstrahl der Auswerte-Mehrkäthodenglimmlampe um eine Kathode weitergeschaltet wird. Die Umrechnung der Eingangswerte geschieht durch Vertauschung der Wicklungen der in die Kathodenkreise der Mahrkathodenglimmlampen geschalteten Übertrager. Wenn beispielsweise in der Mehrkathodenglimmlampe MGL1 die Wählziffer 3 gespeichert wird, wird der Kathodenstromkreis über den Übertrager UV3I geschlossen. Eine weitere Wicklung desselben Übertragers Ue 3II liegt im Kathodenkreis der Auswerte-Mehrkathodenglimmlampe MGLAi. Nach dem ersten abgehenden Impuls gelangt ein Wechselstrom über den Schaltarm WR 2II, über UEAi, Uezl, Ue^Il, WR2VI und UeAus, Kondensator, Erde auf das Auswerteglied. Dies hat eine Spannungserhöhung und eine Erhöhung des Stromflusses auf der TransistorseiteTr zur Folge, so daß der Sekundärkreis des Transistors geöffnet wird und ein in diesem Kreis befindliches Relais die Beendigung der Impulsgabe veranlaßt.

Es bestehen natürlich noch andere Möglichkeiten der Auswertung. So kann beispielsweise eine Anodengleichrichtung oder bei ausreichend starkem Wechselstrom eine Graetzgleichrichterschaltung verwendet werden, durch die dann ein Relais zum Ansprechen gebracht wird. An Stelle von Wechselstrom können natürlich auch andere j Kennzeichen, z. B. Impulse, zur Auswertung verwendet werden.

Die dargestellte Schaltung soll nun in Einzelheiten beschrieben werden: Wird der Umrechner belegt, so spricht das F2-Relais über folgenden Stromkreis an: Erde, je, WRiI, WR21, V 2, Spannung. Das Belegungsrelais C ist nicht eingezeichnet. Bei jeder Impulsserie wird eine andere Aufnahme-Mehrkathodenglimmlampe angeschaltet und mit Hilfe der Zweitwicklung des ^-Relais auf die jeweilige, der Impulszahl entsprechende Kathode eingestellt, und zwar durch Induktionsstöße. Ein Steuerrelais V, das nicht eingezeichnet ist, bringt über 21 ν F ι.-Relais. Nach jeder Impulsserie fällt das F"-Relais wieder ab und dadurch auch das Fi-Relais. In der Abfallzeit von Fi-Relais, das verzögert abfällt, wird das Schaltwerk WR1 um einen Schritt auf die nächste Mehrkathodenglimmlampe weitergeschaltet. Soll mit der Aussendung der Impulse begonnen werden, so wird der Kontakt 2 st umgelegt und der Stromkreis für das F2-Relais unterbrochen, das nun abfällt. Über 15^2, i6hi, WR 1 III, WRz, Spannung wird das Schaltwerk WR 2 einen Schritt weitergeschaltet. Mit WR 1III und WR2III sind Nockenkontakte bezeichnet, die beim Verlassen Nullstellung der Schaltwerke schließen. Das -P-Relais wird über ic, 2St, 3z/i, 4^2 angeworfen und hält sich über die Wicklung PIII. Mit 11p wird ein /-Relais eingeschaltet, das als Selbstunterbrecher die Impulsgabe durchführt. Über 8 p wird F2-Relais wieder angeworfen. Durch Einschalten des Stromkreises über 29i, Uesl wird mit jedem Impuls ein Induktionsstoß zur Auswerte-Mehrkathodenglimmlampe über Uesll, Wr2V gegeben. Über WR2YI wird der Resonanzkreis zur Auswertung des Wechselstromes angeschaltet. Sobald Wicklungen eines Übertragers in beiden Kathodenkreisen liegen, fließt Wechselstrom und dadurch wird im Transistor die Sekundärseite geöffnet und PII in diesem Stromkreis abgeworfen. Dadurch wird die Impulsgabe beendet. Auf diese Art wird jede gespeicherte Impulsserie umgerechnet und ausgesendet. Die Pausen zwischen den Impulsserien werden durch den Kondensator Ci, den Widerstand Wi 1 und die Induktivität und den ohmschen Widerstand des V 2-Relais bestimmt. Durch die Spannungsverdopplung, die durch die Potentialumkehr mit 8p und gp am Kondensator C ι erreicht wird, kann der Kondensator C ι kleiner gehalten werden. Der Nachhauselauf der Schaltwerke geschieht nach Abfall des C-Relais im Wechselspiel mit dem jeweiligen Hilfsrelais H und Hi. Ist der Umrechner als zentrales Glied geschaltet, so muß ein Wahlendekennzeichen die Beendigung der Impulsgabe markieren.

Liegt beispielsweise dieselbe Umrechnung für alle Stellen der Kennzahl vor, so ist nur eine iao Auswerte-Mehrkathodenglimmlampe erforderlich. Allerdings muß dann nach jeder Impulsserie ein Rückstellimpuls gegeben werden.

Die oben beschriebene Anordnung kann auch als Impulswiederholer Verwendung finden, indem die Übertrager in den Kathodenkreisen der Auswerte-

Mehrkathodenglimmlampe in derselben Reihenfolge angeordnet werden, wie die Übertrager in den Kathodenkreisen der Aufnahme-Mehrkathodenglimmlampe, beispielsweise der Übertrager Ue ι sowohl in der Aufnahme-Mehrkathodenglimmlampe als auch in der Auswerteglimmlampe im ersten Kathodenkreis liegen. Außerdem kann eine fortlaufende Markierung erfolgen, es ist also ein Rücklauf der Schaltwerke nach jeder Kennzahl

ίο nicht erforderlich.

An Stelle der Schaltwerke kann man auch elektronische Verteilungs anordnungen benutzen, z. B. solche mit Glimmlampen oder Röhren. Fig. 2 zeigt eine Verteiler anordnung mit Hilfe einer Vielkathodenglimmröhre. Nach jeder Impulsserie wird über die Kontakte ν und ν ι ein Stromkreis geschlossen und dadurch ein Induktionsstoß auf die Mehrkathodenglimmlampe gegeben, der die Weiterschaltung auf die nächste Kathode veranlaßt. Eine Wicklung des Impulsrelais liegt im Anodenkreis. Mit jedem Wahlimpuls wird dann ein Induktionsstoß bestimmter Richtung über den jeweiligen Übertrager im Kathodenkreis zu den einzelnen Aufnahme-Mehrkathodenglimmlampen übertragen.

Diese Anordnung kann auch als Zahlengeber Verwendung finden. Die Speicherung wird dann durch Tasten an Stelle des Impulsrelais vorgenommen. Diese sind so ausgeführt, daß sie jeweils entsprechend der Kennziffer oder Wählziffer in einen entsprechenden Mechanismus eingreifen, der ähnlich dem Schneckengewinde der Nummernschalter ausgebildet sein kann, aber auch in waagerechter Form durch entsprechende Eingriffe angeordnet sein kann und entsprechend dem Wählziffernwert Induktionsstöße auf die jeweilige Vielkathodenröhre gibt. Die Auswertung erfolgt damn genauso wie bei einem Impulswiedlerholer.
Als weitere Ausführungsmöglichkeit sei die sogenannte Warteschaltung genannt. Die Speicherung der vom Teilnehmer gegebenen Impulsserien wird dann in Vielkathodenglimmröhren vorgenommen, entweder direkt durch Induktionsstöße über das Impulsrelais, oder aber durch einen Übertrager, der durch einen Kontakt des Impulsrelais gesteuert wird. Die Warteschaltung soll dabei bei besetzten Teilnehmern in gewissen Abständen die Rufnummer immer wiederholen. Durch einen Abgreifer werden dann die einzelnen Aufnahme-Mehrkathodenglimmlampen an die Auswerte-Mehrkathodenglimmlampen geschaltet. Die weiteren Vorgänge sind dieselben wie bei einem Impulswiederholer.

Durch weitere Arme des Schaltwerkes, das die Anschaltung der Empfangsspeicherglieder vornimmt, wird dann die Stellenzahl der jeweiligen Rufnummer markiert, so daß nach Aussendung der letzten Impulsserie der Abgreifwähler wieder in die Ausgangsstellung zurückläuft. Nach einer gewissen Zeit wird dann wieder mit der Aussendung begonnen. Erst im Freifall des gewünschten Teilnehmers wird dann die Wiederholung der Rufnummer eingestellt.

Dieses Prinzip läßt sich auch bei Wählautomaten anwenden. Wählautomaten haben die Aufgabe, durch einen Tastendruck oder sonstige Markierung eine gesamte Rufnummer zu kennzeichnen und dann dieselbe automatisch auszusenden. Die Tasten müssen dann so ausgeführt sein, daß gleichzeitig in verschiedenen Vielkathodenröhren eine Markierung durch ■ Induktionsstöße vorgenommen wird. Zugleich wird mit jedem Tastendruck die Reihenfolge der Auswertung auch festgelegt. Die übrigen Vorgänge sind dieselben wie bei einem Impulswiederholer.

Fig. 3 zeigt eine Anordnung für Richtungsausscheidung, Umsteuerung und Sperrung, im Beispiel für zweistellige Kennzahlen. Die eine Kennzahl wird in der Mehrkathodenglimmlampe 1 markiert und die zweite in der Mehrkathodenglimmlampe 2. Soll beispielsweise die Kennzahl 21 gesperrt werden, so wird ein Wechselstrom oder ein anderes elektrisches Kennzeichen über folgenden Stromkreis zum Auswerteglied geleitet: Ue A, Anode MGL1, zweite Kathode Ue21, MGL2, erste Kathode Ue 2II, UeAus, C, Erde. Am Primärkreis des Transistors entsteht eine Spannungsveränderung. Dadurch wird der Sekundärkreis des Transistors geöffnet und das Relais in diesem Stromkreis abgeworfen. Damit ist die Sperrung gekennzeichnet. Soll z.B. 51 gesperrt werden, so muß noch eine Wicklung des Übertragers Ue 5 in den Kathodenkreis 1 der Mehrkathodenglimmlampe 2 eingeschaltet werden, wie auch in Fig. 3 dargestellt ist. Die Auswerteglieder können auch Röhren usw. sein. Für Richtungsausscheidung und Umsteuerung gilt das gleiche.

Die vorliegenden Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Erläuterung. Der Fachmann ist jederzeit in der Lage, auf Grund der ausführlichen Beschreibung die Ausführungsbeispiele entsprechend abzuwandeln, um sie den jeweils vorliegenden Verhältnissen und Aufgabenstellungen anzupassen.

Claims (8)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   I. Schaltungsanordnung zur Speicherung und Auswertung von Kennzeichen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen mittels Mehrkathodenröhren, vorzugsweise Mehrkathoden- no glimmlampen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathodenetromkreise einer zur Speicherung der Kennzeichen dienenden Mehrkathodenröhre durch Übertrager mit den Kathodenstromkreisen einer zur Auswertung dienenden Mehrkathodenröhre derart gekoppelt sind, daß bei Leitendmachung einer Anoden-Kathoden-Strecke über diese fließende Wechselströme in dem angekoppelten Hauptstromkreis der anderen Röhre entsprechende Ströme hervorrufen, welche die zur _lao Auswertung dienenden Schaltmittel beeinflussen.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklungen (Ue ι bis JTVioII) der Übertrager in derselben Reihenfolge in die Kathodenkreise

   der zur Auswertung der gespeicherten Kennzeichen dienenden Auswerte-Mehrkathodenglimmlampen (MGL A) geschaltet sind wie die Primärwicklungen (U ei bis UeioV) dieser Übertrager, so daß eine Impulswiederholung stattfindet.
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklungen (Ueι bis Ueioll) der Übertrager so in die Kathodenkreise der Auswerte-Mehrkathodenglimmlampen (MGL A) geschaltet sind, daß eine Umrechnung der Eingangskennzeichen stattfindet.
4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung bestimmter Kennzahlen bei deren Feststellung bestimmte Schaltvorgänge in die Wege geleitet werden sollen, in die Kathodenkreise der die Kennzahlen markierenden Mehrkathodenröhren Wicklungen desselben Übertragers eingefügt sind.
5. 5. Schaltungsanordnung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Auswertung elektrische Kennzeichen, vorzugsweise Dauerwechselstrom, an einen Anodenkreis (Ue A) der die Kennzahl markierenden Mehrkathodenröhre angelegt werden, und daß für die Auswertung dieser elektrischen Kennzeichen vorzugsweise eine Schaltungsanordnung mit Transistor, Anodengleichrichter oder Graetzgleichrichter Verwendung findet.
6. 6. Schaltungsanordnung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe von Tasten mechanische Schaltelemente betätigt werden, die je nach Wertigkeit Unterbrechungen von Stromkreisen vornehmen und somit die Einstellung der Empfangsmehrkathodenröhren bewirken.
7. 7. Schaltungsanordnung nach Ansprüchen 1,

   2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer Taste mehrere mechanische Schaltelemente so zugeordnet werden, daß bei Betätigung der Taste eine bestimmte mehrstellige Rufnummer gespeichert wird.
8. 8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Anschaltung der jeweiligen Mehrkathodenröhren elektronische Schaltmittel, vorzugsweise Mehrkathodenglimmlampen, vorgesehen sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 802518, 818667.

   889658; deutsche Patentanmeldung St 2551 Villa/21 a³

   (Pat. Nr. 900 587);
   USA.-Patentschrift Nr. 2 657 272.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 609 5T6/170 7.56 (709 801/5 12. 57)