DE968227C

DE968227C - Schaltungsanordnung fuer Zaehler an Stationen, insbesondere Gebuehrenanzeiger in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen

Info

Publication number: DE968227C
Application number: DES38931A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Josef Schnurr; Franz Winklmair
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1954-04-30
Filing date: 1954-04-30
Publication date: 1958-01-30

Description

AUSGEGEBEN AM 30. JANUAR 1958

S 38931 VIII α/21a»

Die Erfindung befaßt sich mit Zählern, insbesondere Gebührenanzeigern an Fernsprechstationen, welche über amtsgespeiste Transistoren als Verstärker durch oberhalb der Sprachfrequenzen liegende Zähl-Wechselstromstöße gesteuert werden, wobei der Gleichstromspeisekreis des Transistors von im Ruhezustand der Station spannungslosen Punkten der Sprechadern zwischen den Hakenumschalterkontakten und dem Mikrofon abgezweigt ist. Ziel der Erfindung ist, einen Gebührenanzeiger mit Transistor als Verstärker zu schaffen, der es erlaubt, nicht nur während des Gesprächs eintreffende Zählstromstöße zu registrieren, die in der Regel nur bei Selbstwähl Weitverbindungen je nach Zone in unterschiedlichem Rhythmus übertragen werden, sondern darüber hinaus auch im Ortsverkehr eine Zählung, diese meist nur durch einen einzigen Zählimpuls am Ende des Gesprächs gekennzeichnet, durchzuführen.

Bei Gebührenanzeigern mit örtlicher Speisung des Transistorverstärkers (z. B. deutsche Patentschrift 899373) bereitet die Lösung dieser Aufgabe keine Schwierigkeiten, da der an irgendeiner, gegebenenfalls nach dem Ruhezustand der Station spannungführenden Stelle der Sprechadern an diese angekoppelte Gebührenanzeiger bzw. sein Verstärker stets, d. h. auch nach Beendigung eines Gesprächs , seine Speisung aus der örtlichen Strom-

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quelle beziehen kann. Bei Gebührenanzeigern mit Speisung des Transistors über die Sprechadern aus der Amtsbatterie, dessen Speisekreis zwischen den Hakenumschalterkontakten und dem Mikrofon abgezweigt ist, fällt jedoch nach Beendigung eines Gesprächs die Speisespannung für den Transistor aus, wodurch zunächst die Aufnahme eines Zählimpulses im Gebührenanzeiger nach einem Gespräch überhaupt nicht möglich ist. ίο Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe in besonders einfacher, Schaltmittel sparender Weise dadurch, daß der das Eindringen der Sprechströme in den Speisekreis des Transistors verhindernde Tiefpaß einen Kondensator in Brücke zu den Sprechadern enthält, über den einerseits der Wechselstromkreis für die verstärkten Wechselstromstöße geschlossen wird und der andererseits eine genügend große Kapazität besitzt, um durch seine Ladung als Speicher nach Unterbrechung des Speisestroms (z. B. durch Auflegen des Handapparates) die Gleichstromspeisespannung für den Transistor zur Aufnahme eines Zählimpulses nach dem Gespräch zu liefern.

Die Figur stellt ein Ausführungsbeispiel der Eras findung dar. Gezeigt ist eine über.die Teilnehmeranschlußleitung L erreichbare Station, deren Schaltung in der üblichen Weise ausgebildet ist. Der Hörer H ist über eine Induktionsspule »Ind« an die Leitung angekoppelt. Das Mikrofon Mi ist in einer üblichen rückhör freien Schaltung einerseits an eine Sprechleitung, andererseits in der Mitte zwischen den beiden sekundären Wicklungshälften der Induktionsspule angeschlossen. Dadurch, daß sich der Mikrofonstrom einerseits über die untere Wicklung der sekundären Induktionsspule und über die obere Hälfte der sekundären Induktionsspule in Reihe mit einer Leitungsnachbildung über die Teilnehmerleitung zum Amt verzweigt, wird eine Übertragung der eigenen Sprechströme auf den Hörer H verhindert. Zu der Stationsschaltung gehört ferner der zwischen die Sprechadern geschaltete Wecker W, der durch den Rufstrom betätigt wird. Beim Abheben des Handapparats werden die Hakenumsdhalterkontakte Hu geschlossen, welche die Sprechadern vom Amt zur Sprecheinrichtung durchschalten und dabei die Gleichstromspeisespannung vom Amt zur Station führen. Beim Ablauf der Nummernscheibe während der Wahl wird die Teilnehmerschleife an der Station durch die Nummer nschalterkontakte nsi und nsr ,impulsweise geöffnet. Gleichzeitig wird während der Wahl über einen Kontakt nsa das Mikrofon kurzgeschlossen·.

Vor der Station ist die Schaltung für den Gebührenanzeiger abgezweigt. Der Gebührenanzeiger selbst kann zweckmäßigerweise in Form einer Uhr in dem Stationsapparat selbst untergebracht sein. Der den Gebührenanzeiger fortschaltende Magnet ist mit GA bezeichnet. Er wird durch die in der Regel während des Gesprächs vom Amt her über die Anschlußleitung L eintreffenden ZäJhlwechselstromstöße, die oberhalb des Spradhbandes liegen z. B. von 16 kHz, betätigt. Gegen die Stations· ' schaltung zu ist die S teuer frequenz durch einen , Tiefpaß TP, der für die Sprechströme durchlässig ist, abgeriegelt. Der Verstärker ist über ein die Sprechströme sperrendes, jedoch die Steuerwechselströme durchlassendes hochohmiges Siebglied (Hochpaß), welches zweckmäßigerweise durch den regelbaren Eingangsübertrager EU gebildet wird, an die Sprechadern angeschaltet. Am Eingangsübertrager EU liegt der Transistor FT als Verstärker, von welchem die verstärkten Wechselströme zum Ausgangsübertrager AU und von diesem zum Magneten GA gelangen. Damit am Transistor, unabhängig von den verschiedenen Längen der Anschlußleitungen, immer etwa die gleiche Wechselspannung auftritt, ist der bei kleinen Wechselstromamplituden auf 16 kHz abgestimmte Eingangsübertrager EU amplitudenabhängig auegeführt, z. B. durch einen Übertrager mit Eisenkern ohne Luftspalt. Dadurch werden kleine Amplituden der Resonanzfrequenz gut übertragen, große Amplituden ergeben eine Resonanzverstimmung, welche die Übertragungsgüte der Steuerfrequenz herabsetzt. Auf diese Weise erhält man eine annähernd konstante Wechselspannung am Transistor. Gleichzeitig wird durch den Eingangsübertrager der Wellenwiderstand des Steuerstromkrei'Ses an den Transistor angepaßt.

Beim Transistor FT stellt der mit einer Spitze 9" versehene Anschluß den sogenannten Emitter (Steuerspitze), der andere Anschluß den sogenannten Kollektor (Arbeitsspitze) dar, welche beide auf der Germaniumelektrode, Basis genannt, aufliegen. Der Transistor wird in sogenannter Emitterschaltung betrieben. Er wird aus der Stationsschaltung über 'einen an den Punkten 3, 4 abgenommenen Abzweig ZW durch den Amtsspeisestrom gespeist, dies allerdings erst, nachdem der Teilnehmer seinen Handapparat abgenommen hat. Die Hakenumschalterkontakte Hu halben dann nämlich die Sprechadern durchgeschaltet. Der Speisestrom verläuft über die Drossel Dr, Emitter, Kollektor und die Primärwicklung des Ausgangsübertragers AU. Selbstverständlich könnte auch eine andere Transistorschaltung getroffen werden, wobei gegebenenfalls die Potentiale des Speisestroms vertauscht werden müßten. Durch den Kondensator C1 im Sekundärkreis des Eingangsübertragers EU wird der Speisegleichstrom von der Basis des Transistors ferngehalten. Die Drossel Dr ist in Verbindung mit dem zwischen den Speiseadern liegenden Kondensator Ko als Tiefpaß ausgebildet, welcher das Eindringen von Sprachfrequenzen in den Transistorkreis verhindert. Der. Kondensator Ko dient ferner dazu, um den Ausgangskreis des Transformators, über welchen die verstärkten Wechselströme verlaufen, zu schließen: Primärwicklung des Ausgangsübertragers. AU, Kondensator Ko, Emitter E, Kollektor K. Schließlich dient der Kondensator Ko auch als Speidherkondensator. Er muß nämlich im Falle eines Ortsgesprächs, bei welchem der Zählstromstoß erst nach Beendigung des Gespräche zur Station übertragen wird, durch seine Ladung die Speisegleichspannung für den Tran- iss isistor liefern, wenn der Teilnehmer seinen Hand-

apparat aufgelegt und dadurch die Speisung vom Amt 'her unterbrochen hat. Er ist zu diesem Zweck entsprechend groß zu dimensionieren. Damit sich der Kondensator Ko nach öffnen der Haken-Umschalterkontakte nicht rückwärts über die für Gleichstrom niederohmige Stationsschailtung entladen kann, ist im Abzweig ZW ein Gleichrichter G12 vorgesehen, der diese Rückenladung verhindert. Parallel zum Emitter-Kollektor des Transistors

ίο ist ein spannungsabhängiger Widerstand, vorzugsweise ein aus zwei gegengeschalteten Halbleitern bestehendes Glied bzw. ein Varistor V, geschaltet. Dieses Element, dessen Widerstand mit steigender Spannung abnimmt, hält den Transistorgleichsttrom unabhängig von der mit der Länge der Teilnehmerleitung veränderlichen Gleichstromspeisung konstant. Außerdem schneidet er auch zu hohe Amplituden des verstärkten Weöhselstroms im Ausgangskr^^;<des Transistors ab.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Schaltungsanordnung für an Stationen vorgesehene Zähler, insbesondere Gebührenanzeiger, welche über amtsgespeiste Transistoren als Verstärker durch oberhalb der Sprachfrequenzen liegende Zähl-Wechselstromstöße gesteuert werden, wobei der Gleichstromspeisekreis des Transistors von im Ruhezustand der Station spannungslosen Punkten derSprechädern zwischen den Hakenumschalterkontakten und dem Mikrofon abgezweigt ist in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß der das Eindringen der Sprechströme in den Speisekreis des Transistors verhindernde Tiefpaß (Dr und Ko) einen Kondensator (Ko) in Brücke zu den Sprechadern enthält, über den einerseits der Wechselstromkreis für die verstärkten Wechselstromstöße geschlossen wird, und der andererseits eine genügend große Kapazität besitzt, um durch seine Ladung als Speicher nach Unterbrechung des Speisestroms (z.B. durch Auflegen des Handapparates) die Gleichstromspeisespannung für den Transistor zur Auf-

nähme eines Zählimpulses nach dem Gespräch zu liefern.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Speiseabzweig des Transistors, vorzugsweise zwischen Drossel und Kondensator des Tiefpasses, ein Gleichrichter (G 12) liegt, welcher nach Unterbrechung des Speisestromkreises der Station (z. B. durch Hörereinhängen) eine rückwärtige Entladung des Kondensators (Ko) über die für Gleichstrom niederohmige Stationsschaltung verhindert.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisespannung des Transistors durch ein stromabhängiges Mittel, vorzugsweise einen parallel zum Emitter-Kollektorkreis in Brücke zwischen die Speiseleitungen geschalteten Varistor (V), unabhängig von Spannungsschwankungen annähernd konstant gehalten wird.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis des Transistors vor der Station über einen abgestimmten Eingangstransformator (EU) an die Anschlußleitung angeschaltet ist, der auf die Frequenz der Steuerwechselströme bei kleiner Amplitude abgestimmt ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangstransformator amplitudenabhängig ausgebildet ist (z. B. als Transformator mit Eisenkern ohne Luftspalt).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 830307, 862917, 826167, 899373;

deutsche Patentanmeldungen ρ 36984 Villa/ a² (bekanntgemacht am 14. 12. 1950), S 24390 VIIIa/2ia² (bekanntgemacht am 14.8.1952), M 14236 VIII a/21 a³ (bekanntgemacht am 15. 10.

1953);

Pitsch, »Lehrbuch der Funkempfangstechnik«, § 446, 5;

Zeitschrift »Electronics«, September 1948, S. 69;

Zeitschrift »Scientific American«, September 1948, S. 52 bis 55;

Zeitschrift »La Nature«, Dezember 1948, S. 378.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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