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Publication number: DES0037092MA
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 9. Januar 1954 Bekanntgemacht am 27. Oktober 1955Registration date: January 9, 1954. Advertised on October 27, 1955

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

In Fällen, in denen hochohmige Überwachungsrelais an oder zwischen den Sprechadern einer Fernsprechleitung liegen, erfahren die Stromstöße durch die Ein- und Ausschwingvorgänge auf der Leitung, im besonderen durch die Lade- und Entladeströme der in oder an den Sprechadern liegenden Kondensatoren, eine erhebliche positive Verzerrung, d. h., der Abfall des Überwachungsrelais ist nach Beendigung eines aufgenommenen Stromstoßes stark verzögert. Das bedeutet, daß aus einem kurzen Stromstoß ein langer Stromstoß geformt wird, was unter Umständen zu einer Fälschung des zu übertragenden Signals führt. Bestimmend für die Größe der Abfallverzögerung des Relais ist die durch die hohe Induktivität und den hohen Widerstand des Relais bedingte Zeitkonstante der Stromkreise. Da die Größe der Kondensatoren in den Sprechadern in der Regel durch die Dämpfungsbedingungen der Leitung festliegt, kann die Herabsetzung der positiven Verzerrung eines Stromstoßes nur durch Verringerung des Widerstandes und der Induktivität des Relais erreicht werden. Wegen der Fehlstrombedingungen eines weiteren im Stromstoß_: kreis liegenden niederohmigen Relais ist jedoch eine Herabsetzung des Widerstandes des hochohmigenIn cases in which high-resistance monitoring relays are connected to or between the voice wires of a telephone line, the current surges due to the in-and-out processes on the line, in particular due to the charging and discharging currents of the capacitors in or on the voice wires, experience a significant positive distortion , ie the dropout of the monitoring relay is greatly delayed after the end of a current surge. This means that a short current surge is formed into a long current surge, which under certain circumstances leads to a falsification of the signal to be transmitted. The time constant of the circuits due to the high inductance and resistance of the relay is decisive for the size of the relay's drop-out delay. Since the size of the capacitors in the voice wires is usually determined by the attenuation conditions of the line, the reduction in the positive distortion of a current surge can only be achieved by reducing the resistance and inductance of the relay. Because of the fault current conditions of a further surge _in: However circle lying low relay is a reduction in the resistance of the high-resistance

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S 37092 VIII a/21a³ S 37092 VIII a / 21a ³

Relais nicht ohne weiteres möglich. Die Erfindung beseitigt ohne Verminderung des Widerstandes des Relais die positive Verzerrung der von einem hochohmigen Überwachungsrelais aufgenommenen Stromstoße dadurch, daß das Relais mit mehreren Wicklungen versehen ist, welche im Stromstoßkreis hintereinanderliegen und bei Beginn des Stromstoßes, den vollen Relaiswiderstand bildend, das Relais anwerfen, worauf ein 'JYiI der Wicklungen aus dem Stromstoßkreis ausgeschaltet wird und nur ein an Widerstand und Windungszahl verringerter Teil der Wicklungen im Slromstoßkreis belassen wird, so daß das Relais hierüber für den Rest des Stromstoßes gehalten wird.Relay not easily possible. The invention eliminates without reducing the resistance of the Relay the positive distortion of the current impulses picked up by a high-resistance monitoring relay in that the relay is provided with several windings which lie one behind the other in the surge circuit and at the beginning of the current surge, forming the full relay resistance, start the relay, whereupon a 'JYiI of the windings is switched off from the surge circuit and only one of resistance and the number of turns, a reduced part of the windings in the surge circuit is left, so that the relay is held over this for the remainder of the current surge.

Kiiie bekannte Anordnung (deutsche Patentschrift 592 ()8o) verwendet zur Vermeidung der Abfallverzögerung von Stromstoßempfangsrelais eine örtlich erregte Ciegemvickhmg zu den Erregerwicklungen, welche das Magnetfeld im Relaiskern bis nahe an den Abfallschwellwert herabsetzen soll. Diese Anordnung ist nur für Relaiswicklungen anwendbar mit verhältnismäßig niedrigem ohmschem Widerstand und geringer Induktivität, Werte, die sich insbesondere bei getrennter Speisung der beiden Erregerwicklungen jeweils durch eine besondere Batterie ergeben. Bei Relais mit niedrigen Widerstandswerten sind die Verzerrungen erheblich kleiner, z. B. in der Größenordnung von 10 ins, als bei Stromstoßempfangsrelais mit hohen ohinschen und induktiven Widerständen. Hier können Verzerrungen bis zu 200 ms auftreten, maßgebend bestimmt durch die im Leitungszug liegenden Kapazitäten. Außerdem sind solche Relais auch wesentlich empfindlicher gegen Kontaktprellungen. Die Einschaltung einer Gegenwicklung im Ablauf des Anziehens solcher Relais wäre gefährlich, da die Gegenerregung zur Kompensation der auflaufenden Verzerrung relativ groß sein müßte und das Durchziehen der Relais in Frage stellen würde, selbst wenn man im Interesse einer möglichst großen Sicherung des Durchzugs eint; entsprechende Sonderjustierung des Kontakts für die Einschaltung der Gegenwicklung vornehmen würde. Schließlich ist die bekannte Anordnung auch nur brauchbar für Anlagen mit stets gleicher Potentiallage der Signale. Nicht jedoch ist sie anwendbar bei Anlagen mit nicht eindeutiger Potentiallage der Signale. In Systemen, in denen die Potentiale der Signale an den Adern wechseln, würde eine Gegenwicklung zur Erregerwicklung des Empfangsrelais hinsichtlich seiner Verzerrung teils verkleinernd, teils vergrößernd wirken.Kiiie known arrangement (German patent specification 592 () 8o) used to avoid the dropout delay a locally excited Ciegemvickhmg to the excitation windings, which should reduce the magnetic field in the relay core to close to the dropout threshold. This arrangement can only be used for relay windings with a relatively low ohmic resistance and lower Inductance, values that change especially when the two excitation windings are fed separately each result from a special battery. For relays with low resistance values, the Distortions significantly smaller, e.g. B. on the order of 10 ins than with surge receiving relays with high ohinic and inductive resistances. Distortions of up to 200 ms can occur here, largely determined by the capacities in the cable run. In addition, there are such relays also much more sensitive to contact bruises. The inclusion of a reverse winding in the The process of attracting such relays would be dangerous, as the counter-excitation compensates for the accruing Distortion would have to be relatively large and the pulling through of the relays would call into question itself if one unites in the interest of the greatest possible security of the passage; corresponding special adjustment of the contact for switching on the reverse winding. After all, that is known arrangement also only usable for systems with always the same potential position of the signals. not however, it is applicable to systems with ambiguous Potential position of the signals. In systems in which the potentials of the signals on the wires would change, a reverse winding to the excitation winding of the receiving relay with regard to its distortion partly reducing, partly enlarging.

Die Fig. 1 und 2 zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, wobei nur die für das Verständnis der Krimdung notwendigen Schaltungseinzelheiten dargestellt sind. In beiden Ausführungsbeispielen ist die Anwendung der Erfindung auf ein hochohmiges Überwachungsrelais E in einer Übertragung am ankommenden linde einer zweiadrigen VerbindungsleitungFL dargestellt, welches rückwärtige Signale seitens einer nachgeordnet en Verbindungseinrichtung, z. B. eines Orlsfeinleilungswählers OFLW, aufnimmt. In beiden Ausfülmingsbeispielen ist angenommen, daß die über die \Yrbindungsleitung FL ankommende Verbindung in dein erreichten Amt endet. Sie führt dementsprechend über die ankommende Übertragung Uek, einen zweiten Gruppenwähler II. GW, einen Ortsfernleitungswähler OFLW zu dem gewünschten Teilnehmer Tn. Selbstverständlich kann die Erfindung auch dann angewendet werden, wenn der zweite Gruppenwähler nicht für eine Endverbindung einen Ortsfernleitungswähler erreicht, sondern über eine abgehende Übertragung auf eine zu einem anderen Amt weiterführende Verbindungsleitung gelangt. In diesem Falle sind die für die rückwärtige Signalgabe vorgesehenen Schaltmittel in der abgehenden Übertragung vorzusehen.1 and 2 show exemplary embodiments of the invention, only the circuit details necessary for understanding the Krimdung are shown. In both exemplary embodiments, the application of the invention to a high-resistance monitoring relay E is shown in a transmission on the incoming linde a two-wire connecting line FL, which sends back signals from a downstream connecting device, e.g. B. an orlsfeinition selector OFLW, takes. In both examples it is assumed that the connection arriving via the connection line FL ends in the office reached. It accordingly leads via the incoming transmission Uek, a second group selector II. GW, a local trunk line selector OFLW to the desired subscriber Tn. Of course, the invention can also be used if the second group selector does not reach a local trunk line selector for a terminal connection, but via an outgoing one Transmission on a connecting line leading to another office. In this case, the switching means provided for the rearward signaling are to be provided in the outgoing transmission.

Fig. 2 unterscheidet sich von Fig. 1 dadurch, daß die Potentiale zur Übertragung des rückwärtigen Signals vertauscht sind.Fig. 2 differs from Fig. 1 in that the potentials for the transmission of the rear Signals are swapped.

Die gleichen Schaltmittel sind in beiden Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.The same switching means are provided with the same reference symbols in both figures.

Fig. i. Das iiochohmige Überwachungsrelais E besitzt vier Wicklungen I, II, III, IV mit zusammen beispielsweise 10 000 Ohm Widerstand. Die vier Wicklungen sind in Reihe hintereinanderliegend in Brücke zwischen die Sprechadern geschaltet. Das Wicklungspaar I und II des Relais E ist sowohl bezüglich des Widerstandes als auch der Windungszahl völlig gleich dem Wicklungspaar III und IV des Relais. Die Wicklungen I und IV haben jeweils einen wesentlich geringeren Widerstand, z. 13. 1000 bis 2000 Ohm, als die Wicklungen II und III. Außerdem besitzen die Wicklungen I und IV nur so viel Windungen, daß sich das Relais E über die Wicklungen I bzw. IV gerade noch halten kann. In der Mitte zwischen den beiden Wicklungspaaren befindet sich eine durch den Ruhekontakt h eines Hilfsrelais H gebildete Trennstelle. Die Mitten der Wicklungspaare I, II und III, IV sind an ein gegenpolig in Reihe geschaltetes Gleichrichterpaar Gl 1, Gl 2 geführt. In der Mitte zwischen den beiden Gleichrichtern liegt über einen Arbeitskontakt e 1 des Relais E Spannung. Die Arbeitsweise ist folgende:Fig. I. The high-resistance monitoring relay E has four windings I, II, III, IV with, for example, a resistance of 10,000 ohms. The four windings are connected in series in a bridge between the speech wires. The winding pair I and II of the relay E is completely identical to the winding pair III and IV of the relay both in terms of resistance and the number of turns. The windings I and IV each have a much lower resistance, e.g. 13. 1000 to 2000 ohms than windings II and III. In addition, the windings I and IV only have so many turns that the relay E can just hold on to the windings I and IV. In the middle between the two pairs of windings there is a separation point formed by the normally closed contact h of an auxiliary relay H. The centers of the winding pairs I, II and III, IV are connected to a rectifier pair Gl 1, Gl 2 connected in series with opposite poles. In the middle between the two rectifiers there is voltage via a normally open contact e 1 of the relay E. The way it works is as follows:

Meldet sich der angerufene Teilnehmer Tn, so soll beispielsweise als Rückwärtsmeldesignal ein Impuls übertragen werden. Beim Melden des Teilnehmers spricht in bekannter Weise über die geschlossene Teilnehmerschleife das Speisebrückenrelais A im Ortsfernleitungswähler an. Relais A schaltet das Relais Z, z. B. durch Kondensatorstromstoß, vorübergehend ein. Relais Z schaltet mittels seines Kontaktes ζ über die Drossel Dr Erde an die δ-Ader. Nach no Schließen dieses Kontaktes spricht das Relais E in der Übertragung Uek in folgendem Stromkreis an:If the called subscriber Tn answers, for example a pulse should be transmitted as a return signal. When the subscriber reports, the feed bridge relay A in the local long-distance line selector responds in a known manner via the closed subscriber loop. Relay A switches relay Z, e.g. B. by capacitor surge, temporarily. Relay Z switches by means of its contact ζ via the throttle Dr earth to the δ wire. After no closing of this contact, the relay E responds in the transmission Uek in the following circuit:

+ , z, Dr, δ-Ader, E (IV, III), h, E (II, I), «-Ader, B (niederohmig), —·.+, z, Dr, δ-wire, E (IV, III), h, E (II, I), «-wire, B (low resistance), - ·.

Relais B hat in diesem Stromkreis Fehlstrom, Relais E schaltet über seinen Kontakt e 2 das Hilfsrelais H ein, welches mit seinem Kontakt h den Ansprech Stromkreis für die Wicklungen des Relais auftrennt. Relais E hält sich jedoch weiter in fol- iao gendem Stromkreis:Relay B has fault current in this circuit, relay E switches on the auxiliary relay H via its contact e 2, which with its contact h disconnects the response circuit for the windings of the relay. Relay E , however, remains in the following circuit:

+ , z, Dr, δ-Ader, E (IV), Gl 2, ei, —,+, z, Dr, δ-Vein, E (IV), Gl 2, ei, -,

und zwar so lange, bis Kontakt ζ im Ortsfernleitungswähler sich wieder öffnet. Infolge des kleinen ohmsehen Widerstandes und der kleinen Induktivität desuntil contact ζ in the local pipeline selector opens again. Due to the small ohmic resistance and the small inductance of the

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S 37092 VIII al 21 a^s S 37092 VIII al 21 a ^s

Relais E fällt das Relais E nach Abfall des Relais Z im Ortsfernleitungswähler nur wenig verzögert ab, da die Kondensatoren C ι und C 2 in den Sprechadern nach Öffnung des Kontaktes ζ sich schnell wieder über die Wicklung IV aufladen. Die dadurch bedingte Abfallverzögerung ist jedoch so klein, daß die gesamte Verzerrung des Stromstoßes am Relais E infolge der entsprechenden Dimensionierung der Wicklung IV praktisch gleich Null ist. Der Gleichrichter Gl ι in Brücke zwischen den Wicklungen E (IV) und E (I) hat die Aufgabe, ein Ansprechen des Relais B im Ortsfernleitungswähler über diese niederohmige Brücke zu verhindern. Da die Schaltung der Wicklungspaare des Relais E und der Gleichrichter Gl i, Gl 2 vollkommen symmetrisch ist, kann der Rückimpuls auch, z. B. in einem anderen System, mit vertauschten Potentialen gesendet werden. Eine solche Anordnung ist in Fig. 2 dargestellt. Hier wird beim Ansprechen des Relais Z, im Leitungswähler OFLW folgender Ansprechstromkreis für das hochohmige Überwachungsrelais E in der ankommenden Übertragung Uek geschlossen:Relay E drops relay E after the relay Z in the local long-distance line selector drops out only with a slight delay, since the capacitors C ι and C 2 in the voice wires after opening the contact ζ recharge quickly via winding IV. The resulting drop-out delay is so small, however, that the total distortion of the current surge at relay E due to the corresponding dimensioning of winding IV is practically zero. The rectifier Gl ι in the bridge between the windings E (IV) and E (I) has the task of preventing the relay B in the local line selector from responding via this low-resistance bridge. Since the circuit of the winding pairs of the relay E and the rectifier Gl i, Gl 2 is completely symmetrical, the return pulse can also, for. B. in another system, are sent with reversed potentials. Such an arrangement is shown in FIG. When relay Z responds, the following response circuit is closed in the OFLW line selector for the high-resistance monitoring relay E in the incoming transmission Uek:

+ , Dr 2 (I), ζ 4, α-Ader, E (I, II), h, E (III, IV), δ-Ader, Dr 2 (Π), ζ 3, —.+, Dr 2 (I), ζ 4, α-wire, E (I, II), h, E (III, IV), δ-wire, Dr 2 (Π), ζ 3, -.

Nach dem Ansprechen des Relais E wird der Ansprechkreis des Relais E wiederum am Kontakt h aufgetrennt, das Relais hält sich sodann für die restliche Dauer des Stromstoßes in folgendem Stromkreis :After relay E has responded, the response circuit of relay E is again separated at contact h , the relay then remains in the following circuit for the remaining duration of the current surge:

+, Dr 2 (I), ζ 4, α-Ader, E (I), Gl 1, e 1, —.+, Dr 2 (I), ζ 4, α-Vein, E (I), Eq 1, e 1, -.

Der Gleichrichter Gl 2 schaltet in diesem Falle nach Öffnen des Kontaktes h den Stromkreis über die δ-Ader hochohmig, für den Fall, daß in der nachfolgenden Verbindungseinrichtung an der δ-Ader ein niederohmiges Relais liegt, welches dann Fehlstrom hat.In this case, the rectifier Gl 2 switches the circuit via the δ wire to high resistance after opening the contact h , in the event that a low-resistance relay is located on the δ wire in the subsequent connection device, which then has fault current.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Circuit arrangement for eliminating positive current surge distortions, which high-resistance monitoring relays experience through the capacities of the telephone line, characterized in that the total resistance of the relay (E) is distributed over several windings in the surge circuit of the relay one behind the other, which at the beginning of the current surge, the full relay resistance and the Forming the full number of turns, make the relay respond, whereupon some of the windings are switched off from the circuit and only a part of the windings, reduced in resistance and number of turns, remains in the circuit to keep the relay energized for the remainder of the current surge.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that each half of the Relay windings (I, II and III, IV) have the same values (resistance and number of turns) as the other Owns half.

3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the relay with two symmetrical pairs of windings (I, II or III, IV) are provided, one behind the other in Bridge to the speech arteries.

4. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that in the middle between the two pairs of windings there is an isolating point formed by the normally closed contact (h) of an auxiliary relay (H) which is dependent on the monitoring relay.

5. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that each pair of windings contains a low-resistance and a high-resistance winding (I or IV and II or III).

6. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that the low-resistance Windings (I, IV) of the two pairs of windings even after the original response circuit has been opened remain connected in a bridge between the speech wires and the relay itself via a of these windings.

7. Circuit arrangement according to claim 6, characterized in that the bridge , which continues to exist after the original response circuit has been opened, contains rectifiers (Gl 1, Gl 2) which override the current flow to another relay in the surge circuit on a voice wire (e.g. B) block the low-resistance bridge.

8. Circuit arrangement according to claim 7, characterized in that the bridge containing the two low-resistance windings of the relay contains two oppositely connected rectifiers (Gl i, Gl 2) in series, in the center of which is its own relay contact (e 1) is connected for the hold circuit.

9. Circuit arrangement according to claim 1 to 8, characterized by application to a for Transmission of backward signals serving high-resistance monitoring relay in two-wire Link traffic.

Referred publications:
German patent specification No. 592 680.

1 sheet of drawings