DE1010572B - Daempfungspruefgeraet zur gemeinsamen Verwendung fuer mehrere UEbertragungsleitungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein Dämpfungsprüfgerät, das für mehrere Übertragungsleitungen gemeinsam verwendet wird, deren Dämpfungen es selbsttätig überwacht und bei Abweichungen vom Sollwert der Dämpfung ein hör- oder sichtbares Zeichen gibt.

Die Überprüfung der Solldämpfung von Übertragungsleitungen erforderte bisher an den beiden Endpunkten der Übertragungsleitungen je eine Person, um die Anschaltung des Meßsenders am Eingang der betreffenden Verbindung und die Anschaltung des Meßempfängers (Dämpfungszeigers) am Ausgang der Verbindung vorzunehmen. Über eine besondere telefonische Verbindung, wozu auch mittels Umschalter die zu messende bzw. zu prüfende Verbindung zeitweise benutzt werden kann, verständigen sich die beiden Personen über die Einzelheiten der Messung, d. h., es wird die Leistung und die Frequenz des Meßsenders festgelegt, damit die zweite Person am Meßempfänger die abgelesene ankommende Leistung ihrem Wert nach genau bestimmen kann. Die Messung oder Prüfung einer Übertragungsleitung wird normalerweise wie folgt vorgenommen:

Ein Meßton, ζ. B. 800 oder 1000 Hz, wird mit einer bestimmten Leistung, in den meisten Fällen mit Normalpegel 0 = 1 mW, in die betreffende Übertragungsleitung gesendet und die Leistungsminderung, die durch die Dämpfung, d. h. durch Verluste in der Leitung entsteht, am anderen Ende (Empfangsort) mit einem geeichten Meßempfänger (Dämpfungszeiger) gemessen. Die in Neper geeichte Skala gibt das Maß der Dämpfung für die betreffende Übertragungsleitung an.

Für die Anschaltung der Leitung zur Messung ist immer ein erheblicher Zeitaufwand erforderlich, und für die Messung selbst sind immer zwei Personen notwendig. Der Arbeits- und Zeitaufwand für eine regelmäßige, z. B. nur tägliche, Kontrolle von Übertragungsleitungen erfordert daher sehr hohe Kosten. Abweichungen der Dämpfung einer Übertragungsleitung vom Sollwert werden ohne derartige Kontrollen nicht immer rechtzeitig erkannt und bedingen vollständigen oder teilweisen Ausfall der betreffenden Leitung für die entsprechende Übertragungsart. Die außer diesem Meßverfahren bekannten Pegelschreibereinrichtungen, die ein Frequenzband senden, bedingt selbsttätig arbeiten können und für die Überwachung von hochwertigen Rundfunkleitungen eingesetzt sind, erfordern an der Sende- und Empfangsseite einen erheblichen technischen Aufwand. Sie sind wegen der verhältnismäßig hohen Kosten nicht überall einsetzbar und würden zur Überwachung einer z. B. sternförmigen Netzgruppe von Übertragungsleitungen vom Mittelpunkt aus bei allen entsprechender Gegenämtern aufwendige Sendegeräte bedingen und damit einen unwirtschaftlichen Aufwand bedeuten.

Es ist für die Technik der Pegelregelung von Fernsprechleitungen bekannt, einerseits beim Über- oder Dämpfungsprüfgerät zur gemeinsamen

Verwendung für mehrere

Übertragungsleitungen

Anmelder:
Siemens Sd Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Witteisbacherplatz 4

Johann Horwedel, Köln-Ehrenfeld,
ist als Erfinder genannt worden

Unterschreiten eines Normalpegels optische und akustische Zeichen einzuschalten (schweizerische Patentschrift 169871), andererseits durch Wähler Ausgleichsdämpfungen stufenweise in die zu überwachende Leitung ein- oder auszuschalten (deutsche Patentschrift 671 500) oder durch zwei einander nachlaufende Wähler eine Übereinstimmung der Ausgleichsdämpfungen eines Haupt- und eines Nebenreglers herzustellen (deutsche Patentschrift 857 070).

Die Erfindung macht zwar auch von Wählern zur Schaltung von Dämpfungsgliedern Gebrauch, jedoch für ein Gerät zur selbsttätigen Prüfung der Dämpfung einer größeren Zahl von Leitungen mittels eines vom fernen Ende der Leitungen gesendeten Meßpegels. Die Erfindung strebt ein zentrales Gerät an, welches gegenüber den bekannten Anordnungen einen wesentlich geringeren Aufwand bedingt und vor allem nur einen einzigen Wähler und möglichst wenige Überwachungsrelais benötigt.

Dies wird gemäß der Erfindung durch die Vereinigung folgender, teilweise bekannter Maßnahmen erreicht:

a) Die zu prüfenden Übertragungsleitungen werden über Schaltglieder eines Wählers nacheinander an den Eingang eines gemeinsamen Verstärkers gelegt.

b) Die von den einzelnen Übertragungsleitungen ankommenden Meßpegel werden in dem Verstärker um einen festen, für alle Leitungen gleichbleibenden Betrag angehoben.

c) Die angehobenen Ausgangspegel werden über den einzelnen Übertragungsleitungen individuell zugeordnete Dämpfungsglieder Uberwachungsrelais derart zugeführt, daß das der jeweils angeschalteten Übertragungsleitung zugeordnete Dämpfungsglied über weitere Schaltglieder des die Übertragungsleitungen anschaltenden Wählers einerseits an den gemeinsamen Verstärker, andererseits an die gemeinsamen Überwachungsrelais angeschaltet

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wird, und die Dämpfungen der Dämpfungsglieder stehen in einem solchen Verhältnis zu den Solldämpfungen der zu prüfenden Übertragungsleitungen, daß die vorzugsweise über eine Gleichrichterschaltung an den Überwachungsrelais auftretende Ausgangsleistung für hinsichtlich der Solldämpfung entsprechende Leitungszustände- stets den gleichen Wert besitzt und die Relais bei jeder Abweichung der Leitungsdämpfung vom Sollwert ein hör- oder sichtbares Zeichen auslösen.

der Strom sich ergibt. Die Dämpfungsglieder 5 und 6 usw. müssen also einen solchen Dämpfungswert haben, daß bei Solldämpfung ihrer zugeordneten Übertragungsleitung immer der Pegel — 0,3 Neper an der Gleichrichterschältung 7 und an den Relaiswicklungen 8¹ und 9 vorhanden ist. Über die Wählerarme I und II werden die verschiedenen Übertragungsleitungen angeschaltet und über die Wählerarme III und IV gleichzeitig das jeder Übertragungsleitung zugeordnete, entsprechend dem SoIl-

Fig. 1 zeigt die Grundschaltung des erfindungsgemäßen io wert ihrer Dämpfung bemessene Dämpfungsglied 5,6 usw. Gerätes, die Fig. 2, 3 und 4 zeigen das Auswertungsgerät Aus drei nachstehend aufgeführten Beispielen in der

in verschiedenen Schaltstellungen. Der vom Gegenamt Tabelle ist zu ersehen, daß die Ströme in den Relaismit einer bestimmten Leistung und Frequenz gesendete wicklungen 8¹ und 9 für alle Übertragungsleitungen stets und über die zu prüfende Übertragungsleitung ankommen- gleich bleiben, wenn der Wert der Dämpfungsglieder 5, 6 de Meßpegel, der durch die elektrischen Eigenschaften 15 usw. entsprechend festgelegt ist. dieser Übertragungsleitung entsprechend gedämpft wurde, gelangt über die Kontakte l^a und V> und weiter über die Wählerarme I und II an den Eingang eines Verstärkers 4. In diesem Verstärker 4 wird der gedämpfte Meßpegel wieder um einen bestimmten Betrag von angenommen + 1 Neper angehoben und vom Ausgang des Verstärkers über die Wählerarme III und IV und das zwischen den Klemmen l^c und l^d eingeschaltete Dämpfungsglied 6 einer Gleichrichterschaltung 7 und den hierin eingeschalteten Relaiswicklungen 8¹ und 9 von zwei polarisierten Relais Pr und PrI zugeführt. Diese beiden polarisierten Relais mit kontaktfreier Mittelstellung des Ankers sind so bemessen, daß bei einem Strom der Gleichrichterschaltung 7, der bei einer größeren Dämpfung als der Solldämpfung entsteht, die Wicklungen 8¹ und 9 nicht wirksam werden, d. h. ihre Anker in der Mittelstellung verbleiben. Bei einer Erhöhung des Stromes auf einen der Solldämpfung entsprechenden Wert wird die Wicklung 8¹ wirksam, und der Anker 11 des Relais Pr zieht an. Bei einer weiteren Erhöhung des Stromes, der dann einer kleineren Dämpfung als der Solldämpfung entspricht, werden beide Wicklungen 8^r und 9 wirksam, und der Anker 14 des Relais PrI zieht ebenfalls an. In Verbindung mit der Wicklung 8¹¹ des Relais Pr, die über einen besonderen Stromkreis wirksam werden kann, werden durch die verschiedenen Lagen der Anker 11 und 14 Stromkreise geschlossen, die, wie nachstehend erläutert, eine entsprechende Signalisierung auslösen.

Das Grundprinzip dieses Prüfgerätes und die Auswertung zur Anzeige einer geänderten Solldämpfung beruhen auf folgenden Bedingungen und Vorgängen: Jeder beliebig höher oder tiefer festgelegte ankommende Meßpegel einer Solldämpfung muß die gleichen Wirkungen in den Relaiswicklungen 8¹ und 9 und indirekt auch in der Wicklung 8¹¹ auslösen. Also gleichgültig, ob die zu prüfende Übertragungsleitung eine Solldämpfung von z. B. — 0,5 N oder — 0,8 N oder 1,0 N usw. hat, müssen den entsprechend bemessenen Relaiswicklungen die

Dämpfung der Übertragungs-	Pegel am Eingang des Ver	Pegel am Ausgang des Ver	Dämp fungs- wert des Dämp	Pegel am Gleich richter 7 bzw. am
20 leitung	stärkers i	stärkers 4	fungs- gliedes 5,6,...	Relais kreis
Solldämpfung ...	-l,0N	±0,0 N	0,3 N	-0,3 N
Dämpfung größer
5 um 0,1 N	-1,1 N	-0,1 N	0,3 N	-0,4 N
Dämpfung kleiner
um 0,1 N	. — 0,9 N	+ 0,1N	0,3 N	-0,2 N
Solldämpfung ...	-0,8 N	+ 0,2N	0,5 N	-0,3 N
30 Dämpfung größer
um 0,1 N	-0,9 N	+ 0,1N	0,5 N	-0,4 N
Dämpfung kleiner
um 0,1 N	-0,7 N	+ 0,3N	0,5 N	-0,2 N
Solldämpfung ...	-0,5 N	+ 0,5N	0,8 N	-0,3 N
35 Dämpfung größer
um 0,1 N	-0,6 N	+ 0,4N	0,8 N	-0,4 N
Dämpfung kleiner
um 0,1 N	-0,4 N	+ 0,6N	0,8 N	-0,2 N

gleichen Ströme fließen. Desgleichen müssen auch bei größeren oder kleineren Abweichungen vom Sollwert der Dämpfung der einzelnen Übertragungsleitungen die entsprechend gleichen größeren oder kleineren Stromwerte in den Relaiswicklungen 8¹ und 9 fließen und wirksam werden. Dies wird erreicht, indem die an den Kontakten 1" und 1" bzw. 2" und 2" usw. je nach Art der angeschalteten Übertragungsleitung in verschiedener Höhe ankommenden Meßpegel in dem Verstärker 4 in Fig. 1 um einen bestimmten Betrag, z. B. um + 1 Neper, angehoben und dann mittels eines Dämpfungsgliedes 6 bzw. 5, welches jeder einzelnen zu prüfenden Übertragungsleitung entsprechend ihrer Solldämpfung zugeordnet ist, so gedämpft werden, daß der dann noch vorhandene Pegel z. B. immer — 0,3 Neper beträgt und in der Gleichrichterschaltung 7 und in den Relaiswicklungen 8¹ und 9 Es ist also zu ersehen, daß der Pegel an den Relaiswicklungen bei Solldämpfung — 0,3 Neper, bei um 0,1 Neper größerer Dämpfung als der Sollwert — 0,4 Neper und bei um 0,1 Neper kleinerer Dämpfung als der Sollwert — 0,2 Neper beträgt. Bei allen vorkommenden Solldämpfungen von Übertragungsleitungen können also stets die gleichen Pegelwerte an den Relaiswicklungen erreicht werden.

Im folgenden werden die Wirkungen der abgestimmten Relais und die damit erzielte Signalisierung bei Abweichungen vom Sollwert der Dämpfung einer Übertragungsleitung erklärt. Es müssen drei Zustände in der Meßeinrichtung möglich sein, und zwar: 1. die Dämpfung der Leitung ist gleich der Solldämpfung, in diesem Falle gibt es kein Signal; 2. die Dämpfung der Leitung ist größer als die Solldämpfung, dann muß das Zeichen »Dämpfung größer* erscheinen; 3. die Dämpfung der Leitung ist kleiner als die Solldämpfung, dann erscheint das Zeichen »Dämpfung kleiner*.

Diese Zustände 1 bis 3 der Schaltung mit der Stellung der Relaisanker bei den entsprechenden Pegelwerten — 0,3 Neper, ^ — 0,4 Neper und > — 0,2 Neper am Relaiskreis sind besonders dargestellt, und zwar für Zustand 1 in Fig. 2, für Zustand 2 in Fig. 3 und für Zustand 3 in Fig. 4.

Dabei ist wirksam:

In Fig. 2 (Solldämpfung): Relais Pr mit Wicklung 8¹.

In Fig. 3 (Dämpfung größer als Solldämpfung): Relais Pr mit Wicklung 8ⁿ.

In Fig. 4 (Dämpfung kleiner als Solldämpfung):

ein dem Zustand .»Solldämpfung vorhanden ff entsprechen- 70 Relais Pr und PrI mit Wicklung 8¹ und 9.

Die Relais Pr und PrI sind so bemessen, daß beim Beispiel 1 das Relais Pr mit seiner Wicklung 8¹ bei einem Pegelwert von — 0,3 Neper seinen Anker 11 umlegt, den Kontakt 11" schließt und damit die Wicklung 8ⁿ des Relais Pr kurzschließt (Fig. 2). In diesem Falle wird kein Signal ausgelöst. Der Pegel an den Relaiswicklungen muß bei allen vorkommenden Solldämpfungen in den Übertragungsleitungen 0,3 Neper betragen.

Im Falle 2 werden die Wicklungen 8¹ und 9 der Relais Pr und PrI nicht wirksam, weil an den Wicklungen ein Pegel von nur — 0,4 Neper oder kleiner vorhanden ist. Dies ist der Fall, wenn die Dämpfung der Leitung größer als die Solldämpfung geworden ist. In diesem Falle wird, da der Anker 11 in der Mittellage verbleibt, die Wicklung 8¹¹ nicht kurzgeschlossen und kann nun über den geschlossenen Kontakt f¹, wie in Fig. 3 dargestellt, wirksam werden. Dadurch wird der Anker 11 an die rechte Seite gegen den Kontakt 11* gelegt und ein Stromkreis für die Signallampe 12 geschlossen. Es wird damit das Zeichen für »Dämpfung größer« gegeben.

Im Falle 3 werden die Wicklungen 8^r und 9 der Relais Pr und PrI bei einem Pegel von — 0,2 Neper oder höher beide wirksam. Dieser Wert von — 0,2 Neper oder höher ist dann vorhanden, wenn die Dämpfung der Übertragungsleitung kleiner als die Solldämpfung geworden ist. Wenn beide Relais Pr und PrI mit ihren Wicklungen 8¹ und 9 wirksam werden und ihre Anker 11 bzw. 14 nach links (Fig. 4) an Kontakt ll^a bzw. 14° legen, so werden zwei Stromkreise geschlossen. Durch Anker 14 mit Kontakt 14^a wird der Stromkreis für die Signallampe 13 geschlossen und das Zeichen »Dämpfung kleiner« gegeben. Der Anker 11 schließt über Kontakt 11" die Wicklung 8ⁿ kurz, die infolgedessen nicht wirksam werden kann.

Die Pegel zur Auslösung der Signale bei »Dämpfung der Leitung gleich Solldämpfung.< entsprechend — 0,3 Neper, »Dämpfung der Leitung ist größer« entsprechend <; — 0,4 Neper und »Dämpfung der Leitung ist kleiner.? entsprechend 5> — 0.2 Neper müssen bei allen Übertragungsleitungen mit beliebiger Solldämpfung und Abweichung in gleicher Höhe an den Relaiswicklungen vorhanden sein.

Das Relais zu dem eingezeichneten Kontakt f¹ für den Hilfsstromkreis über Wicklung 8¹¹ ist in der Fig. 1 nicht eingezeichnet und befindet sich in einer besonderen selbsttätigen Prüfeinrichtung für die zeitweisen Anschaltungen der einzelnen Übertragungsleitungen. Dieser Kontakt Z"¹ schließt kurz nach Eintreffen des Meßpegels, um die Wicklung 8¹¹ schaltbereit zu halten, und bleibt geschlossen bis zur Beendigung der Messung bzw. Überprüfung einer Übertragungsleitung. Der beim Vorhandensein eines Pegels von — 0,3 Neper durch die Wicklung 8¹ umgelegte Anker 11 schließt über Kontakt ll^a (wie oben schon beschrieben) die Wicklung 8¹¹ des Pr-Relais kurz, die somit nicht wirksam werden kann. Der Widerstand 10 in diesem Kurzschlußstromkreis ist ein Schutzwiderstand.

Der in der Beschreibung für den Verstärker 4 angenommene Verstärkungswert von + 1,0 Neper kann auch größer oder kleiner festgelegt werden. Desgleichen können auch die Ströme in den Relaiswicklungen 8¹ und 9 entsprechend größer oder kleiner festgelegt werden, je nach Art der Relais und der günstigsten Widerstände. Entscheidend ist nur, die Dämpfungsglieder 5, 6 usw. so im Verhältnis zur Solldämpfung der Übertragungsleitungen zu bemessen und einzuschalten, daß immer die gleichen Ströme bei Solldämpfung oder Abweichungen davon in den Relaiswicklungen wirksam sind.

An Stelle optischer Anzeigemittel kann durch die Überwachungsrelais auch ein Anzeigeinstrument mit Mittelstellung gesteuert werden. Für die Sendung des Meßpegels (Meßton) vom Gegenamt wird vorteilhaft die dort vorhandene Ruf- und Signalmaschine mit ihrer Frequenz von 450 Hz oder unter Frequenzverdoppelung auf 900 Hz benutzt.

Zur regelmäßigen Überprüfung einer bestimmten Anzahl von Übertragungsleitungen wird das beschriebene Prüfgerät zweckmäßig in einer besonderen selbsttätigen Prüfeinrichtung mit Wähler eingebaut, die eine laufende Anschaltung der einzelnen Übertragungsleitungen in bestimmten Zeitabständen vornimmt und durch eine Impulseinrichtung die selbsttätige Sendung eines bestimmten Meßpegels vom Gegenamt her veranlaßt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Dämpfungsprüfgerät, das für mehrere Übertragungsleitungen gemeinsam verwendet wird, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: a) Die zu prüfenden Übertragungsleitungen werden über Schaltglieder (I, II) eines Wählers nacheinander an den Eingang eines gemeinsamen Verstärkers (4) gelegt; b) die von den einzelnen Übertragungsleitungen ankommenden Meßpegel werden in dem Verstärker um einen festen, für alle Leitungen gleichbleibenden Betrag angehoben; c) die angehobenen Ausgangspegel werden über den einzelnen Ubertragungsleitungen individuell zugeordnete Dämfungsglieder (5, 6) Überwachungsrelais (Pr, PrI) derart zugeführt, daß das der jeweils angeschalteten Übertragungsleitung zugeordnete Dämpfungsglied über weitere Schaltglieder (III, IV) des die Übertragungsleitungen anschaltenden Wählers einerseits an den gemeinsamen Verstärker (4), andererseits an die gemeinsamen Überwachungsrelais (Pr, PrI) angeschaltet wird, und die Dämpfungen der Dämpfungsglieder (5, 6) stehen in einem solchen Verhältnis zu den Solldämpfungen der zu prüfenden Übertragungsleitungen, daß die vorzugsweise über eine Gleichrichterschaltung (7) an den Überwachungsrelais auftretende Ausgangsleistung für hinsichtlich der Solldämpfung entsprechende Leitungszustände stets den gleichen Wert besitzt und die Relais bei jeder Abweichung der Leitungsdämpfung vom Sollwert ein hör- oder sichtbares Zeichen auslösen.

2. Dämpfungsprüfgerät nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß durch die Überwachungsrelais ein Anzeigeinstrument mit Mittelstellung oder optische Anzeigemittel gesteuert werden.

3. Dämpfungsprüfgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Sendung des Meßpegels (Meßton) vom Gegenamt die dort vorhandene Ruf- und Signalmaschine mit ihrer Frequenz von 450 Hz oder unter Frequenzverdoppelung auf 900 Hz benutzt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 671 500, 857 070;
schweizerische Patentschrift Nr. 169 871.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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