DE1138115B - Schaltungsanordnung zum impulsmaessigen Einspeisen von Niederfrequenzsignalen in Zeitmultiplex-vermittlungsanlagen, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen - Google Patents
Schaltungsanordnung zum impulsmaessigen Einspeisen von Niederfrequenzsignalen in Zeitmultiplex-vermittlungsanlagen, insbesondere FernsprechvermittlungsanlagenInfo
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- DE1138115B DE1138115B DET20205A DET0020205A DE1138115B DE 1138115 B DE1138115 B DE 1138115B DE T20205 A DET20205 A DE T20205A DE T0020205 A DET0020205 A DE T0020205A DE 1138115 B DE1138115 B DE 1138115B
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- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/20—Time-division multiplex systems using resonant transfer
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum impulsmäßigen Einspeisen von Niederfrequenzsignalen in
Zeitmultiplexvermittlungsanlagen, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen,
bei denen die Zeichen der einzelnen Verbindungen von einer Teilnehmerstelle
zu einer anderen über ein den Verbindungen gemeinsames Übertragungsmittel in Form modulierter Impulse
übertragen werden und jede Teilnehmerstelle an das Übertragungsmittel über einen Kontakt eine
mit dem Kontakt in Reihe geschaltete Spule und ein Tiefpaßfilter angeschlossen ist, dessen der Spule zugewandte
Anschlußenden von einem Kondensator abgeschlossen sind, der zusammen mit der Spule
einen Schwingungskreis bildet, dessen Eigenschwingungsperiode im wesentlichen gleich dem doppelten
Zeitraum τ ist, in dem die Kontakte zur Übertragung eines Impulses geschlossen sind.
In dem Zeitraum, zu dem der Schalter an einer Teilnehmerstelle offen ist, wird der zugehörige Kondensator
über das Tiefpaßfilter auf ein Potential geladen, das der Amplitude des augenblicklichen
Sprechpotentials proportional ist. Wenn die Schalter, die zwei Teilnehmer miteinander verbinden, geschlossen
sind, erfolgt ein Wiederaufladungsvorgang in dem Schwingungskreis, der von den Kondensatoren
und Induktivitäten dieser Teilnehmer gebildet wird, so daß nach einer halben Periode der Resonanzfrequenz
die Ladungen der beiden Kondensatoren ihre Plätze vertauscht haben. Zu diesem Zeitpunkt
werden die Schalter geöffnet, und die Ladungen werden in der Impulspause durch das entsprechende
Tiefpaßfilter in Form eines Sprechstroms ausgetauscht.
Wenn die Zeichen von einer Zeichenquelle an eine Zeitmultiplexanlage dieser Art zugeführt werden,
wird ein Zeichenstromkreis mit einem gleichartigen Schwingungskreis gemäß einem zuvor bekannten
Verfahren versehen, wobei der Schwingungskreis aus einer Induktivität und einem Kondensator, jedoch
nicht aus einem Tiefpaßfilter besteht, da das Laden des Kondensators in der Pause zwischen zwei benachbarten
Kanalimpulsen erfolgen muß, falls die Zeichenquelle in der Lage sein soü, gemeinsam für mehrere
Verbindungen in verschiedenen Pulslagen (Kanälen) verwendet zu werden. Die Aufladung erfolgt daher
von der Zeichenquelle über einen Stromkreis, der in spezieller Weise bemessen ist, und einen Schalter
(Kontakt), der während der Pause zwischen den Kanalimpulsen geschlossen ist. Dieses SpeiseveT-fahren
wird im besonderen bei einer Zweidrahtverbindung zwischen den Teilnehmern infolge bestimmter
Nebensprechprobleme angewandt.
zum impulsmäßigen Einspeisen
von Niederfrequenzsignalen in Zeitmultiplex-
vermittlungsanlagen,
insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen
insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen
Anmelder:
Telefonaktiebolaget LM Ericsson, Stockholm
Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt,
Berlin-Grunewald, Auguste-Viktoria-Str. 65
Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 29. Juni 1960 (Nr. 6312)
Schweden vom 29. Juni 1960 (Nr. 6312)
Walter Emil Wilhelm Jacob, Hagersten (Schweden), ist als Erfinder genannt worden
Bei einer Vierdrahtverbindung zwischen den Teilnehmern und je einem Verstärker in jeder von dem
Amt abgehenden Leitung kann es möglich erscheinen, die Zeichenspeisung so einzurichten, daß eine Spannungsquelle
an das Übertragungsmittel direkt über einen Kontakt angeschlossen wird, der koinzident
mit dem Kontakt eines empfangenden Teilnehmers arbeitet. Da ein kompensierender Kondensator im
allgemeinen mit dem Übertragungsmittel verbunden ist, ist dieses Verfahren nicht anwendbar, weil einerseits
der Kontakt an der Spannungsquelle bei jedem Betätigungszeitpunkt infolge des Einflusses des kompensierenden
Kondensators zu stark geladen werden kann und andererseits eine Restladung an dem
kompensierenden Kondensator nach jedem Impuls bestehenbleibt, die eine für den Rest übergroße Ableitungsschaltung
erfordert, damit kein Zeichennebensprechen zu dem folgenden Kanal auftritt.
Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung der erwähnten Mängel. Wie erwähnt wurde, ist die Erfindung
im besonderen im Zusammenhang mit Impulsverbindungsanlagen anwendbar, die mit Vierdrahtsystemen
arbeiten und bei denen die Nachrichten-Übertragung in jeder Richtung in einem eigenen
Übertragungskanal erfolgt und ein Verstärker zwischen das Übertragungsmittel und den empfangenden
Teilnehmer geschaltet ist.
Die Anordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Zeichenspeisung einer Teilnehmerstelle
eine Zeichenspannungsquelle derart an das Übertragungsmittel über eine Induktivität und
209 677/78
einen Kontakt periodisch anschließbar und eingerichtet
ist, daß sie zusammen mit den übrigen Schaltungselementen ein Potential über die Reihenverbindung
der Spule und des Kondensators aussendet,
dessen Abfall mit Bezug auf die Zeit -=- im wesentlichen
symmterisch ist und einen Minimalwert für i=0 und t=r hat, so daß der Induktivitätswert dieser
Induktivität unter den Induktivitätswert der Spule sinkt, und daß die Schließzeit des zwischen die
Zeichenspannungsquelle und das Übertragungsmittel geschalteten Kontaktes unter die Zeit τ fällt.
In Fig. 1 ist ein nach dem Zeitmultiplexprinzip arbeitendes elektronisches Fernsprechamt dargestellt,
bei dem nur die zwei Teilnehmer AbI, Ab2 in einem
Vierdrahtsystem und nur die Übertragungsrichtung von AbI nach Ab 2 gezeigt sind. Die Teilnehmer
AbI und Ab2 gehören zu zwei verschiedenen Teilnehmergruppen,
von denen eine an den Übertragungsleiter Tl und die andere an den Übertragungsleiter Γ 2 angeschlossen ist. Der Teilnehmer A bl ist
über das Tiefpaßfilter LFl mit dem Kondensator C1
und über die Induktivität Ll und den elektronischen Schalter Kl mit dem Übertragungsleiter Tl verbunden;
der Kondensator C1 bildet einen Teil des letzten Gliedes des Tiefpaßfilters LPl. In gleicher Weise ist
der Teilnehmer/i£ 2 über das Tiefpaßfilter LP 2 mit
dem Kondensator C 2 und über die Induktivität L 2 und den elektronischen Schalter K2 mit dem Übertragungsleiter
Γ 2 verbunden. Außerdem liegt der Verstärker F 2 zwischen dem Tiefpaßfilter LP 2 und
dem Teilnehmer.^2 zur Kompensation der Dämpfung
in dem zwischen den Teilnehmern befindlichen Übertragungsmittel, das somit aus den Übertragungsleitexn
Tl und Γ 2 und einem zwischen diese geschalteten elektronischen Gruppenschalter Kg besteht.
Bei einer Übertragung vom Teilnehmer/1Z>1 zum
Teilnehmer ΛίΖ>2 werden die Schalter Kl, Kg, K2
synchron und periodisch während einer Zeit
τ = π ]/ZTc
geschlossen, wobei L den Induktivitätswert jeder Induktivität Ll und L 2 und C die Kapazität jedes
Kondensators C1 und C 2 darstellen. Wenn die Schalter
Kl, Kg, K2 offen sind, gelangt die Ladung an den Kondensator C1 über das Filter LPl, und wenn
die Schalter während der Zeit τ geschlossen sind, fließt diese Ladung auf den Kondensator C 2 über
und wird dann während der folgenden Pause durch das Filter LP 2 an den Verstärker F 2 und den Teilnehmer
Ab 2 weitergeleitet. Zur Beseitigung des Störeinflusses der Streukapazitäten des Übertragungsmittels sind die Kondensatoren C1' und C 2' mit den
Übertragungsleitern verbunden und mit Bezug auf die Streukapazitäten so bemessen, daß die Gesamtkapazität
zwischen den Leitern (Übertragungsmittel) und Erde die Beziehnung
Cl' + C2' =
Cl'+ C2' =
IC
IC
15 ebenfalls Null mit Ausnahme möglicher kleiner Restladungen ist, die infolge der Dämpfung der Schwingungskreise
zurückbleiben und während der Pause zwischen zwei Impulsen benachbarter Kanäle mittels
der periodisch arbeitenden elektronischen Kurzschließkontakte KkI und Kk2 entfernt werden.
Im oberen Teil der Fig. 1 ist die Zeichenspannungsquelle U mit vernachlässigbarer innerer Impulsimpedanz
(in dem Beispiel als Gleichspannungsbatterie
ίο angegeben) dargestellt, die unmittelbar über den
Kontaktes gleichzeitig mit dem KontaktK2 des
empfangenden Teilnehmers A b 2 periodisch an den Übertragungsleiter Γ 2 anschließbar ist. Auf diese
Weise werden jedoch starke Ladeströme zu dem Kondensator C 2 durch den Kontakt Ks hindurch erhalten,
die diesen Kontakt vollständig unbrauchbar machen können, und weiterhin wird der Kondensator
C 2' auf die Spannungsamplitude der Spannungsquelle U geladen. Diese Ladung, die unter bestimmten
Umständen ziemlich groß ist, muß während der Pause zu dem nächsten Kanal entfernt werden, um
Zeichennebensprechen zwischen den Kanälen zu vermeiden, und zu diesem Zweck müßten umfangreiche
Maßnahmen getroffen werden. Diese werden, wie nun im einzelnen beschrieben wird, durch die Erfindung
vermieden.
Der Übertragungsleiter Γ 2 ist hierbei mit einem
Eingangskreis verbunden, der aus dem Eingangsschalter Ks 2, der Reiheninduktivität L' und der
Zeichenquelle V besteht, die eine vernachlässigbare innere Impulsimpedanz hat und auch hier in Form
einer Gleichstrombatterie zur Vereinfachung angegeben ist. Der Schalter Ks 2 wird während einer
Zeitr' <t geschlossen. Bei der Zeichenzuführung
wird der Gruppenschalter Kg gesperrt, und das Zeichen wird somit nur dem Teilnehmer Ab 2 über
den Leiter T2, den Schalter K2, die Induktivität L2,
das Tiefpaßfilter LP 2 und den Verstärker F 2 zugeführt.
Um eine gute Zeichenspeisung zu erzielen, müssen die folgenden Bedingungen bei der dargestellten Anlage
erfüllt sein:
(1) Zu dem Zeitpunktr, d.h. zum Öfmungszeitpunkt
des Schalters K2, soll der Strom durch den Schalter einen Nulldurchgang zu der gleichen
Zeit haben, zu der das Potential des Kondensators C 2 ein Maximum hat.
(2) Zu dem gleichen Zeitpunkt τ soll das Potential des Kondensators C 2' ein Minimum haben und
bei oder wenigstens nahe an dem Nullwert liegen.
(3) Beim Öffnen des Schalters Ks2 soll der Strom
durch diesen einen Mimmalwert möglichst nahe Null, vorzugsweise einen Nulldurchgang, haben.
Die erste Bedingung wird erfüllt, wenn eine Potentialfunktion über dem Kondensator C 2' erzeugt wird,
die symmetrisch mit Bezug auf ~ ist. Besonders
geeignet für diesen Zweck sind die symmetrischen Potentialfunktionen, die einen Minimalwert am Anfang
und am Ende der Zeit haben, da diese Funktionen bereits die zweite Bedingung erfüllen. Solche
Potentialfunktionen sind beispielsweise die Funktionen:
erfüllt. Hierdurch wird erreicht, daß das Potential von Cl' und C 2', wenn der Strom durch die Schalter
Kl, Kg, K2 Null ist und diese unterbrochen sind, U= U0(I -coswcwi),
2a r
Erne solche Potentialfunktion mit η = 1 tritt beispielweise
bei gewöhnlicher Übertragung von AbI nach Ab2 auf, falls C Γ + C 2' = -^- ist. Bei η = 2
wird eine solche Potentialfunktion erhalten, wenn C 1' + Cl'== 4±
C 2' gleichgerichtet wird, so daß die obigen Bedingungen (1) und (2) erfüllt werden.
Bei C 2' = -=- wird L' etwas kleiner, als zuvor erwähnt
wurde, d.h.,
15
ist.
6,2 ·
Dabei beträgt τ etwa vier
Wenn der Teilnehmer A b 2 zunächst unberücksichtigt
gelassen wird, können die oben angegebenen Cosinusfunktionen dadurch erzeugt werden, daß die
Induktivität L' und der Kondensator Cl' gemäß der folgenden Beziehung bemessen werden:
Fünftel der Zeit r.
Der nun damit in Beziehung stehende Verlauf ist schematisch in Fig. 2 dargestellt, die die Spannung
ίο VCT über dem Kondensator C2', den Strom IKs2
durch den Schalter Ks 2, die Spannung VC 2 über dem Kondensator C2 und den Strom IK2 durch den
Schalter K 2 als Funktionen der Zeit t zeigt. Die Spannung VC 2' und der Strom IK 2 haben Minimalwerte
für t = %, während der Strom IKs 2 einen
Der Teilnehmer A b 2, der im praktischen Fall über die Induktivität 2 an den Kondensator C 2 angeschlossen
ist, beeinflußt jedoch die angegebene Potentialfunktion dadurch, daß er Energie aus dem
Stromkreis L', C 2' zieht und dadurch die Potentialfunktion dämpft, so daß die Minimalwerte nicht
mehr bei Null auftreten. Die Dämpfung vermindert sich mit erhöhtem Impedanzverhältnis zwischen der
LC-Kombination des Teilnehmerstromkreises und des Ladestromkreises, d. h., das Verhältnis
'JL
cf
soll so groß wie möglich gewählt werden. Bei Wahl von C 2' ist die Systembemessung begrenzt, und aus
Symmetriegründen sind gleiche Größen für Cl' und
C 2' erwünscht, wodurch sich C 2' = -j- ergibt. Die
Bemessung von L' wird dann durch die Wahl von η in der Potentialfunktion bestimmt. Aus praktischen
Gründen kann η nicht größer als 2 gewählt werden, da L' sonst zu klein und die Ströme in dem Eingangskreis
zu groß werden würden. Eine annähernde Schätzung von L' wird daher aus der folgenden Beziehung
gewonnen:
2-2
45
573"
wobei L somit der Induktivitätswert von L 2 bzw. L ist.
Jedoch ist bei dieser Bemessung der Einfluß des Teilnehmerkreises noch zu groß. Die Verhältnisse
werden beträchtlich verbessert, wenn der Schalter Ks2 nicht zu der Zeit r, sondern früher geöffnet wird,
d. h., zu einer Zeit r', zu der der Strom durch den Schalter & 2 einen Minimalwert nahe Null hat, wodurch
die obenerwähnte Bedingung erfüllt wird. Die in dem Kondensator C 2' zu der Zeit τ' verbleibende
Ladung wird zu dem Schwingungskreis des Teilnehmers AB 2 während der Zeit τ—τ geleitet, wodurch
die Potentialfunktion über den Kondensator Minimalwert für t = /= -y τ hat.
Claims (4)
1. Schaltungsanordnung zum impulsmäßigen Einspeisen von Niederfrequenzsignalen in Zeitmultiplexvermittlungsanlagen,
insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, bei denen die Zeichen der einzelnen Verbindungen von einer Teilnehmerstelle
zu einer anderen über ein den Verbindungen gemeinsames Übertragungsmittel in Form modulierter Impulse übertragen werden
und jede Teilnehmerstelle an das Übertragungsmittel über einen Kontakt, eine mit dem Kontakt
in Reihe geschaltete Spule und ein Tiefpaßfilter angeschlossen ist, dessen der Spule zugewandte
Anschlußenden von einem Kondensator abgeschlossen sind, der zusammen mit der Spule einen
Schwingungskreis bildet, dessen Eigenschwingungsperiode im wesentlichen gleich dem doppelten
Zeitraum τ ist, in dem die Kontakte zur Übertragung eines Impulses geschlossen sind, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Zeichenspeisung einer Teilnehmerstelle (Ab2) eine Zeichenspannungsquelle
(V) derart an das Übertragungsmittel (T 2) über eine Induktivität (L') und einen Kontakt
(Ks 2) periodisch anschließbar und eingerichtet ist, daß sie zusammen mit den übrigen Schaltungselementen
ein Potential über die Reihenverbindung der Spule (L 2) und des Kondensators (C 2) aussendet, dessen Abfall mit Bezug auf die
Zeit f-^-) im wesentlichen symmetrisch ist und
einen Minimalwert für t = 0 und t — τ hat, so daß der Induktivitätswert der Induktivität (L')
unter den Induktivitätswert der Spule (L 2) sinkt und die Schließzeit des zwischen die Zeichenspannungsquelle
(F) und das Übertragungsmittel geschalteten Kontaktes (Ks 2) unter die Zeit τ
fällt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Induktivitätswert
der Induktivität (L') im wesentlichen gleich ~^γ
ist, wobei L der Induktivitätswert der Spule (L 2) ist, und daß die Schließzeit des zwischen die Zeichenspannungsquelle
(F) und das Übertragungsmittel (Γ 2) geschalteten Kontaktes (KsI) im
4
wesentlichen gleich -^- τ ist.
wesentlichen gleich -^- τ ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 20» 677/7S 10.62
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---|---|---|---|
SE631260 | 1960-06-29 |
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- 1960-08-22 US US51158A patent/US3188393A/en not_active Expired - Lifetime
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1961
- 1961-05-25 DE DET20205A patent/DE1138115B/de active Pending
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- 1961-06-29 GB GB23627/61A patent/GB915616A/en not_active Expired
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