DE1293231C2 - Einrichtung zum hochohmigen mitsprechen und mithoeren an vierdrahtund zweidrahtleitungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum gleichzeitigen hochohmigen Mitsprechen und Mithören sowohl an Vierdraht- als auch an Zweidrahtstromkreisen in Fernwählämtern.

An eine derartige Einrichtung werden folgende Anforderungen gestellt:

1. Ihr Eingangswiderstand soll — von der Leilungsseite her gesehen — groß gegen den Wellenwiderstand der zu prüfenden Leitung sein, damit die Einfügungsdämpfung gering (etwa 0,02 Np) bleibt.

2. Durch die Mitsprech- und Mithöreinrichtung soll möglichst kein Übersprechen von einem Leitungszweig auf den anderen auftreten. Also muß die Übergangsdämpfung hoch sein.

3. Es soll ein gewisses Maß an Rückhören von der Sendeseile (Mikrofon) auf die Empfangsseito (Hörer) der Einrichtung auftreten. Das Rückhören darf jedoch in keinem Fall, auch wenn die zu prüfenden Leitungen falsch oder gar nicht abgeschlossen sind, so groß werden, daß über das Sprechzeug bzw. den Handapparat Selbsterregung eintritt, wodurch nicht nur die zu prüfende Leitung, sondern auch benachbarte Stromkreise gestört würden.

4. Bei Anschaltung an Vierdrahtstromkreise muß sowohl in Sende- als auch in Empfangsrichtung auf beiden Leitungen die gleiche Phasenlage auftreten, damit bei Verbindungen mit einer Gabel ohne Zwischenschaltung von Verstärkern der Pegel nicht ausgelöscht wird.

5. Die Leitungsehgänge der Einrichtung sollen

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möglichst gut symmetrisch und gleichstrom- ein Minimum erreicht, bei dem ein Phasensprung

mäßig aufgetrennt sein. der resultierenden Rückhörspannung um 180° auf-

6. Die Bezugsdämpfung in Empfangsrichtung soll tritt. Von da an beginnt die resultierende Rückhöreinen bestimmten Wert (z. B. 0 Np) aufweisen, spannung zwar wieder anzusteigen, wird aber durch der so festgelegt ist, daß der aormalerweise auf 5 die erwähnte Gegenkopplung über den Rüekhörweg der Leitung anstehende Spannungspegel (etwa jeweils um den Betrag der Rückhörspannung beim — 0,5 Np) einen Schalleindruck normaler Laut- Leitungswiderstand Null geschwächt.

stärke über den Hörer vermittelt. Durch diese Maßnahme wird wohl erreicht, daß

7. Die Bezugsdämpfung in Senderichtung soll der kritische Wert der Rückhörspannung, bei dem einen bestimmten Wert (etwa +1 Np) auf- io Selbsterregung über Mikrofon und Hörer infolge weisen, der so festgelegt ist, daß das in nor- akustischer Rückkopplung auftritt, sich nicht schon maler Lautstärke besprochene Mikrofon über bei einem Abschlußwiderstand ergibt, der gering den Sprechverstärker einen Pegel normaler über dem normalen Abschlußwiderstand liegt, son-Höhe, entsprechend einer Spannung von etwa dem ersi bei einem bedeutend höheren Abschluß-0,5 V_eft, auf die Leitung bringt 15 widerstand. Der Sendepegel steigt aber bei fehl-

8. Der Sendepegel darf eine bestimmte obere abgeschlossener Leitung in gegenüber Punkt 8 unzu-Grenze, entsprechend einer Spannung in der lässiger Weise an.

Größenordnung von 1 V_eif, nicht überschreiten, Eine andere bekannte Einrichtung nach dem selbst wenn die Leitung falsch oder gar nicht deutschen Patent 11 33 433 enthält für jede der beiabgeschlossen ist. 20 den Leitungsseiten je einen Oszillator, der derart mit

dem Scheinwiderstand der Leitung belastet ist, daß

Die Forderungen 1 bis 7 lassen sich, wenn auch er bei Anwachsen des Leitungswiderstands über mit einigem Aufwand, noch erfüllen. Dagegen steht einen definierten Wert von etwa 2 k" hinaus zu die Begingung 8 im Gegensatz zur Bedingung 1. Nor- schwingen beginnt und dadurch an seinem Arbeitsmalerweise ist nämlich eine Leitung beidseitig mit 25 widerstand einen Gleichspannungsabfall hervorruft, einem Widerstand von 600 Ω abgeschlossen, so daß der den zugehörigen Sprechverstärker sperrt. Der die Mitsprech- und Mithöreinrichtung beim Auf- Oszillator muß jedoch derart an die Leitung anschalten einen Gesamtwiderstand von 300 Q vor- koppelt werden, daß er die Einfügungsdämpfung findet. Wenn die Einfügungsdämpfung nur 0,02 Np der Gesamteinrichtung nicht merklich verändert. Das betragen darf, muß die Einrichtung, von der Lei- 30 ist nur über Ankopplungsmittel, z. B. Kondensatoren, tungsseite her gesehen, einen Eingangswiderstand möglich, die im Sprach frequenzbereich einen hohen von mindestens 14,5 kΩ haben. Folglich muß der Scheinwiderstand haben. Folglich sind Koppel-Hörverstärker einen hohen Eingangswiderstand und kondensatoren sehr kleiner Kapazität erforderlich, der Sprechverstärker einen hohen Innenwiderstand und dementsprechend muß die Schwingfrequenz des haben. Das ist technisch zwar realisierbar, doch be- 35 Oszillators sehr hoch, etwa zu 150 kHz, gewählt dingt der hohe Innenwiderstand des Sprechverstär- werden. Niedrigere Frequenzen kommen auch schon kers auch einen hohen Spannungspegel beim Senden, deshalb nicht in Frage, weil sie, da sie über die Leidamit beim Normalabschluß der Leitung mit je tungen gelangen, unerwünschte Vorgänge auslösen 600 Ω, entsprechend einem resultierenden Abschluß- könnten, denirim Fernmeldcnetz werden bekanntwiderstand von 300 Ω, der gewünschte Ausgangs- 40 lieh verschiedene Frequenzen zu Signalzwecken auspegel gemäß Forderung 7 erreicht wird. Wenn nun genutzt, beispielsweise Wechselspannungen von die Leitung nicht mil: insgesamt 300 Ω, sondern 16 kHz zur Gebührenerfassung usw. Für eine Freeinem größeren Widerstand oder gar nicht ab- quenz von 150 kHz hat aber der Wellenwiderstand geschlossen ist, was z. B. bei defekter oder leer- der Leitung einen anderen Wert als für die normalen laufender Leitung der Fall ist, steigt der Ausgangs- 45 Sprechfrequenzen zwischen 300 Hz und 3400 Hz, da pegel stark an, im Grenzfall sogar bis zur Höhe der dieser Wellenwiderstand ja nicht rein ohmisch, son-Leerlaufspannung des Sprechverstärkers, so daß der dem zum Teil kapazitiv und zum Teil induktiv, abbei Punkt 8 geforderte Wert auf keinen Fall ein- hängig von der Leitungsart und der Leitungslänge, gehalten werden kann. ist. Folglich ist die Erfüllung von Punkt 8 der oben-

In einer bekannten Einrichtung nach dem deut- 50 genannten Forderungen auf keinen Fall gewährschen Patent 1113 009 ist, um Punkt 3 der eingangs leistet. Ein weiterer Nachteil der bekannten Einrichgenannten Bedingungen zu erfüllen, ein Rückhörweg tung bestellt darin, daß der Oszillator intermittierend vorgesehen, der so geschaltet ist, daß die vom Mikro- schwingt. Ein Kriterium über die Größe des Leifon über ihn auf den Hörer gelangende Spannung tungswiderstandes kann er nur aus der Höhe der gegenphasig zu den vom Mikrofon über die beiden 55 Ausgangsspannung des Sprechverstärkers erhalten, jeweils aus der Serienschaltung von Sprechverstärker, Sobald nun der Sprechverstärker gesperrt ist, hört Leitungsanschluß und Hörverstärker bestehenden der Oszillator zu schwingen auf und. gibt dadurch Wege zum Hörer gelangenden Spannungen ist, wäh- den Sprechverstärker wieder frei. Dann steigt die rend beim Mitsprechen über die beiden Sprech- Ausgangsspannung des Verstärkers erneut an, und verstärker auf beide Leitungsseiten gleichphasige 60 bei einem definierten Wert beginnt der Oszillator Signale gelangen, wie auch beim Mithören an beiden wieder zu schwingen und sperrt den Verstärker usf. Leitungsseiten gleichzeitig auftretende Signale gleich- Der Weg vom Mikrofon zur Leitung wird solcherart phasig auf den Hörer gelangen. Durch die gegen- in rascher Folge unterbrochen und wieder freiphasige Zuführung der Rückhörspannung wird er- gegeben, was einerseits für den Beamten an der Mitzielt, daß die resultierende Rückhörspannung mit 65 sprech- und Mithöreinrichtung äußerst störend ist wachsendem Leitungswiderstand zunächst abnimmt, und andererseits auch benadibarte Leitungskreise bis sie bei einem Wert, der zwischen dem normalen stören kann.
Abschlußwiderstand und dem Widerstand 00 liegt, Durch die Erfindung wird die Möglichkeit er-

5 j 6

öffnet, die eingangs genannten Forderunger, zu er- schaltung und das nichtlineare Netzwerk zu ver- . '

füllen, ohne daß die Nachteile der bekannten Ein- hindern und die natürlichen Lautstärkeverhältnisse ,

richtungen auftreten. Es soll also insbesondere die aufrechtzuerhalten. Eine in dieser Hinsicht modi-Aufgabe gelöst werden, den Sendepegel einer Ein- fizierte Weiterbildung der Erfindung sieht daher vor, ^a,Jf

richtung zum hochohmigen Mitsprechen und Mit- 5 daß die Regelschaltung und/oder das nichtlineare »,,

hören trotz ihrer notwendigen hochohmigen An- Netzwerk mit einer Kompensationsschaltung ver- ,.

schaltung an die Vierdraht- bzw. Zweidrahtleitung bundcn ist, die vom Mikrofon derart gesteuert wird, V.

auch bei falsch oder nicht abgeschlossener Leitung daß ihre Ausgangssignale sowohl der Voreinstellung '

unterhalb einer bestimmten oberen Grenze zu hallen. des nichtlinearen Netzwerks als auch der Regel-Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum hoch- io schaltung entgegenwirken. J

ohmigen Mitsprechen und Mithören an Vierdraht- Für den Aufbau des nichtlinearen Netzwerks gibt ^U".,

und Zweidrahtleitungen, bei der im Falle der Vier- es prinzipiell verschiedene Möglichkeiten, wie es ^m-,

drahtleitung für jede der beiden Leitungsseiten ein auch mehrer Wege zur Realisierung der oben an-Sprechverstärker mit hohem Ausgangswiderstand und gegebenen Maßnahmen gibt. Eine besonders günstige

ein Hörverstärker mit hohem Eingangswiderstand 15 Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennvorgesehen sind, wobei der Eingang des einen Hör- zeichnet, daß das nichtlineare Netzwerk aus einem Verstärkers zusammen mit dem Ausgang des züge- oder mehreren Widerständen und einer oder meh- ^

hörigen Sprechverstärkers an die eine Leitungsseite reren Dioden besteht und sowohl durch eine aus der ²J¹-

und das andere Verstärkerpaar in entsprechender Ausgangsspannung des Sprechverstärkers durch die Lj

Weise an die andere Leitungsseite anschließbar ist 20 Regelschaltung abgeleitete Regelspannung U_R als und wobei die Eingänge, der beiden Sprechverstärker auch durch eine durch die Mittel zur Voreinstellung !?«

parallel geschaltet und — eventuell über eine Sprech- gewonnene Voreinstellspannung U_v in der Weise getaste — mit einem Mikrofon verbunden sind, wäh- sieuert wird, daß es die vom Mikrofon zum Sprech- ψ^]

rend die Ausgänge der Hörverstärker ebenfalls par- verstärker gelangenden Wechselspannungen be- ,·

allel geschaltet und mit einer Abhöreinrichtung, z. B. 25 dämpft, und das andererseits durch eine aus der Aus- V

einem Fernhörer, verbunden sind, und die dadurch gangsspannung U_M des Mikrofons über eine Korn- ^'

gekennzeichnet ist, daß jedem Sprechverstärker ein pensationsschaltung abgeleitete Kompensationsspan- ^Z

nichtlineares Netzwerk vorgeschaltet und zwischen nung U_K in der Weise gesteuert wird, daß beim Auf- ^f₁

dem Ausgang des Verstärkers und diesem nicht- treten einer Mikrofon-Ausgangsspannung die Wirlinearen Netzwerk eine Regelschaltung vorgesehen 30 kung der Voreinstellspannung U_v und die Wirkung ψ ist, die das Übertragungsmaß des Verstärkers gegen- der Regelspannung U_K ganz oder teilweise aufgehosinnig zum Abschlußwiderstand der Leitung derart ben wird. regelt, daß auch bei nicht besprochenem Mikrofon Die zur Einstellung des nichtlinearen Netzwerks ^ei keine Selbsterregung durch akustische Rückkopplung erforderliche Regelspannung U_R wird in einer wei- ^gf auftritt. Die Regelschaltung beeinflußt also über das 35 teren Ausgestaltung der Erfindung aus der Ausgangs- T nichtlineare Netzwerk den Verstärkungsfaktor des spannung des Sprechverstärkers über ein diesem Sprechverstärkers unmittelbar in Abhängigkeit von nachgeschaltetes Entkoppelglied, einen Verstärker ,' der Höhe des Abschlußwidcrstandes der Leitung und und einen Gleichrichter gewonnen. ρ sorgt so dafür, daß auch bei fehlabgeschlossener Lei- Die Voreinstellspannung V_v soll in der deichen itung kein zu hoher Spannungspegel auf die Leitung 40 Richtung auf das nichtlineare Netzwerk wirken wie ^ gelangt. ^die Regelspannung U_R. Daher sieht eine besonders ,

Um eine Selbsterregung durch akustische Rück- wirtschaftliche Ausgestaltung der Erfindune vor, daß £

kopplung gänzlich zu unterbinden, muß die Verstär- die Voreinstellspannung U_v durch einen "am Auskung der Sprechverstärker im Ruhezustand entspre- gang der Regelschaltung angeordneten Spannungschend eingestellt werden. Eine vorteilhafte Ausbil- 45 leiter erhalten wird. " ^N

du..g der Erfindung sieht hierfür vor, daß die Regel- Die ferner noch erforderliche Kompensations- ^C

schaltung mit Mitteln zur Voreinstellung des nicht- spannung U_K soll hingegen nur auftreten, wenn das linearen Netzwerks ausgerüstet ist, die das Übertra- Mikrofon besprochen wird. Damm !«t 'eine Ant-

gungsmaß des Sprechverstärkers im Ruhezustand so gestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, j

weit hcTabsct7.cn, daß keine Schwingungen infolge 50 daß die Kompensationsspannung V^ aus der Ausakustischer Rückkopplung vom Fernhörer zum gangsspannung U_M des Mikrofons über einen dem ^: Mikrofon auftreten können. Mikrofon nachgeschaUeten Verstärker und eine

Damit diese Voreinstellung nur im Ruhezustand Gleichrichterschaltung gewonnen wird, und nicht im Betriebszustand wirksam ist, wo sie den Im folgenden wird ein Ausführuncsbeispiel der

Verstärkungsfaktor des Sprechverstärkers auch bei 55 Erfindung an Hand der Fig. 1 bis 3 beschrieben normal abgeschlossener Leitung stark herabsetzen und in seiner Wirkungsweise erläutert. Es stellt dar würde, ist in einer vorteilhaften Weiterbildung der Fig. 1 ein Blockschaltbild für eine erfindungs-

Erfindung vorgesehen, daß die Regelschaltung und/ gemäße Mitsprech- und Mithöreinrichtung, oder das nichtlineare Netzwerk mit einer Kompen- Fig. 2 das Beispiel eines Stromlaufplans für die

sationsschaltung verbunden ist, die vom Mikrofon 60 obere Hälfte von F i g. 1,

so gesteuert wird, daß ihre Ausgangssignale der Vor- Fig. 3 ein Diagramm, das den Verlauf der ver-

einstellung des nichtlinearen Netzwerks entgegen- schiedenen, am nichtlinearen Netzwerk wirksamen wirken. Spannungen in Abhängigkeit von dei Ausgangs-

Durch diese Kompensationsschaltung wird also die spannung des Mikrofons zeigt.

Voreinstellung ganz oder zum Teil rückgängig ge- 65 Die Einrichtung von F i g. 1 enthält ein Mikromacht, wenn das Mikrofon besprochen wird. An- fön 1, das bei nicht eingeschaltetem Gerät über die dcrcrseits kann sie aber auch dazu ausgenutzt werden, Sprechtaste 2 kurzgeschlossen ist. Über je einen eine Begrenzung des Sprechpcgcls durch die Regel- Widerstand 3/1 und 3/2, auf dessen Funktion weiter

^ 7 8

_r. unten eingegangen wird, ist das Mikrofon an je die Voreinstellspannung U_v vom Spannungsteiler _e einen Sprechverrtärker 4/1 bzw. 4/2 für jede der bei- 10/1 bzw 10/2 am Ausgang der Regelschaltung. Sie μ den Übertragungseinrichtungen einer Vierdrahtleitung setzt, da wegen des Fehlens einer Mikrofonspannung _r angeschlossen. Der Innenwiderstand jedes Sprech- U_M auch keine entgegengerichtete Kompensationsg Verstärkers 4/1 und 4/2 ist gesondert als Widerstand 5 spannung U_K am Ausgang de, Gleichrichterschaltung 5/1 und Widerstand 5/2 dargestellt. Über ihn gelangt 17 wirksam ist, den Widerstandswert der Dioden ^ie Ausgangsspannung des betreffenden Sprechver- 11/1 bzw. 11/2 und 18/1 bzw. 18/2 und damit den ', stärkers auf den zugehörigen Ausgangsübertrager 6/1 Verstärkungsfaktor des Sprechverstärkers 4/1 bzw. ' bzw. 6/2 für jede Leitungsseite KI bzw. KII. Die lei- 4/2 so weit herab, daß die Gesamtverstärkung der tungsseitige Wicklung jedes der beiden Übertrager 6/1 io aus dem Mikrofon 1, dem Sprechverstärker 4/1 bzw. und 6/2 ist durch einen Kondensator gleichstrom- 4/2, dem Vorverstärker 13/1 bzw. 13/2, dem Hörmäßig aufgetrennt, um Punkt 5 der eingangs ange- verstärker 14, dem Hörer 15 und der Luftstrecke führten Bedingungen zu genügen. zwischen dem Hörer 15 und dem Mikrofon 1 ge-An der gerätcseitigcn Wicklung jedes Ausgangs- bildeten Schleife nicht ausreicht, um eine Selbstübertragers 6/1 bzw. 6/2 ist ferner eine Entkoppcl- 15 erregung infolge akustischer Rückkopplung zu erstufe 7/1 bzw. 7'2 angeschlossen, über die die Aus- möglichen.

gangsspannung jedes Sprechverstärkers 4/1 bzw. 4/2 Wird dagegen das Mikrofon besprochen, liefert es zu einer Regelschaltung, bestehend aus einem Ver- eine Ausgangsspannung U_M, die erstens zum Verstärker 8/1 bzw. 8/2 und einer Gleichrichterschaltung stärker 16, zweitens zum Sprechverstärker 4/1 bzw. 9/1 bzw. 9/2, gelangt. Am Ausgang der Gleich- 2η 4/2 und drittens als Gegenkopplungsspannung zur richterschaltung 9/1 bzw. 9/2 ist ein Spannungsteiler Spannung am Ausgang der Entkoppelstufe 7/1 bzw. 10/1 bzw. 10/2 angeordnet. Ferner ist dieser Aus- 7/2 zum Spannungsteiler 12/1 bzw. 12/2 gelangt. Die gang mit einem nichtlinearen Netzwerk verbunden, Ausgangsspannung des Verstärkers 16 wird in der das am Eingang des Sprechverstärkers 4/1 bzw. 4/2 Gleichrichterschaltung 17 gleichgerichtet. Dadurch liegt und im Beispiel der F i g. 1 aus dem schon er- 25 steht am Ausgang dieser Schaltung eine Gleichwähnten Widerstand 3/1 bzw. 3/2, einer Diode 11/1 spannung U_K /ur Verfügung, deren Höhe von der bzw. 11/2 und einer weiteren Diode 18/1 bzw. 18/2 Höhe der Mikrofonspannung U_M abhängt (vgl. gebildet ist. Die Diode 18/1 bzw. 18/2 ist an den Fig· 3). Die Ausgangsspannung des Sprechverstär-Ausgang einer Gleichrichterschaltung 17 angeschlos- kers 4/1 bzw. 4/2 gelangt über die Entkoppelstufe sen, die über einen Verstärker 16 mit dem Mikro- 30 7/1 bzw. 7/2 zur Regelschaltung und wird dort ebenfon 1 verbunden ist. Zwischen dem Mikrofon 1 und falls verstärkt (Verstärker 8/1 bzw. 8/2) und gleichder Entkoppelstufe 7/1 bzw. 7/2 ist des weiteren ein gerichtet (Gleichrichterschaltung 9/1 bzw. 9/2). Am einstellbarer Spannungsteiler 12/1 bzw. 12/2 vor- Ausgang der Gleichrichterschaltung steht damit eine gesehen. Er dient zum Einstellen der Rückhörspan- Regelspannung U_R an, deren Höhe — wenn die Leinung, die beim Mitsprechen vom Mikrofon 1 über 35 tungKl, KII normal abgeschlossen ist — nur von den Sprechverstärker, die Entkcppelstufe und je der Höhe der Mikrofonspannung U_M abhängt (vgl. einen Vorverstärker 13/1 und 13/2 und den für beide F i g. 3). Sie überlagert sich der Voreinstellspannung Leitungsseilen gemeinsamen Hörverstärker 14 zum U_v zu einer resultierenden Gleichspannung U_R . _Y, Fernhörer 15 gelangt. Beim Mithören erreichen die deren Verlauf in Abhängigkeit von der Mikrofon-Empfangsspanungen auf den Leitungsseiten KI und 40 spannung U_M aus Fig. 3 ersichtlich ist. Die Span-KII den Fernhörer 15 ebenfalls über den Hörvcrstär- nung U_{R 4 v} wirkt in der Richtung, daß sie — je ker 14, die Vorverstärker 13/1 und 13/2 und die Ent- höher sie ist, um so mehr — die Widerstandswerte koppelstufen 7/1 und 7/2. der Dioden 11/1 bzw. 11/2 und 18/1 bzw. 18/2 herab-Der Innenwiderstand 5/1 bzw. 5/2 jedes Sprech- setzt, sofern die Diode 18/1 bzw. 18/2 an einem Punkt Verstärkers 4/1 bzw. 4/2 ist hinreichend groß gegen 45 festen Potentials liegt. Die Diode 18/1 bzw. 18/2 liegt den normalen Abschlußwiderstand der Leitung KI, aber nicht an festem Potential, sondern an der Span-KII, um die Bedingung 1 nach geringer Einfügungs- nung U_K, die gemäß Fig. 3 etwa den gleichen Verdampfung zu erfüllen. Dasselbe gilt auch für den lauf wie die Spannung U_R . _v zeigt. Infolgedessen ist Eingangswiderstand des Hörweges, der im wesent- an den Dioden 11/1 bzw. 11/2 und 18/1 bzw. 18/2 liehen durch den Eingangswiderstand der Entkoppel- 50 nur die Spannungsdifferenz zwischen JJ _{R 4 v} und U_K stufe 7/1 bzw. 7/2 bestimmt ist. Da das Mithören wirksam, die kleiner als die Voreinstellspannung Uy sonst nicht weiter problematisch ist, soll im folgen- ist und im übrigen, von sehr kleinen Mikrofonspanden ausschließlich auf das Mitsprechen eingegangen nungen abgesehen, von der Höhe der Mikrofonspanwerden, nung nahezu unabhängig ist. Der Sprechverstärker Der im Weg zwischen dem Mikrofon 1 und dem 55 4/1 bzw. 4/2 verstärkt daher die Mikrofonspannung Ausgangsübertrager 6/1 bzw. 6/2 angeordnete Sprech- U_M linear, d. h., bei geringer Lautstärke ist die Ausverstärker 4/1 bzw. 4/2 weist einen Verstärkungs- gangsspannung des Sprechverstärkers niedrig, und bei faktor auf, der durch das jeweils vorgeschaltete nicht- großer Lautstärke ist sie entsprechend höher. Der lineare Netzwerk aus dem Widerstand 3/1 bzw. 3/2 ideale Verlauf von U_K ist gestrichelt wiedergegeben; und den Dioden 11/1 bzw. 11/2 und 18/1 bzw. 18/2 60 in der Praxis kommt man mit einem Verlauf gemäß steuerbar ist. Wenn die Sprechtastf- 2 zwar gedrückt der durchgezeichneten Kurve in F i g. 3 aus. Da die ist, das Mikrofon 1 aber nicht besprochen wird, ist das nichtlineare Netzwerk beeinflussende Spannungsam Abgang des Mikrofons 1 keine Ausgangs- differenz U_R . _v — U_K ziemlich klein ist, hat der spannung U_M vorhanden. Entsprechend tritt auch Sprechverstärker einen hohen Verstärkungsfaktor und am Ausgang des Sprechverstärker 4/1 bzw. 4/2 65 setzt die Mikrofonspannung so weit herauf, daß trotz keine Ausgangsspannung auf, und die Gleichrichter- der Spannungsteilung zwischen dem hohen Innenschaltung 9/i bzw. 9/2 liefert keine Regelspan- widerstand 5/1 bzw. 5/2 und dem im Verhältnis dazu nung {/_7i,. An der Diode 11/1 bzw. 11/2 liegt jetzt nur sehr niedrigen Abschlußwiderstand der Leitung KI,

enthaltene Widerstand 5 ist der Innenwiderstand des

Widerstand fehlabgeschlosscn oder ga■ ηcht abge sue ^ p_ara|lel_p_arali_ei-Schallung miteinander schlossen, würde theoretisch sofort "^ ^B«P^en J^f^™ _{diese Mitkopplung} wird bei beiden des Mikrofons zunächst «^ne «^^35 _e Lfen'ein hoher Innenwidersland «zielt. Der Ausspannung am Widerstand S/l bzw. 5« anstenen, u Entkoppelstufe 7 ist einerseits über ein beinahe die volle Höhe der Leerlauspannung,bei gang ^ ^ _{dem Vorverstärke}r 13 (Fig. 2 a) maximaler Verstärkung erreichen könne Entspre _{andererseits mit} der Verstärkerstufe 8 verbunden, chend hoch wäre dann aber auch d aus der Aus una _{g schHeßt skh die Gleichric}hter-

JJ-g^ und Der ^ ^ ^ ^ _Regdspannung

h _{Punkt H der Spannungs}.

^ am ^voreinsteUepannung ü_v Hefe«. So-

« - Regelspannung Ε/_Λ vorhanden ist, Überen ein J JI « _{Diese Spannung ge}_

g _ie«_{Anoden der Dioden u> die hier au3}

£ g Wirksamkeit ebenfalls doppelt vor

setzen, so daß die Ausgangsspannung; dadurch w.eder Granden ^ ^ _{WidcrstBnden 3fl und 3ft}

sinken würde. In der Praxis treten d ese^ ^Wirkungen g Verstärkers 4 angeschlossen sind. Die

jedoch nicht nacheinander, sondern 1λ gegenseitiger g ^ _{Diode u} ^ ^ _{der Anode je dner}

Abhängigkeit unmittelbar ein, so daß die auf die Lei _jgJ _{verbun(Jen Durch diese} Hintereinander-

turg gelangende Ausgangsspannung des i>precnver · _{d Dioden wird eine} symmetrische

stärkers 4/1 bzw. 4/2 auch bei Verlaufender Le^ ung «MUung ^ _{des Sprechverstar}.

niemals die Höhe der Leerlaufspannung; bei maxima^ ,5 g ^ ^^ ^ ^_{aihoden der Dioden lg sind zu}. ler Verstärkung erreichen kann. Es stellt sich M^
f i Glhwchtszustand ein in

chend hoch

gangsspannung abgeleitete JJ-g^ und

die am nichthnearen Netzwerk 3/1 bzw. 3/Z₁.U ι

bzw. 11/2, 18/1 bzw. 18/2 wirksame

renz l/_{R +} ν - V_K. Folglich wurden die

bzw. 11/2 und 18/1 bzw. 18/2 sehr™^ά™*™ξwer

den und das übertragungsmaß »lso den Veystar

kungsfaktor, des Verstärkers 4/1 bzw. 4/2 s ark herab

setzen, so daß die Ausgangsspannung; dadurch w.eder d I d P treten d ese^ ^Wirkungen

ler Verstärkung erreichen kann. Es s ^

mehr sofort ein Gleichgewichtszustand ein, indem für den Verlauf der beteiligten Spannungen nach «e vor die Darstellung von F ig. 3 ^n«^^d^; ferenz zwischen U_R . _v und U_K jetzt großer ist. U^e Abhängigkeit der A^gangsspannung des Sprecher stärkers 4/1 bzw. 4 2 von der Mikro οnspamiung^j bleibt demnach auch bei fehlabgeschlossener

₃₀

mit den Begrenzungsbesticbungen ^ entgegenwirkt. Folglich wird tatsachlich die Regelschaltung ^ ^f^JÖ kers nur in Abhängigkeit vom der Leitung beeinflußt. - _fü

F i g. 2 a und 2b zeigen den Schaltungsau bau1. r den oberen oder unteren Zweig von Fi g. 1. Ptcile deuten an, wo ^die.entsprec^a^n-«»d Abgänge

des anderen ^Ζ™&™Ψ™™Ζ'γ nrch dta Sorechtaste 2 überbrückt wird, zu sehen· Daran «κ: links eine m Fig. 1 nich enthalt»e Entkoppeistme

19 an. Ihr ^^^^^ν^^ΤΆ

auf die die

wenn das Mikrofon h^j^

sationsspannung U_K. Vom Mikrofon,1 geht

über einen Spannungsteiler mti dem ζ

höheren Wirksamkeilt doppelt undI zwar a, stand 3β und als Widerstand 3 6 vorgesehen

Sendebetriebsdampfung wird^so «ng^tem, daß «ch eine Bezugsdampfung gemäß Punkt 7 der aufgeführten Fordeningen ergibt.

_sammengeführt und mit dem Ausgang der GleichJhl 17 in Fi g. 2 a, an dem die Kompen- ^ _{v auh}£_{u w}'_{enn das} Mikrofon be ΤΡζΖ wird⁸ verbunden. Die Dioden 11 und 18

P hochohmige Widerstände von z. B.

ind _brück ^ _{auch im s {aU der}

g ^ _Zustände ^^^ _{und sich die}

_{d in Reihe zu den Dioden nichl a}i_lei_n

3, durch die Dioden-Restströme auf- und entladen

"^"potentiometer 20 in F i g. 2 b ist mit dem Ein^ Vorverstärkers 13 in Fig. 2a verbunden. Mit ihm wird die Empfangsbetriebsdämpfung gemäß ^^ ^ ^ eingangs genannten Bedingungen eingestellt. Ihm nachgeschaltet ist der Hörverstärker 14, » Fernhörer 15 angeschlossen ist. Der Span-

12 in F i g. 1 wird hier durch eine Verbindem Ausgang der Entkopplungsstufe 19 mit dem Emitter des Transistors der Vorver-

_stärkerstufe 13 nachgebildet. Dazu sind die Wider- ^ ^ ^ ^ _{bemesseil) daß die da}.

_eingestellte Gegenkopplungsspannung die vom Mikrofon 1 über den Sprechverstärker 4, die Über_{6fl und 6b und die Entkop}pelstufe 7 gelieferte ^^ _Μ ^₅₁₁ herabset^daß sicli tine defi-

b ¹R_ückhörbetriebsdämpfung ergibt. Innerhalb _{der Schaltung} bilden sich die gleichen Verhältnisse

- fv^ch!^{bei der Erklämng von Fig}- ^{l und 3}

erlau ert wart ^^ ^ ^ ^ _Anwend

Vierdrahtstromkreise beschrieben. Zum Mitau ^^^ ^ _{Zweidiahtslroinkreisen}

^^ ^^^^ ^ ^^ _{Ausgangsübertrager 6/1 in Fig}. 1, _bzw. werden die beiden Ausgangsübertrager 6_e und

Hörweg vorgesehen) angeschlossen ist. Der in Fig. 1 dargestellt.

wi. oben

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum hochohmigen Mitsprechen und Mithören an Vierdraht- und Zweidrahtleitungen, bei der im Falle der Vierdrahtleitung für jede der beiden Leitungsseiten ein Sprechverstärker mit hohem Ausgangswiderstand und ein Hörverstärker mit hohem Eingangswiderstand vorgesehen sind, wobei der Eingang des einen Hörverstärkers zusammen mit dem Ausgang des zugehörigen Sprechverstärkers an die eine Leitungsseite und das andere Verstärkerpaar in entsprechender Weise an die andere Leitungsseite anschließbar ist und wobei die Eingänge der beiden Sprechverstärker parallel geschaltet und — eventuell über eine Sprechtaste — mit einem Mikrofon verbunden sind, während die Ausgänge der Hörverstärker ebenfalls parallel geschaltet und mit einer Abhöreinrichtung, z. B. einem Fernhörer, verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Sprechverstärker (4/1; 4/2) ein nichtlineares Netzwerk (3/1, 11/1; 3/2, 11/2) vorgeschaltet und zwischen dem Ausgang des Verstärkers (4/1; 4/2) und diesem nichtlinearen Netzwerk (3/1, 11/1; 3/2, 11/2) eine Regelschaltung (8/1, 9/1; 8/2, 9/2) vorgesehen ist, die das Übertragungsmaß des Verstärkers (4/1; 4/2) gegensinnig zum Abschlußwiderstand der Leitung (Kl; KU) derart regelt, daß auch bei nicht besprochenem Mikrofon keine Selbsterregung durch akustische Rückkopplung auftritt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelschaltung (8/1, 9/1; 8/2, 9/2) mit Mitteln (10/1; 10/2) zur Voreinstellung des nichtlinearen Netzwerks (3/1, 11/1; 3/2, 11/2) ausgerüstet ist, die das Übertragungsmaß des Sprechverstärkers (4/1; 4/2) im Ruhezustand so weit herabsetzen, daß keine Schwingungen infolge akustischer Rückkopplung vom Fernhörer (IS) zum Mikrofon (1) auftreten können.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelschaltung (8/1, 9/1; 8/2,9/2) und/oder das nichtlineare Netzwerk (3/1, 11/1; 3/2, 11/2) mit einer Kompensationsschaltung (16,17) verbunden ist, die vom Mikrofon (1) so gesteuert wird, daß ihre Ausgangssignale der Voreinstellung des nichtlinearen Netzwerks entgegenwirken.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelschaltung (8/1, 9/1; 8/2,9/2) und/oder das nichtlineare Netzwerk (3/1, 11/1; 3/2, 11/2) mit einer Kompensationsschaltung Cl 6,17) verbunden ist, die vom Mikrofon (1) derart gesteuert wird, daß ihre Ausgangssienale sowohl der Voreinstellung des nichtlinearen Netzwerks als auch der Regelwirkung der Regelschaltung entgegenwirken.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtlineare Netzwerk aus einem oder mehreren Widerständen (3/1; 3/2) und einer oder mehreren Dioden (11/1; 11/2) besteht und sowohl durch eine aus der Ausgangsspannung des Sprechverstärkers (4/1, 4/2) durch die Regelschaltung (8/1, 9/1; 8/2, 9/2) abgeleitete Regelspannung (U _R) als auch durch eine durch die Mittel (10/1; 10/2) zur Voreinstellung gewonnene Voreinstellspannung (U _v) in der Weise gesteuert wird, daß es die vom Mikrofon (1) zum Sprechverstärker (4/1; 4/2) gelangenden Wechselspannungen bedämpft, und das andererseits durch eine aus der Ausgangsspannung (U_M) des Mikrofons (1) über eine Kompensationsschaltung (16,17) abgeleitete Korr.pensationsspannung (U_K) in der Weise gesteuert wird, daß beim Auftreten einer Mikrofon-Ausgangsspannung die Wirkung der Voreinstellspannung (U_v) und die Wirkung der Regelspannung (ί/yj ganz oder teilweise aufgehoben wird.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelspannung (U_R) aus der Ausgangsspannung des Sprechverstärkers (4/1; 4/2) über ein diesem nachgeschaltetes Entkoppelglied (7/1; 7/2), e^;nen Verstärker (8/1; 8/2) und eine Gleichrichterschaltung (9/1, 9/2) gewonnen wird.

7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Voreinstellspannung (U_v) durch einen am Ausgang der Regelschaltung (8/1, 9/1; 8/2,9/2) angeordneten Spannungsteiler (10/1; 10/2) erhalten wird.

8. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsspannung (U_K) aus eier Ausgangsspannung (U_M) des Mikrofons (1) über einen dem Mikrofon nachgeschalteten Verstärker (16) und eine Gleichrichterschaltung (17) gewonnen wird.