DE1762058B2 - Schaltungsanordnung für zentral gespeiste Teilnehmerstationen mit eine Widerstandsbrücke enthaltenden Sprechschaltungen - Google Patents

Description

versorgung des Empfangsverstärkers am Eingang der Sprechschaltung abgenommen wird. Damit werden zwei Dinge erreicht, nämlich

erstens, daß bei langen Teilnehmeranschlußleitungen genügend Gleichspannung als Aussteuerreserve für den Empfangsverstärker zur Verfügung steht, und

zweitens, daß der Gleichstromwiderstand der Sprechschaltung so niedrig bleibt wie bei herkömmlichen Fernsprechschaltungen. Die beiden Gleichspannungsanschlüsse des Empfangsverstärkers liegen in der Brückenschaltung gleichstrommäßig parallel zu dem Sender (Mikrofon)

kannten Gründen zusätzlich Sende- und Empfangs- Weiterhin ist von Vorteil, daß die Gleichspannungs

verstärker angewendet, so werden als Entkopplungsglieder zwischen dem Wechselstromkreis der Sprechwechselströme und dem Gleichstromspeisekreis für die Verstärker die Übertragerwicklungen des Gabel-Übertragers verwendet (s. z. B. deutsche Auslegeschrift 1120 510).

Diese bekannten Schaltungsanordnungen weisen
den Nachteil auf, daß die Übertrager im Verhältnis
zu den anderen Bauelementen (Transistoren, Wider- 25
stände, Kondensatoren) groß und vor allem für integrierte Schaltungen ungeeignet sind. Weiterhin weisen
diese Schaltungsanordnungen den Nachteil auf, das
für die Speisespannung der Verstärker nie die am
Eingang der Sprechschaltung anliegende Spannung 30 und einem in Reihe zu dem Sender geschalteten voll zur Verfügung steht, da ein Teil dieser Spannung Zweigwiderstand der Brückenschaltung. Da 'die Reian einem Teil der Wicklungen des· Gabelübertragers henschaltung von Sender und Zweigwiderstand der abfällt. Brücke niederohmig gegenüber dem Gleichspannungs-

AIs Entkopplungsschaltung für Hör- und Sprech- kreis des Verstärkers ist, wird der Gleichstromeinströme ist weiterhin eine nach dem Prinzip der Wheat- 35 gangswiderstand der Sprechschaltung größtenteils stoneschen Brücke arbeitende Widerstandsbrücke be- durch die Reihenschaltung von Sender und Zweigkanntgeworden (deutsche Auslegeschrift 1130 474). widerstand bestimmt. Damit dieser Gleichstromwider-Dabei ist die Teilnehmerleitung mit den beiden Ver- stand etwa in der Größenordnung der Sprechschalstärkern über eine Widerstandsbrücke angekoppelt, tungen mit Gabelübertragern liegt, wird der Zweigbei der zur Entkopplung der beiden Verstärker der 40 widerstand niederohmig und zwar in der Größenord-Ausgang des Sendeverstärkers über die eine Brücken- nung des Wicklungswiderstandes der Übertragerwickdiagonale und der Eingang des Empfangsverstärkers
über die andere Brückendiagonale und die Teilnehmeranschlußleitung über einen der Zweige der Brücke
angeschlossen ist. Ein anderer Zweig der Brücke ent- 45
hält die Leitungsnachbildung, während die beiden anderen Brückenzweige für den Brückenabgleich erforderliche Widerstände enthalten. Denn nur bei einem
annähernd idealen Abgleich ist für annähernd vollkommene Entkopplung gesorgt. 50

Diese bekannte Schaltungsanordnung weist den Nachteil auf, daß zur Entkopplung der Sprechwechselströme von der Gleichspannungsversorgung ein zusätzlicher Übertrager notwendig ist, über den die Teilnehmeranschlußleitung an die Widerstandsbrücke angekoppelt ist. Wie bei der weiter oben beschriebenen Schaltungsanordnung weist auch diese Schaltungsanordnung den weiteren Nachteil auf, daß die an der Teilnehmeranschlußleitung anliegende Spannung nicht voll für die Gleichspannungsversorgung der Verstärker zur Verfügung steht, da ein Teil der Spannung an der Wicklung des genannten Übertragers abfällt.

Eine möglichst hohe Speisespannung ist vor allem

. für den Empfangsverstärker sehr wichtig, da bei lan- 65 Teilnehmerstation fest angeordnet sind und daß der gen Teilnehmeranschlußleitungen genügend Aus- Handapparat über eine zweiadrige Schnur mit der Steuerreserve für den Empfangsverstärker zur Ver- Teilnehmerstation verbunden ist. fügung stehen muß. Alle Schaltelemente der erfindungsgemäßen Sprech-

lung des Gabelübertragers, welche in Reihe mit dem Mikrofon liegt, also zwischen 50 und 100 Ohm, gewählt.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für Teilnehmerstationen, deren Sprechschaltungen außer mit Empfangsverstärkern noch mit in bekannter Weise gespeisten Sendeverstärkern ausgerüstet sind.

Die Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die den Sendeverstärkern vorgeschalteten Wandler (Mikrofon) und die den Empfangsverstärkern nachgeschalteten Wandler (Telefon) als piezoelektrische Wandler ausgebildet sind.

Diese Wandler weisen gegenüber den bekannten Wandlern für Fernsprechschaltungen (Kohlemikrofon, magnetische oder dynamische Hörkapsel) den Vorteil auf, daß sie kostengünstiger sind und ein erheblich geringeres Gewicht haben.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die die Sprechschaltung der Teilnehmerstation bildenden Schaltelemente (Sende- und Empfangsverstärker, Widerstandsbrückenschaltung, Wandler und Hilfselemente) in dem Handapparat der

schaltung haben kleine Abmessungen und ein derartig geringes Gewicht, daß alle diese Elemente in dem Handapparat einer Teilnehmerstation untergebracht werden können. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß der Handapparat statt wie bisher mit einer vieradrigen Schnur nun mit einer zweiadrigen Schnur an die Teilnehmerstation angeschlossen werden kann.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit den für das Verständnis wichtigen Einzeiheiten dargestellt. Die Erfindung ist auf dieses Ausführungsbeispiel nicht beschränkt.

F i g. 1 zeigt das Prinzip der Erfindung;

F i g. 2 zeigt ein in Einzelheiten dargestelltes Ausführungsbeispiel; F i g. 3 stellt eine Schaltungseinzelheit dar.

In Fig. 1 ist eine Wheatstonesche Widerstandsbrückenschaltung dargestellt. In den Diagonalzweigen der Brücke liegen Sender (Mikrofon M) und Empfänger (Telefon T) mit ihren Verstärkern. Für die Erfindung ist es ohne Bedeutung, ob ein Sendeverstärker angewendet wird oder nicht. Dieser Sendeverstärker wäre dann in bekannter Weise anzuschalten. Die Speisespannung des Sendeverstärkers würde demnach an den Punkten 1 und 2 der Brückenschaltung abgenommen. Der Wechselstromeingang zur Verstärkung der Sprechwechselströme des Empfangsverstärkers EV ist an die Punkte 5 und 8 angeschaltet, während die Gleichspannungsversorgung des Empfängerverstärkers EV an den Punkten 5 und 2, also direkt an der ankommenden Teilnehmeranschlußleitung L, abgenommen wird. Am Ausgang des Empfangsverstärkers ist das Telefon T angeschaltet.

Die Brückenwiderstände werden von der Teilnehmerschlußleitung L, der Leitungsnachbildung N und den Zweigwiderständen R1 und R 2 gebildet. Der Widerstand R1 (und des Abgleiches wegen auch der Widerstand R 2) wird zweckmäßigerweise in der Größenordnung des Wicklungswiderstandes einer Wicklung eines Gabelübertragers gewählt, also etwa zwischen 50 und 100 Ohm, damit der Gleichstromeingangswiderstand der Sprechschaltung zwischen den Punkten 2 und 5 etwa dem Eingangswiderstand einer Sprechschaltung mit Gabelübertrager entspricht; denn der Gleichspannungsversorgungskreis für den Empfangsverstärker EV, welcher an die Punkte 2 und 5 angeschaltet ist, ist gegenüber der Reihenschaltung von R1 und M hochohmig.

Bei Abgleich der Brücke (z.B. Rl = R2) und iV-Leitungswiderstand) wird die bei den üblichen bekannten Sprechschaltungen genügende Rückhördämpfung erreicht, d. h. bei idealem Abgleich gelangen keine Sprechwechselströme vom Ausgang des Senders (Mikrofon M) auf den Eingang (5-8) des Empfangsverstärkers.

F i g. 2 zeigt eine Sprechschaltung mit dem Prinzip der in F i g. 1 dargestellten Widerstandsbrückenschaltung. Der Empfangsverstärker ist gebildet aus dem Transistors TrI, dem Emitterwiderstand Re, dem Kollektorwirstand Rk und dem Basiswiderstand Rb. Der Wechselstromeingang des Empfangsverstärkers liegt an den Punkten 5 und 8. Der Punkt 8 ist über einen Koppelkondensaor C an die Basis des Transistors TrI geführt. Die von dem Transistor TrI verstärkten Sprechwechselströme werden an den Punkten 5 und 7 abgenommen und dem Telefon T zugeführt.

Die Gleichspannungsversorgung des Transistors erfolgt von den Punkten 2 und 5 aus. Zwischen dem Basiswiderstand Rb lind dem Punkt 5 ist eine zusammen mit einem Widerstand den Zweigwiderstand R1 bildende Diode D1 geschaltet. Dadurch wird bei schwankender Gleichspannung auf der Teilnehmeranschlußleitung oder bei unterschiedlich langen Teilnehmeranschlußleitungen die Basis-Emitterspannung des Transistors TrI annähernd konstant gehalten, so daß die Verstärkung des Verstärkers immer konstant bleibt, d. h. die Speisedämpfung ist annähernd Null. Die gestrichelt eingezeichnete Diode D 2 dient zum Schutz der Sprechschaltung. Liegen die dargestellten Spannungsverhältnisse vor, so ist diese Diode gesperrt. Wird die Sprechschaltung irrtümlicherweise einmal falsch an die Teilnehmeranschlußleitungen angeschlossen, so zeigt die Spitze der Diode D 2 auf den Minuspol der Teilnehmeranschlußleitung und schließt diese praktisch kurz. An den elektronischen Bauelementen der Sprechschaltung kann somit nur die Durchlaßspannung der Diode D 2 liegen. Diese geringe Spannung kann aber die elektronischen Bauelemente der Sprechschaltung nicht zerstören. Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, wird durch den Gleichspannungsversorgungskreis des Empfangsverstärkers EV der Abgleich der Brücke gestört. Der zusätzlich eingeführte Widerstand i? 3 dient aus diesem Grund zu einem besseren Abgleich der Brücke. Gleichzeitig bildet er eine Rückkopplung für den Verstärker, wodurch die Verstärkung sehr einfach eingestellt werden kann.

Wird in der Schaltungsanordnung nach F i g. 2 für das Telefon ein piezoelektrischer Wandler verwendet, welcher im Bereich der Sprechwechselströme einen hohen kapazitiven Widerstand hat, so muß außerdem eine Drossel in Reihe zum Empfangsverstärker geschaltet werden. Dies würde bedeuten, daß zwischen die Punkte 2 und 7 an Stelle des Kollektorwiderstandes Rk eine Drossel eingeschaltet wird.

F i g. 3 zeigt eine Transistorschaltung, welche wie eine Drossel wirkt. In diesem Falle liegen also der Transistor TrI und die Transistordrossel TrII als Reihenschaltung gleichstrommäßig parallel zum Eingang der Sprechschaltung (2-5) und haben somit die größte Gleichspannung zur Verfügung.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für zentral gespeiste Teilnehmerstationen, deren Sprechschaltungen mit Empfangsverstärkern ausgerüstet sind und bei denen die Rückhördämpfungsschaltung in Form einer Widerstandsbrückenschaltung aufgebaut ist und bei denen der Ausgang des Senders, z.B. Mikrofon, in der einen Diagonale und der Eingang des Empfangsverstärkers in der anderen Diagonale der Widerstandsbrückenschaltung liegen, in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangsverstärker (EV) zur Gleichspannungsversorgung direkt an die ankommende, einen Zweigwiderstand der Widerstandsbrückenschaltung bildende Teilnehmeranschlußleitung (L), also an den Eingang der Sprechschaltung (2-5), angeschaltet ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem Empfangsverstärker (TrI) eine als Transistorschaltung aufgebaute Drosselschaltung (TrII) ge-

schaltet ist und die Reihenschaltung direkt an der ankommenden, einen Zweigwiderstand der Widerstandsbrückenschaltung' bildenden Teilnehmeranschlußschaltung (L), also dem Eingang der Sprechschaltung (2-5), angeschaltet ist.

3. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Basis und Emitter des den Empfangsverstärker (EV) bildenden Transistors (TrI) spannungsabhängige Schaltmittel (Dl) derart angeordnet sind, daß bei unterschiedlicher Gleichspannung auf der Teilnehmeranschlußleitung die Verstärkung des Transistors annähernd konstant bleibt.

4. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein für den Brückenabgleich zusätzlich angeordnetes Schaltmittel (R 3) gleichzeitig eine Rückkopplung im Empfangsverstärker bewirkt.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 für Teilnehmerstationen, deren Sprechschaltungen außer mit Empfangsverstärkern noch mit in bekannter Weise gespeisten Sendeverstärkern ausgerüstet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die den Sendeverstärkern vorgeschalteten Wandler (Mikrofon) und die den Empfangsverstärkern nachgeschalteten Wandler (Telefon) als piezoelektrische Wandler ausgebildet sind.

6. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Sprechschaltung der Teilnehmerstation bildenden Schaltelement (Sende- und Empfangsverstärker, Widerstandsbrückenschaltung, Wandler und Hilfselemente) in dem Handapparat der Teilnehmerstation fest angeordnet sind und daß der Handapparat über eine zweiadrige Schnur mit der Teilnehmerstation verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen