DE1762898A1 - Schaltungsanordnung zur Feststellung des Frei- bzw.Besetztzustandes von Zwischenleitungen eines Koppelfeldes in Fernmelde-,insbesondere Fernsprechanlagen - Google Patents

Description

Dipl.-Phys. Leo Thul

Patentanwalt

7, Stuttgart-Feuerbach

Kurze Straße 8

ISE/Reg. 39*8

A.Lauwers - A.Vandevelde - G.Lezy 3 - 1 - 1

INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NM YORK

Schaltungsanordnung zur Feststellung des Frei- bzw. Besetztzustandes von Zwischenleitungen eines Koppelfeldes in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen

Die Priorität der Anmeldung Nr. 6 712 959 vom 22. September 1967 in den Niederlanden ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Feststellung des Frei- bzw. Besetztzustandes von Zwischenleitungen eines Koppelfeldes mittels den Zwischenleitungen zugeordneten Torschaltungen, die mit den Freipotentialen bzw. den diesen gegenüber unterschiedlichen Besetztpotentialen der Zwischenleitungen entsperrbar bzw. sperrbar und mittels eines Impulsverteilers abfragbar sind, in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen.

Jt Eine derartige Schaltungsanordnung ist aus der britischen Patentschrift 981 908 bekannt. Diese Schaltungsanordnung verwendet in den den Zwischenleitungen des Koppelfeldes zugeordneten Torschaltungen Magnetkerne und ist kompliziert aufgebaut und aufwendig.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, die einfach und wirt-

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schaftlich aufgebaut ist. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß in jeder Torschaltung an einen gemeinsamen Verbindungspunkt ein erster Widerstand, ein zweiter Widerstand, ein Kondensator und eine Diode angeschlossen sind, daß der andere Anschluß des ersten Widerstandes mit der zugeordneten Zwischenleitung verbunden ist, daß der andere Anschluß des zweiten Widerstandes mit einem ersten Potential und der andere, den Ausgang der Torschaltung bildende Anschluß der Diode mit einem zweiten Potential versehen ist, daß der andere Anschluß des Kondensators mit dem Impulsverteiler verbunden ist und daß die Potentiale derart gewählt sind, daß der Schaltzustand der Diode sich ändert, wenn ein Abfrageimpuls die Torschaltung erreicht und gleichzeitig die zugehörige Zwischenleitung Freipotential aufweist.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind die beiden Widerstände in jeder Torschaltung derart bemessen, daß an den gemeinsamen Verbindungspunkten unabhängig von der Zwischenleitungoart etwa das gleiche Potential auftritt, wenn die zugeordneten Zwischenleitungen besetzt sind, die gegebenenfalls zu verschiedenen, durch unterschiedliche Besetztpotentiale gekennzeichneten Zwischenleitungsarten gehören.

Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung kann auch als Matrix ausgebildet β·1ή, in der mindestens eine Spaltenanordnung mit einer Gruppe von Zeilendrähten über diesen zugeordnet·, stromrlchtungsabhängige Widerstand· verbunden ist. Eine solche Schaltungsanordnung 1st an sich bekannt, doch weist sie eine verhältnismäßig hohe Streukapazität auf. Daher besteht «ine weiter· Aufgab· der Erfindung darin, ein· Matrix zu schaffen, dl· kleiner· Streukapazitäten aufweist. Dies wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung da-

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durch erreicht, daß die Spaltenanordnung m Spraltendrähte aufweist, von denen jeder mit einer zugeordneten Gruppe von Zeilendrähten verbunden ist, und daß die η Spaltendrähte gemeinsam über m weitere, stromrichtungsabhängige Widerstände an den Eingang eines Verstärkers angeschlossen sind.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungebeispiels näher erläutert. Se zeigt:

Fig.1 eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung zur Feststellung der Frei- und Besetstwideratände von Zwischenleitungen eines Koppelfeldes in einer Fernsprechanlage,

Fig.2 eine näher dargestellte Spaltenanordnung nach der Schaltungsanordnung in Fig. 1,

Fig.3 in schematischer Darstellung einen Verbindungsweg zwischen einer Teilnehmeranschlußschaltung und einem Verbindungssatz im Koppelfeld nach Fig. 1 und die zugehörigen Markierschalter und

Fig.4 die Form und seitliche Versetzung der in der Anordnung gemäß Fig. 3 verwendeten Markierimpulse.

Die Schaltungsanordnung in Fig. 1 weist 1 zweidimensional Matrizen auf, von denen jede k.m.n Kreuzpunkte hat. Die m.n Zeilendrähte jtdsr Matrix bestehen aus m Gruppen von η Zeilendrähten X11 *_#„ X1n bis Xa1...Xmn. Di· Zeilendrähte jeder dieser m Gruppen sind über k zugeordnete Spaltendrähte T11...T1k bis T1m...TJak und zugeordnete Entkopplungsdioden D11...D1k bis Dm1...Dmk an k Matrixaus-

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gänge P1 bis Pk angeschlossen. Die eingangsseitigen Enden der Zeilendrähte X11 bis Xmn der 1 Matrizen sind an entsprechende l.m.n Ausgänge eines Impulsverteilers SO geführt, der beispielsweise aus einen Binärzähler und einer nachgeschalteten Decodiereinrichtung besteht. Jeder der k Ausgänge PI bis Pk einer Matrix ist mit einem zugehörigen Eingang eines Registers BIG verbunden, und zwar über jeweils eine Reihenschaltung aus einem Trennverstärker BAI bis BAk und einem Spaltenverstärker A1 bis Ak, wobei die Bpältenrerstärker A1 bis Ak und das Register RBG gemeinsam für die 1 Matrizen vorgesehen sind. Die Kreuzpunkte der Zeilendrähte 111 bis Zmn und der ßpaltendrähte Y11 bis Tmk werden jeweils durch eine Torschaltung aus Tier gemeinsam verbundenen Bauelementen gebildett ein Kondensator 01, eine Diode 11 und zwei Widerstände R1, R2. Der andere Anschluß des Kondensators 01 ist jeweils an den zugeordneten Zeilendraht angeschlossen, während der andere Anschluß, in diesem Fall die Kathode, der Diode Ii jeweils mit dem zugeordneten Spaltendraht verbunden ist. Der andere Anschluß des Widerstands R1 ist mit einer zugeordneten, nicht dargestellten Zwischenleitung eines Koppelfeldes SK verbunden, während der andere Anschluß des Widerstandes R2 an einepositives Potential 11 führende Klemmt einer Gleiohspannungsquelle angeschlossen ist.

Jeder der Spaltendrahte T11 bis Tmk einer Matrix ist ferner über eine Reihenschaltung aus einer Diode W2 und einem Widerstand E3 ( ■ 13ΟθΩ) an eine positiv·· Potential 12 führende Klemme der Gleichspannungsquelle angeschlossen. Jede der 1 Matrisen weist dariib^rhinaus einen zusätzlichen Seilendraht 11 auf, der für Prüfzwecke in später noch erläuterter Weis· verwendet wird. Dieser Zeilendraht ist jeweils mit einem ßpaltendraht, beispielsweise T11 bis TIk, aus jeweils eimern der k Sitz· von m Spaltendrähten gekop-

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pelt, die jeweils zu einem zugeordneten Matrixausgang Fl bis Pk führen, und zwar erfolgt diese Kopplung mittels jeweils einer entsprechenden Kreuzpunkt-Torschaltung, in der drei Bauelemente an einen gemeinsamen Punkt angeschlossen sind: Kondensator 02 (*01, Diode W3 und Widerstand E4 ■ 150 ki*). Der andere Anschluß des Kondensators 02 führt jeweils an den Zeilendraht 11, während der andere Anschluß der Diode W3, und zwar die Kathode, jeweils an einen Spaltendraht T11 bis T1k führt. Ferner ist jeweils der andere Anschluß des Widerstands B4 an die positives Potential BI führende Klemme angeschlossen.

In Figur 2 sind ein Trennverstärker BAi und ein Spaltenverstärker Ai (i ■ 1 bis k) ausführlicher dargestellt. Der Trennverstärker BAi wüst einen npn-Transistor Q1 in Emitterfolgerschaltung auf. Die Basis dieses Transistors ist einerseits über einen Widerstand E7 mit seinem Emitter und andrerseits unmittelbar an einen Ausgang Pi der mit dem Verstärker BAi verbundenen Matrix angeschlossen. Der Kollektor des Transistors Q1 liegt über einen Widerstand E6 an einer positives Potential E3 führenden Klemme. Die parallelgeschalteten Ausgänge von 1 gleichen Trennverstärkern BAi (i «1 bis k), die den 1 Matrizen entsprechend zugeordnet sind, sind über einen Widerstand E5 und einer Parallelschaltung aus einem Widerstand BS mit einem Kondensator 04 mit der Erdklemme verbunden, wobei diese drei Bauelemente einen Teil des Spalttwwerstärkers Ai darstellen. Dieser Spaltenverstärker umfaßt ferner zwei npn-Transistoren Q2 und Q3. Die Basis des Transistors Q2 ist an den gemeinsamen Verbindungspunkt der Widerstände E5, ES und über eine Diode W4 an seinen Emitter angeschlossen, welcher positives Potential E2 der Gleichspannungsquelle führt. Der Kollektor des Transistors Q2 ist über einen Widerstand E9 an die das positive Potential E3 aufweisende Klemme über einen Widerstand BIO an seinen Emit-

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ter und über einen Kondensator C5 an die Basis des Transistors Q3 angeschlossen. Dieser Transistor liegt Bit seinem Emitter an der Brdklemme Bit seiner Basis über einen Widerstand H11 an der das positive Potential B2 führenden Klemme. Der den Ausgang des Spaltenverstärkers bildende Kollektor des Transistors Q3 ist einerseits an den "1"-Eingang eines zugehörigen, bistabilen (nicht dargestellten Gliedes eines Registers REG und andrerseits über einen Widerstand R12 an die das positive Potential Ä2 führende Klemme angeschlossen.

Fig. 3 zeigt schematisch einen Verbindungsweg zwischen dem Trennrelais Gor einer Teilnebmeranschlußechaltung LO und einem Verbindungseat* JC im Koppelfeld SV, in dem die Teilnehmeranschlußschaltungen und die Verbindungssätze über vier Koppelstufen miteinander verbindbar sind, die ihrerseits durch Zwischenleitungen verbunden sind.

Dieser Verbindungsweg kann über diese vier Koppelstufen, beispielsweise über die vier Relais Ar, Br, Cr, Dr und deren Arbeitskontakte ar, br, or, dr führen, von denen Je eins in einer Koppelstufe angeordnet ist. Über den Kontakt ar ist dabei das Relais Cor mit dem Relais Ar, über den Kontakt br ist dabei das Relais Ar mit dem Relais Br, über den Kontakt er ist dabei das Relais Br mit dem Relais Cr und über den Kontakt dr ist dabei das Relais Cr mit dem Relais Dr verbindbar. Die Zwischenleitungeti zwischen den Relais AR/Br, Br/Cr und Cr/Dr sind mit la, Ib, Io (Zwischenleitungen -a,-b,-o) bezeichnet. Der andere Anschluß des Relais Dr ist über eine Reihenschaltung aus einer Sntkopplungsdiode W6 und einem Arbftitskontakt Jr eines Relais JR des Verbindungesatzes JC mit der Brdklemme verbunden, während der andere Anschluß des Relais Cor an eine positive« Potential Bt führende Klemme angeschlossen ist. Der Verbindungspunkt der Kathode der

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Diode W6 und des Relais Dr ist ait dem Emitter eines npn-Schalttransistors TJ verbunden, und zwar über die Reihenschaltung aus einem Widerstand R14- und einem Arbeitekontakt mr1 eines (nicht dargestellten) Relais Mr₁ welches dem Verbindungesatz JC zugeordnet ist. Der Kollektor des Transistors TJ ist über eine Stromquelle I an eine positives Potential B5 führende Klemme angeschlossen. Der gemeinsame Verbindungspunkt des Kontakte ar und des Relais Ar (ebenso des Kontakts br und des Seiais Br, des Kontakts or und des Relais Cr, des Kontakts dr und des Relais Dr) ist über eine Entkopplungsdiode GA (GB, GC, GO) mit dem Kollektor eines npn-Sohalttranaistors TA (IB, TC₁ TD) verbunden. Die Emitter der Transistoren TA, TB, TC, TD liegen an der Erdklemme, wahrend ihre Basen ta, tb, te, td und die Basis tj des Transistors TJ an zugehörige Ausgänge eines (nicht dargestellten]} Terbindungsweg-Marklerers angeschlossen sind. Das Relais Jr ist mit seinem einen Anschluß an die Brdklemme und mit seinem anderen Anschluß über einen Arbeitskontakt mr2 des Relais Mr an die das positive Potential B4- führende Klemme angeschlossen. Die Zwischenleitungen la, Ib, Ic des genannten Verbindungswegeβ sind mit drei zugehörigen Widerständen RI der beschriebenen Anordnung in 71g« 1 verbunden.

Fig. 4 zeigt die vom Verbindungsweg-Marklerer an die entsprechenden Basen der Sohalttransistoren XA, IB, TC, TD, TJ angelegten Impulse während der Herstellung der Verbindung zwischen der im Rufzustand befindlichen Teilnehmeranschlußschaltung LC und des Verbindungesat* JO. Dl· Funktion dieser Impulse wird anschließend anhand der Wirkungsweise der gansen Anordnung erläutert.

Wenn der Marklerer von einem (nicht dargestellten) zentralen Rechner der VersriLttlmagsaalag· den Befehl erhält, den Verbindungsweg der Flg. 5 herzustellen, erregt er das dem

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Verbindungseatζ JC zugeordnete Relala Mr. Dae Belais Mr schließt seine Kontakte mr1 und mr2. Der Eontakt mri verbindet den Emitter des Transistors TJ mit dem Widerstand ΗΉ, während der Eontakt mr2 das Ansprechen des Relais Jr veranlaßt. Zur gleichen Zeit wird der Impuls tj, der eine der Markierperiode des Verbindungsweges entsprechende Dauer T aufweist, der Basis to des normalerweise gesperrten Transistors TJ zugeführt, so daß dieser leitend gesteuert wird. Daher wird positives Potential (E5) an den Verbindungspunkt der Diode W6 mit dem Relais Dr gelegt, wodurch diese Diode gesperrt wird. Diese Diode entkoppelt das Ende des Verbindungsweges LC-JO von der Erdklemme an die diese Diode über einen geschlossenen Kontakt jr des Relais Jr angeschlossen ist. Räch Beginn des Impulses tj werden Impulse td, te, tf, ta mit untereinander gleicher Dauer aufeinanderfolgend an die zugehörigen Basen der entsprechenden Transistoren TD, TC, TB, TA angelegt, wobei das Ende des ersten Impulses td mit dem Anfang des letzten Impulses ta zeitlich zusammenfällt. Diese Transistoren schalten dementsprechend nacheinander durch und veranlassen über zugeordnete Dioden GD, GC, GB, GA die aufeinanderfolgende Erregung der Relais Dr, Cr, Br, Ar. Nach dem Ansprechen des Relais Ar veranlaßt dessen Kontakt ar das Ansprechen des Trennrelais Oor der betreffenden TeilnehmeranschluBschaltung.LC· Beim Ende des Impulses tj, welcher auch das Ende der Markierperiode T ist, wird der Transistor TJ wieder gesperrt. Dadurch kann die Diode W6 in den leitenden Zustand übergehen, und der Verbindungsweg wird mittels des Kontakte Jr gehalten. Das das Halten des Relais Jr bewirkende Relais Mr wird bis zum Ende des Be legung β zustand'- des betreffenden Verbindungssatzes JC gehalten. Die Auslösung des beschriebenen Verbindungsweges LC-JC erfolgt durch Aberregung des Relais Mr. Der Kontakt mr2 des aberregten Relais Mr unterbricht den

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Haltestromkreis des Relais Jr, so daß dieses Relais abfällt und durch, öffnen des Kontakts jr auch die Relais Oor, Ar, Br, Or, Dr abfallen.

Die Zwischenleitungen la, Ib, Ic haben im Besetztzustand infolge der Spannungsabfälle an den ihnen zugeordneten Relais untereinander unterschiedliche Potentiale. Selbstverständlich, weist das Koppelfeld noch, andere Verbindungswege auf, die Schaltungen unterschiedlichen Typs in der Vermittlungsanlage, beispielsweise Zeichengeber und abgehende Verbindungssätze, verbinden, doch kann das Koppelfeld derart ausgelegt werden, daß die Zwischenleitungen zwischen den Koppelstufen aller dieser Wege Besetztpotentiale aufweisen, die im wesentlichen denen der Zwischenleitungen la, Ib, Ic entsprechen. Das Verhältnis der Widerstände R1 und R2 jeder Torschaltung der Feststellanordnung gemäß Fig. 1 ist an den Typ der betreffenden Zwischenleitung, und an den Wert des Besetztzustandspotentials dieser Zwischenleitung, angepaßt. Beispielsweise kann der Widerstand R1 »620 Ιε,Οι und der Widerstand R2 - 240 k £1 sein für Zwischenleitungen des Typs 1, die im Besetztzustand in diesem Pail ein Potential von etwa - 13 V aufweisen. Auf diese Weise kann bezüglich aller besetzten Zwischenleitungen unterschiedlichen Typs das gleiche Potential von beispielsweise 0 V an den Verbindungspunkten der Widerstände R1 mit den Widerständen R2 in den betreffenden Torschaltungen erwirkt werden. Wenn eine Zwischenleitung des Koppelfeldes SN sich im Freizustand befindet, in dem beide Enden der Zwischenleitung unbestimmtes Potential aufweisen, so ist das Potential am gemeinsamen Verbindungspunkt der Widerstände R1, R2 der zugehörigen Torschaltung selbstverständlich gleich dem positiven Potential El, beispielsweise + 5 V, welches über den Widerstand R2 an diesen Verbindungspunkt gelangt.

Die Widerstände H1 und R2 sind verhältnismäßig hochohmig,

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damit die Torschaltungen und das Koppelfeld voneinander ausreichend entkoppelt sind.

Die Feststellanordnung in den Fig. 1 und 2 arbeitet in folgender Weiset

Im Ruhezustand der Feststellanordnung haben alle Zeilendrähte X11 bis Xfcn und der Zeilendraht 11 in jeder der 1 Matrizen Erdpotential, welches über die nicht dargestellten Ausgangewiderstände der zugeordneten, im Impulsverteiler befindlichen, jedoch nicht dargestellten Auswahltorschaltungen zu diesen Zeilendrähten gelangt. Die Dioden W1 der Torsohaltungen sind gesperrt, da ihre Anoden abhängig vom Besetzt- oder Freizustand der zugeordneten Zwischenleitungen entweder Brdpotential oder das positive Potential BI (+ 5 7) aufweisen und ihre Kathoden das positivere Potential E2 (z.B. + 12 7) haben, welches spaltenweise jeweils über einen Widerstand R3 und eine Entkopplungsdiode W2 an diese Kathoden gelangt. Aus demselben Grund sind auch die dem Zeilendraht 11 zugeordneten Dioden W3 im Sperrzustand. Die Dioden DI1 bis Dmk sind gesperrt, weil ihre Anoden über die zugehörigen Reihenschaltungen aus jeweils einem Widerstand R3 und einer Diode W2 mit dem positiven Potential B2 und ihre Kathoden über die leitenden Dioden W4 und die Widerstände H5 und R7 (Fig. 2) mit demselben Potential E2 versehen sind. Die Transistoren Q1 und Q2 sind gesperrt, weil deren Basen und Emitter gleiches Potential aufweisen, während der Transistor Q3 sich im leitenden Zustand befindet. Daher weisen die Ausgänge der Spaltenverstärker A1 bis Ak, nämlich die Kollektoren der betreffenden Transistoren Q3, etwa Brdpotential auf.

Wenn eine Verbindung über die Koppelstufen des Koppelfeldes SN, beispielsweise diejenige der Fig. 3 hergestellt wer-

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den soll, gibt der zentrale Rechner der Vermittlung Befehle an den Impulsverteiler SC stur Durchführung der Abfrage derjenigen Torsohaltungen der Feetstellanordnung_f die solchen Zwischenleitungen zugeordnet sind, welche die verschiedenen Stücke des betreffenden Weges bilden können. Um Zeit zu Bparen, sind die Kreuzpunkte jeder Zeile der Feststellanordnung mit Zwischenleitungen desselben Typs verbunden. Auf diese Weise kann die Anzahl derjenigen Zeilen, die abgefragt werden müssen, um den Zustand der die Bildung des betreffenden Verbindungsweg ermöglichenden Zwischenleitungen festzustellen, wesentlich vermindert werden.

Es sei angenommen, daß dit Zeile X11 der Matrix in Fig. 1 abgefragt wird und daß nur die dem Kreuzpunkt X11/T11 zugeordnete Zwischenleitung im Besetztzustand ist· In diesem Fall bewirkt der vom Impulsverteiler SC an den Zeilendraht X11 angelegte Impuls eine Aktivierung der Matrixausgänge P2 bis Fk und damit auch der entsprechenden Eingänge des Registers RSG über die zugeordneten Trennverstärker BA2 bis Bak und Spaltenverstärker A2 bis Ak. Der genannte Abfrageimpuls, der eine dem Potential E2 entsprechende Amplitude, beispielsweise 12 V aufweist, veranlaßt, daß alle Dioden aller Kreuzpunkte der Zeile X11 mit Ausnahme des Kreuzpunktes X11/I11 in den leitenden Zustand gelangen, weil - wie schon erwähnt - der gemeinsame Verbindungspunkt de^ Widerstände R1, R2 einer Torschaltung, die mit einer freien bzw. besetzten Zwischenleitung verbunden ist, entweder Erdpotential bzw. das positive Potential SI von beispielsweise + 5 V aufweist. Das Potential des Spaltendrahtes 111 ändert sich nicht, so daß der Trennverstärker BA1 und der Spaltenverstärker im Ruhezustand bleiben und das entsprechende bistabile Glied des Registers RBG ein O-Bit registriert, d.h. daß es im O-Zustand bleibt. Das Potential der Spaltendrähte

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112 bis T1k steigt von Potential E2 auf das Potential E2 + E1 (12 + 5 V) an· Dieser Potentialanstieg bewirkt das Sperren der mit den Spaltendrähten Y12 bis T1lc verbundenen Dioden W2 und das Entsperren der Dioden D12 bis D1k. Das Potential E2+E1 wird über die leitenden Dioden DI2 bis D1k an die Basen der zu den Trennverstärkern BA2 bis BAk gehörenden Transistoren Q1 angelegt, wodurch diese in den leitenden Zustand gelangen. Daher wird folgender Stromkreis geschlossen:

E3 U.B. + 46 Y), H6, Q1, R5, §|, Erde.

Das Basispotential des Transistors Q2 in jedem der Spaltenverstärker A2 bis Ak wird positiver als das Potential B2, so daß die Diode W4 in den Sperrzustand, und der Transistor Q2 in den leitenden Zustand gelangt. Da dies in jedem der Spaltenverstärker A2 bis Ak geschieht, wird das Potential an den entsprechenden Kollektoren vermindert, beispielsweise von 16 V im Ruhezustand auf 12 V (E2) im leitenden Zustand. Demzufolge wird über den Kondensator C^ ein Impuls mit negativer Flanke an die Basis des Transistors Q3 angelegt, welcher somit gesperrt wird und am Kollektor ein Potential von 12 V (B2) erhält. Auf diese Weise werden die mit den Spaltenverstärkern A2 bis Ak verbundenen bistabilen Glieder des Registers BEG in den L-Zu8tand gebracht} das bedeutet, daß die oben betrachteten k-1 Zwischenleitungen sich im Freisustand befinden. Die derart im Register REG eingespeicherte Information wird dem sentralen Rechner mitgeteilt, worauf das Register REG in den Ruhetuetand zurückversetzt und ein neuer Abfragebefehl an den Impulsverteiler SC gegeben wird. Der Abfrageprozeß wird in derselben Weise, wie oben beschrieben, fortgesetzt, bis der zentrale Rechner die nötigen Informationen über die Zustände der die Bildung des angeforderten Weges ermöglichenden Zwischenleitungen erhalten hat.

Es wird darauf hingewiesen, daß die 1 Sätze aus Trennver-

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stärkern BAi (i ■ 1 bis k), die den 1 Matrizen zugeordnet sind, zur Herabsetzung der Ausgangswiderstände der zugehörigen Matrizen dienen, wodurch die parasitären Kapazitäten der Eingangskreise der jeweils gemeinsam f+r die 1 Matrizen vorgesehenen Spaltenverstärker Ai schneller aufgeladen werden können.

Die Widerstände R7 bilden einen Entladeweg für diese parasitären Kapazitäten der zugeordneten Spalten. Diese parasitären Spaltenkapazitäten werden im wesentlichen durch die Eigenkapazität der Matrixdioden gebildet und werden- wie im weiteren noch näher erläutert *· durch eine geeignete Unterteilung der Zeilendrähte 111 bis Xmn jeder Matrix der Peststellanordnung in Gruppen wesentlich vermindert.

Wenn mit 0 die Eigenkapazität jeder Diode W1 und mit qC die Eigenkapazität jeder Diode D11 bis Dmk bezeichnet wird, wobei q einen numerischen Faktor darstellt, und wenn ein Abfrageimpuls an einen Zeilendraht der Matrix in Pig. 1, beispielsweise an den Zeilendraht X11, angelegt wird, dann kann die parasitäre Kapazität Op einer Spalte, beispielsweise der Spalte T11, unter Vernachlässigung der Zeile X1 und der Dioden W2 durch folgende Formel ausgedrückt werden:

Op -

Die Spalte Π1 ist also mit der parasitären Kapazität (h-1) C der Dioden W1, die zu den Kreuzpunkten der n-1 nicht abgefragten Zeilen 112 bis X1n der Gruppe X11 bis X1n gehören, versehen. Diese parasitär· Kapazität (n-1)C liegt über die leitende Diode D11 parallel zur Reihenschaltung aus der parasitären Kapazität q (m-1) 0 der m-1 gesperrten Dioden D21 bis Dm1 und der parasitären Kapazität n(m-1) C der η (m-1) Dioden W1, die mit den m-1 Spaltendrähten T21 bis Tm1 verbunden sind.

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Wenn das Produkt m.n konstant ist, kann die parasitäre Spaltenkapazität Cp als Funktion τοη η vermindert werden:

Aus der Formel (2) kann abgeleitet werden, daß Cp ein Minimum ist, wenn

η - q (-1 ₊ V 1 + ψ ) (3)

ist. Wenn das Produkt m.n groß 1st und der Faktor q nahe bei 1 liegt, so ergibt die Formel (3) etwa:

m - η (3^f)

Die Spaltenkapasität Cp* einer üblichen, der Matrix in Fig. 1 äquivalenten Matrix kann durch folgende Besiehung ausgedrückt werden:

Cp - (mn - 1) 0 (4)

is.

Jede Spalte dieser konventionellen Matrix mit m.n Zeilen und k einzelnen Spaltenirähten ist nämlich mit der parasitären Kapazität der mn-1 Dioden W1 der nicht abgefragten Zeilen versehen.

Aus dem Vergleich der Formeln (4) und (1) ergibt sich folgendes Verhältnis:

Cp * m+

m+n

Wenn die Zahlen m umd η jeweils größer als zwei sind, was für eine Matrix gilt, dann ist das Verhältnis

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Sie obige Analyse zeigt klar die Vorteile, die durch die Diodenmatrix gemäß der Erfindung gegenüber der bekannten Diodenmatrix erreicht werden.

Der Zweck der an die Spaltendrähte Y11 bie Tmk der Feststellmatrizen über die zugeordneten Widerstände R (R3 <^R2) und Moden W2 angelegte Vorspannung E2 besteht darin, einen Abfrageimpuls nicht für eine nicht abgefragte Zeile wirksam werden zu lassen, wenn eine zu einer Torschaltung der letztgenannten, nicht abgefragten Zeile gehörende W.ode ¥1 kurzgeschlossen ist. Wenn nämlich angenommen wird, daß ein Abfrageimpuls am Zeilendraht 111 vorhanden ist, daß ferner die dem Kreuzpunkt Z11/I11 zugehörige Zwischenleitung sich im Freizustand befindet und daß die Diode ¥1 des Kreuzpunktes I1m/T11 kurzgeschlossen ist, dann wird die wegen des Freisustands der dem Kreuzpunkt I11/Y11 zugeordneten Zwischenleitung auf dem Spaltendraht Y11 auftretende, impulsförmige Spannungsänderung von 5 V (BI + S2 - EZ 5 V) über die kurzgeschlossene Diode W1 des Kreuzpunktes X1n/T11 an den nicht abgefragten Zeilendraht Hn weitergegeben. Dieser Impuls von 5 V hat jedoch eine zu kleine Amplitude, um irgendeine der anderen, mit dem Zeilendraht Hn verbundenen Dioden W1 in den leitenden Zustand zu bringen, da eine Vorspannung von 12 V (EZ) an den Kathoden der letztgenannten Dioden anliegt.

Schließlich wird an den Zeilendraht X1 der Matrix in Fig. 1 ein Abfrageimpuls periodisch angelegt, um die richtige Arbeitsweise der zur genannten Matrix gehörenden Trennverstärker BAi (1*1 bla k) und der gemeinsamen Spaltenverstärker Ai BU überprüfen. Das Anlegen des Abfrageimpulses von + 12 V an den Zeilendraht XI bewirkt die Aktivierung aller k Matrixausgänge Pa bis Fk, und normalerweise müssen alle k bistabilen Glieder des Registers RBQ in den L-Zustand ge-

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bracht werden. Auf diese Weise können die meisten der möglichen Fehler in Spalteneinrichtungen durch einfache Nachprüfung des Inhalte im Register EEG nach der Abfrage der Zeile 11 leicht bekannt werden. Diejenigen Fehler, aufgrund derer die Ausgangestufen (Q3) der Spaltenverwtärker A1 bis Ak sich dauernd im aktivierten Zustand (12 V) befinden, werden durch eine sweite Nachprüfung des Registerinhalts erkannt, wenn die ganze Feststellanordnung den Ruhezustand eingenommen hat.

6 Patentansprüche

3 Bl. Zeichnungen mit * Hg·

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Claims (6)

- 17 ISE/Reg. 3948 Patentansprüche

1. Schaltungsanordnung zur Peststellung des Frei- bzw. Besetztzustandes von Zwischenleitungen eines Koppelfeldes mittels den Zwischenleitungen zugeordneten Torschaltungen, die mit den Freipotentialen bzw. den diesen gegenüber unterschiedlichen Besetztpotentialen der Zwischenleitungen entsperrbar bzw. sperrbar und mittels eines Impulsverteilers abfragbar sind, in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Torschaltung an einen gemeinsamen Verbindungspunkt ein erster Widerstand (R1), ein zweiter Widerstand (H2), ein Kondensator (01) und eine Diode (W1) angeschlossen sind, daß der andere Anschluß des ersten Widerstandes (E1) mit der zugeordneten Zwischenleitung verbunden ist, daß der andere Anschluß des zweiten Widerstandes (E2) mit einem ersten Potential und der andere, den Ausgang der Torschaltung bildende Anschluß der Diode mit einem zweiten Potential versehen ist, daß der andere Anschluß des Kondensators (01) mit dem Impulsverteiler verbunden ist und daß die Potentiale derart gewählt sind, daß der Schaltzustand der Diode (¥1) sich ändert, wenn ein Abfrageimpuls die Torschaltung erreicht und gleichzeitig die zugehörige Zwischenleitung Freipotential aufweist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Widerstände in jeder Torschaltung derart bemessen sind, daß an den gemeinsamen Verbindungspunkten unabhängig von der Zwischenleitungsart etwa da» gleiche Potential (0) auftritt,

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wenn die zugeordneten Zwischenleitungen besetzt sind, die gegebenenfalls zu verschiedenen, durch unterschiedliche Besetztpotentiale gekennzeichneten Zwischenleitungsarten gehören.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfrageimpulse eine Amplitude aufweisen, die in Richtung und Betrag etwa dem zweiten Potential entspricht.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Potential dem entsprechenden Anschluß der Diode über eine Entkopplungsdiode (¥2) und einen gegenüber dem zweiten Widerstand niederohmigen dritten Widerstand (HJ) zugeführt wird.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Torschaltungen Kreuzpunkte einer Matrix bilden und daß das erste Potential derart unterschiedlich zum »weiten Potential gewählt ist, daß eine fehlerhaft kurzgeschlossene Diode die richtige Betriebsweise der anderen Torschaltungen nicht gefährdet.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5 mit mindestens einer Spaltenanordnung, die mit einer Gruppe von Zeilendrähten über diesen zugeordnete, richtungsabhängige Widerstände verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltenanordnung m Spaltendrähte aufweist, von denen jeder mit einer zugeordneten Gruppe von Zeilendrähten verbunden ist, und daß die m Spaltendrähte gemeinsam über m weitere, strom-

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richtungsabhängige Widerstände (D11 bis Dm1) an den Eingang eines Verstärkers angeschlossen sind.

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