DE2105533C3 - Rückhördämpfende Schaltung für Fernsprechapparate - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine rückhördämpfende Schaltung für Fernsprechapparate, die einen Induktionstransformator, eine an die Eingangsklemmen des Fern-

Ij Sprechapparates angeschlossene simulierte Teilnehmerleitung und ein Abgleichnetzwerk aufweist

Die bei einem Fernsprechapparat auftretenden Nebentöne oder das Rückhören, die durch Stimmen oder atmosphärische Störungen erzeugt werden und

vom Mikrophon über das Übertragungsnetzwerk zum Ernpfangsteil gelangen, wirken sich nachteilig auf eine zufriedenstellende Telephonverbindung aus. Daher ist die Unterdrückung von Nebengeräuschen ein bedeutsames Problem bei der Konzipierung von Fernsprechanla- gen. Bei herkömmlichen Fernsprechanlagen war es unabhängig von großen Schwankungen der Leitungsimpedanz in Abhängigkeit von der Länge der Teilnehmerleitung oder dem Durchmesser des Telephonkabels unmöglich, Nebengeräusche bei einer großen Zahl von Teilnehmerleitungen zu unterdrücken, da die Impedanzen der Schaltung zur Beseitigung der Nebengeräusche und zur Unterdrückung der Auswirkungen derartiger Leitungsimpedanz-Schwankungen aus linearen Schaltungsbauteilen bestehen.

J5 Wenn die Empfindlichkeit des Senders bzw. Sendeteils und Empfängers bzw. Empfängerteils hoch ist, tritt dieses Problem noch deutlicher auf, so daß es unmöglich wird, akustische Vorrichtungen und Verstärker zu verwenden, wie sie in letzter Zeit fur Fernsprechanlagen entwickelt wurden.

Der Längenunterschied der an das Telephongerät angeschlossenen Teilnehmerleitung ruft Schwankungen des Sende- und Empfangspegels beim Sendeteil und Empfängerteil hervor. Zur Gewährleistung einer Fern sprechschaltung, die unabhängig vom Standort des Fernsprechgeräts automatisch eine ausreichende Rückhördämpfung sowie konstante Sprech- und Hörpegel aufrechtzuerhalten vermag, ist es bereits bekannt, die Teilnehmerleitung konstanter Länge zwischen das Amt

so und die rückhördämpfende Schaltung des Fernsprechgeräts einzuschalten (Zeitschrift »NTZ«, 1966, Heft 10, S. 593 bis 598). Zu diesem Zweck wird eine simulierte Teilnehmerleitung zwischen die rückhördämpfende Schaltung und die eigentliche Teilnehmerleitung einge schaltet, so daß die Summe der Verluste der tatsächlichen und der simulierten Teilnehmerleitung konstant gehalten werden kann und auch der Gleichstromwiderstand der Leitungen konstant bleibt. Hierbei soll die simulierte Teilnehmerschaltung, wenn die

tatsächliche Teilnehmerleitung kurz ist, einen nichtlinearen Widerstand, dessen Gleichstrom- und Wechselstrom Widerstandswerte groß und einander gleich sind, und einen nichtlinearen Kondensator enthalten. Obgleich ein nichtlinearer Widerstand den Wechselstrom- bedingungen genügt, kann er die Wechsel· und Gleichstrombedingungcn nicht gleichzeitig erfüllen. Falls im Fernsprechgerät ein Mikrophon, beispielsweise ein Kohlemikrophon, verwendet wird, dessen Empfind-

liehkeit von seinem Gleichstrom abhängt, sollte daher in Verbindung mit der simulierten Teilnehmerleitung eine andere Einrichtung verwendet werden. Außerdem ist es derzeit schwierig, einen die genannten Eigenschaften besitzenden nichtlinearen Widerstand zu schaffen, weshalb versucht wurde, die Wirkung der simulierten Teilnehmerleitung annähtrnd zu realisieren.

Zur Lösung dieser Aufgabe wurde bereits vorgeschlagen, ein nichtiineares Element in einer Fernsprechanlage vorzusehen, so daß der Obertragungsverlust der Sprache auf einem angemessenen Wert gehalten und unerwünschte Nebengeräusche automatisch unterdrückt werden. Es wurde deshalb bereits vorgeschlagen, einen nichtlinearen Widerstand in Reihe oder parallel zum Sendeteil oder zum Empfängerteil oder zur Wicklung einer Hybrid-Spule zu schalten, um einen zusätzlichen Verlust bei kurzen Telephonleitungen zu gewährleisten. Ein zusätzlicher Verlust kann auch durch Reihenschaltung eines nichtlinearen Widerstands mit der Telephonleitung erreicht werden, wie es in »Design of an Automatic Sensitivity Control fo- a New Subscribers Telephone Set« in »Proceedings of the Institution of Electrical Engineers«, Vol.106, Part B, 1959, S. 361 bis 371, bereits beschrieben ist. Außerdem betrifft auch die Veröffentlichung »An Improved Circuit for the Telephone Set« in »Bell System Technical Journal«, Vol. 32, Mai 1953, S. 611 bis 626, eine Anordnung, bei welcher ein nichtlinearer Widerstand parallel zur Telephonleitung zur Erzeugung eines zusätzlichen Verlustes, und ein nichtlinearer Widerstand parallel zu einem Abgleichnetzwerk zur Kompensation von Leitungsimpedanz-Schwankungen, die über die Leitungsklemme von der Seite der Schaltung zur Unterdrückung von Nebengeräuschen kommen, geschaltet sind.

Bisher war es jedoch nicht möglich, den Sende- und Empfangspegel von Sendeteil und Empfängerteil automatisch auf einem konstanten Wert zu halten und Nebengeräusche wirksam zu unterdrücken, da keine nichtlinearen Elemente mit den erforderlichen Eigenschaften und keine brauchbaren Schaltungsanordnungen zur Verfügung standen.

Zur Gewährleistung einer immer wirksamen Unterdrückung der Nebengeräusche unabhängig von der Leitungslänge und zur Aufrechterhaltung eines konstanten Sende- und Empfangssignals ist es wünschenswert, die Schaltung einer Fernsprechanlage so auszulegen, als wäre eine Teilnehmerleitung mit einer bestimmten Länge zwischen dem Amt und einem eine Einrichtung zur Beseitigung von Nebengeräuschen aufweisenden Fernsprechapparat eingeschaltet.

Da sich bei einer Teilnehmerleitung unterschiedlicher Länge die Widerstandskomponente und die kapazitive Komponente der Leitungsimpedanz mit der Länge ändern, ist es wünschenswert, ein kapazitives Element vorzusehen, welches eine nichtlineare Eigenschaft im Abgleichnetzwerk der Fernsprechanlage zeigt.

Wenn zudem ein Kohlemikrophon als Sendeeinrichtung verwendet wird, muß nicht nur der Übertragungsverlust zwischen dem Fernsprechapparat und dem Amt auf einem konstanten Wert gehalten werden, sondern auch der dem Fernsprechapparat zugeführte Gleichstrom, damit der zum Amt übertragene Sendepegel auf konstantem Wert bleibt

Aufgabe der ßrfirdung ist es deshalb, eine verbesserte Schaltung für eine Fernsprechanlage zu schaffen, welche den Übertragungsverlust zwischen der Einrichtung zur Beseitigung von Nebengeräuschen und dem Amt auf praktisch konstantem Wert zu halten vermng, und eine Änderung des Impedanzwertes der Telephonleitung - aus der Richtung der rückhördämpfenden Schaltung gesehen - im wesentlichen zu vermeiden. Diese Aufgabe wird bei einer rückhördämpfenden Schaltung für Fernsprechapparate erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die simulierte Teilnehmerleitung mindestens einen parallel zu den Eingangsklemmen des Fernsprechapparates geschalteten Kondensator und

ίο mindestens einen nichtlinearen Widerstand aufweist, der in Serie mit den Telephonleitungen des Fernsprechapparates liegt und in an sich bekannter Weise seinen Widerstandswert entsprechend dem in den Telephonleitungen fließenden Gleichstrom ändert, und daß das

ι '"> Abgleichsnetzwerk ein nichtlineares Kapazitätselement beinhaltet, welches seine Kapazität in Abhängigkeit von der Gleichspannung zwischen den Telephonleitungen ändert.

Da bei der erfindungsgemäßen Schaltung einer

Fernsprechanlage ein Teil des in ck;r Einrichtung zur Beseitigung von Nebengeräuschen voi gesehenen Abgleichnetzwerks durch einen nichtlinearen Kondensator gebildet wird, der seinen Kapazitätswert entsprechend der Änderung der dem Fernsprechapparat aufgepräg ten Gleichspannung ändert, werden die Nebengeräu sche auch dann auf ein Mindestmaß unterdrückt, wenn sich die kapazitive Komponente der Leitungsimpedanz ändert. Eine Einrichtung zur Lieferung konstanten Gleich stroms ist mit dem Sendeteil in Reihe geschaltet, so daß die Empfindlichkeit des Sendeteils bzw. Mikrophons unabhängig von Schwankungen des zum Fernsprechapparat fließenden Leitungsstroms auf konstantem Wert gehalten wird, wobei der zum Amt übertragene

J5 Sprachpegel ebenfalls konstant bleibt und eine Verschlechterung der im Mikrophon befindlichen Kohlekörnchen infolge eines zu hohen Stroms wirksam verhindert werden kann. Durch Parallelschaltung der eine konstante Spannung liefernden Schaltung mit dem Abgleichnetzwerk soll dem nichtlinearen Kondensator eine um einen wesentlichen Wert erhöhte Änderung des Leitungsstroms eingegeben werden, so daß ein herkömmlicher nichtlinearer Kondensator hoher Spannungs-Kapazitätsei- genschaften die geforderten Eigenschaften zufriedenstellend gewährleistet.

Der konstante Gleichstrom der den Sendeteil bzw. das Mikrophon speisenden Einrichtung soll die Wicklung einer Hybrid-Spule nicht durchfließen, so daß die

so magnetische Sättigung des Kerns durch den Gleichstrom verhindert wird und dadurch Gewicht und Größe des Hybrid-Transformaiors im Vergleich zu bekannten Anc'dtsungen verringert werden. Die simulierte Teilnehmerleitung kann aus minde stens einem mit den Fernsprechleitungen in Reihe geschalteten, nichtlinearen Widerstandselement und mindestens einer mit den Fernsprechleitungen parallelgeschalteten Kapazität bestehen, wobei das nichtlineare Widerstandselement und die Kapazität als L, T oder »-Glied geschaltet sind.

Die im Abgleichnetzwerk vorgesehene, richtlineare Kapazität kann aus einem in Sperrichtung gepolten Selen-Gleichrichterelement oder einem keramischen Bariumtitanat-Halb'eiterelement gebildet werden.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein Schaltbild zur Erläuterung des Prinzips der

Schaltung einer Fernsprechanlage mit den Merkmalen der Erfindung,

F i g. 2 eine Kennlinie eines erfindungsgemäß verwendeten nichtlinearen Kondensators,

F i g. 3 bis 6 verschiedene Ausführungsformen von zwei Anschlüsse aufweisenden Netzwerken, welche die erfindungsgemäß verwendeten nichtlinearen Widerstands-Schaltkreise und die Schaltungen für konstanten Gleichstrom bilden,

Fig. 7 und 8 Beispiele für konstanten Gleichstrom liefernde Netzwerke mit drei Anschlüssen,

Fig.9 eine graphische Darstellung der Kennlinien des erfindungsgemäß verwendeten nichtlinearen Widerstands und einer Vorrichtung zur Bildung konstanten Gleichstroms,

Fig. 10a, 10b und lOc Kennlinien der erfindungsgemäßen Schaltung einer Fernsprechanlage,

Fig. ti und 12 Schaltbilder abgewandelter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Schaltung einer Fernsprechanlage und

Fig. 13 ein Schaltbild der erfindungsgemäßen Schaltung einer Fernsprechanlage in Verwendung bei einem Tastenwähler-Fernsprechapparat.

Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltung für Fernsprechanlagen weist Eingangs- und Ausgangsklemmen 1,1' auf, die an eine Teilnehmerleitung, eine simulierte Teilnehmerleitung 20 und eine auf die Klemmen 2 und 2' geschaltete Schaltung 30 zur Beseitigung von Nebengeräuschen angeschlossen sind. Die simulierte Teilnehmerleitung 20 ist vom L-Typ und besteht aus einem nichtlinearen Widerstand 21 mit nichtlinearer Gleichspannung-Strom-Charakteristik und einem Kondensator 22. Die Schaltung 30 zur Beseitigung bzw. Unterdrückung von Nebengeräuschen weist einen Sendeteil bzw. Mikrophon 31, einen Empfängerteil bzw. Hörer 32, einen Brücken-Hybridtransformator 33, eine der Impedanz der Teilnehmerleitung entsprechende Impedanzeinrichtung bzw. ein Abgleichnetzwerk 34, eine mit dem Sendeteil 31 in Reihe geschaltete konstanten Gleichstrom liefernde Einrichtung 35 sowie dem Mikrophon und dem Hörer zugeordnete Gleichstrom-Koppelkon-Teilnehmerleitung 20 und in der tatsächlichen Teil nehmerleitung automatisch in einem weiten Längenbe reich der Teilnehmerleitung auf einem praktiscl konstantem Wert zu halten, so daß sowohl für dci '· Sendeteil als auch für den Empfangsteil Übertragungei mit konstantem Tonpegel gewährleistet werden kön nen.

Außerdem ist es möglich, die Widerstandskomponen te der Leitung, über die Eingangsklemmen 2 und 2' voi

ίο der Seite der Schaltung 30 her gesehen, unabhängig von Leitungsverlust automatisch auf einem konstanten Wer zu halten. Wie erwähnt, besteht das Abgleichnetzwerl 34 aus einer Parallelschaltung aus dem Widerstand 34 und dem nichtlinearen Kondensator 342 sowie der ii

ti Reihe dazu geschalteten Zenerdiode 343. Der nichtli neare Kondensator 342 ändert seine Kapazität entspre chend der an ihn angelegten Spannung, die durch dei Leitungsverlust variiert wird. Ist demnach der Leitungs verlust und somit auch die Kapazität des Kondensator klein oder die Klemmen-Gleichspannung über den nichtlinearen Kondensator 342 hoch, so ist dii Kapazität niedrig; ist dagegen der Leitungsverlust um damit die Leitungskapazität groß oder die Klemmer. Gleichspannung über dem nichtlinearen Kondensato

2ί niedrig, so ist dessen Kapazität groß. Der nichtlinear« Kondensator 342 bewirkt auch dann eine automatisch* Komppnsation der Kapazitätskomponente der siel über ein«;n weiten Bereich hinweg ändernden Leitungs impedanz, wenn der Fernsprechapparat an Leitungei unterschiedlicher Verlustgrade angeschlossen ist.

Ein großer Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltung für Fernsprechanlagen ist folglich darin zu sehen, dal die Widerstandskomponente der Leitungsimpedan; durch die ein nichtlineares Widerstandselement aufwei

S5 sende simulierte Teilnehmerleitung und die Kapazitäts komponente der Leitungsimpedanz automatisch durcl den im Abgleichnetzwerk vorgesehenen nichtlinearer Kondensator kompensiert wird, so daß die Nebengeräu sehe in den Teilnehmerleitungen unterschiedlichstei

•to Länge und Art wirksam unterdrückt werden.

Gemäß F i g. 1 weist das mit der einen Klemme an der Hybrid-Transformator 33 angeschlossene Abgleich

besteht aus einer Parallelschaltung aus einem Widerstand 341 und einem variablen Kondensator 342 sowie Dioden zur Gewährleistung konstanter Spannungen, beispielsweise im folgenden als Zenerdiode bezeichneten Diode 343, welche zu der Parallelschaltung in Reihe geschaltet ist wobei die andere Klemme der Parallelschaltung mit dem einen Pol des Hybrid-Transformators 33 verbunden ist. Der variable Kondensator 342 hat nichtlineare Charakteristik, und seine Kapazität ändert sich entsprechend der ihm aufgeprägten Gleichspannung.

Das nichtlineare Widerstandselement 21 der simulierten Teilnehmerleitung 20 ändert seinen Widerstandswert entsprechend dem an den Fernsprechapparat angelegten Gleichstrom, welcher sich mit dem Verlust in der Teilnehmerleitung ändert. Ist demnach der Leitungswiderstand klein, so daß den Teilnehmeranschlüssen 1,1' ein großer Gleichstrom aufgeprägt wird, nimmt der Wert des nichtlinearen Widerstandselementes 21 zu, wodurch der Verlust in der simulierten Teilnehmerleitung 20 erhöht wird. Ist dagegen der Leitungsverlust groß, so verringert sich der Widerstandswert dieses Elements, und der Verlust in der simulierten Leitung 20 nimmt ab. Infolgedessen ist es möglich, die Summe der Verluste in der simulierten Einrichtung 35 geschaltet ist, welche ihrerseits in Reihe mit dem Mikrophon bzw. Sendeteil 31 liegt. Infolgedes sen wird die das Mikrophon 31 mit Gleichstrom speisende Einrichtung 35 durch die Zenerdiode 34: vorgespannt und liefert unabhängig von Schwankunger des Leitungsverlustes einen konstanten Gleichstrom ar

so das Mikrophon. Auf diese Weise können erfindungsgemäß die Empfindlichkeitsschwankungen praktisch unterdrückt werden, welche durch den dem Mikrophor zugeführten Gleichstrom beeinflußt werden; trotzderr ist möglich, die Wechselstromimpedanz der Einrichtung 35 ausreichend hoch zu wählen. Somit können auch bei Verwendung dieser Einrichtung das Mikrophon und dei Hörer ebenso wie die herkömmliche Schaltung mil gedämpften Nebengeräuschen in elektrisch konjugiertem bzw. gekoppeltem Verhältnis gehalten werden.

Da ferner der von der Leitung dem Fernsprechapparat gelieferte und durch den Leitungsverlust jeweils geänderte Gleichstrom auf die Einrichtung 35 und den Widerstand 341 des Abgleichnetzwerkes 34 aufgeteilt wird und der Fluß des konstanten Gleichstroms übet eine Wicklung der Hybrid-Spule durch den Kondensator 37 von der Einrichtung 35 getrennt wird, kann erfindungsgemäß der über die Wicklung des Hybrid-Transformators 33 fließende Gleichstrom im Vergleich

>.u bekannten Telephonschaltungen weitgehend reduziert werden und zudem die Variation der Klemmen-Gleichspannupg entsprechend der GröBe des Leitungv Verlustes über den nichtlinearen Widerstand beträchtlich erhöht werden. Es ist deshalb nicht notwendig, den Luftspalt im Kern zur Verminderung der durch ÜbHagerung der Gleichspannungskomponente hervorgerufenen Induktivitäts-Schwankung zu vergrößern, so daß der gewünschte Induktivitätswert von einem Kern geringer Größe gewährleistet wird und die Größe und das Gewicht des Hybrid-Transformators auf etwa ein Viertel der Größe und des Gewichts eines herkömmlichen Hybrid-Transformators reduziert werden kann.

Nur im Fall eines nichtlinearen Kondensators 342 ist es bei nicht vorgesehener, konstanten Gleichstrom liefernder Einrichtung 35 erforderlich, daß die Kapazität des Kondensators der Klemmen-Gleichspannung in der Potenz-1 oder -2 proportional ist. Bei Verwendung der Parallelschaltung mit der konstanten Gleichstrom erzeugenden Vorrichtung 35 reicht es dagegen aus, einen nichtlinearen Kondensator mit einer Kapazität ;u verwenden, welche der Potenz-1/2 seiner Klemmen-Gleichspannung proportional ist. F i g. 2 veranschaulicht die Charakteristiken eines solchen nichtlinearen Kondensators, die sich ohne weiteres unter Ausnutzung der Eigenschaften eines in Sperrichtung gepolten Selen-Gleichrichters oder eines keramischen Bariumtitanat-Halbleiters erzielen lassen.

Während sich die vorstehende Beschreibung auf das eiiindungsgemäße Prinzip bezog, sind im folgenden die einzelnen Bauteile, wie der Widerstand 2t mit nichtlinearer Gleichspannung-Strom-Charakteristik und die konstanten Gleichstrom erzeugende Einrichtung 35, sowie Beispiele dazu, beschrieben. Ein derartiger nichtlinearer Widerstand und eine derartige konstanten Gleichstrom erzeugende Einrichtung können durch ein bekanntes Feldeffekt-Element unter Ausnutzung des Schottky-Effekts geschaffen werden, doch kann auch eine Kombination aus einem Widerstand und einem Transistor verwendet werden.

Γϊιο C ι π 1 Kic A tioi-incplniilioV«on οιηκτβ Roicniole \ir\rt an der Klemme 4 ein konstanter Strom erhalten wird.

Bei der in F i g. 8 dargestellten abgewandelten Ausführungsform wird der konstante Strom durch Schaltung von zwei Transistoren 77? 1 und 77? 2

■*> entgegengesetzter Polung, drei Widerständen Al, R 2 und R 3 sowie einer Diode D erzeugt. Selbstverständlich ist die Schaltung des nichtlinearen Widerstands und der Quelle bzw. Einrichtung für konstanten Strom nicht nur auf die Konfigurationen der F i g. 3 bis 8 beschränkt,

ίο vielmehr können auch Schaltungen identischer Eigenschaften durch andere Schaltungen realisiert werden, beispielsweise können Transistoren in einer Darlington Schaltung kombiniert, die PNP-Übergänge und die NPN-Übergängc des Transistors vertauscht werden,

ι- oder es kann auch die Diode oder die Zenerdiode umgedreht werden. Diese elektrischen Schaltungsbauteile bzw. Feldeffekt-Elemente können zusammen mit anderen Schaltungs-Bauteilen als integrierte Schaltungen gebaut werden. F i g. 9 zeigt eine typische Spannungs-Strom-Charakteristik (Kurve a) des nichtlinearen Widerstands und eine mit Feldeffekt-Elementen oder den bereits beschriebenen elektronischen Schaltungen erzielbare Charakteristik (Kurve b) konstanten Stroms.

_'ί Die Fi g. I Oa, 10b und IOc zeigen Vergleiche zwischen den Eigenschaften der erfindungemäßen Schaltung und herkömmlicher Schaltungen für Fernsprechanlagen. Fig. 10a veranschaulicht Leitungswiderstand in Abhängigkeit vom Relativwert der Sendepegel-Charakteristik, Fig. 10b den Leitungswiderstand in Abhängigkeit vom Relativwert der Empfangspegel-Charakteristik und Fig. 10c schließlich den Leitungswiderstand in Abhängigkeit vom Relativwert der Nebengeräusch-Charakteristik. Die ausgezogenen Linien geben dabei jeweils die

)i Eigenschaften der erfindungsgemäßen Schaltung und die gestrichelten Linien diejenigen herkömmlicher Schaltungen an. Diese Kennlinien zeigen deutlich, daß die erfindungsgemäße Schaltung für Fernsprechanlagen im Vergleich zur herkömmlichen Schaltung das

4(i Nebengeräusch erheblich reduzieren und in Teilneh merleitungen unterschiedlichster Länge und Art ÜbermiMliinnon k-»tw V'lUer» Μπιιηιτβη \ir\n K*»inahP Crlh

Kombinationen des nichtlinearen Widerstands 21 mit der Einrichtung 35. Gemäß Fig. 3 bestehen dieser Widerstand und diese Einrichtung aus zwei Transistoren entgegengesetzter Polung und einem Widerstand. In F i g. 4 werden dieser Widerstand und diese Einrichtung durch zwei Transistoren und zwei Widerstände gebildet, während sie gemäß Fig. 5 aus zwei Transistoren und vier Widerständen bestehen. Bei der abgewandelten Ausführungsform Gemäß F i g. 6 bestehen der nichtlineare Widerstand und die konstanten Gleichstrom liefernde Einrichtung aus zwei symmetrischen Schaltkreisen mit jeweils zwei Transistoren entgegengesetzter Polung, drei Widerständen und einer Diode. Da bei allen diesen Schaltungen die nichtiineare Widerstands-Charakteristik und die Charakteristik konstanten Gleichstroms durch die bekannte Vorspannung-Ausgangsstrom-Charakteristik des Transistors gewährleistet werden, ist eine in Einzelheiten gehende Beschreibung überflüssig.

Bei dem in F i g. 7 dargestellten Beispiel besteht die konstanten Gleichstrom liefernde Einrichtung aus einem Transistor 77? 1, einem Widerstand R 1 und einer Zenerdiode ZD. Die über die Klemmen 3 und 3' aufgeprägte Spannung wird durch die Zenerdiode ZD in eine konstante Spannung umgewandelt, weiche als Vorspannung des Transistors 77? 1 benutzt wird, so daß ßigem Tonpegel sowohl zum Mikrophon als auch zum Hörer gewährleisten kann.

F i g. 11 zeigt ein Schaltbild einer mehr für die Praxis geeigneten Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die simulierte Teilnehmer-Leitung 20 als Γ-Schaltkreis mit zwei als nichtlineare Widerstandselemente wirkenden Anschluß-Netzwerken 211 und einem Kondensator 22 dargestellt ist, während ein Selen-Gleichrichterelement als nichtlinearer Kondensator 342 des Abgleichnetzwerks 34 dient. Die in Fig. 7 gezeigte Schaltung dient gemäß F i g. 11 als Einrichtung zur Lieferung von konstantem Gleichstrom, und die Zenerdiode 343 des Abgleichnetzwerks 34 liefert als Zenerdiode ZD - wie auch in F i g. 7 — eine konstante Vorspannung für den Transistor 77? 1, von welchem das Mikrophon 31 einen konstanten Gleichstrom erhält

Bei einer weiter abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 12 ist die simulierte Teilnehmerleitung 20 als π-Schaltung dargestellt und weist die in Fig.6 dargestellte elektronische Schaltung 212 sowie Kondensatoren 22,22' auf. Ein keramischer Bariumtitanat-Halbleiter ist im Abgleichnetzwerk 34 als nichtlinearer Kondensator vorgesehen. Die konstanten Gleichstrom erzeugende Einrichtung 35, die in der Schaltung gemäß Fig. 1 dargestellt ist, wird gemäß Fig. 12 durch die elektronische Schaltung 35' der Fig.3 gebildet Die

Zenerdiode des Abgleichnetzwerkes 34 dient der konstanten Gleichstrom erzeugenden Einrichtung als Gleichütrom-Vorspannungsquelle, damit das Mikrophon bzw. der Sendeteil 31 konstanten Strom empfangen. Der Hybrid-Transformator 33 ist ein Saugbzw. Zusatztransformator (booster type).

Fig. 13 zeigt das Schaltbild einer weiteren Ausführungsform, bei v, elcher die Erfindung in einer Schaltung für eine Tastenwähler-Fernsprechanlage angewandt ist. Der Tastenwähler-Oszillator ist allgemein mit 38 angedeutet. Bei einer derartigen Schaltung einer Fernsprechanlage ist es wünschenswert, den Oszillator

38 unabhängig vom Mikrophon bzw. Sendeteil zu betreiben, um durch Sprache verursachte Interferenzen zu vermeiden, wozu ein Übertragungs- bzw. Umschalter

39 vorgesehen ist. Da die konstanten Gleichstrom liefernde Einrichtung 35 normalerweise zur Lieferung eines konstanten Gleichstroms an das Mikrophon verwendet wird, arbeitet der ΟςζίΙΙπΙηΓ 38 erfindiingsgemäß unter konstantem Strom, wenn die Einrichtung 35 über den Schalter 39 mit dem Oszillator 38 verbunden ist. Demzufolge arbeitet der Oszillator unabhängig von der Länge der Teilnehmerleitung immer stabil.

Aus der vorangehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die Erfindung eine Schaltung einer Fernsprechanlage schafft, welche Nebengeräusche wirksam unterdrükken und den Sende- und Empfangspegel für die Übertragung und den Empfang unabhängig von der Länge und der Art der Teilnehmerleitung, die jeweils beträchtlich voneinander abweichen können, und ohne zusätzliche Anordnung von Bauteilen im Amt oder ' erforderlichen Änderungen der Ausrüstungen auf einem angemessenen Wert zu halten vermag. Zudem vermag die erfindungsgemäße Schaltung auch Schwankungen des Mikrophons infolge des ihm zugeführten Gleichstroms zu unterdrücken, wodurch Größe und Gewicht

ίο des Hybrid-Transformators verringert werden.

Zusammenfassend schafft die Erfindung scmit eine Schaltung für eine Fernsprechanlage mit einem Schaltkreis zur Beseitigung von Nebengeräuschen, der einen Sendeteil, einen Empfänger bzw. Hörer, ein

i' Abgleichsnet/.werk und eine den Sendeteil, den Hörer und das Abgleichnet/.werk zusammenkoppelnde Hybrid-Spule aufweist. Eine simulierte Teilnehmerleitung mit einem nichtlinearen Widerstandselement, dessen Widerstand sich in Abhängigkeit von der Spannung zwischen den Telephonleitungen ändert, ist zwischen diese Leitungen und die Fernsprechanlage eingeschaltet. Außerdem ist ein nichtlineares Kapazitätselement, dessen Kapazität sich entsprechend der Gleichspannung zwischen den Telephonleitungen ändert, im

2Ί Abgleichschaltungsnetzwerk vorgesehen und eine Einrichtung zur Erzeugung eines konstanten Gleichstroms mit dem Sendeteil in Reihe geschaltet.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Rückhördämpfende Schaltung für Fernsprechapparate, die einen Induktionstransformator, eine an die Eingangsklemmen des Fernsprechapparates angeschlossene simulierte Teilnehmerleitung und ein Abgleichnetzwerk aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die simulierte Teilnehmerleitung (20) mindestens einen parallel zu den Eingangsklemmen (2, 2') des Fernsprechapparates geschalteten Kondensator (22) und mindestens einen nichtlinearen Widerstand (21) aufweist, der in Serie mit den Telephonleitungen des Fernsprechapparates liegt und in an sich bekannter Weise seinen Widerstandswert entsprechend dem in den Telephonleitungen fließenden Gleichstrom ändert, und daß das Abgleichnetzwerk (34) ein nichtlineares Kapazitätselement (342) beinhaltet, welches seine Kapazität in Abhängigkeit von der Gleichspannung zwischen den Telephonleitungen ändert.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die simulierte Teilnehmerleitung eine L-Schaltung ist und ein mit den Telephonleitungen in Reihe geschaltetes, nichtlineares Widerstandselement sowie ein mit den Telephonleitungen parallelgeschaltetes Kapazitätselement aufweist

3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die simulierte Teilnehmerleitung eine T-Schaltung ist und zwei mit den Telephonleitungen in Reihe £ .schaltete, nichtlineare Widerstandselemente sowie ein mit d^n Telephonleitungen parallelgeschaltetes fOpazitätselement aufweist.

4. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die simulierte Teilnehmerleitung eine π-Schaltung ist und ein mit den Telephonleitungen in Reihe geschaltetes, nichtlineares Widerstandselement sowie zwei mit den Telephonleitungen parallelgeschaltete Kapazitätselemente aufweist.

5. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgleichnetzwerk einen Widerstand, ein nichtlineares Kapazitätselement, welch« seine Kapazität entsprechend der Gleichspannung zwischen den Telephonleitungen ändert, und mindestens eine eine konstante Spannung liefernde Diode aufweist, die mit der Parallelschaltung aus dem Widerstand und dem nichtlinearen Kapazitätselement in Reihe geschaltet ist

6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtlineare Kapazitätselement ein in Sperrichtung gepoltes Selen-Gleichrichterelement ist.

7. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtlineare Kapazitätselement ein keramischer Bariumtitanat-Halbleiter ist.

8. Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensator vorgesehen ist, welcher verhindert, daß der Strom von der konstanten Gleichstrom liefernden Quelle über eine Wicklung der Hybrid-Spu|e fließt.

9. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konstanten Gleichstrom liefernde Einrichtung eine Transistorschaltung und eine im Abgleichnetzwerk vorgesehene Zenerdiode aufweist.

10. Schaltung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß ein parallel zur Sendeeinrichtung geschalteter Tastenwähl-Oszillator und ein Übertra gungs- bzw. Umschalter vorgesehen sind, welcher die Sendeeinrichtung und den Tastenwähler-Oszillator selektiv mit der konstanten Strom liefernden Einrichtung verbindet.