DE2611472A1 - Elektronische vierdraht-abschlussschaltung - Google Patents

Elektronische vierdraht-abschlussschaltung

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DE2611472A1 DE19762611472 DE2611472A DE2611472A1 DE 2611472 A1 DE2611472 A1 DE 2611472A1 DE 19762611472 DE19762611472 DE 19762611472 DE 2611472 A DE2611472 A DE 2611472A DE 2611472 A1 DE2611472 A1 DE 2611472A1
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JS TELECOM LOUVECIENNES FR
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    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
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Description

JEUMONT - SCHNEIDER X, 4*
31-32, Quai National
92806 PUTEAUX /Frankreich
Unser Zeichen: J 621
Elektronische Vierdraht-Abschluß-Schaltungi
Die Erfindung betrifft eine elektronische Vierdraht-Abschluß-Schaltung für das Fernsprechwesen zur Verbindung einer Zweidrahtleitung mit einer Vierdrahtleitung.
Bekanntlich gestattet ein Übertrager genannter Transformator mit zwei Wicklungen die Herstellung einer derartigen Verbindung, er ist jedoch schwer, sperrig und teuer, und zwar umso mehr, als bei gewissen An. we ndungen eine seiner Wicklungen von einem Gleichstrom durchflossen wird, was eine stärkere Bemessung erfordert·
Die erfindungsgemäße elektronische Vierdraht-Abschluß-Schaltung besitzt diese Nachteile nicht, da sie leicht, wenig sperrig und billiger als ein Übertrager ist.
Sie ist zunächst dadurch gekennzeichnet, daß der Sendekreis auf der Vierdraht se it e durch einen ersten Differentialverstärker gebildet wird, welcher in Seihe mit einer elektrooptischen Kupplung mit einer einem Phototransistor zugeordneten leuchtdiode liegt und eine Eückkopplungsschleife mit konstantem Verstärkungsfaktor hat, welche zwei Kondensatoren enthält, welche einerseits mit dem Eingang bzw. mit dem Ausgang des Phototransistors und andererseits mit einem der Eingänge eines zweiten Differentialverstärkers verbunden sind, dessen Ausgang mit dem negativen Eingang des ersten Verstärkers verbunden ist.
Sie ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß eine Gleichspannungsouelle an den positiven Eingang des ersten Ver-
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stärkers angelegt ist, um einen Vorspanniungsstron. in dem Phototransistor zu erzeugen, welcher in seinem Emitterkreis einen Gegenkopp lungswid er stand, in seinem 3as.ü.skreis eine Zenerdioie und an den Klemmen dieses Widerstands e&nen Entkopplungskondensator aufweist.
Sie ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsschaltung auf der Vierdrahtseitee durch zwei Isolierkondensatoren gebildet wird, welche einer seilt s mit einem der Ie itungsdrähte auf der Zweidrahtseite und andererseits mit einem der Eingänge eines dritten Differentialwrerstärkers verbunden sind, dessen Ausgang mit dem ersten Eingang eines vierten Differentialverstärkers verbunden ist, desseen anderer Eingang mit dem Eingang des Sendekreises verbunden isst.
Die Erf iadung ist nachsfeehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläufaert.
Fig. 1 zeigt das Schaltbild einer erfindungsgemässen Vierdraht-Abschluß-Schaltung.
Fig· 2 ist eine Ausfühmingsabwandlung des rechten Teils der Fig. 1, welche die Gleichsjtromspeisung der leitung auf der Zweidrahtseite betrifft.
Die in Fig. 1 dargestellte Vierdraht-Abschluß-Schaltung wird auf der Vierdraht se ite dssirch ihre Klemmen 1 bis K begrenzt, welche z.B. mit dem Selbstumschalter eines Fernsprechamts verbunden sind, wobei die Klemmen 1 und 2 dem Empfangskreis und die Klemmen 3 uncL 4 dem. ?Sendekreis entsprechen, während sie auf der Zweidrahtseite durcia ihre Klemmen 5 "und 6 z.B. mit dem Fernsprechapparat eines Teilnehmers verbunden ist.
Der Sendekreis enthält feei Ausgang von der Klemme 3 einen Kondensator 7 in Reihe mit eiaacem Widerstand 8, welcher mit dem positiven Eingang eines Differentialverstärkers 9 verbunden ist, dessen Ausgang über einen. Widerstand 10 mit einer leuchtdiode 11 verbunden ist, deren Ausgang Körperschluß hat. Die Diode 11 wirkt durch einen photoelektrischen Effekt auf einen Phototransistor 12 des Typs NHI, dessen Kollektor über einen Widerstand 13 mit der Klemme 5 verbunden, ist, während sein Emitter über zwei in Reihe liegende Widerstände 14· und 15 mit der Klemme 6 und seine Basis über eine Zenerdiode 16 mit der Verbindungsstelle zwischen den Widerständen 14- und 15 verbunden ist. An die Klemmen des Widerstands 14 ist ein Kondensator 17 ange-
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schlossen.
Der positive Eingang eines Differentialverstärkers 18 ist über einen mit einem Kondensator 20 in Reihe liegenden Widerstand 19 mit dem Kollektor des Phototransistors 12 und sein negativer Eingang über einen mit einem Kondensator 22 in Reihe liegenden Widerstand 21 mit der Verbindungsstelle zwischen den Widerständen 14 und 15 verbunden. Der Ausgang des Verstärkers 18 ist mit dem negativen Eingang des Verstärkers 9 verbunden.
Der Kreis 9-10-11-12-20-19-22-21 und 18 bildet eine Rückkopplungsschleife mit konstantem Verstärkungsfaktor für den Verstärker 9» dessen positiver Eingang über einen mit einem Schalter 38 in Reihe liegenden Widerstand 23 mit der negativen Klemme einer Gleichstromquelle 24 verbunden ist, welche einen Vorspannungsstrom in dem Phototransistor 12 erzeugen soll, und deren positive Klemme Körperschluß hat· Die Kondensatoren 20 und 22 schützen die Rückkopplungsschleife gegen die aus der bei 5 und 6 angeschlossenen Leitung kommenden Gleichspannungskomp onenten ·
Der Empfangskreis enthält einen Differentialverstärker 25, dessen positiver Eingang mit der Klemme 5 über einen mit einem Kondensator 27 in Reihe geschalteten Widerstand 26 verbunden ist, während sein negativer Eingang mit der Klemme 6 durch einen mit einem Kondensator 29 in Reihe geschalteten Widerstand 28 und sein Ausgang mit dem positiven Eingang eines Differentialverstärkers 30 verbunden ist. Der Ausgang desselben ist mit der Klemme 1 und sein negativer Eingang mit der Klemme über einen Widerstand 31 verbunden.
Die positiven Eingänge der Verstärker 18 und 25 sind mit dem Körper über Zenerdioden 32 bzw. 33 verbunden, deren Kathoden Körperschluß haben. Die negativen Eingänge der Verstärker 18 und 25 sind in der gleichen Weise mit dem Körper über Zenerdioden 34 bzw. 35 verbunden, deren Anoden Körperschluß
haben.
Die Gleichstrom spei sung der Fernsprechleitung
durch die Klemmen 5 und 6 kann, wie in Fig. 1 dargestellt, mittels einer Gleichstromquelle 36 erfolgen, deren positiver und negativer Pol mit den Klemmen 5 bzw. 6 über eine der deutschen Patentanmeldung P 25 18 070.5 der Anmelder in vom 23· April 1975
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entsprechende, als Aktivreaktanz geschaltete Transistorschaltung verbunden sind.
Fig. 2 zeigt eine andere Möglichkeit der Gleichst rom spei sung der Femsprechleitung, wobei der linke ü?eil der Schaltung mit dem der Fig. 1 identisch ist. Die positive Kleine einer Doppelweggleichrichteranordnung 2? ist an die Verbindungsstelle zwischen 13 und 27 und ihre negative Klemme an die Verbindungsstelle zwischen 15 und 29 angeschlossen, während ihre Wechselstromeingänge mit den Klemmen 5 bzw· 6 verbunden sind. Die Anordnung 37 schützt die ganze Vierdxaht-Abschluß-Schaltung gegen Batterieumpolungen.
Mit der Schaltung der Fig.. 1 oder der Fig. 2 arbeitet die Vierdraht-Abschluß-Schaltung folgendermaßen:
In dem Sendekreis durchfließt der durch 24 erzeugte Gleichstrom bei Schließung des Schalters 38 die Diode 11, welche leuchtend wird, was einen Steuerstrom in der Basis des Phototransistor 12 erzeugt.
Die Diode 16 und der Widerstand 14- definieren einen Emitterstrom mit einem bestimmten, praktisch von den Kenngrößen der elektrooptischen Kupplung 11—12 unabhängigen Wert, wobei der Überschuß des Basisstroms von 12 über 16 abfließt. Der Kondensator 17 dient zur Entkopplung bei Niederfrequenz.
Die Fiederfrequenzverstärkung des Verstärkers 9
wird durch eine Gegenkopplung stabilisiert, welche durch die Verbindungen 20-19 und 22-21 an die Eingänge des Verstärkers 18 angelegt wird· Ein zwischen die Klemmen 5 und 6 angelegtes Niederfrequenz signal bewirkt Spannungsschwankungen an den Klemmen der Widerstände 13 und 15, und ein Teil dieser Spannungen wird an die Eingänge des Verstärkers 25 durch die Verbindungen 27-26 bzw. 29-28 angelegt.
Der Ausgang von 25 liefert daher Sende- und Empfangssignale an dem positiven Eingang von 30, dank der Wahl des die Klemme 3 und den negativen Eingang von 30 verbindenden Wider st ancb 31 liefert jedoch der Verstärker 30 am Ausgang nur das Signal des Empfangskreises.
Gemäß einer Ausführungsabwandlung kann der auch die Aufgabe eines Abgleiche erfüllende Widerstand 31 durch eine Impedanz ersetzt werden.
Die Kondensatoren 20, 22, 27 und 29 haben eine
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hohe Durchschlagsspannung, aber eine geringe Kapazität. Sie sind daher wenig sperrig. Sie verhindern den Durchtritt einer Gleichstromkomponente ·
Die Zenerdioden 32-33-3^-35 können zum Schutz der Verstärker 18 und 25 gegen Leitungsüberspannungen dienen.
Die Anlegung einer Gleichspannungsquelle 24- an den positiven Eingang von 9» weiche einen Strom in dem Phototransistor 12 erzeugt, kann zur Schliessung der Schleife dienen.
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Claims (1)

  1. 261H72
    P A T E ii TANSPRL" CHE
    f 1 .j Elektroniseh e Vri ercfcant-Absehluß-Seh clttog für Fernsprechanlage!!, dadurch gekennzeichnet, daß der Sendekreis auf der Vier draht se ite durch einem ersten Differentialverstärker (9) gebildet wird, welcher in Eerihe mit einer elektrooptischen Kupplung mit einer einem Phototransistor (12) zugeordneten leuchtdiode (11) liegt und eine. Rückkopplungsschleife mit konstantem Verstärkungsfaktor mit zvssl Kondensatoren (20 und 22) "besitzt, welche einerseits mit dem Eingang bzw. dem Ausgang des Phototransistors (12) und andererseits mit einem der Eingänge eines zweitm Pifferentialverstarkers (18) verbunden sind, dessen Ausgang mit dem negativen Eingang des ersten Verstärkers (9) verbunden ist, und daß eine Gleichspannungsquelle (24) an den positiven Eingang des er stern Verstärkers (9) angelegt ist, welche einen VorspannungsstroEE. in dem Photo transistor (12) erzeugt, dessen Emitterkreis einen. Gegenkopplungswiderstand (14) und dessen Basiskreis eine Zenerdic&e (16) enthält, wobei ein Entkopplungskondensator (17) an die Klemmen des Gegenkopplungswiderstands (14) geschaltet ist.
    2· Elektronische Vierdraht-Abschluß-Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangskreis auf der Vierdrahtseite durch zwei Isolie^kondens atoren (27 und 29) gebildet wird, welche einerseits mit; einem der Leitungsdrähte (5, 6) auf der Zweidrahtseite und andererseits mit einem der Eingänge eines dritten Differentialverstärkers (25) verbunden sind, dessen Ausgang mit dem ersten Eingang eines vierten Differentialverstärkers (30) verbunden ist, dessen anderer Eingang mit dem Eingang (3) des Sendekreises verbunden ist.
    3· Elektronische Vierdraht-Abschluß-Schaltung nach Anspruch 1 oder- 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromspeisung der Leitung auf der Zweidrahtseite mittels einer Gleichstromquelle (36) erfolgt, deren jeder Pol mit einer Klemme (5, 6) der Leitung über eine Schaltung mit einem als Aktivreaktanz geschalteten Transistor verbunden ist.
    4. Elektronische Vierdraht-Abschluß-Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromspeisung der" Leitung auf der Zweidrahtseite mittels einer
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    Doppelweggleickcichteranordnung (37) erfolgt.
    Leerseite
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