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Teilnehmerseitiges Datenübertragungsgerät,
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insbesondere für Bildschirmtextbetrieb Die Erfindung betrifft ein
teilnehmerseitiges ferngespeistes Datenübertragungsgerät mit einem Datenmodem und
mit einer Umschalteinrichtung, die in ihrem ersten Schaltzustand eine Fernsprech-Teilnehmeranschlußleitung
mit einem Fernsprechapparat und in ihrem zweiten Schaltzustand die Fernsprech-Teilnehmeranschlußleitung
mit dem Datenmodem verbindet, wobei der erste Schaltzustand der Ruhezustand ist.
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Ein solches Datenübertragungsgerät ist für das geplante Telekommunikationssystem
Bildschirmtext an der Teilnehmerseite vorgesehen. Im wesentlichen enthält dieses
Gerät ein Datenmodem, so daß es bisweilen auch als Bildschirmtext-Modem bezeichnet
wird. Da eine direkte Anschaltung an die Fernsprechleitung ohne Zugriff zum Fernsprechapparat
vorgesehen ist, muß sichergestellt sein, daß beim Anschalten des Datenübertragungsgerätes
an die Fernsprech-Teilnehmeranschlußleitungen die Vermittlungseinrichtungen ordnungsgemäß
angereizt werden.
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Bei Ortswählsystemen mit Vorfeldeinrichtungen (z.B.
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Wählsternschaltern) liegt die Speisespannung der Amtsbatterie im Ruhezustand
hochohmig an der Teilnehmeranschluß- -leitung. Wenn ein Verbindungswunsch erkannt
wird, sucht die Vorfeldeinrichtung eine freie Hauptleitung. Diesen Zustand nennt
man den Anreizzustand. Erst wenn eine freie Hauptleitung gefunden ist, wird die
Speisespannung niederohmig angeschaltet
Es besteht nun die Forderung,
daß der Innenwiderstand des teilnehmerseitigen Datenübertragungsgerätes im Anreizzustand
einen maximalen Wert nicht überschreiten darf, damit auf der Leitung ein zur Erkennung
des Belegtzustandes ausreichender Strom fließen kann.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Datenübertragungsgerät der eingangs
genannten Art anzugeben, das diese Forderung erfüllt.
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Die Aufgabe wird wie im Patentanspruch 1 gelöst.
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Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung wird nun anhand der Figuren beispielsweise näher erläutert.
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Es zeigen: Fig.l die prinzipielle Anschaltung von Bildschirmtext-Einrichtungen
an eine Fernsprech-Teilnehmeranschlußleitung, und Fig.2 ein Ausführungsbeispiel
der spannungsabhängigen Widerstandsschaltung RU aus Fig.1.
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Bei der Schaltung nach Fig.1 ist eine Fernsprech-Teilnehmeranschlußleitung
a/b über eine Fernsprech-Anschlußdose mit Eingangsklemmen c, d eines Datenübertragungsgerätes
verbunden. Dieses enthält Umschaltkontakte k1 und k2,
die in seinem
Ruhezustand die Eingangsklemmen c, d mit Ausgangsklemmen e, f verbinden, an die
über eine weitere Zweidrahtleitung und die Fernsprech-Anschlußdose der Fernsprechapparat
fest angeschlossen ist. In der anderen nicht gezeigten Stellung des Umschaltkontaktes
kl oder k2 ist der Fernsprechapparat von der Teilnehmeranschlußleitung abgetrennt
und stattdessen der Modem M im Datenübertragungsgerät an die Teilnehmer-Anschlußleitung
angeschaltet. Der Modem M ist wiederum mit dem Datenendgerät, das in diesem Falle
ein Fernsehempfänger ist, verbunden. Die im Moden von der entfernten Gegenstelle,
der Bildschirmtextzentrale, empfangenen und demodulierten Daten EM werden im Bildschirmtext-Dekodierer,
der sich im Fernsehempfänger befindet, dekodiert, in geeigneter Weise gespeichert
und zusammengestellt und auf dem Bildschirm des Fernsehempfängers dargestellt. In
der Gegenrichtung überträgt der Modem Steuersignale SE mit geringerer Ubertragungsgeschwindigkeit
in einem Hilfskanal zur Bildschirmtextzentrale. Diese Steuersignale werden vom Bildschirmtext-Benutzer
zum Abruf der ihn interessierenden Informationen über seinen Bildschirmtext-Bedienteil
eingegeben. Weitere Signale, die jedoch nur zwischen dem Modem und dem Fernsehempfänger
übertragen werden, sind ein Umschaltsignal SU auf der ebenso bezeichneten Leitung
und ein Belegtsignal. Mit dem Umschaltsignal SU läßt sich der Umschaltkontakt kl,
durch den Benutzer gesteuert, von der gezeigten Stellung in die den Bildschirmtextbetrieb
ermöglichende andere Stellung bringen.
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Der Umschaltkontakt k2 dient dazu, die Teilnehmeranschlußleitung vom
Fernsprechapparat auf den Modem zu Prüfzwecken umzuschalten. Er ist durch eine am
Datenübertragungsgerät befindliche Prüftaste betätigbar. Der Umschaltkontakt k2
ist
dem Umschaltkontakt k1 nachgeschaltet und im Ruhezustand geschlossen, so daß die
Klemmen d und f miteinander verbunden sind. Im-betätigten Zustand trennt er die
Verbindung d-f auf und verbindet d (über kl) mit der Anschlußklemme 2 des Modems.
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Das Belegtsignal wird bei abgehobenem Handapparat des Fernsprechapparates
erzeugt, über die Leitung EM zum Fernsehempfänger übertragen und läßt dort z.B.
ein als "Belegtanzeige" bezeichnetes Lämpchen aufleuchten, das anzeigt, daß im Augenblick
kein Bildschirmtext-Betrieb möglich ist. Die Leitungen SE, EM und SU sind zweckmäßigerweise
zu einem Kabel zusammengefaßt, das an seinem, dem Fernsehempfänger zugewandten Ende
in einem Stecker endet, der in eine entsprechende Buchse am Fernsehempfänger einsteckbar
ist. Um eine sichere elektrische Trennung des Fernsehempfängers vom Modem und damit
vom Fernsprechnetz zu gewährleisten, weisen alle diese Leitungen galvanische Trennstellen
zwischen Fernsehempfänger und Modem auf.
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Eine weitergehende Erläuterung des Datenendgerätes ist zum Verständnis
der vorliegenden Erfindung nicht notwendig.
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Diese besteht darin, daß zwischen den Zweidraht-Anschlußklemmen des
Modems ein spannungsabhängiger Widerstand RU liegt. Dieser wirkt wie folgt: Unmittelbar
nach Anschalten des Modems M an die Teilnehmeranschlußleitung z.B. mittels des Umschalters
ktherrscht der sogenannte Anreiz zustand, bei dem am Klemmenpaar c, d eine geringere
Speisespannung zur Verfügung steht als im späteren Betriebszustand. Der Widerstand
RU hat nun die Eigenschaft, daß er bei dieser geringeren Speisespannung einen niedrigen
Widerstandswert aufweist, der
vor allem niedriger ist als der Innenwiderstand
der parallel geschalteten Modems M. Somit kann in diesem Zustand genügend Strom
über die geschlossene Teilnehmerschleife fließen, daß die vermittlungsseitigen Einrichtungen
den Schleifenschluß, d.h. den Belegtzustand, dieser Leitung erkennen können. Nach
der Belegterkennung wird die Speisespannung in der Ortsvermittlungsstelle niederohmig
angelegt, so daß die Spannung an den Eingahgsklemmen c, d des Datenübertragungsgerätes
und damit an den Anschlüssen des Widerstandes RU einen höheren Wert hat. In diesem
Zustand, dem Betriebszustand, hat der Widerstand RU einen hohen Widerstandswert,
wodurch der Speisestrom aus der Fernsprech-Teilnehmeranschlußleitung fast in voller
Höhe dem Modem M zur Verfügung steht.
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Die Fig.2 zeigt nun ein Ausführungsbeispiel des spannungsabhängigen
Widerstandes RU aus Fig.1, dessen Anschlüsse die Klemmen 1 und 2 sind. Die Klemme
1 ist mit der Drain-Elektrode D eines Isolierschicht-Feldeffekttransistors FET1
vom Verarmungstyp mit n-Kanal verbunden, und die Klemme 2 mit der Drain-Elektrode
D eines zweiten Feldeffekttransistors FET2, der dem ersten gleich ist. Die Source-Elektroden
der beiden Feldeffekttransistoren sind über einen Widerstand R1 miteinander verbunden.
Die Source-Elektrode des Feldeffekttransistors FET1 ist über einen Widerstand R3
mit der Gate-Elektrode G des Feldeffekttransistors FET2 verbunden, dessen Source-Elektrode
S über einen Widerstand R2 mit der Gate-Elektrode G von FET1 verbunden ist. Ebenso
wie die beiden Feldeffekttransistoren sind die Widerstände R2 und R3 aus Symmetriegründen
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einander gleich, so daß die Adern a und b der Fernsprech-Teilnehmeranschlußleitung
miteinander vertauscht werden können.
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Die Widerstandsschaltung nach Fig.2 arbeitet wie folgt: Im abgeschalteten
(=stromlosen) Zustand ist die Spannung zwischen G und S bei jedem FET gleich 0.
Wird die Widerstandsschaltung an die Teilnehmeranschlußleitung angeschaltet, z.B.
derart, daß die Klemme 1 positiver als die Klemme 2 wird, so fließt durch die Kanäle
beider Transistoren ein Strom von 1 nach 2. (Die Pfeilrichtung spielt bei Feldeffekttransistoren
keine Rolle für die Stromrichtung). Dieser Strom bewirkt am Widerstand R1 zwischen
den Punkten 3 und 4 einen positiven Spannungsabfall. Putir den Feldeffekttransistor
FET1 bedeutet dies, daß G negativer als S wird, wogegen bei FET2 die Gate-Elektrode
G positiver als S wird. Infolgedessen steigt bei FET1 die Sperrspannung GS, d.h.
der Widerstand dieses Feldeffekttransistors FET1 und damit der Widerstand der gesamten
Widerstands schaltung zwischen den Klemmen 1 und 2 wird größer bei steigender Spannung
an den Klemmen 1 und 2. Falls die Schaltung mit umgekehrter Polung betrieben wird,
so nimmt in ganz entsprechender Weise der Widerstand des anderen Feldeffekttransistors
FET2 bei steigender Spannung an den Klemmen 1 und 2 zu.
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L e e r s e i t e