DE3541546A1 - Anordnung zur realisierung einer erdtastenfunktion - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Anordnung ist prinzipiell bekannt aus der EP 17 763 A 1.

Bei der Amtsholung aus Nebenstellenanlagen muß die a-Ader des Teilnehmers kurzzeitig mit Fernmeldeerde verbunden wer­ den. Dies wurde bisher durch einen Relaiskontakt realisiert. Für eine elektronische Realisierung muß eine Gleichspannungs­ steuerung erfolgen, die Probleme aufwirft.

Aufgabe der Erfindung ist es die Anordnung gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß eine elek­ tronische Realisierung mit sehr geringer Ansteuerleistung möglich ist. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche zeigen vorteilhafte Weiterbildungen auf.

Bei der Realisierung gemäß der Erfindung wird die Steuerlei­ stung für den elektronischen Schalter aus der Schleifen­ spannung entnommen. Die Schleifenspannung lädt einen Spei­ cherkondensator, der für die Zeit der Erdtastenbetätigung seine Energie an den Gatewiderstand des als Feldeffekttran­ sistor ausgebildeten Halbleiterschalters abgibt und den Feldeffekttransistor durchschaltet. Die Ansteuerleistung für den Halbleiterschalter ist daher sehr gering. Insbeson­ dere bei Datenübertragung läßt sich die Schleifenspannung vom Datenübertragungsweg zum Laden des Speicherkondensators heranziehen.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nun näher erläutert.

Die Zeichnung stellt den Stromlaufplan der Anordnung gemäß der Erfindung dar. Es ist eine Leitungseinheit für die Fern­ sprech-/Datenübertragung dargestellt.

Die von der Ortsvermittlung OV kommenden a-b-Adern der Lei­ tungsschleife sind über eine Gleichrichterbrücke GB, be­ stehend aus den Dioden V 1 bis V 4 in Graetz-Schaltung, zum Leitungsübertrager Tr geführt. Der Wählimpulskontakt WK befindet sich in dieser Leitungsschleife. Im Zuge der a-Ader ist zur wahlweisen Umschaltung zwischen Fernsprechbetrieb des Teilnehmers Tln und Datenübertragung ein Umschalter U angeordnet. (Stellung des Umschalters U gemäß Figur). Bei Fernsprechbetrieb fließt der Schleifenstrom über die von der Ortsvermittlung OV kommende b-Ader, den Teilnehmer Tln, die a2-Ader den Umschalter U, zurück zur a-Ader. Die Sprachsignale führen über denselben Weg. Bei Datenüber­ tragungsbetrieb hingegen fließt der Schleifenstrom von der b-Ader über die Gleichrichterbrücke GB, den Transistor T 1, den Widerstand R 3, den Wählimpulskontakt WK, den Um­ schalter U auf die a-Ader zurück zur Ortsvermittlung OV. Der Wählimpulskontakt WK ist normalerweise geschlossen und wird über Impulse von der Steuerung M des Datenübertragungs­ geräts geöffnet und unterbricht somit die Leitungsschleife. Ebenso wird der Umschalter von dieser Steuerung bedient. Bei Datenübertragung kommen die Signalwechselspannungen beim Senden vom Senderverstärker und werden über den komplexen Abschlußwiderstand Z zum Übertrager TR, Kondensator C 2, Wähl­ impulskontakt WK über die Gleichrichterbrücke GB den a-b- Adern zugeführt. Die Wechselspannungssignale kommen beim Empfang von den a-b-Adern und gelangen über Gleichrichter­ brücke, Wählimpulskontakt, Kondensator C 2, Übertrager TR mit dem komplexen Abschlußwiderstand Z zum Empfangsver­ stärker.

Zwischen Gleichrichterbrücke GB und Leitungsübertrager Tr sind die Schleifenadern a*-b* durch den Transistor T 1 über­ brückt, sodaß für den Schleifenstrom (Gleichstrom 17 . . . 60 mA) ein Nebenpfad unter Umgehung des Leitungsübertragers Tr entsteht. Durch diesen Nebenpfad für den Gleichstrom muß der Leitungsübertrager Tr während der Datenübertragung nur die Signalwechselspannung übertragen.

Der Transistor T 1 ist ein Bipolartransistor, dessen Kollek­ tor an die b-Ader und dessen Emitter über den Emitterwider­ stand R 3 an die a*-Ader angeschlossen ist. Der aus den Widerständen R 1 und R 2 bestehende Basisspannungsteiler des Transistor T 1 liegt ebenfalls zwischen a*- und b*-Ader. Parallel zu dem an die b*-Ader angeschlossenen Basis-Span­ nungsteilerwiderstand R 1 liegt eine Zenerdiode ZD 1 und zwar kathodenseitig an der b*-Ader. Der an die a*-Ader ange­ schlossene Basis-Spannungsteilerwiderstand R 2 ist von einem Elektrolyt-Kondensator C 1 überbrückt. Die Basissteuerung er­ folgt über die Widerstände R 1 und R 2. Die Schleifenspannung U _S beträgt etwa 8-10 V. Mit Hilfe des Emitterwiderstandes R 3 wird der geforderte Gleichstrom-Eingangswiderstand ein­ gestellt und durch den Kondensator C 1 wird die Signalwechsel­ spannung vom Transistor T 1 ferngehalten. Der Kondensator C 2 zwischen Kollektor des Transistor T 1 und dem Leitungs­ übertrager Tr dient zur Abblockung des Schleifen-Gleich­ stromes vom Leitungsübertrager Tr und zur Ankopplung der Signalwechselspannungen.

Erfindungsgemäß ist die Fernmeldeerde FE über einen Halblei­ terschalter - Feldeffekttransistor F 1 - mit der a-Ader ver­ bunden und zwar über die Diode V 2 und den Umschalter U. Zwischen Gate und Source des Feldeffektransistor F 1 ist ein Gatewiderstand R 4 sowie parallel dazu eine Zenerdiode ZD 2 angeordnet.

Zwischen Drain- und Gateanschluß ist eine Schutzschaltung für den Feldeffekttransistor F 1 angeordnet, bestehend aus der Serien-Schaltung der Zenerdiode ZD 3 mit der Diode D 1.

Das Gate des Feldeffekttransistor F 1, bzw. die Spannung am Gatewiderstand R 4, wird über den Phototransistor PT des Opto­ kopplers OK gesteuert. Das aus der Schleifenspannung U _S im Datenübertragungsweg abgeleitete Signal ist im Speicherkon­ densator C 3 gespeichert. Der Speicherkondensator C 3 ist Be­ standteil der Serienschaltung aus Ladewiderstand R 5, Diode D 2 und Speicherkondensator C 3 zwischen b* und a*-Ader im Da­ tenübertragungsweg. Die Diode D 2 verbindert eine Entladung des Speicherkondensators C 3 über den Ladewiderstand R 5 während der aktiven Erdtastenfunktion. Der Verbindungspunkt von Diode D 2 und Speicherkondensator C 3 ist an den Kollektor des Phototransistors PT angeschlossen. Der Emitter des Phototransistors PT führt zum Gate des Feldeffekttransistors F 1. Die Luminizenzdiode LD des Optokopplers OK wird von der Steuerung M des Datenübertragungsgerätes aus für die Zeit der Erdtastenfunktion angesteuert. Diese Ansteuerung er­ folgt durch einen Impuls von etwa 2-3 sec über den Wider­ stand R 6 zur Anode der Luminizenzdiode LD. Dieser Ansteuer­ impuls von der Steuerung M wird aufgrund einer Wahlziffern­ auswertung gewonnen. In der Wahlnummer ist die Information der Amtsholung (Verbindung der a-Ader mit Fernmeldeerde) be­ reits enthalten. Sobald der Ansteuerimpuls der Steuerung M anliegt, wird der Phototransistor PT niederohmig und die Spannung am Speicherkondensator C 3 erscheint am Gateanschluß des Feldeffekttransistors F 1, welcher daraufhin niederohmig wird. Der Feldeffekttransistor F 1 bleibt so lange leitend, bis sich der Speicherkondensator C 3 am Gate-Sourcewiderstand R 4 entladen hat.

Die Varistoren VR 1, zwischen der a-Ader hinter dem Umschal­ ter U und Fernmeldeerde FE, und VR 2, zwischen der a-Ader hinter dem Umschalter U und b-Ader, dienen dem Blitzschutz und halten Überspannungen von den Halbleiterbauelementen fern.

Claims (3)

1. Anordnung zur Realisierung einer Erdtastenfunktion, d. h. Verbindung einer Teilnehmerader (a-Ader) mit Fernmelde­ erde (FE) mittels eines Schalters, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter aus einem Halbleiterschalter (F 1) be­ steht, und daß diesem Halbleiterschalter (F 1) zur Aus­ führung der Erdtastenfunktion ein von der Schleifenspan­ nung (U _s) abgeleitetes Steuersignal zugeführt ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1 für die Fernsprech-/Datenüber­ tragung, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schlei­ fenadern (a-b Adern) im Datenübertragungsweg eine Serien­ schaltung, bestehend aus einem Widerstand (R 5), einer Diode (D 2) und einem von der Schleifenspannung (U _s) lad­ baren Speicherkondensator (C 3), angeordnet ist, und daß der als Feldeffekttransistor ausgebildete Halbleiterschalter (F 1) gateseitig mit der am Speicherkondensator (C 3) ab­ fallenden Spannung beaufschlagt ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gateanschluß des Feldeffekttransistors (F 1) und dem Speicherkondensator (C 3) die Fototransistorstrecke eines Optokopplers (OK) angeordnet ist, und daß die Lumini­ zenzdiode (LD) dieses Optokopplers (OK) von der Steuerung (M) des Datenübertragungsgerätes aus für die Zeit der Erd­ tastenfunktion angesteuert ist.