DE914624C

DE914624C - Selbsttaetige Schaltvorrichtung

Info

Publication number: DE914624C
Application number: DEG6970A
Authority: DE
Original assignee: General Electric Co PLC
Current assignee: General Electric Co PLC
Priority date: 1949-10-26
Filing date: 1951-09-15
Publication date: 1954-07-05
Also published as: US2651718A; NL86409C; FR1027012A; GB759684A; DE969895C; FR1042341A; US2731512A; NL87829C; FR1027011A; NL163817B; US2708220A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 5. JULI 1954

G 6g7O Villa / 21a³

(Großbritannien)

Die Erfindung betrifft selbsttätige Schaltvorrichtungen, die so eingerichtet sind, daß eine Eingangsklemme mit einer beliebigen, zu einer größeren Anzahl gehörenden Ausgangsklemme abhängig von Steuerspannungen verbunden werden kann.

Schaltvorrichtungen der beschriebenen Art werden ganz allgemein beispielsweise in Selbstanschlußämtern verwendet, um einem Teilnehmer zu ermöglichen, irgendeinen andern an dieses Amt angeschlossenen Teilnehmer anzurufen. Bei einer bekannten Schaltvorrichtung der beschriebenen Art werden mechanische Wählschalter benutzt, die gewöhnlich als Zweikoordinatenwähler bezeichnet werden.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte, selbsttätige Schaltvorrichtung der beschriebenen Art zu schaffen, die keine mechanischen Schalter erfordert.

Nach der Erfindung besteht eine selbsttätige Schaltvorrichtung der beschriebenen Art aus zwei oder mehr Reihen Sperrvorrichtungen oder Schlüsselschalter, ζ. B. Elektronenschalter, wobei zu jeder Reihe eine größere Anzahl Sperrvorrichtungen gehört. Die Eingangsklemme der selbsttätigen Schaltvorrichtung ist mit den Eingangsklemmen aller in der ersten Reihe befindlichen Sperrvorrichtungen und die Ausgangsklemme jeder Sperrvorrichtung jeder Reihe ist mit Ausnahme der letzten Reihe mit der gemeinsamen Eingangsklemme einer anderen Gruppe Sperrvorrichtungen in der nächstfolgenden Reihe verbunden, wobei jede der letztgenannten Gruppen eine größere Anzahl Sperrvorrichtungen aufweist. Die Ausgangsklemmen der zur letzten Reihe gehörenden Sperrvorrichtungen sind mit den entsprechenden Ausgangsklemmen der selbsttätigen Schaltvorrichtung verbunden. Die

Sperr vorrichtungen der ersten Reihe und jeweils der einzelnen Gruppen jeder übrigen Reihe sind so ausgebildet, daß sie entsprechende Steuerspannungen verschiedener Kennwerte hindurchlassen. Die Sperrvorrichtungen in wenigstens allen Reihen, mit Ausnahme der letzten Reihe, sind so eingerichtet, daß sie nach Durchgang der Steuerspannung offenbleiben. Dabei wird beim Auftreten einer geeigneten Gruppe Steuerspannungen an der Eingangsklemme der selbsttätigen Schaltvorrichtung eine Sperrvorrichtung jeder Reihe, die durch die Kennwerte der einzelnen Steuerspannungen in der Gruppe bestimmt ist, für den Durchgang einer dieser Steuerspannungen von der Eingangsklemme zu einer Ausgangsklemme der selbsttätigen Schaltvorrichtung geöffnet.

Auf diese Weise wird die Ausgangsklemme durch die Kennwerte der einzelnen, die Gruppe bildenden Steuerspannungen ausgewählt. Falls gewünscht, können die Sperrvorrichtungen aller Reihen so ausgebildet sein, daß sie nach Durchgang der Steuerspannung geöffnet bleiben, wobei eine Verbindung, die zwischen der Eingangsklemme der Schaltvorrichtung und einer ihrer durch die Kennwerte der Steuerspannungen in der Gruppe bestimmten Ausgangsklemme hergestellt ist, so lange bestehenbleibt, bis die Sperrvorrichtungen geschlossen werden. Eine solche Anordnung kann beispielsweise verwendet werden, wenn mit der selbsttätigen Schaltvorrichtung Gespräche übertragen werden sollen.

Für einige Zwecke ist es jedoch empfehlenswert, die Anordnung so zu treffen, daß jede Sperrvorrichtung der letzten Reihe selbsttätig sperrt, nachdem eine Steuerspannung hindurchgelaufen ist.

Die Steuerspannungen können Impulse sein, die durch die Zeitpunkte ihres Auftretens gekennzeichnet sind. In diesem Fall sind Vorrichtungen zur Erzeugung einer Anzahl Gruppenfolgen von Schlüsselimpulsen, zahlenmäßig den Sperreihen entsprechend, vorgesehen. Zur ersten Gruppe gehört eine Anzahl Impulsfolgen, die gleich der Anzahl der in der ersten Reihe befindlichen Sperrvorrichtungen ist, und die übrigen Gruppen enthalten Anzahlen von Impulsfolgen, die der Anzahl Sperrvorrichtungen in jeder entsprechenden Gruppe der übrigen Reihen gleich sind.

Es sind Verbindungen eingerichtet, um die Impulse der ersten Gruppe von Impulsfolgen den Schlüsselspannungsklemmen der Sperrvorrichtungen der ersten Reihe in entsprechender Weise zuzuleiten. Weitere Verbindungen dienen dazu, die Impulse jeder anderen Impulsfolgengruppe den Sperrspannungsklemmen der Sperrvorrichtungen jeder jeweils zu einer anderen der übrigen Sperrvorrichtungsreihen gehörenden Sperrvorrichtungsgruppe in entsprechender Zuordnung zuzuführen.

Andererseits können die Steuerspannungen Schwingungen sein, die durch ihre Frequenz gekennzeichnet sind. In diesem Fall kann jede Sperrvorrichtung aus einem Bandfilter bestehen, das so bemessen ist, daß es nur die Steuerspannung einer dieser Frequenzen hindurchläßt.

Die Anordnung kann so getroffen sein, daß eine größere Anzahl Steuerspannungsquellen periodisch und nacheinander mit der Eingangsklemme der Schaltvorrichtung verbunden wird. Die einzelnen Spannungsquellen können beispielsweise mit der Eingangsklemme der Schaltvorrichtung über weitere Sperrvorrichtungen in Verbindung stehen, die periodisch und der Reihe nach durchlässig werden. Die Schaltung wird dabei so eingerichtet, daß alle Sperrvorrichtungen selbsttätig sperren, nachdem eine Steuerspannung die letzte Reihe durchlaufen hat und bevor die nächste Gruppe Steuerspannungen an der Schaltvorrichtung liegt.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. ι ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 ein erklärendes Schaubild, Fig. 3 ein schematisches Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 ein erklärendes Schaubild, Fig. 5 ein Schaltbild einer Sperrvorrichtung oder eines Schlüsselschalters, die bzw. der zur Verwendung bei den in den Fig. 1 und 3 dargestellten Anordnungen geeignet ist,

Fig. 6 ein Schaltbild einer anderen Sperrvorrichtung, die zur Verwendung bei den in den Fig. 1 und 3 dargestellten Anordnungen geeignet ist,

Fig. 7 ein schematisches Schaltbild einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 8 ein erklärendes Schaubild, Fig. 9 ein schematisches Schaltbild einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, Fig. 10 ein erklärendes Schaubild, Fig. Ii ein Schaltbild einer Sperrvorrichtung, die zur Verwendung in der in Fig. 9 dargestellten Anordnung geeignet ist,

Fig. 12 ein schematisches Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 13 ein weiteres erklärendes Schaubild und Fig. 14 ein Schaltbild einer Sperrvorrichtung, die zur Verwendung in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung geeignet ist.

Fig. ι veranschaulicht eine selbsttätige Schaltvorrichtung, die aus einer ersten Reihe Sperrvorrichtungen oder Schlüsselschalter, z. B. Elektronenschalter, mit zwei Sperrvorrichtungen 10, 11 und einer zweiten Reihe besteht, zu der vier Sperrvorrichtungen 12, 13, 14 und 15 gehören. Jede dargestellte Sperrvorrichtung hat eine Eingangsklemme 16, eine Ausgangsklemme 17 und eine Schlüsselspannungsklemme 18. Eine Eingangsklemme IT der dargestellten Schaltvorrichtung ist mit den Eingangsklemmen der Sperrvorrichtungen 10 und 11 der ersten Reihe verbunden. Die Ausgangsklemme 17 der Sperrvorrichtung 10 ist an die Eingangsklemmen 16 der beiden Sperrvorrichtungen 12 und 13 der zweiten Reihe und die Ausgangsklemme 17 der Sperrvorrichtung 11 der ersten Reihe ist an die Eingangsklemmen 16 der Sperrvorrichtungen 14 und 15 der zweiten Reihe angeschlossen. Die Ausgangsklemmen 17 der vier Sperrvorrichtungen 12 und 15 der zweiten Reihe liegen jeweils an den entsprechenden Ausgangsklemmen OT₁, OT₂, OT₃ und OT₄ der dargestellten Schaltvorrichtung.

Ein Generator 19 ist so angeordnet, daß er zwei Sperrimpulsfolgen erzeugt, die in entsprechender

Weise den Sperrspannungsklemmen 18 der beiden Sperrvorrichtungen io und ii der ersten Reihe zugeführt werden.

Die Fig. 2 a und 2 b zeigen die von dem in Fig. 1 dargestellten Generator 19 erzeugten Spannungen 20 und 21. In Fig. 1 ist ein Generator 22 so eingerichtet, daß er zwei weitere Schlüsselimpulsfolgen erzeugt, die den Klemmen 18 der Sperrvorrichtungen 12 und 14 bzw. 13 und 15 zugeleitet werden. Die Fig. 2 c und 2d

to zeigen die von dem Generator 22 erzeugten Spannungen 23 und 24.

Die Sperrvorrichtungen 10 bis 15 werden durchlässig, wenn die angelegte Schlüsselspannung positiv ist. Aus den Fig. 2 a und 2 b erkennt man, daß die beiden ersten Sperrvorrichtungen 10 und 11 der ersten Reihe wechselweise öffnen, und aus den Fig. 2 c und 2d ist ersichtlich, daß die Sperrvorrichtungen 12 und 13 bzw. die Sperrvorrichtungen 14 und 15 wechselweise öffnen, daß die Sperrvorrichtungen 12 und 14 bzw. die Sperr-

ao vorrichtungen 13 und 15 gleichzeitig öffnen, daß aber keine der Sperrvorrichtungen 12 bis 15 öffnet, bevor die Sperrvorrichtungen 10 und 11 undurchlässig sind. Wenn infolgedessen zwei aufeinanderfolgende Impulse an die Eingangsklemme IT gelegt werden, von denen der eine Impuls mit einem der in den Fig. 2 a und 2 b dargestellten Impulse und der zweite Impuls mit einem der in den Fig. 2 c oder 2d veranschaulichten Impulse zusammenfällt, läßt eine der Sperrvorrichtungen 10, 11 den ersten Impuls hindurch. Wie später beschrieben wird, ist die Anordnung so getroffen, daß die Sperrvorrichtungen 10 und 11 durchlässig bleiben, nachdem ein Impuls von der Eingangsklemme IT hindurchgelaufen ist. Der zweite Impuls der beiden an die Eingangsklemmen IT gelegten Impulse verläuft infolgedessen durch diese offene Sperrvorrichtung 10 oder 11. In diesem Beispiel soll angenommen werden, daß es sich dabei um die Sperrvorrichtung 10 handelt. Der zweite Impuls gelangt an die Eingangsklemmen 16 der beiden Sperrvorrichtungen 12 und 13 und weiter durch eine dieser Sperrvorrichtungen an deren Ausgangsklemme. Nimmt man an, daß der zweite Impuls die Sperrvorrichtung 12 passiert, dann tritt dieser Impuls an der Ausgangsklemme O T der dargestellten Schaltvorrichtung auf.

Abhängig von den Betriebsbedingungen kann die Anordnung so eingerichtet sein, daß die Sperrvorrichtung 12 danach durchlässig bleibt oder selbsttätig sperrt, wodurch eine Dauerverbindung oder nur eine kurzzeitige Verbindung zwischen der Eingangsklemme IT und der Ausgangsklemme OT₁ hergestellt wird. Werden andere Impulse an die Eingangsklemme IT gelegt, dann kann selbstverständlich auch eine Verbindung von dieser Klemme mit einer beliebigen Ausgangsklemme O T₁ bis O T₄ hergestellt werden. Man erkennt auch, daß die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung als binäres System angeordnet ist.

Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße selbsttätige Schaltvorrichtung, die gemäß dem Dezimalsystem angeordnet ist. Die erste Sperrvorrichtungsreihe be-• 60 steht aus zehn Sperrvorrichtungen O₀ und D₁ bis D₉, während zur zweiten Sperrvorrichtungsreihe hundert in Zehnergruppen angeordnete Sperrvorrichtungen gehören. Nur eine solche Gruppe mit zehn Sperrvorrichtungen U₀ und U₁ bis U₉ ist in entsprechender Weise dargestellt. In diesem Beispiel ist die Eingangsklemme IT mit den Eingangsklemmen 16 der Sperrvorrichtungen D₀ und D₁ bis D₉ verbunden, und die Ausgangsklemmen 17 dieser Sperrvorrichtungen sind an die entsprechenden gemeinsamen Eingangsklemmen der zehn Sperrvorrichtungsgruppen der zweiten Reihe angeschlossen. Der Generator ig arbeitet in dem gewählten Beispiel so, daß er zehn Schlüsselimpulsfolgen erzeugt, die in der Fig. 4a als Schlüsselimpulse PD₀ und PD₁ bis PD₉ dargestellt sind. Diese zehn Schlüsselimpulsfolgen werden in entsprechender Weise an die Schlüsselspannungsklemmen 18 der zehn Sperrvorrichtungen D₀ und D₁ bis D₉ gelegt. Der Impulsgenerator 22 erzeugt zehn Schlüsselimpulsfolgen, die in Fig. 4 b als Schlüsselimpulse PfJ₀ und PCZ₁ bis PCZ₉ dargestellt sind. Diese Impulsfolgen werden den Schlüsselspannungsklemmen 18 der zehn Sperrvorrichtungen jeder der in der zweiten Reihe befindlichen zehn Gruppen zugeleitet. Es ist infolgedessen ersichtlich, daß zuerst eine der Sperrvorrichtungen D₀ und D₁ bis D₉ durchlässig wird, falls zwei Impulse, die mit einem Impuls der Impulsfolgen PD₀ und PD₁ bis PD₉ und einem entsprechenden Impuls der Impulsfolgen PU₀ und PCZ₁ bis PCZ₉ zusammenfallen, an die Eingangsklemme IT gelangen. Bei der in Fig. 1 veranschaulichten Ausführungsform go ist jede in der ersten Reihe befindliche Sperrvorrichtung so eingerichtet, daß sie durchlässig bleibt, nachdem sie ein von der Eingangsklemme IT ausgehender Impuls passiert hat. Bei dem gewählten Beispiel wird angenommen, daß die Sperrvorrichtung D₄ geöffnet ist. Der zweite der beiden an der Eingangsklemme IT wirksamen Impulse tritt deshalb an der Ausgangsklemme 17 der Sperrvorrichtung D₄ auf und gelangt an die Eingangsklemmen 16 der zehn Sperrvorrichtungen CZ₀ und U₁ bis CZ₉ der in der zweiten Reihe dargestellten Gruppe.

Dieser Impuls verläuft nur durch eine der Sperrvorrichtungen CZ₀ und CZ₁ bis U₉ zu einer der Ausgangsklemmen O T_i0 bis OT₄₉. Entsprechend der in Fig. 1 dargestellten Anordnung kann jede der Sperrvorrichtungen U₀ und CZ₁ bis CZ₉ so arbeiten, daß sie nach Durchgang eines Impulses durchlässig bleibt oder unmittelbar danach selbsttätig sperrt.

Fig. 5 zeigt ein Schaltbild einer Sperrvorrichtung, die in den Ausführungsformen nach Fig. 1 oder 3 Verwendung finden kann. Man erkennt, daß die Eingangsklemme 16 der Sperrvorrichtung über einen Widerstand 23 mit der Ausgangsklemme 17 verbunden ist. Die Eingangsklemme 16 steht über einen anderen Widerstand 24 auch mit, dem Steuergitter einer Triode 25 in Verbindung. Die Anode einer Diode 26 liegt am Steuergitter der Triode 25, und die Kathode der Diode 26 ist an die Schlüsselspannungsklemme 18 angeschlossen. Die Anordnung ist so getroffen, daß die an der Eingangsklemme 16 und der Schlüsselspannungsklemme 18 wirksamen Impulse positiv sind und der Wechselstromscheinwiderstand zwischen der Schlüsselspannungsklemme 18 und Erde klein ist. Die Anode einer Diode 27 ist mit der Ausgangsklemme 17 und ihre Kathode mit der Anode einer Triode 28 verbunden, deren Kathode geerdet ist.

In der Kathodenleitung der Triode 25 liegt ein Kondensator 29, und die Kathode der Triode25 ist an die Verbindungsleitung der Kathode der Triode 27 mit der Anode der Triode 28 angeschlossen. Tritt im Betrieb ein Impuls an der Klemme 16 gleichzeitig mit einem Impuls an der Klemme 18 auf, dann wird der an der Klemme 16 wirksame Impuls auf die Ausgangsklemme 17 übertragen. Fällt jedoch andererseits der an der Klemme 16 wirksame Impul: nicht mit einem Impuls an der Klemme 18 zusammen, dann tritt der an die Klemme 16 gelangte Impul nicht an der Ausgangsklemme 17 auf.

Die Wirkungsweise der Schaltung ist etwa folgende: Der Kondensator 29 ist so bemessen, daß er den an der Klemme 16 auftretenden Impulsen bei Fehlen von Impulsen an der Klemme 18 einen niedrigen Wechselstromscheinwiderstand bietet, wobei die zur Klemme 16 gelangten Impulse dem Kondensator 29 über den Widerstand 23 und die Diode 27 zugeführt werden. Weiterhin verläuft auch der an der Klemme 16 auftretende Impuls über einen Widerstand 24 zu der Anode der Diode 26. Da die Kathode der Diode 26, wie vorher beschrieben, über einen kleinen Wechselstromscheinwiderstand mit Erde verbunden ist, wird das Steuergitter der Triode 25 nicht merklich positiv.

Treten zwei Impulse gleichzeitig an den Klemmen 16 und 18 auf, dann sperrt die Diode 26 auf Grund der Tatsache, daß der an der Klemme 18 wirksame Impuls positiv ist, so daß das Steuergitter der Röhre 25 durch die Amplitude des an der Klemme 18 liegenden Impulses positiv wird. Die Röhre 25 wird infolgedessen stromdurchlässig, und die obere Elektrode des Kondensators 29 (gemäß Zeichnung) wird positiv aufgeladen. Da die Kathode der Diode 27 mit der oberen Elektrode des Kondensators 29 verbunden ist, sperrt auch die Diode 27, so daß der an der Klemme 16 wirksame Impuls an die Ausgangsklemme 17 gelangt.

Die Triode 28 wird normalerweise durch eine Vor-Spannungsbatterie 30 stromsperrend gemacht, deren positiver Pol an Erde und deren negativer Pol über einen Widerstand 31 an dem Steuergitter der Triode 28 liegt. Die Ladung des Kondensators 29 wird infolgedessen nicht abgeleitet, und die Diode 27 bleibt isoliert, so daß weitere, an der Klemme 16 auftreffende Impulse auf die Ausgangsklemme 17 übertragen werden. Wird gewünscht, die in Fig. 5 dargestellte Sperrvorrichtung zu einem beliebigen Zeitpunkt zu schließen, dann ist es nur erforderlich, eine positive Spannung an eine Klemme 32 zu legen, die über einen Kondensator 33 mit dem Steuergitter 28 verbunden ist. Bemißt man die Amplitude dieser positiven Spannung ausreichend groß, dann wird diese Röhre stromdurchlässig und entlädt den Kondensator 29. Fig. 6 ist ein Schaltbild einer Sperrvorrichtung, die zur Verwendung in der zweiten Reihe der in den Fig. ι und 3 dargestellten Anordnungen geeignet ist. Man erkennt, daß die Eingangsklemme 16 über einen Widerstand 34 an der Anode einer Diode 35 und an dem beweglichen Kontakt 36 eines Relais liegt, das von einer gestrichelten Linie 37 umrahmt wird. Die Kathode der Diode 35 ist an die Schlüsselspannungsklemme 18 der Sperrvorrichtung angeschlossen. Der bewegliche Kontakt 36 des Relais 41 berührt normalerweise einen festen Kontakt 38, der mit der Ausgangsklemme 17 der Sperrvorrichtung und mit dem Steuergitter einer gasgefüllten Triode 39 verbunden ist. Wie bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist der Wechselstromscheinwiderstand zwischen der Klemme 18 und Erde klein gehalten. Infolgedessen wird ein Impuls, der an der Klemme 16 in Abwesenheit eines Impulses an der Klemme 18 auftritt, über den Widerstand 34 und die Diode 35 weitergeleitet, so daß das Steuergitter der gasgefüllten Triode 39 nicht merklich positiv wird. Falls jedoch Impulse gleichzeitig an den Klemmen 16 und 18 auftreten, wird der an die Klemme 16 gelangte Impuls auf das Steuergitter der Röhre 39 und somit auf die Ausgangsklemme 17 übertragen. Der am Steuergitter der gasgefüllten Triode 39 auftreffende Impuls zündet diese Röhre, so daß Anodenstrom fließt. Dieser Strom fließt durch einen Widerstand 40 und die Wicklung des Relais 41, wodurch dieses betätigt wird. Der bewegliche Kontakt 36 wird nun gegen den zweiten festen Kontakt 42 des Relais bewegt, der an eine Ausgangsklemme 43 angeschlossen ist. Die Verbindung zwischen der Eingangsklemme 16 und der Ausgangsklemme 17 ist infolgedessen unterbrochen, so daß irgendwelche weiteren, an der Klemme 16 auftretenden Steuerspannungen, die mit Impulsen an der Klemme 18 zusam- go mentreffen, an die Ausgangsklemmen 43 weitergeleitet werden und dazu dienen können, die Ausgangsklemme 17 der Sperrvorrichtungen als bereits besetzt anzuzeigen.

Es wird darauf hingewiesen, daß jede beliebige Anzahl Ausgangsklemmen bei einer in den Fig. 1 oder 3 veranschaulichten Ausführungsform dadurch eingerichtet werden kann, daß eine geeignete Anzahl Sperrvorrichtungsreihen mit den zugehörigen Impulsgeneratoren vorgesehen wird. Soll beispielsweise die Möglichkeit bestehen, eine Eingangsklemme mit jeder beliebigen aus zehntausend Ausgangsklemmen zu verbinden, dann ist eine Anordnung nach Fig. 3 mit vier Sperrvorrichtungsreihen erforderlich. Bei diesem Beispiel besteht die erste Reihe aus zehn Sperrvorrichtungen, die zweite aus hundert in Zehnergruppen zu je zehn angeordneten Sperrvorrichtungen, während die dritte Reihe tausend Sp err vorrichtungen in Hundertergruppen zu je zehn und die letzte Reihe zehntausend Sperrvorrichtungen in Tausendergruppen zu je zehn Sperrvorrichtungen aufweist. Diese vier Sperrvorrichtungsreihen sollen als M-, C-, D- und CZ-Sperrvorrichtungen bezeichnet werden. Die vier Impulsgeneratoren, die den vier Reihen in entsprechender Weise zugeordnet sind, sind so eingerichtet, daß sie jeweils zehn Impulsfolgen erzeugen, wobei die '"-Impulse den M-Impulsen, die D-Impulse den '-Impulsen und die [/-Impulse den D-Impulsen folgen. Gelangt infolgedessen eine Gruppe von vier Impulsen t an die Eingangsklemme der selbsttätigen Schaltvorrichtung, wobei der eine dieser Impulse mit einem M-Impuls, der zweite mit einem C-Impuls, der dritte mit einem D-Impuls und der vierte mit einem Z7-Impuls zusammenfällt, dann wird eine Verbindung zwischen der Eingangsklemme der Schaltvorrichtung und derjenigen Ausgangsklemme hergestellt, die durch

die Zeiten des Auftretens der vier Impulse in der Gruppe bestimmt ist.

Fig. 7 zeigt ein schematisches Schaltbild eines Teiles einer erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung, die geeignet ist, eine Verbindung von einer Eingangsklemme mit einer beliebigen aus zehntausend Ausgangsklemmen herzustellen.

Die Impulse M₀ bis M₉, C₀ bis C₉, D₀ bis D₉ und CZ₀ bis [Z₉ werden von einem Impulsgenerator 56 erzeugt und treten an entsprechenden Klemmen MP₀ bis UP₉ auf. Die Schaltvorrichtung besteht aus vier Sperrvorrichtungsreihen, von denen die erste Reihe zehn mit M₀ bis M₉ bezeichnete M- Sperr vorrichtungen hat. Die zweite Reihe weist zehn Gruppen zu je zehn C-Sperrvorrichtungen auf, von denen eine mit C₀ bis C₉ bezeichnete Gruppe dargestellt ist. Zu der dritten Reihe gehören einhundert Gruppen zu je zehn D-Sperrvorrichtungen, wobei eine Gruppe D₀ bis D₉ gezeigt ist. Die vierte Reihe ist mit tausend Gruppen

ao zu je zehn U- Sperr vorrichtungen bestückt, von denen eine mit U₀ bis U₉ bezeichnete Gruppe veranschaulicht ist.

Die an den Klemmen MP₀ bis MP₉ des Impulsgenerators auftretenden Spannungsimpulse werden den entsprechenden Schlüsselimpulsklemmen MP₀ bis MP₉ der Sperrvorrichtungen M₀ bis M₉ durch nicht dargestellte Verbindungsleitungen zugeführt. Die an den Klemmen CP₀ bis CP₉ des Impulsgenerators wirksamen Impulse gelangen an die entsprechenden Schlüsselimpulsklemmen CP₀ bis CP₉ der Sperrvorrichtungen C₀ bis C₉. Die an den Klemmen DP₀ bis DP₉ des Impulsgenerators vorhandenen Impulse werden an die entsprechenden Schlüsselimpulsklemmen DP₀ bis DP₉ der Sperrvorrichtungen D₀ bis D₉ gelegt. Die an den Klemmen UP₀ bis UP₉ des Impulsgenerators verfügbaren Impulse werden den entsprechenden Schlüsselimpulsklemmen UP₀ bis UP₉ der Sperrvorrichtungen U₀ bis U₉ zugeführt.

Jede Sperrvorrichtung hat eine Klemme 32, die der Klemme 32 der in Fig. 5 dargestellten Anordnung entspricht. Alle Klemmen 32 sind mit einer zusätzlichen Klemme CLP des Impulsgenerators verbunden. Die Anordnung ist so getroffen, daß ein Impuls an der Klemme CLP nach jeder Folge von M-, C-, D- und [/-Impulsen und ver der nächsten entsprechenden Impulsfolge auftritt. Dieser zusätzliche Impuls dient dazu, mit Sicherheit alle Sperrvorrichtungen zu schließen, bevor eine Gruppe M-, C-, D- und (/-Impulse zu der Schaltvorrichtung gelangt.

jo Zur Steuerung der Leitwegvorrichtung ist ein Wähler angeordnet, der durch die gestrichelte Linie 57 gekennzeichnet ist. Der Wähler kann so eingestellt werden, daß er jede gewünschte Gruppe M-, C-, D- und [/-Impulse, die von dem Impulsgenerator erzeugt werden, auswählt und zur Aufschaltung an die Eingangsklemme LT kombiniert.

Der Wähler hat vier Schaltkontaktbänke S₁, S₂, S₃ und S₄, von denen eine jede aus elf festen Kontakten und einem Schaltarm besteht. Ein fester Kontakt an jedem Schalter dient als Ruhe- oder Leerkontakt. Die übrigen zehn Kontakte des Schalters S₁ sind mit den entsprechenden Klemmen MP₀ bis MP₉, des Schalters S₂ mit den entsprechenden Klemmen CP₀ bis CP₉, des Schalters S₃ mit den entsprechenden Klemmen DP₀ bis DP₉ und des Schalters S₄ mit den entsprechenden Klemmen UP₀ bis CZP₉ des Impulsgenerators verbunden.

Die Schaltarme der vier Schalter S₁ bis S₄ liegen über entsprechende Gleichrichter PF₁ bis W_i an der Klemme LT.

Auf diese Weise kann durch Einstellung der Schaltarme der Schalter S₁ bis S₄ auf deren geeignet zugeordnete feste Kontakte jede gewünschte Gruppe von M-, C-, D- und [/-Impulsen ausgewählt und über die Gleichrichter W₁ bis 'PF₄ kombiniert werden. Die Gleichrichter dienen dazu, die Impulse daran zu hindern, zu dem Impulsgenerator zurückzulaufen.

Nimmt man an, daß die Schaltarme der Schalter S₁ bis S₄ so eingestellt sind, daß sie die an den Klemmen MP₁, CP₆, DP₃ und UP₇ wirksamen Impulse auswählen, dann tritt eine periodische Folge von Impulsen M₄, C₆, D₃ und U₁ an der Eingangsklemme LT auf. Daraus folgt, daß die Sperrvorrichtung M₄ öffnet und durchlässig bleibt, so daß eine Verbindung mit der Ausgangsklemme OTM& der Sperrvorrichtung M₄ hergestellt wird. Der nächstfolgende C_e-Impuls macht die Sperrvorrichtung C₆ durchlässig, wodurch eine Verbindung von LT zu der Klemme OTC₆ bewirkt wird. Der nächstfolgende D₃-Impuls öffnet die Sperr-Vorrichtung D₃ und stellt somit eine Verbindung zwischen LT und der Klemme OTD₃ her. Der nächstfolgende D₇-Impuls macht die Sperrvorrichtung D₇ durchlässig, wodurch eine Verbindung von der Eingangsklemme/T zu der Ausgangsklemme OTU₇ ermöglicht wird.

Der nächstfolgende Impuls, der an der Klemme CLP auftritt und den Klemmen 32 zugeleitet wird, macht die Sperrvorrichtungen M₄, C₆, D₃ und U₇ undurchlässig, und es kann sich nun die gleiche oder eine andere Folge von Vorgängen abhängig von den Einstellungen der Schalter S₁ bis S₄ entwickeln.

Der Impulsgenerator 56 kann in irgendeiner geeigneten Ausführungsform ausgebildet sein. Fig. 8 a veranschaulicht vier periodische Folgen von M-, C-, D-und [/-Impulsen, und die Fig. 8 b zeigt Sperrvorrichtungsschließimpulse CLP, die zwischen den Folgen der M-, C-, D- und [/-Impulse auftreten.

Mitunter können Vorrichtungen erforderlich sein, die einer erfindungsgemäßen selbsttätigen Schalt-Vorrichtung ermöglichen, an einer größeren Anzahl Steuerspannungsquellen beteiligt zu sein. Die Anordnung kann so getroffen sein, daß jede Spannungsquelle die Schaltvorrichtung über einen verhältnismäßig langen Zeitraum, beispielsweise durch einen mechanischen Schalter, allein beherrscht. Andererseits kann die Schaltung so eingerichtet sein, daß die einzelnen Spannungsquellen in regelmäßig wiederkehrenden Intervallen mit der Schaltvorrichtung verbunden sind. lao

Der letztgenannte Vorgang kann dadurch bewirkt werden, daß die einzelnen Spannungsquellen mit der Schaltvorrichtung über Sperrvorrichtungen verbunden werden, die nacheinander durch Schlüsselimpulse geöffnet werden. Beispielsweise zeigt die Fig. 9 vier Wähler 57, die über vier entsprechende Sperrvor-

richtungen SG₁ bis SG₄ an die Eingangsklemme IT der selbsttätigen Schaltvorrichtung angeschlossen sind. Die Sperrvorrichtungen werden durch Impulse eines Hilfsimpulsgenerators APG gespeist, der in jeder beliebigen, geeigneten Form ausgebildet sein kann. Der Hüfsimpulsgenerator erzeugt vier Folgen verflochtener Impulse, wobei die Breite eines jeden Impulses gerade ausreicht, eine Folge von MCDU-Impulsen des in dieser Figur nicht dargestellten Haupt-ίο impulsgenerators aufzunehmen.

Auf diese Weise werden die Ausgangsimpulse der vier Wähler zu der Eingangsklemme IT in der Reihenfolge weitergeleitet, die in Fig. io durch die Impulse 5GP₁, SGP₂, SGP₃ und 5GP₄ veranschaulicht ist. Aus Fig. 10 erkennt man auch, daß jeder Folge von MCD ^-Steuerimpulsen ein Schließungsimpuls CLP vorangeht, der gewährleistet, daß die Sperrvorrichtungen der Schaltvorrichtung vor Eintreffen der Impulsfolgen geschlossen werden.

ao Jede dieser Sperrvorrichtungen kann die in Fig. 11 dargestellte einfache Form annehmen, bei der die Impulse von dem Wähler 57 über zwei in Reihe geschaltete Widerstände 58 und 59 zu der Klemme IT geleitet werden. Die gemeinsame Verbindung der Widerstände 58 und 59 ist über einen Gleichrichter W₅ an den Hilfsimpulsgenerator angeschlossen. Wenn an der Kathode des Gleichrichters W₅ kein Impuls auftritt, ist der Gleichrichter durchlässig, wodurch alle von dem Wähler 57 kommenden Impulse einem Spannungsabfall an dem Widerstand 58 unterliegen. Wird der Gleichrichter W₅ durch einen Impuls des Hilfsimpulsgenerators gesperrt, dann verlaufen die Impulse des Wählers 57 zu der Klemme IT. Der Widerstand59 dient dazu, die Erdung der Klemme IT in den Pausen zwischen den Impulsen des Hilfsimpulsgenerators zu verhindern.

Fig. 12 veranschaulicht in Form eines schematischen Schaltbildes eine weitere Ausführungsform, bei der eine selbsttätige Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung zwei Gruppen MCD-Sperrvorrichtungen aufweist, die mit MCD Nr. I und MCD Nr. 2 bezeichnet und mit einer gemeinsamen Gruppe von iZ-Sperrvorrichtungen verbunden sind. Es werden zwei Hauptimpulsgeneratoren Nr. 1 und Nr. 2 verwendet. Die Anordnung ist in irgendeiner geeigneten Weise so eingerichtet, daß die von dem Impulsgenerator Nr. ι erzeugten Impulse auftreten, während von dem Impulsgenerator Nr. 2 iJ-Impulse erzeugt werden, und daß die von dem Impulsgenerator Nr. 2 erzeugten MCD-Impulse auftreten, während der Impulsgenerator Nr. 1 f'-Impulse erzeugt. Dies ist in den Fig. 13 a und 13 b veranschaulicht. Die Fig. 13 a zeigt die Intervalle, während deren MCD- und ?7-Impulse von dem Impulsgenerator Nr. r erzeugt werden, und die Fig. 13 b zeigt die Intervalle, während deren der Impulsgenerator Nr. 2 MCD- und {/-Impulse erzeugt. Die Sperrvorrichtungsschließimpulse CLP_% der Fig. 13 c dienen zur Schließung der MCD-Nr. 2-Sperrvorrichtungen, die Sperrvorrichtungsschließimpulse CLP _z der Fig. 13 d werden den [i-Sperrvorrichtungen zugeleitet, und die Sperrvorrichtungsschließimpulse CLP der Fig. 13 e werden zur Schließung der MCD-Nr. 1-Sperrvorrichtungen verwendet.

Die Hilfsimpulsgeneratoren Nr. 1 und Nr. 2 steuern entsprechende Gruppen Sperrvorriehtungen SG₁, SG₂ und 5G₁', SG₂', wie im Zusammenhang mit Fig. 9 beschrieben.

Obgleich Anordnungen beschrieben wurden, bei denen die Steuerspannungen Impulse sind, die durch die Zeiten ihres Auftretens gekennzeichnet sind, können auch auf andere Arten gekennzeichnete Spannungen benutzt werden. Beispielsweise können Steuerspannungen verschiedener Frequenz verwendet werden. In der Ausführungsform nach Fig. 1 ist jede Sperrvorrichtung so geschaltet, wie in Fig. 14 dargestellt. In Fig. 14 ist eine Eingangsklemme 16 über einen Kondensator 49 mit der Anode einer gasgefüllten Triode 50 verbunden, in deren Kathodenleitung ein Widerstand 51 liegt und deren Kathode über einen Kondensator 52 an die Au sgangsklemme 17 angeschlossen ist. Die Eingangsklemme 16 ist auch über ein Bandfilter 53 an die Anode einer Diode 54 angeschaltet, deren Kathode an dem Steuergitter der Triode 50 und über einen weiteren Kondensator 55 an Erde liegt. Falls an die Klemme 16 eine Schwingung gelegt wird, deren Frequenz innerhalb der Bandbreite des Filters 53 liegt, dann geht diese Schwingung durch das Filter hindurch, wird von der Diode 54 gleichgerichtet und veranlaßt die Aufladung des Kondensators 55, wobei das Steuergitter der Triode 50 positiv wird. Vorausgesetzt, daß das Steuergitter der Röhre 50 ausreichend positiv wird, spricht diese Röhre an und stellt infolgedessen eine Verbindung der Eingangsklemme 16 mit der Ausgangsklemme 17 her. Diese Röhre bleibt so lange gezündet, bis ihr Anodenpotential auf einen niedrigen Wert abgesunken ist, so daß die Eingangsklemme 16 mit der Ausgangsklemme 17 trotz der Tatsache verbunden bleibt, daß der Kondensator 55 über die Gitter-Kathoden-Ableitung der gezündeten Triode 50 entladen wird. Um die Röhre 50 zu löschen, wird eine Eingangsklemme 32 über den Kondensator 33 mit der Anode der Röhre 50 verbunden, wobei durch Aufschaltung eines negativen Impulses von ausreichender Amplitude auf die Klemme 32 die Röhre 50 gelöscht werden kann.

Wird bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform mit Schwingungen verschiedener Frequenz gearbeitet, dann werden in den Sperrvorriehtungen 10 und 11 Bandfilter 53 verwendet, die mit verschiedenen, sich nicht überschneidenden Durchlaßbereichen ausgebildet sind. Die Bandfilter in den Sperrvorriehtungen und 14 bzw. in den Sperrvorriehtungen 13 und 15 haben jeweils denselben Durchlaßbereich. Die Durchlaßbereiche der Filter in den Sperrvorriehtungen 12, und 13, 15 sind so ausgebildet, daß sie verschieden sind, einander nicht überschneiden und außerhalb der Durchlaßbereiche der Filter der Sperrvorriehtungen 10 und 11 liegen. Falls infolgedessen zwei Schwingungen verschiedener Frequenz an die Eingangsklemme IT iao gelangen, wobei die eine dieser Frequenzen in dem Durchlaßbereich des Filters der Sperrvorrichtung 10 oder 11 und die andere Frequenz in dem Durchlaßbereich der Filter der Sperrvorriehtungen 12, 14 oder 13,15 liegt, wird eine der Sperrvorriehtungen 10 und 11 durch die erste der beiden Schwingungen geöffnet, und

die zweite Schwingung verläuft durch die geöffnete Sperrvorrichtung ίο oder ii und dann weiter durch die Sperrvorrichtung, die mit der Ausgangsklemme der geöffneten Sperrvorrichtung ίο oder ii verbunden ist. Es ist selbstverständlich, daß in diesem Beispiel keine Schlüsselspannungen erforderlich sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Selbsttätige Schaltvorrichtung, die zur Verbindung einer Eingangsklemme mit einer beliebigen, zu einer größeren Anzahl gehörenden Ausgangsklemme abhängig von Steuerspannungen geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei oder mehr Reihen Sperrvorrichtungen oder Schlüsselschalter, z.B. Elektronenschalter (10, 11; 12 bis 15 bzw. D₀ bis D₉ bzw. M, C, D, U), aufweist, wobei jede Reihe aus einer größeren Anzahl Sperrvorrichtungen besteht, daß die Eingangsklemme (IT) der selbsttätigen Schaltvorrichtung mit den Eingangsklemmen (16) aller in der ersten Reihe befindlichen Sperrvorrichtungen (10, 11 bzw. D₀ bis D₉ bzw. M) und die Ausgangsklemme (17) jeder Sperrvorrichtung jeder Reihe mit Ausnahme der letzten Reihe (12 bis 15 bzw. U₀ bis U₉ bzw. U) mit der gemeinsamen Eingangsklemme (16) einer anderen Gruppe Sperrvorrichtungen in der nächstfolgenden Reihe verbunden ist, wobei jede der letztgenannten Gruppen eine größere Anzahl Sperrvorrichtungen aufweist, daß die Ausgangsklemmen (17) der zur letzten Reihe gehörenden Sperrvorrichtungen an die entsprechenden Ausgangsklemmen (OT₁ bis OT₄ bzw. OT₄₀ bis 0T_i9 bzw. OTU) der selbsttätigen Schaltvorrichtung angeschlossen sind, die Sperrvorrichtungen (10, 11 bzw. D₀ bis D₉ bzw. M) der ersten Reihe und jeweils der einzelnen Gruppen (12 bis 15 bzw. U₀ bis U₉ bzw. C, D,U) jeder übrigen Reihe so ausgebildet sind, daß sie entsprechende Steuerspannungen verschiedener Kennwerte hindurchlassen, und die Sperrvorrichtungen (10, 11 bzw. D₀ bis D₉ bzw. M, C, D) in wenigstens allen Reihen, mit Ausnahme der letzten Reihe, so eingerichtet sind, daß sie nach Durchgang der Steuerspannung durchlässig bleiben, wobei beim Auftreten einer geeigneten Gruppe Steuerspannungen an der Eingangsklemme (IT) der selbsttätigen Schaltvorrichtung eine Sperrvorrichtung jeder Reihe, die durch die Kennwerte der einzelnen Steuerspannungen in der Gruppe bestimmt ist, für den Durchgang einer dieser Steuerspannungen von der Eingangsklemme (IT) der selbsttätigen Schaltvorrichtung zu einer Ausgangsklemme (OT₁ bis OT₄ bzw. OT₄₀ bis OT₄₉ bzw. 0TU\ der selbsttätigen Schaltvorrichtung geöffnet wird.
2. Selbsttätige Schaltvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannungen Impulse sind, die durch die Zeitpunkte ihres Auftretens gekennzeichnet sind, daß Vorrichtungen (19, 22 bzw. 56) zur Erzeugung einer Anzahl Schlüsselimpulsgruppen (20, 21; 23, 24 bzw. PD₀ bis PD₉; PU₀ bis PCZ₉ bzw. M, C, D, U), die zahlenmäßig den Reihen der Sperrvorrichtungen entsprechen, vorhanden sind, wobei zur ersten Gruppe eine Anzahl Impulsfolgen (20, 21 bzw. PD₀ bis PD₉ bzw. M) gehört, die gleich der Anzahl der in der ersten Reihe befindlichen Sperrvorrichtungen (10, 11 bzw. D₀ bis D₉ bzw. M) ist, und die übrigen Gruppen Anzahlen von Impulsfolgen enthalten, die der Anzahl Sperrvorrichtungen in jeder entsprechenden Gruppe der übrigen Reihen gleich sind, daß Verbindungen angeordnet sind, um die Impulse der ersten Gruppe von Impulsfolgen den Schlüsselspannungsklemmen (18) der Sperrvorrichtungen der ersten Reihe in entsprechender Weise zuzuleiten, und daß weitere Verbindungen vorhanden sind, um die Impulse (23, 24 bzw. PU₀ bis PU₉ bzw. C, D, U) jeder anderen Impulsfolgengruppe den Schlüsselspannungsklemmen (18) der entsprechenden Sperrvorrichtungen jeder jeweils zu einer anderen der übrigen Sperrvorrichtungsreihen gehörenden Sperrvorrichtungsgruppe zuzuführen.
3. Selbsttätige Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtungen (10, 11 bzw. D₀ bis D₉ bzw. M, C, D) in wenigstens allen Reihen, mit Ausnahme der letzten Reihe (12 bis 15 bzw. U₀ bis U₉ bzw. U), aufweisen ein erstes Wechselstromscheinwider- go Standsglied, das zwischen eine Eingangsklemme (16) und eine Ausgangsklemme (17) geschaltet ist, ein zweites Wechselstromscheinwiderstandsglied, das zwischen die Eingangsklemme (16) und eine Steuerelektrode einer Elektronenentladungsröhre (25) geschaltet ist, einen Kondensator (29), der sich zwischen der Kathode dieser Röhre (25) und dem negativen Pol einer Gleichstromquelle befindet, deren positiver Pol an die Anode der Röhre (25) geschaltet ist, einen Gleichrichter (26), der die genannte Steuerelektrode mit der Schlüsselspannungsklemme (18) der Sperrvorrichtung verbindet, und einen Gleichrichter (27), der zwischen der Ausgangsklemme (17) der Sperrvorrichtung und der Kathode der erstgenannten Röhre (25) liegt.
4. Selbsttätige Schaltvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Vorrichtungen (28 bis 33) angeordnet sind, um die Entladung des erwähnten Kondensators (29) zu er- no möglichen.
5. Selbsttätige Schaltvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zur Entladung des Kondensators (29) aus einer Elektronenentladungsröhre (28), die zu dem Kondensator parallel geschaltet und so vorgespannt ist, daß sie normalerweise sperrt, und aus einer Klemme (32) zum Anschluß einer Spannung bestehen, um die Vorspannung zu überwinden und somit die letztgenannte Röhre (28) durchlässig zu machen.
6. Selbsttätige Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie Vorrichtungen (57 bzw. SG₁ (58, 59, W₆) bis SG_a bzw. SG₁, SG₂, SG₁', SG₂') aufweist, die es 1*5 ermöglichen, eine größere Anzahl Steuerspannungs-

quellen der Reihe nach mit der Eingangsklemme (IT bzw. IT₁, IT₂) der automatischen Schaltvorrichtung zu verbinden.
7. Selbsttätige Schaltvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannungen durch ihre Frequenz gekennzeichnete Schwingungen sind und daß jede Sperrvorrichtung ein Bandfilter (53) aufweist, das so ausgebildet ist, daß es die Steuerspannung nur einer dieser Frequenzen hindurchläßt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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