DE1153425B

DE1153425B - Circuit arrangement to compensate for the different attenuation of telecommunication lines of different lengths

Info

Publication number: DE1153425B
Application number: DES70154A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Hermann Ritz
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1960-08-31
Filing date: 1960-08-31
Publication date: 1963-08-29

Description

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

S 70154 Vffla/21a² S 70154 Vffla / 21a ²

ANMELDETAGj 31. AUGUST 1960REGISTRATION DAY 31 AUGUST 1960

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 29. AUGUST 1963 NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF THE
EDITORIAL: AUGUST 29, 1963

In der Fernmeldetechnik müssen häufig Fernmeldezeichen über Leitungen verschiedener Länge und damit auch unterschiedlicher Dämpfung übertragen werden. Dies ist z. B. der Fall bei Fernsprechanschlußleitungen, die je nach Entfernung zwischen Teilnehmer und Fernsprechamt verschieden lang sind. Die über die Fernmeldeleitung übertragenen Fernmeldezeichen werden demnach mehr oder weniger stark gedämpft, so daß die Lautstärke der empfangenen Fernmeldezeichen von Fall zu Fall verschieden groß ist. Dies ist im allgemeinen unerwünscht, und es sind zur Beseitigung dieser Erscheinung bereits zahlreiche Lösungen bekanntgeworden. So werden beispielsweise die elektroakustischen Wandler für Teilnehmerstellen in verschiedenen Empfindlichkeitsstufen gefertigt und in Teilnehmerstellen mit langen Anschlußleitungen empfindlichere Wandler eingesetzt als in Teilnehmerstellen mit kurzen Leitungen.In telecommunications technology, telecommunication signals must often be transmitted over lines of different lengths and so that different attenuation can also be transmitted. This is e.g. B. the case with telephone lines, which vary in length depending on the distance between the subscriber and the telephone exchange. The above Telecommunication signals transmitted over the telecommunication line are therefore more or less attenuated, so that the volume of the received telecommunication signals is different from case to case. This is generally undesirable and numerous solutions have been found to overcome this phenomenon known. For example, the electroacoustic converters for subscriber stations Manufactured in different sensitivity levels and in subscriber stations with long connecting lines more sensitive converters used than in subscriber stations with short lines.

Außerdem ist es bekannt, in Teilnehmerstellen mit Mikrofon- und Empfangsverstärkern die Verstärker von Hand regelbar auszuführen, so daß gegebenenfalls auch durch Einstellung verschieden großer Gegenkopplungen der Verstärkungsgrad der jeweiligen Leitungsdämpfung angepaßt werden kann. Die Anpassung wird hierbei im allgemeinen bei der Einrichtung eines Femsprechteilnehmeranschlusses ein für allemal durch Fernmeldebeamte vorgenommen. Ist jedoch dem Teilnehmer die Möglichkeit gegeben, selbst den Verstärkungsgrad von Fall zu Fall zu verändern, so sind zusätzlich besondere, im allgemeinen aufwendige Maßnahmen zur Verhinderung der Selbsterregung bei zu großer Verstärkung notwendig. It is also known to use the amplifier in subscriber stations with microphone and reception amplifiers to be carried out manually adjustable, so that if necessary the gain of the respective line attenuation can also be achieved by setting negative feedback of different sizes can be customized. The adjustment is generally made during the establishment of a telephone subscriber connection made once and for all by telecommunications officials. However, the participant is given the opportunity to determine the level of reinforcement on a case-by-case basis change, there are also special, generally complex measures for prevention self-excitation necessary if the amplification is too great.

Durch eine USA.-Patentschrift ist eine Schaltung mit einem Kohlemikrofon bekanntgeworden, bei der die Abhängigkeit der Empfindlichkeit des Kohlemikrofons vom Speisestrom zur Regelung ausgenutzt wird. Diese erfolgt dann selbsttätig. Wesentlicher Nachteil hieran ist, daß man auf ein Kohlemikrofon angewiesen ist und daß schließlich ein Umkehrnetzwerk für die Steuergröße erforderlich ist, um die Regelung im richtigen Sinne zu erzielen. Ein Kohlemikrofon hat nämlich eine mit zunehmendem Speisestrom zunehmende Empfindlichkeit. Gewünscht wird aber eine bei zunehmendem Speisestrom — dem Kriterium für eine kürzere Leitung — abnehmende Empfindlichkeit. Umkehrnetzwerk und Kohlemikrofon müssen zusammen die gewünschte Regelkennlinie aufweisen.A circuit with a carbon microphone has become known through a United States patent, in which exploited the dependence of the sensitivity of the carbon microphone on the supply current for regulation will. This then takes place automatically. The main disadvantage here is that you are using a carbon microphone is instructed and that eventually a reverse network is required for the control variable to the To achieve regulation in the right sense. A carbon microphone has one with an increasing supply current increasing sensitivity. However, one with increasing feed current is desired - dem Criterion for a shorter line - decreasing sensitivity. Reversing network and carbon microphone must together have the desired control characteristic.

Es ist auch bereits eine Schaltungsanordnung für Fernsprechteilnehmerstationen mit einem Transistorempfangsverstärker bekannt, bei der der Ver-Schaltungsanordnung
zum Ausgleich der unterschiedlichen
Dämpfung verschieden langer Fernmeldeleitungen A circuit arrangement for telephone subscriber stations with a transistor receiving amplifier is also known in which the Ver circuit arrangement
to compensate for the different
Attenuation of communication lines of different lengths

Anmelder:Applicant:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2Berlin and Munich,
Munich 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Phys. Hermann Ritz, München-Solln,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Phys. Hermann Ritz, Munich-Solln,
has been named as the inventor

Stärkungsgrad des Empfangsverstärkers selbsttätig in Abhängigkeit von der Speisestromstärke geregelt wird.The degree of strength of the receiving amplifier is regulated automatically as a function of the supply current strength.

Hier wird der Verstärkungsgrad durch eine Mitkopplung selbsttätig bei Fernsprechleitungen mit großer Dämpfung vergrößert und bei Fernsprechleitungen mit kleiner Dämpfung verringert. Es ist zu diesem Zweck im Ausgangskreis des Verstärkers ein nichtlinearer Widerstand angeordnet, der von dem über die Fernsprechleitung zugeführten Speisestrom des Verstärkers gesteuert wird und an dem die Spannung für den Rückkopplungskreis abgenommen wird. Der Rückkopplungskreis für den Verstärker ist hierbei über die Fernspfechleitung und die Gegenteilnehmersprechsteile geführt. Bei kurzen Fernsprechleitungen wird durch einen großen Schleifenstrom der nichtlineare Widerstand niederohmig gesteuert, so daß die Signalspannung an diesem klein ist; bei langen Fern-Sprechleitungen wird der nichtlineare Widerstand von einem wesentlich kleineren Speisestrom durchflossen; der Widerstandswert des nichtlinearen Widerstandes und die an ihm abfallende Signalspannung sind in diesem Fall groß, so daß durch eine verstärkte Mitkopplung der Verstärkungsgrad erhöht wird.Here the gain is automatically coupled with telephone lines through positive feedback increased attenuation and reduced for telephone lines with small attenuation. It's closed For this purpose, a non-linear resistor is arranged in the output circuit of the amplifier, which is controlled by the over the telephone line supplied feed current of the amplifier is controlled and at which the voltage for the feedback loop is removed. The feedback loop for the amplifier is here via the telephone line and the counterpart speaker parts. With short telephone lines the non-linear resistance is controlled to a low level by a large loop current, so that the Signal voltage at this is small; in the case of long long-distance voice lines, the non-linear resistance becomes a much smaller feed current flowed through it; the resistance value of the nonlinear resistance and the signal voltage dropped across it are high in this case, so that by an increased positive feedback the gain is increased.

Bei der bekannten Schaltungsanordnung ist die Rückkopplung als Mitkopplung ausgebildet und der Rückkopplungskreis über die Fernmeldeleitung und die Gegenteilnehmersprechstelle bzw. über die Zen-In the known circuit arrangement, the feedback is designed as positive feedback and the Feedback circuit via the telecommunication line and the opposing call station or via the central

trale geführt. Um die Verstärkungsschwankungen auf Grund von Schwankungen des Arbeitspunktes der Verstärker möglichst gering zu halten, die bei einemcentral led. To the gain fluctuations due to fluctuations in the operating point of the To keep the amplifier as low as possible, the one

309 669/216309 669/216

mitgekoppelten Verstärker bekanntlich verhältnismäßig groß sind, ist gleichzeitig eine Stabilisierung des Arbeitspunktes mit Hilfe der bereits erwähnten nichtlinearen Widerstände vorgesehen.coupled amplifier is known to be proportionate are large, is at the same time a stabilization of the operating point with the help of the already mentioned non-linear resistances provided.

Da der Rückkopplungskreis über die Fernmeldeleitung und die Gegenteilnehmersprechstelle bzw. die Zentrale geführt ist, ist die zum Verstärkereingang zurückgeführte Mitkopplungsspannung vom Scheinwiderstand der Fernmeldeleitung und von dem Eingangswiderstand der Gegenteilnehmersprechstelle bzw. der Zentrale abhängig. Der Scheinwiderstand der Fernmeldeleitung ist aber nicht konstant, sondern 'ebenso von der Leitungslänge abhängig wie die Dämpfung der Fernmeldeleitung. Es befindet sich somit im Rückkopplungskreis ein Übertragungsglied, dessen Übertragungsgröße von Fall zu Fall verschieden ist.Since the feedback circuit via the telecommunication line and the remote call station or the Central unit, the positive feedback voltage fed back to the amplifier input is from the impedance the telecommunication line and the input resistance of the opposite subscriber station resp. dependent on the head office. The impedance of the telecommunication line is not constant, but rather '' also depends on the length of the line, as is the attenuation of the telecommunication line. It is thus a transfer element in the feedback circuit, the transfer variable of which differs from case to case is.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zuletzt genannte Schaltungsanordnung in der Weise zu verbessern, daß der Verstärker bereits ohne Stabilisierung des Arbeitspunktes der Verstärker eine ausreichende Stabilität aufweist und daß im Rückkopplungskreis nur Schaltungselemente mit definierten, stets gleichbleibenden Übertragungseigenschaften angeordnet sind.The present invention is based on the object of the last-mentioned circuit arrangement in the way to improve that the amplifier already without stabilizing the operating point of the amplifier has sufficient stability and that only circuit elements with defined, always constant transmission properties are arranged.

Die Aufgabe ist bei einer Schaltungsanordnung für einen am Ende einer Fernmeldeleitung angeordneten Verstärker, der die über die Fernmeldeleitung übertragenen oder zu übertragenden Fernmeldezeichen verstärkt und der über die Fernmeldeleitung selbst oder über eine Speiseleitung mit nennenswertem Widerstand von der gleichen Länge aus einer fernen Speisespannungsquelle gespeist wird und dessen Verstärkungsgrad mittels eines Rückkopplungskreises stetig regelbar ist, in welchem ein nichtlinearer Widerstand an eine Speiseklemme geschaltet ist, der bei Erhöhung des ihn zum Teil durchfließenden Speisestromes den Rückkopplungsgrad im Sinne einer entsprechenden Verringerung des Verstärkungsgrades verändert, gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Rückkopplungskreis als gleichstromdurchlässiger Gegenkopplungskreis ausgebildet ist und am Ort des Verstärkers von dessen erster Ausgangs- und zugleich Speiseklemme zu dessen Steuerelektrode führt, die über einen — den erwähnten Teil des Speisestromes führenden — Widerstand mit der zweiten Ausgangsund zugleich Speiseklemme des Verstärkers verbunden ist.In the case of a circuit arrangement, the task is for one arranged at the end of a telecommunication line Repeater that controls the telecommunication signals transmitted or to be transmitted over the telecommunication line amplified and over the telecommunication line itself or over a feed line with noteworthy Resistance of the same length is fed from a remote supply voltage source and its gain is continuously controllable by means of a feedback circuit in which a non-linear resistance is connected to a supply terminal, which when the supply current partially flowing through it increases the degree of feedback in the sense of a corresponding reduction in the degree of gain changed, solved according to the invention in that the feedback circuit as a direct current permeable Negative feedback circuit is formed and at the location of the amplifier from its first output and at the same time Feed terminal leads to its control electrode, which over one - the mentioned part of the feed current leading - resistor connected to the second output and at the same time supply terminal of the amplifier is.

In einer bereits vorgeschlagenen Schaltungsanordder Empfindlichkeit des verwendeten Mikrofons auf einen vorgegebenen Wert eingestellt werden.In a circuit arrangement that has already been proposed, the sensitivity of the microphone used can be set to a specified value.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der Verstärker als zweistufiger Transistorverstärker ausgebildet ist, dessen Eingangsstufe in Emitter- und dessen Ausgangsstufe in Kollektorschaltung geschaltet ist, daß die Kollektoren der beiden Transistoren mit der ersten Ausgangsklemme und die Emitter über Widerstände mit der zweiten Ausgangsklemme des Verstärkers verbunden sind und daß der Gegenkopplungskreis zwischen der ersten Ausgangsklemme des Verstärkers und der Basis des ersten Transistors angeordnet ist.A particularly advantageous embodiment of the invention is that the amplifier as a two-stage Transistor amplifier is formed, whose input stage in emitter and its output stage is connected in the collector circuit that the collectors of the two transistors with the first output terminal and the emitters are connected to the second output terminal of the amplifier via resistors and that the negative feedback circuit between the first output terminal of the amplifier and the base of the first transistor is arranged.

Die Erfindung wird an Hand von in Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the embodiments shown in FIGS.

Fig. 1 und 2 stellen Prinzipschaltbilder der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung dar, wobei Fig. 1 als Beispiel für einen Sendeverstärker und Fig. 2 als Beispiel für einen Empfangsverstärker angesehen werden kann; in1 and 2 show basic circuit diagrams of the circuit arrangement according to the invention, wherein FIG. 1 is viewed as an example of a transmission amplifier and FIG. 2 as an example of a reception amplifier can be; in

Fig. 3 und 4 sind ausführliche Schaltungsbeispiele für einen Empfangs- oder Mikrofonverstärker mit unterschiedlicher Gestaltung des Gegenkopplungskreises dargestellt. 3 and 4 are detailed circuit examples for a receiving or microphone amplifier different design of the negative feedback circuit shown.

Der in Fig. 1 gezeigte Übertragungsabschnitt beinhaltet eine zweiadrige Fernmeldeleitung FL und einen am Ende dieser Fernmeldeleitung angeordneten Verstärker V. Der Verstärker V ist durch seine Ausgangs- und zugleich Speiseklemmen K 3 und K 4 mit der Fernmeldeleitung FL verbunden und hat zwei Eingangsklemmen Kl und Kl für Fernmeldesignale. An diese Eingangsklemmen könnte beispielsweise ein Mikrofon geschaltet werden. Der Verstärker V hat eine Verstärkereinheit VE, die die den Eingangsklemmen Kl und KI zugeführten Fernmeldezeichen verstärkt. Die Fernmeldeleitung FL dient sowohl zur Übertragung der verstärkten Fernmeldezeichen von den Ausgangsklemmen K 3, K 4 zu beispielsweise in einer Zentrale befindlichen Klemmen/? 5, K 6 als auch zur Übertragung der Speiseenergie für den Verstärker V aus einer Zentralbatterie ZB von den Klemmen K 5, K 6 zu den Ausgangs- und Speiseklemmen K 3, K 4. Die zwischen den Ausgangsklemmen K 3, K 4 des Verstärkers zur Verfügung stehende Speisespannung ist bekanntlich von der Länge der Fernmeldeleitung abhängig, wenn man einen konstanten Gleichstrominnenwiderstand des Verstärkers zwischen den Ausgangsklemmen K 3, K 4 unterstellt. Bei einer kurzen Fernmeldeleitung steht also eine große SpeisespannungThe transmission section shown in Fig. 1 includes a two-wire communication line FL and an amplifier V arranged at the end of this communication line. The amplifier V is connected to the communication line FL through its output and supply terminals K 3 and K 4 and has two input terminals Kl and Kl for telecommunication signals. A microphone, for example, could be connected to these input terminals. The amplifier V has an amplifier unit VE which amplifies the telecommunication signals supplied to the input terminals Kl and KI. The telecommunication line FL serves both to transmit the amplified telecommunication signals from the output terminals K 3, K 4 to, for example, terminals located in a control center /? 5, K 6 as well as to transfer the feed energy for the amplifier V from a central battery ZB from the terminals K 5, K 6 to the output and supply terminals K 3, K 4. The between the output terminals K 3, K 4 of the amplifier for The available supply voltage is known to be dependent on the length of the telecommunication line if a constant DC internal resistance of the amplifier between the output terminals K 3, K 4 is assumed. With a short communication line, there is therefore a large supply voltage

nung zum automatischen Ausgleich der Sendebezugs- 50 zur Verfügung, bei einer langen Fernmeldeleitung nur dämpfung von Übertragungsabschnitten, die aus einer eine kleine. Fernsprechteilnehmerstelle und der mit ihrtion for automatic compensation of the transmission reference 50 is available, with a long telecommunication line only attenuation of transmission sections that consist of a small one. Telephone subscriber station and the one with it

der mit lfir verbundenen Teilnehmeranschlußleitung bestehen, ist zwar ebenfalls ein Gegenkopplungskreis vorgesehen, der von einer Ausgangsklemme eines Transistormikrofonverstärkers zu dessen Steuerelektrode führt. Der Gegenkopplungskreis besteht hier aber aus der Reihenschaltung eines Festwiderstandes und eines Kondensators. Er ist dadurch nicht gleichstromdurchlässig und auch nicht selbsttätig regelbar. Der automatische Dämpfungsausgleich geschieht hier durch einen an den Ausgangsklemmen des Verstärkers angeschalteten Varistor, der je nach Speisestromstärke eine mehr oder weniger große Belastung für den Verstärker darstellt. Im Emitterzweig des Verstärkers ist noch ein von Hand einstellbarer Widerstand vorgesehen. Durch diesen kann der Absolutwert der Sendebezugsdämpfung verändert und unabhängig von Gemäß der Erfindung ist vom Ausgang des Verstärkerelementes VE, also von den Ausgangsklemmen K3, K4, ein gleichstromdurchlässiger Gegenkopplungskreis zum Eingang des Verstärkers geführt und in diesem Gegenkopplungskreis ein nichtlinearer Widerstand NW angeordnet. Durch einen Widerstand R am Eingang des Verstärkerelementes ist der Gegenkopplungskreis gleichstrommäßig geschlossen. Bei einer großen Speisespannung zwischen den Ausgangsklemmen K 3, K 4 des Verstärkers fließt im Gegenkopplungskreis, also über den nichtlinearen Widerstand NW und den Widerstand R, ein größerer Gleichstrom als bei kleiner Speisespannung. Der nichtlineare Widerstand NW hat im vorliegenden Fall eine solche Charakteristik, daß sein differenzielle!' Widerstandswert bei einem großen Steuerstrom klein und bei einem kleinen Steuerstrom groß ist. Bei derthe subscriber line connected to lfir exist, a negative feedback circuit is also provided which leads from an output terminal of a transistor microphone amplifier to its control electrode. The negative feedback circuit here consists of a series connection of a fixed resistor and a capacitor. As a result, it is not permeable to direct current and also cannot be regulated automatically. The automatic attenuation compensation takes place here using a varistor connected to the output terminals of the amplifier, which, depending on the supply current, places a greater or lesser load on the amplifier. A manually adjustable resistor is also provided in the emitter branch of the amplifier. According to the invention, a direct current permeable negative feedback circuit is routed from the output of the amplifier element VE, i.e. from the output terminals K3, K4, to the input of the amplifier and a nonlinear resistor NW is arranged in this negative feedback circuit. The negative feedback circuit is closed in terms of direct current by a resistor R at the input of the amplifier element. With a high supply voltage between the output terminals K 3, K 4 of the amplifier, a larger direct current flows in the negative feedback circuit, i.e. via the non-linear resistor NW and the resistor R, than with a low supply voltage. In the present case, the non-linear resistance NW has such a characteristic that its differential! ' Resistance value is small with a large control current and large with a small control current. In the

gewählten Gegenkopplungsschaltung bedeutet das, daß der Gegenkopplungsgrad bei einer großen Speisespannung zwischen den Ausgangsklemmen IC 3, K 4 ebenfalls groß ist und bei einer kleinen Speisespannung zwischen den Ausgangsklemmen K3, K 4 klein. Da die Speisespannung zwischen den Ausgangsklemmen des Verstärkers aber in der Weise von der Länge der Fernmeldeleitung abhängig ist, daß bei langer Fernmeldeleitung mit großer Dämpfung die Speisespannung klein und bei kurzer Fernmeldeleitung mit kleiner Dämpfung die Speisespannung groß ist, wird somit verglichen mit einem Durchschnittswert, der Gegenkopplungsgrad des Verstärkers bei langen Fernmeldeleitungen verringert und bei kurzen Fernmeldeleitungen erhöht. Das hat zur Folge, daß bei einer langen Fernmeldeleitung die zwischen den Eingangsklemmen Kl und K 2 des Verstärkers zugeführten Fernmeldesignale mehr verstärkt werden als bei kurzen Leitungen und somit die unterschiedliche Dämpfung verschieden langer Fernmeldeleitungen ausgeglichen wird.The negative feedback circuit selected means that the degree of negative feedback is also large with a high supply voltage between the output terminals IC 3, K 4 and small with a low supply voltage between the output terminals K3, K 4 . Since the supply voltage between the output terminals of the amplifier is dependent on the length of the telecommunication line in such a way that the supply voltage is small for a long telecommunication line with high attenuation and the supply voltage is high for a short telecommunication line with low attenuation, the comparison is thus made with an average value, the The degree of negative feedback of the amplifier is reduced in the case of long communication lines and increased in the case of short communication lines. This has the consequence that with a long communication line the communication signals fed between the input terminals Kl and K 2 of the amplifier are amplified more than with short lines and thus the different attenuation of communication lines of different lengths is compensated for.

Der in Fig. 2 dargestellte Übertragungsabschnitt beinhaltet ebenfalls eine Fernmeldeleitung FL und einen Verstärker V, doch sind hier nicht die Ausgangsklemmen K2> und K4 des Verstärkers mit der Fernmeldeleitung verbunden, sondern die Eingangsklemmen Kl und Kl. Der Verstärker kann somit als Empfangsverstärker für die über die Fernmeldeleitung übertragenen Signale angesehen werden, an dessen Ausgangsklemmen beispielsweise ein Lautsprecher oder ein Hörer anschaltbar ist. Bei der gleichen Art der Gegenkopplungsschaltung des Verstärkers V wie in Fig. 1 und bei einer Zuführung der Speisespannung zwischen den Ausgangsklemmen des Verstärkers ist zur Trennung des Gleich- und Wechselstromweges eine zusätzliche Speisedrossel D erforderlich. Im übrigen ist die Wirkungsweise dieser Schaltungsanordnung die gleiche wie die der in Fig. 1 dargestellten. The transmission section shown in Fig. 2 also includes a communication line FL and an amplifier V, but here the output terminals K2> and K4 of the amplifier are not connected to the communication line, but the input terminals Kl and Kl. The amplifier can thus be used as a receiving amplifier for the over signals transmitted on the telecommunication line can be viewed, at the output terminals of which, for example, a loudspeaker or a receiver can be connected. With the same type of negative feedback circuit of the amplifier V as in FIG. 1 and when the supply voltage is supplied between the output terminals of the amplifier, an additional supply choke D is required to separate the direct and alternating current path. Otherwise, the mode of operation of this circuit arrangement is the same as that shown in FIG.

In Fig. 3 ist eine Ausführungsform der Erfindung in allen Einzelheiten dargestellt. Es handelt sich hierbei um eine Teilnehmerschaltung, bei der in bekannter Weise ein Hörer H, eine Nachbildung N und die Fernmeldeleitung FL an einen Gabelübertrager GO geschaltet und die zwei Ausgangsklemmen K 3 und K 4 zum Anschluß des Mikrofons M vorgesehen sind. Zwischen das Mikrofon M und diese Ausgangklemmen ist ein Verstärker nach der Erfindung geschaltet. Er ist als zweistufiger Transistorverstärker ausgebildet mit einer Emitterschaltung des Transistors Ί1 als Eingangsstufe und einer Kollektorschaltung des Transistors Γ 2 als Ausgangsstufe. Die Kollektoren der beiden Transistoren sind mit der Ausgangsklemme K 3 und die Emitter über Widerstände R1 und R 2 mit der Ausgangsklemme K 4 des Verstärkers verbunden. Die Widerstände R1 und R 2 dienen hierbei zur Einstellung des Arbeitspunktes der Transistoren, wobei der zweite Widerstand R 2 zur Verhinderung einer Stromgegenkopplung durch den Kondensator C 3 überbrückt ist. Zwischen der Ausgangsklemme K 3 des Verstärkers und der Basis des ersten Transistors ist als gleichstromdurchlässiger Gegenkopplungskreis eine Parallelschaltung aus einem nichtlinearen Widerstand NW 2 und der Reihenschaltung aus zwei Widerständen R3, R4 angeordnet. Der Gegenkopplungskreis ist gleichstrommäßig über einen weiteren nichtlinearen Widerstand NWl zur zweiten Ausgangsklemme K 4 des Verstärkers zurückgeführt.In Fig. 3, an embodiment of the invention is shown in detail. This is a subscriber circuit in which a listener H, a replica N and the communication line FL are connected to a fork transmitter GO and the two output terminals K 3 and K 4 are provided for connecting the microphone M in a known manner. An amplifier according to the invention is connected between the microphone M and these output terminals. It is designed as a two-stage transistor amplifier with an emitter circuit of the transistor Ί1 as the input stage and a collector circuit of the transistor Γ 2 as the output stage. The collectors of the two transistors are connected to the output terminal K 3 and the emitters via resistors R 1 and R 2 to the output terminal K 4 of the amplifier. The resistors R 1 and R 2 are used to set the operating point of the transistors, the second resistor R 2 being bridged by the capacitor C 3 to prevent negative current feedback. Between the output terminal K 3 of the amplifier and the base of the first transistor, a parallel circuit of a non-linear resistor NW 2 and the series circuit of two resistors R3, R4 is arranged as a DC-permeable negative feedback circuit. The negative feedback circuit is fed back to the second output terminal K 4 of the amplifier in direct current via a further non-linear resistor NW1.

Vom Knotenpunkt der Widerstände R 3 und R 4 ist zur Ausgangsklemme K 4 ein Kondensator C 2 geschaltet, der die Aufgabe hat, einen Teil der für die Gegenkopplung zurückgeführten Signalströme abzuzweigen und für die Gegenkopplung unwirksam zu machen. Eine derartige Maßnahme ist immer dann erforderlich, wenn der nichtlineare Widerstand NW 2 nicht mit der gewünschten Kennlinie zur Verfügung steht. Im vorliegenden Fall würde der aus den Widerständen NW2, R3 und R4 bestehende Gesamtwiderstand, wenn er für den Gleichstrom im Gegenkopplungskreis richtig bemessen ist, für die als Gegenkopplung zurückgeführten Signalströme zu niedrig sein. Es würde damit ein zu großer Gegenkopplungsgrad entstehen. Aus diesem Grund wird ein Teil der gegengekoppelten Signalströme durch den Kondensator C 2 abgeleitet und damit für die Gegenkopplung unwirksam gemacht.A capacitor C 2 is connected from the junction of the resistors R 3 and R 4 to the output terminal K 4. Such a measure is always necessary when the non-linear resistor NW 2 is not available with the desired characteristic. In the present case, the total resistance consisting of the resistors NW2, R3 and R4 , if it is correctly dimensioned for the direct current in the negative feedback circuit, would be too low for the signal currents fed back as negative feedback. This would result in too great a degree of negative feedback. For this reason, part of the negative feedback signal currents is diverted through the capacitor C 2 and thus made ineffective for negative feedback.

Neben dem bereits genannten nichtlinearen Widerstand NW'2 ist in dem Verstärker ein weiterer nichtlinearer Widerstand NWl ebenfalls im Gleichstromweg der Gegenkopplung vorgesehen. Dieser hat die Aufgabe, den Arbeitspunkt für den Transistor Π zu stabilisieren und eine Sperrung der Emitter-Basis-Strecke dieses Transistors bei kleinen Speisespannungen zu verhindern.In addition to the non-linear resistor NW'2 already mentioned, another non-linear resistor NW1 is also provided in the amplifier in the direct current path of the negative feedback. This has the task of stabilizing the operating point for the transistor Π and preventing the emitter-base path of this transistor from being blocked when the supply voltages are low.

Die in Fig. 4 dargestellte Schaltungsanordnung unterscheidet sich von der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 lediglich in der Ausbildung des Gegenkopplungskreises. Es sind hier an Stelle der ohmschen Widerstände R 3 und R 4 nichtlineare Widerstände NW 3 und NW 4 verwendet und der Widerstand NW 2 der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 weggelassen.The circuit arrangement shown in FIG. 4 differs from the circuit arrangement according to FIG. 3 only in the design of the negative feedback circuit. Instead of the ohmic resistors R 3 and R 4, non-linear resistors NW 3 and NW 4 are used and the resistor NW 2 of the circuit arrangement according to FIG. 3 is omitted.

Während bei Mikrofonverstärkern ohne Maßnahmen zum Ausgleich der unterschiedlichen Dämpfung verschieden langer Fernmeldeleitungen der Unterschied der Bezugsdämpfung zwischen einer kurzen Leitung mit O Ω und einer etwa 5 km langen Leitungmit 1500 Ω Schleifenwiderstand etwa 1,1 Neper beträgt, istderEmpfangsbezugsdämpfungsunterschied bei der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung auf 0,3 Neper verringert und beträgt bei einem Unterschied des Schleifenwiderstandes von 800 Ω weniger als 0,1 Neper.While with microphone amplifiers without measures to compensate for the different attenuation telecommunication lines of different lengths the difference in reference attenuation between one short line with O Ω and an approximately 5 km long line with 1500 Ω loop resistance about 1.1 Neper is the reception reference loss difference in the circuit arrangement according to the invention is reduced to 0.3 neper and if there is a difference the loop resistance of 800 Ω is less than 0.1 neper.

Claims

PATENT CLAIMS:

1.Circuit arrangement for an amplifier arranged at the end of a telecommunication line, which amplifies the telecommunication signals transmitted or to be transmitted via the telecommunication line and which is fed via the telecommunication line itself or via a feed line with a significant resistance of the same length from a remote supply voltage source and its gain by means of a feedback circuit is continuously controllable, in which a non-linear resistor is connected to a supply terminal, which changes the degree of feedback when the supply current partially flowing through it increases in the sense of a corresponding reduction in the degree of gain, as characterized in that the feedback circuit is designed as a direct current permeable negative feedback circuit and at the location of the amplifier (F) leads from its first output and at the same time supply terminal CO) to its control electrode (Β), which leads via one - the mentioned part of the supply current -

Resistance (R or NWl) is connected to the second output and at the same time supply terminal (K 4) of the amplifier.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the direct current permeable Negative feedback circuit in which the non-linear resistor is arranged, single or multi-core is trained.

3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the negative feedback circuit consists of the parallel connection of the non-linear resistor (NW 2) and two series-connected resistors (R 3, R 4), the junction of which via a capacitor (C 2) with the second Output terminal (K 4) of the amplifier is connected.

4. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the negative feedback circuit consists only of the series connection of two non-linear resistors (NW 3, NW 4) , the junction of which is connected via a capacitor (C 2) to the second output terminal (K 4) of the amplifier .

5. Circuit arrangement according to one of claims 2 to 4, characterized in that the amplifier is designed as a two-stage transistor amplifier, the input stage (Tl) in the emitter and the output stage (T 2) is connected in the collector circuit, that the collectors of the two transistors with the first output terminal (K3) and the emitter via resistors (Al, R2) are connected to the second output terminal (K 4) of the amplifier and that the negative feedback circuit between the first output terminal (K 3) of the amplifier and the base (B) of the first Transistor is arranged.

6. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that a further non-linear resistor (NW1) is arranged between the base (B) and the second output terminal (K 4) of the amplifier.

7. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized by its use as a microphone amplifier of a remote speaking subscriber station.

8. Circuit arrangement according to one of Claims 1 to 6, characterized in that, when it is used as a receiving amplifier of a telephone subscriber station, the feed current is fed via a feed choke (D) to the first output and at the same time feed terminal (K 3) of the amplifier.

Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1 073 548,
075 671;
U.S. Patent No. 2,801288.

Legacy Patents Considered:
German Patent No. 1128 891.

1 sheet of drawings