DE1160897B - Schaltungsanordnung fuer eine amtsgespeiste sprachgesteuerte Wechselsprechanlage - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H 04 m

Deutsche Kl.: 21 a2 - 36/02

Nummer: 1160 897

Aktenzeichen: S 56859 VIII a / 21 a2

Anmeldetag: 5. Februar 1958

Auslegetag: 9. Januar 1964

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für eine amtsgespeiste sprachgesteuerte Wechselsprechanlage mit Freisprechbetrieb mit jeweils einem beim Mikrophonverstärker im Sendezweig bzw. beim Lautsprecherverstärker im Empfangszweig wechselstrommäßig in Brücke eingeschleiften, die Verstärkung regelnden Dämpfungsglied mit in Form je zweier nichtlinearer Elemente ausgebildetem Steuergleichstromeingang, an den jeweils eine aus den geregelten Sprechwechselspannungen beider Zweige — über diesen individuell zugeordnete Steuerverstärker und nachgeschaltete Steuergleichrichter mit je zwei verschieden vorgespannten Schwellwertdioden —■ abgeleitete resultierende Steuergleichspannung derart angelegt wird, daß die Verstärkung in dem jeweils besprochenen Zweig erhöht und im jeweils anderen, unbesprochenen Zweig entsprechend vermindert wird unter Verwendung einer Stabilisiereinrichtung zur Stabilisierung der den Verstärkern und Schwellwertdioden vom Amt vorzugsweise über eine Gleichrichterbrücke schleifenpolungsunabhängig in richtiger Polung zugeführten Speisegleichspannung.

Es sind sprachgesteuerte Zweiwegeverstärker mit je einer regelbaren Verstärkereinheit für jede Übertragungsrichtung bekannt, in denen der vom Sprechstromkreis jeder Übertragungsrichtung ausgehende Steuerkreis in zwei Zweige aufgeteilt ist, von denen der eine mit derjenigen Verstärkereinheit verbunden ist, von welcher der Steuerkreis ausgeht, um die Ver-Stärkung dieser Verstärkereinheit bei sie durchfließenden Sprechströmen heraufzuregeln, und der andere Zweig mit der anderen Verstärkereinheit verbunden ist, um die Verstärkung der anderen Verstärkereinheit bei durch die erstgenannte Verstärkereinheit fließenden Sprechströmen herunterzuregeln, wobei in den Zweigen jedes Steuerkreises derart vorgespannte Schwellwertdioden angeordnet sind, daß Steuerspannungen nur dann abgeleitet werden, wenn die Sprechspannung einen vorausbestimmten Schwellwert übersteigt, der für die heraufzuregelnde Verstärkereinheit höher als derjenige für die herunterzuregelnde Verstärkereinheit ist. Es hat sich herausgestellt, daß dieser Zweiwegeverstärker die Selbsterregung zufolge akustischer Rückkopplung auch bei ungünstigen akustischen Verhältnissen wirksam verhindert, gleichzeitig aber eine hohe Empfindlichkeit und hohe Ruheverstärkung aufweist.

Der bekannte Zweiwegeverstärker dieser Art ist mit Elektronenröhren ausgerüstet, und die Verstärkungsregelung erfolgt dadurch, daß die Steuergleich-Schaltungsanordnung für eine amtsgespeiste
sprachgesteuerte Wechselsprechanlage

Anmelder:

Svenska Reläfabriken AB, Stockhohn

Vertreter:

Dipl.-lng. H. Leinweber, Patentanwalt,

München 2, Rosental 7

Als Erfinder benannt:

David Eklöv, Älvsjö (Schweden)

Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 26. November 1957
(Nr. 10 739)

spannung an einem Gitter einer Röhre in jeder Verstärkereinheit angelegt wird.

Es sind auch Zweiwegeverstärker bekannt, in denen aus Gleichrichtern bestehende Dämpfungsglieder in Brücke in den beiden Sprechzweigen eingeschaltet sind, wobei die Dämpfungsglieder durch eine Differentialbrücke gegensinnig geregelt werden, die mittels aus den Sprechspannungen in den beiden Zweigen abgeleiteter Gleichspannungen gesteuert ist. Die Gleichrichter der Dämpfungsglieder werden je nach der Polarität der Steuergleichspannung an den Ausgangsklemmen der Differentialbrücke in Durchlaßrichtung oder in Sperrichtung vorgespannt. Da die Dämpfungsglieder beider Sprechzweige hier an einen einzigen Steuerspannungsausgang (Ausgangsklemmen der Differentialbrücke) angeschlossen sind, ist es aber bei dieser Anordnung nicht möglich, verschiedene Schwellwerte für die Heranterregelung und die Heraufregelung zu bewirken.

Es ist weiter ein Zweiwegeverstärker für Wechselsprechanlagen bekannt, in dem in einer Ader des abgehenden Sprechzweiges ein Sperrgleichrichter in Reihe und in dem ankommenden Sprechzweig ein Sperrgleichrichter in Brücke zwischen die Adern geschaltet ist und beide Gleichrichter zusammen galvanisch verbunden sind und durch einen aus den Sprechströmen im abgehenden Sprechzweig abgeleiteten Steuergleichstrom gesteuert werden. Im Ruhezustand ist der abgehende Sprechzweig durch den in

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Reihe geschalteten Gleichrichter gesperrt, während der ankommende Sprechzweig offen ist, da der darin in Brücke geschaltete Gleichrichter nur eine geringfügige Dämpfung bewirkt. Der abgehende Sprechzweig hat also keine Ruheverstärkung, während im ankommenden Sprechzweig die Verstärkung im Ruhezustand maximal ist, so daß eine Heraufregelung der Verstärkung im besprochenen Zweig und eine Herunterregelung der Verstärkung im

geleiteten Steuerwechselstroms gleichzeitig eine Amplitudenbegrenzung.

Bei einer Schaltungsanordnung der vorgenannten Art für Wechselsprechanlagen, in denen die beiden Verstärker über einen Ausgleichsübertrager an die Leitung angeschlossen sind, weisen gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung je zwei Wicklungen des Ausgangsübertragers, die mit der Leitung nicht verbunden sind, zum Schutz gegen Überspan-

unbesprochenen Zweig nur dann erfolgt, wenn der io nungen je einen parallel damit verbundenen Gleichabgehende Zweig besprochen wird. Mit dieser An- richter auf. Außerdem sind diese Gleichrichter gegeneinander gerichtet und haben eine negative Vorspannung von einer solchen Größe, daß sie normaler-

ordnung ist es auch nicht möglich, verschiedene Schwellwerte für die Herunterregelung und die Heraufregelung zu bewirken.

weise die mit den Wicklungen verbundenen Kreise

Zweck der Erfindung ist es, eine Wechselsprech- 15 nicht belasten.

anlage zu schaffen, die einen Mikrophonverstärker sowie einen Lautsprecherverstärker umfaßt, die beide eine verhältnismäßig hohe Ruheverstärkung aufweisen und unter Anwendung des obenerwähnten Prinzips mit verschiedenen Schwellwerten für die Heraufregelung und die Herunterregelung sprachgesteuert sind, und die in eine bereits vorhandene zentralgespeiste Fernsprechanlage eingeschaltet werden kann, ohne daß dafür Änderungen oder zusätzliche Vorrichtungen im Vermittlungsamt erforderlich sind und ohne daß besondere Speisevorrichtungen bei der Teilnehmerstelle vorgesehen sein müssen.

Der eingangs erwähnte Zweiwegeverstärker, der die erwünschte Regelungscharakteristik aufweist, eignet

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels.

F i g. 1 ist ein Blockschaltbild einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Wechselsprechanlage,

F i g. 2 zeigt Verstärkungsgrad-Steuerkennlinien,

F i g. 3 a und 3 b zusammen sind ein ins einzelne gehendes Schaltbild einer Wechselsprechanlage gemäß der Erfindung.

Gemäß F i g. 1 ist die mit einem Mikrophon M und einem Lautsprecher H versehene Wechselsprechanlage an eine zweiadrige Leitung L angeschlossen über einen Ausgleichsübertrager D, an dem eine

sich nicht für einen Einbau in ein amtsgespeistes 30 Nachbildung B und eine Spannungsstabilisier- und Teilnehmergerät, weil er mit Elektronenröhren aus- Polaritätsregelungsvorrichtung SF angeschlossen sind, gerüstet ist und daher einen zu großen Energiebedarf Der Mikrophonverstärker umfaßt eine Steuerhat, um von der Amtsbatterie gespeist werden zu _stufe MRS, eine Ausgangsstufe MSS. einen Steuerkönnen. Als Verstärkungselemente können nur Tran- verstärker MRF und "einen Gleichrichter ML. Der sistoren und ähnliche Vorrichtungen mit kleinem 35 Lautsprecherverstärker umfaßt eine Steuerstufe HRS, Energiebedarf verwendet werden. Die Schaltungsanordnungen zur Erzeugung der gewünschten Regelcharakteristik müssen daher anders als bei den

Röhrenverstärkern getroffen werden. Durch die

eine Ausgangsstufe HSS. einen Steuerverstärker HRF und einen Gleichrichter HL.

Von der Leitung L ankommende empfangene Sprech- oder sonstige Tonfrequenzspannungen wer-

obenerwähnten Regelanordnungen mit Dämpfungs- 40 den über den Ausgleichsübertrager D dem Lautgliedern in Form nichtlinearer Elemente (Gleich- sprecherverstärker zugeführt. Ein Teil der verstärkrichterdioden) kann aus den angegebenen Gründen ten Tonfrequenzspannung wird von der Ausgangsdie gewünschte Regelcharakteristik auch nicht erzielt _stufe //55 des Lautsprecherverstärkers abgeleitet und werden. an den Steuerverstärker HRF angelegt. Von diesem

Die Erfindung sieht eine Schaltungsanordnung vor, _{45 w}i_rcj die Steuerwechselspannung an den Gleichrichbei der unter Verwendung nichtlinearer Elemente als ter HL angelegt, welcher an die Steuerstufe MRS im Dämpfungsglieder die gewünschte Regelcharakteristik Mikrophonverstärker eine erste Steuergleichspannung erzielt ist. liefert, um dessen Verstärkungsgrad zu vermindern.

Die Anordnung nach der Erfindung ist dadurch Eine zweite Gleichspannung wird vom Gleichrichgekennzeichnet, daß die beiden in bekannter Weise 50 ter HL abgeleitet und an die Steuerstufe HRS des für den Steuergleichstrom gleichsinnig in Reihe und Lautsprecherverstärkers angelegt, um dessen Verwechselstrommäßig in Brücke zwischen die beiden Stärkungsgrad zu erhöhen. Wenn die empfangene Adern des Sende- bzw. des Empfangszweiges ge- Tonfrequenzspannung aufhört, hört auch der Steuerschalteten nichtlinearen Elemente jedes Dämpfungs- Vorgang auf, und der Verstärkungsgrad des Lautgliedes wechselstrommäßig antiparallel geschaltet 55 Sprecherverstärkers gewinnt seinen Anfangswert zusind und eine aus der stabilisierten Gleichspannung rück.

abgeleitete mittlere Ruhevorspannung an ihrem Wenn Sprache vom Mikrophon auf die Leitung L

Steuerstromeingang erhalten, an den die beiden ihm übertragen wird, wird ein Teil der Sprechspannung zugeordneten Steuergleichrichterausgänge des Sende- aus dem Mikrophonverstärker über den Steuer- und des Empfangszweiges parallel angeschaltet sind. 60 verstärker MRF dem Gleichrichter ML zugeführt. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der Von diesem wird eine erste Gleichspannung an die Steuerverstärker des Empfangszweiges hinter der Steuerstufe HRS angelegt, um den Verstärkungsgrad Ausgangsstufe des Lautsprecherverstärkers an- des Lautsprecherverstärkers zu vermindern, und eine geschlossen, und der Steuerverstärker des Sende- zweite Gleichspannung wird an die Steuerstufe MRF zweiges ist vor der Ausgangsstufe des Mikrophon- 65 angelegt, um den Verstärkungsgrad des Mikrophonverstärkers abgezweigt. Verstärkers zu erhöhen.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung bewirkt jeder Der von jedem Steuerverstärker ausgehende

Steuerverstärker neben der Verstärkung des ab- Steuerstromkreis ist also in zwei Zweigt aufgeteilt,

wobei der erste mit dem Verstärker, von welchem der Steuerstromkreis ausgeht, und der andere mit dem anderen Verstärker verbunden ist. Die zwei Zweige sind so angeordnet, daß beim Übertragen von Sprechspannungen in dem Verstärker, von welchem der Steuerstromkreis ausgeht, der Verstärkungsgrad erhöht wird, während der Verstärkungsgrad in dem anderen Verstärker vermindert wird. Die zwei Zweige sind so beschaffen, daß die an die Verstärker anElemente Dl bis D16 und Transformatoren Tl bis Γ 8 vorgesehen.

Der Mikrophontransformator Tl ist an eine widerstandsgekoppelte Verstärkerstufe angeschlossen, die den Transistor TSl einschließt. Die Steuerstufe MRS wird von den Dioden Dl und DI und einer Kathoden verstärkerstufe mit dem Transistor TSl gebildet. Der Steuerverstärker MRF besteht aus den Verstärkungsstufen TS6 und TSl und einem Aus

gelegten Steuergleichspannungen eine derart wirk- 10 gangstransformator T 5. Der Gleichrichter ML umfaßt

same Polarität und Größe haben, daß der Verstärkungsgrad des aktiven Verstärkers in einem Maße erhöht wird, welches immer geringer ist als die Verminderung des Verstärkungsgrades des passiven Verstärkers. Dies wird durch die Steuerkennlinien K1, Kl in Fig. 2 veranschaulicht.

In F i g. 2 stellt K1 den Verstärkungsgrad in dem aktiven Verstärker dar und Kl den Verstärkungsgrad in dem passiven Verstärker als Funktion die Diode D 6, den Kondensator C16 die Diode D10 und den Kondensator C 27. Die Ausgangsstufe MSS umfaßt die Transistoren TS 3, TS 4 und TS S, wobei die zwei letzteren eine Gegentaktverstärkerstufe bilden, und den Sendetransformator Tl.

Der Transformator Γ 4 ist der Eingangstransformator des Lautsprecherverstärkers. Die Steuerstufe HRS wird von den Dioden D14 und D15 und einer Kathodenverstärkerstufe mit dem Transistor TS8

der an den aktiven Verstärker angelegten Sprech- 20 gebildet. Die Ausgangsstufe HSS umfaßt die Transispannung V. In dem Diagramm ist der Ver- stören TS 9, TSlO und TSH, wobei die zwei letztestärkungsgrad in Dezibel mit dem Ruheverstärkungs- ren eine Gegentaktverstärkerstufe bilden, den Trans

grad als Bezugslinie angegeben. Als Ruheverstärkungsgrad soll für beide Verstärker der gleiche angenommen werden.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, beginnt der Steuervorgang nicht, bevor die Höhe der angelegten Sprechspannung einen bestimmten Schwellwert erreicht hat; dieser ist für die zwei Verstärker unterschiedlich, so formator Tl, den Ausgangstransformator Γ 8 und den Lautstärkeregler V. Der Steuerverstärker HRF umfaßt den Transistor TS12 und den Ausgangstransformator T 6. Der Gleichrichter HL umfaßt die Diode D11, den Kondensator C 30, die Diode D12 und den Kondensator C 29.

Die Spannungsstabilisier- und Polaritätssteuerdaß der Steuervorgang in dem aktiven Verstärker 30 vorrichtung SV umfaßt die Gleichrichterbrücke SVL, erst beginnt, wenn die Sprechspannung einen Wert die Spannungsstabilisierelemente Dl, D8 und die erreicht hat, welcher höher ist als derjenige, bei dem Kondensatoren C19 und C 20. Die Nachbildung B der Steuervorgang in dem passiven Verstärker be- besteht aus dem Widerstand R11 und dem Kondenginnt. Es ergibt sich ferner aus F i g. 2, daß die Ver- sator C18. Der Ausgleichsübertrager D ist in F i g. 3 a minderung des Verstärkungsgrades des passiven Ver- 35 durch den Transformator T 3 dargestellt. Der Rufstärkers immer größer ist als die Erhöhung des Verstärkungsgrades des aktiven Verstärkers.

Die Steuerstromkreise schließen Begrenzungsvorrichtungen ein, welche bewirken, daß der Gesamt- anzeiger SO besteht aus einem Wecker, Summer od. dgl.

Die Verstärker erhalten die erforderliche Betriebsgleichspannung aus der mit der Wechselsprechanlage

verstärkungsgrad in den zwei Verstärkern im wesent- 40 verbundenen Fernsprechleitung L, und wenn der liehen konstant wird, wenn die angelegte Sprech- Schalter K bedient wird, wird deren Spannung an

die

Spannung einen bestimmten Wert übersteigt, d. h., daß die Steuerkennlinien Kl und Kl bei Sprechspannungen V waagerecht verlaufen, die diesen Wert übersteigen.

Sowohl im Mikrophonverstärker als auch im Lautsprecherverstärker wird die Steuerwechselspannung von Punkten abgegriffen, die hinter der entsprechenden Steuerstufe liegen. Dadurch geht der Steuer-Eingangsklemmen α und b der Gleichrichterbrücke SVL angelegt.

Zufolge der Gleichrichterbrücke SVL ist die Polaritat der an die Verstärker angelegten Gleichspannung die gleiche, ungeachtet der Polarität der Spannung an den Adern der Leitung.

Die Betriebsspannung der Verstärker wird durch eine mit den Ausgangsklemmen c und d verbundene

Vorgang sehr rasch vonstatten und wird für die mit- 50 Spannungsstabilisiervorrichtung auf einem entverbundenen Teilnehmer nicht wahr-

einander
nehmbar.

Wie die Steuerstromkreise angeordnet sind, um die in F i g. 2 dargestellten Steuerkennlinien zu erzielen,

sprechenden Wert gleichgehalten. Die Stabilisiervorrichtung besteht aus mehreren rtichtlinearen Elementen D1, D 8. Der Wert der an die Teilnehmerleitungen angelegten Gleichspannung ist bei verschiedenen wird im einzelnen an Hand von F i g. 3 a und 3 b be- 55 Fernsprechnetzen verschieden, und die Spannungsschrieben. Stabilisiervorrichtung ermöglicht es, die Wechsel-F i g. 3 a und 3 b sind, nebeneinandergelegt, zu- sprechanlage an jedes bestehende Fernsprechnetz ansammen ein vollständiges Schaltbild einer Wechsel- zuschließen.
Sprechanlage gemäß der Erfindung. In diesen Zeichnungen bezeichnet M ein Mikrophon, K ist ein bei 60
einem ankommenden oder abgehenden Ruf zu bedienender Schalter, FS ist eine Nummernscheibe, SO
ein Rufanzeiger, SVL eine Gleichrichterbrücke, V ein
Lautstärkenregler und H ein Lautsprecher. Die Verstärkerelemente in den zwei Verstärkern bestehen aus
Transistoren TSl, TSl usw. bis TSH. Ferner sind

Kondensatoren Cl bis C36, Widerstände Rl bis /?54, Gleichrichterdioden oder ähnliche nichtlineare Der Kondensator C19 ist mit den Ausgangsklemmen c und d der Gleichrichterbrücke SVL verbunden. Dieser Kondensator, welcher vorzugsweise ein Elektrolytkondensator mit einer sehr hohen Kapazität von z. B. 500 Mikrofarad ist, dient als Speicherkondensator, er wird in Zeiten niedriger Erregung der Verstärker aufgeladen und liefert zusätzliche Leistung in Zeiten voller Erregung der Verstärker.

Wenn der Widerstand der mit der Wechselsprechanlage verbundenen Leitung sehr hoch ist, kann die

von der Leitung an die Verstärker angelegte Spannung für eine zufriedenstellende Arbeit der Verstärker unzureichend sein. In solchem Falle kann eine Pufferbatterie BA vorgesehen werden, die vorzugsweise aus einem Kleinstakkumulator besteht, und die Wechselsprechanlage ist dann mit geeigneten Anschlußmitteln versehen, die erforderlichenfalls das Einsetzen dieser Pufferbatterie BA in die Wechselsprechanlage erleichtern. Jedoch ist im Falle eines normalen Leitungswiderstandes diese Pufferbatterie überflüssig.

Der Kondensator C 20 ist zwischen den Eingangsklemmen der Gleichrichterbrücke SVL angeschlossen und dient als Kurzschlußkondensator für die ankommende Sprechwechselspannung.

Die mit den Ausgangsstufen des Verstärkers verbundenen Halbleiterdioden D 3 und D16 bestehen aus Elementen, welche innerhalb eines bestimmten Arbeitsbereiches eine praktisch konstante Spannung halten, unabhängig von der durch die Elemente fließenden Stromstärke. Die Vorspannung für die Transistoren TS 4. TS5 und TSlO, TSH wird so konstant gehalten. Darüber hinaus haben die Halbleiterdioden D 3 und D16 einen negativen Temperaturkoeffizienten und gewährleisten somit eine wirksame Spannungs- und Temperaturstabilisierung.

Die Ausgangsstufe des Mikrophonverstärkers ist mit einer Vorrichtung zum Schutz der Transistoren TS 4 und TS 5 gegen Überspannung, die in jeder Leitung auftreten könnte, versehen. Diese Schutzvorrichtung besteht aus den Dioden D 4 und D 5. Wie sich aus der Zeichnung ergibt, haben diese Dioden normalerweise eine große negative Vorspannung und belasten daher die aus den Transistoren TS 4 und TS 5 bestehende Gegentaktverstärkerstufe nicht. Wenn eine Überspannung aus der Leitung an die Wechselsprechanlage gelangt, werden in Wicklungen II und IV des Transformators Γ 3 Spannungen induziert, welche mit den negativen Vorspannungen an den Dioden D 4 und D 5 entsprechend der Polarität der Überspannung zusammenwirken oder ihnen entgegenwirken. Wenn die Spannungen in diesen Transformatorwicklungen so groß geworden sind, daß eine der Dioden Strom überzuleiten beginnt, wird die entsprechende Transformatorwicklung von der leitenden Diode kurzgeschlossen, wodurch die Überspannung so stark gedämpft wird, daß sie an den Transistoren keinen Schaden verursachen kann. Die Spannung an der anderen Transformatorwicklung kommt zu der negativen Vorspannung an der mit dieser Transformatorwicklung parallel verbundenen Diode hinzu, aber die resultierende Spannung kann keinen höheren Wert annehmen als ungefähr das Zweifache des Wertes der negativen Vorspannung an der Diode. Dies ist darauf zurückzuführen, daß, wenn eine der Transforrnatorwickiungen II und IV kurzgeschlossen ist, die Spannung an den mit der Leitung verbundenen Transformaiorwicklungen stark gedämpft wird.

Im Mikrophonverstärker v/ird ein Teil der Sprechspannung am Emitter des Transistors TS 2 abgenommen, in den Transistoren TS 6 und TS 7 verstärkt und an die Primärwicklung des Transformators Γ 5 angelegt. Dieser hat zwei getrennte Sekundärwicklungen II und III, und die Ausgangswechselspannungen aus diesen Wicklungen werden in den Dioden D 6 bzw. DlO gleichgerichtet. Daher treten Steuergleichspannungen mit der in der Zeichnung angebenen Polarität an den Kondensatoren C16 und C 27 auf.

Die Steuergleichspannung am Kondensator C16 wird an die Steuerstufe im Mikrophonverstärker angelegt und bewirkt ein Anwachsen des Verstärkungsgrades des Mikrophonverstärkers in einer unten zu beschreibenden Weise. Die Steuergleichspannung am Kondensator C 27 wird an die Steuerstufe des Lautsprecherverstärkers angelegt und ruft eine Verminderung des Verstärkungsgrades des Lautsprecherverstärkers hervor. Die Wicklung III des Transformators T5 hat eine größere Anzahl Windungen als dessen Wicklung II, und daher wird die Steuergleichspannung am Kondensator C 27 größer als die Steuergleichspannung am Kondensator C16, was zu einer Verminderung des Verstärkungsgrades des Lautsprecherverstärkers führt, die immer stärker bleibt als die Erhöhung des Verstärkungsgrades des Mikrophonverstärkers.

Die Diode D 6 erhält eine negative Vorspannung durch die Widerstände Rl und R15. Auf Grund dieser Vorspannung beginnt die Erhöhung des Verstärkungsgrades des Mikrophonverstärkers später als die Verminderung des Verstärkungsgrades des Lautsprecherverstärkers, wie in F i g. 2 gezeigt ist.

Der Verstärkungsgrad des Mikrophonverstärkers wird durch den durch die Dioden Dl und D 2 fließenden Strom bestimmt. Diese Dioden haben eine nichtlineare Charakteristik, so daß der Widerstand mit zunehmendem Durchflußstrom abnimmt. Die Dioden D1 und D 2 sind durch die Widerstände R14 und R16 vorgespannt, und der durch diese Vorspannung durch die Dioden erzeugte Strom bestimmt den Ruheverstärkungsgrad des Verstärkers. Die Spannung am Kondensator C16 wirkt dieser Vorspannung entgegen und verursacht so eine Verminderung des Stroms durch die Dioden, so daß ihr Widerstand zunimmt. Da im Hinblick auf Wechselspannung die Dioden mit dem Eingang der Steuerstufe antiparallel verbunden sind, führt dies zu einer Erhöhung des Verstärkungsgrades des Mikrophonverstärkers.

Die Kondensatoren C5, C6, Cl und C8 und die Widerstände R8 und R9 bilden ein Tiefpaßfilter. Der Widerstand R10 ist mit den Dioden D1 und D 2 parallel verbunden und dient als Entladewiderstand für die Filterkondensatoren. Dieser Widerstand und die zugeordneten Kondensatoren sind so bemessen, daß der Verstärkungsgrad mit einiger angemessener Verzögerung auf seinen Anfangs- oder Ruhewert zurückgeführt wird.

Damit die Spannungen an den Widerständen R6 und 7? 14 in Zeiten des Ruheverstärkungsgrades keine falsche Vorspannung an den Dioden D 6 und DIl verursachen, wird die Polarität der Spannung vor dem Tiefpaßfilter mittels der Widerstände Rl und R15 umgepolt.

Im Lautsprecherverstärker üben die Dioden D14 und D15 die gleiche Funktion aus wie die Dioden D1 und D 2 im Mikrophonverstärker. Die Dioden D14 und D15 erhalten ihre Vorspannung durch die Widerstände R 41 und R 33. Die Gleichspannung am KondensatorC27 kommt zu dieser Vorspannung hinzu, wodurch der Verstärkungsgrad im Lautsprecherverstärker vermindert wird.

Im Lautsprecherverstärker wird ein Teil der Signalspannimg dem Ausgangstransformator T 8 entnommen, im Transistor TS12 verstärkt und dann an die Primärwicklung des Transformators Γ 6 angelegt. Die mit den zwei Sekundärwicklungen dieses Transformators verbundenen Kreise sind in gleicher

Weise aufgebaut und angeordnet wie die entsprechenden mit den Sekundärwicklungen vom Transformator Γ 5 im Mikrophonverstärker verbundenen Kreise. Wenn also Sprechspannungen durch den Lautsprecherverstärker gehen, geht die Ver-Stärkungsgradsteuerung in derselben Weise vor sich, wie sie zuvor in bezug auf den Mikrophonverstärker beschrieben wurde, mit dem Unterschied jedoch, daß der Verstärkungsgrad des Lautsprecherverstärkers nunmehr erhöht wird, während der Verstärkungsgrad des Mikrophonverstärkers vermindert wird.

Im Lautsprecherverstärker wird die Steuerspannung aus dessen Ausgangsstufe entnommen, was vorteilhaft ist, weil in solchem Falle die Steuerwechselspannung keine große Verstärkung braucht, bevor sie gleichgerichtet wird. Deshalb gibt es im Steuerverstärker des Lautsprecherverstärkers nur einen Transistor TS12. Im Mikrophonverstärker kann die Steuerwechselspannung aber nicht aus der Ausgangsstufe entnommen werden, weil dadurch auch aus der Leitung L hereinkommende Tonfrequenzspannungen an den Steuerverstärker des Mikrophonverstärkers angelegt wurden und dadurch einen Regelvorgang verursachen könnten, der dem gewünschten Regelvorgang entgegenwirkt. Deshalb wird die Steuerwechselspannung im Mikrophonverstärker aus der Steuerstufe entnommen.

Wie aus Fig. 3a hervorgeht, hat die Ausgangsstufe des Mikrophonverstärkers eine negative Rückkopplung, und der Mikrophonverstärker hat daher eine niedrige Ausgangsimpedanz.

Der Ausgangstransformator Γ 8 des Lautsprecherverstärkers hat eine Sekundärwicklung I, aus welcher eine negative Rückkopplungsspannung der vorhergehenden Verstärkerstufe (TS 9) zugeführt wird. Von der anderen Sekundärwicklung II des Transformators Γ 8 wird eine Wechselspannung abgenommen, welche an die Diode D13 angelegt wird. Wenn der Verstärker mit beinahe maximaler Verstärkung arbeitet, wird diese Spannung in der Diode D13 gleichgerichtet, so daß am Kondensator C 28 eine Steuergleichspannung mit der in Fig. 3b angegebenen Polarität erhalten wird. Diese Steuergleichspannung hat das Bestreben, den Strom durch die Dioden D14 und Dl 5 zu steigern und dadurch den Verstärkungsgrad zu vermindem, so daß eine Übersteuerung verhindert wird.

Die Steuerverstärker bewirken eine Amplitudenbegrenzung, so daß die Erhöhung bzw. Verminderung des Verstärkungsgrades in den Verstärkern konstant wird, wenn die Größe der Tonfrequenzspannung einen zuvor bestimmten Wert übersteigt.

Die Widerstände RIO und R32 können einen negativen Temperaturkoeffizienten haben, so daß sie zur Temperaturstabilisierung der Verstärker beitragen.

In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die gewünschte Beziehung zwischen den Steuerkennlinien für Verstärkungsgraderhöhung und Verstärkungsgradverminderung durch geeignete Bemessung der Wicklungen der Transformatoren Γ 5 und Γ 6 und durch zweckmäßige Vorspannung der Dioden D 6 und D11 erreicht. Indessen kann diese Beziehung auch auf anderen Wegen erreicht werden, z. B. durch Auswahl von Dioden D6, DlO, DU und D12 mit verschiedenen Stromspannungskennlinien.

Die Wechselsprechanlage gemäß der Erfindung kann selbstverständlich leicht in ein einziges handliches Gehäuse kleiner Ausmaße eingebaut werden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für eine amtsgespeiste sprachgesteuefte Wechselsprechanlage mit Freisprechbetrieb mit jeweils einem beim Mikrophonverstärker im Sendezweig bzw. beim Lautsprecherverstärker im Empfangszweig wechselstrommäßig in Brücke eingeschleiften, die Verstärkung regelnden Dämpfungsglied mit in Form je zweier nichtlinearer Elemente ausgebildetem Steuergleichstromeingang, an den jeweils eine aus den geregelten Sprechwechselspannungen beider Zweige — über diesen individuell zugeordnete Steuerverstärker und nachgeschaltete Steuergleichrichter mit je zwei verschieden vorgespannten Schwellwertdioden — abgeleitete resultierende Steuergleichspannung derart angelegt wird, daß die Verstärkung in dem jeweils besprochenen Zweig erhöht und im jeweils anderen, unbesprochenen Zweig entsprechend vermindert wird unter Verwendung einer Stabilisiereinrichtung zur Stabilisierung der den Verstärkern und Schwellwertdioden vom Amt vorzugsweise über eine Gleichrichterbrücke schleifenpolungsunabhängig in richtiger Polung zugeführten Speisegleichspannung, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden in bekannter Weise für den Steuergleichstrom gleichsinnig in Reihe und wechselstrommäßig in Brücke zwischen die beiden Adern ihres Sendebzw. Empfangszweiges geschalteten nichtlinearen Elemente (Dl, Dl, Fig. 3a, bzw. D14, D15, Fig. 3b) jedes Dämpfungsgliedes wechselstrommäßig antiparallel geschaltet sind (C3, C 4 und CS, C6, Fig. 3a, bzw. C21, C22 und C23, C24, Fig. 3b) und eine aus der stabilisierten Gleichspannung (—c, + d) abgeleitete (über R 6, R14 bzw. R 33, R 41) mittlere Ruhevorspannung an ihrem Steuerstromeingang (R8/D1, R9/D2 bzw. R34/D14, R35/D15) erhalten, an den die beiden ihm zugeordneten Steuergleichrichterausgänge (C 16 und C 30 bzw. C 27 und C 29) des Sende- und des Empf angszweiges parallel geschaltet sind.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerverstärker (HRF) des Empfangszweiges hinter der Ausgangsstufe (HSS) des Lautsprecherverstärkers angeschlossen ist und daß der Steuerverstärker (MRF) des Sendezweiges vor der Ausgangsstufe (MSS) des Mikrophonverstärkers abgezweigt ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steuerverstärker (MRF, HRF) neben der Verstärkung des abgeleiteten Steuerwechselstromes gleichzeitig eine Amplitudenbegrenzung bewirkt.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche für Wechselsprechanlagen, in welchen die beiden Verstärker über einen Ausgleichsübertrager an die Schleifenleitung angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Wicklungen (I, II; III, IV) des Ausgleichsübertragers (Γ3), die mit der Leitung (L) nicht verbunden sind, zum Schutz gegen Überspannungen je einen parallel damit verbundenen Gleichrichter (D 4, D S) aufweisen und daß diese Gleichrichter gegeneinandergerichtet sind und eine negative Vorspannung von einer solchen

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Größe haben, daß sie normalerweise die mit den Wicklungen verbundenen Kreise nicht belasten.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 732118, 882420, 887222;

französische Patentschrift Nr. 1134 321; USA.-Patentschriften Nr. 2542 922, 2785231; britische Patentschrift Nr. 701607.

In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1 077717.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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