DE1191430B - Schaltungsanordnung zum Pruefen von Schaltkreisen und/oder Leitungen auf ihren Belegungszustand, in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

H04m

Deutsche Kl.: 21 a3- 28/01

Nummer: 1191430

Aktenzeichen: T 25728 VIII a/21 a3

Anmeldetag: 29. Februar 1964

Auslegetag: 22. April 1965

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Prüfen von Schaltkreisen und/oder von Leitungen, die in Matrixform angeordnet sind, auf ihren Belegungszustand, in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen.

Schaltkreise bzw. Leitungen, die für den Verbindungsaufbau benötigt werden, müssen laufend auf ihren Belegungszustand hin überprüft werden. In den Fernsprechsystemen, die mit elektromagnetischen Relais aufgebaut sind, übernehmen Relais, die parallel oder in Serie zu den zu prüfenden Einrichtungen liegen, diese Überprüfung. In elektronisch aufgebauten Ämtern sind jedoch im Hinblick auf die geforderte hohe Arbeitsgeschwindigkeit solche Prüfrelais zu träge. Die Feststellung des Belegungszustandes eines Schaltkreises bzw. einer Leitung macht somit die Anwendung elektronischer Bauelemente notwendig.

Es sind Schaltungen bekannt, die mit Hilfe von Halbleiterelementen, Röhren oder magnetischen Bauelementen eine rasche Feststellung des momentanen Belegungszustandes gestatten. Als Anzeigekriterium dienen dabei Spannungspotentiale, der Remanenzzustand eines magnetischen Ringkernes oder der in den zu prüfenden Schaltkreisen bzw. Leitungen fließende Strom. Hierbei sind die Prüfeinrichtungen über eine feste Verdrahtung meist galvanisch mit den zu prüfenden Schaltkreisen bzw. Leitungen gekoppelt und belasten so mit ihrem Innenwiderstand die in den Einrichtungen vorhandenen Strom- bzw. Spannungsquellen.

Weiterhin besteht häufig die Forderung, die zu prüfenden Schaltkreise bzw. Leitungen gruppenweise abzufragen, um bei einer eventuellen Störung einer Leitung eine wiederholte Verwendung derselben Leitung unmittelbar hintereinander zu vermeiden. Beim Wechsel in eine andere Gruppe ist die defekte Leitung für eine nochmalige Belegung ausgeschlossen, was nicht der Fall ist, wenn dieser Auswahlvorgang derart durchgeführt wird, daß von einer Nullstellung aus die Ausgänge von Schaltkreisen bzw. Leitungen in bestimmter Reihenfolge nacheinander geprüft werden.

Weiterhin wird aus wirtschaftlichen Gründen angestrebt, nicht für jeden zu prüfenden Schaltkreis bzw. Leitung eine eigene Prüfschaltung zu verwenden, da die Kosten einer solchen Abfrageeinrichtung überwiegend durch die Kosten der Prüfschaltungen bestimmt werden. So erfordern z. B. die herkömmlichen Einrichtungen zum Prüfen von Schaltkreisen bzw. Leitungen auf ihren Belegungszustand die Heranführung jedes Prüfgliedes über Hilfsleitungen an die Schaltungsanordnung zum Prüfen von
Schaltkreisen und/oder Leitungen auf ihren
Belegungszustand, in Fernmelde-, insbesondere
Fernsprechvermittlungsanlagen

Anmelder:
Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Josef Sperlich, Backnang (Württ.)

Prüfschaltungen, wodurch die ganze Einrichtung komplizierter und verteuert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, obige Forderungen in vorteilhafter Weise zu erfüllen und den Nachteil der bekannten Anordnung zu vermeiden. Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptmatrix in gleich große Untermatrizen aufgeteilt ist, für deren Prüfung so viele in Matrixform angeordnete Prüfschaltungen vorgesehen sind, wie jede Untermatrix zu prüfende Elemente aufweist, und die zu prüfende Untermatrix durch an die Spalten- und Zeilenleitungen einer Schaltmatrix angeschaltete Schalter auswählbar ist.

Die vorstehend gekennzeichnete Anordnung zur Prüfung von Schaltkreisen bzw. Leitungen kann an den verschiedensten Stellen, die hier nicht einzeln aufgeführt sind, eingesetzt werden.

Im folgenden wird ein Anwendungsbeispiel der Erfindung beschrieben, wobei für die Erläuterungen des Prüfvorganges die an sich bekannten Eigenschaften der magnetischen Bauelemente mit rechteckförmiger Hystereseschleife benutzt werden.

F i g. 1 zeigt die in Untermatrizen Nk, die die zu prüfenden Schaltkreise bzw. Leitungen Z,* enthalten, aufgeteilte Hauptmatrix M und die Prüfmatrix P mit ihren Elementen Pid

F i g. 2 zeigt die in einer Matrix T zusammengefaßten Auswahlschalter 7fc und die Schalter Sxa und Syn;

F i g. 3 gibt den Aufbau einer Untermatrix JV₁ wieder.;

F i g. 4 stellt eine Prüfschaltung P₁ dar;

F i g. 5 zeigt einen Auswahlschalter T₁;

F i g. 6 zeigt die Schalter Sxjc und Syt.

509 540/83

Die F i g. 1 zeigt die in einer Matrix zusammengefaßten, zu prüfenden Schaltkreise bzw. Leitungen L* die Untermatrizen Nt und die Prüfmatrix P, die sich aus den einzelnen Prüfschaltungen Pt zusammensetzt. Alle Untermatrizen JVt werden im Vielfach über die Hilfsleitungen a, b, c, d, deren Anzahl gleich der zu einer Untermatrix zusammengefaßten Schaltkreise bzw. Leitungen Lt ist, auf die Prüfmatrix P geschaltet, wobei alle Schaltkreise bzw. Leitungen der Untermatrizen JVt über die Hilfsleitungen mit den gleichnamigen Elementen Pt der Prüfmatrix P verbunden werden. Hierdurch wird die Heranführung jedes zu prüfenden Schaltkreises bzw. Leitung an die Prüfmatrix vermieden, und es werden somit sehr viele Hilfsleitungen eingespart. Die Größe einer Untermatrix ist nach der erfindungsgemäßen Ausführung frei wählbar, nur muß die Anzahl der Elemente Lt der Untermatrix mit der der Prüf matrix Pt übereinstimmen.

An Hand der F i g. 2 wird die Auswahl einer Untermatrix Nt aus der Matrix M erklärt. Über die eingezeichneten Leitungen v, w, x, y, z, deren Gesamtanzahl der Anzahl aller vorhandenen Untermatrizen entspricht, wird über die ebenfalls in Matrixform angeordneten Auswahlschalter Tt, die über die Schalter Sxt und Syt angesteuert werden, die gewünschte Untermatrix ausgewählt. Einen solchen Auswahlschalter T₁ stellt F i g. 5 dar. Der Übersichtlichkeit halber wurde nur eine Primärwicklung des Übertragers Üt eingezeichnet, dessen Mittelanzapfung auf die Spaltenleitung m und deren beide freie Enden über die Richtleiter Gl an den Zeilenleitungen g bzw. h der Schaltmatrix T liegen. Die Kathoden der Richtleiter Gl werden hierbei mit den Leitungen g bzw. h, die Anoden mit den freien Enden der Primärwicklung W₁Jt verbunden. Dabei können aus Sicherheitsgründen auch mehrere Primärwicklungen W₁ 1 aufgebracht sein, die einzeln oder in Matrixform aufgerufen werden. Die Sekundärwicklung w_tt des Übertragers Üt weist ebenfalls eine Mittelanzapfung auf, an der die Versorgungsspannung — U hegt. Über Richtleiter Gm, deren Kathoden an den beiden freien Enden der Sekundärwicklung W₁ 1 hegen, werden diese im Punkt E" zusammengefaßt, der über die dargestellten Leitungen v, w, χ, y, ζ mit dem Punkt E (F i g. 3) einer Untermatrix Nt verbunden ist. Die mit α, β, γ, δ, ε bezeichneten Punkte in den F i g. 5, 3 und 4 stellen so einen geschlossenen Leitungszug dar, in dem im Ruhezustand kein Strom fließt. Wird dagegen der Übertrager Üt primärseitig angesteuert, so fließt in dem erwähnten Leitungszug ein Strom, der die gewünschte Untermatrix JVt aktiviert und der in der Vormagnetisierungswicklung Wp₁ des Ringkernes K₁ nach F i g.4, eine Durchflutung bewirkt. Außerdem besitzt der Ringkern K₁ eine zweite Vormagnetisierungswicklung wp_t, deren Durchflutung doppelt so groß und entgegengesetzt der Durchflutungsrichtung der Vormagnetisierungswicklung Wp₁ ist, um zu vermeiden, daß der Ringkern Jf₁, wenn er nicht voll ausgesteuert wird, eine Spannung in der Lesewicklung L_s induziert, die zu Störungen Anlaß gibt. Die Auswahl einer gewünschten Prüfschaltung Pt erfolgt dabei in Zweierkoinzidenz nach F i g. 4 über den Zeilendraht i_x und den Spaltendiaht i_y. Durch die behebige Auswahl einer Teilmatrix JVt ist es folglich möglich, einzelne Schaltkreise bzw. Leitungen Lt gruppenweise abzufragen und so die unmittelbar hintereinander wiederholte Abfragung einer bereits blockierten Leitung zu vermeiden. In F i g. 3 ist im Punkt B zwischen den Widerständen Rk, die dei Strombegrenzung dienen, und den Richtleitern Gr, die eine Trennung der Prüfschaltung während der Belegung eines Schaltkreises bzw. einer Leitung Lk von diesen bewirken, der zu prüfende Schaltkreis bzw. die Leitung Lk eingeschaltet, dessen bzw. deren elektrischen Zustand der Schalter K versinnbildlicht.

Die Ansteuerung der Schalter Tk wird über die Schalter Syt und Sxk bewirkt, deren technischen

ίο Aufbau F i g. 6 darstellt. Über die Ringkerne K_x bzw. K_y, die eine rechteckförmige Hysteresekurve aufweisen, werden die beiden im Gegentakt betriebenen Transistorpaare Tr_x bzw. Try angesteuert, wobei die beiden Kollektoren des Transistorpaares Tr_y mit den Hilfsleitungen g bzw. h, die im Punkt C zusammengefaßten Emitter des Transistorpaares Tr_x mit der Hilfsleitung m verbunden sind.

Zur näheren Erläuterung der vorhergehend beschriebenen Schaltungsanordnung soll nunmehr der Belegungszustand des Schaltkreises bzw. der Leitung L₁ geprüft werden, der während einer Belegung über den Schalter K (F i g. 3) geerdet ist. Der Leitungszug über der Versorgungsspannung — U (nach F i g. 4) der Wicklung Wp₁ des Ringkernes K₁ zum Schaltkreis oder zur Leitung L₁, in dem der Richtleiter Gr liegt, der durch den Schalter K mit seiner Kathode am Erdpotential liegt, ist trotz eines Aufrufes über die Primärwicklung Wk₁ des Übertragers Ük gesperrt, und es fließt kein Strom durch die Vormagnetisierungswicklung Wp₁. Im Ringkern K₁ wird durch eine Ansteuerung über die Zeilen- bzw. Spaltendrähte i_x und i_y kein Freisignal erzeugt, da die Durchflutung durch die Vormagnetisierungswicklung Wp₁ fehlt. Am Ende der Belegung wird die Erdung der Schalter K über eine hier nicht zum Verständnis erforderliche Einrichtung aufgehoben, und der Ringkern K₁ gibt bei einem erneuten Aufruf über die Primärwicklung W₁* des Übertragers Ük bei einer Koinzidenz der Ströme in den Zeilen- bzw. Spaltenleitungen i_x und i_y ein Freisignal ab. Bei einer Ansteuerung der Primärwicklung W₁* des Übertragers Ük werden Rechteckimpulse erzeugt, die auf der Sekundärseite des Übertragers Üt gleichgerichtet und zu der Spannung — U addiert werden. Bei nicht belegtem Schaltkreis bzw. belegter Leitung L₁ fließt dann ein Strom über die Vormagnetisierungswicklung Wp₁ des Ringkerns K₁, der dann im Falle einer Abfrage ein Freisignal in der Lesewicklung L₈ induziert. Weder eine Unterbrechung noch ein Durchschlag der Transistorpaare oder der Richt-

leiter Gm in der Sekundärwicklung w₂* des Übertragers Ük führt bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zu einem Fehlaufruf, wodurch die Sicherheit der Gesamtschaltungsanordnung beträchtlich erhöht wird. Daneben bringt diese Schaltungsan-Ordnung eine galvanische Trennung der Prüfschaltungen von den zu prüfenden Schaltkreisen bzw. Leitungen mit sich.

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Prüfen von Schaltkreisen und/oder von Leitungen, die in Matrixform angeordnet sind auf ihren Belegungszustand in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptmatrix in gleich große Untermatrizen aufgeteilt ist für deren Prüfung so viele in Matrixform angeordnete Prüf schaltungen vorgesehen sind, wie jede Untermatrix zu prüfende Elemente auf-

weist, und die zu prüfende Untermatrix durch an die Spalten- und Zeilenleitungen einer Schaltmatrix angeschaltete Schalter auswählbar ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfschaltungen aus in den Kreuzungspunkten der Prüfmatrix angeordneten magnetischen Bauelementen bestehen.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfrageleitungen der einzelnen Prüf schaltungen von den zu prüfenden ι Schaltkreisen bzw. Leitungen galvanisch getrennt sind.

4. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Steuerleitungen gleich der Summe der Elemente der Prüfmatrix und der Anzahl der Untermatrizen ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Auswahl der einzelnen Untermatrizen bewirkenden Schalter durch die Sekundärwicklungen von Übertragern gebildet werden.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertrager mit einer oder mehreren Primärwicklungen versehen sind, die einzeln oder in Matrixform angesteuert werden.

7. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfung der Schaltkreise bzw. Leitungen auf ihren Belegungszustand gruppenweise zeitlich nacheinander oder auch einzeln selektiv erfolgt.

8. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1, bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfschaltungen während der Belegung eines Schaltkreises bzw. einer Leitung durch Richtleiter (Gr) von diesem getrennt sind und erst am Ende der Belegung mit dem zu prüfenden Schaltkreis bzw. Leitung über Richtleiter (Gr) verbunden werden.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in Matrixform angeordneten Primärwicklungen der Übertrager durch die über die Ringkerne (K_x, Ky), die eine rechteckförmige Hystereseschleife aufweisen, im Gegentakt angesteuerten Transistorpaare (Tr_x, Tr_y) betrieben werden.

10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkern (K₁), der eine rechteckförmige Hysteresekurve aufweist, eine Vormagnetisierungswicklung (Wp₁) erhält, die über einen Richtleiter (Gr) mit dem zu prüfenden Schaltkreis bzw. der Leitung verbunden ist.

11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkern (X₁) mit einer weiteren Vormagnetisierungswicklung (Wp₂) versehen ist, deren Durchflutung doppelt so groß und entgegengesetzt zur Durchflutung der Vormagnetisierungswicklung (Wp₁) gerichtet ist.

12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahl eines Elementes der Prüfmatrix in an sich bekannter Weise über die Zweierkoinzidenz des Ringkernes (K₁) erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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