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Schaltungsanordnung für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen
mit nach erfolgter Betätigung magnetisch haftenden binären Koppelelementen In neuzeitlichen
Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen verwendet man für den Verbindungsaufbau
an Stelle von Wählern in immer größerem Umfange binäre Koppelelemente, die teils
elektromechanisch, teils elektronisch arbeiten. Die Koppelpunkte sind dabei in den
einzelnen Schalt-oder Koppelstufen einseitig vielfach geschaltet, und die Ausgänge
der einzelnen Koppelstufen sind nach einer sogenannten Zwischenleitungsanordnung
über Einzelkontakte mit den Eingängen der jeweils folgenden Koppelstufe verbunden.
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Zur Durchschaltung der einzelnen Koppelpunkte können dabei Relais
herkömmlicher Bauart, Kreuzschienenschalter oder auch Schutzgaskontakte steuernde
Einrichtungen und Anordnungen Verwendung finden. Es ist auch bereits bekannt. an
den Koppelpunkten elektronisch arbeitende Schaltmittel einzusetzen. wie Glimmröhren
oder Dioden verschiedener Bauart.
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Bei all diesen Einrichtungen ist es aber notwendig, daß zur Überführung
des jeweiligen Koppelelementes von der Ruhe- in` die Arbeitslage, also von der Trenn-
in die Durchschaltestellung und wieder zurück. ein aktives Schaltelement vorgesehen
sein muß, das vielfach durch ein elektromagnetisch arbeitendes Relais dargestellt
wird. Handelt es sich um elektronische Koppelelemente, so müssen von außen angreifende,
gemeinsame Markierorgane die jeweilige Umschaltung bewirken.
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Diese Umschaltung in den einzelnen Koppelstufen wird durch einen anrufenden
Teilnehmer eingeleitet und für die einzelnen Koppelpunkte durch eine Wahlinformation
in Form einer Einstellwahl gesteuert, während man gleichzeitig in den einzelnen
Koppelstufen mit einer freien Suchwahl unter mehreren verfügbaren Koppelelementen
ein zum betreffenden Zeitpunkt freies Koppelelement aussucht, um es in die Kette
der Koppelelemente der aufzubauenden Verbindung einzubauen.
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Durch Einhängen der rufenden oder gerufenen Anschlußstelle. die ein
Fernsprechteilnehmer, ein Fernschreibteilnehmer oder aber auch ein Datenübertragungsgerät
sein kann, muß die Verbindung wieder Getrennt werden, und die einzelnen Koppelpunkte
stehen dann für weitere Verbindungsaufgaben wieder bereit.
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Es ist also notwendig, daß nach erfolgter Durchschaltung der eine
Verbindung aufbauenden Anschlußstelle zu der jeweils gewünschten Anschlußstelle
ein Signal abgegeben wird, das entweder als Dauerstrom das Halten der betätigten
Koppelelemente der aufgebauten Verbindung bewirkt oder das mit einer Abtasteinrichtung
periodisch der den Verbindungsaufbau beherrschenden Stelle oder Einrichtung entnommen
und in einem Speicher ausgewertet wird, der nun seinerseits das Halten der Verbindung
bewirkt. Zu diesem Zweck haben die herkömmlichen Vermittlungsanlagen neben den eigentlichen
Sprechadern und/oder Signalübertragungsadern weitere Adern, die ebenfalls durchgeschaltet
werden und über die unter Bildung von Haltestromkreisen die Aufrechterhaltung der
Verbindungsdurchschaltung in den einzelnen Koppelstufen durchgeführt wird bzw. am
Ende einer Verbindung eine Auslösung der einzelnen Koppelstufen stattfindet. Zur
Einspaiung derartiger zusätzlicher Adern in den einzelnen Koppelpunkten ist es auch
schon bekannt, das Halte-und Kennzeichnungspotential auf die Sprechadern selbst
zu verlegen, wodurch aber die Sprechübertra-Gung störend beeinflußt werden kann.
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Es ist außerdem bereits bekannt, in einer zentralen Überwachungseinrichtung
für jeden Koppelpunkt ein Kontrollschaltmittel vorzusehen, welches den Zustand des
betreffenden Koppelpunktes kennzeichnet und bei weiteren Versuchen zum Verbindungsaufbau
das jeweilige Freisein oder Freiwerden eines Koppelpunktes meldet und gegebenenfalls
einen besonderen Vorgang für die Rückführung des betreffenden Koppelpunktes in dessen
Ruhezustand veranlaßt.
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Bei einem Verbindungsaufbau mit derartigen binären Schaltgliedern
sind um so mehr Koppelstufen hintereinander anzuordnen je weniger Koppelelemente
man einseitig vielfach schaltet. Die Kosten jedes Koppelpunktes zwingen zu einer
Beschränkung in der Zahl der Vielfachpunkte, und damit treten bei derartigen Anordnungen
sehr viele hintereinanderliegende Koppelstufen auf.
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Wenn daher zur Aufrechterhaltung der Verbindung in einer Hilfsader
Dauerstromkreise gebildet werden
müssen, so ergibt sich ein recht
erheblicher Stromverbrauch, da viele hintereinandergeschaltete Koppelpunkte über
eine solche Ader gehalten werden müssen. Es ist deshalb bereits bekannt, an den
einzelnen Koppelpunkten Durchschaltelemente mit Hafteigenschaften zu verwenden,
die auf Grund eines einmaligen Anstoßes, z. B. durch die Remanenz des das betreffende
Koppelglied betätigenden Magnetkreises, in der Arbeitslage bleiben. So sind schon
Anordnungen bekannt, bei denen die Brückenmagnete von Kreuzschienenschaltern als
Haftmagnete ausgebildet sind, so daß es nicht notwendig ist, für die Dauer der Verbindung
die einzelnen Brückenmagnete der verschiedenen Schaltstufen mit einem Haltestrom
zu versorgen. Auch die Verwendung von Schutzrohrkontakten mit Hafteigenschaften
zur Durchschaltung von Koppelpunkten in Fernmeldevermittlungsanlagen ist bereits
bekannt.
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Werden derartige, magnetisch selbsthaftende Koppelelemente zur Verbindungsdurchschaltung
verwendet, so ist es notwendig, am Ende der jeweiligen Verbindung eine Rückstellung
dieser Koppelelemente in die Ruhelage vorzunehmen, und zwar durch nochmalige Ansteuerung
der durchgeschalteten Koppelpunkte, da bei den bekannten Anordnungen nur auf diese
Weise eine Gegenerregung der betreffenden Koppelelemente erfolgen kann, die die
Rückstellung der mit Hafteigenschaften ausgerüsteten Koppelelemente in die Ruhelage
herbeiführt. Die mit dem Aufbau eines neuen Markiervorganges am Ende einer Verbindung
zusammenhängenden Schwierigkeiten haben dazu geführt, daß vielfach auf die Hafteigenschaft
der Koppelelemente verzichtet wird und man trotz des Nachteiles des verhältnismäßig
großen Stromverbrauches Haltestromkreise zum Halten der einzelnen durchgeschalteten
Koppelpunkte vorsieht, deren Unterbrechung eine Rückstellung der einzelnen Koppelelemente
in ihre Ausgangslage bewirkt.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltungsanordnung für Fernmeldevermittlungsanlagen
mit nach erfolgter Erregung magnetisch haftenden, binären Koppelelementen des jeweils
aufzubauenden Verbindungsweges, deren Auswahl und Betätigung durch Markierungseinrichtungen
erfolgt, die den Besetztzustand der zwischen den Koppelelementen verlaufenden Verbindungsleitungen
überwachen, sowie die Bezeichnung der jeweils gewünschten Anschlußstelle oder Verkehrsrichtung
vornehmen.
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Die obenerwähnten Schwierigkeiten bekannter Anordnungen mit haftenden,
binären Koppelelementen vermeidet die Erfindung dadurch, daß während der Dauer einer
mehrere in Reihe geschaltete Koppelpunkte durchlaufenden Verbindung durch den Anschaltezustand
der Anschlußstelle überwachende Schaltmittel an eine über die Koppelpunkte verlaufende
Ader ohne Ausbildung eines Dauerstromkreises Sperrpotential angelegt wird und daß
die verschiedenen über Auswahleinrichtungen der Markiereinrichtungen verlaufenden
Betätigungs- und Rückstellstromkreise für die Koppelelemente über Sperrdioden derart
an die das Sperrpotential führende Ader angeschaltet sind, daß eine wirksame Betätigung
der durch die Markiereinrichtungen für eine weitere Verbindung ausgewählten Koppelelemente
nur bei fehlendem Sperrpotential erfolgen kann.
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Bei einer solchen Anordnung erkennt zweckmäßig ein in die Betätigungsstromkreise
für die Koppelelemente geschaltetes Schaltmittel bei Anschaltung eines Sperrpotentials
an die betreuenden Sromkreise den Besetztzustand der über die betreffenden Koppelelemente
erreichbaren Verbindungs- oder Zwischenleitungen und meldet diesen in die in Anspruch
genommene Markiereinrichtung zwecks Vornahme entsprechender Schaltmaßnahmen, die
beispielsweise in einer Weiterschaltung der Markiereinrichtung auf die nächstmögliche
Verbindungsmöglichkeit bestehen können.
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Die Rückstellung der haftenden binären Koppelelemente beim Einhängen
des rufenden Teilnehmers kann beispielsweise durch das Schaltmittel der Aushängeüberwachung
erfolgen, das zu diesem Zweck in die das Sperrpotential führende Ader einen Auslösestromstoß,
vornehmlich in Form eines Induktionsstoßes, mit solchem Potential gibt, daß zumindest
die die jeweilige Einspeisestelle dieses Induktionsstoßes eingrenzenden Koppelelemente
(Brückenmagnete) ausgelöst werden.
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Es ist bei dieser Anordnung nicht notwendig, daß alle haftenden binären
Koppelelemente am Ende der Verbindung in ihren Ausgangszustand zurückkehren, da
das Besetztsein oder Freisein der einzelnen Koppelpunkte durch das Fehlen oder Vorhandensein
des obenerwähnten Sperrpotentials in die Markiereinrichtung gemeldet wird. Die Koppelelemente
derjenigen Koppelstufen, die am Ende einer Verbindung nicht ausgelöst werden, werden
dann zu Beginn einer neuen Verbindung erst in ihre Ausgangslage gebracht, um aus
dieser heraus neu eingestellt zu werden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt F i g. 1 das Schema einer mehrstufigen Koppeleinrichtung einer Fernsprechvermittlungsanlage
und F i g. 2 eine Schaltungseinzelheit aus der Anordnung nach F i g. 1.
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Die Durchschaltung einer Anschlußstelle, also eines Teilnehmers T1
zu einem gerufenen Teilnehmer T2 in F i g. 1 erfolgt über zwei Vorwahlstufen IAS
und IIAS sowie drei Gruppenwahlstufen IGW, II GW, III GW und eine Leitungswählerstufe
LW.
Der anrufende Teilnehmer T1 wird dabei über ein Speise- und Impulsrelais
A zwischen der Koppelstufe IIAS und der Koppelstufe IGW gespeist, während die Speisung
und damit auch die Aushänge- und Einhängeüberwachung des gerufenen Teilnehmers T
2 über ein Relais Y in der Leitungswählerstufe LW
erfolgt. In bekannter
Weise sind den einzelnen Teilnehmern Teilnehmerrelais T zugeordnet, von denen lediglich
das Relais T des Teilnehmers T 2 in der Schaltung nach F i g. 1 angedeutet
ist. Dieses schaltet beim Aushängen des Teilnehmers mit seinen Kontakten t1 und
t2 die Sprechadern durch.
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Als Koppelelemente in den Koppelstufen IAS bis LW dienen Kreuzschienenschalter
einer Ausführungsform, wie sie z. B. in der deutschen Auslegeschrift 1145 234 gezeigt
ist. In F i g. 1 dieser Auslegeschrift ist ein solcher Kreuzschienenschalter in
Seitenansicht und in F i g. 2 in Draufsicht und Schnitt dargestellt, bei dem es
genügt, den Brückenmagneten lediglich neu zu erregen, worauf sich selbsttätig die
Rückstellung der Kontakte der betreffenden Reihe oder Brücke in die jeweilige Ruhelage
vollzieht. Diese Brückenmagnete, die also als haftende Schaltglieder ausgebildet
sind, sind in den einzelnen Koppelstufen in F i g. 1 mit 1 B bis 6B bezeichnet.
Diese Magnete 1B bis 6B sind den einzelnen Brücken eines Koordinatenschalters zugeordnet,
während
sie bei einer matrizenförmigen Ausbildung der einzelnen
Koppelfelder beispielsweise die Durchschaltung der Spaltenleitungen beherrschen.
Die Markierung der sonstigen Bezugspunkte in den einzelnen Koordinatenschaltern
oder Schaltmatrizen, die nicht mit haftenden Koppelelementen arbeiten, sind im Ausführungsbeispiel
der Zeichnung nicht wiedergegeben, da sich die Erfindung lediglich mit der zweckmäßigen
Ausbildung der Sperr- und Auslöseschaltkreise in Schalteinrichtungen der vorausgesetzten
Art befaßt.
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In dem gezeigten Beispiel ist außerdem angenommen, daß im Speiserelaissatz
des rufenden Teilnehmers T l, also z. B. im I GW, das Speise- und Impulsrelais
A vorgesehen ist, das zur Aushängeüberwachung ein verzögertes Relais V betätigt.
Dieses unterscheidet, wie es in Schleifensystemen allgemein üblich ist, die Schleifenunterbrechung
beim Einhängen des Teilnehmers von den kurzen impulsweisen Unterbrechungen bei der
Durchgabe von Einstellimpulsen. Außerdem ist über alle Schaltstellen durchlaufend
eine Besetztkennzeichnungsleitung oder Ader c vorgesehen, und an diese wird durch
Kontakte v 1 und v 2 nach Ansprechen des Relais V das Besetztpotential angeschaltet,
das über Dioden Di 1 bis Di 6 den einzelnen Markierpunkten zugeführt
wird, um den jeweiligen Besetztzustand eines angesteuerten Koppelpunktes zumarkieren.
Dieses Besetztpotential liegt beispielsweise in der Größenordnung von -60 V, das
über niederohmige Widerstände Wil und Wi2 an die Ader c angeschaltet wird.
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Zur Speisung des gerufenen Teilnehmers dient das Relais Y, das somit
auch das Einhängen dieses Teilnehmers überwacht und in einer noch zu beschreibenden
Weise mit Hilfe zweier Relais Z und W die Freischaltung des Teilnehmers bewirkt,
und zwar auch dann, wenn über den Kontakt v 2 noch Sperrpotential an die Ader c
angeschaltet ist.
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Diese Ader c zur Besetztkennzeichnung der einzelnen Koppelpunkte führt,
wie F i g. 1 zeigt, zu allen für die Auslösung in Frage kommenden Brückenmagneten
1B bis 6B, und zwar über jeweils eine Entkopplungsdiode Di 1 bis Di
6. Über diese Diode ist sie sowohl mit den Eingangsklemmen der entsprechenden
Magnete 1B bis 6B als auch mit den Ausgängen der Markierschalter nil bis
m6 verbunden.
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Wird eine Verbindung zwischen den Teilnehmern T 1 und
T 2 durch Einhängen des Hörers an der Teilnehmerstelle T1 ausgelöst, so fällt
mit dem Relais A auch das Relais V ab, und durch Umlegen der Kontakte v 1 und v
2 wird das Besetztpotential von der Kette der Brückenmagnete und der Besetztkennzeichnungsleitung
c abgetrennt. Die in ihre Ruhelage zurückkehrenden Kontakte v 1 und v 2 schalten
über einen übertrager ü1 einen einmaligen Gleichstrominduktionsstoß an die noch
durchgeschaltete Ader c, der über die Dioden Di 1 bis D16 je nach der Konstruktion
des verwendeten Kreuzschienenschalters entweder durch Gegenerregung oder durch einfache
nochmalige Erregung die Auslösung der Brückenmagnete bewirkt. Die Erzeugung des
Auslösestromstoßes auf der Ader c kann selbstverständlich auch durch eine Kondensatorentladung
bewirkt werden, wozu es lediglich notwendig ist, den Kondensator durch einen Kontakt
des Relais F aufzuladen und über die Ader c beim Abfallen des Relais V zu entladen.
Da die Freigabe der einzelnen Koppelkontakte der Aberregung der Magnete 1B bis 6B
nachfolgt, besteht keine Gefahr, daß ein Magnet unausgelöst bleibt. Würde dies aber
eintreten, so kann er gleichwohl durch die Markierschalter ni 1 bis
m 6 für einen neuen Verbindungsaufbau neu markiert werden, da er nicht mehr
mit Sperrpotential versehen ist, das durch Umlegen der Kontakte v 1 und v 2 von
der durchgeschalteten Ader c weggenommen wird. Es kann in manchen Vermittlungsanordnungen
geradezu erwünscht sein, daß nur der den Kontakten v1 und v2 jeweils benachbarte
nächste Brückenmagnet ausgelöst wird und die Resteinstellung des sonstigen Verbindungsteiles
bestehen bleibt.
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Gefordert aber muß in jedem Fall werden, daß die letzte Verbindungsstufe
freigeschaltet wird, damit der gerufene Teilnehmer erneut belegungsfähig ist. Dies
erfolgt beim Einhängen des Teilnehmers T2 durch Aberregung des Speicherrelais Y,
das bei seinem Aushängen über einen Kontakt b des Brückenmagneten 6B sowie
W 1 und y das Relais Z erregt hat. Dieses hält sich für die Dauer des Gespräches
über seinen Kontakt z1 selbst, während beim Abfallen des Relais Y über den Kontakt
z 2 ein Thermorelais Th aufgeheizt wird. Nach erfolgter Aufheizung schaltet der
Thermokontakt th das Relais W ein, das zunächst über den Kontakt b des Brückenmagneten
6B und seinen eigenen Kontakt w1 gehalten bleibt.
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Ein in der Besetztkennzeichnungsleitung c liegender Umschaltekontakt
w2 bewirkt in ähnlicher Weise wie die Kontakte v 1 und v 2 die Abgabe eines Auslösestromstoßes,
so daß einerseits der Brückenmagnet 6B wieder freigeschaltet und andererseits auch
das Relais W aberregt wird, das im Ausführungsbeispiel ebenfalls als Haftrelais
.ausgebildet ist; damit ist der Teilnehmer wieder frei und kann durch einen neuen
Verbindungsaufbau wieder erreicht werden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 ist der Markierer so ausgebildet,
daß er vor der Beanspruchung der Schaltstufen und der jeweiligen Brückenmagnete
zum Einbau in eine neue Verbindung prüft, ob erstens der durchzuschaltende Koppelpunkt
nicht besetzt ist und, wenn er frei ist, zweitens feststellt, ob er nicht noch durch
eine vorangehende Verbindung eingestellt, jedoch bereits freigegeben ist. Im letzteren
Fall wird ein kurzer Rückstellimpuls auf den betreifenden Brückenmagneten gegeben,
so daß er nunmehr für eine neue Einstellung zur Verfügung steht.
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Wie im einzelnen der Markierstromkreis ausgebildet sein muß, um die
erwähnte Aufgabe erfüllen zu können, richtet sich nach der Art des jeweiligen Koppelgliedes,
wobei in F i g. 2 für einen Sonderfall ein Vorschlag für die Ausbildung des Markierers
wiedergegeben ist.
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Es ist dabei davon ausgegangen, daß der Markierer zur Einschaltung
der Brückenmagnete 1B bis 6B über die entsprechenden Markierschalter »il bis m6
Erdpotential über ein Relais Pw mit einem Widerstandswert von etwa 400 Ohm anlegt.
Wird nun der jeweilige Brückenmagnet B durch kein Sperrpotential als besetzt gekennzeichnet,
befinden sich also die Kontakte v 1 und v 2 in F i g. 1 in ihrer jeweiligen Ruhelage,
so kann das unempfindliche Relais Pw nicht ansprechen, während der betreffende Brückenmagnet
B eingeschaltet wird und die Kontakte des jeweils markierten Koppelpunktes durchschaltet.
Ist
dieser in einer Resteinstellung, die auch für die neue Verbindung
verwendbar ist, noch durchgeschaltet, so kann der betreffende Brückenmagnet B erregt
bleiben, und der betreffende Koppelpunkt wird nunmehr in die neue Verbindung eingebaut.
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Ist aber der Brückenmagnet B durch ein vom Kontakt v 1 oder v 2 über
eine der Dioden Di 1 bis Di 6 angelegtes Sperrpotential noch gesperrt,
so bleibt er beim Schließen der einzelnen Markierschalter ml bis m6 unbeeinflußt.
Nunmehr spricht aber das Relais Pw an und meldet über seinen Kontakt pw2 dem Markierer
den Belegungszustand des betreffenden Koppelpunktes. Ist eine freie Auswahl vorzunehmen,
so veranlaßt dadurch das Relais Pw über den Kontakt pw2 eine Weiterschaltung des
Markierers zu einem noch nicht gesperrten Koppelpunkt. Die Einschaltung eines Widerstandes
von etwa 3000 Ohm vermindert die Stromstärke im jeweiligen Sperrstromkreis.
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Die vorstehende Beschreibung stützt sich zum leichteren Verständnis
auf bekannte elektromagnetische Koppler, die entweder mit gemeinsamen Brücken arbeiten
oder als Relaismatrizen in Zeilen-und Spaltenanordnungen ausgebildet sind. Im letzteren
Falle entspricht jeder Stufe der Betätigung und Aberregung des Brückenmagneten die
Anschaltung der Vielfachseite der Koppelrelais einer solchen Matrize.
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Statt der besonderen Ader C zur Besetztkennzeichnung kann auch eine
der Sprechadern verwendet werden, wenn man beispielsweise den aufprüfenden Markierschalter
über eine Glimmröhre oder Zenerdiode prüfen läßt, wie dies im zweiadrigen Verbindungsverkehr
bereits bekannt ist. Diese Dioden liegen an der gleichen Stelle wie der in F i g.1
jeweils gezeigte Gleichrichter Di 1 bis Di 6. In diesem Falle muß
eine Prüfung vorausgeschickt werden, ehe der Markierer das Koppelglied im Sinne
der Auslösung und Neubelegung beeinfiußt. Diese Prüfung darf den Sprechstromkreis
nicht stören, so daß die Vorschaltung der erwähnten Glimmröhre oder Zenerdiode notwendig
ist.