DE1218535B

DE1218535B - Circuit arrangement for determining the occupancy status of subscriber lines in telephone systems

Info

Publication number: DE1218535B
Application number: DET28133A
Authority: DE
Inventors: Juergen Bade; Lothar Schmid
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1965-03-10
Filing date: 1965-03-10
Publication date: 1966-06-08

Description

Schaltungsanordnung zur Feststellung des Belegungszustandes von Teilnehmerleitungen in Fernsprechanlagen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Feststellung des Belegungszustandes von Teilr nehmerleitungen in Fernsprechanlagen, bei der die beiden Adern jeder Teilnehmerleitung über Widerstände mit den Polen einer einseitig geerdeten Spannungsquelle verbunden sind und bei der die bei Änderung des Belegungszustandes an dem so gebildeten Speisestromkreis auftretende Potentialänderung ausgewertet wird.Circuit arrangement for determining the occupancy status of subscriber lines in telephone systems The invention relates to a circuit arrangement for detection the occupancy status of subscriber lines in telephone systems in which the two wires of each subscriber line via resistors with the poles of one side grounded voltage source are connected and where the change in occupancy the potential change occurring on the feed circuit formed in this way is evaluated will.

Es sind Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen an jede Ader einer Teilnehmerleitung eine der beiden symmetrischen Wicklungen eines Speiserelais in Reihe mit je einer Wicklung eines Differentialrelais angeschaltet ist. Aus dem Schaltzustand der beiden Relais ist der Belegungszustand der Leitung - Schleifenschluß, Schleifenunterbrechung, Erdung der Schleife oder einer Ader - erkennbar. Die Empfindlichkeit der Relais und die Belastbarkeit der verwendeten Stromversorgung setzt dabei Grenzen fest, innerhalb derer diese bekannten Anordnungen sicher wirken.There are known circuit arrangements in which one of the two symmetrical windings is connected a feed relay in series with a respective winding of a differential relay to each wire of a subscriber line. The occupancy status of the line - loop closure, loop interruption, earthing of the loop or a wire - can be seen from the switching status of the two relays. The sensitivity of the relays and the load capacity of the power supply used set limits within which these known arrangements work safely.

Es sind auch Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen die eine Ader der Teilnehmerleitung über einen hochohmigen Widerstand aus einer Spannungsquelle gespeist wird. Die sich bei Änderung des Belegungszustandes an dieser oder an der anderen Ader ergebende Potentialänderung wird über einen Widerstand mehreren stufenweise angeordneten Torschaltungen zugeführt, an denen Impulse unterschiedlicher zeitlicher Lagen anliegen. Bei Koinzidenz der Impulse spricht bei Eintritt des Anrufzustandes der Leitung eine Auswerteeinrichtung an. Drie im Augenblick des Ansprechens festzustellende zeitliche Stellung der Impulsgeneratoren kennzeichnet die anrufende Leitung. Um genügende Sicherheit gegen Fehlansprechen dieser bekannten Anordnung bei Impulskoinzidenz zu gewährleisten, müssen die bei Schleifenschluß im Speisestromkreis fließenden Ströme größer sein als die Störströme, die sich durch mangelhafte Isolation, induktive und kapazitive Einstreuung ausbilden können. Bei dieser unsymmetrischen Einrichtung dürfen daher die an die Leitungsadern angeschlossenen Speisewiderstände Grenzwerte nicht überschreiten. Es entsteht dadurch eine unerwünschte Bedämpfung der Sprechkreise und ein unnötig hoher Stromverbrauch durch die im Ruhezustand der Teilnehmerleitungen fließenden Ableitströme.Circuit arrangements are also known in which one wire the subscriber line via a high-resistance resistor from a voltage source is fed. Which changes when the occupancy status changes on this or on the The change in potential resulting from the other wire is gradual across a resistor arranged gate circuits supplied to which pulses of different time Layers. If the impulses coincide, speaks when the call state occurs an evaluation device on the line. Three to be determined at the moment of addressing The timing of the pulse generators identifies the calling line. Around This known arrangement provides sufficient security against incorrect response in the case of pulse coincidence to ensure, must flow in the loop when the loop closes Currents are greater than the interference currents that result from poor insulation, inductive and can develop capacitive interference. With this unbalanced setup Therefore, the supply resistances connected to the line cores may limit values do not exceed. This creates an undesirable attenuation of the speech circuits and an unnecessarily high power consumption due to the idle state of the subscriber lines flowing leakage currents.

Es ist auch schon eine Anordnung bekanntgeworden, bei der ein Relais, das zur Anzeige von Schleifenschluß und Schleifenunterbrechung dient, in die Verbindungsleitung der Kollektoren zweier Transistoren entgegengesetzten Leit fähigkeitstyps eingeschleift ist, deren Basiselekttoden an die beiden Adern der Leitung angeschlossen sind und deren Emitter an derart bemessene Pbtentiale gelegt sind, daß die an den Speisewiderständen für die Leitung bei geschlossener Schleife auftretenden Spannungsabfälle die Basispotentiale der Transistoren bis zum Eintritt des leitenden Zustandes- derseiben verschieben, aber die bei unterbrochener Schleife infolge Auftretens von Ableitströmen hervorgerufenen Spannungsabfälle die Basispotentiale nicht bis in den leitenden Zustand der Transistoren verschieben können.An arrangement has also become known in which a relay, which is used to display loop closure and loop interruption into the connection line the collectors of two transistors of opposite conductivity type looped in whose base electrodes are connected to the two wires of the cable and whose emitters are connected to potentials measured in such a way that those to the feed resistors for the line with the voltage drops occurring when the loop is closed, the base potentials move the transistors until the conductive state occurs, but those caused by the occurrence of leakage currents when the loop is broken Voltage drops the base potentials do not reach the conductive state of the transistors can move.

Es werden bei dieser bekannten Anordnung die bei den Leitungsadern auftretenden Potentialänderungen ausgenutzt derart, daß die beiden Potentialänderungen jede für sich einen Transistor aufsteuert. Das gemeinsame Relais spricht nur dann an, wenn beide Transistoren leitend sind. Es wird dadurch die Leitungssymmetrie nicht gestört, aber die obengenannten Voraussetzungen für die Höchstgrenze der die Leitungsadern bedämpfenden Speisewiderstände besteht auch bei dieser Anordnung.In this known arrangement, there are those in the line cores occurring potential changes are exploited in such a way that the two potential changes each controls a transistor for itself. The common relay only speaks then on when both transistors are conductive. Thereby the line symmetry becomes not bothered, but the above requirements for the maximum limit of the Line cores attenuating feed resistors also exist in this arrangement.

Bei der Schaltungsanordnung gemäß` der Erfindung wird ebenfalls jede Leitungsader über einen Widerstand symmetrisch gespeist, aber es wird in vorteilhafter Weise vermieden, daß die an jedem der Speisewiderstände auftretenden Störspannungsanteile, die von Längsspannungen auf der Leitung herrühren, auf die Auswerteeinrichtung einwirken können. Es ist daher bei der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung möglich, die Werte der Speisespannungswiderstände verhältnismäßig hoch zu wählen.In the circuit arrangement according to the invention, each Line wire fed symmetrically through a resistor, but it will be more advantageous Way that the interference voltage components occurring at each of the feed resistors, which result from longitudinal stresses on the line act on the evaluation device can. It is therefore possible in the circuit arrangement according to the invention that The values of the supply voltage resistances should be selected to be relatively high.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Adern jeder Teilnehmerleitung auftretende Potentialdifferenz über Widerstände einem Kondensator zugeführt wird, dessen eine Belegung für die Dauer der Belegungsprüfung mittels eines Schalters geerdet wird, während die an der anderen Belegung vorhandene, die Potentialdifferenz der beiden Leitungsadern kennzeichnende Ladespannung mit einer über eine Torschaltung zugeführten Schwellenspannung verglichen und ausgewertet wird.The invention is characterized in that the between the wires each participant line occurring potential difference across resistors a capacitor is fed, its one occupancy for the duration of the occupancy check is grounded by means of a switch, while the existing one at the other occupancy, the charging voltage characterizing the potential difference between the two conductors a threshold voltage supplied via a gate circuit and evaluated will.

In einer Weiterbildung der Erfindung werden Torschaltungen vorgesehen, die die Leitungsadem im Sprechzustand der Leitung von den Speisewiderständen freischalten, so daß die durch sie entstehende Bedämpfung vermieden wird.In a further development of the invention gate circuits are provided, which isolate the line from the supply resistors when the line is speaking, so that the resulting damping is avoided.

Die Erfindung wird an Schaltbildern erklärt. In F i g. 1 ist die grundsätzliche Anordnung der Teilnehmerschaltung, wobei die für die Erfindung unwesentliche, an sich bekannte Auswerteeinrichtung fortgelassen ist, dargestellt; Fig.2 zeigt dieselbe Schaltungsanordnung, bei der zusätzlich im Sprechzustand der Leitung der Speisestromkreis abgeschaltet wird.The invention is explained using circuit diagrams. In Fig. 1 shows the basic arrangement of the subscriber circuit, the known evaluation device which is not essential to the invention and which is omitted; 2 shows the same circuit arrangement in which the feed circuit is also switched off when the line is speaking.

In F i g. 1 ist eine Teilnehmerstation Tln dargestellt, die über die Leitungsadern a, b einerseits mit den hier nicht gezeigten Vermittlungseinrichtangen und andererseits mit dem für die Belegungsprüfung vorgesehenen Speisestromkreis verbunden ist. Es wird aus der Spannungsquelle - U 1 über den Widerstand R 1 auf die Leitungsader a eingespeist, und es ist die Leitungsader b über den Widerstand R 2 an ein Gegenpotential, hier an Erde, angeschlossen.In Fig. 1 shows a subscriber station Tln which is connected via the line cores a, b on the one hand to the switching equipment, not shown here, and on the other hand to the supply circuit provided for the occupancy check. It is fed from the voltage source - U 1 via the resistor R 1 to the line wire a, and the line wire b is connected to an opposing potential, here to earth, via the resistor R 2.

Bei offener Teilnehinerschleife stellen sich an den Leitungsadern a, b Potentiale ein, die durch die Größe der Spannung -Ul und durch die Ableitwiderstände der Leitung bestimmt sind. Es ist das Potential der Adera annähernd gleich der Speisespannung -Ul und das der Aderb nahezu Ne. Wird die Schleife geschlossen, so sinkt die Spannungsdifferenz zwischen den Adern a, b auf einen ]deinen vom - Schleifenwiderstand abhängigen Wert ab, während sich das Potential beider Adern auf ungefähr die halbe Speisespannung ändert.If the subscriber loop is open, potentials appear on the wires a, b , which are determined by the magnitude of the voltage -Ul and the leakage resistance of the line. The potential of the Adera is approximately equal to the supply voltage -Ul and that of the Aderb is almost equal to Ne. If the loop is closed, the voltage difference between the wires a sinks, b your a] from - dependent loop resistance value, while the potential changes of both cores to approximately half the supply voltage.

Der Kondensator C wird über die Widerstände R 3 und R 4 auf die Spannungsdifferenz zwischen den Leitungsadem a, b aufgeladen. An die eine über den Widerstand R 3 mit der Leitungsader a verbundene Belegung des Kondensators C ist über die Gleichrichterstrecke Gr 1 die an sich bekannte und daher hier nicht näher erklärte Identifizier- und AuswerteeinrichtungId angeschlossen.The capacitor C is charged via the resistors R 3 and R 4 to the voltage difference between the lines a, b . The identification and evaluation device Id, which is known per se and is therefore not explained in more detail here, is connected to the one occupancy of the capacitor C connected to the line core a via the resistor R 3 via the rectifier path Gr 1.

Es wird außerdem der von der Kondensatorbelegung abgewandten Kathode der Gleichrichterstrecke Gr 1 über einen verhältnismäßig hochohmigen WiderstandR5 ein Potenitial -U3 zugeführt. Das Potential -U3 soll an sich größer sein als die bei Schleifenschluß zwischen den Belegungen des Kondensators zu erwartende Ladespannung, aber niedriger als das halbe Potential - U 1, so daß die Gleichrichterstrecke Grl, sofern die Schalter c und d außer Betracht gelassen werden, sowohl bei offener als auch bei geschlossener Teilnehmerschleife gesperrt bleibt. Es wird dabei kein Einfluß auf die Einrichtung I d ausgeübt. A potential -U3 is also fed to the cathode of the rectifier path Gr 1 facing away from the capacitor occupancy via a relatively high-resistance resistor R5. The potential -U3 should be greater than the charging voltage to be expected when the loop closes between the capacitors, but lower than half the potential - U 1, so that the rectifier path Grl, if the switches c and d are disregarded, both remains blocked when the subscriber loop is open or closed. No influence is exerted on the device I d.

An die andere Belegung des KondensatorsC ist die Kathode der Gleichrichterstrecke Gr2 angeschlossen, deren Anode überdenWiderstandR6 auf dem Potential -U2, das beispielsweise gleich dem Potential -Ul sein kann, liegt. Die Gleichrichterstrecke Gr 2 wird daher gewöhnlich ebenfalls gesperrt sein, wenn nicht durch den Abfrageschalterd das Sperrpotential beseitigt und diese Belegung des Kondensators C über die Gleichrichterstrecke Gr2 geerdet wird. Dann ist an der Gleichrichterstrecke Grl die Ladespannung des Kondensators C, die der Spannungsdifferenz der Leitungsadern a, b entspricht, wirksam.The cathode of the rectifier path Gr2 is connected to the other assignment of the capacitor C, the anode of which is at the potential -U2, which, for example, can be equal to the potential -U1, via the resistor R6. The rectifier section Gr 2 will therefore usually also be blocked if the blocking potential is not removed by the interrogation switch and this occupancy of the capacitor C is grounded via the rectifier section Gr2. Then the charging voltage of the capacitor C, which corresponds to the voltage difference of the lines a, b , is effective at the rectifier section Grl.

Da bei offener Teilnehmerschleife die Ladespannung annähernd gleich - Ul ist, bleibt die Gleichrichterstrecke Gr 1 gesperrt, und die Einrichtung I d wird nicht beeinflußt.Since in open subscriber loop, the charging voltage is approximately equal to - Ul, the rectifier Gr track 1 remains locked, and the device I d is not affected.

Bei geschlossener Teilnehmerschleife ist jedoch die Ladespannung niedrig. Bei geschlossenem Abfrageschalter d ist dann die Gleichrichterstrecke Gr 1 leitend, so daß an der Auswerteeinrichtung Id die niedrige Ladespannung wirksam ist und zur Identifizierung des Anrufzustandes der Leitung führt.When the subscriber loop is closed, however, the charging voltage is low. When the interrogation switch d is closed, the rectifier path Gr 1 is conductive, so that the low charging voltage is effective at the evaluation device Id and leads to the identification of the call status of the line.

Der Schalter c, der zu der die Teilnehmerleitung durchschaltenden Koppeleinrichtung gehört, verhindert die fortlaufende Identifizierung des Teilnehmers nach seiner Durchschaltung, weil dann der Kondensator C auf die zwischen der Leitungsader a und Erde herrschende Spannung aufgeladen wird.The switch c, which belongs to the coupling device through which the subscriber line is switched, prevents the subscriber from being continuously identified after it has been switched through, because the capacitor C is then charged to the voltage between the line core a and earth.

Die Speisewiderstände Rl und R2 bewirken im Sprechzustand der Leitung eine gewisse Bedämpfung. Diese wird durch die in F i g. 2 gezeigten Schaltungsmaßnahmen beseitigt. Dort ist der Speisewiderstand R 1 aufgeteilt und zwischen die beiden TeilwiderständeRl",Rl" die GleichrichterstreckeGr7 eingefügt. Der bei der Durchschaltung des Teilnehmers betätigte Schalterc bewirkt die Sperrung der GleichrichterstreckeGr3, da im Sprechzustand die Leitungsader a negatives Potential führt.The feed resistors R1 and R2 cause a certain attenuation in the speech state of the line. This is determined by the in F i g. 2 eliminates the circuit measures shown. There the feed resistor R 1 is divided and the rectifier path Gr7 is inserted between the two partial resistors R1 ", R1". The switch c actuated when the subscriber is switched through causes the rectifier path Gr3 to be blocked, since the line core a carries negative potential in the speech state.

Ebenso wird auch die Verbindung der Leitungsader b über den Speisewiderstand R 2 zur Erde im Sprechzustand der Leitung abgetrennt, denn in Reihe mit dem Widerstand R 2 liegt die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Tl, der im Durchschaltezustand der Leitung mittels des Schalters c an seiner Basiselektrode gesperrt wird.Likewise, the connection of the line wire b to earth via the feed resistor R 2 is disconnected when the line is speaking, because the collector-emitter path of the transistor Tl is in series with the resistor R 2, which is connected to its base electrode by means of the switch c when the line is switched on is blocked.

Bei der Schaltung der F i g. 2 ist außerdem der Abfrageschalter d durch den Transistorschalter T2 ersetzt. Der Abfragezustand wird durch einen an die Basiselektrode des Transistors T2 angelegten negativen Impuls herbeigeführt. Im Durchschaltezustand des Teilnehmers unterbleibt die Abfrage, da der Abfrageimpuls über die Gleichrichterstrecke Gr5 kurzgeschlossen wird. Die Gleichrichterstrecke Gr4 schließt imDurchschaltezustand desTeilnehmers den Basisstrom des Transistors Tl kurz, so daß dieser gesperrt wird, und das Erdpotential von der Leitungsader b abgetrennt wird.When switching the F i g. 2, the interrogation switch d is also replaced by the transistor switch T2. The interrogation state is brought about by a negative pulse applied to the base electrode of transistor T2. When the subscriber is switched on, the query does not take place, since the query pulse is short-circuited via the rectifier path Gr5. The rectifier path Gr4 short-circuits the base current of the transistor Tl when the subscriber is switched on, so that it is blocked and the ground potential is disconnected from the line wire b.

Der Kondensator C kann an sich sehr klein gewählt werden, wenn das dabei sich ergebende kurzseitige Identifizierungssignal durch eine angeschaltete monostabile Kippschaltung zeitlich verlängert wird, um die Auswertung zu erleichtern.The capacitor C can be chosen to be very small if the resulting short-term identification signal is lengthened in time by a connected monostable multivibrator in order to facilitate the evaluation.

Claims

Patent claims: 1.Circuit arrangement for determining the occupancy status of subscriber lines in telephone systems, in which the two wires of each subscriber line are connected via resistors to the poles of a voltage source grounded on one side and in which the change in potential that occurs when the occupancy state changes on the supply circuit formed in this way is evaluated, d a d u rch g e k hen - characterized in that the between the two wires (a, b) of each subscriber line occurring potential difference across the resistors (R 3, R 4) is fed to a capacitor (C) whose occupancy for the duration of Occupancy check is grounded by means of a switch, while the charging voltage, which is present at the other occupancy and characterizing the potential difference between the two lines (a, b), is compared and evaluated with a sulfur voltage (-U3) supplied via a gate circuit (Gr 1).

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the resistors (R 1 ', R Y', R 2) connecting the two wires (a, b) of the subscriber line with the poles of the voltage source grounded on one side (- U 1 ) are in series are arranged with gate circuits, which are transferred to their blocking state when the subscriber station is switched through. 3. Circuit arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that a monostable multivibrator is connected to the output (Id) for the temporal extension of the evaluation signal.