DE2360363B2 - Schaltungsanordnung zur erdfreien stromversorgung in daten- und fernschreibuebertragungsanlagen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Crdfreien Stromversorgung in Daten- und Fernschreiblibertragungsanlagen sowie Endgeräten mit Hilfe eines mit hoher Schaltfrequenz arbeitenden Wechselrichters, dem eine erdbezogene Gleichspannung zugeführt wird.

Bei der Übertragung von Daten- und Fernschreibzeichen mit Hilfe von Gleichstrom-Hochpegel-Telegrafie Ist zur Verringerung der gegenseitigen Beeinflussung benachbarter Leitungen (Verzerrungen, Geräuschspanfiung) eine hohe Erdsymmetrie der beiderseitigen Abschlußschaltungen erforderlich, da andernfalls die durch induktive und kapazitive Kopplungen hervorgerufenen Störspannungen auf einer Leitung, die zu in gleicher Richtung fließenden und unterschiedlichen otörströmen auf beiden Adern führen, die Abschlußichaltungen in unerwünschter Weise beeinflussen. Wegen der ebenfa.'ls geforderten Funkentstörung und einer eventuellen Speisung der Anschlußleitungen ist die notwendige Symmetrie besonders bei Endgeräten (chwer erreichbar. Bisher wurde dieses Problem meist durch Vorschalten einer sogenannten Symmetrierdros- «el gelöst. F i g. 1 zeigt links das Endgerät E, das über die Symmetrierdrossel 5 mit der Anschlußleitung AL verbunden ist. In eine der Adern zwischen dem Endgerät fund der Symmetrierdrossel 5 ist ein Netzteil l/V zur Speisung der Anschlußleitung geschaltet. Die Verschiedenen, hier auftretenden Erdunsymmetrien, die durch unterschiedliche Impedanzen zwischen dem ieweils gewählten Schaltungspunkt und Erde Zustandekommen, sind durch Kapazitäten gegen Erde symboli- »iert. Die beiden Wicklungen der Symmetrierdrossel besitzen an sich gleiche Induktivität; sie sind jedoch gegensinnig gewickelt und sehr fest gekoppelt. Auf diese Weise heben sich die vom Nutzsignal erzeugten magnetischen Flüsse durch die beiden induktiv gekop- (.0 pelten Wicklungen der Symmetrierdrossel gegenseitig auf. Die Symmetrierdrossel zeigt daher bezüglich des Nutzsignals keine Drosselwirkung. Störströme jedoch, die entweder nur auf einer Ader der Leitung oder auf beiden Adern in gleicher Richtung auftreten, führen in 6s beiden Wicklungen der Symmetrierdrossel zu magnetischen Flüssen, die sich addieren. Auf Störströme wirkt daher die Svmmetrierdrossel als Blindwiderstand. Nun sind jedoch solche Symmetrierdrosseln relativ teuer und benötigen viel Platz. Man hat daher zur Speisung der Anschlußleitungen auch schon erdfreie Spannungen verwendet, die mit Hilfe von Umrichtern erzeugt werden (G. Baer, Die Stromversorgung für Fernschreib- und Datengeräte, München, 1969, S. 63 bis 71). Dabei entstehen jedoch zusätzliche Funkstörungen, die den bei Endgeräten zulässigen Störgrad überschreitea Die Beseitigung dieser Störungen ist wegen der Symmetrieforderung nur schwer möglich, da Maßnahmen zur Funkentstörung immer zusätzliche Erdkapazitäten mit sich bringen. Schließlich ist auch eine erdfreie Speisung mit der Netzfrequenz oder einer anderen niederfrequenten oder mittelfrequenten oberwellenarmen Spannung bekannt Hierbei wird jedoch ebenfalls viel Platz für die Übertrager und die Siebelelemente benötigt. Außerdem ist dabei die notwendige Symmetrie nur schwer zu erreichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Stromversorgung von Daten- und Fernschreibübertragungsanlagen abzugeben, mit deren Hilfe einerseits die notwendige hohe Erdsymmetrie der Teilnehmeranschlußschaltungcn und andererseits eine ausreichende Funkentstörung erzielbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von dem obenerwähnten Verfahren aus, eine erdfreie Spannung mit Hilfe eines Gleichspannungsumrichters zu erzeugen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Schaltmittel zur Abflachung der vom Wechselrichter erzeugten Rechteckspannung vorgesehen sind, daß diese Schalimittei derart dimensioniert sind, daß nur die höheren Oberwellen unterdrückt werden und daß an den Wechselrichter ein symmetrisch aufgebauter und/oder abgeschirmter Übertrager angeschlossen ist, dessen Sekundärwicklungen mit je einem Gleichrichter verbunden sind.

Mit einer solchen Schaltungsanordnung lassen sich erdfreie Spannungen zur Speisung der Anschlußleitungen, aber auch Hilfsspannungen fur Tasi-, Bewertungsund Übertragungsschaltungen erzeugen. Die Schaltfrequenz des Wechselrichters wird so hoch gewählt, daß sich ein kleines Volumen und ein guter Wirkungsgrad der Anordnung ergeben. Es ist zweckmäßig, die Schaltfrequenz über die Hörbarkeitsgrenze zu legen. Durch die Abflachung der oberwellenreichen Wechselspannung lassen sich die schwer beherrschbaren und eine Funkentstörung besonders erschwerenden höheren Oberwellen unterdrücken. Diese Abflachung wird jedoch zweckmäßig so dimensioniert, daß der Wirkungsgrad des Umrichters noch ausreichend hoch bleibt. Induktive Komponenten der vom Wechselrichter erzeugten, besonders kritischen erdbezogenen Funkstörspannungen lassen sich durch einen symmetrischen Aufbau des zum Zweck der Potentialtrennung erforderlichen Übertragers dämpfen. Gegen kapazitive Komponenten der Funkstörspannungen hilft eine Abschirmung des Übertragers. Dabei ist jedoch darauf üu achten, daß durch diese Ausgestaltung des Übertragers sich ergebende zusätzliche Erdkapazitäten nicht so groß werden, daß die Erdsymmetrie der Anschlußschaltung unzulässig verschlechtert wird. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ermöglicht die freie: Wählbarkeit der Speise- und Hilfsspannungen ohne Änderungen im zentralen Netzteil.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt F i g. 2.

Dem Eingang Ewird die umzuformende erdbezogene Gleichspannung vom Netzteil zugeführt. Der Wechselrichter W erzeugt aus dieser Gleichspannung eine

Rechteckwechselspannung hoher Frequenz (z. B. 2OkHz), die durch geeignete SchaJtmittel abgeflacht wird. Diese SchaJtmittel können dem eigentlichen Wechselrichter nachgeschaltet oder zumindest teilweise in den Wechselrichter integriert sein. An der Wechselrichter ist der symmetrisch aufgebaute Übertrager Ue angeschlossen. In diesem symmetrisch aufgebauten Übertrager fließen die von erdbezogenen Funkstörspannungen erzeugten Störströme in entgegengesetzter Richtung und heben einander auf. Die kapazitive Komponente der erdbezogenen Störspannung wird durch eine Abschirmung gedämpft Auf der Sekundärseite des Übertragers können mehrere Wicklungen, beispielsweise zwei, vorgesehen werdea Jede dieser Wicklungen ist mit einem Gleichrichter Gl, G 2 verbunden, an deren Ausgängen Ai, A 2 die erdfreien Spannungen abgenommen werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

'•f Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur erdfreien Stromversorgung in Daten- und Fernschreibübertragungsanlagen sowie Endgeräten mit Hilfe eines mit hoher Schaltfrequenz arbeitenden Wechselrichters, dem eine erdbezogene Gleichspannung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltmittel lur Abflachung der vom Wechselrichter erzeugten Rechteckspannung vorgesehen sind, daß diese Schaltmittel derart dimensioniert sind, daß nur die höheren Oberwellen unterdrückt werden und daß an den Wechselrichter ein symmetrisch aufgebauter und/oder abgeschirmter Übertrager (Ue) angeschlossen ist, dessen Sekundärwicklungen mit je einem Gleichrichter (G 1, G 2) verbunden sind.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel zur Abflachung der vom Wechselrichter (W) erzeugten Rechteckspannung auf eine über der Hörbarkeitsgrenze liegende Schaltfrequenz abgestimmt sind.