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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft eine Schaltung der im Oberbegriff des Anspruchs
1 angegebenen Art.
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Es sind verschiedene Schaltungen zur Anschaltung von zwei Fernsprechendeinrichtungen
an eine Fernsprechleitung bekannt. Bei den Fernsprechendeinrichtungen handelt es
sich gewöhnlich um Fernsprechapparate bzw. um andere Fernsprechgeräte, welche die
notwendigen Schaltungen enthalten, um erstens zum Anreizen des Amtes zwecks Leitungsbelegung
eine " "schleifer zu erzeugen und weiterhin zum Aufbau von Verbindungen Wählzeichen
abgeben können.
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Entsprechende Schaltungen, bei denen einer der angeschlossenen Endeinrichtungen
in dem Sinne bevorechtigt ist, daß bei Abnehmen des Hand apparates die Verbindung
zwischen der Anschluß leitungen und einem parallel angeschlossenen Apparat unterbrochen
wird, sind unter dem Begriff wA2-Schaltung n bekannt. Die erforderlichen Schaltvorgänge
werden mit er dieeinem erweiterten Gabelumschalter des als "Parallelapparat" ausgebildeten
speziellen Fernsprechapparats bewirkt.
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Nachteilig ist dabei allerdings, daß hierzu eine Sonderausführung
der entsprechenden Fernsprechendeinrichtung erforderlich ist, welche die betreffenden
Kontakte aufweist.
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Eine derartige Schaltung ist insbesondere auch deswegen unwirtschaftlich,
weil sich durch die entsprechende Ausstattungsvariante die Anzahl der typenmäßig
vorrätig zu
haltenden Fernsprechendeinrichtungen um den Faktor zwei
erhöht. Es besteht daher das Bestreben, eine Zweigeräteanschaltung in einer separaten
Dose von der Fernsprechendeinrichtung getrennt in den Abzweigpunkt der Leitung zu
schalten.
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Der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Erfindung
liegt die Aufgabe zugrunde, bei eine Schaltung der eingangs genannten Gattung zu
schaffen, welche entfernt von den Fernsprechendeinrichtungen angeordnet werden kann,
d.h. Leitungsgespeist und ferngesteuert arbeitet.
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Bekannt ist in diesem Zusammenhang beispielsweise eine Schaltung gemäß
Patentanmeldung P 32 45 839. Bei einer derartigen Schaltung sind die beiden Apparate
jedoch gleichberechtigt in der Weise, daß der zuerst abgenommene angeschlossene
Fernsprechapparat die Leitung zugeteilt erhält und ein nachträgliches Umlegen bzw.
eine Gesprächsübernahme nicht möglich ist.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die bevorrechtigte Sprechstelle
auch während der Verbindung der nachgeordneten Teilnehmerendeinrichtung mit der
Amtsanschlußleitung verbunden bleiben kann, da in diesem Fall höchstens das Anruforgan
- oder eine entsprechende einen kommenden Ruf auswertende Schaltung - an die Leitung
angeschlossen bleibt, welche das die Information Ubertragende Signal auf der Leitung
nicht nennenswert beeinträchtigt. Eine derartige Beschaltung liegt jedenfalls innerhalb
der für den Betrieb von Fernsprechapparaten zulässigen Grenzwerte. Da im wesentlichen
die von der nachgeord-
neten Endeinrichtung ausgehenden Wählsignale
- im Falle der Ubertragung nach dem Impulswahlverfahren der Wählimpulse - Störungen
in Betrieb der bevorrechtigten Endeinrichtung auslösen kann, sind diese Signale
gemäß der Erfindung zu unterdrücken. Im Falle des Impulswahlverfahrens und einem
Wecker als Anruforgan bewirken die Impulse beispielsweise ein störendes Anschlagen
des Weckers im Takte der Impulse.
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Wenn - gemäß der Erfindung - neben der Abtrennung der nachgeordneten
Nebenstelle im Falle einer Schleifenbildung durch die bevorrechtigte Endeinrichtung
ein Abtrennen der bevorrechtigten Endeinrichtung lediglich beim Erscheinen von Wählimpulsen
der nachgeordneten Endeinrichtung erfolgt, so ist die Funktion einer leitungsgespeisten
und leitungsgesteuerten Anschaltungsvorritung für zwei Endeinrichtungen in überraschend
einfacher Weise realisierbar. Eine Parallelschaltung beider Endeinrichtungen im
Betrieb mit unzulässigem Mithören wird deswegen sicher verhindert, weil mit dem
Erkennen der Belegung durch die bevorrechtigten Endeinrichtung die nachgeordnete
Endeinrichtung stets abgeschaltet ist - beide Einrichtungen also nie gleichzeitig
angeschaltet sein können. Im Ruhezustand sind dagegen stets beide Endeinrichtungen
angeschaltet, so daß ankommende Rufsignale an beiden Einrichtungen die entsprechenden
Signale auslösen.
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Störende Wählzeichen, welche von der nachgeordneten Endeinrichtung
ausgehen, werden von der Bevorrechtigten dadurch ferngehalten, daß diese beim Erscheinen
von Wählzeichen von der Leitung abgetrennt wird. Die Wählzeichen-
erkennung
zur Betätigung der entsprechenden Schaltmittel kann - da diese Signale mit über
die Anschlußleitung der betreffenden Endeinrichtung übertragen werden - entfernt
von der Endeinrichtung erfolgen und erfordern daher keinen Eingriff in die Endeinrichtung
selbst.
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Da nur eine einzige Schleifenerkennung (und damit auch nur ein einziges
bistabiles Relais in der zugeordneten Setzschaltung) erforderlich ist, ist die Schaltung
einfacher aufgebaut als beispielsweise diejenige, wie sie aus der vorstehend genannten
Patentanmeldung bekannt ist. Auch ist bei Verwendung einer Schaltung zur Schleifenerkennung,
wie sie in dieser Schaltung beschrieben ist, die Einhaltung der sogenannten "Widers
tandbed ingungen gewährleistet.
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Nicht erforderlich beim Anschluß von Fernsprechapparaten oder sonstigen
Einrichtungen, ist es den Anschluß für die nachgeordete Anschlußleitung die "W-Ader"
zu beschalten, um hier ein zusätzliches Steuersignal zu gewinnen. So sind die Anforderungen
an die Steuerung des Anschlusses für die " WAd e r " bei der bevorrechtigten Endeinrichtung
geringer.
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Es können beispielsweise auch Apparate verwendet werden, bei denen
die wW-Aderz angeschaltet ist, es bei Fernsprechapparaten mit Nummernschalter -
in Gegensatz zur solchen mit Tastwahlblock - der Fall ist. Durch das hier dargestellte
Schaltungskonzept ist ein einfacher Schaltungsaufbau möglich, der beispielsweise
mit der einfachen Schleifenerkennung auch nur ein bistabiles Relais erfordert, so
daß insgesamt der Schaltungsaufbau auch beispielsweise in kleinen Unterputzdosen
untergebracht werden kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird dafür Sorge
getragen, daß die erfindungsgemäße Schaltung auch dann in einer Grundfunktion betriebsbereit
bleibt, wenn die Anschlußleitung verpolt ist, ohne daß hierbei die Gesamtschaltung
in ihrer Funktion polaritätsunabhängig ausgeführt werden muß. Das Prinzip besteht
dabei darin, daß in Zusammenhang mit der vorstehend beschriebenen Erfindung das
bevorrechtigte Endgerät nach einer Gesprächsverbindung allein mit der Anschlußleitung
verbunden bleibt - ein Rücksetzen des bistabilen Relais also nicht erfolgt.
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Die Setzschaltung wird dazu von einer polungsunabhängig arbeitenden
Schleifenerkennungsschaltung auch im verpolten Zustand angesteuert, während die
Rücksetzschaltung lediglich bei polungsrichtiger Anschaltung funktionsfähig ist.
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Die Schleifenerkennung bzw. Wahlerkennung für die nachgeordnete Sprechstelle
arbeitet nubei korrekter Polarität der Anschlußleitung, so daß eine Abschaltung
des bevorrechtigten Endgerätes durch Wählsignale der nachgeordneten Endeinrichtung
nicht erfolgen kann. Ein derartiger Zustand ist bei vielen Ausführungen bereits
dadurch verhindert, daß die nachgeordnete Endeinrichtung nach einmaliger Betätigung
der bevorrechtigten Endeinrichtung in verpoltem Zustand von der Anschlußleitung
permanent getrennt wird und insoweit ein Schleifenstrom von diesem Zeitpunkt an
nicht mehr fließen kann.
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Die Wahlerkennungsschaltung für die nachgeordnete Endeinrichtung erhält
zur zusätzlichen Sicherstellung ihrer Funktion eine (polungsabhängige) Schleifenerkennung,
welche die Wahlerkennung aktiviert, so daß durch eine zusätzliche logische UND-Verknüpfung
in dem Sinne, daß ein
Signal der Wahlerkennung nur nach erfolgter
Schleifenerkennung abgegeben wird, die Betriebssicherheit der Schaltung erhöht und
eine Sicherung gegen Störimpulse gegeben ist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten
Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen: Figur
1 ein Blockschaltbild des Ausführungsbeispiels sowie Figur 2 Details des Ausführungsbeispiels
gemäß Figur 1.
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Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel bilden die Anschlüsse
La und Lb die Leitungsadern der Anschlußleitung, die mit den Endeinrichtungen (Sprechstellen
SpSt 1 und 2 über die Leitungen al, bl und wl bzw. a2 und b2 verbunden sind. Die
Verbindung von der Anschlußleitung zur Endeinrichtung 1 erfolgt über eine Schaltung
zur Schleifenerkennung SE1 und einen Schalter Sch. Die Schaltung zur Schleifenerkennung
entspricht derjenigen, wie sie in der eingangs genannten Patentanmeldung dargestellt
ist und braucht hier daher nicht näher beschrieben zu werden.
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Um die sogenannte "Wählsternbedingungw einzuhalten, wird in dieser
Schaltung auf eine Gleichrichtung des Stroms aus der Anschlußleitung zur Schleifenerkennung
verzichtet, um Nichtlinearitäten zu vermeiden. Stattdessen ist ein (linearer) Widerstand
innerhalb der Schleifenerkennungsschaltung vorgesehen, dessen Enden mit den Basis-Emitter-Anschlossen
zweier antiparallel geschalteter komplemantärer
Transistoren der
Schleifenerkennungsschaltung SE1 verbunden sind. Die Schleifenerkennungsschaltung
steuert eine Setzschaltung A an, welche einen selbständigen Querpfad zwischen La
und Lb bildet und die Anzugswicklung AAn eines bistabilen Relais A ansteuert.
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Zwischen dem Ausgang der Schleifenerkennung SE1 und dem Anschluß al
der Endeinrichtung SpST1 ist ein zusätzlicher Schalter Sch vorgesehen, der der nachfolgend
zu beschreibenden Abtrennung dieser Endeinrichtung dient. Die Anschlüsse Al und
B1 von SpST1 sind über die beschriebenen Wege fest mit La und Lb verbunden. Die
Umschaltkontakte al und a2 des bistabilen Relais führen in der Ausgangsstellung
- entsprechend der Ruhestellung der Schalteinrichtung - zu den Anschlüssen a2 und
b2 der Nebenstelle SpST2.
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Durch die Anzugswicklung AAn des bistabilen Relais A aktiviert, verbinden
die Kontakte im gesetzten Zustand des Relais die Leitung La direkt mit dem Anschluß
Al der Endeinrichtung SpSTl und die Leitung Lb über eine Diode D1 mit der Rücksetzschaltung
RSA mit dem Anschluß W1 der Einrichtung SpST1, so daß mit dem Auflegen eines an
die Anschlüsse al, bl und wl angeschlossenen Apparates die ein Abfallen des bistabilen
Relais A bewirkende Wicklung aktiviert wird. In die Verbindung des Anschlusses b2
der Einrichtung SpST2 mit dem entsprechenden Kontakt des Umschalters a2 des bistabilen
Relais ist eine Schaltung zur Schleifenerkennung SE2 eingefügt, welche ihrerseits
eine zwischen den Anschlüssen a2 und b2 eingefügte Schaltung zur Wahlerkennung aktiviert,
die auf eine bei Impulswahl erfolgende öffnung der Schleife zwischen den Anschlüssen
a2
und b2 einen die Impulspausen überbrückenden Speicher ansteuert, der den Schalter
Sch während der Wahl über die Einrichtung SpST2 öffnet und die Einrichtung SpSTl
abtrennt.
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Die Schaltung des besteht damit im wesentlichen aus nachfolgenden
Funktionsblöcken: o Schleifenerkennung SE1 (polungsunabhängig) für die Sprechstelle
1 (SpSt 1) o Schleifenerkennung SE2 (polungsabhängig) für SpSt 2 o Setz- und Rücksetzschaltung
(SA bzw. RSA) für bistabiles Relais A für SpSt 1 o Elektronischer Schalter Sch o
Wahlerkennung an SpSt 2 Die verschiedenen Funktionsabläufe lassen sich kurz wie
folgt beschreiben: 1. Rufsignalisierung Der Rufstrom fließt parallel durch beide
Anruforgane sowie durch den gegebenenfalls angeschlossenen Zweitwecker.
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Die elektronischen Schalter S1 und S2 sind durchgeschaltet und die
beiden Schleifenerkennungen sprechen auf den Ruf strom nicht an.
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2. Belegen der SpSt 1 Die Belegung der Anschlußleitung erfolgt durch
Abheben des Handapparates an SpSt 1. die im Stromkreis liegende Schleifenerkennung
1 aktiviert die Setzschaltung A und schaltet nach Erreichen einer vorgegebenen Spannung
das Relais A über einen Impuls ein. Mit dem Kontakt al wird die Schleifenerkennung
und der elektronische Schalter Sch kurzgeschlossen, während mit a2 die Rücksetzschaltung
A vorbereitend angeschaltet wird.
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Die Sprechstelle 1 ist jetzt ohne zusätzliche Dämpfung an die Leitung
geschaltet. Durch die beiden Kontakte des Relais A ist die Sprechstelle 2 zweipolig
abgeschaltet.
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Beim Auslösen der Verbindung (Handapparat auflegen) wird über den
Spannungsanstieg zwischen den Anschlüssen W1 und bl des Apparates die Rücksetzschaltung
A aktiviert, wodurch das Relais A wieder in die dargestellte Ruhelage geschaltet
wird.
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3. Belegung und Wahl von SpSt 2 Bei Belegung der SpSt 2 erfolgt die
Anschaltung an die Anschlußleitung über den elektronischen Schalter S1 und niederohmige
Schleifenerkennung SE2. Die zwischen den Anschlüssen a2 und b2 befindliche Wahlerkennung
wird durch die Schleifenerkennung SE2 aktiviert und überwacht die Spannung an SpSt
2.
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Wird von SpSt 2 eine Wahl durchgeführt, so erkennt die Wahlerkennung
hochohmig den ersten Impuls und sperrt unmittelbar den elektronischen Schalter Sch,
bis die gewählte Ziffer abgelaufen ist. Damit wird ein Anschlagen mechanischer Weckersysteme
an SpSt 1 während der Wahl von SpSt 2 vermieden.
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4. Heranholen eines Gespräches zur SpSt 1 Wird während einer Belegung
von SpSt 2 an SpSt 1 durch Abheben des Handapparates eine zusätzliche Belegung durchgeführt,
wird sie von der Schleifenerkennung SEl erkannt.
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Wie unter Punkt 2. beschrieben, erfolgt nunmehr die Umschaltung des
Relais A und damit die Abschaltung von SpSt 2.
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5. Gesprächsweitergabe von SpSt 1 zur SpSt 2 Eine Gesprächsweitergabe
an die SpSt 2 kann nur dann erfolgen, wenn dort ein Apparat angeschlossen ist.
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Durch Auflegen des Handapparates der SpSt 1 kann an der SpSt 2 das
Gespräch übernommen werden, nachdem dort der HAp abgenommen wurde. Beim Auflegen
des Handapparates der SpSt 1 wird das Relais A zurückgesetzt und damit die Verbindung
zur SpSt 2 unmittelbar durchgeschaltet.
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In Figur 2 sind Details der Schleifenerkennungsschaltung SE2, der
Wahlerkennungsschaltung WE und des SCH wiedergegeben,
wobei auch
diese Darstellung lediglich schematisch das Grundprinzip beschreibt.
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Bei Schleifenbildung durch die an die Anschlüsse A2 und B2 angeschlossene
Endeinrichtung fällt am Widerstand R1 eine Spannung ab, welche über einen Widerstand
R2 einen Kondensator C1 auflädt, der den elektronischen Schalter V1 über seine Steuerelektrode
durchschaltet. (Die elektronischen Schaltelemente können in der hier wiedergegebenen
Darstellung in verschiedener Technologie hergestellt werden. Sie bilden einen aktiven
Dreipol, wobei die Steuerelektrode bei einer Potentialverschiebung in Pfeilrichtung
bezogen auf die Elektrode in der Nähe des Fußpunktes des Pfeils ein Durchschalten
des aktiven Elementes zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Elektroden
bewirkt.) Beim ersten Wahlimpuls steigt die Spannung zwischen A2 und B2 schlagartig
an. Das Ausschalten von V1 erfolgt wegen der verbleibenden Ladung des kondensators
C1 verzögert, so daß das elektronische Schaltelement V2 über einen Widerstand R3
durchgeschaltet bleibt und eine Stromleitung erfolgt, wenn nach Überschreiten der
Zehnerspannung der Zehnerdiode Z über einen weiteren in Reihe geschalteten Widerstand
R4 und einen Kondensator C2 eine Strom über den Kontakt Al zur Leitung La fließt.
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Durch den Spannungsabfall am Kondensator C2 wird der elektronische
Schalter V3 aktiviert, welcher seinerseits durch einen Stromfluß durch einen Widerstand
R5, der zur Leitung La führt auslöst. Der Spannungsabfall am Widerstand R5 sperrt
über die Steuerelektrode des elektronischen Schaltelementes SCH den Strom zur Endeinrichtung
Spstl, so daß
diese auf den erscheinenden Wahl impuls hin von der
Leitung La, Lb abgetrennt wird und sich die Wahl impulse nicht auf das Anruforgan
der Einrichtung Spstl auswirken können. Die Pausen zwischen den durch die Wählimpulse
hervorgerufenen Schleifenunterbrechungen werden durch die Ladung des Kondensators
C2 mit dem so gebildeten Speicherelement überbrückt, so daß die Einrichtung Spstl
während der Wahl von der Nebenstelle Spst2 sicher abgetrennt bleibt.
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Abschließend soll nunmehr noch das Verhalten der Schaltung gemäß Figur
1 bei verpoltem Anschluß der Einrichtung an die Leitung AsL betrachtet werden. Während
die Schleifenerkennungsschaltung SE1 bei beiden Polungsrichtungen - also auch bei
verpolter Anschlußleitung AsL - anspricht sind Rücksetzschaltung RSA und die Schleifenerkennung
SE2 lediglich zum Ansprechen bei polaritätsrichtigem Anschluß ausgelegt. Das wird
bezüglich der Rücksetzschaltung durch die in deren Zuleitung vorgesehene Diode D1
bewirkt, während bei der Schleifenerkennung SE2 das elektronische Schaltelement
V1 unipolar arbeitet.
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Damit ergibt sich folgender Funktionsablauf: 6. Verpolung der Anschlußleitung
Die Schaltung muß polungsrichtig angeschlossen werden. Sie ist jedoch so konzipiert,
daß bei Verpolung nicht beide Sprechstellen parallel angeschaltet sein können, sondern
die Sprechstelle 2 abgeschaltet wird, nachdem von SpSt 1 eine Belegung wieder ausgelöst
wird.
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Die Diode D1 vor der Rücksetzschaltung A verhindert bei Verpolung
das Rücksetzen des Relais A und die SpSt 2 ist für die Dauer der Verpolung von der
Anschlußleitung getrennt.
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Das Aufheben der Verpolung führt bei aufgelegtem Handapparat an SpSt
1 zur Rücksetzung des Relais A.
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Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend
angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten
denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten
Ausführungen Gebrauch machen. Insbesondere beschränkt sich die Ausführung nicht
auf die Realisierung mit diskreten logischen Baugruppen, sondern läßt sich vorteilhaft
auch mit programmierter Logik - vorzugsweise unter Verwendung eines Mikroprozessors
- realisieren.
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