DE3921940A1 - Schaltungsanordnung zur anschaltung mehrerer teilnehmer an eine gemeinsame anschlussleitung - Google Patents

Description

Bei Teilnehmeranschlüssen in Fernsprechanlagen tritt häufig der Wunsch auf, mehrere Sprechstellen wahlweise an eine gemeinsame Anschlußleitung anzuschalten, beispielsweise in einer größeren Wohnung, in der Gespräche an mehreren Stellen angenommen und abgehend geführt werden sollen. Ein Sprechverkehr zwischen den einzelnen Sprechstellen ist dabei nicht erforderlich. Die Geheimhaltung muß aber sichergestellt sein, es darf nur jeweils ein Teilnehmer durchgeschaltet werden. Eine Stromversorgung in Form eines Netzanschlusses soll dabei möglichst vermieden werden.

Um sicherzustellen, daß jeweils nur ein Teilnehmer an die Anschlußleitung angeschaltet ist, muß ein Kriterium für das Aushängen bzw. Einhängen der Teilnehmer vorhanden sein. Bei bekannten Schaltungsanordnungen wird dieses Kriterium über den dritten Anschluß w der Sprechstellen gewonnen, der normalerweise zum Anschluß eines außenliegenden Weckers benutzt wird. Das bedeutet jedoch, daß für den Anschluß der einzelnen Teilnehmer abweichend vom internationalen Standard jeweils drei Adern erforderlich sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei der die einzelnen Teilnehmer jeweils nur über zweiadrige Leitungen angeschlossen sind, deren Stromversorgung ausschließlich über die Anschlußleitung erfolgt und die mit geringem Schaltungsaufwand und Platzbedarf herstellbar ist. Die Lösung der Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet.

Die Rufstromerkennungsschaltung stellt fest, ob ein Ruf angekommen ist. Die Prozessorsteuerschaltung kann aufgrund dieses Kriteriums entscheiden, ob beim Aushängen eines Teilnehmers ein ankommender Ruf beantwortet werden soll oder ob der Teilnehmer wählen darf. Das Kriterium wird für eine bestimmte Zeit, beispielsweise 12 Sekunden gespeichert, so daß der Teilnehmer ausreichend Zeit hat, mit dem Wählen zu beginnen. Die Halteschaltung überbrückt Schleifenunterbrechungen, die bei Umschaltvorgängen in der Schaltungsanordnung auftreten können. Dabei muß die Halteschaltung sehr schnell ansprechen, weil solche Schleifenunterbrechungen nur sehr kurz (1 ms) zulässig sind. Eine noch zu erläuternde Weiterbildung stellt dies sicher. Die Schleifenstromerkennungsschaltung liefert das Kriterium dafür, ob der jeweilige Teilnehmer ausgehängt hat. Unter Auswertung dieser Kriterien kann die Prozessorsteuerschaltung dann die erforderliche Durchschaltung vornehmen. Für die eigentliche Durchschaltung werden als Relais vorzugsweise polarisierte bistabile Relais verwendet, die mit sehr kleinem Energieaufwand umgeschaltet werden können. Die Stromversorgungsschaltung braucht daher insgesamt nur eine sehr kleine Leistung zur Verfügung zu stellen, weil alle Baugruppen unter Verwendung integrierter Schaltungen sehr stromsparend ausgelegt sein können.

Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung ist zur Anschaltung nicht nur von Fernsprechapparaten, sondern auch von Modems, Anrufbeantwortern und ähnlichen Geräten geeignet. Unter "Teilnehmer" werden daher auch solche Geräte verstanden. Die Zahl der anschließbaren Teilnehmer hängt von der jeweiligen Auslegung der Schaltungsanordnung ab. Üblicherweise lassen sich zwei bis vier Teilnehmer anschließen. Eine größere Zahl ist jedoch durchaus möglich.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. So kann vorgesehen sein, daß die Rufstromerkennungsschaltung einen Spannungsvervielfacher aufweist, der die Rufwechselspannung gleichrichtet und vervielfacht, die über einem in der Anschlußleitungsschleife liegenden Widerstand abfällt. Dadurch wird auch dann ein sicheres Steuerkriterium gewonnen, wenn der gelieferte Rufstrom verhältnismäßig klein ist. Einem Speicherkondensator für die gleichgerichtete Spannung sind ein Spannungsbegrenzer, beispielsweise eine Zenerdiode, und ein Widerstand parallelgeschaltet, so daß sich nach Ansprechen des Spannungsbegrenzers eine stabile Zeitkonstante für die Speicherung des Steuerkriteriums ergibt.

Für die Halteschaltung ergibt sich das Problem, daß ein sehr schnelles Ansprechen erforderlich ist, beispielsweise schneller als 1 ms nach Auftreten einer Unterbrechung. Da die Prozessorsteuerschaltung unter Verwendung eines Mikroprozessors jedoch aus Stromersparnisgründen nur mit niedriger Taktfrequenz betrieben wird, erfolgt die Aktivierung der Halteschaltung nach Erkennung einer Schleifenunterbrechung unter Umständen nicht schnell genug. Es können Verzögerungen von mehreren Millisekunden auftreten. Daher sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß die Halteschaltung eine Reihenschaltung von zwei elektronischen Schaltern und einem Widerstand enthält. Der erste Schalter wird von der Prozessorsteuerschaltung zur Vorbereitung der Halteschaltungsaktivierung geschlossen, und zwar dann, wenn mit dem Auftreten von Schleifenunterbrechungen zu rechnen ist, und der zweite Schalter schließt bei Überschreiten einer vorgegebenen Spannung zwischen den Adern der Anschlußleitung automatisch. Dann kann nach Vorbereitung der Halteschaltung diese bei Überschreiten der vorgegebenen Spannung sehr schnell aktiviert werden, beispielsweise mit einer Verzögerung von weniger als 1 ms. Der erste elektrische Schalter ist vorzugsweise ein Feldeffekttransistor (FET) und der zweite elektronische Schalter weist einen Thyristor auf, dessen Gate über eine Zenerdiode und einen Widerstand an die an der Anode des Thyristors anstehende Spannung gelegt ist. Wenn dann die Zenerspannung, die gleich der vorgegebenen Spannung ist, überschritten wird, wird der Thyristor mit sehr kleiner Verzögerung leitend und die Halteschaltung ist aktiviert. Eine so ausgelegte Halteschaltung ist nicht nur im Rahmen der vorliegenden Schaltungsanordnung sondern auch von allgemeiner Bedeutung, wenn ähnliche Probleme auftreten.

In weiterer Ausbildung der Erfindung enthalten die Schleifenstromerkennungsschaltungen je einen Komparator in Form eines Operationsverstärkers. In eine Ader der zu überwachenden Leitung ist ein Fühlwiderstand geschaltet und vor und hinter dem Fühlwiderstand liegt je ein Spannungsteiler mit gleichem Teilverhältnis zwischen den Adern der Leitung. Die beiden Eingänge des Operationsverstärkers sind mit den Abgriffen der Spannungsteiler verbunden. Auf diese Weise bewirkt ein über den Fühlwiderstand fließender Strom einen Spannungsunterschied an den Eingängen des Operationsverstärkers, der dann umschaltet. Durch die Spannungsteiler wird sichergestellt, daß die an den Eingängen des Operationsverstärkers anstehenden Spannungen immer unterhalb der Betriebsspannung liegen, so daß ein sicheres Arbeiten des Operationsverstärkers möglich ist. Der Fußpunkt des auf der einen Seite des Fühlwiderstandes liegenden Spannungsteilers erhält zweckmäßig eine kleine Vorspannung, derart, daß der Komparator erst bei Überschreiten eines vorgegebenen Schleifenstroms anspricht.

Im Interesse einer möglichst kleinen Stromaufnahme sind die Anschalterelais zweckmäßig polarisierte, bistabile Relais, die durch kurze Impulse umschaltbar sind. Die Relaistreiber, die diese Impulse liefern, dürfen ebenfalls möglichst keinen zusätzlichen Strom verbrauchen. Außerdem sollen die Relais selbst zur Erzielung eines möglichst großen Wirkungsgrades nur eine einzige Wicklung aufweisen. Die Lösung dieser Probleme sieht vor, daß die Relaistreiber je einen Speicherkondensator enthalten, dessen eine Seite mit einer Seite der auf der anderen Seite an einer Bezugsspannung liegenden Relaiswicklung verbunden ist und dessen andere Seite über je einen elektronischen Schalter, vorzugsweise einen Feldeffekttransistor, mit der Betriebsspannung oder der Bezugsspannung verbindbar ist. Auf diese Weise wird zum einen eine aufwendige doppelte Gegentaktstufe pro Relais vermieden. Der Speicherkondensator liefert den zum Umschalten des Relais erforderlichen Impuls durch Schließen des einen bzw. anderen Schalters als Lade- bzw. Entladestrom. Um einen hohen Querstrom über den kleinen Kanalwiderstand der Feldeffekttransistoren zu vermeiden, der beim gemeinsamen Umschalten auftritt, werden diese mit einer gewissen Verzögerung von ca. 0,5 ms nacheinander ein- bzw. ausgeschaltet. Die vorstehend beschriebene Treiberschaltung ist ebenfalls über die Verwendung in der vorliegenden Schaltungsanordnung hinaus auch von allgemeiner Bedeutung.

Um eine Funktion der Schaltungsanordnung auch bei Falschpolung zu ermöglichen, ist im Eingang für die Anschlußleitung eine Verpolungsschutzschaltung vorgesehen. Da eine aus Dioden gebildete Brückenschaltung für diesen Zweck eine zu hohe Dämpfung aufweist, wird mit Vorteil ebenfalls ein bistabiles Relais eingesetzt, dessen Wicklung über die Wechselstromanschlüsse einer Gleichrichterbrücke über den Eingang gelegt ist, wobei ein elektronischer Schalter bei einer Verpolung die Gleichstromanschlüsse der Gleichrichterbrücke miteinander verbindet, derart, daß das Relais betätigt wird und mit Umschaltkontakten die Verpolung aufhebt.

Für einen der angeschalteten Teilnehmer kann in Weiterbildung der Erfindung eine Bevorrechtigungsschaltung vorgesehen sein, die dann, wenn dieser Teilnehmer aushängt, ein Steuerkriterium liefert, so daß die Prozessorsteuerschaltung alle anderen Teilnehmer abschalten kann. Das Steuerkriterium wird dabei zweckmäßig mittels eines Stromes erzeugt, der beim Aushängen des bevorrechtigten Teilnehmers über Kontakte seines Anschalterelais fließt, welche bei nicht durchgeschalteter Teilnehmerleitung geschlossen sind.

Darüber hinaus kann für gewählte Teilnehmer eine Wahlsperre dadurch erzielt werden, daß die Halteschaltung die bei einer Impulswahl auftretenden Schleifenunterbrechungen abhängig vom Programm der Prozessorsteuerschaltung überbrückt.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigen die Fig. 1, 2 und 3 in der links unten in Fig. 1 dargestellten Zuordnung das Ausführungsbeispiel.

An den Eingangsanschlüssen 1, 1′ wird die nicht dargestellte, beispielsweise zu einem Vermittlungsamt führende Anschlußleitung angeschaltet. Von den Anschlüssen 1, 1′ führen die Sprechadern a, b zunächst über Relaiskontakte 2 eines Relais 3, das mit noch zu erläuternden Schaltungsteilen eine Verpolungsschutzschaltung bildet. In der dargestellten Schaltstellung liegt die Ader a an der willkürlich gewählten Bezugsspannung (Masse), die hier in Form eines Dreiecks gezeichnet ist. Die Ader b führt weiter über einen kleinen Widerstand 5 zu den parallel geschalteten Kontakten 6a bis 6d von polarisierten, bistabilen Anschalterelais mit Wicklungen 7a bis 7d. Über den oberen Umschaltkontakt 6a bis 6d wird die Ader b zum jeweiligen Anschluß b1 bis b4 der anzuschaltenden Teilnehmer (nicht dargestellt) weitergeführt. Die Durchschaltung der a-Ader erfolgt über die unteren Umschaltkontakte 6a bis 6d, wobei jeweils den Teilnehmern zugeordnete Fühlwiderstände 8a bis 8d vorgesehen sind. Der gemeinsame Verbindungspunkt 9 der vier Fühlwiderstände 8a bis 8d ist über einen Widerstand 10 bzw. den parallelgeschalteten Feldeffekttransistor 11, die Bestandteil der noch zu erläuternden Stromversorgungsschaltung sind, mit der Schaltungsmasse und damit mit dem Eingangsanschluß 1 verbunden.

Zur Erzeugung der Versorgungsspannung von +5 V gegen Masse fließt zunächst beim Aushängen eines Teilnehmers der Schleifenstrom vom Eingangsanschluß 1 über die a-Ader, die Schaltungsmasse, den Widerstand 10 zum Anschluß x in Fig. 2, der mit dem entsprechenden Anschluß x und damit dem Schaltungspunkt 9 in Fig. 3 verbunden ist. Von da fließt der Strom weiter über einen der Fühlwiderstände, beispielsweise den Fühlwiderstand 8a, den zugeodneten Teilnehmeranschluß, beispielsweise a1, b1 und zurück über die b-Ader zum Eingangsanschluß 1′. Dabei fällt am Widerstand 10, der beispielsweise einen Wert von 1 kΩ hat, eine Spannung ab, die über eine Entladungsschutzdiode 12 einen Speicherkondensator 13 mit beispielsweise 100 µF schnell auflädt, wobei eine Zenerdiode 14 die Spannung auf +5 V begrenzt. Da der Widerstand 10 für den Sprechbetrieb eine zu starke Dämpfung bedeutet, wird er anschließend über den Feldeffekttransistor 11 kurzgeschlossen. Das erfolgt durch ein Steuersignal auf der Leitung 15, die über einen Bus 16 zur gemeinsamen Prozessorsteuerschaltung 17 in Form eines Mikroprozessors führt. Während des Gesprächsbetriebes erfolgt eine Nachladung des Kondensators 13 über eine Stromquellenschaltung 18, die einen Schalttransistor 19, einen Emitterwiderstand 20 und Dioden 21, 22 enthält. Die Bauteile sind so bemessen, daß ein Nachladestrom vom Kollektor des Emitters 19 zum Speicherkondensator 13 fließt, der ca. 1 mA nicht überschreitet. Die Einschaltung der Stromquellenschaltung 18 übernimmt die Prozessorsteuerschaltung 17 über den Bus 16, die Leitung 23 und einen Feldeffekttransistor 24.

Die Halteschaltung 25 (Fig. 2) weist als ersten elektronischen Schalter einen Feldeffekttransistor 26 auf, der von der Prozessorsteuerschaltung 17 über den Bus 16, die Leitung 27 und einen weiteren Feldeffekttransistor 28 mit zugehörigen Widerständen sowie einer Schutzdiode 29 zur Vorbereitung der Aktivierung einschaltbar ist. Wenn nach dem Einschalten des Transistors 26 die Schleifenspannung kleiner als die Zenerspannung von beispielsweise 18 V der Zenerdiode 30 bleibt, was während des Gesprächszustandes immer der Fall ist, bleibt die Halteschaltung 25 hochohmig, weil der zweite elektronische Schalter in Form eines Thyristors 31 nicht eingeschaltet werden kann. Übersteigt jedoch beim Einhängen des Teilnehmers die Schleifenspannung die Zenerspannung der Diode 30, so zündet der Thyristor 31 praktisch sofort und es fließt ein Haltestrom über die beiden elektronischen Schalter 26, 31 und einen Haltewiderstand 32 von beispielsweise 270 Ω. Wenn der Feldeffekttransistor 11 bei aktivierter Halteschaltung 25 ausgeschaltet wird, fließt der Haltestrom auch über den Widerstand 10, so daß der Spannungsabfall an diesem Widerstand eine Stromversorgungsleistung liefert. Der Widerstand 33 begrenzt den Strom über die Zenerdiode 30 und der Kondensator 34 überbrückt Spannungsspitzen am Gate des Thyristors 31.

Die Ruferkennungsschaltung 35 (links unten in Fig. 2) fühlt bei ankommendem Rufstrom über einen Widerstand 36 die über dem Widerstand 10 abfallende Wechselspannung ab. Diese Wechselspannung wird in einer Verdreifachsschaltung bekannter Art mit den Dioden 37, 38, 39, 43 und den Kondensatoren 40, 41, 42, 44 gleichgerichtet und verdreifacht. Die verdreifachte Spannung am Speicherkondensator 44 wird durch eine Zenerdiode 45 begrenzt. Wegen der definierten Ladespannung des Kondensators 44 ergibt sich zusammen mit einem Entladewiderstand 46 eine definierte Zeitkonstante, die dafür sorgt, daß die Ladespannung des Kondensators 44 als Kriterium für einen ankommenden Ruf beispielsweise für eine Zeit von 5 Sekunden anstehen bleibt. Über einen hohen Widerstand 47 von beispielsweise 10 MΩ, der eine sofortige Entladung des Kondensators 44 über die integrierte Schutzdiode des Prozessors im spannungslosen Zustand verhindert wird das Kriterium über eine Leitung 48 der Prozessorsteuerschaltung 17 zugeführt. Der Speicherkondensator 44 kann über einen Transistor 49 nach der Auswertung des Kriteriums entladen werden. Dazu führt die Prozessorsteuerschaltung 17 über eine Leitung 50 der Basis des Transistors 49 einen Strom zu.

Die Schleifenstromerkennungsschaltungen 51a bis 51d für die anschaltbaren Teilnehmer an den Anschlüssen a1, b1 bis a4, b4 sind in Fig. 3 dargestellt. Sie enthalten jeweils einen Komparator in Form eines Operationsverstärkers 52a bis 52d. Den beiden Eingängen des Komparators werden jeweils Spannungen zugeführt, die an Abgriffen 53a, 54a bis 53d, 54d abgenommen werden. Die Spannungsteiler mit den Abgriffen 53a bis 53d werden durch Widerstände 55a, 56a bis 55d, 56d gebildet. Für die Abgriffe 54a bis 54d bilden Widerstände 57a, 58a bis 57d, 58d den Spannungsteiler. Außerdem wird in den Fußpunkt der Spannungsteiler für die Abgriffe 53a bis 53d eine kleine positive Spannung über einen weiteren Spannungsteiler mit den Widerständen 59, 60 eingeführt, wobei der Widerstand 59 beispielsweise einen Wert von 470 Ω und der Widerstand 60 einen Wert von 100 kΩ hat und an die Betriebsspannung angeschlossen ist.

Die beschriebenen Spannungsteiler greifen jeweils die Spannung vor und hinter den Fühlwiderständen 8a bis 8d ab. Wenn demgemäß beim Aushängen eines angeschalteten Teilnehmers ein Schleifenstrom fließt, liegt an den beiden Eingängen (-, +) des jeweiligen Komparators 52 einen Spannungsdifferenz, die den Komparator umschalten läßt. Am Ausgang wird dann auf den Leitungen 61a bis 61d ein Steuerkriterium erzeugt, das über den Bus 16 der Prozessorsteuerschaltung 17 zugeführt wird. Die kleine positive, über den Spannungsteiler 59, 60 eingespeiste Spannung bewirkt, daß die Komparatoren 52 erst ansprechen, wenn ein bestimmter Schleifenstrom überschritten wird. Mit Hilfe der Spannungsteiler 55, 56 und 57, 58 wird erreicht, daß die an den Eingängen der Komparatoren 52 anstehende Spannung immer im Bereich der Betriebsspannung bleibt, so daß die Komparatoren richtig arbeiten können.

Die Wicklungen 7a bis 7c der Anschalterelais werden über Treiber 62a bis 62d gespeist, die unten in Fig. 2 dargestellt sind. Sie weisen jeweils Speicherkondensatoren 63a bis 63d auf, deren rechte Seite über eine Sammelleitung 64 mit den jeweiligen Wicklungen 7a bis 7d verbunden ist. Die linke Seite der Speicherkondensatoren 63a bis 63d ist jeweils über zwei Feldeffekttransistoren 65a, 66a bis 65d, 66d mit +5 V bzw. Masse verbunden. Das Einschalten der Transistoren 65, 66 erfolgt durch die Prozessorsteuerschaltung 17 über Leitungen 67a, 68a bis 67d, 68d, die zu einer Sammelleitung 69 zusammengefaßt sind.

Wenn bei entladenem Speicherkondensator 63 der zugehörige Feldeffekttransistor 65 eingeschaltet wird, fließt ein Ladestromimpuls über die jeweilige Wicklung 7 und schaltet die zugehörigen Kontakte 6 in die eine stabile Lage. Zum Umschalten in die andere stabile Lage wird bei geladenem Speicherkondensator 63 der zugehörige Feldeffekttransistor 66 eingeschaltet und es fließt ein Entladestrom in umgekehrter Richtung. Die Prozessorsteuerschaltung 17 sorgt dabei dafür, daß die jeweils zusammengehörenden Feldeffekttransistoren 65, 66 nur mit einer kleinen Zeitverzögerung eingeschaltet werden, um einen hohen Querstrom zu vermeiden. Die Treiberschaltungen 62a bis 62d haben nur eine außerordentlich niedrige Ruhestromaufnahme von etwa 10 µA, die im wesentlichen durch die Ableitwiderstände 70a bis 70d, 71a bis 71d hervorgerufen werden.

Für den an den Anschlüssen a1, b1 angeschalteten Teilnehmer ist eine Bevorzugung verwirklicht, d.h., wenn dieser Teilnehmer abhebt, werden alle anderen Teilnehmer abgeschaltet. Zu diesem Zweck fließt dann, wenn der Teilnehmer zunächst nicht angeschaltet war, weil ein anderer Teilnehmer zuerst ausgehängt hat, ein sehr kleiner Fühlstrom von der b-Ader über eine Diode 72, einen Widerstand 73, den oberen Kontakt 6a, die Teilnehmerschaltung, den unteren Kontakt 6a und den Widerstand 74 als Basisstrom zu einem Transistor 75. Der Transistor 75 schaltet dann ein und liefert an seinem Kollektor über eine Leitung 76 ein Steuerkriterium zur Prozessorsteuerschaltung 17, die dann die erforderlichen Schaltvorgänge einleiten kann.

Die oben in Fig. 1 gezeigte Verpolungsschutzschaltung mit der Relaiswicklung 3 weist eine Brückenschaltung mit vier Dioden 77 bis 80 auf. Die Relaiswicklung 3 liegt in Reihe mit den Wechselstromanschlüssen 81, 82 über den Adern a, b. Ein Strom kann über die Wicklung jedoch erst dann fließen, wenn die Gleichstromanschlüsse 83, 84 der Brückenschaltung über einen Feldeffekttransistor 85 miteinander verbunden werden. Das Einschalten des Transistors und damit das Umschalten der Relaiskontakte 2 zur Aufhebung einer Verpolung bei falschem Anschluß der Leitung an die Eingangsanschlüsse 1, 1′ erfolgt durch Aufladung eines Kondensators 86 über einen Widerstand 88, wobei die Gleichrichterbrücke 77 bis 80 einerseits ein negatives Potential an die negative Elektrode des Kondensators 86 anlegt und andererseits bei noch nicht erfolgter Umschaltung ein positives Potential am Massepunkt hinter den Relaiskontakten 2 über den Widerstand 88 an die positive Elektrode des Kondensators 86 anliegt. Bei ausreichender Kondensatorspannung wird der Transistor 85 durchschalten und das Relais 2, 3 zum Kippen bringen. Dadurch wiederum wird nach dem Polaritätswechsel hinter den Relaiskontakten 2 der Kondensator 86 über den Widerstand 88 entladen. Die Zenerdiode 87 begrenzt die Ladespannung des Kondensators 86.

Die Prozessorsteuerschaltung 17 beinhaltet einen üblichen Mikroprozessor mit einem Speicher für ein auf die Schaltungsanodnung zugeschnittenes Programm. Die für die Betriebseinleitung und Rücksetzung des Mikroprozessors erforderlichen Schaltungen üblicher Art wurden hier weggelassen. Gezeigt ist lediglich die Takterzeugung mittels einer Quarzes 99 und zugehörigen Kondensatoren. Im Interesse niedriger Stromaufnahme ist die Taktfrequenz niedrig gewählt. Beispielsweise wird ein Quarz 99 mit einer Frequenz von 560 KHz gewählt.

Wenn bei einer abgehenden Verbindung einer der Teilnehmer an den Anschlüssen a1, b1 bis a4, b4 aushängt, fließt ein Schleifenstrom über die zugehörigen Relaiskontakte 6. Dieser Schleifenstrom führt mittels des Spannungsabfalls am Widerstand 10 zur Erzeugung der Betriebsspannung von +5 V. Die Prozessorsteuerschaltung 17 erkennt das Erscheinen der Betriebsspannung und wird hochgefahren. Da kein Rufstrom angekommen ist, liefert die Rufstromerkennungsschaltung 35 kein entsprechendes Steuerkriterium über die Leitung 48, so daß beim anschließenden Wählen die erzeugten Schleifenunterbrechungen nicht durch die Halteschaltung 25 überbrückt werden, weil keine Aktivierung der Halteschaltung 25 mittels der Prozessorsteuerschaltung erfolgt. Außer demjenigen Teilnehmer, der ausgehängt hat, werden alle andere Teilnehmer durch Betätigung ihrer Anschalterelais 6, 7 über die Treiberschaltungen 62 abgeschaltet. Nach einer Wahl durch den Teilnehmer wird ein prozessorinternes Zeitkriterium nach 12 Sekunden die Halteschaltung 25 aktivieren. Wenn der Teilnehmer nach Beendigung des Gesprächs auflegt, erkennt dies die Prozessorsteuerung 17 durch das von der Schleifenstromerkennungsschaltung 51 über die jeweilige Leitung 61 gelieferte Kriterium und führt die gesamte Schaltungsanordnung in den Ruhezustand zurück.

Wenn bei einer ankommenden Verbindung einer der Teilnehmer abhebt, erkennt dies die Prozessorsteuerschaltung wiederum unter Auswertung des von der jeweiligen Schleifenstromerkennungsschaltung gelieferten Kriteriums auf die oben beschriebene Weise. In diesem Falle liefert jedoch die Rufstromerkennungsschaltung 35 ein Steuerkriterium über die Leitung 48, so daß beispielsweise bei einer Fehlwahl durch den Teilnehmer die Schleifenstromunterbrechung mittels der Halteschaltung unwirksam gemacht werden können und ein Umlegen zu einem anderen Teilnehmer durch Auflegen nicht zu einer Schleifenunterbrechung führt.

Claims (13)

1. Schaltungsanordnung zur Anschaltung mehrerer Teilnehmer an eine gemeinsame Anschlußleitung einer Fernsprechanlage, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Baugruppen:

• a) eine Stromversorgungsschaltung (10, 11, 13, 14, 18) zur Gewinnung einer Versorgungsspannung (+5 V) aus der Anschlußleitung;
• b) eine Rufstromerkennungsschaltung (35), die bei ankommendem Rufstrom ein Steuerkriterium (auf 48) liefert und für eine vorwählbare Zeit nach Aufhören des Rufstroms speichert;
• c) eine Halteschaltung (25) , die steuerbar Schleifenunter­ brechungen überbrückt und einen Schleifenstrom über die Anschlußleitung fließen läßt;
• d) je anzuschaltendem Teilnehmer eine Schleifenstromerkennungs­ schaltung (51a bis 51d), die das Fließen eines Schleifen­ stroms über die jeweilige Teilnehmerleitung (a1, b1 bis a4, b4) feststellt und ein Steuerkriterium (auf 61a bis 61d) liefert;
• e) je anzuschaltendem Teilnehmer ein Anschalterelais (6a, 7a bis 6d, 7d) mit einem vorgeschalteten Relaistreiber (62a bis 62d);
• f) eine Prozessorsteuerschaltung (17), die abhängig von den Steuerkriterien und einem Speicherprogramm Steuersignale für die Baugruppen der Schaltungsanordnung liefert.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rufstromerkennungsschaltung (35) einen Spannungsvervielfacher (37 bis 44) aufweist, der zur Lieferung des Steuerkriteriums (auf 48) die über einem in der Anschlußleitungsschleife liegenden Widerstand (10) abfallende Rufwechselspannung gleichrichtet und vervielfacht, und einen Speicherkondensator (44) für die gleichgerichtete Spannung, dem Spannungsbegrenzer (45) und ein Widerstand (46) parallelgeschaltet sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteschaltung (25) eine Reihenschaltung von zwei elektronischen Schaltern (26, 31) und einem Widerstand (32) enthält, daß der erste Schalter (26) von der Prozessorsteuerschaltung (17) zur Vorbereitung der Halteschaltungsaktivierung geschlossen wird und daß der zweite Schalter (31) bei Überschreiten einer vorgegebenen Spannung zwischen den Adern (a, b) der Anschlußleitung automatisch schließt.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste elektronische Schalter ein Feldeffekttransistor (26) ist und daß der zweite elektronische Schalter einen Thyristor (31) aufweist, dessen Gate über eine Zenerdiode (30) und einen Widerstand (33) an die an der Anode anstehende Spannung gelegt ist.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifenstromerkennungsschaltungen (51a bis 51d) je einen Komparator in Form eines Operationsverstärkers (52a bis 52d) enthalten, daß in eine Ader (a) der zu überwachenden Leitung ein Fühlwiderstand (8a bis 8d) geschaltet ist, daß vor und hinter dem Fühlwiderstand (8a bis 8d) je ein Spannungsteiler (55a, 56a bis 55d, 56d; 57a, 58a bis 57d, 58d) mit gleichem Teilverhältnis zwischen die Ader (a, b) geschaltet ist und daß die beiden Eingänge der Operationsverstärker (52a bis 52d) an den Abgriffen (53, 54a bis 53d, 54d) der Spannungsteiler liegen.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußpunkt der auf einer Seite des Fühlwiderstandes (8a bis 8d) liegenden Spannungsteiler (55a, 56a bis 55d, 56d) eine kleine Vorspannung (über 59, 60) erhält, derart, daß der Komparator (52) erst bei Überschreiten eines vorgegebenen Schleifenstroms anspricht.

7. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschalterelais polarisierte, bistabile Relais (6a, 7a bis 6d, 7d) sind.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Relaistreiber (62a bis 62d) je einen Speicherkondensator (63a bis 63d) enthalten, dessen eine Seite mit einer Seite der auf der anderen Seite an einer Bezugsspannung liegenden Relaiswicklung (7a bis 7d) verbunden ist und dessen andere Seite über je einen elektronischen Schalter (65a, 66a bis 65d, 66d) mit der Betriebsspannung oder der Bezugsspannung verbindbar ist.

9. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verpolungsschutzschaltung (2, 3) im Eingang (1, 1′) für die Anschlußleitung.

10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpolungsschutzschaltung ein bistabiles Relais (2, 3) aufweist, dessen Wicklung (3) über die Wechselstromanschlüsse (81, 82) einer Gleichrichterbrücke (77 bis 80) über den Eingang (1, 1′) gelegt ist und daß ein elektronischer Schalter (85) bei einer Verpolung die Gleichstromanschlüsse (83, 84) der Gleichrichterbrücke miteinander verbindet, derart, daß das Relais betätigt wird und mit Umschaltkontakten (2) die Verpolung aufhebt.

11. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Bevorrechtigungsschaltung (73 bis 76) für einen angeschalteten Teilnehmer (a1, b1), die dann, wenn dieser Teilnehmer aushängt, ein Steuerkriterium (über 76) liefert, so daß die Prozessorsteuerschaltung (17) alle anderen Teilnehmer (a2, b2 bis a4, b4) abschalten kann.

12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerkriterium mittels eines Stromes erzeugt wird, der beim Aushängen des bevorrechtigten Teilnehmers (a1, b1) über Kontakte (6a) seines Anschalterelais fließt, welche bei nicht durchgeschalteter Teilnehmerleitung geschlossen sind.

13. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wahlsperre gewählter Teilnehmer die Halteschaltung (25) so steuerbar ist, daß sie die bei einer Impulswahl auftretenden Schleifenunterbrechungen überbrückt.