DE4031214C1 - Telephone subscribers appts. circuitry with local battery supply - has repeater coil having split etc. windings so that current flows in opposed senses to prevent premagnetisation of core - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Übertragung nachrichtentechnischer Signale zwischen einer Vermittlungsstelle eines Fernmeldenetzes und einem von einer Gleichstromquelle gespeisten Teilnehmerendge­ rät, die über einen einen Kern aufweisenden Übertrager miteinander gekoppelt sind, dessen Eingangswicklung mit der Vermittlungsstelle, dessen erste Ausgangs-Teilwick­ lung einerseits mit Masse und andererseits mit dem Teil­ nehmerendgerät und dessen zweite Ausgangs-Teilwicklung mit dem Teilnehmerendgerät gekoppelt ist.

Eine derartige Schaltungsanordnung ist aus der DE 37 15 552 A1 bekannt, bei der nachrichtentechnische Signale zwischen einer Vermittlungsstelle eines Fernmel­ denetzes und einem Teilnehmerendgerät (Fernsprechapparat) über einen Übertrager übertragen werden. Der Übertrager enthält einen Kern mit einer Eingangswicklung, die mit der Vermittlungsstelle gekoppelt ist, und eine Ausgangs­ wicklung mit zwei Teilwicklungen. Zwischen die beiden Ausgangs-Teilwicklungen, die jeweils mit einem Anschluß des Teilnehmerendgerätes verbunden sind, ist ein Konden­ sator geschaltet. Eine Teilwicklung ist noch mit einer Gleichstromquelle zur Versorgung des Teilnehmerendgerätes gekoppelt. Der von der Gleichstromquelle erzeugte Gleich­ strom durchfließt die beiden Ausgangs-Teilwicklungen in der gleichen Richtung. Um eine Vormagnetisierung des Kerns zu vermeiden, die zu Verzerrungen der von der Ver­ mittlungsstelle gelieferten nachrichtentechnischen Signa­ le führt, verfügt der Übertrager über eine Zusatzwicklung mit zwei Teilwicklungen. Durch diese Zusatz-Teilwick­ lungen fließt der gleiche Gleichstrom wie durch die Aus­ gangs-Teilwicklungen, jedoch in entgegengesetzter Richtung.

Des weiteren ist aus der DE 35 33 762 A1 eine Schaltungs­ anordnung zum Anschluß eines Teilnehmerendgerätes an die Teilnehmeranschlußleitung eines elektischen Netzes, zur 2- auf 4-Draht-Umsetzung, mit Gabelübertrager bekannt. Der Gabelübertrager enthalt zwei Eingangs-Teilwicklungen, die über einen Gleichstromentkopplungskondensator verbunden sind. Ein Speisestrom wird in der Gabelmitte einge­ speist. Der Gabelübertrager enthält auch zwei Ausgangs- Teilwicklungen, die untereinander verbunden sind und de­ ren entgegengesetzte Wicklungsanschlüsse jeweils mit zwei Konstantstromquellen verbunden sind. Die beiden Konstant­ stromquellen dienen zur Erzeugung eines Gegenstromes, mit dessen Hilfe die Gleichstromvormagnetisierung kompensiert wird. Außerdem ist noch an den Verbindungspunkt der bei­ den Ausgangs-Teilwicklungen ein Regelverstärker ange­ schlossen. Bei dieser Schaltungsanordnung wird also eine Vormagnetisierung kompensiert, indem den Ausgangs-Teil­ wicklungen ein von zwei Stromquellen gelieferter Kompen­ sationsstrom zugeführt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schal­ tungsanordnung zur Übertragung nachrichtentechnischer Si­ gnale zwischen einer Vermittlungsstelle eines Fernmelde­ netzes und einem Teilnehmerendgerät zu schaffen, welche einen Übertrager ohne Zusatzwicklung umfaßt.

Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung der ein­ gangs genannten Art dadurch gelöst, daß der dem Teilneh­ merendgerät abgewandte Anschluß der zweiten Ausgang-Teil­ wicklung mit einem an Masse angeschlossenen Kondensator und einem Anschluß der Eingangswicklung gekoppelt ist und daß an den anderen Anschluß der Eingangswicklung die Gleichstromquelle angeschlossen ist.

Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung fließt der von der Gleichstromquelle erzeugte Gleichstrom über die Eingangswicklung des Übertragers zur zweiten Ausgangs- Teilwicklung und über das Teilnehmerendgerät zur ersten Ausgangs-Teilwicklung. Nach dem Durchfluß des Gleichstro­ mes durch die erste Ausgangs-Teilwicklung wird der Gleichstrom nach Masse abgeleitet. Der Gleichstrom durch­ fließt die beiden Ausgangs-Teilwicklungen gleichsinnig und die Eingangswicklung hierzu gegensinnig. Durch diese Art des Gleichstromdurchflusses durch die Eingangs- und Ausgangswicklungen wird eine Kompensation der Vormagneti­ sierung erreicht, ohne daß eine Zusatzwicklung erforder­ lich ist.

Der Kondensator dient dazu, die zu übertragenden analo­ gen Wechselströme (nachrichtentechnische Signale) der Eingangs- und Ausgangswicklungen gegen Masse abzuleiten (Entkopplung). Dieser muß eine niedrige Wechselströmimpe­ danz aufweisen, damit die Symmetrie der Schaltungsanord­ nung auf der Seite der Ausgangs-Teilwicklungen gewähr­ leistet ist. Bei fehlender Symmetrierung können sich durch elektrische oder magnetische Felder induzierte Stö­ rungen (z. B. Nebensprechen) auswirken.

Die Schaltungsanordnung kann auch zur Übertragung einer Rufspannung verwendet werden. Hierzu ist vorgesehen, daß eine negative Wechselspannung liefernde Rufspannungsquel­ le über einen Schalter an den dem Teilnehmerendgerät ab­ gewandten Anschluß der zweiten Ausgangs-Teilwicklung an­ geschlossen ist und daß die Anode einer Diode mit dem Verbindungspunkt zwischen Schalter und Anschluß der zwei­ ten Ausgangs-Teilwicklung und die Kathode der Diode mit dem Verbindungspunkt zwischen Kondensator und Eingangs­ wicklung gekoppelt ist. Der Schalter wird in Abhängigkeit vom Strom durch das Teilnehmerendgerät gesteuert. Im Ru­ hezustand - wenn der Teilnehmer nicht telefoniert - ist der Schalter geschlossen. Die von der Rufspannungsquelle erzeugte negative Wechselspannung kann zum Teilnehmerend­ gerät gelangen. Sobald der Teilnehmer seinen Handapparat seines Teilnehmerendgerätes abnimmt, wird der Schalter geöffnet. Die Diode dient dazu, das kein Wechselstrom zum Verbindungspunkt von Kondensator und Eingangswicklung fließt.

Zur Messung, ob ein Strom aus der Rufspannungsquelle als auch aus der Gleichspannungsquelle fließt, ist zwischen Masse und erster Ausgang-Teilwicklung ein erster Stromde­ tektor geschaltet. Zwischen Diode und dem Verbindungs­ punkt zwischen Kondensator und Eingangswicklung ist noch ein zweiter Stromdetektor geschaltet, der mißt, ob ein Strom aus der Gleichstromquelle fließt. Durch die Auswer­ tung der von den beiden Stromdetektoren gelieferten Steuersignale können verschiedene Betriebszustände ausge­ wertet werden. Beispielsweise kann mit Hilfe der Stromde­ tektoren auch der Schalter gesteuert werden. Damit die Stromdetektoren die durch sie hindurchfließenden Ströme wenig beeinflussen, sollten sie eine geringe Impedanz aufweisen. Ein solcher Stromdetektor kann einen Opto­ koppler enthalten, über dessen Eingangstor der zu detek­ tierende Strom fließt und dessen Ausgangstor ein Steuer­ signal liefert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, die eine Schal­ tungsanordnung zur Übertragung nachrichtentechnischer Si­ gnale zwischen einer Vermittlungsstelle eines Fernmelde­ netzes und einem Teilnehmerendgerät zeigt.

Die in der Figur schematisch dargestellte Schaltungsan­ ordung enthält ein Teilnehmerendgerät 1, welches zur Übertragung nachrichtentechnischer Signale mit einer hier nicht näher dargestellten Vermittlungsstelle gekoppelt ist. Die Vermittlungsstelle ist über hier nicht näher dargestellte Anschlußschaltungen mit einer Anschlußlei­ tung 2 verbunden, an die ein Anschluß eines Entkopplungs­ kondensators 3 angeschlossen ist. Der andere Anschluß des Entkopplungskondensators 3 ist mit einem Knoten verbun­ den, der einerseits mit einer Gleichstromquelle 4 und andererseits mit einer Eingangswicklung 5 eines Übertra­ gers 6 verbunden ist. Die Gleichstromquelle 4 enthält eine Speisespannungsquelle 7 und einen Spannungs-Strom-Umset­ zer 8. Die Speisespannungszelle 7 ist mit ihrer positiven Elektrode an Masse und mit ihrer negativen Elektrode an einen Anschluß des Spannungs-Strom-Umsetzers 8 ange­ schlossen. Der andere Anschluß des Spannungs-Strom-Umset­ zers 8 ist an den Knoten geschaltet, der den Verbindungs­ punkt zwischen Entkopplungskondensator 3 und Eingangs­ wicklung 5 darstellt. Die Gleichstromquelle 4, die zur Versorgung des Teilnehmerendgerätes 1 dient, muß hoch­ ohmig gewählt werden, damit die Impedanzen der Schal­ tungsanordnung nicht beeinflußt werden.

Der Übertrager 6 enthält einen Kern 9, auf den die Ein­ gangswicklung 5 und zwei Ausgangs-Teilwicklungen 10 und 11 gewickelt sind. Der Wicklungsanfang der ersten Ausgangs-Teilwicklung 10 ist über einen ersten Stromde­ tektor 12 mit Masse verbunden. Das Wicklungsende der er­ sten Ausgangs-Teilwicklung 10 ist mit einem Anschluß des Teilnehmerendgerätes 1 und der Wicklungsanfang der zwei­ ten Ausgangs-Teilwicklung 11 mit einem anderen Anschluß des Teilnehmerendgerätes 1 verbunden. Der Wicklungsanfang der Eingangswicklung 5 ist mit der Gleichstromquelle 4 und dessen Wicklungsende einerseits mit einem Kondensa­ tor 13, dessen anderer Anschluß an Masse gelegt ist, und andererseits über einen zweiten Stromdetektor 14 mit der Kathode einer Diode 15 verbunden. Es ist noch eine Ver­ bindung zwischen dem Wicklungsende der zweiten Ausgang- Teilwicklung 11 und der Anode der Diode 15 geschaltet. Der von der Speisespannungsquelle 4 erzeugte Gleichstrom fließt durch die Eingangswicklung 5, den zweiten Stromde­ tektor 14, die Diode 15 zum Wicklungsende der zweiten Ausgangs-Teilwicklung 11. Das Teilnehmerendgerat 1 erhält den Gleichstrom von der zweiten Ausgangs-Teilwicklung 11 und liefert diesen Strom zum Wicklungsanfang der ersten Ausgangs-Teilwicklung 10. Von der ersten Ausgangs-Teil­ wicklung 10 fließt der Gleichstrom über den ersten Strom­ detektor 12 gegen Masse. Durch diese Art des Stromflusses durch den Übertrager 6 wird eine Kompensation der Vormag­ netisierung erreicht.

Der Kondensator 13 dient dazu, die zu übertragenden ana­ logen Wechselströme (nachrichtentechnische Signale) der Eingangswicklung 5 und der Ausgangs-Teilwicklungen 10 und 11 gegen Masse abuzleiten. Dieser muß eine niedrige Wechselstromimpedanz aufweisen. Ein typischer Wert be­ trägt 20 µF.

Der erste und zweite Stromdetektor 12 und 14 enthalten jeweils eine Licht aussendende Leuchtdiode 16 und 17 und jeweils einen das Licht empfangenden Phototransistor 18 und 19. Die Anode der Leuchtdiode 16 ist mit Masse und deren Kathode mit der ersten Ausgangs-Teilwicklung 10 verbunden. Der Phototransistors 18 liefert Steuersigna­ le. Die Kathode der Leuchtdiode 17 ist mit dem Kondensa­ tor 13 und die Anode mit der Diode 15 verbunden. Der Phototransistor 19 liefert ebenfalls Steuersignale. Die Anschlüsse der Leuchtdioden 16 und 17 stellen Anschlüsse eines Eingangstores und der Emitter und der Kollektor des Phototransistors 18 bzw. 19 stellen Anschlüsse eines Aus­ gangstores dar.

Mit dem Wicklungsende der zweiten Ausgang-Teilwicklung 11 ist noch ein Anschluß eines Schalters 20 verbunden, des­ sen anderer Anschluß an eine Rufspannungsquelle 21 ange­ schlossen ist. Die Rufspannungsquelle 21 enthält eine Gleichspannungsquelle 22 und eine Wechselspannungsquel­ le 23. Die positive Elektrode der Gleichspannungsquel­ le 22 ist an Masse gelegt und die negative Elektrode ist über die Wechselspannungsquelle 23 mit einem Anschluß des Schalters 20 verbunden. Im geschlossenen Zustand des Schalters 20 wird eine Rufspannung zum Teilnehmerendge­ rät 1 gesendet. Wenn von dem Teilnehmer der Handapparat am Teilnehmerendgerät 1 abgenommen wird, wird der Schal­ ter 20 geöffnet. Die Diode 15 verhindert, daß die von der Rufspannungsquelle 21 gelieferte negative Wechselspan­ nung über den zweiten Stromdetektor 14 fließt. Dazu muß die Gleichspannung der Gleichspannungsquelle 22 so ge­ wählt werden, daß deren Spannung größer ist als die Spannung der Speisespannungsquelle 7 und größer oder gleich ist als die Spitzenspannung der Wechselspannungs­ quelle 22.

Die von den beiden Stromdetektoren 12 und 14 gelieferten Steuersignale können zur Auswertung von Betriebszuständen vorgesehen werden. Der erste Stromdetektor 12 detektiert den Strom aus der Gleichstromquelle 4 und den Strom der von der Rufspannungsquelle 21 erzeugt wird, während der zwei­ te Stromdetektor 14 nur den Strom erfaßt, der von der Gleichstromquelle 4 erzeugt wird. Beispielsweise können die Steuersignale des ersten und zweiten Stromdetek­ tors 12 und 14 zur Steuerung des Schalters 20 ausgewertet werden. Die Impedanzen der Leuchtdioden 16 und 17 müssen sehr gering gewählt werden, damit eine Beinflussung der durch sie hindurchfließenden Ströme verhindert wird.

Claims (5)

1. Schaltungsanordnung zur Übertragung nachrichtentech­ nischer Signale zwischen einer Vermittlungsstelle eines Fernmeldenetzes und einem von einer Gleichstromquelle (4) gespeisten Teilnehmerendgerät (1), die über einen einen Kern (9) aufweisenden Übertrager (6) miteinander gekop­ pelt sind, dessen Eingangswicklung (5) mit der Vermitt­ lungsstelle, dessen erste Ausgangs-Teilwicklung (10) einerseits mit Masse und andererseits mit dem Teilnehmer­ endgerät und dessen zweite Ausgangs-Teilwicklung (11) mit dem Teilnehmerendgerät gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Teilnehmerendgerät (1) abgewandte Anschluß der zweiten Ausgangs-Teilwicklung (11) mit einem an Masse angeschlossenen Kondensator (13) und einem Anschluß der Eingangswicklung (5) gekoppelt ist und daß an den anderen Anschluß der Eingangswicklung (5) die Gleichstromquelle angeschlossen ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine negative Wechselspannung liefernde Rufspan­ nungsquelle (21) über einen Schalter (20) an den dem Teilnehmerendgerät (1) abgewandten Anschluß der zweiten Ausgangs-Teilwicklung (11) angeschlossen ist und daß die Anode einer Diode (15) mit dem Verbindungspunkt zwischen Schalter und Anschluß der zweiten Ausgangs-Teilwicklung (11) und die Kathode der Diode (15) mit dem Verbindungspunkt zwi­ schen Kondensator (13) und Eingangswicklung (5) gekoppelt ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Masse und erster Ausgangs-Teilwicklung (10) ein erster Stromdetektor (12) geschaltet ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Diode (15) und dem Verbindungspunkt zwischen Kondensator (13) und Eingangswicklung (5) ein zweiter Stromdetektor (14) geschaltet ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromdetektor (12, 14) einen Optokoppler enthält, über dessen Eingangstor der zu detektierende Strom fließt und dessen Ausgangstor ein Steuersignal liefert.