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Sprachgesteuerte Sprechanlage Fernsprechanlagen, bei denen mittels
Sprachsignalen die Sprechrichtung geändert werden kann, sind an und für sich bekannt.
Ein Teil der Sprechsignale wurde dabei eigens. Steuerzwecken zugeführt und konnte
demzufolge als Verständigungsmittel nicht ,mehr in Frage. kommen. Eine solche Anordnung
brachte es mit sich, daß nach Gesprächspausen. oder zu Beginn eines neuen Gespräches
die ersten Sprachsignale so lange dem Verständigungszweck verlorengingen, als sie
Steuerungszwecken dienen mußten. Dieser Nachteil konnte auch nicht damit behoben.
werden, daß die Steuerungsmittel empfindlicher gestaltet wurden, da sonst die gesamte
Sprachsteuerung allzu störungsanfällig wurde. Ohne die letztgenannte Konzession
in Kauf nehmen zu müssen, ermöglicht die erfindungsgemäße Sprechanlage eine Sprachsteuerung,
die vom ersten Sprachsignal an eine restlose Verständigung der Teilnehmer gewährleistet.
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Diese vorteilhafte Wirkurig der erfindungsgemäßen Sprachsteuerung
wird dadurch bewirkt, daß durch die Sprachsignale in der einen Richtung die Umschaltung
der Sprachrichtung schon derart vorbereitet wird, daß es nur des Aufhörens der Durchgabe
solcher Signale bedarf, um die Umschaltung zu bewirken, ohne alle weiteren äußeren
Mittel. Die erfindungsgemäße spradhgesteuerte Sprechanlage ist dadurch gekennzeichnet,
daß sie Mittel aufweist, die die Umkehrung der Sprechrichtung während dies Sprechens
vorbereiten und nach beendigtem Sprechen. vornehmen. Diese Mittel bestehen aus einem
sprachgesteuerten, abfallverzögerten
Relais und weiteren Schaltelementen,
wobei die Erregung dieses Relais die Schaltelemente derärt betätigt, d@aß im Moment
seines Abfallens die die Sprachrichtung beherrschenden Elemente bewegt werden. Damit
nun nicht in jeder Gesprächspause eine solche Umschaltung vorgenommen wird, ohne
daß :dies in der Absicht der Teilnehmer gelegen hätte, wird diese Umschaltung weiter
von einer gewissen Nachwirkungszeit abhängig gemacht, nach deren Ablauf erst die
umschaltenden Mittel freigegeben werden. Diese Nachwirkungszeit entspricht,der Abfallverzögerung
eines sprachgesteuerten Relais.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Sprechanlage dargestellt.
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Fig. i stellt ein solches dar, wo die erfindungsgemäße Anlage irgendwo
auf der Verbindungsleitung zwischen den beiden direkt oder über Vermittlungseinrichtungen
miteinander verbundenen Teilnehmern eingebaut ist. a i, b i und ct
2, b 2
stellen die Leiterpaare dar, die die Sprachsteuerorgane mit den beiden
Teilnehmereinrichtungen verbinden. Die Potentialverhältnisse sind dabei so gewählt,
daß entgegengesetzt bezeichnete Klemmen jeweils das gleiche Potential haben,
a i und b 2,
a:2 und b i, wobei aber je nach der Station, welche
auf Sprechen geschaltet -ist, die Polarität wechselt. An irgendeiner Stelle dieser
Verbindungsleiterpaare sind nun einerseits eine Gleidhrichterschaltung und( andererseits
die eigentlichen Umschaltorgane angeordnet. Die Gleichridhter.anordnung besteht
im wesentlichen aus einer Gleichstromsperre in Form eines Kondensators, über welchen
die Primärwicklung eines Übertragers U an den Leitungspaaren hängt. Die andere Wicklung
ist einseitig geerdet, die andere Seite steht mit dem Gitter der Gleichridhterröhre
R in Verbindung. Die Umschalteranordnung besteht aus zwei an verschiedenen Polen
liegenden Relais A, die über die Schalter II 2 bzw. 11 6 je nach ihrer Stellung
an einen der beiden Leiter geschlossen sind. Eine weitere Hilfsschaltung wird gebildet
durch den an Erde liegenden Kontakt a 4, der einmal über den Kontakt sp 4 und das
andere Mal über den Kontakt 14 und die Relais I a und II a mit *dem Kontakt 11 4
verbunden ist, der seinerseits einmal über Relais II b und andererseits über Relais
I b am negativen Pol liegt. Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Sprachsteuerung
ist nun kurz folgende: Nehmen wir an, der Teilnehmer i mit den Übertragungsleitern
a i, b i spreche mit dem Teilnehmer 2, der die gesendeten Sprachsignale empfängt.
Weiter sollen die Klemmen a 2 und b i positiv, die beiden anderen,
a i, b 2, negativ sein. Unter diesen Voraussetzungen schließen sich. zwei Stromkreise
über Kontakt 112 bzw. 116 und die entsprechenden Relais A, welche aufkommen
und den Kontakt a.4 im Hilfsstromkreis schließen. Auf .der anderen Seite bewirkt
der durch die Sprachsignale hervorgerufene Wechselstrom, der über den Übertrager
U auf die Gleichrichterröhre R gegeben wird, das Aufkommen des verzögerten Relais
SP. Der Kondensator c:2 veühindert einen Gleichstromkurzs.chluß der Leiterkreise.
Das aufkommende Relais. SP schließt den Kontakt sp 4, so daß über a
4,
sp 4, 11 4 und Relais I b ein weiterer Kreis geschlossen ist. Dadurch wird
Relais I b erregt, und Kontakt I ¢ bewirkt die Schließung eines neuen Kreises über
Relais I a und II a, welcher aber, solange Relais SP noch hält, durch den Kontakt
sp 4
kurzgeschlossen ist. In dieser Lage verharren die Schaltelemente, solange
die ununterbrochene Durchgabe von Sprachsignalen in,der genannten Richtung vor sich
gut. Wird diese Durchgabe unterbrochen, so fällt der Wechselstromkreis zusammen,
und Relais SP fällt, verzögert durch den Kondensator c i, ab. Innerhalb dieser Nachwirkungsfrist,
in welcher Relais SP abfällt, !kann vom entsprechenden Teilnehmer das Gespräch in
der gleichen Richtung wieder aufgenommen werden, ohne daß der Umschaltvorgang bereits
eingesetzt -hätte. Das ?hat zur Folge, daß nicht in jeder Gesprächspause ohne weiteres
die Sprachrichtung gewechselt wird, sondern daß :die Umschaltung an den Ablauf einer
bestimmten Frist gebunden ist, die so bemessen wird, daß deren Ablauf als Aufforderung
zur Rückäußerung an den Gesprächspartner aufgefaßt wenden kann. Ist nun dieser Abfall
von Relais SP vollzogen, so öffnet sich der Kontakt sp 4, die Kurzsohließungdes
Kreises -f-, Kontakt a4, Kontakt 14, Relais, I a, Relais: II a, Kontakt 11 4, Relais
I b, -, wird aufgehoben, Relais II a kommt auf und betätigt die Umschaltkontakte
112 und 1I 6. Weiter wird auch Kontakt 11 4 umgelegt, so daß sieh nun ein Kreis
schließt über Erde, a 4, 14, 1 a, II a, 11 4, 1I b, -. In diesem Schaltzustand verbleibt
die Anordhung, bis der zweite Teilnehmer, ,dessen Station jetzt auf Senden gestellt
ist, zu sprechen beginnt. Relais. SP kommt wieder auf, Kontakt sp 4 schließt Relais
I a und II a kurz. Die Umschaltkontakte werden nun von Relais II b noch gehalten,
während Kontakt 14 sich öffnet. Hört der zweite Teilnehmer über die Nachwirkungsfrist
des verzögerten Relais SP hinaus mit Senden auf und öffnet sich demgemäß Kontakt
sp 4, so sind alle Hilfskreise unterbrochen und die Relais II a und. II b fallen
ab, womit die Umschalter wieder in die Ausgangslage zurückversetzt werden.
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So wird es möglich" die Sprachrichtung dadurch zu ändern, daß der
Teilnehmer, dessen Station auf Senden geschaltet ist, eine die Nachwirkungsfrist
eines verzögerten Relais überschreitende Frist seiner Sendung unterbricht. Durch
diese Unterbrechung werden die Umschaltmittel betätigt, die zufolge der Erregung
eines unter Einfuß des Sprachwechselstromes liegenden Relais bis zu diesem Moment
blockiert waren.
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Fig.2 zeigt eine Ausführungform des Erfindungsgegenstandes, bei der
die Steuermittel bei jeder Teilnehmerstation angeordnet sind. S i und S:2 bezeichnen
zwei solche Teilnehmereinrichtungen, die im wesentlichen aus den elektroakustischen
Wandlern LM und aus den Verstärkern 1l .samt den Umschaltern w i und
w 2 hestehen,
die unter dem Einfluß von Relais W stehen,
und zwar derart, daß sie nur immer dann betätigt werden, wenn der Anker des Relais.
W abfällt. Mit SP ist wieder das sprachempfindliche Relais bezeichnet, das seinen
Kontakt sf 4 steuert. L stellt die doppeldrähtige Verbindungsleitung
der beiden Stationen :dar. Die 'Zeichnung zeigt den Betriebszustand, wie er herrscht,
wenn S i zum Senden und S 2 zum Empfang geschaltet sind. Die Durchgabe .der Sprachsignale
in der angegebenen Richtung bewirkt das Aufkommen von Relais SP, Kontakt sf
4 schließt sich und Relais W kommt auf. Hört die Durchgabe auf und ist die
Nachwirkungsfrist verstrichen, so fällt SP ab, und der Öffnung von 3P
4 zufolge auch Relais. W, wodurch die Umschalter w i und w 2 umgelegt
werden und die Sprechrichtung geändert ist. Dieser Vorgang wiederholt sich, indem
das Umschalterrelais W immer dann entregt wird und durch das Abfallen seines Ankers
die Umschaltekontakte w i - und w --
betätigt, wenn durch die
Durchgabe von Sprachsignalen eine die Nachwirkungsfrist des sprachgesteuerten Relais
SP übersteigende Zeitspanne unterbrochen wird.
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In dieser Ausführungsform ist die Lage der sprachgesteuerten Relais
insofern unerheblich, als daß sie sowohl am Ausgang des Verstärkers liegen 'können
(wie gezeichnet) als auch an der Leitung, beispielsweise angeschlossen im PunktK
jeder Teilnehmerstation.
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Fig. 3 zeigt einen. Ausschnitt aus einem Verbindungsnetz der Vermittlungseinrichtung
eines weiteren Ausführungsbeispiels, wo der Erfindungsgegenstand derart ausgebildet
ist, daß er weitere Umsteuerungsmöglichkeiten der Sprachrichtung, wie sie beispielsweise
in einem älteren Vorschlag dargestellt sind, gestattet. Die Leiterpaare a i, b i
und a 2, b:2 sind an den Übertrager U angeschlossen, dessen dritte,
mittlere, einseitig geerdete Wicklung über den Kontakt d und die Gleichrichterröhre
R mit dem sprachgesteuerten Relais SP in Verbindung stecht. Die Mittelpunkte der
teilnehmerseitigen Wicklungen des Übertragers liegen über die Umschalter 12 bzw.
16 wechselweise über die Relais T und Y an einem positiven
bzw. negativen Potential. Eine Hilfsschaltung besteht aus. den Kontakten a und b,
die unter dem Einfluß nicht dargestellter Relais stehen und beim Zustandekommen
der Verbindung geschlossen bleiben, .den Relais I a, I b, II a und II
b, dem verzögert abfallenden Relais SP I sowie den Kontakten sf
4,
sf 14, 14, 114,y 4 und i 4.
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Der Betriebszustand Sprechen oder Hören einer Station ist gegeben
durch -die Stellung der Umschalter 12, und 16. Eine Umsteuerung der Sprechrichtung
kann auch dadurch bewirkt werden, daß der Teilnehmer kurzzeitig gewisse Schaltmittel
betätigt, wodurch Relais J bzw. Relais Y abfällt. Dadurch schließen .sich d sie
Kontakte i 4 bzw. y 4, so daß über die ohnehin geschlossenen Kontakte a und b Relais
I b aufkommen kann, unter dessen Einfluß die Umschalter 1:2 und 16 die Sprechrichtung
ändern. Der Kontakt 14 arbeitet als Haltekontakt, um nach der kurzzeitigen Unterbrechung,
wenn also Relais I bzw: Y wieder aufzieht, die Erregung von I beizubehalten..
Durch seine Schließung kann auch Relais II c; aufkommen, so daß sich als Dauerzustands
der Kreis Erdre, 14, 1I a, I a, 11 4, II b, Minuspol, konstituiert. Eine neuerliche
kurzzeitige Unterbrechung im Stromkreis des Relais T bzw. Y hat durch -die
Schließung der Kontakte i 4
bzw. y 4 die Kurzschließung der Relais I a und
-I b zur Folge, so daß die Schalter 12, 14 und 16 in ihre frühere Lage zurückfallen,
.während Relais II b .den Kontakt 11 4 in seiner Stellung behält.
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So vollzieht sich die Umsteuerung der Sprechrichtung durch Betätigung
von teilnehmereigenen Schaltmitteln. -Durch die Sprache allein wird die Sprechrichtung
gesteuert durch das Aufkommen des bekannten Steuerrelais SP, das seinen Kontakt
sf 4 umlegt, wodurch das abfallverzögerte Relais SP I aufkommt und den Kontakt
sf 14 betätigt. Sobald die Durchgabe der Sprachsignale über die Naohwirkungsfri-st
hinaus ausbleibt, fällt Relais SP ab, und sein Kontakt sf 4 schließt einen Kreis
über Erdre, sf 4, sf 14, 11 4, 11 b, Gegenpol. Dladurch wiederholen
sich die gleichen Vorgänge wie im ersten Fall, in dem an Stelle des Zweiges a-y
4 bzw. b-i 4 der Zw0ig sf 4-3P 14 tritt.
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Relais II b kommt auf und bewirkt die Umsteuerung. Eine weitere Umsteuerung
und damit Wiederherstellung des ersten Betriebszustandes kommt analog zur schon
dargestellten Umsteuerung ,dadurch zustande, daß der Betätigung von teilnehmereigenen
Sdhraltmitteln zufolge die beiden Relais I a und II a durch den Zweig über die Kontakte
sf 4 und sf 14 kurzgeschlossen werden.
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Die erfindungsgemäße Sprachsteuerung kann dadurch auf solche Weise
ausgebildet werden, daß sie neben der reinen Sprachsteuerung noch zusätzlich die
Steuerung durch teilnehmdreigene, mechanisch zu betätigende Mittel gestattet.
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In der in Fig. 4 in ihren wichtigsten Teilen dargestellten Ausführungsform
ist eine Verbindung mit weiteren Steuerungsmitteln ermöglicht, durch. welche ein
Teilnehmer von sich aus, unbekümmert um die herrschende Betriebsschaltung, die Sprechrichtung
festlegen kann. Die Zeichnung zeigt eine auf Sprechen geschaltete Teilnehmereinrichtung
mit dem elektroakustischen Wandler LM, dem Verstärker TV und den die Sprechrichtung
bestimmenden Umschaltern 1I2 und 11 6. Über den Übertrager LU ist der betreffende
Teilnehmer mit einem anderen verbunden. Zwischen Verstärker und Übertrager sind
über die Taste T i und die Gleichrichterröhre R die Relais F I und F II und parallel
dazu eine Trockengleichrichtersdhaltung mit dem abfallverzögerten Relais Sf angeschlossen.
Die Hilfsschaltung entspricht grundsätzlich: der bereits in Fig. i dargestellten,
wobei an Stelle des Kontakts a der Kontakt e und die Taste T i treten
und parallel zu Relais II b die Kontakte f I und f II an Erde liegen.
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Der dargestellte Betriebszustand entspricht der Schaltung Sprechen
für die gezeichnete Station.
Über' die- geschlosseile Taste T2 und
die Röhre R kommt Relais SP auf, sobald Sprachsignale durchgegeben werden. Da der
Kontakt e stets beim Einschalten der Station betätigt wird und somit in jedem Betriebszustand
geschlossen ist, kommt auf bekannte Weise bei niedergedrückter Taste T i Relais
I b auf, was dann die Erregung von Relais II a und damit die Umschaltung zur Folge
hat, sobald der Kontakt sp .4 den Kurzschluß der Serienschaltung Relais I a-Relais
II a unterbricht, d. h. sobald die Nachwirkungsfrist des sprachgesteuerten Relais
verstrichen ist. Das Ausführungsbeispiel erlaubt nun, daß jeder Teilnehmer, in welchem
Betriebszustand sich seine Station auch befindet, auf eigene Initiative `hin bei
sich dien Sprach- und beim Gesprächspartner den Hörzustand herstellt. Die Herstellung
des Sprechzustandes bei der eigenen Station erfolgt durch Betätigung der Kontakte
T i und T 2, vorteilhafterweise durch einen gemeinsamen Taster, im Sinne einer kurzzeitigen
Unterbrechung. In bezug auf den Kontakt T i hat diese Unterbrechung das Abfallen
sämtlicher Relais des Hilfskreises und damit die der Sprechstellung entsprechenden
Lage der Umschalter 11 :2 und 11 6 zur Folge, während durch die entsprechende
Betätigung des Kontakts T 2 das sprachgesteuerte Relais SP entregt wird, so daß
nach der kurzzeitigen Unterbrechung die Schaltung der in der Zeichnung dargestellten
entspricht. Damit ist für den betreffenden Teilnehmer der Sprechzustand hergestellt.
Um nun bei der Gegenstation den Hörzustand herzustellen; bedarf es der Durchgabe
eines besonderen Wechselstromimpulses, sei es durch Sendung eines tonfrequenten
Signals, das durch dien Verstärker verstärkt wird oder auf andere Weise. Vorteilhaft
ist ,die Kupplung der entsprechenden Sendemittel mit .der die Kontakte
T i und T 2 beherrschenden Taste. Dieser Wecbselstromimpuls gelangt
bei der Gegenstation auf die auf die betreffende Frequenz abgestimmten Relais F
I und F II. Das Aufkommen dieser Relais hat in der Hilfsschaltung, die sieh im Betiiebszustand
- des Sprechens befindet, die Schließung eines zusätzlichen Kreises über Erde: f
I, f II, Relais II b, Gegenpol zur Folge, wodurch Relais II b aufkommt und die betreffende
Station auf Hören schaltet.