DE1095886B

DE1095886B - Abfrageeinrichtung fuer Vierdrahtuebertragungswege

Info

Publication number: DE1095886B
Application number: DES62230A
Authority: DE
Inventors: Willy Auer
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1959-03-20
Filing date: 1959-03-20
Publication date: 1960-12-29

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Abfrageeinrichtung für Vierdrahtübertragungswege, zwischen deren Anschaltklemmen ein Pegelunterschied besteht. Sie dient zum gleichzeitigen Sprechen und Hören in beiden Übertragungsrichtungen, so daß ein Konferenzverkehr mit den beiden Endstellen und mit weiteren Abfrageeinrichtungen längs der Strecke möglich ist. Es soll sich also — z. B. bei betrieblichen Messungen — jeder mit jedem verständigen können, ohne einen Schalter beim Richtungswechsel zu betätigen.

Eine bekannte Abfrageeinrichtung dieser Art enthält vier Gabelschaltungen, die über vier Dämpfungsglieder zu einem Ring zusammengeschaltet sind. Zwei einander gegenüberliegende Gabelschaltungen sind jeweils hochohmig über Widerstandsnetzwerke an die beiden Übertragungswege angeschlossen. Die beiden anderen Gabelschaltungen sind über jeweils einen Verstärker mit dem Mikrofon bzw. dem Telefon verbunden. Jede der vier Gabelschaltungen benötigt eine Nachbildung, und zwar ist die Entkopplung der beiden Übertragungswege durch die Nachbildgenauigkeit des Ausgangswiderstandes des Mikrofonverstärkers und des Eingangswiderstandes des Telefonverstärkers gegeben, während die Entkopplung zwischen Mikrofon und Telefon von der Nachbildgenauigkeit der beiden hochohmig angekoppelten Leitungswiderstände abhängt.

Eine andere bekannte Abfrageeinrichtung benötigt zwei Gabelschaltungen, die wie bei der vorigen Anordnung mit den beiden Übertragungswegen verbunden sind. An diese beiden Gabelschaltungen sind über jeweils zwei Verstärkerröhren das Mikrofon und das Telefon angeschlossen. Bei dieser Anordnung sind die beiden Übertragungswege über die Innenwiderstände der Verstärkerröhren entkoppelt, während für die Entkopplung zwischen Mikrofon und Telefon wiederum die Nachbildgenauigkeit der Leitungswiderstände maßgebend ist.

Es ist weiterhin eine Abfrageeinrichtung bekanntgeworden, die nur eine einzige Gabelschaltung aufweist. Dabei sind zwei einander gegenüberliegende Klemmenpaare über mindestens je einen Widerstand an die Vierdrahtleitung angeschlossen; die Eingangsimpedanzen der betreffenden Klemmenpaare und die Widerstände sind so dimensioniert, daß die Klemmenpaare mindestens angenähert mit ihren Eingangsimpedanzen abgeschlossen erscheinen und der Einfügungsverlust einen vorgeschriebenen Höchstwert für die Adernpaare der Vierdrahtleitung nicht überschreitet. Die beiden anderen Klemmenpaare sind über je ein zur Fixierung der Abschlußimpedanz dienendes Schaltelement an die Mithör- und Mitsprecheinrichtung angeschlossen. Für den Fall, daß die beiden Übertragungswege keinen Pegelunterschied aufweisen, kann die Gabelschaltung aus zwei symmetrisch angeordneten Differentialübertragern bestehen. Dieser Aufbau bietet den Vorteil, daß sich die beiden Vierdraht-Abfrageeinrichtung für Vierdrahtübertragungswege

Anmelder: Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München, München 2, Witteisbacherplatz 2

Willy Auer, Steinebach, ist als Erfinder genannt worden

Übertragungswege galvanisch voneinander trennen lassen und die Impedanz der beiden mit der Mithör- und Mitsprecheinrichtung verbundenen Klemmenpaare frei wählbar ist. Besteht jedoch zwischen den beiden Vierdrahtübertragungswegen ein Pegelunterschied, so werden zwei in Kette geschaltete Gabelschaltungen benötigt, in deren Ketten verbindungen je ein Dämpfungsglied liegt; der Aufwand ist also in diesem Fall verhältnismäßig hoch.

Die Erfindung zeigt für den Fall, daß zwischen den Anschaltklemmenpaaren der Vierdrahtübertragungswege ein Pegelunterschied e^ip besteht, einen einfachen Weg, mit einer einzigen Gabelschaltung mit zwei Differentialübertragern auszukommen.

Gemäß der Erfindung enthält die Gabelschaltung zwei Übertrager mit jeweils drei Wicklungen, die so geschaltet sind, daß die vier Klemmenpaare der Gabel galvanisch voneinander getrennt sind und der eine Übertrager als Ausgangsübertrager für den Sprechweg und der andere als Eingangsübertrager für den Hörweg dient und daß das Windungsübersetzungsverhältnis zwischen den beiden mit den Übertragungswegen verbundenen Wicklungen jedes Übertragers jeweils e^h* beträgt und die Wicklung mit der größeren Windungszahl beim Sprechwegübertrager am hohen Pegel und beim Hörwegübertrager am niederen Pegel liegt.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 einen Vierdrahtübertragungsweg mit Abfrageeinrichtungen, in

Fig. 2 die Prinzipschaltung einer Abfrageeinrichtung gemäß der Erfindung. ,

In Fig. 1 sind ein Vierdrahtübertragungsweg mit zwei Endstellen A und B und zwei Abfrageeinrichtungen C

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und D dargestellt. Die Verstärker längs des Ubertragungsweges sind weggelassen, lediglich die Übertragungsrichtungen sind durch Pfeile angedeutet. Es soll ein Konferenzverkehr zwischen sämtlichen Sprechstellen möglich sein. Daraus ergeben sich folgende Forderungen an die Abfrageeinrichtung:

1. Große Dämpfung zwischen Mikrofon Mund Telefon T damit die Abfrageeinrichtung nicht durch akustische Rückkopplung zum Pfeifen kommt;

2. große Dämpfung zwischen den beiden Anschaltklemmenpaaren 1 und 2 an die Vierdrahtwege, damit die Stabilität des Vierdrahtsprechkreises nicht gefährdet wird;

3. die Dämpfungen vom MikrofonM bis zu den beiden *5 Anschaltklemmenpaaren 1 und 2 bzw. von diesen Anschaltklemmenpaaren bis zum Telefon?" sollen sich um den Pegelunterschied zwischen den Anschaltklemmenpaaren unterscheiden;

4. möglichst kleine Bezugsdämpfungen zwischen zwei Abfrageeinrichtungen bzw. einer Abfrageeinrichtung und einer Endstelle;

5. möglichst kleine Einfügungsdämpfung durch die Anschaltung der Abfrageeinrichtung an die beiden _a, Übertragungswege.

In an sich bekannter Weise lassen sich die Forderungen 1 und 2 mit einer einzigen Gabelschaltung erfüllen; die Forderungen 4 und 5 bedingen die Verwendung eines Mikrofon- und eines Telefonverstärkers. Die Forderung 3 führt, wie im folgenden gezeigt wird, zu einer unsymmetrischen Gabelschaltung.

Fig. 2 zeigt die Prinzipschaltung einer Abfrageeinrichtung gemäß der Erfindung, die die gestellten Forderungen erfüllt. Sie enthält nur eine einzige Gabelschaltung G mit vier Klemmenpaaren, ein Mikrofon M mit zugehörigem Verstärker Vl und ein Telefon T mit zugehörigem Verstärker V2. Die Klemmenpaare 1 und 2 sind mit den beiden Übertragungswegen verbunden. Das Klemmenpaar 3 ist an den Ausgang des Mikrofonverstärkers Vl und das Klemmenpaar 4 an den Eingang des Telefonverstärkers V2 angeschlossen. Die Entkopplung gegenüberliegender Klemmenpaare ist dadurch erreicht, daß sich jeweils die an die beiden anderen Klemmenpaare angeschlossenen Widerstände gegenseitig als Nachbildung dienen. Es hat sich gezeigt, daß die meisten Vierdrahtleitungen, insbesondere aber die Niederfrequenzabschnitte zwischen trägerfrequent ausgenutzten Vierdrahtübertragungswegen, in ihren Leitungswiderständen hinreichend übereinstimmen, um eine ausreichende Entkopplung zwischen Mikrofon M und Telefon T zu gewährleisten. Auf der anderen Seite lassen sich der Ausgangswiderstand des Mikrofonverstärkers Vl und der Eingangswiderstand des Telefon-Verstärkers V2 derart aneinander anpassen, daß auch die Klemmenpaare 1 und 2 gut entkoppelt sind.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird eine Gabelschaltung mit zwei Übertragern TrI und 7>2 verwendet. Jeder Übertrager hat drei Wicklungen, von denen jeweils zwei Wicklungen einmal im gleichen Sinn und einmal im entgegengesetzten Sinn hintereinandergeschaltet sind. Auf diese Weise erhält man vier Klemmenpaare 1 bis 4, die galvanisch voneinander getrennt sind. Der Übertrager TrI dient als Ausgangsübertrager für den Mikrofonverstärker Vl, und der Übertrager 7>2 wird als Eingangsübertrager für den Telefonverstärker V2 benutzt.

Im allgemeinen unterscheiden sich die Pegel an den Anschaltpunkten 1 und 2 um den Wert Ap. Gemäß Forderung 3 sollen sich auch die Durchgangsdämpfungen zwischen den Klemmenpaaren 3/1 und 3/2 bzw. 2/4 und 1/4 um Ap unterscheiden. Man erfüllt diese Forderung durch eine unsymmetrische Gabelschaltung, bei der die Windungszahlen der Formel

genügen. (Die Bedeutung von n₂ bis M₅ geht aus Fig. 2 hervor.) Zweckmäßig erhalten die Wicklungen Anzapfungen, die eine Anpassung an verschiedene Pegel erlauben.

Voraussetzung für das richtige Arbeiten der Abfrageeinrichtung ist, daß sie gleichzeitig an die beiden Übertragungswege gelegt wird, da sonst während des Anschaltens die Klemmenpaare 3 und 4 nicht gegeneinander entkoppelt sind. Man wird daher zweckmäßig eine Verbindung mittels Stecker oder Schalter vorsehen, die die gleichzeitige Anschaltung gewährleistet. Beim Anschalten über Schnüre wird zweckmäßig der Mikrofonkreis durch einen Kontakt so lange geöffnet, bis die vierdrähtige Anschaltung vollzogen ist.

Mit der Abfrageeinrichtung kann auch eine Zweidrahtleitung abgefragt werden; dann muß aber das freie Klemmenpaar mit einem Abschlußwiderstand versehen werden, der den Scheinwiderstand der Zweidrahtleitung nachbildet.

Claims

Patentansprüche:

1. Abfrageeinrichtung für Vierdrahtübertragungswege, zwischen deren Anschaltklemmenpaaren ein Pegelunterschied Ap besteht, zum gleichzeitigen Sprechen und Hören in beiden Übertragungsrichtungen unter Verwendung einer einzigen Gabelschaltung mit vier Klemmenpaaren, von denen ein Klemmenpaar mit dem einen Übertragungsweg und das gegenüberliegende Klemmenpaar mit dem anderen Übertragungsweg verbunden ist, während das dritte Klemmenpaar an den Ausgang des Sprechweges und das gegenüberliegende Klemmenpaar an den Eingang des Hörweges angeschlossen ist, und bei der einerseits die Leitungswiderstände der beiden Übertragungswege und andererseits der Ausgangswiderstand des Sprechweges und der Eingangswiderstand des Hörweges sich gegenseitig als Nachbildung dienen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gabelschaltung^) zwei Übertrager (TrI, 7V2) mit jeweils drei Wicklungen (nl...n3 bzw. n4t.. .n6) enthält, die so geschaltet sind, daß die vier Klemmenpaare (1...4) der Gabel galvanisch voneinander getrennt sind und der eine Übertrager (TrI) als Ausgangsübertrager für den Sprechweg und der andere (Tr2) als Eingangsübertrager für den Hörweg dient, und daß das

Windungsübersetzungsverhältnis — bzw. — zwischen

den beiden mit den Übertragungswegen verbundenen Wicklungen jedes Übertragers jeweils efi* beträgt und die Wicklung mit der größeren Windungszahl beim Sprechweg-Übertrager (TrI) am hohen Pegel und beim Hörweg-Übertrager (Tr2) am niederen Pegel liegt.

2. Abfrageeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragerwicklungen mit Anzapfungen zur Anpassung an verschiedene Übertragungssysteme mit voneinander abweichenden Pegelverhältnissen versehen sind.

3. Abfrageeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Mittel, die eine gleichzeitige Anschaltung der Abfrageeinrichtung an die beiden Übertragungswege gewährleisten.

4. Abfrageeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um das Mikrofon erst nach dem Anschalten der Abfrageeinrichtung an die beiden Übertragungswege einzuschalten.

In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 1 044 682, 1 069 308; schweizerische Patentschrift Nr. 265 678.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen