DE2832811C2 - Schaltungsanordnung zur in einer Zentralstelle vorgenommenen Überprüfung der Zustandsänderungen eines am Ausgang einer Verbindungsleitung angeordneten Schaltmittels in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Überprüfung der Zustandsänderungen eines am Ausgang einer kapazitätsbehafteten Verbindungsleitung angeordneten Schaltmittels, durch das der Leitungskreis wirksam schließbar ist, vorzugsweise zur Überprüfung des mechanischen Impulsgabekontaktes in der über die Verbindungsleitung gespeisten Teilnehmerstationsschaltung durch ein in der zentralen Stelle am Leitungsanfang vorgesehenes Indikationsschaltmittel, das den Stromfluß auf der Verbindungsleitung, der sich aufgrund der durch die vorgenommene Betätigung des Schaltmittels bedingten unterschiedlichen Schalt/istände ändert, auswertet.

In Fernmeide-, insbesondere Fernsprechanlagen ist es erforderlich, Schaltmittel. die am Ende einer Verbindungsleitung angeordnet sind, hinsichtlich ihrer Betätigungszeiten in einer zentralen Stelle, z. B. der Vermittlungsstelle, zu überwachen. Ein derartiges Schaltminel stellt beispielsweise der in jeder Teilnehmerstationsschaltung vorhandene Impulsgab .'kontakt dar. Sollen nun über ein auf den Stromfluß in der Leitung ansprechendes Indikationsschaltmittel die jeweiligen Öffnungs- und Schließungszeiten bei seiner impulsweisen Betätigung ermittelt werden, kann diese Messung durch die Auswirkung der Leitungsparameter der jeweiligen Verbindungsleitung, insbesondere der Auswirkung der Leitungskapazität verfälscht werden. Durch die Auswirkung dieser Kapazität wird beispielsweise beim Öffnen des genannten Impulsgab^kontakts der Stromfluß über die Leitung nicht schlagartig unterbrochen, sondern es wird bedingt durch den Ladestrom für diese Kapazität bis zur vollständigen Aufladung auf den Wert der speisenden Spannungsquelle ein Stromfluß aufrechterhalten werden. Ein Indikationsschaltmittel. das in der Vermittlungsstelle diesen Stromfluß in der Leitung bewertet, wird demnach trotz der bereits erfolgten Öffnung der jeweiligen Leitungsschleife noch den geschlossenen Zustand signalisieren. Somit kann der jeweilige Öffnungszeitpunkt des Impulsgabekontaktes nicht exakt erfaßt werden. Diese zeitliche Verzögerung in der Auswertung wird auch nicht durch eine entsprechende Verzögerung beim Schließen des betreffenden Impulsgabekontaktes ausgeglichen. Dies folgt daraus, daß für die beim Schließen dieses Kontaktes eingeleitete Entladung dieser Leitungskapazität eine andere Zeitkonstante als bei der Aufladung der Leitungskapazität zugrundezulegen ist. Weiterhin steht einer exakten Erfassung der Betätigungszeiten die Tatsache entgegen, daß die Leitungsparameter der einzelnen Leitungen, also die Leitungswiderstände und die anzusetzende Leitungskapazitäl aufgrund der unterschiedlichen Leitungslängen der durch das Indikationsschaltmittcl in der genannten Weise zu überprüfenden Leitungen nicht bekannt sind. Durch die französische Patentschrift 23 57 121 ist eine Prüfanordnung für die Sprech- bzw. Hörkreise des Handapparates einer Fernsprechstation bekannt. Zu diesem Zweck wird jeweils ein mit der Hör- bzw. mit der Sprechkapsel des Handapparates akustisch gekoppelter Wandler verwendet der über eine entsprechende Verstärkeranordnung mit einem Auswertekreis gekoppelt ist. Außerdem ist dieser Verstärker mit den Leitungsanschlußpunkten der Teilnehmerstation, derer« Handapparat zu prüfen ist, gekoppelt. Für die Speisung der Schaltkreise der Teilnehmerstation wird im Rahmen der vorgesehenen Prüfanordnung ein Gleichstromgenerator verwendet. Der ihm parallel liegende Kondensator soll dazu dienen, die entstehenden Wechselströme abzuleiten. Die Prüfeinrichtung wird unmittelbar am Ort der Teilnehmerstation eingesetzt und sie dient nicht dazu, eine Auswertung in der Vermittlungsstelle vorzunehmen.

Aufgabe der Erfindung ist es. eine störende Beeinflussung der jeweiligen, die unterschiedlichen Schaltzustände des eingangs genannten Schaltmittels bewertenden Messung durch die vorhandene Leitungskapazität zu unterbinden.

Dies wird dadurch erreicht, daß zumindest während der jeweiligen Prüflingszeitdauer in der zentralen Stelle an die Verbindungsleitung eine diese speisende Konstantstromquclle angeschaltet und ein jeweils für

sich oder teilweise einen Leitungsquerzweig bildender Kondensator vorhanden ist und derart dimensioniert wird, daß in Abhängigkeit von der vorgenommenen Änderung im Schaltzustand des zu überprüfenden Schallmittels unmittelbar der jeweils für das Ansprechen des Indikaiionsschaltmittels vorgegebene untere Grenzwert des Leitungsstromflusses durch die Auswirkung des Ladesiomes des genannten Kondensators sprunghaft unterschritten wird.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird demnach im besonders kritischen Fall der Unterbrechung der gebildeten Leitungsschleife ein Weiterfließen des Leitungsstromes nur durch die Auswirkung der Leitungskapazität vermieden. Der sich ergebende Ladestrom für den Zusatzkondensator bewirkt nämlich ein schlagartiges.Absinken des durch das Indikationsschaltmiuel auswertbaren Anteils des eingespeisten Konstantstromes unter den vorgegebenen Grenzwert. Dadurch wird das Öffnen des zu überprüfenden Kontaktes unmittelbar ohne jegliche Yerzögening registriert. Beim Schließen des Kontaktes wi:d durch den eingespeisten Konstantstrom genau so sprunghaft die auswertbare Schwelle überschritten und dieser Schaltzustand unmittelbar registriert.

Der Ladestromkreis für den funktionswesentlichen Kondensator ist unabhängig von dem durch das Indikationsschaltmittel überwachten Leitungsbereich. Als erforderlicher Zusatzkondensator kann derjenige Kondensator verwendet werden, der in dem sogenannten Ortsleitungsübertrager sowieso vorhanden ist.

Erfindungsgemäß kann bei der Überprüfung des in der Teilnehmerstationsschaltung angeordneten Impulsgabekontaktes die über die jeweilige Teilnehmeranschlußleitung erforderliche Gleichstromspeisung der Stationsschaltung durch die vorgesehene Konstantstromquclle erfolgen. Dies geschieht ohne zusätzliche Schaltmaßnahmen. Neben der Aufgabe, die Überprüfung unabhängig vom Einfluß der jeweiligen Leitungsanordnung vc.zunehmen. wird also gleichzeitig die Speisung der Teilnehmerstation sichergestellt. Dies ist erforderlich, weil für den Prüfungsfall die jeweilige Teilnehmerstation zunächst angewählt werden muß. um den Teilnehmer aufzufordern, die impulsweise Betätigung des Impulsgabekontaktes durch Wahl einer Ziffer einzuleiten.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Ecfindung dargestellt. Es enthält nur die für die Erläuterung des Funktionsablaufes einer Prüfung notwendigen Bestandteile.

Es wird davon ausgegangen, daß die Funktion des Impulsgabekontaktes nsi geprüft werden soll. Er ist Bestandteil einer Sprechstelle und wird während des Ablaufs der Wählscheibe des Fernsprechapparates betätigt. Er ruft dadurch in der durch die Teilnehmeranschlußleitung gebildeten Schleife eine der jeweils gewählten Ziffer entsprechende Anzahl von Schleifenunterbrcchungen hervor. Die von der Vermittlungsstelle VST jeweils zur Sprechstelle führende Teilnehmeranschlußlcilung TL ist in einem vereinfachten Ersatzschaltbild durch die Längswiderslände R 11 bis R 14 und die Kapa/iläi Cl dargestellt. In der Vermittlungsstelle, von der aus die Funktionsübcrpriifung des Impulsgabekontaktes nsi erfolgen soll, ist an den Widerstand R I cli'.s Indikationssehal'.mitiel /.V angeschlossen. Dieses Indikaiionsschaltmittel spricht an, wenn der Spannungsabfall an diesem Widersinn '; einen vorbestimmten Wert in steigender oder fallender Richtung erreicht. Ausgehend \(>ii einem eingeschwungenen Zustand der Teilnehmeranschlußleitung soll dies entweder bei einer Unterbrechung oder bei der Schließung der Leitungsschieife durch den Kontakt nsi der Fall sein.

Das Indikationsschaltmittel /5 besteht aus einem

5 Operationsverstärker OP, der wiederum einen Optokoppler OK steuert. An dessen Ausgang A sind dann die den Schaltzustand des zu prüfenden Kontaktes signalisierenden Signale abnehmbar. Die Schaltschwelle für den als Komperator geschalteten Operationsverstärker

•ο OP wird durch den aus dem regelbaren Widerstand R 2 und dem Widerstand RS gebildeten Spannungsteiler eingestellt. Die Kopplung mit den Eingängen des Operationsverstärkers erfolgt über die relativ hochohmigen Widerstände R 3 und R 4. die als Schuizwiderstände dienen. Die die Eingänge überbrückenden und jeweils gegensinnig zueinander gepciten Dioden DI und D 3 erfüllen ebenso eine Schutzfunktion. Durch sie wird die Eingangsspannung auf ihre vorgegebene Durchbruchsspannung begrenzt.

Zumindest während der Zeitdauer einer Überprüfen" wird in der prüfenden Vermittlungsstelle an die Teilnehmeranschlußleitung TL eine Konstantstromquelle K angeschaltet. Gesteuert durch den in ihr enthaltenen Transistor wird in die Teilnehmeranschlußleitung ein konstanter vorgegebener Strom eingespeist. Die an der Basis dieses Transistors anliegende Spannung wird in einem aus der Zenerdiode D 1 und dem Widerstand RS bestehenden Spannungsteiler gebildet. Über die Zenerdiode D1 wird dabei ein konstanter Wert zwischen der negativen Betriebsspannung U und der Basis des Transistors raiifrechterhalten. Der Emitter ist über den Widerstand R 9 und den Regelwiderstand R 10 mit der in einer Fernsprechanlage vorhandenen Betriebsspannungsquelle verbunden.

Als Bezugspunkt für diese Betriebsspannung kann ebenso wie für die den Operationsverstärker des Indikationsschaltmittels versorgende Spannnngscpielle erdfreies Nullpotential LJO gewählt werden. Dies ist beispielsweise durch eine entsprechend geschaltete Ausgrngswicklting eines Transformators möglich.

Vor einer beabsichtigten Prüfung des Impulsgabekontaktes einer Teilnehmerstation ist durch das Prüfpersonal der betreffende Fernsprechteilnehmer aufzufordern, die für diese Prüfung erforderliche

■^ impulsweise Betätigung dieses Kontaktes zu veranlassen. Dies erfolgt durch Einwahl einer bestimmten Ziffer, beispielsweise der Ziffer 0 über die Wählscheibe seines Fernsprechapparates. Während dieser ganzen Prozedur ist die Konstantstromquelle an der Teilnehmeranschliißleitung angeschaltet. TIs erfolgt also auch durch sie die erforderliche Speisung der betreffenden Teilnehmerstationsschaltung.

Es wird nun davon ausgegangen, daß der zu prüfende Kontakt ns/die eingezeichnete und die Teilnshmerlei-

^5:1 lung wirksam schließende Stellung einnimmt. Unter der Voraussetzung eines eingeschwungenen Zustandes fließt demnach in der Teilnehmeranschlußleitung unabhängig von den c '.mischen Längswiderständen R 11 bis R 14 der durch die Konstantstromquelle eingespeiste

*>⁸ konstante Leitungsstrom. Der Spannungsabfall am Widerstand R I hat dabei einen Wert. Jer über der Ansprcchschwelic des als Komparator angeschalteten Operationsverstärkers liegt, so daß über seinen Ausgang der damit ge!-.oppel'.e Optokoppler durchgc-

^b'^J steuert wird. Der Widerstand RS dient als Strombegrenzungswiderstand für clic im Optokoppler enthalte lie Diode. Am Ausgang A entsteht über den durch diese Diode iuifgcsleiierten ebenfalls den Optokoppler

mitbildendeii Transistor eine Spannung, die der gewühlten Versorgungsspjnnung ί'Α für ilen Optokoppler entspricht. Die Zwischenschaltung eines Optokopplers ist immer dann erforderlich, wenn als Ausgangspotential ein auf Krdpotenlial bezogenes Potential gewünscht ist. Die am Ausgang Λ in dem geschilderten lall vorhandene negative Spannung gibt also die Information, daß die Lcitungssehleife geschlossen ist. Die Leitungskapa/.ität CI und der Kondensator ("2 ist jeweils entladen. Der Kondensator C2 kann als konkretes Bauelement mit der Anschaltung der Konstantstromquelle K zur Bildung eines Ouerzweiges an die Leitung angeschaltet werden. Die Anschaltung erfolgt dabei in der Weise, daß zumindest der l.adcstromkreis schaltungstechnisch von dem zur Teilnehmerslationsschaltung führenden Abschnitt der Teilnehmeranschlußlcitung unabhängig ist.

Anstelle des zusätzlich einzuschaltenden Kondensators C 2 kann auch bei einer entsprechend vorhandenen Leitungsankopplung derjenige Kondensator verwendet weiden, der sowieso im sogenannten Ortsleitungsiibertrager teilnehmerseitig vorhanden ist. In den mit einem derartigen Übertrager ausgerüsteten Systemen dient er /ur Abriegelung des Speisestromkreises gegen den Übertragungsstromkreis.

Cieht der hinsichtlich seiner Betätigungszeiten zu überprüfende Kontakt nsi vom geschlossenen Zustand zum geöffneten Zustand über, so wird sowohl die l.eimngskapazität Cl als auch der Kondensator C2 durch die Konstantstromquelle aufgeladen. Unmittelbar mit dem Öffnen teilt sich also der eingespeiste Konstantstem in einen über die Kapazität Cl fließenden Anteil und in einen über den eingeschalteten Kondensator C2 fließenden Anteil. Der über den Widerstand R I fließende Anteil, d. h. der durch ihn zu icyisirierencie StromfiuB über die Verbindungsieiiung kann also bei entsprechender. Dimensionieriing des

Kondensators (2 unmittelbar mit dem Offnen soweit herabgesetzt werden, daß dadurch die eingestellte .Schaltschwelle des Operationsverstärkers schlagartig unterschritten wird. Dadurch wird über den Ausgang dieses Operationsverstärkers der Optokoppler unwirksam geschaltet, so daß an seinem Ausgang Λ über den Widerstand Rl das lirdpotential ansteht. Dieses Umschalten auf Krdpotential beinhaltet die Information, daß die Leitungsschleife geöffnet isi. Das Öffnen des Kontaktes wird also ohne jeglichen zeitlichen Verzug erkannt. Im geöffneten Zustand des zu prüfenden Kontaktes werden dann die Kapazitäten weiter bis zu der durch die Anordnung vorgegebenen Spannung geladen. Im eingeschwungenen Kndzusiand fließt kein Strom durch den Widerstund R I. Dieser Stronifluß setzt wieder mit dem Übergang vom geöffneten /um geschlossenen Zustand des zu prüfenden Kontaktes nsi ein. Unmittelbar mit dem Schließen des Kontaktes entsteht am Widerstand R 1 der dem eingespeisten konstanten Strom entsprechende Spannungsabfall. Damit wird die Schaltschwelle des Indikationsschaltmittels IS sofort überschritten, so daß am Ausgang A des Optokopplers erneut das einen .Schleifenschluß signalisierende Potential entsteht. Mit dem Schließen des Kontaktes beginnt dann auch die Entladung für die Kapazitäten Cl und C2. Dieser Eniladestrom addiert sich zuiii eingespeisten Konstantstroin. Das Indikationsschaltmittel könnte nun auch so ausgelegt sein, daß es anstelle einer einzigen Schulisch welle, deren Über- oder Unterschreiten jeweils eine Ausgangsreaktion auslöst, zwei Schaltschwellen aufweist. Die obere Schaltschw eile könnte dann so gelegt werden, daß erst durch die aufgrund der Kntladeströme der Kapazitäten vorgenommene Überhöhung des Stromflusses die Schaltschwelle erreich! und der geschlossene Zustand der Lciiun^sschlsife si^iTiKi!iS!cri wirti

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Überprüfung der Zustandsänderungen eines am Ausgang einer kapazitätsbehafteten Verbindungsleitung angeordneten Schaltmittels, durch das der Leitungsstromkreis wirksam schließbar ist, vorzugsweise zur Überprüfung des mechanischen Impulsgabekontaktes in der über die Verbindungsleitung gespeisten Teilnehmerstationsschaltung durch ein in der zentralen Stelle am Leitungsanfang vorgesehenes Indikationsschaltmittel, das den Stromfluß auf der Verbindungsleitung, der sich aufgrund der durch die vorgenommene Betätigung des Schaltmittels bedingten unterschiedlichen Schaltzustände ändert, auswertet, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest während der jeweiligen Prüfungszeitdauer in der zentralen Stelle (VST) an die Verbindungsleitung (Tr) eine diese speisende Konstantstromquelle (K) angeschaltet und ein jeweils für sich oder teilweise einen Leitungsquerzweig bildender Kondensator (C2) vorhanden ist und derart dimensioniert wird, daß in Abhängigkeit von der vorgenommenen Änderung im Schaltzustand des zu überprüfenden Schaltmittels (Kontakt nsi) unmittelbar der jeweils für das Ansprechen des Indikationsschaltmittels (IS) vorgegebene untere Grenzwert (Spannungsteiler R 2, R 5) des Leitungsstromflusses durch die Auswirkung des Ladestromes des genannten Kondensator sprunghaft unterschritten wird.

2. Schaltungsanordnung narh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bezogen auf den durch das Indikationsschaltmiltel iibervr- :hten Leitungsbereich der Ladestrom des Kondensators (C2) unabhängig von diesem Leitungsbereich ist, so daß der in diesem Leitungsbereich mit dem Übergang vom geschlossenen in den geöffneten Zustand des Kontaktes fließende Leitungsstromfluß um den Ladestrom dieses Kondensators vermindert ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß als Kondensator (C2) derjenige Kondensator dient, der in dem der Trennung der Leitungsabschnitte dienenden teilnehmerseitigen Teil des sogenannten Ortsleitungsübertragers vorhanden ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Überprüfung des in der Teilnehmerstationsschaltung angeordneten Impulsgabekontaktes die Konstantstromquelle die erforderliche Gleichstromspeisung der Stationsschaltung übernimmt.