BUSY-CIRCUIT FOR THE "INCOMING" C-CONDUCTOR IN A TELECOMMUNICATION DEVICE

Abstract: 1. Seizure circuit at an "incoming" c-wire in a telecommunications device, in particular in an "outgoing"" signaling converter of a t.d.m. system for pulse code modulation, comprising a test circuit (2) whose output is connected to the "incoming" c-wire, comprising a holding circuit (4') whose output is likewise connected to the "incoming" c-wire and which contains a constant current source which supplies the holding current, comprising a drive logic (8) whose first output (9) is connected to the input (3) of the test circuit (2) and whose second output (10) is connected to the input (5') of the holding circuit (4'), and which, possesses a setting input (11) for incoming control signals and a resetting input (12), and comprising an analysis circuit for the c-wire-signal state whose output (7'), which is connected to the resetting input (12'), supplies outgoing control signals, characterized in that the holding circuit (4') contains, by way of constant current source, a switching regulator (14) preceded by a pulsed regulating circuit (16) of constant clock frequency and that a first current sensor (6') is provided as analysis circuit on the c-wire.

Description: Belegschaltung an einer "ankommenden" c-Ader in einer Fernmeldeeinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Belegschaltung an einer "ankommenden" c-Ader in einer Fernmeldeeinrichtung, insbesondere in einem Kennzeichenumsetzer "gehend" eines Zeitmultiplexsystems für Pulscodemodulation, mit einem Aufprüfkreis, aessen Ausgang mit aer "ankommenden" c-Ader verbunden ist, mit einem Haltekreis, dessen Ausgang ebenfalls mit der "ankommenden" c-Ader verbunden ist und der eine den Haltestrom lie- fernde Konstantstromquelle enthält, mit einer Amsteuer- logik, deren erster Ausgang mit dem Eingang des Halte- kreises verbunden ist und die einen Setzeingang für ankommende Steuersignale und einen Rückstelleingang auf- weist, sowie mit einer Auswerteschaltung für den c-Ade-- Signalzustand, deren mit dem Rückstelleingang verbundene Ausgang abgehende Steuersignale liefert. Im Fernsprechnetz der Deutschen Bundespost werden die Schalteinrichtungen der Wahlstufen in den Orts- und Fernvermittlungsstellen durch Austausch von Gleichstromzeichen über die Sprech- und Signaladern gesteuer. Zur Übertragung Über abgeriegelte Leitungen sind die Gleichstromzeichen ungeeignet. Deshalb müssen-zwischen die Vermittlungs- und Übertragungseinrichtungen Zeichenumsetzer eingefügt werden, die die Schaltkennzeichen der Vermittlungsstellen in eine für die Übertragungseinrichtung geeignete Form Umsetzen. Für die mit Trägerfrequenz-Übertragungssystemen ausgerüsteten Leitungsabschnitte des Bezirks- und Fernnetzes gibt es als Zeichenumsetzer die sog. Trägerfrequenz Wahlübertragungen. Bei Pulscodemodulationssystemen dienen els Zeichenumsetzer sog. Kennzeichenumsetzer. Die in Richtung des Verbindungsaufbaus am Eingang einer Übertragungsstrecke angeordneten Zeichenumsetzer werden als "gehend" und die am Ausgang befindlichen als "kommend" bezeichnet. Eine c-Ader befindet sich zwischen der Prüfschaltung einer Wahlstufe und der Belegschaltung einer nachfolgenden Wahlstufe oder eines "gehenden" Kennzeichenumsetzers. Von der Prüfschaltung wird über die c-Ader zur Belegschaltung Belegung signalisiert und von der Belegschaltung über die c-Ader zur Prüfschaltung Belegungsbereitschaft. Bei Belegungsbereitschaft liegen am c-Ader-Anschluss der Belegschaltung -60 V = über einen niederohmigen T=en widerstand und bei 3elegung ca. -5 V = . Nachdem beim Belegungsvorgang das Prüfrelais in der Wahlstufe über den Aufprüfkreis der Belegschaltung eines "gehenden" Kennzeichenumsetzers angezogen hat, muss von dieser ein Haltestrom IC geliefert werden, der 22 mA # IC # 40 mA beträgt. Die Verlustleistung im Kennzeichenumsetzer ist dabei von dem Widerstand der c-Ader, der in der c-Ader induzierten Längsspannung und von der zur Speisung der Konstantstromquelle gewähl- ten Spannung abhängig. Aufgabe der Erfindung ist es, zur Vermeidung von Störungen durch 50-Hz- und 16 2 Rz-Beeinlussung in den Schaltungen an der c-Ader eine Belegschaltung zu reali- seren, die den Raltestrom aus der Batteriespannung -60 V = erzeugt und dabei wenig Leistung in den Bauteilen setzt. Bei einer Belegschaltung der einleitend geschilderten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, aass im Raltekreis als Konstantstromquelle ein Schaltregler mit vorgeschaltetem, getaktetem Regelkreis konstanter Taktfrequenz vorgesehen und dass als Auswerteschaltung an der c-Ader ein erster Stromfühler vorge- sehen ist. Nach einem älteren Vorschlag (P 27 48 522.9) wrd zwar bereits ein Schaltregler zur verlustarmen Erzeugung eines konstanten Stromes im Sprechadernpaar einer Über- tragung herangezogen, jedoch ist dieser mit einem frei- schwingenden Regelkreis versehen. Eine erste vorteilhafte Ausgestaltungsvariante besteht in einem zweiten Stromfühler, der die Regelgrösse zur den Schaltregler ermittelt und dessen Eingang mit einem Messausgang des Schaltreglers sowie dessen Ausgang mi einem Regel spannungseingang des Regelkreises verbunden ist. Eine zweite vorteilhafte Ausgestaltungsvariante besteht in der Verwendung des ersten Stromfühlers zur Ableitung der Re gel grösse für den Schaltregler bei Verbindung des Ausgangs dieses Stromfühlers mit dem Regelspannungseingang des Regelkreises. Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung nachstehend näher erläutert. Fig. n Zeigt ein Blockschaltbild einer bekannten Belea- schaltung, Fig. 2 zeigt einen Impulsplan zu dieser bekannten Be legschaltung, Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild der erfindungsgemässen Belegschaltung, Fig. 4 zeigt eine erste Variante eines neuen Schaltungs- teils, Fig. 5 zeigt eine detaillierte Ausführung der ersten Variante, Fig. 6 zeigt einen Impulsplan zur ersten Variante, Fig. 7 zeigt eine zweite Variante des neuen Schaltungs teils, Fig. 8 zeigt eine detaillierte Ausführung der zweiten Variante, Fig. 9 zeigt einen Impulsplan zur zweiten Variante und Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Strom fühlers. Fig. 1 zeigt eine bekannte Belegschaltung. Diese An- ordnung enthält einen Anschluss 1 für die c-Ader, einen Aufprüfkreis 2 mit einem Eingang 3, einen Haltekreis 4 mit @ einem Eingang 5, eine Auswerteschaltung 6 mit einem Ausgang 7J eine Ansteuerlogik 8 mit einem Setzeingang 11, mit einem diesem zugeordneten Ausgang 9, mit einem weite ren Ausgang 10 und mit einem Rückstelleingang 12 sowie einen Anschluss 13 für eine abgehende Steuerleitung. Der Setzeingang 11 dient zugleich als Anschluss für die eine ankommende Steuerleitung. Die Wirkungsweise der Belegschaltung nach Fig. 1 wird annand des Impulsdiagramms nach Fig. 3 mit den den Logikpegeln nL" und "H" entsprechenden Spannungsverläufen an den Punkten 11, 7, 9 und 10 erläutert. Zur Zeit t1 liegt 3elegungsbereitschaft der Gegenstelle vor. Bei Belegung spricht zur Zeit t2 die Auswerteschaltung 6 auf ein Erdsignal auf der c-Aaer an und gibt an ihrem Ausgang 7 ein abgehendes Steuersignal ab. Dieses wird beispielsweise im weiteren Verlauf einer zentralen Kennzeichen-Verarbeitung zugeführt. Nach einer Aufprüfzeit Z ändert sich am Setzeingang 11 das ankommende Steuersignal vom Zustand H" in den Zustand "L". Der Zustandswechsel am Setzeingang 11 hat zur Folge, das am Ausgang 9 sich das Aufprüfkreis- Steuersignal vom Zustand "Ln in den Zustand "H" unc am Ausgang 10 vom Zustand H" in den Zustand "L" änaert. Be der Auslosung wird zur Zeit t4 das Erdsignal wieder von der c-Ader abgeschaltet und die Auswerteschaltung 6 gibt ein abgehendes Steuersignal mit der Zustand "L" ab. Dies bewirkt in der Ansteuerlogik 8, dass am Ausgang 10 das Signal vom Zustand "L" in den Zustand "H" übergeht. Zum Zeitpunkt t5 besteht bei der Gegenstelle wieder Belegungsbereitschaft und es stellt sich erneut der Signalzustand vom Zeitpunkt t1 ein. Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild der erfindungsgemässen Belegschaltung. Diese Anordnung unterscheidet sich von der nach Fig. 1 dadurch, dass im Haltekreis 4' ein Schaltregler mit vorgeschaltetem getaktetem Regelkreis konstanter Taktfrequenz als Konstantstromquelle vorgesehen ist und dass als Auswerteschaltung an der c-Ader ei Stromfühler 61 vorgesehen ist. Für den Haltekreis 41 gibt es zwei in den Fig. 4 und 7 dargestellte Varianten. Die Wirkungsweise der erfindungsgemässen 3elegsch21tung ergibt sich aus der nachfolgenden Erläuterung dieser beiden Varianten. Fig. 4 zeigt die erste Variante mit einem Stromfüh- ler 61 und einem Haltekreis 4'. Dieser enthält einen Schaltregler 14, einen zweiten Stromfühler 15 und einen Regelkreis 16. Über eine Klemme 17 wird dem Regelkreis 16 ein Takt T zugeführt. Fig. 5 zeigt die Anordnung nach Fig. 4 im Detail. Der Schaltregler 14 enthält einen Transistor Q2, Widerstän- de Rl, R3, R4, Dioden Dl, D2 und eine Drossel Dr. Der Stromfühler 15b enthält einen Transistor Q3 sowie Widerstände R2 und R5 . Der Regelkreis 16 enthält einer Komparator K, Widerstände R6 bis R9 sowie R14, einen Transistor Q1, einen Inverter I1. spwie ein RS-Flipflop FF. Der Stromfühler 6' enthält Transistoren Q4 und Q5, Widerstände R10 bis R13, Kondensatoren Cl und CG sowie Dioden D3 und D4. Die zur Erzeugung des Haltestroms der Belegschaltung nötige Spannung erzeugt der z.3. mit 64 KHz betriebene Schaltregler 14 aus der Versorgungsspannung (-60V =). Diese ist von dem in der c-Ader am Anschluss 1 fliessenden Strom abhängig. Während der Einschaltphase misst der Stromfühler 15 den durch den Schalttransistor Q2 fliessenden Strom und bewirkt dessen Abschalten, wenn ein vorgegebener Wert überschritten wird. Erst die folgende steigende Taktflanke des 64-KHz-Taktes an der Klemme 17 schaltet den Schalttransistor Q2 erneut ein. Das Impuls-Pause-Ver- hältnis wird also vom Stromfluss bestimmt. Der Schaltregler 14 ist zwangsgesteuert. Wird eine Belegung im "gehenden" Kennzeichenumsetzer erkannt, so wird nach einer bestimmten Zeit vom Aufprüfkreis 2 auf den Haltekreis 4' umgeschaltet. Dazu wird an die Klemme 5 ein H-Signal gelegt. Mit der steigenden Flanke des Taktes T wird dieser Zustand In das RS-Flipflop FF übernommen. Daraus folgt, dass der Ausgang # des RS-Flipflops FF ein L-Signal erhält und die Transistoren 01 und Q2 leitend werden. Im Haltekreis 4' beginnt ein Strom IC zu fliessen. Der Stromspiegel aus den Transistoren Q2, Q3 und den Wider ständen R1 und R2 erzeugt einen dem Strom IC proportio- nalen Strom IF der am Widerstand R5 einen Spannungsabfall hervorruft. Entspricht der Spannungsabfall, der durch den Teiler R6, R7 eingestellten Referenzspan- nung UR, so schaltet der Komparator K und setzt über den Inverter I1 das RS-Flipflop FF zurück. Der Ausgang e des RS-Flipflops FF erhält ein H-Signal, so dass die Transistoren Q1 und Q2 gesperrt werden. Die nächste steigende Taktflanke setzt den Ausgang # des RS-Flip- flops FF wieder auf das L-Signal. Der Widerstand R4 und die Diode D1 verhindern, dass der Transistor Q2 in die Sättigung getrieben wird. Während der Einschaltphase des Transistors Q2 speichert die Drossel Dr Energie, die sie während der Ausschalt- phase an die äussere Last an der Klemme 1 über die Diode D2 wieder abgeben kann. Zur Glättung der auftre- tenden Spannungs- bzw. Stromschwankungen dient der Kondensator CG. Der Stromfühler 15 muss kapazitätsarm aufgebaut sein, damit Stromspitzenwerte schnell erkannt werden können. Ausserdem ist als Spannungsbegrenzung für den Schaltregler 14 ein Transistor Q5 an der c-Ader erforderlich, falls Längs spannungen auftreten. Um diesen zusätzlichen Transistoren Q5 wurde der Stromfühler ó' aufgebaut. Er besteht aus einem Stromspiegel mit den Transistoren Q4 und Q5, deren Basen mit Hilfe der Diode D3 auf Erde geklemmt werden. Durch Längs spannungen Können in der c-Ader Spannungen auftreten, die viel positiver als das Erdpotential sind. In diesem Fall wäre ein Stromfluss Der den Transistor Q5, den Widerstand Ril, die Drossel Dr und die Diode D2 möglich, der nicht aufgrund der Ausschalt- phase erzeugt wird und die Schaltung zerstören könnte. Die Diode D3 hält die Basen der Transistoren Q4 und Q5 auf Erdpotential fest. Aus aiesem Grunae kann an den Emittern maximal Erdpote frial auftreten. Der statische Stromfluss über den Transistor Q5, den Widerstand R11, die Drossel Dr und die Diode D2 ist damit unterbunden. Der Transistor Q5 arbeitet während der Periode, in der das Potential an der c-Ader positiver als Erdpotential ist als Konstantstromquelle, die durch den Schaltregler 14 gesteuert wird. Der Stromfühler 6' soll ferner ein Signal erzeugen, das dem Strom in der c-Ader proportional ist. Der Stromspiegel aus den Transistoren Q4 und Q5 sowie den Widerständen R10 und R11 erzeugt einen Strom der dem in der c-Ader fliessenden Strom IC proportional ist. Daraus folgt, dass der Spannungsabfall über dem Widerstand R13 proportional dem Strom IC sein muss. Der Kondensator C1 dient der Glättung der vom Schaltregler 14 verursachten Stromschwankung. Fig. 6 zeigt einen Impulsplan zur Anordnung nach Fig. 5, der sich im Zeitraum zwischen t4 und t5 in Fig. 2 abspielt. Zeile a zeigt ein Signal an der Klemme 5' und Zelle b zeigt den Takt an der Klemme 17. Die Zeilen c bis f betreffen den Fall eines kleinen Wi derstandes in der c-Ader und die Zeilen g bis k den Fall eines grossen Widerstandes in der c-Ader. Die Signale c und g liegen am Ausgang 5 des RS-Flip- flops FF. Die Signale d und h liegen am Eingang R des RS-Flipflops FE. Die Signale e und i zeigen den durch den Transistor Q2 fliessenden Strom und die Signale f und k eigen die Spannung am Pulselngang des Kompara- tors K. Die gestrichelte Linie bei den Signalen e und zeigen den Strom durch die Diode D2 und ie gestrichelte Linie bei den Signalen f und k zeigt die Spannung an Minuseingang des Komparators E. Die beiden Fälle zeigen die Abhängigkeit der Einschalt Phase E des Transistors Q2 vom Widerstand in der c-Ader, die durch den Takt T und den Schaltzustand des Kompa- rators K gesteuert wird. Fig. 7 zeigt eine zweite Variante des neuen Schaltungsteils. Dieser unterscheidet sich von der Anordnung nach Fig. 4 dadurch, dass der Stromfühler 15 entfällt. Der Regelspannungseingang des Regelkreises 16 ist unmittelbar mit der Klemme 7' verbunden. Fig. 8 zeigt eine detaillierte Ausführung der Anordnung nach Fig. 7. Der Schaltregler 14' erithält hier einen Feldeffekttransistor Q2', die Widerstände R3, R4, die Diode D2 und die Drossel Dr. Der Regelkreis 16 entspricht dem in der Anordnung nach Fig. 4 Der Stromfühler 6n unterscheidet sich von dem Stromfühler 6' nach Fig. 5 dadurch, dass zusätzlich ein Widerstand RK und ein Inverter I2 vorgesehen sind. Die Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. 8 unterschei- det sich von der nach Fig. 5 dadurch dass die Aufgabe des Stromfühlers 15 dem Stromfühler 6'' zugeordnet ist. Dies erfolgt in der Weise, dass die dem Kompa- rator K zugeführte Messgrösse für den Strom 1C in der c-Ader mit dem über den Inverter 12 und den Widerstand RK zugeführten Takt T überlagert wird und auf den jeweiligen Schaltzustand des Komparators K wirkt. Fig. C Zeit einen Impulsplan zur Anordnung nach Fig. 8. Die Zeilen a-d und k entsprechen denen in Fig. 6. Zeile e' zeigt den Strom durch den Tran- sistor Q2'. Die gestrichelte Linie zeigt den Strom durch die Diode D2. Die Zeile 1 zeigt den Strom durch den Transistor Q4. Die Überlagerung des Signals 1 mit dem invertierten Signal b ergibt ein Steuersignal k für den Komparator K, das in seiner Wirkung eine vergleichbare periodische Schaltfolge ermöglicht, wie das Signal k in Fig. 6. Fig. 10 zeigt einen Stromfühler 6l", , der gegenüber dem bisher gezeigten in der Weise erweitert ist, dass der Stromfluss in der c-Ader sowohl beim angeschalteten Aufprüfkreis 2 der eigenen Belegschaltung als auch beim angeschalteten Haltekreis 4' von einem gemeinsamen Detektor am Anschluss 71 ausgewertet wird. Der Stromfühler 6''' ist gegenüber dem Stromfühler 6' nach Fig. 5 durch einen Transistor Q5' und Widerstände R10' und R11' erweitert. Der Stromfühler 6''' wird in der Weise, dass der Stromfluss aus dem Aufprüfkreis 2 über den Transistor Q5' und der Stromfluss aus dem Haltekreis 4t über den Transistor Q5 ermittelt wird und durch Stromspiegelung am Transistor Q ein Signal dem Anschluss 7' zugeführt wird. 3 Patentansprüche 10 Figuren

Claims: Patentansprüche 1. Belegschaltung an einer "ankommenden" c-Ader in einer Fernmeldeeinrichtung, insbesondere in einem Kennzeichenumsetzer "gehend" eines Zeitmultiplexsystems für Pulscodemodulation, mit einem Aufprüfkreis, dessen Ausgang mit der "ankommenden" c-Ader verbunden ist, mit einem Haltekreis, dessen Ausgang ebenfalls mit der "ankommenden" c-Ader verbunden ist und der eine den Halte strom liefernae Konstantstromquelle enthält, mit einer Ansteuerlogik, deren erster Ausgang mit dem Eingang des Aufprüfkreses und deren zweiter Ausgang mit dem Eingang des Haltekreises verbunden ist und die einen Setzeingang für ankommende Steuersignale und einen Rückstelleingang aufweist sowie mit einer Auswerteschaltung für den c-Ader-Signalzu- stand, deren mit dem Rückstelleingang verbundene Aus- gang abgehende Steuersignale liefert, d a d u r c h g e k e n n z e o c h n e t dass als Konstantstromquelle ein Schaltregler (14) ml vorgeschaltetem getaktetem Regelkreis (16) konstanter Taktfrequenz vorgesehen ist und dass als Auswerteschaltung an der c-Ader ein erster Stromfühler (6 t ) vorgesehen ist (Fig. 3). 2. Belegschaltung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein zweiter Stromfühler (15) vorgesehen ist, der die Regelgrösse fur den Schaltregler (1L) ermittelt und dessen Eingang mit einem Messausgang des Schaltreglers (14) sowie dessen Ausgang mit einem Regelspannungseingang des Regelkreises (16) verbonden ist (Fig. 4) 3. Belegschaltung nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h die Verwendung des ersten Stromfühlers (6') zur Ableitung der Regelgrösse für den Schaltregler (14) bei Verbindung des Ausgangs (7z) dieses Stromfühlers (6') mit dem Regelspannungseingang (20) des Regelkreises (16) (Fig. 7).

Inventors: TSCHOPE, NORBERT, Tschöpe, Norbert
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT BERLIN UND MUNCHEN
Application year: 1980
Main classification: H04Q11
IPC codes: H04M7, H04Q1, H04Q11