Einrichtung zur induktiven Übertrzigung von Gleichstromstössen über Fernmeldeleitungen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Ein richtung zur Übertragung von Gleichstrom stössen über Fernmeldeleitungen auf induk tivem Wege.
Zur Vermeidung der Nachteile der bekann ten Stromstossübertragungseinrichtungen, die mit Wechselstrom arbeiten oder welche die vorhandene Gleichstrombatterie der Vermitt lungsstelle zur Erzeugung von Gleichstrom stössen benutzen, ist bereits vorgeschlagen worden, als Stromquelle für die zu übertra genden Stromstösse in der sendenden Station eine Gleichstrombatterie geringer Spannung (zum Beispiel Trockenelement) zu verwenden und die zur sicheren Tbertragung der Strom stösse über die Fernleitungen erforderliche Spannung durch einen Transformator mit grossem Übersetzungsverhältnis zu erzielen.
Hierbei wird, wie bei den andern bekannten Stromstossübertragungseinrichtungen, zur Er- zeugung der Stromstösse der Stromkreis über die Ortsbatterie stossweise geschlossen.
Solche Anordnungen mit einfacher Ein- und Niederausschaltung der die Impulse lie fernden Stromquelle reichen in normalen Fällen aus, dagegen ergeben sich beträcht liche Schwierigkeiten, wenn der Energie bedarf in der Leitung besonders gross ist. was zum Beispiel bei Fernleitungen erheblicher Länge oder insbesondere bei @#@'ahlanrufanla- gen der Fall ist. -Man könnte zwar die in die Leitung zu gebende Energie dadurch Reiter erhöhen, dass man der Ortsbatterie einen Strom genügender Stärke entnimmt. Doch bringt dieser Ausweg die bekannten Nach teile mit sich, die bei Schliessung oder Unter brechung hoher Stromstärken auftreten.
Die Erfindung ermöglicht die Beibehal tung der normalen Stromstärken und trotz dem eine Verdoppelung der in die Leitun\.; übertragenen Energie, indem die In.duktions- stromstösse durch Umpolung der Stromquell:, zum Beispiel der Ortsbatterie, erzeugt wer den.
Um die Batterie zu schonen und sie nur während der tatsächlich erforderlichen Be nutzungsdauer eingeschaltet zu halten, kann dabei im Stromkreis zur Erzeugung der Gleichstromstösse ein Schaltkontakt angeord net sein, der sich erst bei Einleitung des Wahlvorganges (zum Beispiel beim Aufzie hen einer Nummernscheibe) schliesst und nach Beendigung des Wahlvorganges alsbald sich wieder öffnet.
Zum Empfang der Strom stösse sind zweckmässigerweise polarisierte Relais vorgesehen, da. diese einmal eine ver hältnismässig hohe Empfindlichkeit besitzen ui!d ausserdem infolge ihres Ansprechens auf eine bestimmte Stromrichtung jede Fehlschal tung (zum Beispiel durch doppeltes Anspre chen beim Ein- und Ausschalten der Strom stösse) mit Sicherheit verhindern.
Das Vorhandensein eines polarisierten Re lais und der wechselnden Impulsrichtung er möglicht in besonders zweckmässiger Weise die Aussendung eines einzelnen Impulses, der den ei;,entliehen Wahlimpulsen vorausgeht und schliesslieb auch die Auslösung der Rück- stellvorgänae gestattet. Dieser Impuls kann zum Beispiel dazu verwendet werden, die mit der Leitung verbundenen polarisierten Relais bei Einleitung des Wahlvorganges einmal umzulegen und dadurch Schaltvorgänge zur Vorbereitung des Stromstossempfanges auszu lösen.
In @Vahlanrufanlagen kann diese vor bereitende Umlegung des Ankers der polari sierten Relais beispielsweise auch zur Sper rung der Stationen und zur Geheimhaltung des Gespräches ausgenutzt werden. Die Rückstellung der polarisierten Relais in die normale Ruhelage nach Beendigung des Wahlv organfies oder bei Aufhebung der Ver bindung lässt sich ferner für weitere Schalt vorgänge, zum Beispiel zur Vorbereitung eines Ausschaltstromkreises oder zur Rück- fiihrung der benutzten Schalteinrichtungen (Schalter, Schrittschaltwerke) verwenden.
In der Zeichnung ist die Schaltung einer Teilnehmerstelle einer Wahlanrufanlage dar- gestellt, welche eine Einrichtung nach der Erfindung in einer beispielsweisen Ausfüh rungsform aufweist.
Mit den Klemmen a und<I>b</I> ist die Station an die Gesellschaftsleitung L an-eschlossen. Dabei wird zweckmässig ein Ringübertrager RU zwischengeschaltet, insbesondere dann. wenn es sich um hochspannungsbeeinflusste Leitungen handelt. Im Ruhezustand sind die Klemmen<I>a</I> und<I>b</I> mit einem polarisierten Re lais E verbunden, dessen Kontakt e im untern Teil der Zeichnung dargestellt ist.
Während der Impulsgabe dagegen ist das Relais B er regt, so dass sein Kontakt bi das Empfangs relais E abtrennt und die Sekundärseite IS des Stromstossübertraaers TS. TP anschaltet. Während des Gespräches befindet sich der Frontakt bi wieder in der dargestellten Lage, jedoch ist der Kontakt 12,1 umgelegt. so dass ,jetzt die Sekundärseite US des Sprechüber tragers<I>U</I><B>S</B><I>, UP</I> in Reihe mit dem Fernhörer F an der Leitung liegt.
Die Einschaltun,- des Mikrophonkreises, dem die Primärseite <I>UP</I> des Sprechübertragers und das Mikro- phon 11 angehören, erfolgt gleichzeitig mit dieser Umschaltung beim Abheben des Hö rers durch den Hakenumschalter<I>HL'</I> und Er regung des Relais<I>Il.</I> Der Anruf der ge wünschten Station wird in bekannter reise durch Einstellung des Schaltarmes S_1 eines Schrittschaltwerkes auf den der gewünschten Station zugeordneten Sehrittkontakt herbei geführt.
Sobald der Schaltarm eine gewisee Zeit in dieser Stellung verweilt hat.. wird durch das Ansprechen von durch Verzöge rungseinrichtungen gesteuerten Schaltmitteln. der Wecker TV der anuerufenen Stelle in Tä tigkeit gesetzt. Die L'berwaehung des Be- legungszustandes der Leitung wird durch ein Schauzeichen SZ ermöglicht.
Der Anruf einer ge-,vünschten Station ge schieht auf folgende -reise: Sobald der rufende Teilnehmer den Hörer abhebt, wird durch Umlegen des Hakenumschalters IIt' das Relais Il erregt:
- Ortsbatterie<I>OB.</I> Re- laiswleklung 11, Ruhekontakt a1. um,-elegt_r Hakenumschalter<I>11L'.</I> Ruhekontakt ri. -r Ortsbatterie<I>UB.</I> Über den Kontakt h= wird einerseits ein Haltestromkreis für das Relais H vorbereitet, anderseits wird über den Kon takt<I>las</I> der Mikrophonstromkreis geschlossen:
-- Ortsbatterie OB, -Mikrophon 3T, Primär ivicklung<I>UP</I> des Sprechübertragers, Kontakt hs, Hakenumschalter HU, Kontakt vi, Ortsbatterie<I>OB.</I> Gleichzeitig wird durch Umlegen des Kontaktes lai das Empfangs relais E von der Leitung abgetrennt und der Fernhörerkreis, enthaltend Sekundär wicklung U<B>S</B> und Fernhörer F, an die Lei tung angeschlossen.
Durch einen vierten Kontakt h4 des Relais<I>H</I> wird das Relais<I>B</I> zum Ansprechen gebracht: -I- Ortsbatterie <I>OB,</I> Relaiswicklung<I>B,</I> Ruhekontakt si, Ar beitskontakt 114, -Ortsbatterie<I>OB.</I> Durch das Umlegen des Kontaktes h5 wird schliess lich der Erregerstromkreis für das Relais P und durch Öffnen des Kontaktes<I>las</I> die Aus- lösullg vorbereitet.
Sobald das Relais B anspricht, wird der Kontakt bi umgelegt, der zur Ermöglichung der Wahl den Fernhörerkreis abschaltet und den Impulsübertrager TP. TS mit der Lei tung verbindet. Ausserdem wird der Kontakt <I>b2</I> und dadurch der Impulsstromkreis über die Primärwicklung TP des Impulsübertra gers geschlossen: -I- Ortsbatterie OB, ge schlossener Kontakt b2.
Ruhekontakt s2, Pri märwicklung TP, Ruhekontakt s3, - Orts batterie<I>OB.</I> Damit aber beim Schliessen des Impulsstromkreises noch kein störender Im puls in die Leitung gelangt, der zum Beispiel zu Fehlschaltungen Anlass geben könnte, sind die Relaiskontakte so justiert, dass sich zuerst Kontakt b2 und dann Kontakt bi schliesst.
Zur Aussendung des ersten Impulses kommt es vielmehr erst nach dem Anspre chen des Stromstossrelais S. Durch das Re lais B wird nämlich auch der Kontakt b3 ge schlossen, der die Erregung des Relais C her beiführt.
Dieses Relais hält sich über seinen Kontakt<B>ei</B> und bringt gleichzeitig über den Kontakt c2 das Stromstossrelais S zum An sprechen: -f- Ortsbatterie<I>OB,</I> Relaiswick lung S, Impulskontakt ni, geschlossener Kon- takt c2, - Ortsbatterie<I>OB.</I> Die Kontakte si, s2, s3 werden jetzt zum ersten Mal umgelegt.
Die Wechselkontakte s2 und s3 kehren die Stromrichtung in der Primärwicklung TP des Impulsübertragers um und bewirken da durch die Aussendung des Vorbereitungs impulses, der in unten beschriebener Weite die Empfangsrelais E in allen Stationen um legt. Der Impulsstromkreis wird kurze Zeit nach der Aussendung dieses Impulses wieder geöffnet, und zwar durch Aberregung des Relais B. Diese erfolgt, sobald der Kontakt si umgelegt worden ist und die durch die Abfallverzögerung des Relais B bedingte Zeitspanne abgelaufen ist.
Durch die er wähnte Justierung der Relaiskontakte von B ist dafür gesorgt, dass zuerst der Leitungs kontakt bi und erst nach ihm der Kontakt b@a geöffnet wird.
Der Abfall des Relais B ist auf den Er regungszustand des Stromstossrelais S ohne Einfluss, da das Relais C sich über seinen Kontakt ei eingeschaltet hält und damit auch das Stromstossrelais S über den Kontakt e2 unter Strom bleibt.
Wird jetzt zwecks Aussendung von Stromstössen zur Steuerung der Schrittschalt werke der Impulsgeber betätigt, das heisst beispielsweise die Nummernscheibe aufgezo gen, so wird zunächst der Nummernscheiben kontakt nla geschlossen, der das Relais<I>B</I> abermals zum Ansprechen bringt. Dadurch wird in beschriebener Weise der Impuls stromkreis geschlossen, ohne jedoch irgend einen Fehlimpuls in die Leitung zu geben. Sobald dagegen die Nummernscheibe ab läuft, wird der Impulskontakt ni stossweise geöffnet und geschlossen, so dass die Kon takte des Stromstossrelais S stossweise von ihrer Arbeitsstellung in die Ruhestellung und umgekehrt umgelegt werden.
Durch das Arbeiten der Kontakte s2 und s3 werden Stromstösse wechselnder Richtung erzeugt, die über den Impulsübertrager in die Leitung gelangen. Durch die Umpolung der Batterie wird dabei eine besonders kräftige Impuls gabe erzielt. Das stossweise Umlegen des Re laiskontaktes si während des Ablaufens der Nummernscheibe ist ohne jede Wirkung, da der Kontakt uk dabei dauernd geschlossen ist.
Wenn nach Beendigung der Impulsgabe der Kontakt fiele sieh öffnet, kommt (las Re <I>lais B</I> wiederum zum Abfall. wodurch die Unterbrechung des Impulsstromkreises mit- telst des Kontaktes bz und (Nie Anschaltung des F ernhörerkreises an Stelle des Impuls- übertra()lers durch Umlegen des Kontaktes bi erfolgt.
In den übrigen Stationen wird durch den Vorbereitungsimpuls zunächst das polari sierte Empfangsrelais E einmal erregt und dadurch der Relaiskontakt e aus der Ruhe- la -e in die Arbeitslage umgelegt, in der er bis zum Eintreffen der 'Wahlimpulse liegen bleibt.
Durch den Kontakt e wird das Re lais A zum Ansprechen gebracht, welches durch Öffnen des Kontaktes ai zum Zwecke der Geheimhaltung- (leg Stromkreis für das Relais H zunächst unterbricht, so dass dieses beim Umlegen des Hakenumachalterkontak- tes IIU nicht erregt werden kann. Dagegen wird durch Schliessen des Kontaktes a2 ein Schauzeichen SZ eingeschaltet, welches allen Stationen die Belegung der Leitung kund gibt.
Der Kqntakt n3 schliesst den Strom hreis für ein Thermorelais Th.. dessen Zweck weiter unten erläutert wird. Über den Kon takt a4 wird ferner ein Stromkreis für die Relais T' und J vorbereitet, während der Kontakt a5 zur Vorbereitung des Anrufes dient.
Die ankommenden Wahlimpulse legen den Anker e des polarisierten Empfangsrelais F stossweise in (Nie Ruhestellung; um und in die Arbeitsstellung: zurück, -wodurch das Im pulsrelais J stossweise erre-t wird: -f- Orts batterie<I>OB,</I> Relais J. @-eschlossener Kontakt a4. geschlossener Ruhekontakt e. - Ortsbat- t-rie OB.
Die von dem ss.elais .1 aufgenom inenen Stromstösse bewirken ein stossweises Schliessen des Impulskontaktes i und damit die Erregung des Antriebsmagnetes D des Schrittschaltwerkes. dessen Anker dement sprechend schrittweise vorwärts geschaltet wird.
Während der Impulsgabe ist das Relais T', welches dein Impulsrelais J parallel liegt, aber verzögerten Abfall besitzt. dauernd an gezogen, so dass einerseits der Kontakt t i im Stromkreis des Hakenumschalters HL- lind des Thermorelais 7h. anderseits der Kontakt z@s -,eöffnet wird, welcher zunächst das An sprechen der an die Kontakte des Schritt schaltwerkes angeschlossenen Schalteinrich tungen verhindert.
In der gewünschten Station wird der Schaltarm 8'-3 durch die in geeigneter Zahl aus.(Vesandten Stromstösse auf den dieser Sta tion zugeordneten 1--3,ontalzt x bewegt. auf (lein er stehen bleibt. Sobald nach Beendi- ung des letzter Impulses das Verzögerungs relais T' abfällt. wird der Kontakt ri zur Vorbereitung des Anrufes geschlossen.
Gleichzeitig -wird über den Kontakt z-= das Rclais P erregt: -- Ortsbatterie<I>OB.</I> Relais B. geschlossener Kontakt a5. Ruhekontakt 1r5, Ruhekontakt p=, Stationskontakt , < . Schalt arm 8_I. -esehlossener Ruhekontakt z,-,, -Ortsbatterie OB.
Der sich schliessende Kontakt r i schaltet den Wecker TT' ein. der auf die -e-viinsehte Verbindung aufmerksam macht: -Ortsbatterie OB, Wecker Ti-. ;e- sclilossener Kontakt ri. Ruhekontakt<I>HL'.</I> Kontakt ri. '-, Ortsbatterie OB.
Das Öffnen des Kontaktes r= hat. die LTnterbreehung des Stromkreises für das Thermorelais Tlr zur Folge, so dass dies.-s nicht zum Ansprechen kommt. Schliesslich wird durch Schliessen des Kontaktes r..3 die Erregun-c, des Relais ll vorbereitet. die beim Abheben des Hörers e rfol;t:
- Ortsbatterie \)B, lielaiswiclaun@@ Il. -geschlossener Kon takt is. Arbeitskontalzt des HakenumSehal- tc#.rs 11I'. Ruhekontakt ri. -!- Ortsbatterie <I>OB.</I> Der 'Techselkont kt hi -wird durch das !:
elais H umgelegt, o rlass ,jetzt auch in der angerufenen Station (leg Fernhörerkreis an Stelle des Empfangsrelais H finit der L:--itung verbunden ist. Gleiclizeitirr wird über den Kontakt h2 ein Haltestromkreis für das Re la is 11 vorbereitet und über den Kontakt hs der Mikrophonstromkreis geschlossen:
- Ortsbatterie<I>OB,</I> Mikrophon 1l, Primärw ick- lung des Sprechübertragers UP, Arbeitskon takte las und<I>HU,</I> Ruhekontakte vi, -'r- Orts batterie<I>OB.</I>
Durch den Kontakt<I>las</I> wird das Relais R abgetrennt und an seiner Stelle das Relais P eingeschaltet. Der Kontakt ri im Stromkreis des Weckers TV wird dadurch unterbrochen, jedoch ist der Wecker bereits vorher nach dem Abheben des Hörers durch Unterbre chung von Kontakt<I>HU</I> stillgesetzt worden. Die Rückstellung des Kontaktes r3 bleibt wir kungslos, da das Relais H über seinen eigenen Kontakt 7a2 eingeschaltet bleibt.
Im Strom kreis des Thermorelais Tla. schliesst sich zwar der Ruhekontakt r2, wird aber alsbald in sei ner Wirkung durch das Offnen des Kontak tes pl, des Relais P ersetzt.
Der Kontakt p2 wird umgelegt und hält das Relais P unab hängig von Relais H erregt: -I- Ortsbatterie OB, Relais P, Arbeitskontakt p2, Kontakt r, Schaltarm S19., Ruhekontakt<I>v2,</I> - Ortsbat terie<I>OB.</I> Schliesslich wird über den Kontakt p3 der Rückstellstromkreis für den Drehmag neten D vorbereitet, während der Kontakt p4 den Wechselkontakt bi überbrückt, so dass jetzt der Fernhörerkreis parallel zu der Se kundärwicklung TS des Impulsübertragers an der Leitung liegt.
In den übrigen, nicht angerufenen Sta tionen werden die Schrittschaltwerke nach Erregung der Relais E und A um die gleiche Zahl von Schritten verstellt, erreichen dabei also keinen Stationskontakt, sondern bleiben auf einem der Kontakte stehen, die mit dem Relais P verbunden sind. In diesen Stationen kommt also das Relais P zum Ansprechen, sobald nach Beendigung der Impulsgabe das Verzögerungsrelais V abgefallen ist und sei nen Kontakt v2 geschlossen hat: -i- Ortsbat terie OB, Relais P, Schaltarm SA, geschlos sener Ruhekontakt 112. - OB.
Der Kontakt pl unterbricht in bereits beschriebener Weise den Stromkreis für das Thermorelais Th, der vorher beim Ansprechen des Relais A über den Kontakt a3 geschlossen wurde. Da der Kontakt ai geöffnet ist und anderseits auch Bontakt rs geöffnet bleibt, ist jedes Abheben des Hörers wirkungslos, so dass durch diese Schaltung ein Geheimverkehr erzielt wird.
Der Belegungszustand der Leitung kann durch das Ansprechen des Schauzeichens SZ (über den Kontakt cal) ohne weiteres festge stellt werden.
Die Fortschaltung der Schrittschaltwerke in die Ruhestellung kann von einer der bei den miteinander verkehrenden Sprechstellen aus erfolgen. Wird beispielsweise an der an rufenden Station der Hörer aufgelegt, so wird der Hakenumschalter<I>HU</I> in seine Ruhe lage gebracht, in der er den Stromkreis des Relais H unterbricht. Dieses kommt dadurch zum Abfall, so dass durch den Kontakt hi der Fernhörerkreis und durch den Kontakt h3 der lfikrophonkreis unterbrochen werden.
Das Zurückfallen des Kontaktes<I>las</I> in die Schliessstellung hat, da ja das Stromstossrelais S noch angezogen und der Kontakt si umge legt ist, das Ansprechen des Relais B zur Folge: T Ortsbatterie<I>OB,</I> Relais<I>B,</I> Arbeits kontakt si, Ruhekontakt h6, - Ortsbatterie <I>OB.</I> Das Relais<I>B</I> schaltet über den Kontakt b4 das Relais U ein, dessen Stromkreis durch Umle-en des Kontaktes h4 vorbereitet wurde:
+ Ortsbatterie OB, Relais U, Arbeitskontakt b4. Ruhekontakt h4, - Ortsbatterie<I>OB.</I> Das Relais U trennt jetzt mit seinem Kontakt an den Haltestromkreis des Relais C auf, so dass dieses abfällt und durch Unterbrechung des Kontaktes c2 auch das Stromstossrelais S stromlos macht.
Das Abfallen des Stromstossrelais S hat die Rückstellung der Kontakte si, s2, sa in die Ruhelage zur Folge, wodurch über die vorher geschlossenen Kontakte bi und b2 der Schlussimpuls in die Leitung gegeben wird. Durch diesen Schlussimpuls werden in den Stationen die Anker e der Empfängerrelais E aus der Arbeits- in die Ruhelage umgelegt, in der sie his zum Beginn des nächsten \Wahlvorganges liegen bleiben.
Die Rück stellung des Kontaktes e bewirkt die Ab schaltung des Relais _I, so dass nach Ablauf der durch die Abfallverzögerung bedingten Zeit das Schauzeichen r5'7. durch Unterbre- chung des Iontaktes a2 verschwindet. Durch Offnen des Kontaktes a.4 wird bei der nun folgenden Rückstellung das Ansprechen der Relais Ir und J verhindert.
Da nach Aberregung des Relais S und Umlegung des Kontaktes si das Relais B, so wie nach Auftrennung des Kontaktes b4 auch das Relais U zum Abfall gekommen sind, wird über den nunmehr geschlossenen Ruhekontakt 1c- und den Ruhekontakt des Empfangsrelais e der Drehmagnet D erregt: -!- Ortsbatterie<I>OB.</I> Drehmagnet<I>D,</I> Ruhe kontakt tf2, Arbeitskontakt 1s, Ruhekontakt e, - Ortsbatterie OB.
Der Drehmamnet zieht also an und schliesst daher seinen Kontakt d. so dass das Relais U anzieht: -f- Ortsbatterie <I>OB,</I> Relais<I>U,</I> 32agnetkontakt <I>d,</I> Ruhekon takt va und e. - Ortsbatterie<I>OB.</I> (Während des Wahlvorganges war das Relais F erregt, so dass der Kontakt V3 das Schliessen des Kontaktes d unwirksam machte.
Das Relais I' öffnet nun den Kontakt ?f2 im Stromkreis des Drehmagnetes D, der somit wieder abfällt und seinen Kontakt d öffnet. Dieses wechselseitige Zusammenarbeiten der Relais Z und D erfolgt unter Fortschaltung des Schrittschaltwerkes so lange, bis der Schaltarm 8.1 die Ruhestellung erreicht hat. In dieser erfolgt das Öffnen des Kontaktes ps, so dass der Drehmagnet stromlos bleibt.
Für den Fall, dass das Empfangsrelais E durch irgendwelche Zufälle oder Fehlschal tungen in die Arbeitsstellung uciigelegt ist, ohne dass ein Anruf eingeleitet war, ist das Thermorelais T1. vorgesehen, welches über den Kontakt a3 eingeschaltet wird und nach Ablauf einer gewissen Zeit den Kontakt E7) umlegt.
Durch diesen Kontakt wird das Empfangsrelais E über die Widerstände Wd vorübergehend an die Batterie derart ange schaltet. dass sein Anker in die Ruhelage zu rückbew egt wird. hie Auftrennung des Kon taktes a3 hat dann wieder das Abfallen des Thermorelais Tip zur Folge.
Gleichzeitig wurde durch den Kontakt a, auf die vor- über@-ehende scheinbare sselegunt; der Leitun- aufmerksam geniaelit.