DEP0045704DA - Wechselsprech-Lautsprecheranlagen - Google Patents

Description

Als Wechselsprech-Lautsprecheranlagen - auch bezeichnet als Zweiwege- oder Duplex-Lautsprecheranlagen - sind Sprechanlagen bekannt, bei denen ein Lautsprechersystem einmal als Mikrofon und im anderen Fall als Lautsprecher benutzt wird. Derartige Anlagen lösen die Aufgabe, in Büros, Fabriken und sonstigen Betrieben eine schnelle, kommandoähnliche Durchsage von dem einen in den anderen Raum zu erzielen.

Es ist dabei bekannt, jeder Station einen Verstärker zuzuordnen, der einmal eingangsseitig durch den als Mikrofon geschalteten Lautsprecher besprochen wird, im anderen Fall die ankommende Leitungsspannung verstärkt und über den Lautsprecher wiedergibt. Die Umschaltung des Mikrofon-Lautsprechers erfolgt dabei von Hand durch Drucktasten- oder Kipphebelschalter bzw. durch den von diesen gesteuerte Relais. Die auf den einzelnen Stationen aufgestellten Verstärker werden örtlich an das Netz angeschlossen und derart bemessen, dass normale, unabgeschirmte Leitungen benutzt werden.

Dieses bekannte System der Wechselsprech-Lautsprecheranlagen besitzt verschiedene Nachteile vor allem dadurch, dass es von zahlreichen Netzanschlusstellen abhängig ist. Schon durch die Art der Netzspeisung an den einzelnen Stationen und die durch bedingte Verwendung von zahlreichen Kondensatoren u.dgl. ergeben sich beträchtliche Störungsmöglichkeiten. Ausserdem kann die rufende Station nicht feststellen, ob das Signal bei der angerufenen Station tatsächlich ankommt, weil keine Kontrollmöglichkeit besteht, ob die Netzspeisestelle des Empfängers Strom führt. Im praktischen Betrieb, z.B. bei der Eisenbahn, ist dieser Nachteil so schwerwiegend, dass häufig zusätzlich zu den bereits im Betrieb befindlichen Wechselsprech-Lautsprecheranlagen ein besonderes Fernsprechnetz mit Ortsbatterie betrieben wird.

Bekannt sind ferner Wechselsprech-Lautsprecheranlagen mit besonderen Kabeln mit abgeschirmten Adern für die Zuführung der niedrigen Sprechwechselspannung zu einem einzigen, zentral angeordneten Verstärker. Diese Lösung kommt indessen für grössere Anlagen aus leitungstechnischen Gründen nicht in Betracht, aber auch bei kleineren Anlagen ergeben sich durch die zusätzliche Verlegung des Spezialkabels wesentliche Nachteile vor allem infolge der beträchtlichen Kosten.

Die Erfindung baut nun darauf, dass die neuzeitliche Röhrentechnik Verstärkerröhren zur Verfügung stellen kann, die auch bei kleineren Betriebsspannungen einen sehr guten Wirkungsgrad, d. h. die Erzielung einer ausreichenden Sprechleistung ermöglichen. Es ergibt sich daraus ein Weg, die Wechselsprech-Lautsprechertechnik wesentlich zu vereinfachen.

Der Erfindungsgedanke besteht darin, dass in einer Wechsel-Lautsprecheranlage dem Heizfaden der Verstärkerröhren aller Stationen die Heizspannung ständig von einer zentralen Stromquelle zugeführt wird, sodass alle Stationen im Ruhestand dauernd empfangsbereit sind, während die Aufschaltung des Anodenstromes durch eine zentrale Vermittlung aus derselben Stromquelle erfolgt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird Betriebsspannung und Modulation über das gleiche Adernpaar geführt, indem die Verstärkerröhre der Stationen als Relais ausgenutzt wird, sodass dann, wenn die Station nicht spricht, die Anodenspannung in bezug auf die Kathode negativ ist, und ein Stromzufluss zustande kommen kann und dass, wenn die Station sprechen soll, die Speisespannung durch das in der zentralen Vermittlung an sich vorhandene Relais umgepolt wird, sodass die Anodenspannung dann positiv gegen die Kathode wird, der Anodenstrom fliesst und die Sprechverbindung ohne zusätzlichen Aufwand an Schaltrelais freigegeben ist.

Die Erfindung wendet also grundsätzlich ein bisher auch im Fernsprechbetrieb üblichen 60 Volt-Netz an. Die Speisequelle, in der Regel ein Gleichrichter, ist zentral angeordnet und speist sternförmig sämtliche angeschlossenen Stationen. Wird die Heizspannung zusammen mit der Anodenspannung über die Sprechleitung zugeführt, wird ein entspre- chender kleiner Vorwiderstand vorgesehen. Es ist also bei der erfindungsgemässen Wechselsprech-Lautsprecheranlage für sämtliche Verstärker nur eine Speisequelle vorhanden, was die Wirtschaftlichkeit der Anlage erhöht und in Ruhepausen eine zentrale Abschaltung der gesamten Anlage gestattet. Durch die Schaltungsanordnung gemäss der Erfindung ergibt sich ferner auch die Möglichkeit, die Verstärkerröhren sämtlicher angeschlossener Stationen zentral zu überwachen bzw. zu prüfen.

Bei der auf der Zeichnung dargestellten Schaltungsanordnung erfolgt die Versorgung der Stationen mit Heiz- und Anodenstrom über die beiden Sprechleitungen, die zur Zuführung der tonfrequenten Sprechwechselspannung dienen. Zu diesem Zweck ist die Sprechleitung in jeder Station und der Zentrale durch je einen Leitungsübertrager abgeriegelt. Die Primärwicklung der Leitungsübertrager ist gleichstrommässig in der Mitte offen zur Abnahme der Betriebsspannung bzw. zur Speisung, wechselstrommässig aber durch einen Kondensator überbrückt. Im Ruhezustand ist die Polung der Speisespannung derart, dass die positive Spannung an der Kathode des Verstärkers der Station liegt, sodass ein Anodenstrom nicht fliessen kann. Mechanisch mit den Sprechtasten ist ein doppelpoliger Umschalter U verbunden. Bei Besprechung einer Station wird mit Kontakt U1 (Schalter nach unten) der als Tauchspulenmikrofon dienende Lautsprecher an das Gitter der Verstärkerröhre geschaltet. Mit Kontakt U2 wird die von der Verstärkerröhre gelieferte Konfrequent auf die Sprechleitung geschaltet. In der Ruhestellung (Hörstellung) des Sprechschalters liegt über U2 die von der Sprechleitung gelieferte Spannung am Gitter der Verstärkerröhre, die von der Röhre verstärkte Spannung wird über U1 dem Lautsprecher zugeführt.

Die Schaltung sei beispielsweise in Bezug auf die Stationen A und B erläutert, wobei die Vorgänge bei den übrigen Stationen entsprechend sind.

Wenn die Station A und die Station B anrufen will, wird in A der zur Station B gehörende Sprechschalter SSB niedergedrückt. Hierdurch spricht in Station B das der Station A entsprechende Frei-Schauzeichnen FSA an und zeigt so die anrufende Stelle auch optisch an. Gleichzeitig wird in der Zentrale das der Sprechverbindung A-B zugeordnete Relais AB1 erregt. Dieses schaltet den Verbindungsweg der Sprechwechselspannung zwischen den beiden Stationen durch. Es ergeben sich dann folgende Stromläufe:

1.) Zentrale -, a(exp)I, LÜa, (Wicklung 1), Sprechleitung, LÜa(exp)I (Wicklung 1, Sprechschalter SSB (in der unteren Stellung) FSB, Leitung, Zentrale, FSA (Station B) SSA (in Ruhestellung), SSA, LÜb(exp)I, (Wicklung 2), Leitung, LÜb, (Wicklung 2) b(exp)II, +

2.) Zentrale -, a(exp)I, LÜa (Wicklung 1), Leitung, LÜa(exp)I, (Wicklung 1) Sprechschalter SSB ( in der unteren Stellung, FSB, Leitung, Wicklung AB1, b(exp)III, a(exp)III, a(exp)II, +

Das Verbindungsrelais AB1 schaltet mit seinen Kontakten ab1(exp)I und ab1(exp)II den Tonfrequenzverbindungsweg von Station A nach B durch. Mit dem Kontakt ab1(exp)III wird das Hilfsrelais AB2 an Spannung gelegt. Durch dessen Kontakt ab 2(exp)II und ab2(exp)III werden die Stationsrelais A und B erregt. Diese polen die Speisespannung der ihnen zugeordneten Stationen mit den Kontakten a(exp)I und a(exp)II bzw. b(exp)I und b(exp)II um, sodass nun die positive Spannung an der Anode der Verstärkerröhren liegt, die Röhren als Verstärker arbeiten können. Beim Umpolen der Anodenspannung wird die Leitung für die Umschaltzeit der Stationsrelais A und B stromlos. Das Verbindungsrelais AB1 wird also kurzzeitig abfallen. Um trotzdem ein sicheres Schalten der Stationsrelais zu erreichen, ist das Hilfsrelais AB2 abfallverzögert. Diese Verzögerung in Verbindung mit der Ansprechzeit des Verbindungsrelais AB 1 bewirkt, dass die Kontakte des Hilfsrelais AB 2 während der Stromlücke geschlossen bleiben, die Stationsrelais A und B also einwandfrei arbeiten. Die Sperrung der Stationen wird wie folgt bewirkt:

In den Fusspunkten des Verbindungsrelais AB 1 liegt je ein Ruhekontakt zum zugehörigen Stationsrelais. Bei Belegung einer Station werden nun alle an diese angeschlossenen Verbindungsrelais abgetrennt. Das gerade benötigte Relais z.B. AB1 wird aber durch den Kontakt ab2(exp)I gehalten. In der besetzten Station ist die Spannung gegenüber der freien Station umgepolt. Es ergibt sich dann beispielsweise für die Station F, wenn angenommen wird, dass die Station A mit

Station B spricht, folgender Stromlauf:

"Zentrale -, a(exp)II (umgelegt), LÜa (Wicklung 2), Leitung, LÜa(exp)I (Wicklung 2) BSF, SSF, FSF, Leitung, Zentrale, Leitung zur Station F, FSA, SS(exp)A (Station F), BSA, LÜF(exp)I (Wicklung 2), Leitung, LÜF (Wicklung 2), f2, +.

Dieser Stromlauf bringt die Besetzt-Zeichnen BSF in der Station A und BSA in der Station F zum Ansprechen. Die zugehörigen Freischauzeichen FSF und FSA werden nicht erregt, da die Empfindlichkeit der Freischauzeichen und der Besetzt-Schauzeichen unterschiedlich ist. Das zur Station F gehörende Verbindungsrelais AF1 kann nicht ansprechen, da infolge der vorherigen Betätigung des Stationsrelais der Kontakt a(exp)VII geöffnet ist. Station F kann sich also nicht auf Station A aufschalten.

Wird in Station F nun der der Station A entsprechende Sprechschalter SSA gedrückt, so wird dadurch die Verbindungsleitung von + an - gelegt. Das Besetzt-Zeichen in Station A verschwindet. Durch wiederholtes Drücken der Sprechtaste kann also die Station F ein Flackerzeichen nach Station A gegen und sich dort während eines bestehenden Gesprächs bemerkbar machen.

Claims (7)

1.) Schaltungsanordnung für Wechselsprech-Lautsprecheranlagen für wechselseitigen Verkehr zwischen je zwei von mehreren Stationen, denen je ein Röhrenverstärker und Mittel zum sperren der nicht angerufenen Stationen und zum Signalisieren zugeordnet sind, wobei zur Herstellung einer Verbindung in der anrufenden Station lediglich ein Schalter zu betätigen ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Heiz- und Anodenversorgung eine gemeinsame zentrale Spannungsquelle Verwendung findet, wodurch die Heizfäden der Verstärkerröhre aller Stationen unter Aufrechterhaltung dauernder Sprechbereitschaft gespeist werden und die Sprech-Wechselspannung gleichzeitig über diese beiden Leitungen zugeführt wird, wobei die Schaltung von Ruhe zum Betriebszustand dadurch erfolgt, dass im Ruhezustand der pos. Pol der Spannungsquelle an der Kathode und der neg. an der Anode liegt, sodass kein Anodenstrom fliesst, der Verstärker also gesperrt ist, dagegen beim Sprechen durch Umkehrung der Speisespannung die Kathode neg. und die Anode pos. wird, so dass der Anodenstrom fliesst und die Sprechbereitschaft durch die Relaiswirkung der Verstärkerröhre ohne jegliche, weiteren Schaltelemente erzielt wird.

2.) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Spannungsquelle zugleich Heiz-, Anoden-, Relais- und Signalspannung für alle Stationen liefert.

3.) Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umpolung der Anodenspannung unter Vermittlung eines von der anrufenden Station aus erregten, abfallverzögerten Hilfsrelais (AB 2) erfolgt.

4.) Anordnung nach Anspruch 1, 2 u. 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalstromkreise der nicht miteinander sprechenden Stationen während des Gesprächs von der zentralen Schalteinrichtung abgetrennt sind.

5.) Anordnung nach Anspruch 1, 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Signal- bzw. Relaisstromkreise über die Sprechleitungen verlaufen.

6.)Anordnung nach Anspruch 1, 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizspannung über getrennte Adern zugeführt wird, um dadurch die Leitungsübertrager einzusparen.

7.) Anordnung nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Anzeige des Betriebszustandes keine Schauzeichen, sondern Signallämpchen 8.) Anordnung nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung von Lämpchen die Anzeige der beiden Betriebszustände einmal durch Dauerlicht und im zweiten Fall durch Flackerlicht erfolgt.