DEP0045704DA

DEP0045704DA - Intercom loudspeaker systems

Info

Publication number: DEP0045704DA
Authority: DE
Inventors: Gottfried Mülheim Neumann
Original assignee: Neumann, Gottfried, Mülheim, Ruhr
Publication date: 1950-11-02

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.As intercom loudspeaker systems - also referred to as two-way or duplex loudspeaker systems - intercom systems are known in which a loudspeaker system is used once as a microphone and in the other case as a loudspeaker. Such systems solve the task of getting a quick, command-like announcement from one room to the other in offices, factories and other companies.

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.It is known to assign an amplifier to each station, which is spoken on the input side by the loudspeaker connected as a microphone, in the other case the incoming line voltage is amplified and reproduced via the loudspeaker. The microphone / loudspeaker is switched by hand using pushbutton switches or toggle switches or the relay controlled by them. The amplifiers installed on the individual stations are connected locally to the network and dimensioned in such a way that normal, unshielded cables are used.

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.This known system of intercom loudspeaker systems has various disadvantages, primarily due to the fact that it is dependent on numerous network connection points. The nature of the mains supply at the individual stations and the use of numerous capacitors and the like result in considerable potential for malfunctions. In addition, the calling station cannot determine whether the signal actually arrives at the called station, because there is no way of checking whether the receiver's mains supply point is carrying power. In practical operation, e.g. on the railroad, this disadvantage is so serious that a special telephone network with a local battery is often operated in addition to the intercom loudspeaker systems that are already in operation.

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.Also known are intercom loudspeaker systems with special cables with shielded cores for feeding the low alternating voice voltage to a single, centrally located amplifier. However, this solution is out of the question for larger systems for technical reasons, but even with smaller systems, the additional laying of the special cable results in significant disadvantages, primarily as a result of the considerable costs.

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.The invention is based on the fact that modern tube technology can make amplifier tubes available which have a very good degree of efficiency even at lower operating voltages, i.e. H. enable the achievement of sufficient speaking ability. This results in a way to simplify the intercom loudspeaker technology considerably.

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.The idea of the invention consists in the fact that in an interchangeable loudspeaker system the heating voltage is continuously fed to the heating filament of the amplifier tubes of all stations from a central power source, so that all stations are permanently ready to receive while the anode current is switched on by a central switch from the same power source.

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.In a preferred embodiment of the invention, the operating voltage and modulation are carried over the same pair of wires by using the amplifier tube of the stations as a relay, so that when the station does not speak, the anode voltage is negative with respect to the cathode, and a current flow comes about and that, if the station is to speak, the polarity of the supply voltage is reversed by the relay in the central exchange, so that the anode voltage then becomes positive against the cathode, the anode current flows and the voice connection is released without additional effort on switching relays.

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.The invention basically uses a 60 volt network that has hitherto also been customary in telephone operation. The supply source, usually a rectifier, is arranged centrally and feeds all connected stations in a star shape. If the heating voltage is fed in together with the anode voltage via the speech line, a corresponding A corresponding small series resistor is provided. In the intercom loudspeaker system according to the invention, there is only one supply source for all amplifiers, which increases the efficiency of the system and allows the entire system to be switched off centrally during breaks. The circuit arrangement according to the invention also provides the possibility of centrally monitoring or checking the amplifier tubes of all connected stations.

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.In the circuit arrangement shown in the drawing, the stations are supplied with heating and anode current via the two speech lines, which are used to supply the audio-frequency alternating speech voltage. For this purpose, the speech line in each station and the control center is cordoned off by a line transmitter. The primary winding of the line transformer is open in the middle for direct current to take the operating voltage or for supply, but for alternating current is bridged by a capacitor. In the idle state, the polarity of the supply voltage is such that the positive voltage is at the cathode of the amplifier of the station, so that an anode current cannot flow. A double-pole changeover switch U is mechanically connected to the talk buttons. When a station is discussed, the loudspeaker, which serves as a moving coil microphone, is connected to the grille of the amplifier tube with contact U1 (switch down). With contact U2 the Konfrequent supplied by the amplifier tube is switched to the speech line. In the rest position (listening position) of the speech switch, the voltage supplied by the speech line is applied to the grid of the amplifier tube via U2; the voltage amplified by the tube is fed to the loudspeaker via U1.

Die Schaltung sei beispielsweise in Bezug auf die Stationen A und B erläutert, wobei die Vorgänge bei den übrigen Stationen entsprechend sind.The circuit is explained, for example, with reference to stations A and B, the processes in the other stations being the same.

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:If station A and station B want to call, the speech switch SSB belonging to station B is depressed in A. As a result, the free-display FSA corresponding to station A addresses in station B and thus also visually indicates the calling point. At the same time, in the control center energizes the relay AB1 assigned to the voice connection A-B. This switches through the connection path of the alternating voice voltage between the two stations. The following current flows then result:

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, +1.) Central -, a (exp) I, LÜa, (winding 1), speech line, LÜa (exp) I (winding 1, speech switch SSB (in the lower position) FSB, line, central, FSA (station B) SSA (in rest position), SSA, LÜb (exp) I, (winding 2), line, LÜb, (winding 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, +2.) Central -, a (exp) I, LÜa (winding 1), line, LÜa (exp) I, (winding 1) speech switch SSB (in the lower position, FSB, line, winding 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:The connection relay AB1 switches the audio frequency connection path from station A to B through with its contacts ab1 (exp) I and ab1 (exp) II. Auxiliary relay AB2 is connected to voltage with contact ab1 (exp) III. The station relays A and B are energized by its contact from 2 (exp) II and ab2 (exp) III. These reverse the polarity of the supply voltage of the stations assigned to them with the contacts a (exp) I and a (exp) II or b (exp) I and b (exp) II, so that the positive voltage is now on the anode of the amplifier tubes Tubes can work as amplifiers. If the polarity of the anode voltage is reversed, the line for the switching time of the station relays A and B is de-energized. The connection relay AB1 will drop out for a short time. In order to achieve safe switching of the station relays despite this, the auxiliary relay AB2 has a drop-out delay. This delay in connection with the response time of the connection relay AB 1 has the effect that the contacts of the auxiliary relay AB 2 remain closed during the current gap, so that the station relays A and B work properly. The stations are blocked as follows:

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 mitAt the base of the connection relay AB 1 there is a break contact to the associated station relay. When a station is occupied, all connection relays connected to it are now disconnected. The relay currently required, e.g. AB1, is held by contact ab2 (exp) I. In the occupied station, the polarity of the voltage is reversed compared to the free station. It then results, for example, for station F, if it is assumed that station A also has

Station B spricht, folgender Stromlauf:Station B speaks, following circuit:

"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, +."Central -, a (exp) II (turned over), LÜa (winding 2), line, LÜa (exp) I (winding 2) BSF, SSF, FSF, line, central, line to station F, FSA, SS (exp ) A (station F), BSA, LÜF (exp) I (winding 2), line, LÜF (winding 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.This circuit causes the busy signals BSF in station A and BSA in station F to respond. The associated free indicators FSF and FSA are not excited because the sensitivity of the free indicator and the busy indicator is different. The connection relay AF1 belonging to station F cannot respond because contact a (exp) VII is open as a result of the previous activation of the station relay. Station F can therefore not intrude on station A.

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.If the speech switch SSA corresponding to station A is pressed in station F, the connection line from + to - is connected. The busy signal in station A disappears. By repeatedly pressing the talk button, station F can flicker towards station A and become noticeable there during an existing call.

Claims

1.) Circuit arrangement for intercom loudspeaker systems for two-way traffic between each two of several stations, each of which is assigned a tube amplifier and means for blocking the non-called stations and for signaling, whereby only one switch has to be operated to establish a connection in the calling station is, characterized in that a common central voltage source is used for heating and anode supply, whereby the heating filaments of the amplifier tube of all stations are fed while maintaining constant readiness to speak and the alternating speech voltage is fed simultaneously via these two lines, the circuit from rest to The operating state takes place in that the pos. Pole of the voltage source is on the cathode and the neg. Is on the anode, so that no anode current flows, i.e. the amplifier is blocked, but when speaking by reversing the supply voltage, the cathode neg. And the anode pos. so that the anode current flows and the readiness to speak is achieved through the relay effect of the amplifier tube without any further switching elements.

2.) Arrangement according to claim 1, characterized in that the central voltage source simultaneously supplies heating, anode, relay and signal voltage for all stations.

3.) Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the polarity reversal of the anode voltage takes place with the mediation of an excited by the calling station, drop-off delay auxiliary relay (AB 2).

4.) Arrangement according to claim 1, 2 and 3, characterized in that the signal circuits of the non-speaking stations are separated from the central switching device during the call.

5.) Arrangement according to claim 1, 2, 3 and 4, characterized in that the signal or relay circuits run over the voice lines.

6.) Arrangement according to claim 1, 2, 4 and 5, characterized in that the heating voltage is supplied via separate wires in order to save the line transformer.

7.) Arrangement according to claim 1, 2, 3, 4, 5 and 6, characterized in that no indicators, but signal lamps 8) to display the operating status , characterized in that when using lamps, the two operating states are displayed once by permanent light and in the second case by flickering light.