DE2709230A1

DE2709230A1 - Speisebruecke

Info

Publication number: DE2709230A1
Application number: DE19772709230
Authority: DE
Inventors: Eise Carel Dijkmans
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1976-03-05
Filing date: 1977-03-03
Publication date: 1977-09-08
Also published as: SE7702280L; FR2343383A1; JPS52108710A; NL7602292A; BE852051A; GB1528709A; US4110636A

Description

PHX

^T ' JV/TdY/CB

'· · 10. 1.1977

Speisebrücke.

Die Erfindung bezieht sich auf

eine Speisebrticke mit einem Anschlussklemmenpaar zum Anschliessen einer Uebertragungsleitung, einem Trenntransformator mit vier Primärwicklungen mit gleichen Windungszahlen und mit einer Sekundärwicklung, einem Trennkondensator, wobei eine Seite des Kondensators an den Anfang der ersten Wicklung angeschlossen und mit dem Anfang der zweiten Wicklung verbunden ist und die andere Seite des Kondensators an das Ende der

709836/0941

-j?- PHN 832ί»

10.1.1977

vierten Wicklung angeschlossen und mit dem Ende der dritten Wicklung verbunden ist und wobei das Ende der ersten Wicklung und der Anfang der vierten Wicklnng mit den Anschlussklemmen verbunden sind und das Ende der zweiten Wicklung mit einer ersten Klemme einer Spannungsquelle verbunden ist und der Anfang der dritten Wicklung mit einer zweiten Klemme der Spannungsquelle verbunden ist und die eine Seite des Kondensators über eine erste Transistorschaltung mit der ersten Klemme der Spannungsquelle verbunden ist.

Eine derartige Speisebrücke ist

aus der deutschen Offenlegungsschrift 2.428.1^9 bekannt und kann in Fernmeldezentralen mit zentraler Batteriespeisung wie in Fernsprechzentralen verwendet werden.

Diese Brückensche.ltung hat u.a.

zur Aufgabe, die Zentralen vor fremden Einflüssen aus örtlichen Netzen zu schützen. Dies wird mit Hilfe eines Transformators verwirklicht. Die Sprechströme, die in der Uebertragungsleitung fliessen, gehen dabei durch die erste und die vierte Wicklung des Transformators über den zwischen diesen liegenden Kondensator, wodurch diese Ströme auf die Sekundärwicklung transfor-

709836/09*1

-X- PHN 8324

10.1.1977

miert werden. Der Speisestrom geht durch alle vier Wicklungen, die paarweise entgegengesetzt geschaltet sind, so dass der polarisierende Einfluss des Speisestromes in den Wicklungen eins und vier auf dem Kern des Transformators vom Einfluss des Speisestromes in der Wicklung zwei und drei ausgeglichen wird. Die erste Transistorschaltung soll dabei vermeiden, dass die Sprechströme über die Wicklungen zwei und drei und den Trennkondensator zur Spannungsquelle abfHessen können.

Die durch den Transformator erhaltene galvanische Trennung bietet weiter die Möglichkeit, dass Markierungsspannungen und Halteströme des Sprechwegenetzes unabhängig von der Speisespannung und vom Strom an der Teilnehmerleitung gewählt werden können.

Diese Brückenschaltung weist jedoch den Nachteil auf, dass die Zentrale nicht vor an der Uebertragungsleitung auftretenden Längsstörsignalen geschützt wird.

Die Erfindung hat zur Aufgabe,

auf einfache Weise die Schutzwirkung der genannten Brückenschaltung derart zu vergrössern, dass der Einfluss an der Uebertragungsleitung auftretender

709836/0941

-if- PHN

10.1.1977

Längsstörsignale in der Speisebrücke unterdrückt wird, wodurch vermieden wird, dass diese Störsignale von der Sekundärwicklung zur Zentrale abgegeben werden.

Diese Aufgabe wird durch die Brückenschaltung erfindungsgemäss, dadurch gelöst, dass die erste Transistorschaltung eine Hauptstromstrecke aufweist, die an einem Ende eine hohe Impedanz und am anderen Ende eine niedrige Impedanz aufweist und dass die Transistorschaltung mit einer Steuerklemme versehen ist, wobei das Ende mit der hohen Impedanz mit dem Anfang der zweiten Wicklung verbunden ist, das Ende mit der niedrigen Impedanz über einen ersten Speisewiderstand mit dem Anfang der ersten Wicklung verbunden ist und die Steuerklemme an eine dritte Klemme der Speisequelle angeschlossen ist und dass die Speisebrücke eine zur ersten Transistorschaltung komplementäre zweite Transistorschaltung enthält, deren Ende mit

■ hoher Impedanz mit dem Ende der dritten Wicklung verbunden ist, deren Ende mit niedriger Impedanz über einen zweiten Speisewiderstand mit dem Ende der vierten Wicklung verbunden und die Steuerklemme an eine vierte Klemme der Speisequelle angeschlossen ist.

709836/0941

PHN 8324

10.1.1977

Der Erfindung liegt die

Erkenntnis zugrunde, dass eine Unterdrückung des Einflusses der Längsstörsignale durch Abgleichen der Speisebrücke erhalten wird.

Kin Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen :

Figur 1 ein Ausführungsbeispiel einer Speisebrücke nach der Erfindung,

Figur 2 eine Schaltungsanordnung einer Spannungsquelle für die in Figur 1 dar-• gestellte erfindungsgeniässe Speisebrücke.

Die in Figur 1 dargestellte Speisebrücke enthält einen Trenntransformator 1, der vier Primärwicklungen 2 bi« 5 mit untereinander gleichen Windungszahlen und mindestens eine Sekundärwicklung 6 enthält, einen Trennkondensator 7, der zwischen dem Anfang der ersten Wicklung 2 und dem Ende der vierten Wicklung 5 liegt, und zwei Anschlussklemmen 8 und 9 ι die mit dem Ende der ersten Wicklung 2 und dem Anfang der vierten Wicklung 5 verbunden sind. An die Anschlussklemmen 8 und 9 ist über die Adern 10 und 11 einer Teilnehmerleitung ein Teiluthmerapparat 12 ange-

709836/0941

-Jf- PHN 832-4

10.1.1977

schlossen. Ein vom Teilenhmerapparat abgegebener Sprechstrom fliesst vom Teilnehmerapparat 12 über die Ader 10, die Anschlussklemme 8, die erste Wicklung 2, den Kondensator 7» die vierte Wicklung 5» die Anschlussklemme 9, die Ader 11 zum Teilnehmerapparat 12. Die von den Sprechströmen in den Wicklungen 2 und 5 erzeugten Kraftflüsse sind gleich gerichtet und induzieren in der Sekundärwicklung 6 eine Spannung, die diesen Sprechströmen proportional ist, so dass die vom Teiliiehmerapparat erzeugten Sprechsignale über diese Speisebrücke zu einer an die Sekundärwicklung 6 angeschlossenen Zentrale übertragen werden.

Weiter enthält diese Speisebrücke eine an den Anfang der zweiten Wicklung 3 und an das Ende der dritten Wicklung h angeschlossene erste und zweite Transistorschaltungen 15 und 16, die über daran angeschlossene Speisewiderstände 13 und 1^ an den Anfang der ersten Wicklung und an das Ende der vierten Wicklung angeschlossen sind. Das Ende der zweiten Wicklung und der Anfang der dritten Wicklung h sind weiter an eine erste Anschlussklemme 17 und

709836/09*1

PHN 832h 10.1.1977

eine zweite Anschlussklemme 18 angeschlossen. Der Speisestrom wird von einer zwischen diesen Anschlussklemmen 17 und 18 liegenden in Figur dargestellten Spannungsquelle geliefert. Der Speisegleichstrom fliesst von der Anschlussklemme 17 über die zweite Wicklung 3, die erste Transistorschaltung 15, den ersten Speisewiderstand 13, die erste Wicklung 2, die Anschlussklemme 8, die Ader 10, den Teilnehmerapparat 12 mit geschlossenem Gabelkontakt, die Ader 11, die Anschlussklemme 9t die vierte Wicklung 5, den zweiten Speisewiderstand 14, die zweite Transistorschaltung 16, die dritte Wicklung h zur Anschlussklemme 18. Der Speisestrom fliesst durch die Wicklungen 2 bis einschliesslich 5 derart, dass die in den Wicklungen 3 und 4 erzeugten Flüsse denen in den Wicklungen 2 und 5 entgegengesetzt sind, wobei wegen der gleichen Windungszahlen erreicht wird, dass die vom Speisestrom erzeugten Flüsse in den Wicklungen 2 und 5 von denen in den Wicklungen 3 und k ausgeglichen werden. Der Trenntransformator 1 weist deswegen einen \erhältnismässig kleinen Kern auf.

709838/0941

PHN 8324 10.1.1977

Die Transistorschaltungen 15

und 16 enthalten in diesem Ausführungsbeispiel einfache Transistoren 19 und 20, die zueinander komplementär sind. Die Kollektorelektroden dieser Transistoren, die eine hohe Impedanz aufweisen, sind dabei an den Anfang der zweiten Wicklung 3 und das Ende der dritten Wicklung h angeschlossen. Diese hohen Impedanzen vermeiden, dass die in den Wicklungen 3 und k von den in den Wicklungen 2 und 5 fliessenden Sprechströmen induzierten Spannungen einen Strom über die Spannungsquelle fliessen lassen, so dass die Sprechsignale in dieser Speisebrücke nicht zusätzlich gedämpft werden.

Die eine niedrige Impedanz aufweisenden Emitterelektroden der Transistoren 19 und 20 sind über die Speisewiderstände 13 und \k an den Anfang der ersten Wicklung 2 und an das Ende der dritten Wicklung h angeschlossen, und die Basiselektroden sind an eine dritte und vierte Anschlussklemme 21 und 22 der in Figur 2 dargestellten Spannungsquelle angeschlossen. Der Einfluss an der Teilnehmerleitung auftretender Längsstörsignale d.h. der Störsignale, die an den Adern IO und 11 eine gleich grosse Amplitude haben und phasengleich sind, wird

709836/0941

PHN 832*1 10.1.1977

wie folgt unterdrückt. Der in der Ader 10 fliessende Strom eines Längsstörsignals wird fiber die Anschlussklemme 8, die erste Wicklung 2, den ersten Speisewiderstand 13, die erste Transistorschaltung 15t die zweite Wicklung 3 und die Anschlussklemme 17 über die Spannungsquelle zu einem Punkt gemeinsamen Potentials (Erde) abfliessen, und der in der Ader 11 fliessende Strom des Längsstörsignals wird über die Anschlussklemme 9 t die vierte Wicklung 5t den zweiten Speisewiderstand Ik, die zweite Transistorschaltung 16, die dritte Wicklung k und die Anschlussklemme 18 ebenfalls über die Speisequelle zum Punkt gemeinsamen Potentials abfliessen. Wegen der Tatsache, dass die Brücke völlig symmetrisch ist und diese Ströme phasengleich sind, können sie nicht über den Endkondensator 7 fliessen, wodurch die von diesen Strömen in den Wicklungen 2 bis einschliesslich 5 erzeugten Flüsse sich paarweise ausgleichen und keine resultierende Spannung in der Sekundärwicklung 6 induzieren können.

709836/0941

pun 832 h

10.1.1977

Die nialerohmige Impedanz der

Emitterelektroden der Transistoren 19 und 20 bieten den Vorteil, dass infolge eines Längsstörsignals auftretende Spannungen in der Speisebrücke begrenzt werden.

Es sei bemerkt, dass die

Transistorschaltungen 15 und 16 nicht auf die im Ausführungsbeispiel nach Figur 1 dargestellte Verwirklichung beschränkt sind, sondern auch beispielsweise eine Darlingtonschaltung oder einen MOS-FET u.s.w. enthalten können.

Eine für diese Speisebrücke

geeignete Speisequelle ist in Figur 2 dargestellt. Diese enthält eine Spannungsquelle mit einer dieser parallelgeschalteten Reihenschaltung aus einer ersten Zener-Diode 2h, einem Widerstand 25 und einer zweiten Zener-Diode 26, wobei die Anschlussklemme 17 mit der positiven Klemme der Spannungsquelle 23 verbunden ist, die Anschlussklemme 21 zwischen der Zener-Diode 2k und dem Widerstand 25 liegt, die Anschlussklemme 22 zwischen dem Widerstand

25 und der Zener-Diode 26 und die Anschlussklemme 18 mit der negativen Klemme der Spannungsquelle 23 verbunden ist.

709836/0941

Claims

PIIN 8324

ίο.1.1977

PATENTANSPRUCH:

Speisebrücke mit einem Anschluss-

klemmenpaar zum Anschliessen einer Uebertragungsleitung, mit einem Trenntransformator mit vier Primärwicklungen mit gleichen Windungszahlen und einer Sekundärwicklung, wobei das Ende der ersten Wicklung und der Anfang der vierten Wicklung mit den Anschlussklemmen verbunden sind und das Ende der zweiten Wicklung mit einer ersten Klemme und der Anfang der dritten Wicklung mit einer zweiten Klemme einer Spannungsquelle verbunden ist, einem Trennkondensator, dessen eine Seite an den Anfang der ersten Wicklung angeschlossen ist und mit dem Anfang der zweiten Wicklung und über eine erste Transistorschaltung mit der ersten Klemme der Spannungsqueile verbunden ist und dessen andere Sei te an das Ende der vierten Wicklung angeschlossen und mit dem Ende der dritten Wicklung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Transistorschaltung eine Hauptstromstrecke mit einer hohen Impedanz an einem Ende und einer niedrigen Impedanz am anderen Ende aufweist und mit einer

Steuerklemme versehen ist, wobei das Ende mit der hohen Impedanz mit dem Anfang der zweiten

709836/0941

ORIGINAL INSPECTED

PHN 8324 10.1.1977

Wicklung und das Ende mit der niedrigen Impedanz über einen ersten Speisewiderstand mit dem Anfang der ersten Wicklung verbunden ist und die Steuerklemme an eine dritte Klemme der Speisequelle angeschlossen ist, und dass die Speisebrücke eine zur ersten Transistorschaltung komplementäre zweite Transistorschaltung aufweist, deren Ende mit hoher Impedanz mit dem Ende der dritten Wicklung und deren Ende mit niedriger Impedanz über einen zweiten Speisewiderstand mit dem Ende der vierten Wicklung verbunden ist und deren Steuerklemme an eine vierte Klemme der Speisequelle angeschlossen ist.

709836/0941