Titel: | Anschluss mehrerer Telephonstellen an ein Vermittelungsamt durch eine und dieselbe Leitung. |
Autor: | Ed. Zetzsche |
Fundstelle: | Band 285, Jahrgang 1892, S. 137 |
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Anschluss mehrerer Telephonstellen an ein Vermittelungsamt durch eine und dieselbe
Leitung.
Mit Abbildungen.
Anschluss mehrerer Telephonstellen an ein Vermittelungsamt durch
eine und dieselbe Leitung.
Bereits im J. 1883 sind von Elsasser und von mir selbst
Schaltungen – theils mit, theils ohne Benutzung des Wittwer und Wetzer'schen Stationsrufers (vgl.
1892 283 * 38) – angegeben worden (vgl. 1883 248 * 332, * 334 und * 335), welche es ermöglichen
sollen, dass mittels einer und derselben Leitung mehrere Telephonsprechstellen an
ein Vermittelungsamt angeschlossen werden können, und 1885 sind von Grassi und Beux (vgl. 1885
256 * 355) verwandte Anordnungen für drei in eine
Leitung einzuschaltende Sprechstellen in Vorschlag gebracht worden. In jüngster Zeit
ist man wieder an die Lösung derselben Aufgabe herangetreten; erfolgreich war dabei
J. J. Carty mit seiner
Metropolitan-Brückenschaltung für die Rufklingeln, welche in D. p. J. demnächst beschrieben werden wird; auf eine wesentlich andere
Lösung der Aufgabe ist Herr M. J. in Lüttich gekommen
und hat mir über dieselbe aus Anlass meines früheren Vorschlags ausführliche
Mittheilungen gemacht. Seine mit seiner Zustimmung gleich näher zu beschreibende
Anordnung steht in gewisser Beziehung zwischen zweien der von mir angegebenen, und
es erscheint deshalb angezeigt, hier vorher unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 kurz das
Wesen der letzteren in Erinnerung zu bringen.
Textabbildung Bd. 285, S. 137Fig. 1.Schema für Telephonanschluss. Bei der in Fig. 1 skizzirten Einrichtung,
bei welcher stets die zu rufende Stelle allein den Ruf vernimmt, hat das
Vermittelungsamt mit so viel verschiedenen Stromstärken zu rufen, als Sprechstellen
in der Leitung sind. Ruft es mit der nten Stromstärke,
so spricht von den in der nten Stelle vorhandenen
beiden polarisirten Relais R1 und R2
bloss R1 an; in allen
zwischen dem Vermittelungsamte und der nten Stelle
liegenden Stellen dagegen gehen rasch hinter einander beide Relaisanker e1 und e2 von der
Stellschraube d2 an die
Schraube d1
, bezieh. von c2 an c1. In der durch diesen Strom geweckten nten Fernsprechstelle wird daher zunächst der
Wecktaster T aus der Leitung L1
L2 ausgeschaltet und
dafür aus L1 über e1, d1
, durch die Rollen von R2 über e2 und c2 Weg durch das Telephon F zur Erde E hergestellt; mit T ist zugleich der hinterliegende Zweig L2 der Leitung und die
in ihm noch liegenden Sprechstellen aus L1
L2 ausgeschaltet; damit
aber dabei sich nicht etwa die Stromstärke in L1
E so weit erhöhe, dass auch R2 anspricht, ist zwischen c2 und E ein künstlicher Widerstand w einzuschalten als Ersatz für den wegfallenden Leitungszweig L2 nebst den in diesem
befindlichen Apparaten. In der nten Stelle
schliesst ferner e1
mittels eines isolirten Plättchens oder Stiftchens und des federnden Contactes s, n von passender Einrichtung den Stromkreis xy einer Localbatterie und bringt so einen Rasselwecker
zum Läuten, bis in der n ten Sprechstelle das Telephon
vom selbsthätigen Umschalter U abgenommen und so bei
i der Localstromkreis unterbrochen wird. Am
Schlusse des Gespräches stellt das Vermittelungsamt die ursprüngliche Schaltung in
allen Stellen wieder her, indem es einen Strom von der nten Stärke, aber entgegengesetzter Richtung sendet und dadurch alle
Relaishebel wieder in ihre Ruhelage versetzt.
In Fig. 2 liegen die Rasselwecker W in der Leitung L1
L2; ausser ihnen ist
für jede Stelle nur ein polarisirtes Relais R erforderlich. Den Weckruf des Vermittelungsamtes
hören alle Sprechstellen zugleich, für jede Stelle ist ein besonderes Rufsignal
festgesetzt. Das Vermittelungsamt benutzt beim Rufen gleich starke Ströme von
derjenigen Richtung, welche die Ankerhebel e der Relais
R an d2 festhalten. Indem dann in der gerufenen Stelle,
nach Befinden unter vorläufiger Beantwortung des Rufes mittels eines durch den
Taster T entsendeten Stromes von der nämlichen
Richtung, das Telephon F vom selbsthätigen Umschalter
U abgenommen wird und der Hebel in U sich von i auf q legt, werden die Rollen des Relais R in dieser Stelle und in allen dahinter gelegenen Stellen von L1 getrennt und L1 in der gerufenen Stelle durch F an Erde gelegt. Darauf sendet das Amt einen Strom von
der entgegengesetzten Richtung und legt durch ihn in allen vor der gerufenen
gelegenen Stellen den Ankerhebel e von d2 an d1, um T und F auszuschalten.
Nach Beendigung des Gespräches werden dieselben wieder an d2 gelegt.
Textabbildung Bd. 285, S. 138Fig. 2.Schema für Telephonanschluss. Zweckmässig dürfte es sein, wenn vor der Zurückführung der Hebel e an d2 die am Gespräche betheiligte Stelle dem Amte
melden muss, dass sie F wieder an U angehängt hat, und für diesen Fall empfiehlt es sich,
den Ruftaster T nebst B
aus dem Drahte zwischen d2 und U herauszunehmen und in den von i nach R führenden Draht
zu legen, W aber zwischen L1 und e
einzuschalten.
Es mag hier hinzugefügt werden, dass die Schaltung nach Fig.
2 sich auch leicht so umändern lässt, dass bloss die gerufene Stelle das
vom Amte ausgehende Rufläuten hört. Man hätte dazu den Wecker W aus dem von L2 nach R laufenden
Drahte in den von R nach i
laufenden zu verlegen und das Amt müsste mit Strömen von verschiedener Stärke rufen
und zwar beim Rufen der nten Stelle erst durch den
stärksten positiven Strom in allen Stellen e an d1 legen, darauf
mittels eines negativen Stromes von der nten Stärke in
den ersten n Stellen e
wieder an d2 und
endlich durch einen positiven Strom von der (n – 1)ten Stärke in den ersten n – 1-Stellen e wiederum an d1
, worauf in der n ten
Stelle F von U abgenommen
und so L1 an Erde E gelegt wird. Die positiven Ströme können in den
Stellen, worin sie e an d1 legen, auf die Wecker W nur so lange wirken, bis e sich von d2
entfernt.
Auch bei der Anordnung von M. J. hört nur die gerufene Stelle bezieh. das von einer Stelle
gerufene Amt den Ruf. Diese Anordnung ist sowohl für Netze mit einfachen Leitungen
L (Fig. 3), als für Netze
mit Leitungsschleifen LL' (Fig. 4) anwendbar. Auch
bei ihr werden zum Rufen der einzelnen Stellen Ströme von verschiedener Stärke
benutzt und in jeder Stelle ist bloss ein polarisirtes Relais R erforderlich; die einzelnen Stellen sind aber hier
nicht hinter einander, sondern einander parallel
geschaltet, und es stehen dabei zwei Wege offen, wenn man es erreichen will, dass
jeder Rufstrom nur in einer einzigen Sprechstelle, oder nur in einer bestimmten
Anzahl derselben das Relais zum Ansprechen bringe. Nämlich:
1) Man gibt einem jeden der Relais gleichviel Windungen im Elektromagnet, also auch
gleich grossen Widerstand, fügt aber in seinen Stromkreis noch einen
Zusatzwiderstand w ein, welchem man in den
verschiedenen Stellen verschiedene Grössen w1, w2, w3 u.s.w. gibt; dann theilt sich jeder Rufstrom in
eine der Anzahl der Stellen gleiche Anzahl von Zweigströmen von verschiedener Stärke; jeder dieser Zweigströme wirkt
aber in einer gleich grossen Zahl von Windungen, und deshalb werden die Zweige
dieses Rufstromes nur in einer gewissen Anzahl von Sprechstellen so kräftig sein,
dass das Relais ansprechen kann.
Textabbildung Bd. 285, S. 138Schema für Telephonanschluss. 2) Man gibt den einzelnen Relais verschiedene Windungszahlen, also auch
verschiedene Widerstände R, wählt aber die Zusatz
widerstände w1, w2, w3 u.s.w. für jede
Stelle so, dass die Summe R + w für alle Stellen die
nämliche Grösse besitzt; dann theilt sich jeder Rufstrom in lauter Zweige von gleicher Stärke, diese Zweigströme wirken aber jeder in
einer verschieden grossen Anzahl von Windungen und deshalb wird wieder nur in einer
bestimmten Anzahl von Sprechstellen der Zweig dieses Rufstromes das Relais zum
Ansprechen zu bringen vermögen.
I. Die Anordnung für Telephonnetze mit einfachen
Leitungen erläutert Fig.
3, welche die Einrichtung der ersten Sprechstelle I. vom Amte her zeigt. Diese Sprechstelle weicht in ihrer Einrichtung und
Einschaltung von
den anderen in der Leitung L noch liegenden
Stellen zunächst insofern ab, als in ihr ein etwas träges Galvanometer G aufgestellt und mit seinen Windungen in die Leitung
L eingeschaltet ist; ferner sind die Windungen des
Galvanometers G zugleich noch mit der Achse der Nadel
desselben verbunden und letztere spielt zwischen zwei Contacten a, an welche sie sich anlegt, wenn ein Strom der einen,
oder der anderen Richtung. die Windungen durchläuft; von diesen Contacten geht noch
eine zweite Leitung l aus, welche der Reihe nach zu
allen anderen, noch in die Leitung L eingeschalteten
Stellen läuft; endlich geht in der Stelle I. hinter G noch ein Draht d durch
einen Widerstand W' hindurch zur Erde E1
, und zwar soll dieser Widerstand eine so hohe
Selbstinduction besitzen, dass er zu einer schädlichen Ableitung der Telephonströme
keinen Anlass gibt.
In jeder Sprechstelle läuft zunächst ein Draht von der Leitung l durch einen Widerstand w
und die Rollen eines polarisirten Relais R zur Erde;
die Grösse des Zusatzwiderstandes w, sowie die Anzahl
und der Widerstand der Relaiswindungen wird für jede Stelle nach einer der beiden
soeben erörterten Weisen besonders gewählt. Von der Leitung L aber führt ein Draht zur Achse des Relais-Ankerhebels h und von der Contactschraube r, woran die positiven Ströme den Ankerhebel legen und woran derselbe für
gewöhnlich zu liegen hat, weiter durch den mikrotelephonischen Apparatsatz A und durch einen Widerstand W zur Erde. Der Widerstand W muss eine
entsprechende Grösse erhalten, damit auf den Wegen h, r,
W in den verschiedenen Stellen sich nur geringe Stromzweige zur Erde E begeben können, und ausserdem darf er nur während der
Ruhe in den genannten Stromweg eingeschaltet sein und wird deshalb so mit dem
selbsthätigen Umschalter verbunden, dass er beim Abnehmen des Telephons vom Haken
ausgeschaltet wird. Es sind also die Relais R aller
Stellen in Parallelschaltung an die von I. ausgehende
Leitung l gelegt, die Apparatsätze A aller Stellen dagegen sind für gewöhnlich neben
einander an die bis zum Amte laufende Leitung L
geschaltet.
Wenn die Rufströme von einem Magnetinductor geliefert werden, so beeinflussen sie als
kurze Wechselströme die Nadel des Galvanometers G
nicht; sie können daher auch nicht von G aus in die
Relais R der Sprechstellen übertreten. Wenn dagegen zum
Rufen galvanische Batterien verwendet werden sollten, so dürfte das Galvanometer G zufolge seiner Trägheit den, wenn auch
gleichgerichteten, so doch wegen der Selbstunterbrechung kurzen Rufströmen nicht den
Uebergang durch die Relais R zur Erde E gestatten.
Die Vorgänge spielen sich nun bei einem so eingerichteten Telephonnetze in folgender
Weise ab:
Für gewöhnlich liegen die Ankerhebel h aller Relais R, wie in Fig. 3, an der
Contactschraube r, die Apparatsätze A aller Sprechstellen liegen daher für gewöhnlich in
Parallelschaltung an der vom Amte kommenden und bis zur letzten Sprechstelle
reichenden Leitung L. Will nun das Amt z.B. die nte Stelle rufen, so sendet es einen negativen Strom von so grosser Stärke in die Leitung
L, dass er die Anziehung der Anker aller Relais
herbeizuführen vermag; dieser Strom geht zunächst durch die Sätze A und wirkt nicht auf die Wecker der Sprechstellen,
wenn zum Wecken Wechselströme benutzt werden; wohl aber lenkt er die Nadel des
Galvanometers G ab und findet so noch einen Weg über
einen der Contacte a zu den Rollen aller Relais R und zur Erde E; er wird
nun auch diese Wege um so leichter einschlagen, als ja hinter den Apparatsätzen A jetzt noch die grossen Widerstände W eingeschaltet sind, und wenn dann die Ankerhebel h die Contacte r
verlassen, so werden in allen Sprechstellen die Apparate A ganz ausgeschaltet. Darauf sendet das Amt einen positiven Strom von der Stärke n; dieser
Strom findet zunächst in keiner der Stellen einen Weg zur Erde und deshalb war die
Hinzufügung des Erdschlusses durch den Widerstand W' in
I. nothwendig; der Strom vermag deshalb ebenfalls
die Nadel des Galvanometers G abzulenken und so in
allen Stellen die Relais R einzuschalten, aber er wird,
seiner Stärke angemessen, nur in den ersten n Stellen
die Relaisanker wieder von c an r zurück bewegen. Endlich muss das Amt noch einen negativen Strom von der Stärke (n – 1) in die
Leitung L schicken, damit in den ersten n
– 1 Stellen die Ankerhebel h sich wiederum von r nach
c hin bewegen. Nunmehr liegt bloss in der nten Stelle der Apparatsatz A noch an der Leitung L, diese Stelle kann
vom Amte gerufen werden und keine andere Stelle kann das beginnende Gespräch
stören.
Ist das Gespräch beendet, so hat das Amt die Anker der Relais R in den sämmtlichen anderen Sprechstellen wieder an r zurück zu bringen und dazu einen positiven Strom von genügender Stärke der Leitung L zuzuführen.
Es kann überdies an jedem Ankerhebel h noch eine kleine
Scheibe angebracht werden, welche bei der einen Lage des Ankers sichtbar ist, bei
der anderen nicht; dann wird das Scheibchen dem Theilnehmer stets kund thun, ob zur
Zeit die Leitung besetzt ist oder nicht.
Will ein Theilnehmer das Amt rufen, so verfährt er gerade so, als wäre nur er allein
in die Leitung L eingeschaltet. Die Rufströme gehen
dabei nach dem Amte, ohne dass in den anderen Sprechstellen eine starke
Stromabzweigung stattfinden könnte, weil ja in diesen Stellen die Widerstände W eingeschaltet sind. In der rufenden Stelle wird der
Widerstand W mittels eines kleinen Tasters
ausgeschaltet, welchen der Theilnehmer während des Rufens niederdrückt.
Wollen endlich zwei in L eingeschaltete Theilnehmer mit
einander sprechen, so kann dies durch Vermittelung des Amtes in ganz ähnlicher Weise
ermöglicht werden, wie es bisher geschildert worden ist.
Im Vorstehenden ist angenommen worden, dass die Relais R
in den einzelnen Sprechstellen aufgestellt wären; man kann sie jedoch auch an einem
Orte vereinigen, so dass sie eine selbsthätige
Umschaltestelle bilden, von welcher aus dann sich an L
anschliessende Drähte nach den einzelnen Sprechstellen laufen müssten.
Wie ersichtlich, ist bei der beschriebenen Einrichtung ausser der eine beliebige
Anzahl von Sprechstellen enthaltenden eigentlichen Theilnehmerleitung L noch eine Hilfsleitung l
erforderlich, welche erst von der ersten Sprechstelle I. aus zu allen anderen Stellen läuft. Dies wird einen wesentlichen
Vortheil nur dann bieten, wenn die erste Stelle vom Amte verhältnissmässig weit
entfernt ist; immerhin aber bedingt es die Aufstellung des Galvanometers G und des Widerstandes W'.
Es will mir deswegen zweckmässiger erscheinen, wenn die Hilfsleitung l
gleich bis zum Amte geführt würde; denn dann würden G und W' entbehrlich und die ganze
Einrichtung wesentlich einfacher. Ja, vielleicht gelingt es dann auch noch, L und l zu einer einzigen
Leitung zu vereinigen; denn der Apparatsatz A in der zu
rufenden Stelle braucht doch erst eingeschaltet zu werden, nachdem mittels der
Relais R die gleichzeitige Einschaltung der
Apparatsätze in den anderen Stellen unmöglich gemacht ist.
II. In Telephonnetzen mit Schleifenleitungen fallen G, l und W' in Fig. 3 weg, die
polarisirten Relais R haben aber die nämliche
Einrichtung zu bekommen und auch ihre Einschaltung ändert sich nur unwesentlich. An
dem Ankerhebel h wird aber eine leichte Contactfeder
gegenüber dem Contacte r angebracht, damit der Contact
bei r lange genug andauert, um die Anziehung des Ankers
nach c hin sicher zu stellen. In Fig. 4 ist LL' die Schleifenleitung, A der Apparatsatz, w der zu R gehörige, wie früher zu bestimmende Zusatzwiderstand.
Alle Sprechstellen haben hier die nämliche Einrichtung. Die Achse des Ankerhebels
h wird noch mit einem kleinen Taster T verbunden, welcher die Rollen von R kurzschliesst und h über
e an Erde E legt, wenn
er niedergedrückt wird; dies hat zu geschehen, wenn der Theilnehmer das Amt ruft.
Der Leitungszweig L dient bloss zur Einwirkung auf die
Relais R, welche ja in Parallelschaltung über e an Erde E liegen; der
andere Zweig L' dient zur Schliessung des Stromkreises
LL' zum Sprechen.
Ruft das Amt, so legt es zuvor durch einen in L durch
alle Relais gesandten starken negativen Strom alle
Hebel h an c, dann durch einen positiven Strom von der Stärke n in den
ersten n Stellen die Hebel wieder an r, endlich durch einen negativen von der Stärke n – 1 die ersten n – 1 Hebel h abermals an
c.
Wenn ein Theilnehmer durch Drehen der Kurbel des Magnetinductors ruft, so schaltet er
beim Rufen selbst die übrigen Stellen aus. Denn indem er den Taster T niederdrückt, stellt er in seiner Sprechstelle über
r, h und T einen als
Kurzschluss zu den Rollen seines Relais R wirkenden
Strom weg aus U zur Erde E
her, in den anderen Stellen aber geht der Rufstrom durch A und die Rollen des Relais R zur Erde,
bewegt daher deren Ankerhebel h nach c und schaltet so die Apparate A von der Leitung L' ab, und da dies sehr
rasch geschieht, so ertönt in diesen Stellen die Rufklingel nicht hinreichend, im
Amte dagegen wirkt der Rufstrom dauernd und kann von da in der Leitung L (nach Befinden zugleich in der Erde und in der
Leitung L) nach der rufenden Stelle zurückkehren. Beim
Wecken mit Wechselströmen würden zwar die Ströme der einen Richtung die Ankerhebel
h an die Contacte r zu
legen befähigt sein, allein dies kann nur einmal geschehen, denn wenn h sich durch die Wirkung des ersten entgegengesetzt
gerichteten Stromes an c legt, so unterbricht er ja den
Strom weg an r.
Die Wiederherstellung des Ruhezustandes nach Beendigung des Gesprächs erfolgt ganz in
der nämlichen Weise wie bei Netzen aus einfachen Leitungen.
Ed. Zetzsche.