Fernsprechanlagen nach dem Selbstanschlußsystem

Der Wunsch, erhaben über Raum und Zeit zu sein, ist im menschlichen Sinnen und Trachten tief verankert. Von Dädalos über Leonardo und Montgolfier bis zu Zeppelin und den motorlosen Fliegern der Jetztzeit hat der Gedanke sich in die Lüfte zu erheben , werbende Kraft behalten.

Schneller als des Wanderers Füße und der Rosse Hufe es vermögen wünschten die Menschen ihre Gedanken und befehle hinauszusenden ins Weite. Durch Feuer- und Rauchzeichen optische Telegraphie betreibend, schickten schon die alten Römer (zum Beispiel am Limes) von Wachturm zu Wachturm einfache Nachrichten über große Entfernungen in kürzester Zeit, so wie das jetzt noch als Eerinnerung an die Vergangenheit jährlich am 1. August die Schweizer von Bergeshöh zu Bergeshöh tun. Doch die Stimme der Menschen lässt sich nicht beflügeln. Erst als hilipp Reis und später mit größererm praktischen Erfolge Graham Bell die menschliche Stimme in eine “versandfähigere” Energieform brachten, um sie am Empfangsort wieder in Töne zurückzuverwandeln, war der große Wurf gelungen. Man war nicht mehr oder doch nur noch wenig an Raum und Zeit bei der Übertragung der menschlichen Stimme gebunden. Freilich, an den Draht und an die Telephonbeamten war man immer noch gefesselt. Radio und automatische Telephonie sind die beiden Worte, die die Loslösungsbestrebungen von diesen Fesseln kennzeichnen.

Wähler

“Automatische Telephonie”, das klingt sehr einfach und ist es auch solange sich drei oder vier Menschen wahlweise anrufen wollen, da bei einer so kleinen Teilnehmerzahl jeder mit jedem anderen durch eine selbständige Leitung verbunden werden kann. Aber im Fernsprechbetrieb ist man gezwungen, sich mehr oder weniger über die Dreizahl zu erheben, zuweilen kaum auf dreißig zuweilen aber auch auf dreißigtausend oder mehr. Nun steigt bei einer Telephonanlage, sofern jeder Teilnehmer mit jedem anderen durch eine eigene Leitung verbunden wird die Zahl der Verbuindungsmöglichkeiten des Amtes mit dem Quadrat der Teilnehmerzahl, so daß bei einem Amte von zehntausen Anschlüssen nicht weniger als Hundert Millionen Leitungen nötig sein würden.

Bei der automatischen Telephonie besteht das Ziel darin, daß zwar nicht jedem Teilnehmer der Besitz einer eigenen Verbindung zu allen anderen Teilnehmern gesichert, ihm aber dafür die Möglichkeit geschaffen wird, sich aus Teilstrecken einer gewissen Zahl von Leitungwen eine Brücke zu dem gewünschten Teilnehmer zu bauen. Die einzelnen Leitungsstrecken werden dabei bald von diesem, bald von jenem Teilnehmer ausgenutzt; die Pfeiler dieser Brücken werden durch die sogenannten Wähler wie auf unserere ersten Abbildung gezeigt, gebildet. Man kann sich die Benutzung eines solchen Netzes nicht so einfach wie die etwa eines Straßenbahnnetzes vorstellen, auf dem durch Weichenstellung bald ein Wagen diesem, bald jenem Ziele zugeführt wird, im übrigen aber zahlreiche Wagen die gleichen Gleise befahren. Bei der automatischen Telephonie darf jede aus einzelnen Teilstrecken zusammengebaute Verbindungsleitung während eines Gesprächs nur von den Sprachströmen der beteiligten Verbundenen “befahren” werden, da sich bei beliebigem Durcheinandersprechen die Sprachströme natürlich vermischen und eine Verständigung unmöglich machen würde.

Nummernschalter von vorne gesehen

Zwar ist bei einer Telephonanlage nach dem Selbstanschlußsystem die Zahl der Verbindungsstellen bedeutend höher als die der Teilnehmer, aber sie ist doch sehr klein im Verhältnis zur Quadratzahl der Teilnehmer. Die Leitungen sind so gewählt, daß auch bei starker Benutzung des Amtes, sogar unter den ungünstigsten Verhältnissen, eine genügende Anzahl Verbindungsleitungen bestehen.

Neben der Forderung nach wirtschaftlicher Ausnutzung der Leitungen, der jeder zu genügen hatte, der die Rolle des Bahnbrechers in der automatischen Telephonie zu übernehmen trachtete, erhoben sich aus der Praxis heraus eine Reihe weiterer Forderungen. So muss jeder Teilnehmer mit einer leicht zu handhabenden Einrichtung an seinem Telephonapparat das Schlagen der erwähnten Brücken selbst bewerkstelligen können. Man kan nicht, wie in einem Amte, einen Telephonschrank neben seinen Apparat stellen, darf überhaupt vom Teilnehmer keine nennenswerte Gedankenarbeit und keinen Zeitaufwand beim Herstellen der Verbindung verlangen. Der Erfinder mußte auch dafür sorgen, daß die zum Bau einer solchen Verbindungsstrecke benutzten Leitungen während der Gesprächsdauer für andere Benutzer gesperrt bleiben und erst mit dem Aufhängen des Hörers, dann aber sofort, wieder frei werden. Schließlich war vorzusehen, daß der gewünschte Teilnehmer mittels Rufzeichens an den Apparat gerufen und der Anrufende durch Zeichen darüber verständigt wird, ob der Anschluß zustande kam oder ob die gewünschte Leitung besetzt ist.

Bei den in Europa meistverbreiteten Anlagen, denen des Siemenssystems, sind die mit zehnlöchrigen Nummernscheiben versehenen Telephonapparate und die sogenannten “Wähler” die Hauptsache. Sie dienen dazu, die gewünschte Verbindung herzustellen. Mit der Nummernscheibe auf der man neben zehn Löchern die Zahlen 1-9 und 0 sieht und die in unserer zweiten und dritten Abbildung von vorne und von hinten gesehen wiedergegeben ist, kann man jeden angeschlossenen Teilnehmer verlangen, gleichviel ob das Amt zwanzig oder hunderttausend Anschlüsse hat. Soll beispielsweise bei einem Zehntausenderamt der Teilnehmer 6789 gerufen werden, so hebt man den Hörer ab, steckt den Finger in Loch 6 der Scheibe und dreht diese wie auf der vierten Abbildung gezeigt im Uhrzeigersinn bis zu einem Anschlag, wobei eine Feder gespannt wird, die nach dem Zurückdrehen des Fingers die Scheibe in die Anfangsstellung zurückdreht. Danach wiederholt man den Vorgang mit den Löchern 7, 8 und 9 und erfaährt alsbald entweder durch Summerzeichen, die in regelmäßigen Abständen wiederholt werden, daß die erbindung hergestellt, oder durch eine andersartiges, charakteristisches Summerzeichen, daß die Leitung besetzt ist. Der Angerufene erhält sofort nach Herstellung der Verbindung ein Rufzeichen, daß ebenfalls regelmäßig wiederholt wird. Mit dem Abheben des Hörers endet dieses sowie das Summerzeichen im Hörer des Anrufenden.

Wenn sich die Nummerscheibe zurückdreht, unterbricht und schließt ein in den Apparat eingebautes Kontaktwerk den Stromkreis so oft, wie die gezogene Nummer angibt; wenn also Nummwer 6 gezogen wird, sechsmal. Ob schnell oder langsam gedreht wird, ist gleichgültig, da die Stromunterbrechung beim Rückdrehen erfolgt, das mit einer bestimmten durch einen Regulator vorgezeichneten Geschwindigkeit vor sich geht. Die sechsmalige Stromunterbrechung ruft mit Hilfe eines Relais in einem durch eine besondere Stromquelle gespeisten Leitungssystem sechsmalige Erregung eines in dem Wähler befindlichen Magneten hervor, dem die Aufgabe zufällt “einen Brückenbogen” zu schlagen. Um zu verstehe, wie das geschieht, müssen wir uns mit den Wählern näher beschäftigen.

Zu unterscheiden sind Gruppen und Leitungswähler, die. im Bau gleichartig, verschiedene Aufgaben zu erfüllen haben. Abgesehen von den kleinsten Anlagen werden außerdem Vorwähler, wie unsere nächste Abbildung einen zeigt, angewendet, die einfacher sind unf den ersten Brückenbogen schlagen, das heißt Verbindung mit einem gerade freien Wähler der ersten Stufe suchen. Die Gruppen- und Leitungswähler bestehen, wie aus unserer ersten Abbildung hervorgeht aus drei Gruppen halbkreisförmiger Kontaktreihen. Jede Gruppe enthält zehn Kontaktreihen zu je zehn Kontakten. Die drei Gruppen werden von den drei dazugehörigen Kontaktarmen bestrichen, die auf einer gemeinsamen dreh un schwenkbaren Welle sitzen. Duch Hib- und Drehbewegung kann jeder Kontaktarm mit irgend einem der von ihm bestreichbaren hundert Kontakte in Berührung gebracht werden.Um die Hub und Drehbewegung mit Hilfe lektrischer Stromstöße veranlassen zu können, besitzt die Welle jedes Gruppen- und Leitungswählers zwei geriffelte Walzen, eine mit Längs- und eine mit Querriffelung. In die Riffelung greifen Schaltklinken ein, die durch die erwähnten Magnete bewegt werden, und zwar ist ein magnet für die Hubbewegung, einer für die Drehbewegung, ein dritter für das Auslösen, das heißt das Rückkehren in Ruhestellung, vorhanden.

Vorwähler

Bei jedem Stromstoß, den der Hubmagnet erhält, bewegt sich die Walze um eine Zahnteilung, also um eine Kantaktreihe nach oben, bei jedem Stromstoß, den der Drehmagnet erhält, um eine Zahnteilung, also um einen Kontakt auf der halbkreisförmigen Bahn.

An eine der drei Kontaktreihen sind die Hinleitungen, an eine zweite die Rückleitungen für die Sprechströme und an die dritte besondere Leitungen zum Prüfen auf Freisein angeschlossen.

Die Schwenkbewegungen führen die Gruppenwähler (auch die Vorwähler) fast möchte man sagen “vernunftbegabt” aus, denn es wird der Welle durch das Schalten der Nummernscheibe nicht vorgezeichnet, bis zu welcher Stelle sie schwenken soll. Sie schwenkt nur so lange, bis sie Verbindung zu einem freien Wähler der nächsten Stufe erreicht hat. Nicht früher, aber auch nicht später hält sie in ihrem Laufe inne. Natürlich ist es bei genauer Betrachtung mit der “Vernunftbegabung” nichts. Durch besondere Maßnahmen wird nämlci erreicht, daß der Drehmagnet des Wählers gerade so lange erregt wird, bis der Kontakt einer auganblicklich freien Leitung erreicht ist. Die wichtigste Aufgabe, den Erregerstromkreis der Drehmagnete planmäßig zu schließen und zu unterbrechen haben die vorerwähnten dritten Leitungen.

Würde man bei einem Amt von Hundert Teilnehmern für jeden einen Wähler aufstellen und die Hundert Teilnehmerleitungen duurch die Kontakte sämtlicher Wähler führen, so wäre es natürlich auch möglich, von jedem Teilnehmer aus jeden anderen zu werreichen. Schwieriger würde der Betrieb in Ämtern von Tausend, Zehntausend oder gar Hunderttausend Teilnehmern. Dort scheidet eine unablässige Verbindung “aller mit allen” von vornherein, wie schon früher gesagt, aus. Auch bei den großen Ämtern werden Gruppen- und Leitungswähler mit Hundert Kontakten angewendet (Die Vorwähler, die nur eine Drehbewegung machen haben zehn Kontakte).

Schaltung des Leitungswählers

Die Zahl der “Brückenpfeiler” hängt von der Größe der Anlage ab. Bei einer Zehntausenderanlage sind Vorwähler, erste Gruppenwähler, zweite Gruppenwähler und Leitungswähler, deren Schaltung unsere vorletzte Abbildung zeigt, zu unterscheiden.

Die Fernsprechapparate stehen mit den Vorwählern und diese mit den Gruppenwählern (bei Hunderteranlagen mit den Leitungswählern) in Verbindung. Bei einem Zehntausenderamt führen zum Beispiel von den ersten Gruppenwählern Verbindungsleitungen zu den zweiten Gruppenwählern und zwar so, d´ß die zehn Kontakte der ersten Kontaktreihe eines ersten Gruppenwählers mit zweiten Gruppenwählern der ersten Tausendergruppe verbunden sind. Die Kontakte der ersten Kontaktreihe der zweiten Gruppenwähler sind in Vielfachschaltung mit allen Leitungswählern der ersten Hundertergruppe verbunden und so weiter. Die Vorwähler sind in Gruppen zusammengefaßt, deren Kontakte ebenfalls durch Vielfachschaltung miteinander verbunden sind. Sie haben lediglich die Aufgabe, eine Verbindung mit einem augenblicklich freien ersten Gruppenwähler herzustellen. Bei den Vorwählern handelt es sich um freie Wahl. Ein Teilnehmer, der etwa die Nummer 9876 anzurufen wünscht, hebt den Hörer ab. Alsbald beginnt der Vorwähler an den der Apparat angeschlossen ist zu arbeiten. Er läuft so lange, bis er einen Kontakt erreicht, der mit einem augenblicklich freien ersten Gruppenwähler in Verbindung steht. Der Vorgang vollzieht sich im Bruchteil einer Sekunde, hat sich also sicher abgespielt, wenn die Nummernscheibe, die der Anrufende zu ziehen beginnt, das erste mal in Ruhestellung zurückkehrt. Wird auf der Nummernscheibe nun die 9 gezogen, so steigt die Kontaktwelle des vom Vorwähler gefundenen ersten Gruppenwählers sofort auf die neunte Reihe, deren Kontakte mit zweiten Gruppenwählern (der Gruppe neuntausend bis neuntausendneunhundertneunundneunzig) verbunden sind. Nach dem Ansteigen führt die Welle so lange eine Drehbewegung aus, bis sie den ontakt einer mit zweiten Gruppenwählern in Verbindungstehenden freien Leitung erreicht hat. Dort bleibt sie augenblicklich stehen. Zieht nun der Rufende die 8, so steigt die Welle des zweiten Gruppenwählers zur achten Kontaktreihe auf und schwenkt so lange, bis die Verbindung mit einem freien Leitungswähler erreicht ist. Dieser arbeitet nun in einer etwas anderen Weise, als ein Gruppenwähler. Beim Ziehen der 7 steigt der die Werlle dieses Leitungswählers zur siebenten Kontaktreihe auf und dreht sich erst nach Ziehen der 6 um sechs Schritte. Der Teilnehmer hat dann Verbindung mit der 76 des gewünschten Hunderters erreicht. Die bei Gruppenwählern charakteristische “freie” Wahl gibt es also bei den Leitungswählern nicht.

Es würde zu weit führen, auf Einzelheiten der Schaltung genauer einzugehen. Nur das folgende sei erwähnt: Bei handbedienten Ämtern hat die Aufteilung in Untertentraleneng gezogene Grenzen, da die Verbindung zwschen den Unterzentralen von Hand hergestellt werden muß, also Arbeitsaufwand und Zeiverlust mit sich bringt. Dieser Nachtel fällt bei Fernsprechanlagen nach dem Selbstanschlußsystem weg. Bei ihnen wird daher starke Unterteilung angestrebt, damit die einzelnen Teilnehmer an die nächste Unterzentrale durch möglichst kurze Leitung angeschlossen werden können. Zwar sind für die Verbindung er Zentralen untereinander Kabel nötig, da aber die Zahl der Kabelleitungen nur einen Bruchteil der Zahl der Teilnehmerleitungen beträgt, hat die Unterteilung bedeutende Ersparnisse zur Folge.

Die ernsprechanlagen nach dem Selbstanschlußsystem der Firma Siemens&Halske lassen sich kederzeit für eine größere Teilnehmerzahl ausbauen, da für große Anlagen die gleichen Elemente wie für kleine verwendet werden. Beimerste Ausbau können also die Anlagekosten niedrig gehalten werden.

Einer der Gründe für die erfolgreiche Einführung der Selbstanschlußanlagen nach dem Siemenssystem war ihre Anpassungsfähigkeit an verschiedene Betriebsverhältnisse. Namentlich der Verkehr zwischen einer handbedienten und einer Selbstanschlußanlage läßt sich reibungslos mit einfachen Mitteln in wirtschaftlicher Weise durchführen. Es ist nicht so, daß um Mißstände zu vermeiden, die teilweise Umstellung auf automatischen Betrieb auch noch zur beschleunigten weiteren Umstellung auf automatischen Betrieb zwingt. Vielmehr nußte größte Bewegungsfreiheit und und leichtes zusammenarbeiten von Automatenanlagen mit handbedienten Anlagen zugesichert werden.

Auf alle Einzelheiten dieser Verbindungsmöglichkeiten hier einzugehen, würde zu weit führen. Nur einige wichtige Punkte seien erwähnt. Diejenigen Apparate einer Haustelephonanlage, die als Nebenstellen eines öffentlichen Amtes zugelassen sind, besitzen sogenannte Amtstasten. Durch Drücken einer solchen Amtstast ist unmittelbare Verbindung mit dem Amt hergestellt, Das Amt verbindet dann den Anrufenden mit dem gewünschten Teilnehmer. Wenn der Amtsbetrieb automatisch ist, wählt der Anrufende mit seinem Apparat selber.

Beigrößeren Haustelephonanlagen mit mehr als zwei Amtsleitungen bedient man sich mit Vorteil der Nebenvermittlungsschränke. Auch bei diesen Anlagen erhält der Benutzer des als Nebenstelle zugelassenen Apparates das Amt unmittelbar durh Drücken der Amtstaste. dagegen werden eingehende Anrufe von der den vermittlungsschrank bedienenden Vermittlungsperson abgefragt, welche die Verbuindung mit der gewünschten Nebenstelle durch Drücken einer Taste herstellt.

Der Gedanke, Fernsprechanlagen für Selbstanschluß zu bauen, tauchte schon bald nach der Erfindung des Fernsprechers auf. Aber erst gegen Ende des letzten Jahrhunderts gelang es Grundlagen zu finden für die Entwicklung praktisch verwertbarer Systeme, die dann in unermüdlicher Arbeit zu hoher Vollkommenheit ausgebildet wurden. Heute wird die automatische Telephonie in großem Umfang, bei Privatpersonen und in öffentliche Ämtern, dort wo kleinste und dort wo größte Anlagen nötig sind, immer mehr eingeführt

Amt einer Telephonanlage nach dem Selbstanschlußsystem

Auch in fernen Ländern bürgert sie sich für den öffentlichen Feernsprechdienst ein. In Japan richten zur Zeit die ersten Städte (Tokio, Yokohama, Osaka, Kobe) automatischen Betrieb ein, während in drei anderen Städten Anlagen von Siemens & Halske erstellt werden.

In der Großstadt bedeutet natürlich der Selbstanschlußbetrieb für den Fernsprechteilnehmer eine große Erleichterung. Er kann sich die gewünschte Verbindung jederzeit selbst herstellen und macht sich ganz unabhängig davon, ob Menschen auf dem Telephonamt ihn gut oder schlecht verbinden; er hat die Gewißheit, daß jede Verbindung mit dem Aufhängen sofort getrennt, sein Apparat für andere Gespräche also sofort frei wird. Das lange Warten auf eine Verbindung entfällt also, und da jede Verbindung sofort nach Erkedigung des Gesprächs getrennt wird, stößt man bei Anrufen eines Teilnehmers viel seltener als bei handbedienten Ämtern auf Schwierigkeiten in der erbindung. Andererseits ist man sicher, daß die Verbindung mit dem angerufenen Teilnehmer nicht vorzeitig (durch das Amt) getrennt und daß das Gespräch nicht von Unberufenen abgelauscht werden kann. Unsere letzte Abbildung gewährt einen Bick in ein solches Amt mit Selbstanschlußsystem.

Quelle: Das Neue Universum, Band 47, 1926

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