197136. lajstromszámú szabadalom • Szélessávú térelosztásos jelkapcsoló berendezés
1 197136 2 A találmány szélessávú térosztásos jelkapcsoló berendezés FET-techikával felépített keresztpont mátrixszal. A távközléstechnika újabb fejlődése a keskeny- és szélessávú távközlés területén olyan integrált szolgáltatású hírközlő- és jelkapcsoló rendszereket eredményez, amelyekben a résztvevők csatlakozó vezetékeinél átvivő-vezetékként fényvezetőt használnak. Ezeken keresztül bonyolódnak le mind a keskenysávú szolgáltatások, főleg a 64 kbit/s-os digitális telefónia, mind pedig a szélessávú szolgáltatások, különösképpen a 140 Mbit/s-os video-telefóuia. A központokban azonban még különálló, bár célszerűen közös vezérlőberendezéseket tartalmazó keskenysávú és szélessávú jelkapcsoló berendezések vannak egymás mellett. Ilyen pl. a 2 421 002 számú DE szabadalmi leírásban ismertetett megoldás. A szélessávú időmultiplex jelkapcsoló berendezéseknél, amelyeknek keresztpontjai időmultiplex üzemmódban egyszerre számos összeköttetésre vannak felhasználva, ismert az a megoldás, hogy két-két vezetéket egy-egy olyan kapuáramkörrel kötnek össze, amelynek be- és kikapcsolását az illető keresztponthoz tartozó bistabil D-tárolóként kiképzett tárolócella végzi. Ez a keresztponthoz tartozó tárolócella az órajelbemenetére vezetett megfelelő ütemjelen kívül csak az egyik koordináta irányában, mégpedig a D-bemenetón kap vezérlést (Pfannschmidt: Szélessávú digitális jelek csatolóhálózatainak működési sebesség határai, Disszertáció, Braunschweig 1978,6.4 és 6.7 ábrák). A140 Mbit/s-os bitsebességnél elérhető 4—8 körüli időmultiplex tényezőre és a hozzá szükséges költséges áramköri technológiára való tekintettel, a szélessávú jelátkapcsolásnái a tisztán térosztásos berendezéseket részesítik előnyben, melyekben az egyes keresztpontokon keresztül felépített összeköttetések kizárólag térben vannak egymástól elválasztva. Szélessávú tisztán téroszíásos jelkapcsoló berendezést C-MOS-tcchnikájú bemenőerősítőkke! és kimenőerősítőkkel ellátott keresztpont mátrixként lehet kialakítani, amelynek kereszt pontjaiban a kapcsolóelemeket egy-egy dekódervezérlésű, az illető keresztponthoz tartozó tárolócella vezérli, és a kapcsolóelemek mindegyike C-MOS átviteli kapuként van kiképezve (1SS’84 Coference Papers, 230, 9. ábra). A tiszta térosztásos elrendezésnél a kereszípontokhoz tartozó tárolócellákat a két koordináta szerint egyegy sorhoz, illetve oszlophoz tartozó vezérlővezetéken keresztül egy sordekóderrel és egy oszlopdekóderrel lehet vezérelni (Pfannschmidt: Idézett mű, 6.4 ábra). Egy ismert szélessávú térosztásos jelkapcsoló berendezés EET-technikával előállított mindegyik kapcsolóelemét olyan C-MOS inverter alkotja, amelynek bemenő oldala az odatartozó bemenő vezetékkel, kimenő oldala pedig az odatartozó kimenő vezetékkel van összekötve, és növekményes típusú MOS tranzisztorokból van kialakítva. Ezek közül a p-csalomás növekményes tranzisztor és a hozzátartozó tápfeszültségforrás közé egy vezérlőelektródjával a tárolócella egyik kimenetéhez csatlakozó p-csatornás kiürftéses tranzisztor van beiktatva, az n-csatomás növekményes tranzisztor és a hozzátartozó tápfeszültségforrás közé pedig egy vezérlőelektródjávai a tátolócella komplementer kimenetére csatlakozó n-csaíornás kiürftéses tranzisztor van beiktatva. Eme kapcsolóelemek mindegyike egy n-csatomás tranzisztorból és két visszacsatolt inverterből alkotott tárolócella segítségével vezérelhető (1SS’84 Conference Papers 31C3, 14. ábra). Egy szélessávú térosztásos jelkapcsoló berendezés FET-technikával gyártott keresztpont mátrixszának kapcsolóelemeit egy-egy, nyelő-forrás szakaszával a mátrix egyik bemenő vezetéke és egyik kimenő vezetéke közé beiktatott n-csatornás tranzisztorból is ki lehet alakítani (ISS’84 Conference Papers 31C3,12. ábra). Ezeket a kapcsolóelemeket egy két dekóder által vezérelt, kereszt pont-individuális lárolócciía működteti, amely két keresztbekapcsolí inverterből áll. Az utóbbiak közül az egyiknek a bemenete egy első n-csatomás tranzisztoron keresztül az egyik dekóder megfelelő invertált kimenő vezérlővezetékével, a másiké pedig egy második n-csatornás tranzisztoron keresztül ugyanazon dekóder megfelelő nem-invertált kimenő vezérlővezetékével van összekötve. Ezeken kívül mindkét n-csatornás tranzisztor vezérlőelektródjait a másikhoz tartozó dekóder kimenetének jele hajtja meg (Rev. ECL 25 (1977) 1—2,43— 51, 1. ábra; IEEE J. of Solid-State Circuits 9 (1974) 3,142—147,1. ábra); Electronics and Communcations in Japan, 53—A (1970) 10, 54—62, 5. ábra; 73 920 sz, EP szabadalmi leírás, 5. ábra). A 3 533 915 sz. DE szabadalmi leírásban olyan megoldást ismertetnek, amelyben bistabil D-tárolókból alkotott tárolócellák mindig két dekóder, egy keresztpont sorcímet fogadó dekóder és egycímütemjelet fogadó dekóder segítségével vezérelhetők. Közülük az egyik koordináta irányában (sorirányban) vezérlő dekóder mindenkori kimenete a hozzátartozó mátrix sorhoz rendelt D-iároló D-bemeneíéhez van vezetve, a másik koordináta irányában (oszlopirányban) vezérlő dekóder mindekori kimenete pedig a hozzátartozó mátrix oszlophoz rendelt D-tároló órajclbcmcnctéhez csatlakozik, továbbá a tárolóccilák két olyan keresztbekapcsolt C-MOS inverterből állíthatók össze, amelyek közül az egyiknek a bemenete egy C-MOS átviteli kapun keresztül az egyik dekóder megfelelő kimenetéhez csatlakozik. A C-MOS átviteli kapu a maga részéről — akárcsak az egyik C-MOS inverter ezen bemenetéhez vezető visszacsatolási útba iktatott további C-MOS átviteli kapu — az egyik bemenetével a másik dekóder dekódolt kimenőjelét, másik bemenetével pedig ennek a dekódolt kimenőjelnek a negáltját fogadja. A jelen találmány szélessávú jelkapcsoló berendezések keresztpont mátrixához egy különösen kevés tranzisztor felhasználását igénylő megoldást javasol a kapcsolóelemek konkrét megvalósítására. A találmány tehát szélessávú térosztásos jelkapcsolő berendezés FET-technikával felépített keresztpont mátrixszal, amelyben mindegyik kapcsolóelemet egy nyelő-forrás szakaszával a mátrix egyik bemeneté és egyik kimenete közé beiktatott első n-csatornás tranzisztor képez, amelyhez két dekóder által a kél koordinátának megfelelően vezérelhető keresztpont-individuális működtető tárolócella van csatlakoztatva, a tárolócella legalább egy második n-csatornás tranzisztorból és két keresztbecsatolt inveríerből van felépítve, az inverterek egyikének bemenete 5 >0 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2