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La présente invention concerne des systèmes de téléphonie à cou- rants porteurs et plus particulièrement des perfectionnements aux systèmes décrits dans les brevets américains N 2.535.906 et N 2.604.544* Le sys- tème de téléphonie à courant porteur tel que celui décrits dans les brevets précités, est particulièrement adapté pour être utilisé dans les petites communautés rurales où il fournit un service aussi efficace que celui ob- tenue avec les systèmes à un seul abonné utilisés dans les grandes villes, tout en permettant à une seule ligne de transmission de desservir un grand nombre d'abonnés.
Dans le système de téléphonie à courant porteur, tel que décrit dans les brevets précités, le bureau central est prévu avec un circuit pour chaque poste d'abonné, ce circuit comprenant un générateur de cou- rant porteur, les circuits de déphasage et de filtrage nécessaires, un circuit modulateur et démodulateur et des moyens pour transmettre les sig- naux à l'opérateur et pour effectuer les modifications nécessaires' dans le circuit lorsqu'un abonné lance un appel, répond ou termine un appel. Les circuits d'abonnés ou postes d'abonnés comprennent un microphone et un écouteur qui peuvent être du type combiné, un réseau de filtrage et des moyens de modulation et de démodulation.
Les générateurs de courant por- teur au poste central fonctionnent de manière continue et les signaux de sortie de chacun de ces circuits sont appliqués à la ligne de transmission.
Les filtres associés avec les différents postes d'abonnés sont chacun ac- cordés à la fréquence d'un des oscillateurs et il y a un oscillateur pour chaque poste d'abonné. Quand un abonné désire faire un appel, il provoque, par exemple en soulevant l'écouteur du crochet, la transmission d'une in- dication au bureau central, à la suite de quoi l'opérateur effectue les connexions nécessaires pour entrer en communication avec l'abonné. Quand l'abonné parle au poste, l'onde porteuse de la fréquence associée avec son poste est modulée en accord avec les informations, qu'il désire transmet- tre. Au poste central, cette onde porteuse est démodulée et l'information ou le signal audible est transmis à l'opérateur.
Le circuit de poste d'abonné du bureau, associé avec l'abonné appelant, peut alors être connec- té au moyen d'un arrangement de commutation et d'une unité de connexion au circuit de poste au bureau central de l'abonné appelé, ou à un circuit de batterie, ou à un circuit interurbain, si on le désire. Quand l'abon- né appelé répond après avoir entendu la sonnerie d'appel, la conversation entre les deux abonnés peut avoir lieu, l'information audible transmise par un abonné module l'onde porteuse à son poste et est extraite de l'on- de porteuse par un démodulateur au bureau central où elle est utilisée pour moduler l'onde porteuse du second abonné. Le signal reçu au poste du se- cond abonné est ensuite démodulé et l'information à fréquence locale est appliquée à l'écouteur du poste d'abonné.
Les problèmes d'entretien sont minimisés avec ce système du fait qu'il n'y a pas de tubes à vide ou d'autres appareils similaires qui nécessitent une surveillance constante qui soient situés au poste d'abonné. Tout l'équipement de ce type est concentré au bureau central où l'on peut prévoir une place suffisante pour l'équipement nécessaire et où l'entretien et la surveillance constants ne constituent pas-un pro- blème. De plus, il n'est pas nécessaire de prévoir une source de courant au poste d'abonné autre que celle qui peut être obtenue à partir de l'onde porteuse transmise par la ligne de transmission.
Ce bref résumé du fonctionnement de l'équipement est prévu pour illustrer le type de système décrit dans les brevets précités et auquel la présente invention apporte des perfectionnements. Pour 'obtenir des détails supplémentaires, on pourra se reporter aux brevets précités.
Suivant une des caractéristiques de l'invention, on prévoit
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des moyens perfectionnés pour actionner le relais du poste central qui fonctionne en réponse à une manoeuvre de l'abonné qui modifie l'état du circuit. de post d'abonné le dit relais fournissant à l'opérateur l'indi- cation désirée et effectuant les modifications de circuit nécessaires en relation avec une telle manoeuvre de l'abonné. La manoeuvre de l'abonné qui modifie l'état du circuit de poste d'abonné, par exemple le début d'un appel ou la fin d'un appel, provoque une modification de l'amplitude électrique sur la ligne de transmission et c'est une caractéristique de l'invention d'amplifier et d'utiliser cette modification d'amplitude élec- trique pour fournir l'indication désirée et effectuer les modifications de circuit nécessaires.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait qu'un dispositif amplificateur est prévu et possède un premier et un second états, des moyens étant prévus pour maintenir le dispositifs dans un de ces états, des moyens sont connectés à la ligne de transmission pour coupler les modifications d'amplitude électrique, par exemple des modi- fications de niveau de voltage sur la ligne au dispositif d'amplification, de manière à provoquer une modification de son état et des moyens d'indica- tion.= sont prévus pour indiquer l'état du dispositif amplificateur.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait que le dispositif amplificateur est prévu avec une électrode de commande et avec des moyens de polarisation qui le maintiennent dans un état rela- tivement conducteur, la manoeuvre de l'abonné qui lance ou répond à un appel ayant pour effet de bloquer le dispositif amplificateur.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait qu'on prévoit une sonnerie pulsée de l'abonné appelé qui assure le fonc- tionnement du relais du circuit d'abonné au poste central lorsque cet abonné répond à l'appel, et qui fournit un signal qui attire mieux l'attention qu'un signal convenu.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait qu' au poste central on prévoit deux réseaux de déphasage séparés et indé- pendants, un de ces réseaux étant ajustableo Dans un système de communi- cation tel que celui considéré ici, il est nécessaire de compenser le dé- phasage qui se produit dans le signal à la fois au bureau central, dans la ligne de transmission et au poste d'abonné.
'Une des caractéristiques de l'invention réside dans le fait qu' un premier réseau de déphasage est connecté entre la ligne de transmission et le bureau central et est prévu pour corriger le déphasage dans la ligne de transmission et dans le poste d'abonné tandis qu'un second réseau de déphasage est connecté entre le premier réseau de déphasage et le poste de central et est prévu de manière à corriger de déphasage au bureau cen- tral. Le second réseau de déphasage peut être préréglé de manière à corri- ger le déphasage au bureau central, alors que le premier réseau est ré- glable, le réglage étant, effectué seulement après l'installation de l'é- quipement et sans qu'il soit nécessaire de prévoir d'équipement de test au poste d'abonné.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait qu'on prévoit un circuit amplificateur qui obtient son potentiel de fonc- tionnement à partir de l'onde porteuse elle-même, ceci étant rendu pos- sible par l'utilisation de moyens d'amplification qui ne nécessitent, pas de potentiel élevé ou de grandes quantités de puissance ( par exemple 'des filaments) tels que des amplificateurs à transistor.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait qu'on prévoit au poste d'abonné des moyens de redressement pour extraire de l'onde porteuse un potentiel de polarisation continu pour le fonction-
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nement de l'amplificateur à transistor.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans le fait qu'on utilise un amplificateur à transistor du type jonction possédant un émetteur, un collecteur et une électrode de base et qui est connecté de ma- nière à ce que l'émetteur soit connecté à la masse en cours de fonctionne- ment.
D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente in- vention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite en rela- tion avec les dessins joints et dans lesquels:
La Fige 1 représente sous forme de blocs schématiques un système téléphonique à courants porteurs;
La Fige 2 représente un circuit de poste de bureau central, par- tiellement sous forme de blocs schématiques'et partiellement détaillé et qui montre notamment un exemple de réalisation du circuit de fonctionnement de relais;
La Fige 3 représente partiellement sous forme schématique une par- tie du circuit de poste du bureau central et elle montre notamment un exem- ple de réalisation de réseau de correction de déphasage;
La Fig. 4 montre schématiquement un circuit connecteur de poste au bureau central qui représente le circuit utilisé pour la sonnerie pul- sée;
La Fige 5 montre schématiquement le circuit de poste d'abonné qui comprend un exemple de réalisation de circuit amplificateur à transis- tor qui peut y être utilisé.
On se r'éfèrera maintenant aux dessins pour une description rapide du fonctionnement du système et une description détaillée des perfectionne- ments, objets de la présente invention. On trouvera une description dé- taillée des deux stades de fonctionnement du système qui ne sont décrite ici que rapidement, dans les brevets d'invention mentionnés plus haut.
La Fige 1 des dessins représente sous forme schématique le système de téléphonie à courants porteurs auquel l'invention s'applique.
Une ligne de transmission, qui peut être constituée de conducteurs parallè- les 10 et 11, est prévue de manière à interconnecter les différents éléments du système et représente une ligne physique réelle qui peut s'étendre à une distance importante, par exemple de l'ordre de 25 miles ou plus ( 40 Km, ou plus). Un bureau central est situé en un certain point de la ligne de trans- mission, généralement à une extrémité et il comprend une pluralité de cir- cuits de postes tels que 12 et 13, deux seulement étant représentés.
Un cer- tain nombre de postes d'abonnés tels que 22 et 23 sont connectés à la ligne de transmission en différents points à une certaine distance du bureau cen- tral, un nombre de postes égal ou supérieur à 30 pouvant être connectés à une seule ligne de transmission, deux seulement ayant été représentés pour simplifier la représentation. En général, il y aura au bureau central un circuit de poste pour chaque poste d'abonné.
Chàque circuit de poste au bureau central est prévu avec un, os- cillateur 12a et 13a accordé à une fréquence porteuse différente au-dessus de la gamme audible séparées par 4 kilohertz. Les filtres des lignes 12b et 13b sont disposés autour des oscillateurs respectifs et les lignes de transmission pour en isoler les oscillateurs sauf à la fréquence dési- rée. Chaque poste d'abonné est également prévu avec un réseau de filtrage qui le rend sensible uniquement au signal de la fréquence de l'oscillateur faisant partie du circuit de poste au bureau central qui lui est associé.
De même, les circuits -le-poste au bureau central sont également prévus avec
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des-filtres qui les isolent de la ligne aux fréquences autres que celles de l'oscillateur associé. Les circuits de déphasage des lignes 12c et 13c qui sont interposés entre les circuits de poste au bureau central et la ligne de transmission compensent les déphasages dans la ligne et dans les postes d'abonnés respectifs, comme il apparaîtra plus loin.
Quand un abonné désire faire un appel, il peut indiquer cette intention à l'opérateur du bureau central en soulevant le combiné de son crochet. Ceci provoque une modification du niveau de voltage de la fré- quence porteuse associée avec son poste d'abonné,cette modification agis- sant sur des circuits au bureau central qui fournissent à l'opérateur une indication de la manoeuvre de l'abonné. L'opérateur enfiche alors dans un jack du circuit de poste au bureau contral correspondant à l'abonné par l'intermédiaire d'un tableau qui n'est pas représenté à la Fige 1 et qui peut être de n'importe quel type convenable.
Puisqu'on n'agit que sur une seule fréquence porteuse par poste d'abonné, ceci peut être fait sans interrompre les autres communications en cours sur la ligne de transmis- siono
L'opérateur peut alors effectuer les connexions nécessaires au moyen du tableau pour connecter l'abonné appelant avec l'abonné appelé dé- siré qui peut être connecté sur le même système téléphonique à onde porteu- se, ou sur un autre système , ou sur un circuit à batterie locale ou tout autre système identiqueo Quand l'abonné parle à son poste, sa voix module l'onde porteuse associée avec son poste. Au bureau central, ce signal modulé est démodulé dans le circuit de poste correspondant au poste d'abonné et le signal fréquence locale est appliqué au moyen du tableau, par exemple au circuit de poste au bureau central d'un autre abonné de la même ligne.
L'onde porteuse du second abonné est modulée par le signal à fréquence vo- cale et transmise au poste d'abonné de l'autre abonné en conversation où ce signal est de nouveau démodulé de manière à fournir à l'abonné appelé une information à fréquence vocaleo
Dans la mesure où chaque poste d'abonné et chaque circuit asso- cié au bureau central ne fonctionnent qu'en réponse à une seule.fréquence porteuse, le secret est conservé et il n'y a pas d'interférences entres les usagers, même quand plusieurs conversations sont transmises en même temps.
A le Figo 2, on a représenté un circuit perfectionné pour action- ner le relais du bureau central qui fournit à l'opérateur l'indication des manoeuvres de l'abonné lorsqu'il désire faire un appel, lorsqu'il ré- pond ou lorsqu'il raccroche la fin d'un appela Dans les deux brevets men- tionnés plus haut, deux syxtèmes différents ont été décrits.
Dans le premier de ces systèmes, la manoeuvre de l'abonné qui soulève son combiné du cro- chet provoque une résonance de la ligne à la fréquence de son poste, provo- quant ainsi une augmentation du niveau de voltage de son onde porteuse sur la ligneo Dans l'autre système, cette manoeuvre de l'abonné introduit une charge sur la ligne, provoquant une diminution'du voltage de l'onde porteu- seo
Pour la présente invention, il suffit de supposer que la manoeuvre,,-de l'a- bonne qui soulève ou qui replace son combiné sur le crochet associé avec le commutateur commandant des circuits, provoque une modification du niveau de voltage sur la ligneo On désire utiliser cette modification de voltage pour actionner certains circuits au bureau central,
par exemple actionner ou provoquer le relâchement du relais dont les contacts associés sont con- nectés dans les circuits qui doivent être commandés. On a remarqué que dans de nombreux cas la modification du niveau de voltage est suffisante pour provoquer l'action désirée du relais sans utiliser des relais très sensibles et très coûteux.
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A la Fig. 2, on a représenté une partie du circuit de poste au bureau central, tel que le circuit 12, de manière à illustrer de circuit de commande. La ligne de transmission 10-11 est connectée par le circuit de déphasage de ligne 12c à un filtre passe-bande 30 qui est accordé à la fré- quence de l'oscillateur 12a, l'oscillateur étant connecté à la ligne de transmission par le filtre de ligne 12d. Le signal traversant le filtre de bande 30 est divisé en deux parties, une partie est appliquée par le réseau de déphasage de poste au bureau central 31 et le circuit modulateur-démodu- lateur 32 à un transformateur à fréquence vocale 33 dont le but sera exposé plus loin.
L'autre partie du signal de sortie du filtre passe-bande 30 est appliquée aux bornes d'entrée 34a et 34b d'un redresseur à deux alternances
34 du type en pont, le redresseur comprenant de préférence quatre éléments redresseurs secs 34c qui peuvent être d'un type convenable classique, tels que des redresseurs dè l'oxyde de cuivre ou des diodes au germanium.
La sortie du redresseur 34 apparaît entre les bornes 34d et 34e et les filtres par un circuit comprenant l'inductance 35 en série et la combinaison en parallèle de la résistance 36 et du condensateur 37, qui sont aux-mêmes connectés en dérivation. Il apparaît donc aux bornes du réseau résistance-condensateur un voltage continu dont l'amplitude est liée à l'amplitude de l'onde porteuse apparaissant sur la ligne de transmission 10-11.
Un dispositif amplificateur tel qu'un tube à vide 38 possède dans son circuit d'anode 38a le relais de commande, le poste du bureau central 39 qui, comme il a déjà été mentionné, est utilisé pour donner des indica- tions à l'opérateur et commander certains circuits du bureau central. Des moyens de polarisation sont prévus pour l'amplificateur 38 sous la forme d'un potentiomètre constitué par des résistances 40 et 41 connectées entre B + , 42 et la terre en 43. La cathode 38b du tube est connectée au point de commande entre les résistances 40 et 41 et est donc maintenue à un poten- tiel sensiblement positif par rapport à la terre 43. La grille 38c de l'amplificateur est connectée à la sortie du redresseur 34, de telle ma- nière que le voltage de sortie polarise 41a de la résistance 41 connectée entre la cathode 38 et la terre.
On supposera, à titre d'exemple, que le système décrit est ce- lui dans lequel le niveau de voltage est sensiblement plus élevé lorsque le combiné reste sur son support, la sortie du redresseur 34 étant relative- ment élevée et un voltage important apparaissant entre la résistance 36 et au condensateur 37 rendant la grille 38c de l'amplificateur positive.
Dans ces conditions, même lorsque la grille est de nouveau por- tée à un voltage négatif au point 41a de la résistance 41, le tube 38 res- te conducteur et assure le fonctionnement du relais 39, maintenant les con- tacts 39a et 39b et de ce relais ouverts, comme ils sont représentée dans les dessins.
Quand l'abonné au poste d'abonné associé au circuit de poste du bureau central soulève son récepteur de son support, la charge sur la ligne de transmission augmente sensiblement, réduisant le voltage du courant porteur sur cette ligne, cette diminution du niveau du voltage de courant porteur provoque une diminution du voltage de sortie continu du redresseur 34 et la grille 38c du tube 38 devient sensiblement négative par suite de sa connexion à la partie 41a de la résistance 41. Ceci réduit le courant d'anode du tube 38 suffisamment pour provoquer le retour au re- pos du relais 39, ce qui permet aux contacts 39a et 39b de se fermer.
Le contact 39a du relais 39 ferme le circuit de fonctionnement de la lampe indicatrice 44 du tableau de commutation du bureau central, indiquant à l'opérateur que l'abonné du poste 1 a soulevé son combiné et
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désire faire un appela La batterie 45 est utilisée pour actionner la lampe 44 et, si on le désire, chacune des lampes ( associée avecles autres points) sur le tableau peut être actionnée à partir de cette même source. Le con- tact 39b par sa fermeture, complète- le circuit secondaire du transformateur basse fréquence 33. Tant que le contact 39b est ferme; toute information à fréquence vocale qui est obtenue à partir de l'onde porteuse dans le dé- modulateur 32 apparaîtra aux bornes 46a et 46b du jack 46.
La résistance 47-dans le circuit secondaire du transformateur 33 limite le courant con- -tinu qui peut circuler dans ce circuit tandis que le condensateur 48 en parallèle avec cette résistance assure une dérivation pour les fréquences audibles. Le condensateur 49 qui est en parallèle avec les contacts de commutateur 39b permet le passage du courant de sonnerie quand le contact 39b est ouvert, comme il apparaîtra plus loin.
En réponse à l'allumage de la lampe 44, l'opérateur du bureau central enfonce sa fiche 51 du connecteur du bureau central dans le jack 46, la tête 51a de la fiche faisant contact avec la lame 46a du jack, tandis que la nuque 51b est en contact avec la lame 46b du jack. Le corps ou manchon 51c de la fiche entre en contact avec l'anneau connecté à la terre 46c du jack.
Cette connexion permet à l'opérateur de parler avec l'abonné par l'intermédiaire du connecteur du bureau central; comme il sera expo- sé plus loin, et de plus, par suite de l'action mécanique de la fiche 51 et du jack 46, le commutateur 52 est ouvert dans le circuit du voyant 44, le commutateur étant mécaniquement couplé à la lame 46b du jack, comme il est représentée
Pour résumer le fonctionnement de ce circuit, le tube 38 est nor- malement polarisé de manière à être conducteur quand le combiné du poste d'abonné reste sur son supporta La manoeuvre de l'abonné qui soulève son combiné pour faire un appel ou répondre à un appel abaisse le niveau du voltage de l'onde porteuse sur la ligne et réduit le potentiel de sortie du redresseur 34, ce qui bloque le tube et provoque le relâèhement du relais 39 et, en conséquence, la fermeture des contacts 39a et 39b.
Inversement, quand le combiné est replacé sur son support, le voltage de l'onde porteuse sur la ligne s'élève et le signal de sortie du redresseur 34 devient de nou- veau suffisamment grand pour rendre conducteur le tube 38 et actionner le relais 39,ce qui provoque -d'ouverture des contacts 39a et 39bo L'amplifi- cateur 38 sera quelquefois par la suite décrit comme ayant un premier état et un second états ou comme étant soit conducteur soit bloquée On doit comprendre qu'on utilise ce langage pour indiquer que 1 amplificateur 38 est suffisamment conducteur pour assurer le fonctionnement du relais 39 ou que, dans un autre état, le courant plaque est limité de manière à éviter le fonctionnement du relais.
Il n'est pas nécessaire que le tube soit conducteur à son maximum dans un état ou qu'il soit complètement blo- qué dans l'autre si le relais 39 est choisi de manière à avoir la caracté- ristique convenable,,
La résistance 38c', connectée en série avec la grille de comman- de 38c limite le courant grille qui apparaîtrait si la grille était portée à un potentiel positif. Le condensateur 39 connecté en parallèle avec le relais 39 sert à réduire les fluctuations du courant de m'amplificateur de manière à éviter des fonctionnements indésirables du relais.
On se réfèrera maintenant à la Figo 3 dans laquelle on a représenté les réseaux de déphasage utilisés au bureau centrale Jusqu'alors il a été de pratique courante de prévoir deux réseaux séparés pour chaque poste d'abonné, un au bureau central correspondant et l'autre au poste d'abonné.
Ces deux circuits étaient généralement réglables de¯manière à compenser les variations par exemple de la fréquence ou les variations de la longueur de la ligne de transmission, de la hauteur de la ligne au-dessus du sol et
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de l'espacement des fils de ligne, toutes ces variations ayant un effet sur le déphasage total existant dans le circuit. Les systèmes de ce type sont assez difficles à régler convenablement du fait que chaque ensemble doit être réglé individuellement et que ceci nécessite un usage extensif d'équi- pement, à la fois au bureau central et au poste d'abonné. Au moyen du cir- cuit décrit, les corrections de déphasage sont toutes réalisées au bureau central, ce qui fournit un système dont le réglage est beaucoup plus fa- cile.
A la Fig. 3, la ligne de transmission 10-11 est couplée au moyen d'un transformateur d'entrée 60, et un circuit déphaseur de ligne indiqué d'une manière générale par 12c, un circuit 60a comprenant en série une inductance et un condensateur est connecté en série avec l'enroulement pri- maire du transformateur 60 et est accordé de manière à résonner à la fré- quence porteuse de l'ensemble la sortie du circuit déphaseur de ligne est couplée par un filtre passe-bande 30 à l'entrée du circuit déphaseur 31 du bureau central dont la sortie est connectée au modulateur-démodulateur
32, comme il a été précédemment décrit.
L'oscillateur fournissant l'onde porteuse 12a est couplé par le filtre 12b à la ligne en un point situé entre les deux réseaux de dépla- cement de phaseo Les circuits de déphasage sont de constructions iden- tiques et chacun comprend un arrangement en treillis d'inductances de condensateurs, les inductances étant connectées au circuit en série et les condensateurs étant connectés en dérivation. Chacun des éléments du filtre est variable et le réglage peut en être effectué au moyen de commutateurs accouples..
On décrira maintenant en détail le déphaseur 12c. Deux induc- tances 61 et 62 sont connectées à la ligne tandis que deux condensateurs variables 63 et 64 sont connectés en diagonale et en dérivation. Par une connexion diagonale en dérivation, on comprend que le condensateur 63 est connecté entre le côté entrée de l'impédance.61 et le côté sortie de l'im- pédance 62, tandis que le condensateur 64 est connecté entre le côté entrée de l'impédance 62 et le côté sortie de l'impédance 61. Le côté entrée dans cette description est le côté qui est connecté à la ligne de transmission ( on doit comprendre, toutefois, que ce circuit est bidirectionnel et que les signaux passent dans les deux directions).
Chacun des éléments du réseau de déphasage en treillies est divisé en une pluralité de sections et un commutateur à quatre sections est prévu pour choisir l'arrangement désiré. Ceci fournit un déphaseur variable qui est de préférence réglable de 0 à 90 degrés; cette variation peut être effectuée en autant de pas qu'on le désire suivant le: degré de précision avec lequel on souhaite corriger le déphasage dans le circuit.
Dans le déphaseur représenté à la Fig. 3, on a prévu un commu- tateur à quatre pas. Les valeurs des éléments des réseaux de déphasage seront naturellement différentes pour chaque fréquence porteuse. Toute- fois, à titre d'exemple, on donnera ici les valeurs pour un réseau desti- né à être utilisé avec une fréquence porteuse de 7150 Hertz; les induc- tances 61 et 62 auront chacune une inductance totale de 6 millihenrys et quand on les utilise pour un fonctionnement avec quatre pas, les prises seront prévues de manière à fournir quatre sections égales de 1,5 milli- henry chacune. Les condensateurs 63 et 64 possèdent une capacité maximum de 0,16 microfarad et, dans le cas de fonctionnement à quatre pas, chaque section individuelle possède une valeur de 0,04 microfarad.
Chaque pas du réseau déphaseur assure un déphasage de 22,5 degrés. Le circuit dé- phaseur du bureau central 31 est identique au circuit déphaseur de ligne 12c.
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En pratique, le déphaseur 31 du bureau central est préréglé en usine pour les déplacemen's de phase introduits par le circuit de poste
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au bureau centrale c est-à-dire le modulateur-déïndd.ulateur 32 filtre le passe-bande 30 et les appareils associés. Si-on le désire, le déplacement de phase qui existe dans chaque circuit de poste au bureau central peut être calculé et le déphaseur 31 peut être prévu avec des éléments fixes plu- tôt que des éléments ajustables, comme il est représenté à la Fige 3.
Le déphaseur de ligne 12e est utilisé pour compenser le déphasage qui est introduit à la fois dans le poste d'abonné et dans la ligne de transmission entre le poste d'abonné et le bureau central. Comme le dépha- sage qui doit être corrigé varie dans une large mesure d'un circuit à l'au- tre par suite de la différence dans la longueur et dans les autres caracté- ristiques de la ligne, le circuit de déphasage de ligne doit nécessairement être réglable.
Le circuit de la Figo 3 dans lequel deux déphaseurs sont prévus au poste central élimine la nécessité de prévoir un déphaseur au poste d'abonné, ce qui simplifie dans une large mesure les problèmes de l'in- stallation et du réglage d'un système téléphonique à courant porteur. De plus, il est toujours préférable d'avoir le maximum de circuits au bureau central, ce qui facilite l'entretien dans le cas où l'un des éléments de circuit est défectueux.
On se référera maintenant à la Fig. 4 du dessin qui montre le cir- cuit connecteur d'opérateur au tableau de connexion du bureau central* A l'exception du circuit de sonnerie, ce circuit connecteur est identique à celui décrit dans les brevets mentionnés plus haut, de sorte qu'on ne le décrira que brièvement.
Le câble 80 est le cordon du connecteur d'opérateur pour enficher dans les jacks des abonnés appelants et il comprend les conducteurs 80a,
80b et 80c connectés au contact de tête 51a, au contact de nuque 51b et au contact de manchon 51c respectivement de la fiche 51,Fig. 2,.De même le -câble 90 de cordon de connecteur d'opérateur destiné à être enfiché dans le jack de l'abonné appelé comprend les conducteurs 90a, 90b et 90c connec- tés aux conducteurs de tête, de nuque et de manchon respectivement d'une fiche similaire. Le but et le fonctionnement des autres éléments de ce circuit apparaîtront clairement à partir de la description des manoeuvres qui sont effectuées pour établir un appel.
Comme il a été précédemment- décrit, lorsqu'un abonné désire faire un appel, il soulève son récepteur, ce qui provoque la fermeture des con- tacts 39a et 39b du relais du bureau central, allume la lampe 44 associée physiquement au jack 46 sur le tablea,u et ferme- la connexion du contact
46b vers le transformateur basse fréquence 33. L'opérateur insère-alors la fiche 51 dans le jack 46, ce qui ouvre le commutateur 52. et éteint la lampe 44 sur le tableau. Ceci provoque en même temps la connexion du circuit basse fréquence aux conducteurs 80a et 80b du câble 80.
Les signaux à fréquence vocale de l'abonné seront séparés de l'onde porteuse par .la démodulateur 32 et seront couplés par le transfor- mateur 33, le câble 80 et la bobine 81 à un commutateur à came 82, le sig- nal apparaissant aux bornes 82a et 82b. En même temps;
le relais 83 est actionné par la batterie 84, un circuit en courant continu étant établi ..par le conducteur 80b par l'intermédiaire de 1-'anneau 51b de la fiche, le contact 56b du jack, le contact 39b du relais 39, l'enroulement se- condaire 33 du tranformateur, le contact 46a du jack, le contact de poin- te 51a de la fiche et le conducteur 80a du connecteur d'opérateur, Le fonctionnement de ce relais ouvre le contact 83a associé, ce qui évite le fonctionnement de la lampe 85.
L'opérateur,- en même temps, actionne
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le commutateur 82 dans une première direction, provoquant la fermeture des contacts 82c et 82d associés, ce qui connecte le combiné de l'opérateur 86 dans le circuit basse fréquence,
Quand l'opérateur a déterminé à partir des indications fournies par l'abonné appelant l'abonné qui' doit être appelé', la connexion néces- saire peut être effectuée en utilisant le connecteur 90 qui est prévu avec une fiche du même type que celle utilisée sur le connecteur 80. Quand le connecteur 90 est enfiché dans le circuit de poste de l'abonné qui doit être appelé, le voyant 91 associé au connecteur de l'abonné appelé est ac- tionné par la batterie 92.
Ce circuit est formé par le contact 93a du re- lais 93, le conducteur 90c, le manchon de la fiche associée avec le con- necteur de l'abonné appelé et à partir de l'anneau connecté à la terre du jack de panneau de l'abonné appelé. Le relais 93 n'est pas actionné à ce moment du fait que les contacts associés avec le relais de poste de l'a- bonné appelé sont ouverts et le circuit en courant continu dans l'enroule- ment secondaire du transformateur basse fréquence de l'abonné appelé est ouvert ( ce circuit étant le même que celui représenté à la Fige 2).
La sonnerie peut être effectuée par l'opérateur qui actionne la clé dans une direction opposée à celle précédemment décrite et connecte ainsi les contacts 82e et 82f au circuit de basse fréquence de l'abonné appelé par les conducteurs 90a et 90b du connecteur 90. Une telle ma- noeuvre de la clé ouvre les contacts 82g et 82H, évitant que le signal de sonnerie n'affecte la ligne de l'abonné appelant.
L'opérateur laisse normalement la clé 82 dans la position indi- quée, les contacts 82e et 82f étant fermés jusqu'à ce que l'abonné appelé réponde; cette manoeuvre provoquant le retour au repos du relais de poste de l'abonné appelé, comme il a déjà été décrit, et permettant la ferme- ture des contacts de commutateur. Cette manoeuvre ferme également le circuit secondaire du circuit basse fréquence de l'abonné appelé, provo- quant le fonctionnement du relais 93 et l'ouverture des contacts 93a et 93b associés. L'ouverture du contact 93a provoque le retour au repos de la lampe de voyant 91,tandis que l'ouverture du contact 93b décon- necte du circuit le générateur de sonnerie.
Le voyant du tableau asso- cié avec le jack de l'abonné appelé n'est pas allumé à ce moment, du fait que la fiche du connecteur 90 de l'abonné appelé est en place dans le jack, comme il a été expliqué en relation avec la Fig. 2. L'opérateur qui re- marque que la lampe du voyant est éteinte, ramène la clé 82 à sa position centrale, fermant ainsi le circuit, comme il est représenté à la Figo 4, ce qui permet aux abonnés d'entrer en conversation.
D'une manière générale, les moyens de sonnerie utilisés dans ce système comprennent un oscillateur basse fréquence 100 dont la sortie est appliquée par la clé 82 aux conducteurs 90a et 90b du connecteur de tableau de l'abonné appelé. Ce signal basse fréquence module l'onde por- teuse de l'abonné appelé et fournit au poste d'abonné appelé une indi- cation, comme il sera décrit plus loin. On a fait remarquer que pour con- necter sa ligne au circuit de sonnerie, l'abonné appelé doit soulever le combiné de son support, ce qui provoque le retour au repos du relais associé au bureau central, comme il a été décrit en relation avec la Fig.
2. Toutefois, pour un fonctionnement correct, l'amplitude du signal de sonnerie doit être telle qu'elle module l'onde porteuse avec un pourcen- tage élevé de modulation, par exemple de l'ordre de 80 à 90%.' On a re- marqué qu'avec un pourcentage élevé de modulation, une modification- dans le cas considéré une diminution- qui se produit dans le voltage sur la ligne de transmission quand l'abonné appelé soulève sont récepteur, est souvent insuffisante pour provoquer le fonctionnement désiré du relais du bureau central. Pour obvier à cet inconvénient, on a prévu un nou-
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veau système de sonnerie, représenté à la Fig. 4, qui fournit une modula- tion par impulsion de l'onde porteuse par le signal de sonnerie.
Le fonc- tionnement en impulsion est obtenu enincorporatnt lans le circuit du géné- rateur de signal de sonnerie 100 des moyens de commutation commandés par un arrangement de caine entraîne par un moteur. Dans ce cas, une paire de commutateurs 101 et 102 actionnés par des cams entraînées par un moteur,'193 et 104 respectivement sont représentés. Le commutateur 102 et la came 104 associés fonctionnent de manière à ouvrir et à fermer périodiquement le signal de sonnerie, par exemple avec des intervalles d'une demi-seconde.
Le commutateur 101 et la came 103 peuvent ouvrir le circuit pour moduler par impulsion le signal de sonnerie à une fréquence d'environ quatre fois par secondée
Ce système de sonnerie est utilisé à deux fins. Tout d'abord, il est prévu de manière à fournir des intervalles pendant la sonnerie au cours desquels seule la porteuse est présente sur la ligne de transmission, ce qui permet au relais du bureau central associé à l'abonné appelé de fonc- tionner si cet abonné répond, ceci est effectué par le commutateur 102 et la came 104. De plus, le signal de sonnerie puisée, notamment la com- binaison d'impulsions longues et courtes, fournit un signal qui attire par- ticulièrement l'attention.
Le générateur de signaux 105 représenté dans les dessins peut être un générateur classique de fréquence inférieure aux fréquences vocales qui est couramment utilisé dans les bureaux téléphoniques pour les circuits classiques de sonnerie. La bobine d'arrêt 106 évite que le générateur 105 ne court-circuite le générateur 100 tandis que le con- densateur 107 permet d'éviter que le générateur 100 ne court-circuite le générateur 105.
On étudiera maintenant en relation avec la Fig. 5 certains per- fectionnements du poste d'abonné. Le poste d'abonné comprend, de préfé- rence, un combiné 102 comportant un microphone 120a et un écouteur 120b.
Le commutateur de crochet 121 qui est utilisé pour commander différents circuits dans le poste d'abonné fait partie du support de combiné clas- sique tandis que le reste des éléments du circuit est de préférence mon- té à l'intérieur de la base du-poste. Un haut-parleur 122 est prévu pour transmettre des signaux à l'abonné au moyen du système de sonnerie pré- cédemment décrit. La ligne de transmission 10-11-est couplée au poste d'abonné par l'intermédiaire du filtre passe-bande 123 accordé à la fré- quence associée au poste considéré et terminée par un transformateur 124 qui possède trois enroulements secondaires 124a, 124b, et 124c. Quand le combiné 120 repose sur son support, les contacts associés avec le commutateur de crochet 121 sont dans une position apposée à celle re- présentée dans les dessins.
Les contacts 121a et 121c étant ouverts alors que le contact 121 b est fermé, ceci permet de réaliser un certain nombre de fonctions. Le redresseur en pont à deux alternances 125 qui comprend quatre redresseurs 125' n'est pas connecté aux bornes de l'enroulement secondaire 124c du transformateur 124 du fait que le contact 121c, asso- cié avec le commutateur de crochet 121, est ouvert. Ainsi, il y a une charge relativement faible sur la ligne et le niveau de l'onde porteuse est relativement élevé, comme il a déjà été indiqué. Le haut-parleur 122 est connecté à l'enroulement secondaire 126c d'un transformateur 126 par le contact 121b du commutateur de crochet 121.
() " L'enroulement 124d du transformateur d'entrée est prévu avec une prise médiane 124d' et est connecté à une paire de redresseurs secs 127 formant un circuit redres- seur à deux alternances.. La sortie du redresseur est filtrée par une bo- bine d'arrêt 128 et un condensateur 129 et elle fournit une polarisa- tion continue pour l'amplificateur à transsistor 130.
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L'enroulement secondaire 124a possède également une prise médiane 124a' qui est connectée à la prise centrai de l'enroulement 124b. Un circuit détecteur à deux alternances,comprenant une paire de redresseurs 132 con- nectés à un enroulement secondaire 124 et la fréquence porteuse, est fil- tré à la sortie du détecteur par l'inductance 133 et le condensateur 134, l'information à fréquence vocale apparaissant aux bornes du condensateur
1340
L'amplificateur à transistor 130 est de préférence du type jonc- tion et est prévu avec un émetteur 130a, un connecteur 130b et une élec- trode de base 130co Le transistor 130 est connecté de manière à fonction- ner avec l'émetteur connecté à la masse, l'émetteur étant connecté au re- dresseur de polarisation 127 par la bobine d'arrêt 128.
Une résistance
135 faisant partie du réseau de polarisation est connectée entre la base
130c et la partie centrale 124b' du potentiel de référence. Le signal de sortie du détecteur-132 est appliqué par un condensateur 136 d'arrêt de courant continu à l'électrode de base 130o du transistor. La sortie ampli- fiée apparait dans le circuit du connecteur 130b aux bornes de l'enroule- ment 126a du transformateur 126.
Le haut-parleur 122 est de préférence prévu pour résonner méca- niquement à la fréquence du générateur de sonnerie 100, Si le poste con- sidéré est sonné, le signal de sonnerie module la fréquence porteuse asso- ciée et est appliqué au transformateur 124, à l'amplificateur à transis- tor 130 et au tranformateur 126 provoquant l'application d'un signal à fréquence vocale dans le haut-parleur qui indique à l'abonné qu'il doit répondre à l'appel.
Quand l'abonné soulève son combiné 120, le commutateur de crochet
121 se déplace jusqu'à la position indiquée dans le dessin et le haut-par- leur 122 est déconnecté du circuit par suite de l'ouverture du contact
121b, de plus, le contact 121c connecte le redresseur 125 aux bornes de l'enroulement secondaire 124c du transformateur 124. Le redresseur 125 et le microphone 124a du combiné qui est connecté à la sortie du redresseur, fournissent une charge substantielle à la ligne de transmission, provo- quant immédiatement une diminution sensible de l'amplitude du signal porteur.
Ceci provoque alors le retour au repos du relais de poste au bureau central qui est associé avec le circuit de poste correspondant au poste d'abonné considéré, ce qui déconnecte le circuit de-sonnerie de la ligne et ferme le circuit à fréquence vocale, comme il a été précédemment décrit. En même temps, l'écouteur 120b du combiné 120 est connecté à l'enroulement secondaire 126b du transformateur 126 par le contact 121a du commutateur de crochet 121. La conversation peut maintenant s'effectuer de la manière classique.
Le redresseur à deux alternances 125 sert, d'une part, à fournir le courant de fonctionnement continu du microphone et d'autre part, à moduler le signal porteur au moyen de l'information à fréquence vocale venant du microphone,
Les signaux transmis sont amplifiés par l'amplificateur à transistor 130 et sont appliqués à l'écouteur 120b par le transformateur 126.
La sortie du redresseur 125 qui fourniture ..courant continu de fonctionnement dumicrophone. 120a comprend, également, l'information à fréquence vocale portée par l'onde porteuse entrante. Ce signal basse fréquence est appli- qué par l'enroulement 126a du transformateur de manière à ce qu'il soit en phase avec le signal de sortie de l'amplificateur à transistor 130 qui apparaît aux bornes de l'enroulement 126 a.
Le signal à fréquence vocale du redresseur 125 s'ajoute donc au signal apparaissant dans l'en-
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roulement secondaire 126b, ce qui fournit une augmentation sensible du niveau dans l'écouteur 120bo L'amplification supplémentaire obtenue au poste d'abonné par l'amplificateur à transistor permet l'utilisation d'un système à onde porteuse sur des distances sensiblement plus grandes que celles permises par les systèmes connuso De plus, l'utilisation d'un amplificateur à transistor associé à des redresseurs secs permet d'obtenir cette amplification sans qu'il soit nécessaire de prévoir un circuit d'ali- mentation au poste d'abonné. Toute la puissance nécessaire pour le fonc- tionnement du transistor peut facilement être obtenue en redressant une partie du signal porteur.
L'utilisation d'une partie du signal porteur pour l'alimentation en courant continu du transistor n'affecte pas le signal du fait que le taux de modulation est normalement de 10 à 20%.
Dans certains cas, il peut être souhaitable de prévoir des moyens pour transmettre des indication au moyen d'un cadran en relation avec un sys- tème à courant porteuro Ceci est obtenu en insérant le commutateur de cadran 140 dans le circuit de l'enroulement secondaire 124c du transfor- mateur 1240
Quand un abonné désire faire un appel, lorsqu'il soulève son com- biné 120 du commutateur à crochet 121, il ferme la connexion de l'enroule- ment secondaire 124c et charge la ligne, fournissant ainsi une indication au bureau central, comme il a été précédemment indiquée La manoeuvre .du cadran de la manière classique provoque des ouvertures et des fermetures du commutateur de cadran 140 en accord avec les caractères du numéro de l'abonné appelé, ce qui provoque une variation correspondante du niveau de l'onde porteuse sur la ligne de transmission.
Cette information peut être utilisée au bureau central au moyen de relais convenables et de com- mutateurs pas-à-pas, comme il est bien connu dans la technique.
Bien que la présente invention ait été décrite avec des exemples particuliers de réalisation, il est clair qu'elle n'est pas limitée aux dits exemples et qu'elle est susceptible de variantes et modifications sans sortir de son domaine.
R E S U M Eo
La présente invention concerne des systèmes de téléphonie à courants porteurs, et notamment ceux de ces systèmes qui sont utilisés sur des lignes partagées à grand nombre de postes.
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