BE903082A

BE903082A - Circuit de synthese d'impedance.

Info

Publication number: BE903082A
Application number: BE2/60763A
Authority: BE
Inventors: M Aguirre; F Smets
Original assignee: Itt Ind Belgium
Priority date: 1985-08-19
Filing date: 1985-08-19
Publication date: 1986-02-19

Abstract

Circuit de synthèse d'impédance relié aux conducteurs d'une ligne de télécommunication et capable de synthétiser des impédances en courant alternatif et en courant continu ayant des valeurs différentes dans chacuns de ces conducteurs. Ce circuit est également pourvu de moyens de protection pour limiter la puissance qui y est dissipiée lorsque le courant dans les conducteurs devient trop important.

Description

CIRCUIT DE SYNTHESE D'IMPEDANCE

La présente invention se rapporte à un circuit de synthèse d'impédance pour synthétiser des impédances à partir d'impédances reliant .des sorties de moyens amplificateurs distincts à des branches correspondantes d'une boucle de télécommunication, ledit circuit comprenant des moyens de détection de courant couplés aux dites impédances et fournissant un signal de mesure de courant qui est transmis à une entrée des dits moyens amplicateurs.

Un tel circuit est déjà connu, par exemple par le brevet belge 898 052. Dans celui-ci, les moyens de détection de courant sont couplés à deux résistances afin de fournir un signal de mesure fonction du courant de boucle d'un poste d'abonné et qui est transmis comme signal de contre-réaction aux moyens amplificateurs.

Dans ce circuit connu, les courants circulant dans chaque branche de la boucle sont supposés identiques et pour cette raison il ne peut être utilisé dans le cas où des signaux distincts sont transmis dans chaque branche de la boucle.

Un but de la présente invention est de fournir un circuit du type mentionné ci-dessus, mais qui réalise la synthèse d'impédance requise même lorsque différents courants circulent dans chaque branche de la boucle.

Selon l'invention, ce but est atteint grâce au fait que des moyens de détection de courant séparés sont associés à des branches distinctes.et fournissent des signaux de mesure de courant distincts aux dits moyens amplicateurs correspondants.

Puisque des moyens de détection de courant séparés sont utilisés dans chaque branche de la boucle, ils sont uniquement couplés à la résistance correspondante de cette branche et vont donc fournir un signal de mesure de courant derivé du courant circulant dans cette branche particulière. De plus, des moyens amplicateurs séparés étant utilisés et le signal de mesure de courant dérivé d'une branche étant transmis aux moyens amplicateurs associés à cette même branche, la synthèse d'impédance est réalisée pour la branche au lieu d'être réalisée pour la boucle. Une synthèse d'impédance appropriée peut donc être réalisée même lorsque des courants différents circulent dans chaque branche de la boucle ce qui est le cas lorsque des signaux distincts sont transmis sur chaque branche.

Le circuit de synthèse d'impédance mentionné ci-dessus et associé à une seule branche de la boucle peut également être considéré comme une alimentation.de puissance ayant une impédance interne et raccordée à une charge au travers de laquelle un courant circule.

Lorsque la charge est placée à l'extérieur, des signaux non-souhaités peuvent y être appliqués et endommager l'alimentation de puissance.

Un autre but de la présente invention est de protéger l'alimentation de puissance contre des signaux trop importants qui pourraient générer une dissipation de puissance excessive.

Selon l'invention, ce but est atteint grâce au fait que ladite alimentation de puissance comprend des moyens de protection contrôlant ladite impédance interne de façon à ce qu'elle présente une valeur résistive positive prédéterminée lorsque ledit courant a une valeur inférieure à une valeur prédéterminée de courant, et de façon à ce que ladite impédance interne présente une valeur résistive négative lorsque la valeur dudit courant tend à dépasser ladite valeur prédéterminée de courant.

L'impédance interne ayant d'abord une valeur résistive positive, la puissance dissipée dans l'alimentation de puissance est proportionnelle au courant circulant dans la charge et la valeur prédéterminée de courant correspond à la puissance dissipée maximale admissible. Puisque l'impédance interne devient négative lorsque le courant tend à dépasser cette valeur prédéterminée, non seulement ce courant est alors réduit, mais aussi la puissance dissipée dans l'alimentation de puissance.

Les buts et caractéristiques de l'invention décrits ci-dessus ainsi'que d'autres et la manière de les obtenir deviendront plus clairs et l'invention elle-même sera mieux comprise, en se référant à la description suivante d'un exemple de réalisation de l'invention pris en relation avec les dessins qui l'accompagnent et dont:
Fig. 1 montre un circuit d'interface de ligne d'abonné SLIC comprenant un circuit de synthèse d'impédance réalisé selon l'invention; Fig. 2 représente l'amplificateur de ligne LAA de la Fig. 1; Fig. 3 représente le circuit de détection de courant et de tension continus DCA de la Fig. 1; Fig. 4 représente le circuit de détection de courant et de tension alternatifs et additionneur ACCA de la Fig. 1; Fig. 5 représente le circuit de détection d'impulsion de numérotation DPDC de la Fig. 1;

Fig. 6 représente le circuit de détection de courants longitudinaux LCDC de la Fig. 1; Fig. 7 représente le circuit récepteur de parole SPRC de la Fig. 1; Fig. 8 représente le circuit transmetteur de parole SPTC de la Fig. 1; Fig. 9 montre la caractéristique du courant en fonction de la tension pour les signaux en courant continu circulant dans le conducteur A de la Fig. 1.

Le circuit d'interface de ligne d'abonné ou SLIC montré à la Fig. 1 est placé dans un central de télécommunication et raccordé entre d'autres équipments
(non montrés) de ce central et une ligne d'abonné A / B conduisant à un poste d'abonné (non montré). Le SLIC est capable de réaliser les fonctions suivantes :
- transmission de signaux de parole et de mesure;
- détection d'impulsions de numérotation et autre signaux en courant continu, par exemple décrochage du cornet, générés par le poste d'abonné;
- éviter l'effet néfaste des courants longitudinaux induits dans la ligne d'abonné A / B;

- réalisation d'impédances en courant alternatif et en courant continu prédéterminées afin d'assurer une transmission optimale des signaux de courant alternatif et une alimentation adéquate en courant continu du poste d'abonné pour permettre le fonctionnement de celui-ci. Dans ce contexte, on peut noter que suivant des exigeances qui sont conventionnelles dans le domaine des télécommunications chacun des conducteurs de ligne A et B mentionnés ci-dessus devra avoir une impédance en courant alternatif d'environ 300 Ohms pour signaux de parole allant de 300 à 3400 Hertz, et une impédance en courant continu d'environ 220 Ohms.

Le SLIC décrit ci-après est capable de synthétiser une impédance en courant continu et une impédance en courant alternatif à partir des résistances d'alimentation RA et RB couplées aux conducteurs de ligne A et B respectivement. Plus particulièrement, il est capable de synthétiser des impédances en courant continu différentes et des impédances en courant alternatif identiques pour les deux conducteurs de la ligne.

Le SLIC fonctionne avec les tensions suivantes mesurées par rapport à la terre VO :

+V1 = + 5 Volts; -VI = - 5 Volts et -V2 = - 48 Volts fournies par une alimentation principale de puissance; et

+V3 et -V3 d'environ + 2 Volts et - 2 Volts respectivement, fournies par une alimentation auxiliaire de puissance. Les valeurs exactes de ces tensions sont fixées par la puissance dissipée maximale autorisée dans le SLIC comme ce sera expliqué plus loin.

Le SLIC est raccordé à la ligne d'abonné A / B via des résistances à coefficient de température positif PTCA et PTCB incorporées dans les conducteurs respectifs A et B de la ligne pour protéger contre une surchauffe, et des paires de diodes de seuils DAA, DAB et DBA, DBB pour limiter la tension sur chacuns des conducteurs A / B entre -V2 et la terre VO.

Le SLIC lui-même comprend :
- des résistances d'alimentation identiques RA / RB incorporées dans les conducteurs de ligne respectifs A B et ayant des bornes VAA, VBA / VAB, VBB respectivement;
- des amplificateurs de ligne identiques LAA / LAB avec des bornes d'entrée T5A / T5B et des bornes de sortie VBA / VBB respectivement;
- des circuits récepteur et transmetteur de parole SPRC / SPTC avec des bornes d'entrée respectives SPR SA, SB et des bornes de sortie respectives T4A, T4B SPT;
- des circuits de détection de courant et de tension alternatifs et additionneurs identiques ACCA / ACCB avec des bornes d'entrée respectives VAA, VBA, T2A, T4A, T6A, MTA / VAB, VBB, T2B, T4B, T6B, MTB et des bornes de sortie respectives T3A, T5A / T3B, T5B;
- des circuits de détection de courant et de tension continus identiques DCA / DCB avec des bornes d'entrée 1

respectives VAA, VBA / VAB, VBB et des bornes de sortie

<EMI ID=1.1>
- un circuit de détection d'impulsions de numérotation DPDC avec des bornes d'entrée T1A et T1B, et une borne de sortie DP; et
- un circuit de détection de courants longitudinaux LCDC avec des bornes d'entrée T3A et T3B, et des bornes de sortie T2A et T2B.

Brièvement, le SLIC fonctionne de la manière suivante :
- un signal de parole appliqué du central entre la borne d'entrée de parole SPR et la terre VO est reçu par le circuit récepteur de parole SPRC et appliqué entre les bornes du SLIC SA / SB via T4A / T4B, ACCA / ACCB, T5A T5B, LAA / LAB, VBA / VBB, RA / RB et VAA / VAB;
- un signal de parole appliqué du poste d'abonné entre les bornes du SLIC SA / SB est reçu par le circuit transmetteur de parole SPTC et appliqué entre la borne de sortie de parole SPT et la terre VO;
- un signal de mesure appliqué différentiellement du central aux entrées de mesure MTA et MTB est transmis aux bornes SA / SB via ACCA / ACCB, T5A / T5B, LAA / LAB,

VBA / VBB, RA / RB et VAA / VAB;
- une impédance en courant continu est synthesizée pour chaque résistance d'alimentation RA / RB dans la boucle en courant continu comprenant cette résistance

RA / RB, DCA / DCB, T6A / T6B, ACCA / AACB, T5A / T5B, LAA / LAB, VBA / VBB et VAA / VAB;
- une impédance en courant alternatif est synthesizée pour chaque résistance d'alimentation RA / RB dans la boucle en courant alternatif comprenant cette résistance RA / RB, ACCA / ACCB, T5A / T5B, LAA / LAB, VBA / VBB et VAA / VAB;

- des ouvertures dans les conducteurs de ligne A / B, c'est-à-dire l'absence ou la présence de courant dans chacune des résistances RA / RB, sont detectées par le circuit de détection d'impulsions de numérotation DPDC via DCA / DCB et T1A / T1B.
- la partie mode commun des signaux de courant alternatif circulant dans les résistances d'alimentation RA / RB est detectée par le circuit LCDC via les circuits ACCA / ACCB et les bornes respectives T3A / T3B, et est alors renvoyée à ACCA / ACCB via les bornes T2A / T2B afin d'y être soustraite des signaux de courant alternatif qui y sont appliqués.

Avant de décrire leur fonctionnement, les circuits mentionnés ci-dessus sont considerés en détail ci-après sauf pour LAB et ACCB qui sont identiques à LAA et ACCA respectivement. Dans la description suivante, la tension à la borne SA du conducteur de ligne A est appelée VL et le courant circulant dans ce conducteur de ligne A et qui est pratiquement égal à celui circulant dans la résistance d'alimentation RA est appelé IL.

Référence est d'abord faite à la Fig. 2 montrant l'amplificateur de ligne LAA qui a une borne d'entrée T5A raccordée à la sortie de ACCA et borne de sortie VBA couplée au conducteur de ligne A via la résistance d'alimentation RA. LAA comprend des transistors à effet

RI à R7, des condensateurs Cl et C2 et des diodes Dl à D3.

La borne d'entrée T5A et la borne de sortie VBA sont constituées par la porte et la source de FI respectivement, ces électrodes étant interconnectées au travers de la résistance de polarisation R4 et la porte de FI est aussi raccordée à la terre via le filtre formé par la résistance R3 et le condensateur Cl en série. +V1 est raccordée à -V2 via la connexion en série de la résistance R2, des diodes D2 et D3, des chemins drain-source des transistors FI et F2 et de la résistance RI. La terre est raccordée au point de jonction de la

seuil Dit et ce drain est aussi raccordé à la porte de F2 via un réseau formé par le condensateur C2 et la résistance R5 en série. +V1 est également raccordée à
-V2 via la connexion en série des résistances R2 et R6, du chemin émetteur-collecteur du transistor Ql et de la résistance R7. La base de Ql est mise à la terre et son collecteur est raccordé à la porte de F2.

Le but du réseau R5, C2 est d'augmenter la vitesse de transition du transistor F2 lors du passage de son état bloqué à son état conducteur en réduisant l'impédance de porte de F2.

Le circuit de détection de courant et de tension continus DCA montré à la Fig. 3 comprend un circuit de détection de courant continu, un circuit de détection de tension continue et un circuit de combinaison en courant continu.

Le circuit de détection de courant continu à des bornes d'entrée VAA et VBA qui sont les extrémités de la résistance d'alimentation RA, et une borne de sortie T1A conduisant au circuit de détection d'impulsions de numérotation DPDC. Il comprend un amplificateur opérationnel 01 et des résistances R8 à R13. Les bornes d'entrée VAA et VBA sont raccordées aux entrées inverseuse et non-inverseuse de 01 via les résistances d'entrée R8 et R9 de même valeur respectivement. De même, la borne +V1 de l'alimentation de puissance est raccordée à ces entrées inverseuse et non-inverseuse de
01 via les résistances de polarisation RIO et Rll de même valeur respectivement.

L'entrée non-inverseuse de 01 est de plus mise à la terre au travers de la résistances de polarisation R12, alors que sa sortie est raccordée à son entrée inverseuse via la résistance de contre-réaction négative R13 ayant la même valeur que R12. Le circuit de détection de courant continu fonctionne donc comme une soustracteur de tension pour les tensions apparaissant à ses bornes d'entrée VBA et VAA, c'est-à-dire la tension aux bornes de la résistance d'alimentation RA, et comme cette tension aux bornes de RA est proportionnelle au courant IL circulant dans le conducteur de ligne A, le signal à la borne de sortie T1A est fonction de ce courant IL. De plus, les valeurs des résistances ont été choisies de telle sorte que le signal à la borne de sortie T1A soit, par exemple, égal à -RA.IL/4 afin d'éviter la saturation de l'amplificateur 01.

Le circuit de détection de tension continue de DCA a une borne d'entrée VAA, qui est à la tension VL, et sa sortie correspond à la sortie d'un amplificateur opérationnel 02 qui y est inclu. Le circuit de détection de tension continue comprend de plus des résistances R14 à R18 et des diodes D4 et.D5. L'amplificateur opérationnel 02 a son entrée non-inverseuse mise à la terre et la borne d'entrée VAA est raccordée à son entrée inverseuse via la résistance d'entrée R14. La sortie de
02 est raccordée à son entrée inverseuse via la résistance de contre-réaction R17 en série avec la diode D5, et l'autre résistance de contre-réaction R15 ayant la même valeur que R17 et en série avec la diode D4 raccorde l'entrée inverseuse de 02 à sa sortie.

Il est à noter que le point de jonction de la diode D5 et de la résistance R17 est mis à la terre au travers de la résistance R18. La borne +V3 de l'alimentation de puissance auxiliaire est également raccordée à l'entrée inverseuse de 02 via la résistance de polarisation R16. Une tension de sortie positive de 02 est donc renvoyée à l'entrée inverseuse de celui-ci via la diode D5 et la résistance R17 alors qu'une tension de sortie négative y est renvoyée via la diode D4 et la résistance R15.

Le circuit de combinaison en courant continu de DCA possède la borne de sortie T6A conduisant au circuit de détection de courant et de tension alternatifs et additionneur ACCA. Le circuit de combinaison en courant continu comprend un amplificateur opérationnel 03, des résistances R19 à R23, des condensateurs C3 et C4 et une diode D6. Une première entrée de ce circuit est la borne de sortie T1A du circuit de détection de courant continu où un signal fonction du courant de ligne IL est fourni. Cette borne d'entrée T1A est raccordée à l'entrée non-inverseuse de 03 via la résistance R22. Cette entrée non-inverseuse de 03 est de plus raccordée à la sortie de
02 via la connexion en série de la résistance d'entrée R20 et de la diode D6.

Une autre entrée de ce circuit de combinaison en courant continu est le point de jonction de la diode D5 et de la résistance R17 qui est raccordé à l'entrée inverseuse de 03 via, la résistance d'entrée R19. La sortie de 03 est également raccordée à son entrée inverseuse via un circuit de filtrage comprenant la résistance de contre-réaction R23 et le condensateur C4 en série. De plus, la borne +V3 de l'alimentation auxiliaire de puissance est raccordée à la terre via la résistance R21 et le condensateur C3, le point de jonction de ceux-ci étant raccordé à l'entrée non-inverseuse de 03. Il est à noter que les résistances R21 et R22 ont la même valeur de telle sorte que la tension à l'entrée non-inverseuse de 03 est une fonction de (+V3 - (RA.IL / 4)) / 2, c'est-à-dire une fonction du courant de ligne IL.

De plus, selon la polarité de la tension à la sortie de 02, une fonction de cette tension est appliquée à l'entrée inverseuse ou à l'entrée non-inverseuse de 03. Le signal fourni à la borne de sortie de DCA est donc une fonction du courant de ligne IL et de la tension de ligne VL.

Il est à noter que le circuit de détection de courant et de tension continus DCB est identique au circuit DCA excepté pour la résistance R21 qui est raccordée à la borne -V3 de l'alimentation auxiliaire de puissance au lieu d'être raccordée à la borne +V3 comme

de façon opposée dans DCB par rapport à leur orientation dans DCA.

Le circuit de détection de courant et de tension alternatifs et additionneur ACCA montré à la Fig. 4 comprend un circuit de détection de courant alternatif, un circuit de détection de tension alternative et additionneur, et un circuit de combinaison.

Le circuit de détection de courant alternatif de ACCA possède des bornes d'entrée VAA et VBA et comprend un amplificateur opérationnel 04, des résistances R25 à R28 et des condensateurs C5 et C6. Les bornes d'entrée VAA et VBA sont raccordées aux entées inverseuse et non-inverseuse de 04 via la connexion en série du condensateur C5 et de la résistance d'entrée R25, et via la connexion en série du condensateur C6 et de la résistance d'entrée R26 respectivement. L'entrée non-inverseuse de 04 est mise à la terre au travers de la résistance de polarisation R27 et sa sortie est raccordée à son entrée inverseuse via la résistance de contre-réaction négative R28. De plus, les condensateurs C5 et C6 ont la même valeur et les résistances R25 à R28 ont également la même valeur.

Le circuit de détection de tension alternative et additionneur de ACCA à des bornes d'entrée :
- VBA raccordée à une extrémité de la résistance d'alimentation RA et qui est aussi la borne de sortie de LAA;
- TA2 qui est une borne de sortie du circuit de détection de courants longitudinaux LCDC;
- T4A qui est la borne de sortie du circuit récepteur de parole SPRC; - T6A qui est la borne de sortie du circuit de détection de courant et de tension continus; et
- MTA qui est une borne de signaux de mesures du central.

Ce circuit de détection de tension alternative et additionneur comprend un amplificateur opérationnel 05, des résistances R24 et R31 à R35 et des condensateurs C8 et C9. Les bornes d'entrée VBA, T2A, T4A, T6A et MTA sont toutes raccordées à l'entrée inverseuse de 05 via un circuit de filtrage comprenant le condensateur de blocage de courant continu C9 en série avec la résistance d'entrée R35, la résistance d'entrée R33, la résistance d'entrée R34, la résistance d'entrée R24 et directement respectivement. L'entrée non-inverseuse de 05 est mise à la terre et sa sortie est raccordée à son entrée inverseuse via la résistance de contre-réaction négative R31 en parallèle avec un filtre formé par la résistance de contre-réaction R32 en série avec le condensateur C8.

Il apparait donc que ce circuit est un circuit additionneur pour tous les signaux appliqués à ses bornes d'entrée VBA, T2A, T4A, T6A et MTA.

Le circuit de combinaison de ACCA comprend un transistor PNP Q2, deux résistances R29 et R30 et un condensateur C7. Il possède les bornes de sortie T3A raccordée au circuit de détection de courants longitudinaux LCDC, et T5A qui est la borne de la boucle contre-réaction raccordée à LAA. La sortie de 04 est raccordée à la base de Q2 via la résistance d'entrée R29, alors que la sortie de 05 est directement raccordée à l'émetteur de Q2 dont le collecteur constitue la borne de sortie T5A de ACCA. La base de Q2 constitue la borne de sortie T3A de ACCA et est de plus mise à la terre via un circuit de filtrage formé par la résistance R30 et le condensateur C7 en série.

Le circuit de détection d'impulsion de numérotation DPDC est montré à la Fig. 5 et est raccordé à DCA et à DCB via des bornes d'entrée respectives T1A et T1B alors que sa borne de sortie DP est raccordée au central. DPDC comprend un circuit inverseur formé par un amplificateur opérationnel 06 dont l'entrée non-inverseuse est mise à la terre et qui a sa sortie raccordée à son entrée inverseuse via une résistance de contre-réaction négative R36. La borne d'entrée T1A est raccordée à l'entrée inverseuse de 06 via une résistance d'entrée R37 ayant la même valeur que R36.

La sortie de
06 et la borne d'entrée T1B sont raccordées à l'entrée inverseuse d'un autre amplificateur opérationnel 07 via des résistances d'entrée R38 et R39 ayant une même valeur respectivement et cette entrée inverseuse de 07 est aussi raccordée à la sortie de 07 via un condensateur de contre-réaction C10. L'entrée non-inverseuse de 07 est raccordée au point de jonction des résistances R41 et R40 raccordées en série entre la borne +V1 et la terre. La sortie de 07 est de plus raccordée à la borne de sortie DP via une résistance R42 et cette borne DP est elle-même raccordée à la borne -VI via une résistance R43.

La Fig. 6 montre le circuit de détection de courants longitudinaux LCDC qui à des bornes d'entrée T3A et T3B et des bornes de sortie T2A et T2B raccordées à ACCA et ACCB respectivement, et comprend un amplificateur opérationnel 08 et des résistances R44 à R46. L'amplificateur opérationnel 08 possède la résistance de contre-réaction négative R44 raccordée entre sa sortie et son entrée inverseuse. L'entrée non-inverseuse de 08 est mise à la terre et les bornes d'entrée T3A et T3B sont raccordées à son entrée inverseuse via les résistances R45 et R46 de même valeur respectivement. La sortie de
08 est de plus directement raccordée aux deux bornes de sortie T2A et T2B.

Le circuit récepteur de parole SPRC montré à la Fig. 7 a une borne d'entrée de parole SPR raccordée au central et des bornes de sortie T4A et T4B conduisant à ACCA et ACCB respectivement. SPRC comprend des ampificateurs opérationnels 09 et 010, des résistances R47 à R50 et un condensateur Cil. La borne d'entrée de parole SPR est raccordée à l'entrée inverseuse de 09 via un circuit de filtrage formé par la connexion en série du condensateur de blocage de courant continu Cil et de la résistance d'entrée R48. L'entrée non-inverseuse de 09 est mise à la terre et sa sortie est raccordée à son entrée inverseuse via la résistance de contre-réaction négative R47 et aux bornes T4B et T4A, directement et via un circuit inverseur respectivement.

Ce circuit inverseur comprend l'amplificateur opérationnel 010 dont l'entrée non-inverseuse est mise à la terre et dont la sortie est raccordée à son entrée inverseuse via la résistance de contre-réaction négative R49. La sortie de
09 est raccordée à l'entrée inverseuse de 010 via la résistance d'entrée R50 ayant la même valeur que R49. Il est à noter que la constante de temps du circuit de <EMI ID=5.1>

filtrage C9, R35 de ACCA (Fig. 4) afin de générer une caractéristique de fréquence optimale pour les signaux de parole transmis.

Le circuit transmetteur de parole SPTC est représenté à la Fig. 8 et possède des bornes d'entrée VAA et VAB raccordées à une extrémité des résistances d'alimentation RA et RB respectivement, et une borne de sortie SPT raccordée au central. SPTC comprend un amplificateur opérationnel 011, des résistances R51 à R54 et des condensateurs C12 et C13. La borne d'entrée VAA est raccordée à l'entrée inverseuse de 011 via le condensateur de blocage de courant continu C12 et la résistance d'entrée R52 en série, alors que la borne d'entrée VAB est raccordée à l'entrée non-inverseuse de 011 via le condensateur de blocage de courant continu C13 et la résistance d'entrée R53 en série.

Cette entrée non-inverseuse est mise à la terre au travers de la résistance R54 et la sortie de 011 est raccordée à la borne de sortie SPT directement et à son entrée inverseuse via la résistance de contre-réaction négative R51. Il est à noter que les condensateurs C12 et C13 et les résistances R51 à R54 sont de même valeurs respectivement.

Le but des boucles en courant alternatif et en courant continu associées à chaque conducteur de ligne

A / B est de synthétiser à partir d'une valeur résistive r = 85 Ohms de la résistance d'alimentation RA / RB une impédance en courant alternatif égale à 3r = 255 Ohms et une impédance en courant continu égale à 2r = 170 Ohms, telles que des impédances en courant alternatif et en courant continu totales égales à 300 Ohms et à 215 Ohms respectivement soient obtenues grâce aux résistances PTCA / PTCB qui ont une valeur égale à 45 Ohms chacune. Il est à noter que ces valeurs.des impédances en courant alternatif et en courant continu correspondent aux exigeances conventionelles de télécommunications mentionnées ci-dessus.

Sans signal de contre-réaction à la borne T5A, la stabilisation de l'amplificateur de ligne LAA (Fig. 2) est assurée de la façon suivante. Puisque la tension +V1 apparait à l'émetteur du transistor Ql et que sa base est mise à la terre, ce transistor Ql devient conducteur et un courant d'environ 1 milli-Ampère circule au travers de son chemin émetteur-collecteur. En conséquence, le transistor F2 devient également conducteur et un courant circule non seulement au travers du chemin drain-source de ce transistor F2 mais aussi au travers du chemin drain-source du transistor FI via la résistance R2 et les diodes D2 et D3. La tension au drain de FI tombe alors <EMI ID=6.1>

conséquent, la tension à l'émetteur du transistor Ql est également réduite de même que le courant circulant au travers du chemin émetteur-collecteur de ce transistor Ql. C'est pourquoi, le courant circulant au travers de F2 diminue et l'amplificateur de ligne LAA se stabilisera de lui-même.

L'impédance en courant alternatif est réalisée au moyen du circuit de détection de courant et de tension alternatifs et additionneur ACCA. Ceci est obtenu par le choix suivant des composants :

R25 = R26 = R27 = R28 = R35 / 2 = 100 kilo-Ohms R29 = 5,1 kilo-Ohms

R30 = 200 Ohms

R31 = 95 kilo-Ohms

R32 = 3,9 kilo-Ohms

C5 = C6 = 2xC9 = 6.040 pico-Farads

C7 = 8.450 pico-Farads

C8 = 430 pico-Farads.

En effet, de cette façon et comme on peut le calculer :
- les fréquences en dehors de la bande des fréquences audibles allant de 300 Hertz à 3400 Hertz sont atténuées;
- pour toutes ces fréquences audibles et lorsqu'aucun autre signal n'est appliqué aux bornes d'entrée T2A, T4A, T6A et MTA, la boucle en courant alternatif est en équilibre pour une impédance en courant alternatif égale à 3r .

Plus en détail, les circuits de filtrage principalement constitués par C5, R25; C6, R26 et C9, R35 sont des filtres passe-haut qui atténuent les fréquences inférieures à 300 Hertz alors que les circuits de filtrage principalement constitués par C8, R32 et C7, R30 sont des filtres passe-bas qui atténuent les fréquences supérieures à 3400 Hertz. De plus, lorsque la boucle en courant alternatif est en équilibre, un signal identique est appliqué à la base et à l'émetteur du transistor Q2 de telle sorte qu'aucun signal de contre-réaction n'est fourni à la borne T5A. L'impédance en courant alternatif réalisée par l'amplificateur de ligne LAA sans signal de contre-réaction est donc égale à 2r.

Dans ce cas, un signal de parole venant via la borne T4A est complètement réinjecté dans cette boucle en courant alternatif de façon à ce qu'un rapport signal/bruit élevé puisse être obtenu.

Le but du circuit de détection de courant et de tension continus DCA est de réaliser l'impédance en courant continu égale à 2r mentionnée ci-dessus. Cependant, cette impédance n'est obtenue que lorsque la tension de ligne VL (à la borne VAA ou SA) varie de -V2 jusqu'à une valeur -VS et lorsque le courant total de ligne correspondant IL varie de -Il jusqu'à une valeur maximale IS, comme indiqué par la caractéristique 1 de la Fig. 9 qui a une pente environ égale à 2r. Au contraire, pour une tension de ligne VL variant de -VS à 0 le courant de ligne correspondant IL varie depuis sa valeur maximale IS à VL = -VS jusqu'à une valeur minimale 12 à VL = 0 suivant la caractéristique 2 de la Fig. 9 qui a une pente négative.

La raison de cette pente négative est de protéger le SLIC contre une dissipation de puissance excessive lorsque le courant de ligne IL devient anormalement élevé, c'est-à-dire lorsqu'il <EMI ID=7.1>

un court-circuit sur la ligne. La façon d'obtenir ces caractéristiques est décrite ci-après.

D'abord, il est à noter que le point de fonctionnement de l'amplificateur de ligne LAA pour

IL = 0 est par exemple à -VM = -45 Volts au lieu d'être à
-V2 = -48 Volts afin d'éviter la saturation de cet amplificateur pour des signaux de courant alternatif. La valeur -Il du courant de ligne est fixée à environ
-20 milli-Ampères correspondant à l'amplitude maximale autorisée du courant alternatif sur la ligne.

La valeur du courant de ligne maximum IS mentionné ci-dessus peut être calculée à partir du maximum de tension applicable à la ligne et de la résistance totale de la ligne qui est égale à 2x2r plus 2xRPTC et la valeur minimum de la résistance de la ligne d'abonné et du poste d'abonné, par exemple 100 Ohms; RPTC étant égal à la valeur de la résistance PTCA ou PTCB. Ce courant maximum IS est d'environ 100 milli-Ampères. Sachant que la pente de la caractéristique 1 (Fig. 9) est égale à 2r, il est possible de calculer la valeur de la tension -VS.

Comme mentionné ci-dessus, le courant IL circulant au travers de la résistance d'alimentation RA est mesuré par le circuit de détection de courant continu de DCA
(Fig. 3) comprenant l'amplificateur opérationnel 01 qui fourni à sa borne de sortie T1A une tension alternative/continue égale à -RA.IL/4 lorsque R8 = R9 = 4xR12 = 4xR13 et RIO = Rll. Ce choix permet d'obtenir un gain pour 01 égal à -1/4 ce qui empêche sa saturation.

Comme également mentionné ci-dessus, la tension de ligne VL est mesurée à la borne VAA de la résistance d'alimentation RA au moyen du circuit de détection de tension continue de DCA (Fig. 3) comprenant l'amplificateur opérationnel 02. Plus particulièrement, ce circuit est conçu de façon à ce que pour la caractéristique 1 seule la diode D5 est conductrice, alors que pour la caractéristique 2 seules les diodes D4 et D6 sont conductrices. Dans le premier cas, la sortie de l'amplificateur 02 est prise au point de jonction de D5 et de R17 et est appliquée à l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel 03 au travers de la résistance d'entrée R19, alors que dans le second cas la sortie de 02 est appliquée à l'entrée non-inverseuse de 03 via D6 et R20.

Afin que la tension mesurée par 02 aie des effets différents pour les plages de tensions -VM à -VS et
-VS à 0, comme indiqué à la Fig. 9, le circuit DCA est conçu pour que le signe de la tension de sortie à la borne de sortie T6A de 03 change lorsque IL devient égal à IS. Plus particulièrement, cette tension de sortie à la borne T6A devient égale à zéro lorsque IL=IS. En effet, aussi longtemps que les diodes D4 et D6 sont bloquées, la tension à l'entrée non-inverseuse de 03 est égal à
<EMI ID=8.1>
tension alternative/continue à l'entrée non-inverseuse de
03 devient 0 lorsque le courant de ligne IL est maximum, c'est-à-dire lorsque IL=IS, comme souhaité. Lorsque l'entrée non-inverseuse de 03 est à la tension continue zéro, le même raisonnement est vrai pour l'entrée inverseuse de celui-ci.

De plus, aucun courant continu ne peut circuler au travers du condensateur C4 et, parce que le point de jonction de R14, R16 et R17 est également au potentiel de terre virtuelle, aucun courant ne peut circuler au travers de R17, R18 et R19. Un courant ne peut donc circuler que de la borne +V3 vers la borne VAA au travers de R16 et R14 tel que

A partir de la caractéristique 1 de la Fig. 9 on peut également déduire que pour IL=0 on doit avoir

VL = -VM. Lorsque IL=0 la tension continue à l'entrée non-inverseuse de 03 est égale à V3/2 et est la même que la tension continue à l'entrée inverseuse de 03. Aucun courant continu ne circule au travers de R19 tel que la tension au point de jonction de D5 et R17 est aussi égale à V3/2. Donc, on peut écrire

Avec VM = 45 Volts et VS = 28,55 Volts on a R14 = 16xR17.

Afin de réaliser la caractéristique 2 de la Fig. 9 on considère le point de cette caractéristique pour lequel VL=0 et IL=I2 qui est choisi égal à environ
20 milli-Ampères. Les relations suivantes doivent alors être satisfaites.

La tension au point de jonction de R14, R15, R16 et R17 est zéro et la diode D5 étant bloquée aucun courant ne circule au travers de R17, R18 et R19 tel que les tensions aux entrées inverseuse et non-inverseuse de
03 sont aussi zéro. On peut donc écrire l'équation suivante pour les courants au point de jonction de R20, R21 et R22.

Où V02 est la tension de sortie de 02 et VD6 est la tension aux bornes de la diode D6.

D'autre part, comme le courant fourni par V3 circule au travers de R16, R15 et D4 on a

Où VD4 est la tension aux bornes de la diode D4. Donc, avec VD4=VD6, R21=R22 et en combinant les équations

(1) et (2), on obtient
<EMI ID=13.1>
ce qui conduit à R15 = 0,23xR20.

Généralement les valeurs des résistances sont choisies

R15 = R17 = 50 kilo-Ohms

telles que

R14 = 800 kilo-Ohms

R16 = 57,7 kilo-Ohms

R20 = 218,7 kilo-Ohms

de plus

R18 = 5,1 kilo-Ohms

R19 = 100 kilo-Ohms

R21 = R22 = 200 kilo-Ohms

DCA comprend aussi des circuits de filtrage de courant alternatif principalement composés par la résistance R23 et les condensateurs C4 et C3 et qui sont conçus pour qu'un minimum de composants de courant alternatif soient présents dans le signal à la borne de sortie T6A.

Des impulsions de numérotation générées par un abonné raccordé à ce SLIC sont aussi détectées par les circuits de détection de courant continu DCA (Fig. 3) et DCB et sont transmises au circuit de détection d'impulsion de numérotation DPDC (Fig. 5) via les bornes T1A et T1B respectivement. Les impulsions de numérotation venant de DCA via la borne T1A sont d'abord inversées par le circuit inverseur de DPDC avant d'être appliquées à l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel 02, alors que les impulsions de numérotation venant de DCB via la borne T1B sont directement appliquées à cette entrée inverseuse.

De ce fait et comme les signaux disponibles aux bornes T1A et T1B sont proportionnels aux courants dans les conducteurs A et B respectivement, des courants longitudinaux sont automatiquement éliminés de ce circuit et les impulsions de numérotation peuvent être détectées. Une valeur de seuil d'environ 10 milli-Ampères pour les impulsions de numérotation est fixée par les résistances R40 et R41, et ces impulsions de numérotation sont transmises à la borne de sortie DP afin d'être envoyées au central de télécommunication.

Les valeurs des composants du DPDC sont :

R36 = R37 = 20 kilo-Ohms

R38 = R39 = 100 kilo-Ohms

R40 = 51 kilo-Ohms

R41 = 1100 kilo-Ohms

R42 = 3,6 kilo-Ohms

R43 = 5,1 kilo-Ohms

C10 = 470 pico-Farads.

Comme mentionné ci-dessus, des courants longitudinaux, également appelés courants de mode commun, à 50 ou 60 Hertz doivent être éliminés sans affecter les autres signaux de télécommunication. Ceci est obtenu en produisant de très faibles impédances de sortie des amplificateurs de ligne LAA et LAB pour de tels courants. Des courants longitudinaux sont caractérisés par le fait qu'ils ont une même amplitude et qu'ils circulent dans la même direction dans les deux conducteurs A et B.

De tels courants sont détectés par le circuit de détection de courants longitudinaux LCDC (Fig. 6) qui fonctionne comme additionneur de tension pour les signaux appliqués à ses bornes d'entrée T3A et T3B de telle sorte que les signaux fournis à ses bornes de sortie T2A et T2B sont tous deux égaux à zéro pour des signaux d'entrée ayant une même valeur mais de polarité opposée, car les résistances R45 et R46 ont la même valeur. Ceci devrait être normalement le cas lorsqu'aucun courant longitudinal n'est présent sur la ligne d'abonné. Cependant, lorsque des courants longitudinaux sont présents, le signal de sortie du circuit LCDC est injecté comme signal de contre-réaction dans les amplificateurs de ligne LAA et LAB via le circuit additionneur et le circuit de.combinaison de ACCA et de ACCB respectivement.

Les valeurs des composants de LCDC sont

R45 = R46 = 2xR44 = R33 = 100 kilo-Ohms.

Bien que les principes de l'invention aient été décrits ci-dessus en se référant à des exemples particuliers, il est bien entendu que cette description est faite seulement à titre d'exemple et ne constitue aucunement une limitation de la portée de l'invention.

REVENDICATIONS

1. Circuit de synthèse d'impédance (SLIC :Fig. 1) pour synthétiser des impédances à partir d'impédances
(RA, RB) reliant des sorties (VBA, VBB) de moyens amplificateurs distincts (LAA, LAB) à des branches correspondantes (A, B) d'une boucle de télécommunication, ledit circuit comprenant des moyens de détection de courant (01, R8 à R13 :Fig. 3 ; 04, R25 à R28, C5, C6 :Fig. 4) couplés aux dites impédances et fournissant un signal de mesure de courant qui est transmis à une entrée
(T5A, T5B :Fig. 1) des dits moyens amplicateurs, caractérisé en ce que des moyens de détection de courant séparés (01, R8 à R13 :Fig. 3 ; 04, R25 à R28, C5, C6 :Fig. 4) sont associés à des branches distinctes (A, B :Fig.l) et fournissent des signaux de mesure de courant distincts aux dits moyens amplicateurs (LAA, LAB) correspondants.

2. Circuit de synthèse d'impédance selon la

Claims

revendication 1, caractérisé en ce que les dits moyens de détection de courant (01, R8 à R13 :Fig. 3; 04, R25 à R28, C5, C6 :Fig. 4) comprennent des moyens de détection de courant continu (01, R8 à R13 :Fig. 3) fournissant un signal de mesure de courant continu à leur sortie (T1A, T1B), ce signal étant transmis à la dite entrée (T5A, T5B :Fig. 1) des dits moyens amplicateurs (LAA, LAB).

3. Circuit de synthèse d'impédance selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des dites branches (A, B :Fig. 1) est également associée à des moyens de détection de tension séparés (02, R14 à R17 :Fig. 3; 05, R31, R32, R35, C8, C9 :Fig. 4) couplés à une des extrémités des dites impédances (RA, RB :Fig. 1) correspondantes et fournissant un signal de mesure de tension fonction de la tension de cette branche et qui est aussi transmis à la dite entrée (T5A, T5B) des dits moyens amplicateurs (LAA, LAB) correspondants.

4. Circuit de synthèse d'impédance selon la revendication 3, caractérisé en ce que les dits moyens de détection de tension (02, R14 à R17 :Fig. 3 ; 05, R31, R32, R35, C8, C9 :Fig. 4) comprennent des moyens de détection de tension continue (02, R14 à R17 :Fig. 3) fournissant un signal de mesure de tension continue à leur sortie, ce signal étant transmis à la dite entrée (T5A, T5B :Fig. 1) des dits moyens amplicateurs (LAA, LAB).

5. Circuit de synthèse d'impédance selon la revendication 3, caractérisé en ce que les dits moyens de détection de courant (01, R8 à R13 :Fig. 3; 04, R25 à R28, C5, C6 :Fig. 4) comprennent des moyens de détection de courant alternatif (04, R25 à R28, C5, C6 :Fig. 4) fournissant un signal de mesure de courant alternatif à leur sortie, en ce que les dits moyens de détection de tension (02, R14 à R17 :Fig. 3 ;

05, R31, R32, R35, C8, C9 :Fig. 4) comprennent des moyens de détection de tension alternative (05, R31, R32, R35, C8, C9 :Fig. 4) fournissant un signal de mesure de tension alternative à leur sortie, et en ce que chacune des dites branches (A, B :Fig. 1) est de plus associée à des moyens de combinaison (Q2, R29, R30, C7 :Fig. 4) ayant une première et une seconde entrées auxquelles ledit signal de mesure de courant alternatif et ledit signal de mesure de tension alternative sont appliqués respectivement, et ayant une sortie (T5A, T5B) qui est raccordée à ladite entrée (T5A, T5B :Fig. 1) des dits moyens amplificateurs (LAA, LAB).

6. Circuit de synthèse d'impédance selon les revendications 2 et 4, caractérisé en ce que chacune des dites branches (A, B :Fig. 1) est de plus associée à des moyens de combinaison en courant continu (03, R19 à R23, C3, C4 :Fig. 3) ayant une première (+) et une seconde (-) entrées auxquelles ledit signal de mesure de courant continu et ledit signal de mesure de tension continue sont appliqués, et ayant une sortie (T6A, T6B) qui est couplée à ladite entrée (T5A, T5B :Fig. 1) des dits moyens amplicateurs (LAA, LAB).

7. Circuit de synthèse d'impédance selon les revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ledit couplage entre ladite sortie (T6A, T6B :Fig. 3) des moyens de combinaison en courant continu (03, R19 à R23, C3, C4) et ladite entrée (T5A, T5B :Fig. 1) des dits moyens amplicateurs (LAA, LAB) est réalisé au travers des dits moyens de détection de tension alternative (R24, 05, R31, R32, C8 :Fig. 4) et des dits moyens de combinaison (Q2, R29, R30, C7).

8. Circuit de synthèse d'impédance selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend aussi des moyens de réjection de courants de mode commun (LCDC :Fig. 6) ayant des entrées (T3A, T3B) raccordées à une seconde sortie (T3A, T3B :Fig. 4) de chacuns des dits moyens de combinaison (Q2, R29, R30, C7) respectivement, et ayant des sorties (T2A, T2B :Fig. 6) raccordées à une entrée (T2A, T2B :Fig 4) de chacuns des dits moyens de détection de tension alternative (R33, 05, R31, R32, C8) respectivement, les dits moyens de réjection de courants de mode commun générant un signal qui est une somme de fonctions des dits signaux de mesure de courant alternatif de chaque branche (A, B :Fig. 1).

9. Circuit de synthèse d'impédance selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il fait partie d'un système de télécommunication et est couplé entre un central de télécommunication et ladite boucle qui comprend une station de télécommunication, et que les dites branches sont les conducteurs de ligne véhiculant des signaux de télécommunication.

10. Alimentation de puissance ayant une impédance interne (RA, DCA, LAA :Fig. 1) et raccordée à une charge au travers de laquelle un courant (IL) circule, caractérisée en ce que ladite alimentation de puissance comprend des moyens de protection (D4 à D6 :Fig. 3) contrôlant ladite impédance interne de façon à ce qu'elle présente une valeur résistive positive prédéterminée lorsque ledit courant (IL :Figs. 1 et 9) a une valeur inférieure à une valeur prédéterminée de courant (IS :Fig. 9), et de façon à ce que ladite impédance interne présente une valeur résistive négative lorsque la valeur dudit courant tend à dépasser ladite valeur prédéterminée de courant.

11. Alimentation de puissance selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comprend également :

- des moyens d'impédance (RA :Fig. 1) ayant une première (VAA) et une seconde (VBA) bornes d'interface, ladite première borne d'interface étant reliée à ladite charge; - des moyens de détection de courant (01, R8 à R13 :Fig. 3) ayant une première (VAA) et une seconde (VBA) entrées auxquelles les dites première et seconde bornes d'interface sont respectivement raccordées, et ayant une première sortie (T1A); - des moyens de détection de tension (02, R14 à R17 :Fig. 3) ayant une troisième (VAA) entrée à laquelle une des dites première et seconde bornes d'interface est raccordée, et ayant une deuxième sortie; - des moyens de combinaison (03, R19 à R23, C3, C4 :Fig. 3) ayant une quatrième (+) et une cinquième (-) entrées auxquelles les dites première et deuxième sorties sont reliées, et ayant une troisième sortie (T6A); et

- des moyens amplificateurs (LAA :Fig. 2) ayant une sixième entrée (T5A) à laquelle ladite troisième sortie est reliée, et ayant une quatrième sortie (VBA) raccordée à ladite seconde borne d'interface.

12. Alimentation de puissance selon la revendication 11, caractérisée en ce que ladite première sortie (T1A :Fig. 3) est couplée à ladite quatrième entrée (+), et que ladite deuxième sortie est couplée soit à ladite quatrième entrée (+) soit à ladite cinquième entrée (-) en fonction du signe du signal à ladite deuxième sortie, ce dernier couplage étant controllé par les dits moyens de protection (D4 à D6).

13. Alimentation de puissance selon la revendication 12, caractérisée en ce que les dits moyens de protection (D4 à D6 :Fig. 3) comprennent une première (D6) et une deuxième (D5) diodes couplant ladite deuxième sortie aux dites quatrième (+) et cinquième (-) entrées respectivement, les dites première et deuxième diodes étant polarisées de façon inverse.

14. Alimentation de puissance selon la revendication 12, caractérisée en ce que les dits moyens de détection de tension (02, R14 à R17 :Fig. 3) comprennent un circuit élévateur de niveau (R16; +V3) pour changer ledit signe du signal à ladite deuxième sortie lorsque ladite valeur prédéterminée de courant (IS :Fig. 9) est atteinte.

15. Alimentation de puissance selon la revendication 11 pour un circuit de synthèse d'impédance selon la revendication 6, caractérisée en ce que :

- ladite charge est formée par une des dites branches (A, B :Fig. 1) de ladite boucle de télécommunication; - les dits moyens d'impédance (RA :Fig. 1) et les dites première (VAA) et seconde (VBA) bornes d'interface sont les dites impédances (RA, RB) et leurs dites extrémités respectivement; - les dits moyens de détection de courant (01, R8 à R13 :Fig. 3) et ladite première sortie (T1A) sont les dits moyens de détection de courant continu et leur dite sortie respectivement; - les dits moyens de détection de tension (02, R14 à R17 :Fig. 3) et ladite deuxième sortie sont les dits moyens de détection de tension continue et leur dite sortie respectivement; - les dits moyens de combinaison (03, R19 à R23, C3, C4 :

Fig. 3), les dites quatrième (+) et cinquième (-) entrées et ladite troisième sortie (T6A) sont les dits moyens de combinaison en courant continu, leurs dites première (+) et seconde (-) entrées et leur dite sortie respectivement; - les dits moyens amplificateurs (LAA :Fig. 1) sont les dits moyens amplificateurs.