FR2526252A1 - Current control circuit for subscriber telephone set - has transistor in series with line to control current in response to V-MOS transistor acting on base - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention a pour objet un circuit de commande du courant d'une ligne de transmission et, plus particulièrement, un circuit de commande du courant continu d'une ligne téléphonique. Elle est applicable dans les postes téléphoniques du type électronique. The present invention relates to a circuit for controlling the current of a transmission line and, more particularly, a circuit for controlling the direct current of a telephone line. It is applicable in telephone sets of the electronic type.
Certains postes téléphoniques électroniques actuellement commercialisés comprennent notamment un circuit intégré de transmission comprenant, en particulier, un amplificateur d'émission des signaux de parole à transmettre, issus du microphone, et un amplificateur de réception des signaux reçus sur la ligne téléphonique et retransmis vers l'écouteur. Certain electronic telephone sets currently on the market include an integrated transmission circuit comprising, in particular, an amplifier for transmitting the speech signals to be transmitted, originating from the microphone, and an amplifier for receiving the signals received on the telephone line and retransmitted to the 'earpiece.
La ligne téléphonique est connectée à un circuit de redressement et à une résistance de régulation à coefficient de température positif, ou thermistance. Une sortie du circuit de redressement fournit le potentiel de référence, l'autre sortie alimente, d'une part, un diviseur de tension potentiométrique et, d'autre part, une entrée de l'amplificateur de réception via un circuit d'équilibrage. The telephone line is connected to a rectifying circuit and to a regulating resistor with a positive temperature coefficient, or thermistor. An output of the rectification circuit provides the reference potential, the other output supplies, on the one hand, a potentiometric voltage divider and, on the other hand, an input of the reception amplifier via a balancing circuit.
Par ailleurs, elle est commandée par le circuit d'émetteur d'un transistor d'émission. L'électrode de base de ce transistor est connectée, d'une part, à la sortie de l'amplificateur d'émission et, d'autre part, à une entrée différentielle de l'amplificateur de réception.Furthermore, it is controlled by the emitter circuit of an emission transistor. The basic electrode of this transistor is connected, on the one hand, to the output of the transmission amplifier and, on the other hand, to a differential input of the reception amplifier.
Le transistor d'émission est traversé par les courants de ligne, raison pour laquelle il n'est pas inclus dans le circuit intégré de transmission. The line currents pass through the transmission transistor, which is why it is not included in the integrated transmission circuit.
La tension fournie par le circuit de redresse mer,t est fonction du courant circulant dans la ligne téléphonique. Il en est de même de la tension fournie par le diviseur potentiométrique. Cette dernière est utilisée pour faire varier le gain de l'amplificateur d'émission et de l'amplificateur de réception comme l'inverse du courant de ligne. The voltage supplied by the sea rectifier circuit, t is a function of the current flowing in the telephone line. The same applies to the voltage supplied by the potentiometric divider. The latter is used to vary the gain of the transmit amplifier and the receive amplifier as the inverse of the line current.
Ce type de poste ne répond pas complètement aux besoins. This type of position does not fully meet the needs.
lout d'abord, la limitation du courant de ligne est effectuée, comme on l'a vu précédemment, par une thermlstance. L 'impédance de cette thermistance n'est jamais nul le. E île provoque toujours une chute de tension, préjudicable dans le cas d'une ligne longue. Il est souhaitable de supprimer cet inconvénient. First of all, the limitation of the line current is carried out, as we saw previously, by a thermlstance. The impedance of this thermistor is never zero. The island always causes a drop in voltage, which is detrimental in the case of a long line. It is desirable to remove this drawback.
De même, la régulation de gain résulte d'une réduction de gain par une tension proportionnelle au courant de ligne. tin système plus souple et n'agissant qu'au delà d'un seuil déterminé est préférable. Likewise, gain regulation results from a reduction in gain by a voltage proportional to the line current. A more flexible system, acting only above a determined threshold, is preferable.
De plus, il est souhaitable d'abaisser l'impédance du poste téléphonique au cours de la numérotation décimale, afin d'augmenter la longueur de ligne acceptable ; en effet, l'amplificateur permettrait d'utiliser le poste en relation avec des lignes plus longues. In addition, it is desirable to lower the impedance of the telephone set during decimal dialing, in order to increase the acceptable line length; indeed, the amplifier would make it possible to use the station in connection with longer lines.
La présente invention a donc pour objet un circuit de commande du courant de ligne qui, associé au circuit intégré de transmission existant, permet de satisfaire les besoins ci-dessus mentionnés. The present invention therefore relates to a line current control circuit which, associated with the existing integrated transmission circuit, makes it possible to satisfy the needs mentioned above.
Le circuit de commande de la présente invention est caractérisé par le fait qu'il comprend un amplificateur à seuil connecté dans le circuit de base du transistor d'émission et commandé par le signal de sortie du diviseur potentiométrique dont l'une des impédances est rendue modifiable grâce à deux circuits de commande, l'un en série sur cette impédance pour l'augmenter, l'autre en parallèle pour la diminuer. The control circuit of the present invention is characterized in that it comprises a threshold amplifier connected in the basic circuit of the emission transistor and controlled by the output signal of the potentiometric divider of which one of the impedances is rendered changeable thanks to two control circuits, one in series on this impedance to increase it, the other in parallel to decrease it.
Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent
- la figure 1, le schéma de principe d'un circuit de poste téléphonique de type connu
- la figure 2, le schéma de principe d'un circuit de commande de courant de ligne réalisé conformément à la présente invention
- les figures j à 5, des exemples de réalisation de circuits associés au circuit de commande de la figure 2 et permettant à celui-ci de commander le circuit de ligne conforeément aux exigences requises et selon les différentes phases de l'établissement d'une communication téléphonique.The various objects and characteristics of the invention will now be detailed in the description which follows, given by way of nonlimiting example, with reference to the appended figures which represent
- Figure 1, the block diagram of a known type telephone set circuit
- Figure 2, the block diagram of a line current control circuit produced in accordance with the present invention
- Figures j to 5, exemplary embodiments of circuits associated with the control circuit of Figure 2 and allowing it to control the line circuit in accordance with the requirements and according to the different phases of the establishment of a telephone communication.
On décrira tout d'abord, en se référant à la figure 1, le schéma de principe du circuit de commande du courant de ligne de type connu actuellement utilisé dans les postes téléphoniques électroniques tels que le poste téléphonique commercialisé par la Société Demanderesse sous la marque DIGITEL 2000. We will first describe, with reference to FIG. 1, the block diagram of the line current control circuit of known type currently used in electronic telephone sets such as the telephone set marketed by the Applicant Company under the brand DIGITEL 2000.
Le circuit de poste de la figure 1 comprend un circuit de redressement RF, qui peut être un pont de diodes dont une entrée est connectée à travers une résistance Rv à l'un des fils L1 d'une ligne téléphonique bifilaire, et dont l'autre entrée est connectée à l'autre fil L2 de cette ligne. La résistance Rv est une thermistance limitant le courant. The substation circuit of FIG. 1 comprises an RF rectification circuit, which can be a diode bridge whose input is connected through a resistor Rv to one of the wires L1 of a two-wire telephone line, and whose another input is connected to the other L2 wire of this line. The resistor Rv is a thermistor limiting the current.
La sortie négative du pont redresseur RF fournit le potentiel de référence, que l'on appellera la masse. The negative output of the RF rectifier bridge provides the reference potential, which will be called ground.
La sortie positive A de ce pont est connectée à une entrée d'un circuit de numérotation GT elle-même connectée à une sortie de ce circuit à travers un contact GN normalement fermé. Cette sortie du circuit GT est connectée à une entrée d'un diviseur potentiométrique comprenant deux résistances R1 et R2 connectées en série entre cette sortie du circuit de numérotation GT et la masse, un condensateur de filtrage C1 étant connecté en parallèle avec la résistance R2.The positive output A of this bridge is connected to an input of a numbering circuit GT itself connected to an output of this circuit through a normally closed GN contact. This output of the GT circuit is connected to an input of a potentiometric divider comprising two resistors R1 and R2 connected in series between this output of the numbering circuit GT and the ground, a filtering capacitor C1 being connected in parallel with the resistor R2.
La sortie A du pont redresseur RF est également connectée, à travers le contact GN, à l'émetteur d'un transistor d'émission T1 de type p-n-p par l'intermédiaire d'une résistance R3. L'électrode de base du transistor T1 est connectée à la cathode d'une diode D1 dont l'anode est connectée à la sortie du circuit de numérotation GT par l'intermédiaire d'une résistance R4. Le collecteur du transistor T1 alimente une source fournissant un potentiel constant +V (+ 5", par exemple) pour l'alimentation des composants électroniques du poste à partir du courant de ligne. The output A of the RF rectifier bridge is also connected, through the contact GN, to the emitter of an emitting transistor T1 of p-n-p type via a resistor R3. The base electrode of transistor T1 is connected to the cathode of a diode D1, the anode of which is connected to the output of the numbering circuit GT via a resistor R4. The collector of transistor T1 supplies a source supplying a constant potential + V (+ 5 ", for example) for supplying the electronic components of the substation from line current.
ie e circuit de la figure l comprend e n outre un circuit de transmission [C, par exemple du type du circuit intégré cosllmerclaSisé sous la référence STL-45C. De ce circuit on n'a représenté qu'un amplificateur d'entrée AT dort le entrées sont respectivement connectées à des bornes 41 et M2 du microphone du poste téléphonique, un aplificateur d'émission AE dont l'entrée est connectée à la sortie de l'amplificateur d'entrée AT et la sortie à la base du transistor d'émission Tl, un amplificateur différentiel de réception AR dont une entrée est connectée à la sortie de l'amplificateur d'émission AE par une résistance Rr, dont l'autre entrée est connectée à la sortie d'un amplificateur AT', et dont la sortie est connectée à l'une des bornes TSl du récepteur du poste téléphonique. L'entrée de l'amplificateur AT' est connectée à la sortie A du pont redresseur RF via un circuit d'équilibrage EQ. ie the circuit of FIG. 1 also comprises a transmission circuit [C, for example of the type of the integrated circuit cosllmerclaSized under the reference STL-45C. From this circuit, only an input amplifier AT has been shown, the inputs of which are respectively connected to terminals 41 and M2 of the microphone of the telephone set, an emission amplifier AE whose input is connected to the output of the input amplifier AT and the output at the base of the emission transistor Tl, a differential reception amplifier AR of which an input is connected to the output of the emission amplifier AE by a resistor Rr, the another input is connected to the output of an amplifier AT ', and the output of which is connected to one of the terminals TS1 of the receiver of the telephone set. The input of the amplifier AT 'is connected to the output A of the rectifier bridge RF via a balancing circuit EQ.
Les amplificateurs AT, AT', AE et AR du circuit de transmission TC comprennent une entrée de signal de commande de gain: Celle des amplificateurs AT et AT' est connectée à une entrée NF du circuit de transmission TC à laquelle est fourni un signal de commande ch. Celle des amplificateurs d'émission AE et de réception AR est connectée au point commun des résistances Ri et R2 du diviseur potentiométrique. The amplifiers AT, AT ', AE and AR of the transmission circuit TC include a gain control signal input: That of the amplifiers AT and AT' is connected to an input NF of the transmission circuit TC to which a signal is supplied. command ch. That of the transmit and receive amplifiers AR is connected to the common point of the resistors Ri and R2 of the potentiometric divider.
Dans le sens réception, le courant circulant dans la ligne Ll-L2 se retrouve en sortie du redresseur
RF. Les signaux de parole issus de la ligne sont fournis à l'entrée de l'amplificateur de réception AR par l'intermédiaire du circuit d'équilibrage EQ et de l'amplificateur d'entrée AT'. ils sont amplifiés par l'amplificateur AR qui les retransmet à l'entrée TSl de l'écouteurf le gain de cet amplificateur étant fixé par le signal de commande de gain cq fourni par le diviseur potentiométrique Rl-R2, selon le courant de ligne.In the receiving direction, the current flowing in the line Ll-L2 is found at the output of the rectifier
RF. The speech signals coming from the line are supplied to the input of the reception amplifier AR via the balancing circuit EQ and the input amplifier AT '. they are amplified by the amplifier AR which retransmits them to the input TS1 of the listener, the gain of this amplifier being fixed by the gain control signal cq supplied by the potentiometric divider Rl-R2, according to the line current.
Dans le sens émission, les signaux de parole issus du microphone connecté entre les bornes Ml et M2 sont amplifiés et retransmis par les amplificateurs AT et AE à l'électrode de base du transistor d'émission Tl. In the transmission direction, the speech signals coming from the microphone connected between the terminals Ml and M2 are amplified and retransmitted by the amplifiers AT and AE to the base electrode of the emission transistor Tl.
Des courants de parole correspondants sont engendrés sur la ligne téléphonique Ll-L2 par ce transistor. De la façon décrite précédemment, le gain de l'amplificateur d'émission
AE est commandé à partir du diviseur potentiométrique
Rl-R2 selon le courant de ligne. D'autre part, les signaux de parole retransmis par l'amplificateur d'émission AE sont également fournis à travers la résistance Rr, à une entrée de l'amplificateur différentiel de réception AR. Corresponding speech currents are generated on the telephone line L1-L2 by this transistor. As previously described, the gain of the transmit amplifier
AE is controlled from the potentiometric divider
Rl-R2 according to the line current. On the other hand, the speech signals retransmitted by the transmission amplifier AE are also supplied through the resistor Rr, to an input of the differential reception amplifier AR.
L'autre entrée de cet amplificateur reçoit les signaux transmis sur la ligne, à travers le circuit d'équilibrage
EQ qui compense le déphasage introduit par l'impédance de ligne de manière que le signal résultant à la sortie de l'amplificateur AR soit faible mais non nul (effet local).The other input of this amplifier receives the signals transmitted on the line, through the balancing circuit
EQ which compensates for the phase shift introduced by the line impedance so that the signal resulting at the output of the amplifier AR is weak but not zero (local effect).
Pendant la numérotation, transmise sous forme d'impulsions par des ouvertures du contact GN du circuit de numérotation GT, on fournit un signal de commande de gain ch à l'entrée NF du circuit de tgansmission TC, annulant pratiquement le gain des amplificateurs d'entrée
AT et AT' et évitant ainsi notamment l'audition des impulsions de numérotation.During the numbering, transmitted in the form of pulses by openings of the contact GN of the numbering circuit GT, a gain control signal ch is supplied to the input NF of the transmission circuit TC, practically canceling the gain of the amplifiers Entrance
AT and AT 'and thus avoiding in particular the hearing of the numbering pulses.
Le circuit de poste de la figure 1 ne comprend aucun élément pour agir sur le courant de ligne autre que la thermistance Rv. Or, il existe de nombreuses raisons d'agir sur ce courant, parmi lesquelles on peut citer : la régulation du courant, sans chute de tension indésirable, l'augmentation temporaire du courant, souhaitable au décrochage, pour en faciliter la détection, et durant la numérotation pour augmenter l'amplitude des impulsions de numérotation, l'annulation du courant pour créer les impulsions de numérotation, la limitation de ce courant en cas de surtension accidentelle pour protéger les circuits de poste. The substation circuit of FIG. 1 does not include any element to act on the line current other than the thermistor Rv. However, there are many reasons to act on this current, among which we can cite: current regulation, without undesirable voltage drop, temporary increase in current, desirable for dropping out, to facilitate detection, and during numbering to increase the amplitude of the numbering pulses, canceling the current to create the numbering pulses, limiting this current in the event of an accidental overvoltage to protect the substation circuits.
L'invention prévoit donc l'adjonction au dispositif de la figure 1 d'un circuit permettant d'agir sur le courant continu de la ligne et d'atteindre ces objectifs. The invention therefore provides for the addition to the device of FIG. 1 of a circuit making it possible to act on the direct current of the line and to achieve these objectives.
Un décrira maintenant, en se référant également à la figure 2, le schéma de principe du circuit de commande de la présente invention. A description will now be made, also referring to FIG. 2, of the block diagram of the control circuit of the present invention.
On retrouve dans le circuit de la figure 2, le transistor d'émission Tl de la figure 1. L'émetteur de ce transistor est connecté directement au point A par une résistance Ra. L'électrode de base est connectée à la cathode de la diode Dl dont l'anode est connectée au point A par l'intermédiaire d'une résistance Rb, et son collecteur est connecté à un potentiel constant +V. We find in the circuit of Figure 2, the emission transistor Tl of Figure 1. The emitter of this transistor is connected directly to point A by a resistor Ra. The base electrode is connected to the cathode of the diode Dl, the anode of which is connected to the point A via a resistor Rb, and its collector is connected to a constant potential + V.
Les résistances Ra et Rb du circuit de la figure 2 correspondent aux résistances R3 et R4 du circuit de la figure 1. The resistors Ra and Rb of the circuit of FIG. 2 correspond to the resistors R3 and R4 of the circuit of FIG. 1.
Le circuit de la figure 2 comprend également un circuit de commande CD. Ce circuit CD se compose d'un transistor T2 de type V-MOS dont une électrode, l'électrode de source par exemple, est connectée à la base du transistor Tl, et dont le drain est connecté à la masse via une résistance Rx. L'électrode de commande du transistor T2 est connectée à la sortie d'un diviseur potentiométrique connecté entre le point A et la masse. The circuit of Figure 2 also includes a CD control circuit. This CD circuit consists of a transistor T2 of the V-MOS type, one electrode of which, the source electrode for example, is connected to the base of the transistor T1, and the drain of which is connected to ground via a resistor Rx. The control electrode of transistor T2 is connected to the output of a potentiometric divider connected between point A and ground.
Ce diviseur comprend- une résistance fixe Rc dont une extrémité est connectée au point A, et une résistance commandée Rd connectée entre l'autre extrémité de la résistance Rc et la masse.This divider comprises a fixed resistor Rc, one end of which is connected to point A, and a controlled resistor Rd connected between the other end of the resistor Rc and the ground.
Lorsqu'un courant continu I est transmis par la ligne téléphonique au point A, une différence de potentiel
U apparait entre ce point A et le potentiel de référence, c'est-à-dire entre les entrées du diviseur potentiométrique. Un courant circule alors dans les résistances
Rc et Rd. ne tension u est fournie à l'électrode de commande du transistor T2. Tant que cette tension est inférieure à la tension de seuil du transistor T2, celui-ci est maintenu bloqué et aucun courant ne circule dans la résistance Rx. Le transistor Tl est également bloqué.When a direct current I is transmitted by the telephone line to point A, a potential difference
U appears between this point A and the reference potential, that is to say between the inputs of the potentiometric divider. A current then flows through the resistors
Rc and Rd. No voltage u is supplied to the control electrode of transistor T2. As long as this voltage is lower than the threshold voltage of the transistor T2, the latter is kept blocked and no current flows through the resistor Rx. The transistor T1 is also blocked.
Lorsque l'amplitude de la tension u atteint la tension de seuil du transistor T2, ce dernier conduit et un courant circule dans la résistance Rx. When the amplitude of the voltage u reaches the threshold voltage of the transistor T2, the latter conducts and a current flows in the resistor Rx.
La chute de tension dans la diode Dl est sensiblement égale à la chute de tension dans le circuit émetteur-base du transistor Tl. Il en résulte que la chute de tension dans la résistance Ra est pratiquement égale à la chute de tension dans la résistance Rb. La valeur de la résistance Rb est telle que le courant passant dans cette résistance est beaucoup plus élevé que le courant de base du transistor Tl ; le courant passant par le transistor T2 et la résistance Rx est ainsi pratiquement celui qui vient de la résistance Rb. The voltage drop in the diode Dl is substantially equal to the voltage drop in the emitter-base circuit of the transistor Tl. It follows that the voltage drop in the resistance Ra is practically equal to the voltage drop in the resistance Rb . The value of the resistance Rb is such that the current passing through this resistance is much higher than the base current of the transistor Tl; the current passing through the transistor T2 and the resistor Rx is thus practically that which comes from the resistor Rb.
Il en résulte que, dans la mesure où les deux transistors Tl et T2 fonctionnent en classe A, la tension aux bornes de la résistance Rx est proportionnelle au courant de ligne et la tension U du point A est de la forme kI+q, 1 étant l'amplitude du courant continu circulant dans la ligne, et k et g des constantes dépendant entre autres des valeurs des éléments Ra, Rb, Rc, Rd et Rx dt ^iret. t es 'a figure 2. It follows that, insofar as the two transistors Tl and T2 operate in class A, the voltage across the terminals of the resistor Rx is proportional to the line current and the voltage U of the point A is of the form kI + q, 1 being the amplitude of the direct current flowing in the line, and k and g of the constants depending inter alia on the values of the elements Ra, Rb, Rc, Rd and Rx dt ^ iret. You are in Figure 2.
On peut donc utiliser la tension aux bornes de la résistance Rx pour fournir le signal cg destiné à commander lé gain des amplificateurs d'émission et de réception du circuit intégré de transmission TC (figure 1). It is therefore possible to use the voltage across the resistor Rx to supply the signal cg intended to control the gain of the transmit and receive amplifiers of the integrated transmission circuit TC (FIG. 1).
On peut également agir sur le courant de ligne I
d'une valeur faible proche de zéro jusqu'à un maximum défini en modifiant la résistance Rd du diviseur potentiométrique. Ainsi, il est possible de réguler ce courant, de le rendre maximum lors du décrochage et de la numérotation, de l'annuler pendant les impulsions de numérotation, et de le limiter en cas de surtension.We can also act on the line current I
from a low value close to zero to a maximum defined by modifying the resistance Rd of the potentiometric divider. Thus, it is possible to regulate this current, to make it maximum during off-hook and dialing, to cancel it during the dialing pulses, and to limit it in the event of overvoltage.
On décrira maintenant, en se reportant au schéma de la figure 3, un exemple d'application du circuit de la figure 2 aménagé pour la commande du gain des amplificateurs d'émission et de réception AE et AR de la figure 1, et la régulation du courant de boucle conformément à la présente invention. We will now describe, with reference to the diagram in FIG. 3, an example of application of the circuit of FIG. 2 arranged for the gain control of the transmit and receive amplifiers AE and AR of FIG. 1, and the regulation loop current according to the present invention.
Sur le schéma de la figure 3, on retrouve l'entrée A, les transistors Tl et T2, la diode Cl et les résîstauces ka, kh, Rc, Rd et Rx de la figure 2. In the diagram in FIG. 3, we find the input A, the transistors Tl and T2, the diode Cl and the resistor ka, kh, Rc, Rd and Rx in FIG. 2.
Ia 1ésistanee Pd est commandée par deux trarlsistors 14 3 et T4 de type n-p-n. Le circuit collecteur- émetteur du transistor T3 est connecté en série avec la résistance d, entre cette résistance et la masse. Le circuit coSlet-teur-émetteur du transistor T4 est connecté en parallèle avec la résistance Rd, le collecteur étant connecté au point commun aux résistances Rd et Rc, et l'émetteur à la masse. En fonction de signaux de commande cd3 et cd4 fournis respectivement à l'électrode de base des transistors T3 et T4, la valeur de la résistance Rd augmente ou diminue. Ainsi, en fonction du signal de commande cd3, le transistor T3 passe de l'état saturé à l'état bloqué.La résistance de son circuit collecteurémetteur passe alors d'une valeur faible à une autre proche de l'infini. En conséquence, la résistance de la branche inférieure du diviseur potentiométrique passe pratiquement de la valeur de Rd à l'infini. De façon analogue, en fonction du signal de commande cd4, le transistor T4 passe de l'état bloqué à l'état saturé. Ia 1ésistanee Pd is controlled by two trarlsistors 14 3 and T4 of type n-p-n. The collector-emitter circuit of transistor T3 is connected in series with resistance d, between this resistance and ground. The coSlet-tor-emitter circuit of transistor T4 is connected in parallel with resistance Rd, the collector being connected to the common point of resistors Rd and Rc, and the emitter to ground. As a function of control signals cd3 and cd4 supplied respectively to the base electrode of the transistors T3 and T4, the value of the resistance Rd increases or decreases. Thus, depending on the control signal cd3, the transistor T3 goes from the saturated state to the off state. The resistance of its collector-emitter circuit then goes from a low value to another close to infinity. Consequently, the resistance of the lower branch of the potentiometric divider practically changes from the value of Rd to infinity. Similarly, depending on the control signal cd4, the transistor T4 goes from the off state to the saturated state.
Il en résulte que la résistance de la branche inférieure du diviseur potentiométrique passe de la valeur de la résistance Rd à une valeur pratiquement nulle. Finalement, à l'aide des deux transistors T3 et T4, il est possible de faire varier selon les besoins la valeur de la résistance de la branche inférieure du diviseur potentiométrique pratiquement de zéro à l'infini.As a result, the resistance of the lower branch of the potentiometric divider goes from the value of the resistance Rd to a practically zero value. Finally, using the two transistors T3 and T4, it is possible to vary, as necessary, the value of the resistance of the lower branch of the potentiometric divider from practically zero to infinity.
On supposera tout d'abord que le transistor T3 dont la base reçoit un signal de commande cd3 qui sera défini ultérieurement est saturé. It will first be assumed that the transistor T3 whose base receives a control signal cd3 which will be defined later is saturated.
Le circuit de la figure 3 comprend également un amplificateur différentiel A01 dont l'entrée suiveuse est connectée à l'électrode de drain du transistor T2 par i 'intermédiaire d'une résistance d'entrée R5, et à la masse par l'intermédiaire d'un condensateur de filtrage
C4, et dont l'entrée inverseuse est connectée, d'une part, à la masse par l'intermédiaire d'une résistance R7 et, d'autre part, à la sortie de l'amplificateur par l'intermédiaire d'une résistance R6. L'amplificateur différentiel A0l fournit sur sa sortie le signal gg de commande de gain des amplificateurs d'émission AE et de réception AR du circuit de transmission TC (figure 1).The circuit of FIG. 3 also includes a differential amplifier A01, the follower input of which is connected to the drain electrode of the transistor T2 by means of an input resistance R5, and to the ground by means of d '' a filter capacitor
C4, and whose inverting input is connected, on the one hand, to ground via a resistor R7 and, on the other hand, to the output of the amplifier via a resistor R6. The differential amplifier A0l provides at its output the signal gg for gain control of the transmit and receive amplifiers AE of the transmission circuit TC (FIG. 1).
Le gain de cet amplificateur différentiel ADi est réglé par les résistances R6 et R7 de façon à ce que le signal de commande cq fixe le gain des amplificateurs
AE et AR à une valeur conforme aux besoins. Dans la pratique, les valeurs de ces résistances sont déterminées par expérimentation.The gain of this differential amplifier ADi is adjusted by the resistors R6 and R7 so that the control signal cq fixes the gain of the amplifiers
AE and AR at a value as required. In practice, the values of these resistances are determined by experimentation.
Le circuit de la figure 3 comprend en outre un amplificateur différentiel A02 dont l'entrée suiveuse est connectée à l'entrée suiveuse de l'amplificateur différentiel A01 et dont l'entrée inverseuse est connectée, d'une part, à la masse à travers une résistance R8 et, d'autre part, à sa sortie par l'intermédiaire d'une résistance R9. La sortie de l'amplificateur A02 est également connectée à l'électrode de base du transistor T4 via une résistance R10. The circuit of FIG. 3 further comprises a differential amplifier A02 whose follower input is connected to the follower input of the differential amplifier A01 and whose inverting input is connected, on the one hand, to ground through a resistor R8 and, on the other hand, at its output via a resistor R9. The output of amplifier A02 is also connected to the base electrode of transistor T4 via a resistor R10.
L'amplificateur A02 fournit le signal cd4 de régulation du courant de boucle. En effet, on a vu précédemment, lors de la description relative au fonctionnement du circuit de la figure 2, que lorsque le transistor
T2 conduit, le courant continu circulant dans la résistance
Rx croit avec le courant continu I circulant dans la ligne téléphonique. Il en est donc de même du signal cd4 fourni à l'électrode de base du transistor T4 dont la résistance collecteur-émetteur décroît avec l'augmentation de l'amplitude du signal cd4. Il en résulte une diminution de la résistance de la branche inférieure du diviseur potentiométrique et par conséquent une limitation de l'amplitude du courant continu I circulant dans la ligne téléphonique. Ce circuit permet donc de réguler le courant de ligne.The amplifier A02 supplies the signal cd4 for regulating the loop current. Indeed, we have seen previously, during the description relating to the operation of the circuit of FIG. 2, that when the transistor
T2 conducts, direct current flowing through the resistor
Rx believes with the direct current I flowing in the telephone line. It is therefore the same for the signal cd4 supplied to the base electrode of the transistor T4 whose collector-emitter resistance decreases with the increase in the amplitude of the signal cd4. This results in a decrease in the resistance of the lower branch of the potentiometric divider and therefore a limitation of the amplitude of the direct current I flowing in the telephone line. This circuit therefore makes it possible to regulate the line current.
On décrira maintenant, en se reportant au schéma de la figure 4, un exemple d'application du circuit de la figure 2 aménagé en vue de la limitation de la chute de tension au décrochage du combiné et pendant la numérotation décimale, avec inhibition des amplificateurs d'entée AT et AT' (figure 1) pendant cette numérotation et de l'envoi d' impulsions de numérotation par annulation du courant de ligne conformément à la présente invention. On ne décrira donc que les circuits particuliers adjoints au dispositif illustré par le schéma de principe de la figure 3 et permettant d'effectuer la fonction précitée. We will now describe, with reference to the diagram in FIG. 4, an example of application of the circuit of FIG. 2 arranged for limiting the voltage drop when the handset is lifted and during decimal numbering, with inhibition of the amplifiers. input AT and AT '(Figure 1) during this dialing and sending of dialing pulses by canceling the line current in accordance with the present invention. We will therefore only describe the particular circuits added to the device illustrated by the block diagram in FIG. 3 and making it possible to perform the aforementioned function.
Ces circuits additifs se composent notamment d'une résistance Rîl connectée entre l'électrode de base du transistor T4 et une sortie DP du circuit de numérotation GT et d'un amplificateur différentiel A03 dont l'entrée suiveuse est connectée à une source de tension positive +V par l'intermédiaire d'une résistance R13 1 et à la masse vLa un condensateur C2 et dont la sortie est connes tée à l'électrode de base du transistor T3 par l'intermédiaire d'une résistance R12. These additive circuits consist in particular of a resistor Rîl connected between the base electrode of the transistor T4 and an output DP of the numbering circuit GT and of a differential amplifier A03 whose follower input is connected to a positive voltage source + V via a resistor R13 1 and to ground vLa a capacitor C2 and the output of which is connected to the base electrode of transistor T3 via a resistor R12.
L'entrée inverseuse de l'amplificateur est connectée à une sortie MD du circuit GT par l'intermédiaire d'une résistance R14. The inverting input of the amplifier is connected to an output MD of the GT circuit via a resistor R14.
Le circuit GT est le circuit de numérotation équipant les postes téléphoniques à numérotation décimale. The GT circuit is the numbering circuit equipping telephone stations with decimal numbering.
Il est commercialisé sous la référence DF 320. En réponse, à l'enfoncement d'une touche du clavier de numérotation, il fournit, d'une part, un train d'impulsions de numérotation en nombre correspondant à la touche sur une sortie DP, d'autre part, un signal de masque de niveau logique 1 pendant toute la durée de la numérotation sur une sortie MD.It is marketed under the reference DF 320. In response to the pressing of a key on the dialing keypad, it supplies, on the one hand, a train of numbering pulses corresponding to the key on a DP output , on the other hand, a mask signal of logic level 1 throughout the duration of the dialing on an output MD.
ll en résulte que, en dehors notamment de la période comprise entre le décrochage et la fin de la numérotation, les signaux fournis à l'entrée inverseuse de l'amplificateur A03 sont au niveau logique 0. Cet amplificateur fournit donc un signal positif de commande cd3 à l'électrode de base du transistor T3 qui est saturé, comme présupposé lors de la description du fonctionnement des circuits de la figure 3. As a result, apart from in particular the period between off-hook and the end of the numbering, the signals supplied to the inverting input of the amplifier A03 are at logic level 0. This amplifier therefore provides a positive control signal cd3 at the base electrode of transistor T3 which is saturated, as presupposed during the description of the operation of the circuits of figure 3.
Au décrochage du combiné le condensateur C2 qui était déchargé se charge sous la tension tw à travers la résistance R13. La tension fournie à l'entrée suiveuse de l'amplificateur A03 augmente mais reste inférieure à la tension fournie à l'entrée inverseuse de cet amplificateur pendant environ 150 ms. L'amplificateur A03 fournit donc un signal de commande cd3 négatif et le transistor T3 se bloque pendant cet intervalle de temps. Comme on ne transmet pas encore d'impulsions de numérotation, le signal fourni par le circuit de numérotation GT sur sa sortie DP est au niveau logique 0. Le transistor T4 qui ne reçoit pas de signal de commande cd4 est bloqué. When the handset is lifted, the capacitor C2 which was discharged is charged under the voltage tw through the resistor R13. The voltage supplied to the follower input of amplifier A03 increases but remains lower than the voltage supplied to the inverting input of this amplifier for approximately 150 ms. The amplifier A03 therefore supplies a negative control signal cd3 and the transistor T3 is blocked during this time interval. As no numbering pulses are yet transmitted, the signal supplied by the numbering circuit GT on its output DP is at logic level 0. The transistor T4 which does not receive a control signal cd4 is blocked.
Les deux transistors T3 et T4 étant bloqués, la résistance Rd du diviseur potentiométrique n'est pas connectée à la masse. La branche inférieure est donc ouverte et la chute de tension continue dans le poste est de ce fait très sensiblement inférieure à ce qu'elle est au cours de la phase de conversation. The two transistors T3 and T4 being blocked, the resistance Rd of the potentiometric divider is not connected to ground. The lower branch is therefore open and the continuous voltage drop in the station is therefore very significantly lower than it is during the conversation phase.
Dès le début de la numérotation, le circuit de numérotation GT fournit un signal de niveau logique 1 Sul sa surGie hO. Ce signal est transmis à l'entrée inverseuse de l'amplificateur A03. Celui-ci dont l'entrée suiveuse reçoit un signal dont l'amplitude est inférieure à celle du signal fourni sur son entrée inverseuse fournit un signal de commande cd3 négatif qui bloque le transistor
T3. Tant qu'aucune impulsion de numérotation n'est retransmise à la sortie DP du circuit de numérotation CT, le transistor T4 ne reçoit pas de signal de commande cd4 et reste bloqué.From the start of the numbering, the GT numbering circuit provides a signal of logic level 1 Sul sa surGie hO. This signal is transmitted to the inverting input of amplifier A03. This whose follower input receives a signal whose amplitude is lower than that of the signal supplied on its inverting input provides a negative cd3 control signal which blocks the transistor
T3. As long as no numbering pulse is retransmitted at the output DP of the numbering circuit CT, the transistor T4 does not receive a control signal cd4 and remains blocked.
Les deux transistors T3 et T4 sont bloqués et la résistance Rd du diviseur potentiométrique n'est pas connectée à la masse. Il en résulte que la chute de tension dans le poste est de nouveau inférieure à celle qui se produit en phase conversation dans les intervalles de temps séparant les impulsions de numérotation (usueilement de l'ordre de 33 ms) et pendant les périodes interdigitales (800 ms, par exemple). The two transistors T3 and T4 are blocked and the resistance Rd of the potentiometric divider is not connected to ground. As a result, the voltage drop in the station is again lower than that which occurs in the conversation phase in the time intervals separating the dialing pulses (usuality of the order of 33 ms) and during the interdigital periods (800 ms, for example).
A l'apparition d'une impulsion de numérotation fournie à la sortie DP du circuit GT, un signal de commande cd4 de niveau logique l est fourni à l'électrode de base du transistor T4 gui se sature, eourt-circuitant ainsi la branche inférieure du diviseur potentiornétrique. Il i en résulte l'annulation complète du courant de iignè. At the appearance of a numbering pulse supplied to the output DP of the circuit GT, a control signal cd4 of logic level l is supplied to the base electrode of the transistor T4 which saturates, thus short-circuiting the lower branch of the potentiometric divider. This results in the complete cancellation of the line current.
Le circuit de la figure 4 permet donc bien de pousser au maximum le courant de ligne lors du décrochage, facilitant ainsi la détection de cet état par l'équipement du central de rattachement, et d'annuler ce courant pendant les impulsions de numérotation tout en rïaintenant ce courant à sa valeur maximale pendant la numérotation entre les impulsions de numérotation. The circuit of FIG. 4 therefore makes it possible to push the line current as much as possible during the stall, thus facilitating the detection of this state by the equipment of the home office, and to cancel this current during the dialing pulses while maintaining this current at its maximum value during dialing between the dialing pulses.
En outre, lors du fonctionnement qui vient d'être décrit, le signal de commande négatif cd3 issu de l'amplificateur A03 est retransmis sous la forme du signal ch à l'entrée NF du circuit de transmission TC. Ce signal ch, comme on l'a vu précédemment (figure l), annule pratiquement le gain des amplificateurs d'entrée
AT et AT' pour éviter, notamment, l'audition des impulsions de numérotation.In addition, during the operation which has just been described, the negative control signal cd3 from the amplifier A03 is retransmitted in the form of the signal ch at the input NF of the transmission circuit TC. This signal ch, as we saw previously (figure l), practically cancels the gain of the input amplifiers
AT and AT 'to avoid, in particular, hearing the dialing pulses.
On décrira maintenant, en se reportant au schéma de principe de la figure 5, un exemple d'application du circuit de la figure 2, aménagé en circuit de protection contre les surcharges du transistor Ti, conformément à la présente invention, et doté d'un circuit d'émission amélioré. We will now describe, with reference to the block diagram of FIG. 5, an example of application of the circuit of FIG. 2, arranged as a protection circuit against overloads of the transistor Ti, in accordance with the present invention, and provided with an improved transmission circuit.
Le circuit d'émission de la figure 5 comprend un amplificateur différentiel A04 dont l'entrée inverseuse est connectée à la sortie de l'amplificateur d'émission
AE du circuit de transmission TC (figure 1) par l'intermédiaire d'une résistance Rl5. L'entrée suiveuse de cet amplificateur est connectée à la masse via ne résistance Rl6 et à la source de tension +V par l'intermédiaire d'une résistance Rl7. La sortie de l'amplifica- teur A04 est connectée à 1 électrode de commande du transistor T2 par l'intermédiaire d'une résistance R18 et d'un condensateur C3 connectés en série, eL à son entrée i nverseuse via une résistance de contre-réaction R19. Ainsi, les signaux de parole issus de i'a.mplificateur d'émission d du circuit de transmission TC sont retransmis
après amplification et inversion - pour compenser
l'inversion du transistor T2 - à la base du transistor Tl
par l'intermédiaire du transistor 12. Ces signaux sont
ensuite fournis à la ligne téléphonique Ll-L2 selon le
mode de fonctionnement du circuit comme illustré par le
schéma de la figure 1.The transmission circuit of FIG. 5 comprises a differential amplifier A04 whose inverting input is connected to the output of the transmission amplifier
AE of the transmission circuit TC (figure 1) via a resistor R15. The follower input of this amplifier is connected to ground via a resistor Rl6 and to the voltage source + V via a resistor Rl7. The output of amplifier A04 is connected to 1 control electrode of transistor T2 via a resistor R18 and a capacitor C3 connected in series, eL at its inverting input via a counter resistance reaction R19. Thus, the speech signals coming from the transmission amplifier d of the transmission circuit TC are retransmitted
after amplification and inversion - to compensate
the inversion of transistor T2 - at the base of transistor Tl
via transistor 12. These signals are
then supplied to the telephone line Ll-L2 according to the
circuit operating mode as illustrated by the
diagram of figure 1.
On notera que les signaux de parole issus de
la ligne téléphonique Ll-L2 sont retransmis à l'entrée
de l'amplificateur de réception AR du circuit de trans
mission TC, comme dans le circuit antérieur (figure 1), par le circuit Ll-L2, pont redresseur RB, point A, circuit d'équilibrage EQ.Note that the speech signals from
telephone line Ll-L2 are retransmitted at the entrance
of the reception amplifier AR of the trans circuit
TC mission, as in the previous circuit (figure 1), by the Ll-L2 circuit, rectifier bridge RB, point A, balancing circuit EQ.
Le circuit de protection contre les surcharges comprend essentiellement une résistance R20 connectée entre l'entrée A et la cathode d'une diode à avalanche D3. The overload protection circuit essentially comprises a resistor R20 connected between the input A and the cathode of an avalanche diode D3.
L'anode de cette diode est connectée à l'électrode de base du transistor T4. Ainsi, lorsque l'amplitude de la tension devient supérieure à la tension d'avalanche de la diode 03, celle-ci conduit et un signal de commande cd4 est fourni à l'électrode de base du transistor T4 qui se sature. La résistance de la branche inférieure du diviseur potentiométrique s'annule. Il en résulte, comme on l'a vu précédemment , une diminution du courant de ligne. On évite ainsi un échauffement excessif du transistor Ti. The anode of this diode is connected to the base electrode of transistor T4. Thus, when the amplitude of the voltage becomes greater than the avalanche voltage of the diode 03, the latter conducts and a control signal cd4 is supplied to the base electrode of the transistor T4 which becomes saturated. The resistance of the lower branch of the potentiometric divider is canceled. As a result, as seen above, there is a decrease in line current. This avoids excessive heating of the transistor Ti.
Ainsi donc, le circuit de commande du courant de ligne de la présente invention, dont le schéma de principe est illustré par a figure 2, permet bien d'agir sur le courant continu de ligne, dans tous les cas envisagés. Thus, the line current control circuit of the present invention, the block diagram of which is illustrated in FIG. 2, makes it possible to act on the direct line current, in all the cases envisaged.
En effet, le circuit de l'invention permet
- de rendre maximum le courant de ligne au moment u décrochage et pendant la numérotation par ouverture de la branche inférieure du diviseur potentiométrique (figure 4) en bloquant les deux transistors de commande T3 et T4
- d'annuler le courant de ligne pendant les impulsions de numérotation (figure 4) en court-circuitant la branche inférieure du diviseur potentiométrique par le maintien du transistor de commande T3 h l'état bloqué et par le passage du transistor de commande T4 à l'état saturé
- d'inhiber l'amplificateur de transmission AT pendant toute la phase de numérotation (figure 4)
- de commander le gain des amplificateurs d'émission AE et de réception AR, une fois la communication établie, en fonction de l'amplitude du courant de ligne et à condition que cette amplitude soit supérieure à un seuil prédéterminé (figure 3)
- d'insérer les trajets d'émission et de réception (figure 5) ;
- de protéger le transistor d'émission contre tout échauffement excessif que pourrait provoquer une surcharge (figure 5).:
A titre d'exemple non limitatif, le circuit de l'invention a été réalisé avec les éléments suivants
Ra = 12 n. Indeed, the circuit of the invention allows
- to make the line current as high as possible at the time u off-hook and during dialing by opening the lower branch of the potentiometric divider (Figure 4) by blocking the two control transistors T3 and T4
- to cancel the line current during the numbering pulses (Figure 4) by short-circuiting the lower branch of the potentiometric divider by maintaining the control transistor T3 in the off state and by switching the control transistor T4 to saturated state
- inhibit the AT transmission amplifier during the entire dialing phase (Figure 4)
- to control the gain of the transmission amplifiers AE and reception AR, once the communication is established, as a function of the amplitude of the line current and provided that this amplitude is greater than a predetermined threshold (FIG. 3)
- insert the transmission and reception paths (Figure 5);
- to protect the emission transistor against any excessive heating which could cause an overload (figure 5) .:
By way of nonlimiting example, the circuit of the invention has been produced with the following elements
Ra = 12 n.
Rb = 82St
Rc = 1 M Q
Rd = 600 k A
Rx = 3305t
R1B = 100 kfL
A01-A04 = 1 boitier de 4 amplificateurs
LM324
T2 = V-MOS du type BS 107
Compte tenu de ces valeurs et en considérant le circuit d'émission de la figure 5, le calcul montre que l'impédance du circuit de poste vue de la ligne téléphonique est pratiquement indépendante de la résistance de la branche inférieure du diviseur potentiométrique et voisine de 600SL dans toute la plage de régulation du courant en phase de conversation.Rb = 82St
Rc = 1 MQ
Rd = 600 k A
Rx = 3305t
R1B = 100 kfL
A01-A04 = 1 box of 4 amplifiers
LM324
T2 = V-MOS type BS 107
Taking these values into account and considering the transmission circuit of FIG. 5, the calculation shows that the impedance of the post circuit seen from the telephone line is practically independent of the resistance of the lower branch of the potentiometric divider and close to 600SL throughout the current regulation range during the conversation phase.
11 est bien évident que la description qui précède n'a été fournie qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre de l'invention. It is obvious that the foregoing description has been provided only by way of nonlimiting example and that numerous variants can be envisaged without thereby departing from the scope of the invention.
Les précisions numériques, notamment, n'ont été fournies que pour faciliter la compréhension et peuvent varier avec chaque cas d'application. Numerical details, in particular, have been provided only to facilitate understanding and may vary with each application case.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8207639A FR2526252B1 (en) | 1982-05-03 | 1982-05-03 | CURRENT CONTROL CIRCUIT OF A TRANSMISSION LINE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8207639A FR2526252B1 (en) | 1982-05-03 | 1982-05-03 | CURRENT CONTROL CIRCUIT OF A TRANSMISSION LINE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2526252A1 true FR2526252A1 (en) | 1983-11-04 |
| FR2526252B1 FR2526252B1 (en) | 1986-12-19 |
Family
ID=9273652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8207639A Expired FR2526252B1 (en) | 1982-05-03 | 1982-05-03 | CURRENT CONTROL CIRCUIT OF A TRANSMISSION LINE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2526252B1 (en) |
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|---|---|
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| ST | Notification of lapse |