JP2001521714A - 加入者回線インターフェース回路内の装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 高電位配線と低電位配線とをもつ電話回線に接続された加入者回線インターフェース回路における、回線電圧を求めるための信号を生成する装置であり、第１の直流電流によってコンデンサ（６）を充電して第１の電圧にし、第２の直流電流によってコンデンサ（６）を放電して第２の電圧にする手段（７，１０，１１）を備える。ここで、第１電圧と第２電圧との差に対応する振幅を持つ鋸歯状波が生成される。この鋸歯状波が、回線電圧に関係づけられたパルストレインに変換され、そこから、回線電圧を求めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】 加入者回線インターフェース回路内の装置 技術分野 本発明は、加入者回線インターフェース回路に関するもので、特に、加入者回 線インターフェース回路内の回線電圧を決定する装置に関する。 発明の背景 異なった長さの電話回線のために良好なエコー消去（ｅｃｈｏ ｃａｎｃｅｌ ｌａｔｉｏｎ）を得るために、あるいは、試験のために、回線インターフェース 基盤上でマイクロプロセッサを使用することによって、電話回路内でのハイリッ ドインターフェース・パラメータ及びゲインを調整できるようにするためには、 それぞれの電話回線の長さを知る必要がある。 回線の長さを見積もる１つの方法として、回線電圧、即ち、接続された時の回 線と電話器との間に現れる電圧を測定する方法がある。 公知の方法としては、回線電圧に対応する長さを持つパルスを生成し、回線電 圧についての情報を得るために、このパルスの長さを回線基盤上のマイクロプロ セッサによって測定する方法がある。 パルスの長さが測定された場合、測定期間がパルスの長さによって決定される ので、良好な解像度を得ることは困難である。マイクロプロセッサの命令サイク ルは、最短のパルス長さと比較して短いものでなければならず、また、マイクロ プロセッサは、その期間中、他に何もすることができない。 発明の要約 本発明の目的は、加入者インターフェース回路内で、マイクロプロセッサを不 必要に占領することなしに、回線電圧を決定する信号を生成するための装置を提 供することである。 これは、第１電圧と第２電圧との差、例えば配線Ａと配線Ｂの電圧の差に対応 する振幅を持つ鋸歯状波が、発生され、次いで回線電圧に関連するパルストレイ ン（ｐｕｌｓｅ ｔｒａｉｎ）に変換される本発明の装置によって達成される。 本発明によれば、パルストレインはその反復周波数及び／又はマーク・スペー ス率（ｍａｒｋ−ｓｐａｃｅ ｒａｔｉｏ）によって回線電圧と関係づけられる 。実際の適用の仕方によって、これらの異なる関係は、異なる利点を提供する。 一般に、連続するパルストレインを生成し、そのパルス反復周波数及び／又はマ ーク・スペース率を測定することによって、測定期間を自由に選択することが可 能になる。このように、本発明によると、より大きな柔軟性が得られる。 図面の簡単な説明 以下、本発明を、添付図面を参照しながら、詳細に述べる。 図１は、本発明の第１の実施の形態による装置を模式的に示す。 図１Ａと図１Ｂは、図１の実施の形態で現れる信号を示す。 図２は、図１に示された装置に準拠する、本発明の第２の実施の形態を模式的 に示す。 図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、及び図２Ｄは、図２の実施の形態で現れる信号を示 す。 図３は、本発明の第３の実施の形態による装置を模式的に示す。 図３Ａと図３Ｂは、図３の実施の形態で現れる信号を示す。 好ましい実施の形態 図１は、本発明の第１の実施の形態による装置を模式的に示すものであり、高 い電位の配線と低い電位の配線を持つ電話回線に接続された加入者回線インター フェース回路における回線電圧を測定するための信号を生成する。 図１の装置において、高電位配線又は配線Ａ（図示せず）は、端子１に接続さ れ、低電位配線又は配線Ｂは、端子２に接続される。 端子１は、コンパレータ３のプラス（＋）入力端子に接続され、端子２は、コ ンパレータ４のマイナス（−）入力端子に接続される。コンパレータ３のマイナ ス入力端子とコンパレータ４のプラス入力端子は相互に接続され、接続点がノー ド５に接続されている。コンデンサ６が、ノード５とアースとの間に接続されて いる。 電圧制御（された）スイッチ７の切り換え素子は、ノード５に接続され、双安 の間のスイッチングを行うように制御される。双安定回路８の出力端子Ｑは、図 １の装置の出力端子９をなす。この出力端子９は、複数の加入者回線インターフ ェース回路に共通なマイクロプロセッサ（図示せず）に接続してもよい。 図１に示されたように、スイッチ７の切り換え素子は、高位置においては、第 １電流発生器１０をノード５に接続し、矢印で示されたように、コンデンサ６を 充電し、一方、低位置においては、スイッチ７の切り換え素子は、第２電流発生 器１１をノード５に接続して、矢印で示されたように、コンデンサを放電する。 電流発生器１０及び１１は、それぞれアースとスイッチ７の高位置及び低位置の 端子との間に接続される。これらの電流発生器１０、１１は、同じ値の電流又は 異なった値の電流を発生することができる。 次に、図１に示された実施の形態の動作について説明する。 コンデンサ６の両端間即ちノード５の電圧が、端子１に接続された配線Ａの電 圧Ｖ１と、端子２に接続された配線Ｂの電圧Ｖ２との間の値であるとする。 この条件では、コンパレータ３からの出力信号も、コンパレータ４からの信号 も論理”１”である。これらの信号は、双安定回路８に影響しない。双安定回路 ことになる。すると、スイッチ７の切り換え素子は、低位置（図示されず）にな り、電流発生器１１からの電流が、一定の割合で、コンデンサ７を放電する。 コンデンサ６の両端間の電圧、即ちノード５の電圧は、端子２に接続された配 線Ｂ上の電圧より低くなり、コンパレータ４からの出力信号は論理”０”になり 、 が高くなる。これにより、スイッチ７の切り換え素子が、高位置に切り替わり、 電流発生器１０をノード５に接続する。 コンデンサ６は、その電圧が、端子１に接続された配線Ａ上の電圧を越えるま で、一定の割合で充電される。次に、コンパレータ３が、その出力信号を切り換 えて、双安定回路８がスイッチ７を介して電流発生器１１をノード５に接続する 。 この動作サイクルは、接続がアクティブであるかぎり、反復される。 従って、ノード５の電圧は、図１Ａに示されたような鋸歯状波になり、出力端 子９上の出力信号は、図１Ｂに示されたような方形波パルストレインになる。 図１Ａに示された鋸歯波の振幅は、回線電圧、即ち入力端子１と２との間の電 圧に等しい。 コンデンサ６の容量、及び電流生成器１０及び１１により供給される定電流の 値は、既知である。コンデンサ６の充電及び放電は、回線電圧に依存する電圧の 間のこれらの定電流によって行われるので、回線電圧は、出力端子９に接続され たマイクロプロセッサを使用して、図１Ｂのパルストレインのパルス反復周波数 から簡単に求めることができる。出力端子９上のパルストレインのパルス反復周 波数は、図１Ｂに示されたように、回線電圧に反比例する。 単安定回路（図示せず）を出力端子９に接続して、パルストレインのパルスを 等しい幅のパルスに変換してもよい。 そのような実施の形態には、次の２つの異なる方法で回線長さ情報を抽出する ことができるという利点がある。 １つは、前記と同様、パルス反復周波数が回線電圧に反比例することである。 他の１つは、出力電圧の平均値が回線電圧に反比例することである。平均値は 、ローパスフィルタで簡単に抽出することができる。 このような実施の形態が出す出力信号は、マイクロプロセッサが直接読み取る ことができるし、あるいは、アナログ・デジタル・コンバータが周波数として読 み取ることができる。 次に、本発明の第２の実施の形態の動作について、図２を参照して説明する。 図２の実施の形態は、以下の説明からもわかるように、第１の実施の形態と似 ている。 図２の実施の形態においては、図１のコンデンサ６に対応するコンデンサ１２ の充電と放電は、入力端子１３に適用される第１基準電圧ＶＲＥＦ１と、入力端 子１４に適用される第２基準電圧ＶＲＥＦ２との間で行われる。端子１３は、コ ンパレータ１５のプラス入力端子に接続され、端子１４は、コンパレータ１６の マイナス入力端子に接続される。これらのコンパレータは、それぞれ図１におけ るコンパレータ３と４に対応する。 コンパレータ５のマイナス端子と、コンパレータ１６のプラス端子とは、相互 に接続され、接続点がノード１７に接続される。コンデンサ１２は、ノード１７ とアースＧＮＤとの間に接続される。 また、ノード１７は、電圧制御（される）スイッチ１８の切り換え素子に接続 され、図１における実施の形態と同様に、このスイッチは、双安定回路１９の出 定回路１９の主力端子Ｑは使用されない。 コンパレータ１５、１６の出力端子に接続される。 スイッチ１８の切り換え素子は、高位置において、第１電流発生器２０をノー ド１７に接続して、矢印に示されたように、コンデンサを充電し、低位置におい て、スイッチ１８の切り換え素子は、第２電流発生器２１をノード１７に接続し て、矢印に示されたように、コンデンサを放電する。 このようにして、コンデンサ１２は、図２Ａに示されたように、電圧ＶＲＥＦ １とＶＲＥＦ２の間で充電され放電される。図中、上の線はＶＲＥＦ１に対応し 、下の線はＶＲＥＦ２に対応する。 図２の実施の形態において、高電位配線、即ち、電話回線の配線Ａは、端子２ ２に接続され、低電位配線、即ち、配線Ｂは、端子２３に接続される。 端子２２は、コンパレータ２４のプラス入力端子に接続され、端子２３は、コ ンパレータ２５のマイナス入力端子に接続される。コンパレータ２４のマイナス 入力端子、及び、コンパレータ２５のプラス入力端子は、相互に接続され、接続 点はノード１７に接続される。 コンパレータ２４の出力端子２６とコンパレータ２５の出力端子２７は、それ ぞれ、ＮＡＮＤ回路の入力端子に接続され、ＮＡＮＤ回路の出力端子は、図２の 実施の形態の出力端子２９となる。 図２Ａにおいて、端子２２に接続される配線Ａ上の電圧はＶ２２で示され、端 子２３に接続される配線Ｂ上の電圧はＶ２３で示される。 コンパレータ２４からの出力信号を示す図２Ｂから明らかなように、コンパレ ータ２４の出力電圧が低く（ローに）なるのは、コンデンサ１２の電圧が配線Ａ の電圧Ｖ２２を越える時であり、高く（ハイに）なるのは、コンデンサ１２の電 圧が配線Ａの電圧Ｖ２２より低い時である。 コンパレータ２５の出力電圧Ｖ２７は、図２Ｃに示されたように、コンデンサ １２の電圧が配線Ｂの電圧Ｖ２３より高ければ高く（ハイであり）、コンデンサ １２の電圧が配線Ｂの電圧Ｖ２３より低ければ、低くなる（ローになる）。 信号Ｖ２６とＶ２７をＮＡＮＤ回路２８の入力端子に供給することによって、 ＮＡＮＤ回路２８から、図２Ｄに示されたような出力信号が出る。 この出力信号は、Ｖ２９で示され、図２の装置の出力端子２９上に現れる。 明らかなように、出力端子２９に現れるパルストレインは、固定されたパルス 反復周波数を持つ。これは、コンデンサ１２が、定電流によって、２つの定電圧 ＶＲＥＦ１とＦＲＥＦ２の間で充電され放電されていることによる。パルストレ インのマーク・スペース率は、回線電圧と、端子１３、１４にそれぞれ適用され る基準電圧ＶＲＥＦ１とＶＲＥＦ２の間の差との割合に正比例する。 図２の実施の形態の利点は、ＶＲＥＦ１とＶＲＥＦ２が固定されていれば、出 力パルストレイン電圧の平均値が、回線電圧に比例することである。この平均値 は、ローパスフィルタによって、簡単に抽出することができる。アナログ・デジ タルコンバータを備えている適用において、この実施の形態は好ましい。 このように、第２の実施の形態においても、回線電圧と相関関係を持つパルス トレインが生成される。 図３は、本発明の第３の実施の形態を示す。 図３の実施の形態において、コンデンサ３０の充電と放電は、基準電圧ＶＲＥ Ｆ３とＶＲＥＦ４との間で行われる。基準電圧ＶＲＥＦ３は、入力端子３１に適 用され、一方、基準電圧ＶＲＥＦ４は、入力端子３２に適用される。端子３１は 、コンパレータ３３のプラス入力端子に接続され、一方、端子３２は、コンパレ ータ３４のマイナス入力端子に接続される。 コンパレータ３３のマイナス入力端子と、コンパレータ３４のプラス入力端子 とは、相互に接続され、接続点がノード３５に接続される。コンデンサ３０は、 ノード３５とアースとの間に接続される。 また、ノード３５は、電圧制御（される）スイッチ１８の切り換え素子に接続 され、図１における実施の形態と同様に、このスイッチは、双安定回路３７の出 ３７の出力端子Ｑは、図３に示された装置の出力端子３８となる。 れぞれ、コンパレータ３３、３４の出力端子に接続される。 スイッチ３６の切り換え素子は、高位置において、第１電流発生器３９をノー ド３６に接続して、矢印に示されたように、コンデンサ３０を充電し、一方、低 位置において、スイッチ３６の切り換え素子は、第２電流発生器４０をノード３ ０に接続して、矢印に示されたように、コンデンサ３０を放電する。 図３の実施の形態において、高電位配線、即ち、電話回線の配線Ａは、端子４ １に接続され、一方、低電位配線、即ち、配線Ｂは、端子４２に接続される。 端子４１と４２、即ち、配線Ａと配線Ｂは、電流発生器３９、４０の制御入力 端子４３、４４に接続され、これらの電流発生器を、回線電圧、即ち、端子４１ と４２の間、又は配線Ａと配線Ｂとの間の電圧に応答して制御する。 このように、コンデンサ３０は、それぞれ、図３Ａに示されたように、回線電 圧に正比例する電流によって、定電圧ＶＲＥＦ３とＦＲＥＦ４の間で充電され放 電される。 その結果、図３Ｂに示されたように、出力端子３８に現れるパルストレインが 回線電圧に正比例するパルス反復周波数を持つ。 上記のように、単安定回路を出力端子３８に接続して、パルストレインのパル スを等しい幅のパルスに変換してもよい。このように、出力信号は、パルス反復 周波数とその平均値との両方の回線電圧についての情報を含むことになる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ， ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，Ｌ Ｓ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ， ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，Ｅ Ｅ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 イスラエルソン，マチアス スウェーデン国 ストックホルム，ヘルガ ガタン 36 (72)発明者 マルムグレン，カール−ヘンリク スウェーデン国 ストックホルム，スティ ルマンスガタン 50

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 高電位配線と低電位配線とをもつ電話回線に接続された加入者回線インタ ーフェース回路における回線電圧を求める信号を生成する装置であって、 第１の直流電流によってコンデンサ（６；１２；３０）を第１の電圧に充電し 、第２の直流電流によってコンデンサ（６；１２；３０）を第２の電圧に放電し 、この充電と放電を交互に行うことによって、第１の電圧と第２の電圧との差に 対応する振幅を持つ鋸歯状波を生成する手段（７，１０，１１；１８，２０，２ １；３６，３９，４０）と、 鋸歯状波を、回線電圧に関係づけられたパルストレインに変換する手段（３， ４，８；１５，１６，１９，２４，２５，２８；３３，３４，３７）と を備えることを特徴とする装置。 2. 請求項１に記載の装置であって、 第１の電圧が高電位配線の電位（Ｖ１）に対応し、 第１の電圧が低電位配線の電位（Ｖ２）に対応し、 前記鋸歯状波を変換する手段（３，４，８）が、鋸歯状波を、回線電圧に反比 例するパルス反復周波数を持つパルストレインに変換するようになっていること を特徴とする装置。 3. 請求項１に記載の装置であって、 コンデンサ（３０）を充放電する前記手段は、高電位配線と低電位配線の間の 電圧差に応答して第１及び第２の直流電流を生成するようにし、 鋸歯状波を変換する前記手段（３３，３４，３７）は、鋸歯状波を、回線電圧 の正比例するパルス反復周波数を持つパルストレインに変換するようになってい ること を特徴とする装置。 4. 請求項２又は３に記載の装置であって、 パルストレインのパルスを、等しい幅のパルスに変換するための手段を備える ことを特徴とする装置。 5. 請求項１に記載の装置であって、 第１の電圧が、高電位配線の電位（Ｖ２２）より高い電位（ＶＲＥＦ１）に対 応し、 第２の電圧が、低電位配線の電位（Ｖ２３）より低い電位（ＶＲＥＦ２）に対 応し、 前記鋸歯状波を変換するための手段（１５，１６，１９，２４，２５，２８） は、鋸歯状波を、固定パルス反復周波数を持ち、且つ、回線電圧と、第１及び第 ２電圧の差との間の比率に正比例するマーク・スペース率を持つパルストレイン に変換するようになっていること を特徴とする装置。 6. 高電位配線と低電位配線とをもつ電話回線に接続された加入者回線インタ ーフェース回路における回線電圧を求める信号を生成する方法であって、 第１の直流電流によってコンデンサ（６；１２；３０）を第１の電圧に充電し 、第２の直流電流によってコンデンサを第２の電圧に放電し、この充電と放電を 交互に行うことによって、第１の電圧と第２の電圧との差に対応する振幅を持つ 鋸歯状波を生成するステップと、 鋸歯状波を、回線電圧に関係づけられたパルストレインに変換するステップと を備えることを特徴とする方法。