JP3418811B2 - 加入者チャネル冗長切替回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ｎ対１の現用，予
備の終端ユニットの切替えを行う加入者チャネル冗長切
替回路に関する。複数の終端ユニットを多重分離部に接
続し、各終端ユニットからチャネル線路にバイポーラ信
号を送出するシステムに於いて、予備の終端ユニットを
設けて、この予備の終端ユニットを障害発生の終端ユニ
ットの代わりに切替接続する加入者冗長切替回路が採用
されている。このような切替回路に於ける小型化，高信
頼化，経済化が要望されている。

【０００２】

【従来の技術】図９は従来例の説明図であり、ｎ対１の
現用，予備の終端ユニットの切替えを行う構成を示し、
３１−１〜３１−ｎは現用の終端ユニット、３２は予備
の終端ユニット、３３は冗長スイッチユニット、３５は
多重分離部（ＤＭＵＸ）、３６−１〜３６−ｎはチャネ
ル線路、３７はリレーの接点、４０はトランス、４１は
一次巻線、４２は二次巻線、４３，４４は駆動トランジ
スタ、４５，４６はリレーの接点であり、リレーは図示
を省略している。又＋Ｖは電源電圧である。

【０００３】現用の終端ユニット３１−１〜３１−ｎと
予備の終端ユニット３２とは同一の構成を有し、正常時
は、冗長スイッチユニット３３のリレーの接点３７は総
てオフ状態とし、現用の終端ユニット３１−１〜３１−
ｎのリレーの接点４５，４６はオン状態とする。又トラ
ンス４０の一次巻線４１の中点に電源電圧＋Ｖが印加さ
れ、その一次巻線４１の両端に駆動トランジスタ４３，
４４のコレクタが接続され、共通に接続されたエミッタ
は接地され、ゲートは多重分離部３５に接続されてい
る。又トランス４０の二次巻線４２にリレーの接点４
５，４６を介して平衡線路としてのチャネル線路３６−
１〜３６−ｎが接続されている。

【０００４】駆動トランジスタ４３，４４は、多重分離
部３５により分離された信号に対応して交互にオンとな
り、トランス４０の二次巻線４２にバイポーラ信号が誘
起してチャネル線路に送出される。又現用の例えば終端
ユニット３１−１に障害が発生すると、冗長スイッチユ
ニット３３のチャネル線路３６−１に対応する接点３７
をオン、予備の終端ユニット３２の接点４５，４６をオ
ン、障害発生の終端ユニット３１−１の接点４５，４６
をオフとし、且つ終端ユニット３１−１に加える多重分
離信号を予備の終端ユニット３２に加えるように、多重
分離部３５は切替制御する。それによって、予備の終端
ユニット３２からチャネル線路３６−１に送出する信号
と、障害発生の終端ユニット３１−１からの信号とが衝
突しないように、接点４５，４６によって障害発生の終
端ユニット３１−１はチャネル線路から切り離される。

【０００５】図１０は多重伝送装置の説明図であり、５
０は１５０Ｍｂｐｓ系の高次群装置、５１は５０Ｍｂｐ
ｓ系の中位群装置、５２は６Ｍｂｐｓ系の低次群装置、
５３，５５は１５０Ｍｂｐｓと５０Ｍｂｐｓとの多重
化，多重分離を行うインタフェース装置（ＨＣ）、５４
は５０Ｍｂｐｓの信号のクロスコネクトを行うクロスコ
ネクト部、５６はクロック供給装置（ＴＣ）、５７，５
８は現用予備切替えを制御するスイッチ制御部（Ｈ
Ｓ），（ＭＳ）、５９，６０，６１は５０Ｍｂｐｓと６
Ｍｂｐｓとの間の多重化及び多重分離を行う多重装置
（ＭＵＸ，ＤＭＵＸ）、６２は６Ｍｂｐｓと１．５Ｍｂ
ｐｓとの変換を行う低次群パネル（ＬＣ）、６３は現用
予備切替えを制御するスイッチ制御部（ＬＳ）である。
又Ｗは現用、Ｐは予備を示す。例えば、現用の低次群パ
ネル６２（Ｗ）は、７枚のパネルを含み、これに対して
１枚の予備の低次群パネル６２（Ｐ）が設けられてい
る。従って、高次群と中位群とは１対１の現用，予備の
切替構成であるが、低次群は７対１の現用，予備切替え
の構成となり、スイッチ制御部６３により、障害発生の
現用（Ｗ）の低次群パネル６２は予備（Ｐ）の低次群パ
ネルに切替接続される。

【０００６】又１５０Ｍｂｐｓ系の伝送路が光ファイバ
により構成されて、多重化光信号が伝送される場合、イ
ンタフェース装置５３，５５は光電変換及び電光変換の
機能と、１５０Ｍｂｐｓと５０Ｍｂｐｓとの変換機能と
を備えており、クロスコネクト部５４は、５０Ｍｂｐｓ
の信号についてインタフェース装置５３，５５との間の
入出力のタイムスロットの入れ換え、及び多重装置５９
〜６１との間の信号の挿入又は分離の為のタイムスロッ
ト対応の制御を行うものである。

【０００７】又低次群パネル６２は、それぞれ４チャネ
ル分の回路が収容されており、多重装置５９からの６Ｍ
ｂｐｓに変換された信号を、１．５Ｍｂｐｓの信号とし
て送出する。この低次群パネル６２が図９の構成に対応
し、多重分離部３５により６Ｍｂｐｓの多重化信号を
１．５Ｍｂｐｓの信号に分離し、各１．５Ｍｂｐｓの信
号を終端ユニット３１−１〜３１−ｎからチャネル線路
３６−１〜３６−ｎに、バイポーラ信号として送出する
ことになる。

【０００８】図１１は従来例の終端ユニットの説明図で
あり、図９の現用の終端ユニット３１−１〜３１−ｎ及
び予備の終端ユニット３２を示し、ドライバ４９から駆
動トランジスタ４３のベースにパルス信号を加えると、
トランス４０の一次巻線４１に電源電圧＋Ｖにより電流
が流れて、二次巻線４２に正極性のパルスが誘起する。
次にドライバ４９から駆動トランジスタ４４のベースに
パルス信号を加えると、トランス４０の二次巻線に負極
性のパルスが誘起する。従って、接点４５，４６を介し
てチャネル線路に矩形波のバイポーラ信号を送出するこ
とができる。

【０００９】この終端ユニットの障害発生により、ドラ
イバ４９からトランジスタ４８のベースに制御信号が加
えられ、トランジスタ４８はオンとなる。それによっ
て、リレー４７に電源電圧＋Ｖによって電流が流れ、接
点４５，４６をオフとする。即ち、障害発生の終端ユニ
ットは、チャネル線路から切り離されることになり、そ
のチャネル線路に、図９について説明したように、予備
の終端ユニットが冗長スイッチユニットを介して接続さ
れる。

【００１０】図１２は従来例の出力信号波形制御機能を
有する終端ユニットの説明図であり、図１１と同一符号
は同一部分を示し、５０はトランスの三次巻線、５１は
インダクタ、５２は抵抗である。ドライバ４９から駆動
トランジスタ４３のベースにパルス信号が加えられる
と、トランス４０の一次巻線４１に電源電圧＋Ｖにより
電流が流れて、二次巻線４２に正極性のパルスが誘起
し、この駆動トランジスタ４３がオンからオフとなる
と、三次巻線５０の誘起電圧によってインダクタ５１と
抵抗５２とに電流が流れ、この三次巻線５０に流れる電
流によって、二次巻線４１にはアンダーシュートが発生
する。又駆動トランジスタ４４がオンからオフになった
時も、同様に、二次巻線４１に誘起する負極性のパルス
にアンダーシュートが発生する。即ち、二次巻線４１側
に図示する波形のバイポーラ信号が送出される。

【００１１】又障害発生時は、図１１の場合と同様に、
ドライバ４９からトランジスタ４８が制御されてリレー
４７が動作し、その接点４５，４６をオフとして、障害
発生の終端ユニットをチャネル線路から切り離す。

【００１２】図１３は従来例の線路特性補償回路を備え
た終端ユニットの説明図であり、図１１と同一符号は同
一部分を示し、５３は線路特性補償回路（ＢＯＮ；Ｂui
ldＯut Ｎetwork）である。この線路特性補償回路５３
は、チャネル線路の特性の逆特性を有するもので、トラ
ンス４０の二次巻線４２に誘起した矩形波のパルス信号
を、図示のように、立上りから次第に低下し、且つ立下
りはアンダーシュートを含む波形とするものである。こ
のような波形のバイポーラ信号を送出することにより、
受信側ではほぼ矩形波に近い波形のバイポーラ信号を受
信することが可能となり、比較的簡単な波形等化回路で
受信信号の等化を行うことができる。又障害発生時は、
図１１の場合と同様に、ドライバ４９からの制御により
トランジスタ４８がオンとなってリレー４７が動作し、
その接点４５，４６をオフとして、チャネル線路から切
り離す。

【００１３】図１４は従来例の線路特性補償回路を備え
た終端ユニットの説明図であり、図１１と同一符号は同
一部分を示し、５４，５５は第１，第２の線路特性補償
回路であり、第１の線路特性補償回路５４は、トランス
４０の一次巻線４１の中点と電源との間に接続し、第２
の線路特性補償回路５５はトランス４０の一次巻線の両
端に接続し、チャネル線路の伝送特性に対して逆の特性
となるようなバイポーラ信号波形として送出するもので
ある。又障害発生時は、図１１の場合と同様に、ドライ
バ４９からの制御によりトランジスタ４８がオンとなっ
てリレー４７が動作し、その接点４５，４６をオフとし
て、チャネル線路から切り離す。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従来例の加入者チャネ
ル冗長切替回路は、障害発生の終端ユニットの代わりに
予備の終端ユニット３２を冗長スイッチユニット３３の
リレーの接点３７を制御してチャネル線路に接続し、そ
の場合の予備の終端ユニット３２からの信号と、障害発
生の終端ユニットからの信号とが衝突しないように、障
害発生の終端ユニットのトランス４０の二次巻線４２に
リレーの接点４５，４６を接続している。従って、各終
端ユニット３１−１〜３１−ｎには、図１１等に示すよ
うに、接点４５，４６を有するリレー４７と、障害発生
時にこのリレー４７を動作させるトランジスタ４８とを
設ける必要がある。

【００１５】終端ユニット３１−１〜３１−ｎの小型化
を図ることが要望されており、従って、リレー４７の接
点４５，４６を電子回路化することが考えられる。その
場合、トランス４０の二次巻線４２側は信号送出中以外
は無電圧状態であり、単純な電子回路によってリレー４
７及びその接点４５，４６を置換することができないも
のである。又電子リレー等が開発されており、原理的に
はリレー４７及びその接点４５，４６の代わりになる
が、動作速度や価格の点で採用することは困難である。
本発明は、簡単な構成で障害発生の終端ユニットをチャ
ネル線路から切り離し、且つ線路特性補償回路を設けた
場合にも適用可能とすることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の加入者チャネル
冗長切替回路は、図１を参照して説明すると、（１）複
数のチャネル線路６−１〜６−ｎにそれぞれ接続された
現用の終端ユニット１−１〜１−ｎと、予備の終端ユニ
ット２と、この予備の終端ユニット２を複数のチャネル
線路６−１〜６−ｎの何れかに切替接続する冗長スイッ
チユニットとを含む加入者チャネル冗長切替回路に於い
て、少なくとも現用の終端ユニット１−１〜１−ｎは、
チャネル線路６−１〜６−ｎに二次巻線１２を接続した
トランス１０と、このトランス１０の一次巻線１１の中
点に直接又はスイッチング素子を介して接続した電源
と、このトランス１０の一次巻線１１の両端に接続して
チャネル線路にバイポーラ信号を送出する為の第１，第
２の駆動トランジスタ１３，１４とを含み、二次巻線１
２側からみたインピーダンスをトランス１０の一次巻線
１１側を開放状態として高インピーダンス状態に切替え
る切替構成を備えている。

【００１７】（２）又トランス１０の一次巻線１１の両
端に送出信号に対応して駆動する第１，第２の駆動トラ
ンジスタ１３，１４を接続し、一次巻線１１の中点と電
源との間に二次巻線１２側からみたインピーダンスを高
インピーダンスに切替える時にオフとするスイッチング
素子（トランジスタ１５）を接続する。

【００１８】（３）又トランス１０の二次巻線１２側か
らみたインピーダンスを高インピーダンスに切替える時
に、トランス１０の一次巻線１１の両端に接続した第
１，第２の駆動トランジスタ１３，１４を継続してオフ
に制御する構成を備えることができる。

【００１９】（４）又トランス１０の二次巻線１２側か
らみたインピーダンスを高インピーダンスに切替える時
に、トランス１０の一次巻線１１の両端に接続した第
１，第２の駆動トランジスタ１３，１４の駆動信号をそ
れぞれバイパスさせる第１，第２の制御トランジスタを
接続することができる。

【００２０】（５）又トランス１０の二次巻線１２側か
らみたインピーダンスを高インピーダンスに切替える時
に、トランス１０の一次巻線１１の両端に接続した第
１，第２の駆動トランジスタ１３，１４のベースに加え
る駆動信号をそれぞれショットキーダイオードを介して
バイパスさせる制御トランジスタを接続することができ
る。

【００２１】（６）又トランス１０の一次巻線１１の両
端に、インダクタとダイオードとの直列回路を、ダイオ
ードが相互に逆極性となるように２個直列に接続し、そ
の接続点と一次巻線１１の中点との間を接続し、且つそ
の中点と電源との間に、トランス１０の二次巻線１２側
からみたインピーダンスを高インピーダンスに切替える
時にオフとするスイッチング素子（トランジスタ１５）
を接続することができる。

【００２２】（７）又トランス１０の一次巻線１１の両
端に、インダクタとダイオードとの直列回路を、ダイオ
ードが相互に逆極性となるように２個直列に接続し、そ
の接続点と一次巻線１１の中点との間を接続し、且つそ
の中点と電源との間に、トランス１０の二次巻線１２側
からみたインピーダンスを高インピーダンスに切替える
時にオフとするスイッチング素子（トランジスタ１５）
と、線路特性補償回路とを接続することができる。

【００２３】（８）又トランス１０の一次巻線１１の両
端に、インダクタとダイオードとの直列回路を、ダイオ
ードが相互に逆極性となるように２個直列に接続し、そ
の接続点と一次巻線１１の中点との間を接続し、且つそ
の中点と電源との間に、チャネル線路６−１〜６−ｎの
長さに対応した複数の線路特性補償回路を切替接続する
トランジスタを接続し、そのトランジスタをトランス１
０の二次巻線１２側からみたインピーダンスを高インピ
ーダンスに切替える時に総てオフに制御する構成を備え
ることができる。

【００２４】（９）又複数の線路特性補償回路を接続す
るトランジスタの各ベースにショットキーダイオードを
介してこのトランジスタをオフとする為の信号を加える
構成とすることができる。

【００２５】（１０）又トランス１０の一次巻線１１の
両端に、インダクタとダイオードとの直列回路を、ダイ
オードが相互に逆極性となるように２個直列に接続し、
その接続点と一次巻線１１の中点との間に抵抗を接続
し、この抵抗を短絡できる第１のトランジスタと、一次
巻線１１の中点と電源との間に、それぞれ異なるインピ
ーダンス回路を接続した第２，第３のトランジスタと、
抵抗を接続した第４のトランジスタとを接続し、トラン
ス１０の二次巻線１２側からみたインピーダンスを高イ
ンピーダンスに切替える時に、第１〜第４のトランジス
タを総てオフに制御する構成を備えることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施例の説
明図であり、１−１〜１−ｎは現用の終端ユニット、２
は予備の終端ユニット、３は冗長スイッチユニット、５
は多重分離部（ＤＭＵＸ）、６−１〜６−ｎはチャネル
線路、７はリレーの接点、１０はトランス、１１は一次
巻線、１２は二次巻線、１３，１４は第１，第２の駆動
トランジスタ、１５はスイッチング素子としてのトラン
ジスタである。

【００２７】各終端ユニット１−１〜１−ｎは、多重分
離部５により分離された信号がベースに加えられる第
１，第２の駆動トランジスタ１３，１４を、トランス１
０の一次巻線１１の両端に接続し、そのトランス１０の
一次巻線１１の中点と電源電圧＋Ｖの電源との間にトラ
ンジスタ１５を接続し、トランス１０の二次巻線１２を
チャネル線路に接続する。

【００２８】常時は、冗長スイッチユニット３のリレー
の接点７は総てオフであり、予備の終端ユニット２は、
各チャネル線路６−１〜６−ｎから切り離されており、
又現用の終端ユニット１−１〜１−ｎのトランジスタ１
５はオン状態に制御されている。従って、トランス１０
の一次巻線１１の中点に電源電圧＋Ｖがトランジスタ１
５を介して印加され、例えば、多重分離部５からの信号
によって第１の駆動トランジスタ１３がオンとなると、
電源電圧＋Ｖによりトランス１０の一次巻線１１の中点
から第１の駆動トランジスタ１３を介して電流が流れ、
二次巻線１２に例えば正極性の信号が発生し、又多重分
離部５からの信号によって第２の駆動トランジスタ１４
がオンとなると、電源電圧＋Ｖによりトランス１０の一
次巻線１１の中点から第２の駆動トランジスタ１４を介
して電流が流れ、二次巻線１２に負極性の信号が発生す
る。従って、チャネル線路６−１〜６−ｎにバイポーラ
信号を送出することができる。

【００２９】例えば、現用の終端ユニット１−１に障害
が発生すると、トランジスタ１５をオフとし、又冗長ス
イッチユニット３のリレーの接点７により、予備の終端
ユニット２をチャネル線路６−１に接続する。そして、
多重分離部５から終端ユニット１−１に加えていた信号
を、予備の終端ユニット２に加えるように切替制御す
る。この時、予備の終端ユニット１２のトランジスタ１
５はオン状態に制御するものである。

【００３０】終端ユニット１−１のトランジスタ１５を
オフとすると、トランス１０の一次巻線１１側は第１，
第２の駆動トランジスタ１３，１４を同時にオン状態と
しない限り一次巻線１１は開放状態となる。従って、二
次巻線１２からみると、等価的に二次巻線１２も開放し
た状態となる。即ち、二次巻線１２側からみて高インピ
ーダンス状態とすることができ、チャネル線路６−１か
ら終端ユニット１−１を切り離した場合と等価となる。

【００３１】前述のように、各終端ユニット１−１〜１
−ｎは、トランジスタ１５によって、従来例のリレー及
びその接点とによるチャネル線路からの切り離しの作用
を行うことができるもので、終端ユニット１−１〜１−
ｎの小型化並びに経済化を図ることができる。なお、予
備の終端ユニット２に於けるトランジスタ１５は省略す
ることも可能であり、又多重分離部５からトランジスタ
１５や冗長スイッチユニット３を制御する構成として図
示しているが、切替制御部を設けて各部の切替えを制御
する構成とすることも可能である。又トランジスタ１５
は、電界効果トランジスタやサイリスタ等とすることも
可能である。

【００３２】図２は本発明の第１の実施例の要部説明図
であり、図１の終端ユニット１−１〜１−ｎ，２の要部
を示し、又括弧内は図１に於ける構成と同一の符号を示
す。即ち、Ｑ１，Ｑ２は第１，第２の駆動トランジスタ
（１３，１４）、Ｑ３はスイッチング素子としてのトラ
ンジスタ（１５）、Ｔ１はトランス（１０）、Ｎ１は一
次巻線（１１）、Ｎ２は二次巻線（１２）、Ｒ１〜Ｒ３
は抵抗、２０はドライバである。

【００３３】このドライバ２０は、多重分離部５による
多重分離による信号に従って第１，第２の駆動トランジ
スタＱ１，Ｑ２を制御し、且つ障害発生時は、トランジ
スタＱ３をオフに制御する構成を有するものであり、従
来例の図１１に示す終端ユニットと同様に、トランスＴ
１の二次巻線Ｎ２に矩形波のバイポーラ信号を誘起して
送出することができる。

【００３４】図３は本発明の第２の実施例の要部説明図
であり、図２と同一符号は同一部分を示し、Ｑ４，Ｑ５
はトランジスタ、Ｒ４，Ｒ５は抵抗である。この実施例
は、トランスＴ１の一次巻線Ｎ１の中点に直接的に電源
電圧＋Ｖを印加し、第１，第２の駆動トランジスタＱ
１，Ｑ２のベースに、それぞれトランジスタＱ４，Ｑ５
を接続したものである。

【００３５】常時は、トランジスタＱ４，Ｑ５をオフ状
態とし、ドライバ２０によって第１，第２の駆動トラン
ジスタＱ１，Ｑ２を制御して、トランスＴ１の二次巻線
Ｎ２に誘起するバイポーラ信号を送出する。又障害発生
時には、ドライバ２０からトランジスタＱ４，Ｑ５を共
にオン状態に制御して、第１，第２の駆動トランジスタ
Ｑ１，Ｑ２を共にオフ状態とし、それによって、トラン
スＴ１の一次巻線Ｎ１を開放状態とし、二次巻線Ｎ２側
からみて高インピーダンスとし、チャネル線路に対して
終端ユニットを切り離した状態とするものである。この
場合のトランジスタＱ４，Ｑ５は他のスイッチング素子
によって構成することも可能である。

【００３６】図４は本発明の第３の実施例の要部説明図
であり、図２と同一符号は同一部分を示し、Ｑ６はトラ
ンジスタ、Ｒ６は抵抗、Ｄ１，Ｄ２はショットキーダイ
オードである。この実施例は、トランスＴ１の一次巻線
Ｎ１の中点に直接的に電源電圧＋Ｖを印加し、第１，第
２の駆動トランジスタＱ１，Ｑ２のベースに、それぞれ
ショットキーダイオードＤ１，Ｄ２を介してトランジス
タＱ６を接続したものである。

【００３７】常時は、トランジスタＱ６をオフ状態と
し、ドライバ２０によって第１，第２の駆動トランジス
タＱ１，Ｑ２を制御して、トランスＴ１の二次巻線Ｎ２
に誘起するバイポーラ信号を送出する。その場合、第
１，第２の駆動トランジスタＱ１，Ｑ２のベース間に
は、ショットキーダイオードＤ１，Ｄ２が逆極性で接続
された状態となるから、第１，第２の駆動トランジスタ
Ｑ１，Ｑ２は従来例と同様にドライバ２０によって駆動
される。

【００３８】又障害発生時には、ドライバ２０からトラ
ンジスタＱ６をオン状態に制御するから、第１，第２の
駆動トランジスタＱ１，Ｑ２のベースは、ショットキー
ダイオードＤ１，Ｄ２とトランジスタＱ６とを介して接
地されることになり、それによって、第１，第２の駆動
トランジスタＱ１，Ｑ２は共にオフ状態となり、トラン
スＴ１の一次巻線Ｎ１は開放状態となり、それによっ
て、二次巻線Ｎ２側からみて終端ユニットは高インピー
ダンスとなり、チャネル線路から切り離した状態とする
ことができる。この場合、ショットキーダイオードＤ
１，Ｄ２を通常のダイオードとすることも可能である
が、ショットキーダイオードは、通常のダイオードに比
較して順方向電圧が小さく、且つ高速動作が可能である
から、前述の実施例に於ける第１，第２の駆動トランジ
スタＱ１，Ｑ２のベースを確実に接地してオフ状態に切
替えることができる。

【００３９】図５は本発明の第４の実施例の要部説明図
であり、図２と同一符号は同一部分を示し、Ｌ１，Ｌ２
はインダクタ、Ｄ３，Ｄ４はダイオード、Ｒ１０は抵抗
である。この実施例は、トランスＴ１の一次巻線Ｎ１の
両端に、インダクタＬ１，Ｌ２とダイオードＤ３，Ｄ４
とを、ダイオードＤ３，Ｄ４が相互に逆極性となるよう
に接続し、ダイオードＤ３，Ｄ４の接続点を抵抗Ｒ１０
を介してトランスＴ１の一次巻線Ｎ１の中点に接続した
ものである。

【００４０】この実施例は、図１２に示す従来例と同様
に、トランスから出力されるバイポーラ信号にオーバー
シュート波形を与える為のものであり、正常時は、トラ
ンジスタＱ３はオン状態で、ドライバ２０によって例え
ば第１の駆動トランジスタＱ１がオンとなると、トラン
スＴ１の一次巻線Ｎ１の中点からトランジスタＱ１を介
して一次巻線Ｎ１の上半分に電流が流れると共に、抵抗
Ｒ１０とダイオードＤ３とインダクタＬ１とを介して電
流が流れる。そして、二次巻線Ｎ２に例えば正極性の信
号が誘起される。

【００４１】又第１の駆動トランジスタＱ１をオフとし
た時、インダクタＬ１の蓄積エネルギによって、一次巻
線Ｎ１の上半分と抵抗Ｒ１０とダイオードＤ１とを介し
て電流が流れ、一次巻線Ｎ１の上半分には逆方向の電流
となるから、二次巻線Ｎ２の誘起電圧にはオーバーシュ
ートが生じる。第２の駆動トランジスタＱ２をオン，オ
フに制御した場合も同様に、トランスＴ１の二次巻線Ｎ
２の誘起電圧にはオーバーシュートが生じる。このよう
なオーバーシュート波形の信号により、例えば、チャネ
ル線路の高域側の線路特性を補償することができる。

【００４２】又障害発生時は、前述の第１の実施例と同
様に、トランジスタＱ３をオフとし、トランスＴ１の一
次巻線Ｎ１を開放状態とする。その場合、一次巻線Ｎ１
の両端に接続されたインダクタＬ１，Ｌ２は、逆極性の
ダイオードＤ３，Ｄ４によって、一次巻線Ｎ１に対して
は開放状態となっている。従って、トランジスタＱ３を
オフとすることにより、トランスＴ１の二次巻線Ｎ２側
からみて終端ユニットを高インピーダンスとすることが
できる。

【００４３】図６は本発明の第５の実施例の要部説明図
であり、図２と同一符号は同一部分を示し、２１，２２
は第１，第２の線路特性補償回路（ＢＯＮ）、Ｄ３，Ｄ
４はダイオードである。この実施例は、図１４に示す従
来例の終端ユニットと同様にチャネル線路の特性と逆特
性を、トランスＴ１の二次巻線Ｎ２からのバイポーラ信
号に与えるものであり、トランスＴ１の一次巻線Ｎ１の
中点と電源電圧＋Ｖの電源との間に、トランジスタＱ３
と第１の線路特性補償回路２１とを接続し、トランスＴ
１の一次巻線の両端に第２の線路特性補償回路２２を接
続する。

【００４４】第１の線路補償回路２１は、抵抗とコンデ
ンサ等を含み、第１又は第２の駆動トランジスタがオン
となった時のトランスＴ１の一次巻線に流れる電流を急
峻とした後、所定の時定数で低減する特性とし、トラン
スＴ１の二次巻線Ｎ２に誘起する信号波形を矩形波から
台形に近い波形とするものである。又第２の線路特性補
償回路２２は、図５に示すインダクタＬ１，Ｌ２により
構成することができるものであり、ダイオードＤ３，Ｄ
４は、トランスＴ１の一次巻線Ｎ１の両端に閉回路が形
成されないように逆極性で接続し、トランスＴ１の二次
巻線Ｎ２に誘起する信号波形にオーバーシュートを与え
るものである。

【００４５】正常時は、前述の実施例と同様に、トラン
ジスタＱ３はオン状態を維持し、障害発生時はオフ状態
とし、トランスＴ１の一次巻線Ｎ１を開放状態とし、二
次巻線Ｎ２側からみたインピーダンスを高インピーダン
スに切替えて、チャネル線路から終端ユニットを切り離
すものである。

【００４６】図７は本発明の第６の実施例の要部説明図
であり、図６と同一符号は同一部分を示し、この実施例
は、チャネル線路長に対応して線路特性補償回路を切替
接続する終端ユニットを示し、２３〜２６は線路特性補
償回路、Ｑ７〜Ｑ９はトランジスタ、Ｄ５〜Ｄ７はダイ
オード、Ｒ７〜Ｒ９は抵抗、Ａ，Ｂ，Ｃは線路長設定端
子である。線路特性補償回路２３は、図５に於けるイン
ダクタＬ１，Ｌ２による線路特性補償回路と同一の構成
とすることが可能であり、従って、ダイオードＤ３，Ｄ
４は、トランスＴ１の一次巻線Ｎ１の両端に対して逆極
性で接続された場合を示し、そのダイオードＤ３，Ｄ４
の接続点とトランスＴ１の一次巻線Ｎ１の中点とを接続
する。

【００４７】又線路特性補償回路２４〜２６は、それぞ
れ線路長に対応したインピーダンス特性を持った回路で
あり、トランジスタＱ７〜Ｑ９を介して電源とトランス
Ｔ１の一次巻線Ｎ１の中点との間に接続する。例えば、
チャネル線路長が０〜２５０フィート（０〜７５ｍ）の
場合、端子Ａ、２５０〜５００フィート（７５〜１５０
ｍ）の場合、端子Ａ，Ｂ、５００〜７５０フィート（１
５０ｍ〜２２５ｍ）の場合、端子Ａ，Ｂ，Ｃから図示を
省略した設定スイッチ等によってトランジスタＱ７〜Ｑ
９のベースを接地又はローレベルの信号を加えてオンと
し、トランスＴ１の一次巻線Ｎ１の中点に線路特性補償
回路２４〜２６を選択接続する。

【００４８】正常時は、予めチャネル線路長に従って線
路特性補償回路２４〜２６が選択接続されて、トランス
Ｔ１の二次巻線Ｎ２には、線路特性を補償する波形のバ
イポーラ信号が誘起する。障害発生時は、ドライバ２０
によってダイオードＤ５〜Ｄ７を介してトランジスタＱ
７〜Ｑ９のベースにハイレベルの信号を加え、抵抗Ｒ７
〜Ｒ９により所定のベース電圧を維持することによって
総てオフとする。それによって、トランスＴ１の一次巻
線Ｎ１の中点と電源との間が遮断され、一次巻線Ｎ１は
開放状態となる。従って、トランスＴ１の二次巻線Ｎ２
側からみたインピーダンスが高インピーダンスとなり、
障害発生終端ユニットをチャネル線路から切り離すこと
ができる。又ダイオードＤ５〜Ｄ７は、順方向電圧が小
さく且つ高速動作が可能のショットキーダイオードによ
り構成し、障害発生時に、トランジスタＱ７〜Ｑ９のベ
ースを比較的低い電圧の制御信号によって総てオフとす
ることができる。

【００４９】図８は本発明の第７の実施例の要部説明図
であり、図７と同一符号は同一部分を示し、Ｑ１０はト
ランジスタ、Ｒ１１〜Ｒ１５は抵抗、Ｃ１，Ｃ２はコン
デンサ、Ｌ３，Ｌ４はインダクタである。トランジスタ
Ｑ７に接続された抵抗Ｒ１２とコンデンサＣ１とが図７
の線路特性補償回路２４に相当し、トランジスタＱ８に
接続された抵抗Ｒ１３とコンデンサＣ２とが図７の線路
特性補償回路２５に相当し、トランジスタＱ９に接続さ
れた抵抗Ｒ１１が線路特性補償回路２６に相当する。又
インダクタＬ３，Ｌ４が図７の線路特性補償回路２３に
相当する。

【００５０】又トランスＴ１の一次巻線Ｎ１の両端に接
続されたインダクタＬ１，Ｌ２間に、逆極性でダイオー
ドＤ３，Ｄ４を接続し、そのダイオードＤ３，Ｄ４の接
続点とトランスＴ１の一次巻線Ｎ１の中点との間に抵抗
Ｒ１１を接続し、逆極性接続のダイオードＤ３，Ｄ４に
よって、トランスＴ１の一次巻線Ｎ１の両端を直流的に
開放状態とする。又トランジスタＱ１０は、抵抗Ｒ１５
を介してトランスＴ１の一次巻線Ｎ１の中点に一定のバ
イアスを供給する為のものである。

【００５１】正常時は、トランジスタＱ１０はオン、ト
ランジスタＱ７〜Ｑ９は端子Ａ〜Ｃからのチャネル線路
長に対応した設定信号に従ってオン又はオフとなり、又
第１，第２の駆動トランジスタＱ１，Ｑ２は、送信信号
に従ってドライバ２０によりオン，オフが制御され、線
路特性補償回路２３と選択接続された線路特性補償回路
とによって補償された波形のバイポーラ信号がトランス
Ｔ１の二次巻線Ｎ２からチャネル線路に送出される。

【００５２】障害発生により、ドライバ２０からハイレ
ベルの制御信号が、ダイオードＤ５〜Ｄ７を介してトラ
ンジスタＱ７〜Ｑ９のベースと、抵抗Ｒ１４を介してト
ランジスタＱ１０のベースとに加えられる。従って、端
子Ａ〜Ｃが接地されているとしても、抵抗Ｒ７〜Ｒ９に
よるベース電圧がトランジスタＱ７〜Ｑ９のベースに印
加されるから、トランジスタＱ７〜Ｑ１０は総てオフと
なる。それによって、トランスＴ１の一次巻線Ｎ１は開
放状態となり、二次巻線Ｎ２側からみたインピーダンス
は高インピーダンスとなる。即ち、障害発生の終端ユニ
ットをチャネル線路から等価的に切り離し、そのチャネ
ル線路に予備の終端ユニットを接続し、ｎ対１の現用，
予備の切替方式によって障害発生時の救済を行うことが
できる。

【００５３】本発明は、前述の各実施例にのみ限定され
るものではなく、種々付加変更することが可能であり、
例えば、各実施例に於ける第１，第２の駆動トランジス
タ１３，１４，Ｑ１，Ｑ２や他のトランジスタＱ３〜Ｑ
１０の導電型を、それぞれ反対の導電型の構成とするこ
とができる。その場合、制御信号のレベルが反対となる
ことがあり、それに対応してダイオードＤ１〜Ｄ７の接
続極性を選択することになる。又バイポーラ・トランジ
スタの場合を示すが、電界効果トランジスタを用いるこ
とも可能である。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、複数の
チャネル線路６−１〜６−ｎに接続された現用の終端ユ
ニット１−１〜１−ｎと、予備の終端ユニット２とを、
冗長スイッチユニット３により切替接続して、障害発生
の終端ユニットを救済するもので、その場合の障害発生
の終端ユニットをチャネル線路から切り離す時に、トラ
ンス１０の二次巻線１２側からみたインピーダンスを高
インピーダンスとなるように、一次巻線１１側を開放状
態とするものであり、同一のチャネル線路に障害発生の
終端ユニットと予備の終端ユニットとが接続されても、
障害発生の終端ユニットのトランス１０の二次巻線１２
側からみたインピーダンスが高インピーダンスとなるか
ら、等価的にチャネル線路から切り離された状態とな
り、従来例のリレーとその接点とを省略することができ
る。従って、終端ユニットの小型化と経済化とを図るこ
とができる利点がある。

【００５５】又トランス１０，Ｔ１の一次巻線１１，Ｎ
１側を開放状態とする為に、トランス１０，Ｔ１の一次
巻線１１，Ｎ１の中点と電源との間にトランジスタ１
５，Ｑ３等のスイッチング素子を接続するか、又は第
１，第２の駆動トランジスタ１３，１４，Ｑ１，Ｑ２を
共にオフ状態に制御するトランジスタやダイオード等を
接続することができ、その場合も僅かなトランジスタ等
の電子部品を用いることにより、チャネル線路から切り
離す為の従来例のリレーや接点を省略することができる
利点がある。

【００５６】又線路特性補償回路を有する終端ユニット
に於いても、トランス１０，Ｔ１の一次巻線１１，Ｎ１
の両端に閉回路が形成されないように構成し、障害発生
時に一次巻線１１，Ｎ１を開放状態として、二次巻線１
２，Ｎ２側からみて高インピーダンス状態とすることに
よって、チャネル線路に対して、リレーの接点を用いる
ことなく、等価的に切り離した状態とすることができる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の説明図である。

【図２】本発明の第１の実施例の要部説明図である。

【図３】本発明の第２の実施例の要部説明図である。

【図４】本発明の第３の実施例の要部説明図である。

【図５】本発明の第４の実施例の要部説明図である。

【図６】本発明の第５の実施例の要部説明図である。

【図７】本発明の第６の実施例の要部説明図である。

【図８】本発明の第７の実施例の要部説明図である。

【図９】従来例の説明図である。

【図１０】多重伝送路の説明図である。

【図１１】従来例の終端ユニットの説明図である。

【図１２】従来例の出力信号波形制御機能を有する終端
ユニットの説明図である。

【図１３】従来例の線路特性補償回路を備えた終端ユニ
ットの説明図である。

【図１４】従来例の線路特性補償回路を備えた終端ユニ
ットの説明図である。

【符号の説明】

１−１〜１−ｎ 現用の終端ユニット ２ 予備の終端ユニット ３ 冗長スイッチユニット ５ 多重分離部（ＤＭＵＸ） ６−１〜６−ｎ チャネル線路 ７ リレーの接点 １０ トランス １１ 一次巻線 １２ 二次巻線 １３ 第１の駆動トランジスタ １４ 第２の駆動トランジスタ １５ トランジスタ

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のチャネル線路にそれぞれ接続され
   た現用の終端ユニットと、予備の終端ユニットと、該予
   備の終端ユニットを前記複数のチャネル線路の何れかに
   切替接続する冗長スイッチユニットとを含む加入者チャ
   ネル冗長切替回路に於いて、 少なくとも前記現用の終端ユニットは、前記チャネル線
   路に二次巻線を接続したトランスと、該トランスの一次
   巻線の中点に直接又はスイッチング素子を介して接続し
   た電源と、該トランスの一次巻線の両端に接続して前記
   チャネル線路にバイポーラ信号を送出する為の第１，第
   ２の駆動トランジスタとを含み、前記二次巻線側からみ
   たインピーダンスを前記トランスの一次巻線側を開放状
   態として高インピーダンス状態に切替える切替構成を備
   えたことを特徴とする加入者チャネル冗長切替回路。
2. 【請求項２】 前記トランスの一次巻線の両端に接続し
   た前記第１，第２の駆動トランジスタに対する駆動信号
   をそれぞれバイパスさせて、前記トランスの二次巻線側
   からみたインピーダンスを高インピーダンス状態に切替
   える第１，第２の制御トランジスタを接続したことを特
   徴とする請求項１記載の加入者チャネル冗長切替回路。
3. 【請求項３】 前記トランスの一次巻線の両端に接続し
   た第１，第２の駆動トランジスタのベースに加える駆動
   信号をそれぞれショットキーダイオードを介してバイパ
   スさせる制御トランジスタを接続したことを特徴とする
   請求項１記載の加入者チャネル冗長切替回路。
4. 【請求項４】 前記トランスの一次巻線の両端に、イン
   ダクタとダイオードとの直列回路を、該ダイオードが相
   互に逆極性となるように２個直列に接続した接続点と前
   記トランスの一次巻線の中点との間を接続し、且つ該中
   点と電源との間に、前記トランスの二次巻線側からみた
   インピーダンスを高インピーダンス状態に切替える時に
   オフとするスイッチング素子を接続したことを特徴とす
   る請求項１記載の加入者チャネル冗長切替回路。
5. 【請求項５】 前記トランスの一次巻線の両端に、イン
   ダクタとダイオードとの直列回路を、該ダイオードが相
   互に逆極性となるように２個直列に接続した 接続点と前
   記トランスの一次巻線の中点との間を接続し、且つ該中
   点と電源との間に、前記トランスの二次巻線側からみた
   インピーダンスを高インピーダンス状態に切替える時に
   オフとするスイッチング素子と線路特性補償回路とを接
   続したことを特徴とする請求項１記載の加入者チャネル
   冗長切替回路。
6. 【請求項６】 前記トランスの一次巻線の両端に、イン
   ダクタとダイオードとの直列回路を、該ダイオードが相
   互に逆極性となるように２個直列に接続した接続点と前
   記トランスの一次巻線の中点との間を接続し、且つ該中
   点と電源との間に、前記チャネル線路の長さに対応した
   複数の線路特性補償回路を切替接続するトランジスタを
   接続し、前記トランスの二次巻線側からみたインピーダ
   ンスを高インピーダンス状態に切替える時に前記トラン
   ジスタを総てオフに制御する構成を備えたことを特徴と
   する請求項１又は４又は５記載の加入者チャネル冗長切
   替回路。
7. 【請求項７】 前記複数の線路特性補償回路を切替接続
   するトランジスタの各ベースにショットキーダイオード
   を介して該トランジスタをオフとする為の信号を加える
   構成を備えたことを特徴とする請求項６記載の加入者チ
   ャネル冗長切替回路。
8. 【請求項８】 前記トランスの一次巻線の両端に、イン
   ダクタとダイオードとの直列回路を、該ダイオードが相
   互に逆極性となるように２個直列に接続した接続点と前
   記一次巻線の中点との間に抵抗を接続し、該抵抗を短絡
   できる第１のトランジスタと、前記一次巻線の中点と電
   源との間に、それぞれ異なるインピーダンス回路を接続
   した第２，第３のトランジスタと、抵抗を接続した第４
   のトランジスタとを接続し、前記トランスの二次巻線側
   からみたインピーダンスを高インピーダンス状態に切替
   える時に、前記第１〜第４のトランジスタを総てオフに
   制御する構成を備えたことを特徴とする請求項１又は８
   記載の加入者チャネル冗長切替回路。