JPH0396057A - 極性反転検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電話回線に接続される回線端末装置に係り、特
に電話回線の極性反転に要する時間の認識が必要である
極性反転検出回路に関する。

従来の技術 従来この種の極性検出回路は第４図に示すように、直流
回路のループに電流検出回路１９を設け、電流検出回路
１９の出カ端子Ｘ及びＹを監視することにより電話回線
の極性を監視していた．電流検出回路１９は二つのフォ
トヵブラＤＩ−ＱｌとＤ２−Ｑ２とからなり、フォトダ
イオードＤＩ，Ｄ２は並列にかつ逆方向に直流回路のル
ープ内に挿入され、フォトダイオードに電流が流れたと
きにはフォトダイオードに対向したフォトトランジスタ
ＱｌまたはＱ２が導通し、そのコレクタ電圧が零となる
．はじめに電話回線１のＺ側の電位がＷ側の電位より高
い場合について説明する。電話回線ＩのＺ側の電位がＷ
側の電位より高い場合には電流は、電話回線ｌのＺ側か
ら直流回路閉結部を通りフォトダイオードＤ２を流れ電
話回線のＷ側から流れ出る．この結果フォトトランジス
タＱ２はオンとなるが、フォトダイオードＤＩには電流
が流れないためフォトトランジスタＱｌはオフ状態とな
り、出力端子Ｘはｒ｝｛Ｊレベルを出力し出力端子Ｙは
「Ｌ」レベルを出力する． 電話回線の極性が反転すると電話回線１のＷ側の電位が
Ｚ側の電位より高くなり、先程とは逆にフォトダイオー
ドＤ２には電流は流れずフォトトランジスタＱ２はオフ
となり、一方フォトダイオードＤＩには電流が流れてフ
ォトトランジスタＱｌはオン状態となる。その結果出力
端子Ｘには「Ｌ」レベルが出力され、出力端子Ｙにはｒ
Ｈ」レヘルが出力される。

つまり極性が反転し電話回線に流れる電流の方向が逆転
すると電流の流れる方向が逆転した瞬間にフォトカブラ
の出力端子Ｘ及びＹの出力レベルが逆転する． ノーリンギング通信サービスを利用した場合には極性が
反転するのに要する時間は約１．０〜１．６秒と緩やか
であるのに対して、併設される電話が利用する一般電話
サービスの極性反転所要時間は交換機内のリレーの動作
時間に依存しこの場合極性は急激に反転する。

ノーリンギング通信サービスとは、既設の電話網を利用
しセンタから電話機のベルを鳴らすことなく各電話利用
者宅に設置したメータ用端末等に着信させ、計量値等を
読取るサービスである。メータの検針は主に電話トラヒ
ックの低い夜間に行うことが多いことを考慮して、加入
者回線の極性反転は緩やか（約１．０〜１．６秒）に行
われ、電話機の瞬時鳴動を防止している。

次に第３図を用いてノーリンギング通信サービスを利用
したノーリンギング着信の接続動作について説明する。

始めにセンタが第１選択信号を送出し、センタとノーリ
ンギング通信サービス用の交換ｍ＜ノーリンギングトラ
ンクを持った交換機）が接続される（第３図Ａ）。次に
センタとメータ端末を接続するためにセンタから第２選
択信号が送出される（第３図Ｂ）．交換機はセンタから
の第二選択信号を受信して始めてメータ側に対して接続
動作を開始する。第２選択信号を受信すると交換機は電
話機のベルを鳴らさないように緩やかに（約１，０〜１
．６秒）メータ端末側の電話回線の極性を反転する（第
３図Ｃ）。メータ端末側では電話回線の極性反転を検出
すると次に交換機より送出されてくるＮＲＳ信号を検出
可能とするために、ＮＲＳ＠出状態に移行する（第３図
Ｃ）。メータ端末はＮＲＳ信号を受信すると、交換機に
対してＡＮＳ信号を送出し（第３図Ｄ）、交換機はＡＮ
Ｓ信号を受信するとセンタ〜メータ端末間の回線を設定
し、データ通信が開始される（第３図Ｅ）。

上記のノーリンギング通信接続の手順より分るようにメ
ータ端末が極性反転を検出すればＮＲＳ信号検出状態へ
移行する。しかしながら、従来の極性反転回路では極性
反転に要する時間を検出する機能を持たないため極性が
反転する毎にメータ端末を起動し、ＮＲＳ信号検出状態
に移行せねばならず、電池駆動がメインであるメータ端
末にとって消費電流を増加させる要因となっていた。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構或では電話回線の極性が
反転したかどうかは判別できても、短時間の内に完了す
る極性反転と、時間を要する極性反転との識別が出来な
いという課題を有していた。

本発明はかかる従来の課題を解消するもので、極性反転
に要する時間に着目することによりノーリンギング通信
サービスによる極性反転と一般電話サービスによる極性
反転を区別し、メータ端末の起動回数を減らし、電池の
消費電流を低減させることを目的とする． 課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の極性反転検出回路は
、電話回線より受ける電話回線電圧の極性を決めるダイ
オードブリッジ回路と、ダイオードブリッジ回路の出力
側に接続され、電話回線電圧を一定の値に分圧し出力す
る第一電圧供給回路と、第一電圧供給回路の出力側に接
続されチ＋タリングを吸収し、同時に一般電話サービス
利用時の極性反転には出力が所定の電圧より小さくなら
ないチャタリング吸収回路と、第一電圧供給回路の出力
側にチャタリング吸収回路と並列に接続され前記第一電
圧供給回路の出力をダイオード素子を介してコンデンサ
に充電し、ノーリンギング通信サービス利用時の緩やか
な極性反転中のｌ，０〜１．６秒間は一定の電圧を保持
する電圧保持回路と、前記電圧保持回路の出力電圧をさ
らに分圧し出力する第二電圧供給回路と、第二電圧供給
回路の出力電圧とチャタリング吸収回路の出力電圧を比
較するコンパレー夕とにより構成されている。

作用 本発明は、電話回線電圧をダイオードブリッジを介して
第一電圧供給回路により分圧した後、電圧保持回路とチ
ャタリング吸収回路に加えられ、電圧保持回路の出力は
第二電圧供給回路によりさらに分圧され、第二電圧供給
回路の出力電圧とチャタリング吸収回路の出力電圧をコ
ンパレータにより比較させるようにしたものである．実
施例 本発明の極性反転検出回路の一実施例を第１図、第２図
を用いて説明する。第１図において、ｌは電話回線、２
は本発明の一実施例である極性反転検出回路である．２
の極性反転検出回路は電話回線の極性を決定するダイオ
ードブリッジ回路３と、ダイオードブリッジ回路３より
供給される電圧を分圧し、コンパレータの動作電圧まで
下げる第一電圧供給回路４と、第一電圧供給回路４より
供給される電圧が極性反転時に低下しても出力電圧をほ
ぼ一定に保つ電圧保持回路５と、電圧保持回路５の出力
電圧を分圧し基準電圧を作る第二電圧供給回路６と、チ
ャタリングを吸収するチャタリング吸収回路７と、第二
電圧供給回路６の出力電圧とチャタリング吸収回路７の
出力電圧を比較するコンパレーク８とにより構或されて
いる。

なお、前記第一電圧供給回路４より出力される出力電圧
ｖｂはダイオードプリソジ回路３より出力される電話回
転電圧Ｖａを第一の抵抗９（＝Ｒｌ）と第二の抵抗１０
（＝Ｒ２）とにより分圧され、Ｖｂ＝Ｖａ−Ｒ２／　（
Ｒ１＋Ｒ２） という電圧を発生する。その出力電圧ｖｂはコンデンサ
ｌ６に加えられ両端に電圧Ｖｅを発生すると共にチャタ
リングを吸収する。同時に出力電圧Ｖｂはダイオード１
１を介してコンデンサｌ２に加えられ、コンデンサｌ２
は第三の抵抗１３（＝Ｒ３）と第四の抵抗１４（＝Ｒ４
）とにより電圧保持回路を形成し、コンデンサｌ２の両
端にＶｃの電圧を発生する。コンデンサｌ２の両端の電
圧Ｖｃは第三の抵抗１３（＝Ｒ３）と第四の抵抗１４（
＝Ｒ４）により分圧され Ｖｄ＝Ｖｃ−Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４） という電圧を発生する．また、コンデンサｌ２の両端の
電圧Ｖｃはコンパレータ８の駆動用電源となっており、
コンバレータ８により第二電圧供給回路６の出力電圧Ｖ
ｄとチャタリング吸収回路７の出力電圧Ｖｅが比較され
る． なお本発明では、電話回線１に一定の電圧が印加されて
いる時には第二電圧供給回路６の出力電圧Ｖｄとチャタ
リング吸収回路７の出力電圧Ｖｅの大きさの関係は、Ｖ
ｄ＜Ｖｅであり、Ｖｄ＜Ｖｅの時にはコンパレータ８は
「Ｈ」レベルを出力する。

以上のように構成された極性反転検出回路２の動作につ
いて説明する。まず極性反転が生しる直前の状態では、
ダイオードプ＋ｆツジ回路３の出力電圧Ｖａは電話回線
電圧に等し＜Ｖａ一約４．７■である。ダイオードブリ
ッジ回路３の出力電圧は第一の抵抗９（＝Ｒ１）及び第
二の抵抗１０（＝Ｒ２）により分圧され、第一電圧供給
回路４の出力電圧ｖｂは約１／２の２４Ｖとなっている
。第一電圧供給回路４の出力電圧ｖｂによりコンデンサ
１２は充電されている。また、第三の抵抗１３（＝Ｒ３
）及び第四の抵抗１４（＝Ｒ４）はコンデンサ１２の放
電回路を形威している。この放電回路の時定数は十分に
大きい値であり、極性が反転する約１．０〜１．６秒間
はコンデンサｌ２の両端の電圧Ｖｃを一定に保つ。コン
デンサ１２の両端の電圧Ｖｃは第三の抵抗１３（＝Ｒ３
）と第四の抵抗１４（＝Ｒ４）により分圧され第二電圧
供給回路の出力電圧Ｖｄはコンデンサｌ２の両端の電圧
Ｖｃの約１／２の１２Ｖとなる．一方、第一電圧供給回
路の出力電圧ｖｂはダイオードｌ５を介しチャタリング
吸収用のコンデンサ１６にも印加され、コンデンサ１６
は充電されて両端には第一電圧供給回路の出力電圧Ｖｂ
（＝２４Ｖ）と等しい電圧Ｖｅが発生する。第一電圧供
給回路の出力電圧ｖｂがコンデンサｌ６の充電電圧より
低くなると第五の抵抗（＝Ｒ５）を通って放電動作が行
われる。その時定数は数＋ｖｔｓｅｃであり数ｍｓｅｃ
の急激な電位変化は吸収し、１　ｓｅｃ程度の緩やかな
電位変化には追随するように設定してある．通常極性が
反転する直荊の状態ではＶｄ＜Ｖｅであリ、コンパレー
タの出力は「Ｈ」レベルとなっている。

次に一般電話サービス利用時の極性反転が生じた場合に
ついて説明する。一般電話サービス利用時に電話回線の
極性が反転するとダイオードブリッジ回路３の出力電圧
Ｖａは４７Ｖから一度Ｏｖまで低下し再び４７Ｖまで上
昇する．その反応時間は交換機内のリレーの動作時間（
数一ｓｅｃ）　Ｌか要しない。このためコンデンサｌ６
は十分放電することができず両端の電圧Ｖｅは第２図の
ようにＶｄの両端の電圧（約１２Ｖ）より低くならず、
コンバレータ８の入力電圧の大きさの関係はＶｄ＜Ｖｅ
の状態を保ちコンパレータ日の出力は「Ｈ」レベルを維
持する。つまり一般電話サービス利用時に極性反転が生
じてもコンバレータ８の出力レベルは変化しない。

一方ノーリンギング通信サービス利用時には電話回線の
極性は緩やかに（１．０〜１．５　ｓｅｃ）変化し、そ
のときダイオードブリッジ回路３の出力電圧Ｖａ及び第
一電圧供給回路の出力電圧ｖｂは第２図のように変化す
る。この場合極性反転に要する時間１．　０　−１．　
６　ｓｅｃに対してコンデンサｌ６及び第五の抵抗１７
（＝Ｒ５）の時定数一数十ＩＩｌｓｅｃが十分に小さい
ためコンデンサｌ６の両端の電圧Ｖｅは第３一図のよう
にダイオードブリッジ回路３の出力電圧Ｖａに追随する
。一方コンデンサｌ２及び第三の抵抗１３（＝Ｒ３）と
第四の抵抗１４（＝Ｒ４）により形威される放電回路の
時定数はｌ　ｓｅｃに比べて十分に大きいため第二電圧
供給回路の出力電圧Ｖｄは第２図のようにほぼ一定の出
力電圧となる。

その結果チャタリング吸収回路の出力電圧Ｖｅが第二電
圧供給回路の出力電圧Ｖｄより小さくなりコンパレータ
日の出力レベルは第２図のようにｒＨ，→「Ｌ」→ｒ［
｛Ｊと変化する。

結局コンパレータ８の出力レベルは一般電話サービス利
用時に極性反転が生じても変化せず、ノーリンギング通
信サービス利用時に生しる極性反転にのみ応答して出力
レベルが変化する。

発明の効果 本発明の極性反転検出回路はダイオードプリ，７ジ回路
より供給される電話回線電圧を第一電圧供給回路により
分圧し、分圧された電圧はチャタリング吸収回路に加え
られ、同時に電圧保持回路により極性反転時にも電圧を
保持し、保持されている電圧は第二電圧供給回路により
さらに分圧されコンパレータへの人力となっている。ま
た、チャタリング吸収回路の出力もコンバレータへの他
方の人力となっている．このような構成によりコンバレ
ータの出力レヘルは一般の電話サービス利用時に極性反
転が生しても変化せず、ノーリンギング通信サービス利
用時に生しる極性反転にのみ応答して出力レベルが変化
する。このコンバレー夕の出力レベルの変化をメータ端
末の起動用信号として用いることによりメータ端末の起
動回数を減らし消費電流を低減させることができるよう
になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の極性反転検出回路の回路図
、第２図は同回路の各部分での出力波形図、第３図はノ
ーリンギング通信サービス利用時の接続動作を示すブロ
ック図、第４図は従来の極性反転回路の回路図である。 ２・・・・・・極性反転検出回路、３・・・・・・ダイ
オードブリッジ回路、４・・・・・・第一電圧供給回路
、５・・・・・・電圧保持回路、６・・・・・・第二電
圧供給回路、７・・・・・・チャタリング吸収回路、８
・・・・・・コンバレー夕。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電話回線に接続され、電話回線より受ける電話回
   線電圧の極性を決めるダイオードブリッジ回路と、前記
   ダイオードブリッジ回路の出力側に接続され、印加され
   る電話回線電圧を一定の値に分圧し出力させる第一電圧
   供給回路と、第一電圧供給回路の出力側に接続されチャ
   タリングを吸収するチャタリング吸収回路と、第一電圧
   供給回路の出力側に前記チャタリング吸収回路に並列に
   接続され、前記第一電圧供給回路の出力電圧をダイオー
   ド素子を介してコンデンサに充電することにより所定の
   時間一定の電圧を出力する電圧保持回路と、前記電圧保
   持回路の出力電圧をさらに分圧し前記第一電圧供給回路
   の出力電圧より低い電圧を出力する第二電圧供給回路と
   、前記第二電圧供給回路の出力電圧と前記チャタリング
   吸収回路の出力電圧を比較し、電圧保持回路により駆動
   されるコンパレータにより構成された極性反転検出回路
   。