JPH0413690Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は主として簡易電話交換装置、例えばボ
タン電話装置の電話機への電源供給回路に使用さ
れる通話電流供給用高インピーダンス回路に関
し、音声通話信号と制御信号（電源電流も含む）
を同一のケーブルで伝送可能とするために、直流
電源（整流回路）の後段に接続することにより広
い周波数帯域にわたり、高インピーダンスを保ち
ながら大電流が供給可能な高インピーダンス回路
を得ることを目的とする。

音声通話信号と制御信号とを同一のケーブルで
伝送するようにしたボタン電話装置は、例えば第
１図に示すように構成される。すなわち、電話機
TEL相互間の接続制御等を行う制御装置（通常、
主装置と謂われる。）MEと各電話機TEL（No.１、
No.２…）とは音声通話路と制御信号伝送路とを兼
ねたケーブル８で複式に接続され、主装置ME内
では当該ケーブル８に信号の不要成分を除去する
フイルタ７を介してデータ送受信回路６が接続さ
れ、更にデータ送受信回路６には各種制御の主体
となるマイクロコンピユータ５が接続されてお
り、電話機TEL内では当該ケーブル８に音声通
話信号、その他制御に不必要な信号成分を除去し
て制御信号のみを通過させるフイルタ１７を介し
て上記主装置MEと同様にデータ送受信回路１６
とマイクロコンピユータ１５とが接続され、更に
音声通話信号のみを通過させるフイルタ１８を介
して通話回路１９が接続されている。

上記ボタン電話装置の構成に於いて、ケーブル
８には通話電流等のバイアス電流を供給する必要
があり、当該ケーブル８には電源供給回路、すな
わち定電圧回路３及び整流回路４等が接続される
が、この電源供給回路が接続されたことによつて
音声通話信号及び各種制御信号が大きく減衰しな
いように当該電源供給回路（定電圧回路３）の出
力は高インピーダンスでなければならない。

このようにするため、従来は第２図に示す様に
定電圧回路ブロツクAVRとインピーダンス回路
CHを直列接続して使用しており、前記ケーブル
８で伝送される信号が音声通話信号のみの場合
は、インピーダンス回路CHとしてチヨークコイ
ルを使用すればよいが、前記第１図で示したボタ
ン電話装置の場合のように大電流領域において音
声信号帯域から高周波帯域までの広い周波数帯域
にわたる信号を流す必要のある場合、当該インピ
ーダンス回路CHを上記広い周波数帯域にわたつ
て高インピーダンスに構成するには大きな鉄心入
れのチヨークコイルを必要とし、又制御信号とし
て音声通話信号との分離を容易にするために高い
周波数の信号を選ぶ必要があるので、上記チヨー
クコイルの特性も広い周波数帯域を必要とし、機
器が大型化するばかりでなく、その設計が非常に
難かしかつた。

本考案は以上のような従来の欠点を解決するた
めインピーダンス素子として、大電力用Ｎチヤン
ネルMOS型電界効果トランジスタ（以下電界効
果トランジスタという）を使用して高インピーダ
ンス回路を構成したものであり、この高インピー
ダンス回路を直流電源（整流回路４）と通話電流
供給路（ケーブル８）との間に挿入することによ
り、当該通話電流供給路側からみたインピーダン
スが音声信号周波数帯域から高周波帯域までの広
い周波数帯域にわたつて高インピーダンスとな
り、かつ大電流の供給可能となるようにしたもの
である。

以下、第３図及び第４図により考案の実施例を
説明する。

第３図は本考案の実施例の回路図を示し、第４
図は第３図に示す回路の出力インピーダンス特性
を示す図である。

第３図において１は入力端子、２は出力端子、
３は本考案の実施例に係る高インピーダンス回路
であり、高インピーダンス回路３に於いて、
FETはインピーダンス素子として使用する電界
効果トランジスタ、Ｒ１及びZDは定電圧回路を
構成する抵抗及び定電圧ダイオード、Ｃ及びＲ２
は正帰還となるハイパスフイルタを構成するコン
デンサ及び抵抗である。

尚、第３図に示す回路は、後で述べるように定
電圧ダイオードZDの作用によつて入力端子１に
入力された直流電圧（脈流の電圧を含む。）を定
電圧化する機能も具備しており、前記第１図で示
した定電圧回路３としてそのまま使用できる。

入力端子１に入力された直流電圧は抵抗Ｒ１及
び定電圧ダイオードZDで構成された定電圧回路
にて一定の電圧に保持される。ここでコンデンサ
Ｃ及び抵抗Ｒ２で決まるカツトオフ周波数f₁以下
の信号成分（直流電流及び低周波帯域信号）が出
力端子２から電界効果トランジスタFETのゲー
トＧに印加されるが、電界効果トランジスタ
FETのゲートＧの電位は抵抗Ｒ２を介して上記
定電圧回路による一定のゲート電位に設定されて
いて電界効果トランジスタFETには殆んどゲー
ト電流が流れないので、出力端子２に流れる電流
によつてそのゲートＧの電位は変化しない。した
がつてゲートＧ、ソースＳ間電圧は出力電流によ
つて一義的に決まる電圧に固定され、結果的に出
力端子２の電圧は、出力電流の広い変化幅に対し
てほぼ一定となり、当該高インピーダンス回路
は、定電圧特性を具備することとなる。

又、上記カツトオフ周波数f₁から電界効果トラ
ンジスタFET個有の利得帯域巾によりきまるカ
ツトオフ周波数f₂までの周波数帯域内の交流成分
は出力端子２から帰還コンデンサＣを経て電界効
果トランジスタFETのゲートＧに入力されるが、
電界効果トランジスタFETは、そのゲートＧと
ソースＳ間電圧が一定になるように動作するた
め、出力端子２から見た出力インピーダンスは等
化的に高出力インピーダンスとなる。すなわち、
ハイパスフイルタを構成しているコンデンサＣと
抵抗Ｒ２による正帰還回路の働きで高出力インピ
ーダンスが得られる。そして、上記高出力インピ
ーダンス領域（f₁〜f₂）を200Hz〜1MHzに設定す
れば、この高インピーダンス回路を直流電源の後
段に接続することにより、音声通話信号と各種制
御用信号の伝送及び通話電流供給とを同時に扱う
ことのできる電流供給回路として前記第１図で説
明したボタン電話装置に使用することができる。

尚、実施例では帰還回路をコンデンサＣ及び抵
抗Ｒ２による１次ハイパスフイルタで構成してい
るが、当該帰還回路は他のどのような形式のハイ
パスフイルタによつても、あるいはバンドパスフ
イルタによつても構成でき、また定電圧回路を抵
抗Ｒ１と定電圧ダイオードZDにより構成してい
るが、当該定電圧回路は入力電圧の変動をを除去
し、一定の電圧を出力する回路であれば何れの回
路を使用してもよく、これらが本考案の要旨を変
更するものではない。

以上、詳細に説明したように、本考案によれ
ば、広い周波数の範囲にわたつて出力インピーダ
ンスを高く保つことができる高インピーダンス回
路が、電界効果トランジスタを使用することで小
型、軽量に構成でき、しかも電界効果トランジス
タに、例えば大電力用のものを使用する等の簡単
な選択によつて大電流を供給できるので、特に前
記した通話路と制御信号伝送路とを同一のケーブ
ルで構成するようなボタン電話装置の通話電流供
給回路として著しい効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案が実施されるボタン電話装置の
概略を示すブロツク図、第２図は従来例を示す回
路図、第３図は本考案の実施例を示す回路図、第
４図は本考案の実施例の出力インピーダンス特性
を示す特性図である。 主な記号、１……入力端子、２……出力端子、
３……定電圧回路（高インピーダンス回路）、Ｒ
１，ZD……定電圧回路部を構成する抵抗及び定
電圧ダイオード、FET……電界効果トランジス
タ、Ｃ，Ｒ２……ハイパスフイルタ部（帰還回
路）を構成するコンデンサ及び抵抗。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ドレインを直流電源側とし、ソースを通話路側
   として通話電流供給路に挿入された電界効果トラ
   ンジスタ、上記通話電流供給路への印加電圧を定
   電圧化して上記電圧効果トランジスタのゲートに
   印加する定電圧回路、上記電圧効果トランジスタ
   のソース、ゲート間に正帰還路を形成するハイパ
   スフイルタ又はバンドパスフイルタでなる通話電
   流供給用高インピーダンス回路。