JPH07297957A - 電話回線インタフェース回路 - Google Patents

電話回線インタフェース回路

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JPH07297957A
JPH07297957A JP7110280A JP11028095A JPH07297957A JP H07297957 A JPH07297957 A JP H07297957A JP 7110280 A JP7110280 A JP 7110280A JP 11028095 A JP11028095 A JP 11028095A JP H07297957 A JPH07297957 A JP H07297957A
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JP
Japan
Prior art keywords
telephone line
transistor
interface circuit
current
line interface
Prior art date
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Pending
Application number
JP7110280A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael J Gay
ミカエル・ジョン・ゲイ
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Motorola Solutions Inc
Original Assignee
Motorola Inc
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Publication date
Application filed by Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M19/00Current supply arrangements for telephone systems
    • H04M19/08Current supply arrangements for telephone systems with current supply sources at the substations
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/738Interface circuits for coupling substations to external telephone lines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Devices For Supply Of Signal Current (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電話回線インタフェースを提供する。 【構成】 第1トランジスタQ1は信号ライン3と直列
に配置され、第2トランジスタQ2は電話回線3,4に
おいて並列に配置され、両方のトランジスタは制御回路
5から制御され、電話回線における電圧が第1トランジ
スタQ1を通常の導通状態に維持するために必要な電圧
以下に低下した場合に、第2トランジスタQ2が信号経
路を維持する。クロスオーバ歪みを低減するため、負帰
還ループ(Q5,R1,Q3,Q1)および供給電圧検
出手段6は、第1トランジスタQ1が回路に給電するた
めに十分な零入力電流のみを導通し、残りの電流が第2
トランジスタQ2によって導通されるように第1トラン
ジスタQ1を制御し、それにより導通状態の両方のトラ
ンジスタを低い零入力ライン電流レベルに維持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電話回線インタフェー
ス回路に関する。
【0002】
【従来の技術】電話回線に接続される電話装置は、電話
回線自体から給電しなければならない場合が多い。その
ため、インタフェース回路は、必要なエネルギを吸収
し、同時に装置のDCおよびAC特性を提示する必要が
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】1つの既知の構成で
は、帰還ループによって制御されるトランジスタが電話
回線と直列に設けられる。この構成の問題点は、電話回
線電圧が回路に給電するのに必要な電圧以下に低下する
ことがあることである。そうなると、ACおよびDC特
性を維持できない。この問題は、これらの場合に導通状
態となるように構成された別のトランジスタを追加する
ことにより、モトローラTCA3386およびTCA3
388回路において解決されている。しかし、ライン電
流が2つのトランジスタ間でスイッチングする際に生じ
るクロスオーバ歪みによりある程度性能が失われる。
【0004】よって、本発明の目的は、上記の問題を克
服する、または少なくとも低減する電話回線インタフェ
ース回路を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、電話
回線に信号を送信し、電話回線から信号を受信する電話
回線インタフェース回路を提供し、このインタフェース
回路は、電話回線と保存・電圧レギュレータ手段との間
で直列の第1および第2端子と、制御端子とを含む第1
導通手段と、電話回線において並列に結合された第1お
よび第2端子と、制御端子とを含む第2導通手段と、第
1および第2導通手段の制御端子に結合され、第1およ
び第2導通手段における電流の変調により所定のACお
よびDC特性を電話回線に与える制御手段と、保存・電
圧レギュレータ手段からの信号に応答して、第1導通手
段が回路に給電するのに十分な零入力電流(quiescent c
urrent) のみを導通し、残りの電流は第2導通手段によ
って導通されるように第1導通手段を制御する負帰還ル
ープとによって構成される。
【0006】好適な実施例において、制御手段は、共通
の制御信号を第1および第2導通手段の制御端子に与え
る。好ましくは、負帰還ループは、共通制御信号と前記
第1導通手段の制御端子との間でオフセット電圧を確立
することによって動作する。一実施例において、第1導
通手段は、両方向で導通できる。この場合、好ましく
は、前記オフセット電圧を修正して、第1導通手段にお
ける一方の方向の電流を制限し、しかも他方の方向にお
ける電流に対して実質的に影響を及ぼさないように、第
1導通手段に流れる電流に応答する非線形補助帰還ルー
プが設けられる。
【0007】
【実施例】本発明の2つの実施例について図面を参照し
て詳しく説明する。
【0008】図1に示すように、既知のインタフェース
回路は、電話回線2を形成する2つのラインに結合され
た第1および第2端子と、いわゆるスピーチ回路にライ
ン3,4を介して結合された正および負出力端子とを有
する標準的なダイオード・ブリッジ構成1を含む。スピ
ーチ回路は、pnpトランジスタQ1を含み、このトラ
ンジスタは、ライン3を介してダイオード・ブリッジの
正出力端子に結合されたエミッタ電極と、分路調整手段
(図示せず)および並列貯蔵コンデンサC1(これらは
回路の残りの部分に電源を供給する)を介してダイオー
ド・ブリッジの負出力端子に結合されたコレクタ電極と
を有する。トランジスタQ1の導通は、電話回線2上の
電圧Vおよび電流Iに応答する入力を有する帰還制御回
路5によって制御され、電話回線2に与えられるACお
よびDC特性は、トランジスタQ1のエミッタ電流の調
整によって決定され、電流のDC成分は回路に給電する
ために用いられる。
【0009】しかし、ダイオード・ブリッジ1からの出
力電圧は、信号ライン3上の信号の変調により、回路に
給電するために必要で貯蔵コンデンサC1上で確立され
るレベル以下にすることが必要となる場合がある。そう
なると、必要なACおよびDC仕様は満たすことができ
ない。この問題は、ライン3,4間で結合され、制御回
路5によって制御される第2トランジスタQ2を追加す
ることにより、例えばモトローラ回路番号TCA338
6およびTCA3388にいおいて解決されている。こ
れを図2に示す。しかし、この解決方法は、ライン電流
が2つのトランジスタQ1とQ2との間で切り換える際
に生じるクロスオーバ歪みのため、あらゆる状況であま
り優れた性能を発揮しない。
【0010】図1および図2と同じ要素は同じ参照番号
が付されている図3に示すように、本発明の一実施例に
より、トランジスタQ1,Q2は、零入力状態(quiesce
nt condition) で両方のトランジスタが導通状態となる
ように制御され、これらの間で電流を切り換えるために
必要な駆動電圧変化は最小限に抑えられる。従って、ト
ランジスタQ1,Q2のベースは、制御回路5からの共
通の出力から、それぞれのトランジスタQ3,Q4によ
って駆動されるように結合される。抵抗R1は、トラン
ジスタQ3のベースと制御回路5の出力との間に結合さ
れ、トランジスタQ5は、トランジスタQ3のベースと
基準ライン4との間で結合され、そのためトランジスタ
Q3に対する駆動は、トランジスタQ5によって流され
る電流により抵抗R1両端で生じる電圧によってオフセ
ットされる。トランジスタQ5のベースは、回路の電源
レギュレータ6に結合され、この電源レギュレータ6
は、供給電圧が増加した場合に電流が増加するように、
トランジスタQ5によって流される電流を制御する。
【0011】抵抗R1両端の電圧降下は: VR1=(VbeQ2+(VbeQ4−(VbeQ3 ただし、(VbeQ2はトランジスタQ2のベース・エミ
ッタ間電圧であり、(VbeQ3はトランジスタQ3のベ
ース・エミッタ間電圧であり、(VbeQ4はトランジス
タQ4のベース・エミッタ間電圧である。
【0012】零入力状態において、供給電圧が所望の値
のとき、トランジスタQ5における電流が(VbeQ3
制御して、トランジスタQ3が回路に供給し、かつ供給
電圧を維持するためにトランジスタQ1によって必要と
されるベース電流のみを与えるように、回路は設計され
る。
【0013】トランジスタQ4は、トランジスタQ2の
ベースとエミッタとの間に結合される抵抗R2によって
バイアスされ、そのためトランジスタQ4はほぼ定電流
で動作する。電話回線上のAC信号は、バイポーラ・ト
ランジスタの指数特性により、トランジスタQ2,Q3
における電流を等しく変調する。トランジスタQ1が常
に飽和状態でないとすると、動作条件は、トランジスタ
Q1が所要供給電流でバイアスされ、トランジスタQ2
が残りのライン電流を吸収し、かつ電話回線信号電流が
バイアス電流の比率でこれらのトランジスタ間で分割さ
れることである。よって、零入力ライン電流が回路に給
電するために必要な電流を越える場合には、トランジス
タQ2は常に導通状態である。
【0014】大きな信号の場合、ダイオード・ブリッジ
1の出力における電圧は、所要供給電圧以下に低下する
ことがあり、そのためトランジスタQ1は正常に動作で
きなくなる。総合帰還ループ(図示せず)は、トランジ
スタQ1が導通しない電流をトランジスタQ2が吸収す
るように、駆動レベルを自動的に増加する。零入力ライ
ン電流が回路に給電するのに十分な場合には、トランジ
スタQ2はすでに導通状態である。従って、クロスオー
バ歪みは低い。
【0015】トランジスタQ1が低い逆βを有する場
合、トランジスタQ1におけるベース電流に相当するト
ランジスタQ3に流れる電流は、トランジスタQ2に流
れる電流に比例して増加し、貯蔵コンデンサC1からわ
ずかな電流しか流さない。従って、それ以上の要素は必
要ない。
【0016】しかし、トランジスタQ1が高い逆βを有
する場合には、貯蔵コンデンサC1から流される電流は
過剰になることがある。これを防ぐため、図4に示すよ
うに、補助帰還ループを追加することができる。
【0017】ここで、トランジスタQ1のコレクタと貯
蔵コンデンサC1との間に、小さい抵抗R3が設けられ
る。トランジスタQ6,Q7によって形成されるpnp
電流ミラーは、抵抗R3両端で結合され、抵抗R3両端
で生じる電圧を差動エミッタ電圧として受ける。抵抗R
4は、電流ミラー7をバイアスする。電流ミラー7は、
トランジスタQ8,Q9によって形成されるnpn電流
ミラー8と、トランジスタQ8,Q9のベースから基準
ライン4に結合されたバイパス抵抗R5とに電流を供給
する。電流ミラー8は、トランジスタQ9のコレクタ電
流が抵抗R1を介して流れるように構成され、この抵抗
R1両端でトランジスタQ4とQ5との間のオフセット
電圧が生じる。
【0018】従って、トランジスタQ1が通常モードで
導通している場合、トランジスタQ6はトランジスタQ
7よりも低い電流にバイアスされ、回路は、トランジス
タQ6のコレクタ電流が、トランジスタQ9を導通させ
るのに十分な電圧を、抵抗R5両端で発生させるのに不
十分となるように構成される。よって、ループは、通常
モードで非アクティブである。
【0019】しかし、トランジスタQ1が逆モードで導
通する場合には、トランジスタQ6における電流は増加
され、回路は、トランジスタQ9が導通状態となり、ト
ランジスタQ3およびトランジスタQ1に対する駆動を
低レベルに制限するように構成される。
【0020】本発明の2つの実施例について詳細に説明
したが、本発明の範囲から逸脱せずに様々な修正および
改善が当業者により可能なことが理解される。
【図面の簡単な説明】
【図1】既知の構成の第1例を示す構成図である。
【図2】既知の構成の第2例を示す構成図である。
【図3】本発明による第1実施例を示す構成図である。
【図4】本発明による第2実施例を示す構成図である。
【符号の説明】
Q1〜Q9 トランジスタ R1〜R5 抵抗 C1 貯蔵コンデンサ 1 ダイオード・ブリッジ 2 電話回線 3,4 ライン 5 帰還制御回路 6 電源レギュレータ 7 pnp電流ミラー 8 npn電流ミラー

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電話回線(3,4)に信号を送信し、信
    号を受信する電話回線インタフェース回路であって、電
    話回線(3)と保存/電圧レギュレータ手段(6,C
    1)との間で直列の第1および第2端子と、制御端子と
    を含む第1導通手段(Q1)と、電話回線(3,4)に
    おいて並列に結合された第1および第2端子と、制御端
    子とを含む第2導通手段(Q2)と、第1および第2導
    通手段(Q1,Q2)の制御端子に結合され、第1およ
    び第2導通手段(Q1,Q2)における電流の変調によ
    り所定のACおよびDC特性を電話回線(3,4)に与
    える制御手段(Q3,Q4,5)と、保存/電圧レギュ
    レータ手段(6,C1)からの信号に応答して、第1導
    通手段(Q1)が前記回路に給電するのに十分な零入力
    電流のみを導通し、残りの電流が第2導通手段(Q2)
    によって導通されるように第1導通手段(Q1)を制御
    する負帰還ループ(Q5)とによって構成されることを
    特徴とする電話回線インタフェース回路。
  2. 【請求項2】 前記制御手段(Q3,Q4,5)は、前
    記第1および第2導通手段(Q1,Q2)の制御端子に
    共通の制御信号を与えることを特徴とする請求項1記載
    の電話回線インタフェース回路。
  3. 【請求項3】 前記負帰還ループ(Q5)は、前記共通
    制御信号と前記第1導通手段(Q1)の制御端子との間
    でオフセット電圧を確立することにより動作することを
    特徴とする請求項2記載の電話回線インタフェース回
    路。
  4. 【請求項4】 前記第1導通手段(Q1)は、両方の方
    向で導通できることを特徴とする請求項1または請求項
    2記載の電話回線インタフェース回路。
  5. 【請求項5】 前記第1導通手段(Q1)は、両方の方
    向で導通できることを特徴とする請求項3記載の電話回
    線インタフェース回路。
  6. 【請求項6】 前記第1導通手段(Q1)に流れる電流
    に応答して、前記オフセット電圧を修正し、前記第1導
    通手段(Q1)に流れる第1方向の電流を制限し、他方
    の方向の電流に対して実質的に影響を及ぼさない非線形
    補助帰還ループ(R3,7,8)をさらに含んで構成さ
    れることを特徴とする請求項5記載の電話回線インタフ
    ェース回路。
  7. 【請求項7】 前記第1導通手段(Q1)は、前記電話
    回線と前記保存/電圧レギュレータ手段(6,C1)と
    の間で直列に結合されたエミッタおよびコレクタ電極を
    有するトランジスタからなることを特徴とする上記の請
    求項による電話回線インタフェース回路。
  8. 【請求項8】 前記第2導通手段(Q2)は、前記電話
    回線間で並列に結合されたエミッタおよびコレクタ電極
    を有するトランジスタからなることを特徴とする上記の
    請求項による電話回線インタフェース回路。
  9. 【請求項9】 前記保存/電圧レギュレータ手段(6,
    C1)は、前記電話回線間で並列に結合された電圧レギ
    ュレータ(6)と貯蔵コンデンサ(C1)とによって構
    成されることを特徴とする上記の請求項による電話回線
    インタフェース回路。
JP7110280A 1994-04-26 1995-04-12 電話回線インタフェース回路 Pending JPH07297957A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9408251A GB2289187B (en) 1994-04-26 1994-04-26 Telephone line interface circuit
GB9408251.8 1994-04-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07297957A true JPH07297957A (ja) 1995-11-10

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ID=10754141

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JP7110280A Pending JPH07297957A (ja) 1994-04-26 1995-04-12 電話回線インタフェース回路

Country Status (4)

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US (1) US5627890A (ja)
EP (1) EP0681389A3 (ja)
JP (1) JPH07297957A (ja)
GB (1) GB2289187B (ja)

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US5627890A (en) 1997-05-06
GB2289187B (en) 1999-01-20
EP0681389A3 (en) 1997-08-13
GB9408251D0 (en) 1994-06-15
GB2289187A (en) 1995-11-08
EP0681389A2 (en) 1995-11-08

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