JPH08307523A

JPH08307523A - 加入者回線インタフェース回路、およびその内部に複数個のリンガを同時に駆動できるリング信号を生じる方法

Info

Publication number: JPH08307523A
Application number: JP8015195A
Authority: JP
Inventors: Herbert M K Chen; ハーバート・エム・ケー・チェン
Original assignee: Advanced Micro Devices Inc
Current assignee: Advanced Micro Devices Inc
Priority date: 1995-02-01
Filing date: 1996-01-31
Publication date: 1996-11-22
Also published as: DE69628479T2; US5764755A; ATE242571T1; DE69628479D1; EP0729259A1; EP0729259B1; KR960032992A

Abstract

(57)【要約】【課題】加入者回線インタフェース回路（ＳＬＩＣ）
において高電圧リング信号を同時に複数個のリンガに与
えるためのリング発生器回路を提供する。【解決手段】リング発生器回路はＳＬＩＣから直流オ
フセットおよび交流基準信号を受取るよう接続された加
算器および除算器回路を含む。加算器および除算器回路
は部分化された合計信号を出力する。この信号は全波整
流器に供給され、これはこの信号が常に正の電圧となる
ように整流する。整流された信号はスイッチ制御回路、
第１の増幅器および第２の増幅器に供給される。第１お
よび第２の増幅器は同じ利得を有するが、逆の符号また
は極性を備える。第１および第２の増幅器の出力はスイ
ッチ制御回路の出力により制御される整流スイッチに送
られる。スイッチ制御回路の出力は合計信号に関して同
じまたは逆の極性のいずれかを有するリング信号を整流
スイッチに強制的に出力させるために用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】この発明は、加入者回線インタフェース
回路（ＳＬＩＣ）上においてオンチップリング発生をも
たらすリング信号発生回路に関する。より特定的には、
この発明は高電圧リング信号を発生するための内部直流
ループの変形に関する。

【０００２】

【関連技術の説明】従来のリング発生器回路は、典型的
には中央電話交換局（中央局）に置かれた大きな装置で
ある。そのような設備では、１つのリング発生器回路が
多くの電話回線を同時に駆動しなければならない。各々
の電話のための回線はリング発生器が置かれている中央
局に接続されている。しばしば、同時にいくつかの電話
がリングしていると電話トラフィックが生じる。したが
ってリング発生器回路は同時に多くの回線を駆動し、多
くの電話をリングさせるように設計されていなければな
らない。そのようなリング発生器回路に対する正確な要
求は、１つの中央局で受けられる通話の数および頻度の
トラフィック統計に基づいている。

【０００３】電話のユーザ数が増え、光ファイバ通信な
どの代替的な通信および伝送技術が発達したことで、リ
ング発生器回路には新しい問題点や要求が生じている。
たとえば、図１は中央局１がＩＳＤＮネットワーク３か
らデジタル回線５を介して情報を送るシステムを示す。
この情報はＩＳＤＮネットワーク７によって受取られ、
ここにおいて局所回線９に接続された電話１０が個別
に、または同時にリングされる。このシステムは図２に
示される、より伝統的なシステムとは対照的である。こ
こでは、回線９の各々を中央局１が個別または同時にリ
ングしている。

【０００４】図１の参照に戻って、たとえばデジタル回
線５が光ファイバ回線である場合、この回線は図２の伝
統的システムで用いられる高電力リング信号を伝えるこ
とができない。米国ではそのようなリング信号は８６ボ
ルトＲＭＳの交流信号を備える−４８ボルトの直流レベ
ルに特定されている。光ファイバケーブルの限界など、
伝送媒体の特性を鑑み、局所的なリング発生器を提供す
る必要性は重大なものとなっている。

【０００５】ここで図３を参照して、アドバンスト・マ
イクロ・ディバイシズ（Advanced Micro Devices）によ
り製造される７９Ｍ５７３などのＳＬＩＣを用いる従来
の中央局リング発生システムをより詳細に説明する。Ｓ
ＬＩＣ３１０−１およびＣＯＤＥＣ（コーダ／デコー
ダ）３１０−２を含む回線カード３１０が、パルスコー
ド変調（ＰＣＭ）バスの一端に接続され、次にスイッチ
（図示せず）、そして４線式電話システム（図示せず）
などに接続される。ＳＬＩＣ３１０−１は他方端で１対
の電話回線３５０（２線式システム）に接続される。こ
こでこれらの線はそれぞれチップおよびリング回線とし
て知られる。ＳＬＩＣ３１０−１は主要分布フレーム
（ＭＤＦ）３３０および局所ループを介して電話機３２
０に接続する。二重電話回線３５０へＳＬＩＣを接続す
ることは、１対の通常は閉であるスイッチ３６０を通じ
て行なわれる。

【０００６】ＳＬＩＣ３１０−１は電話機３２０（加入
者端末）を交換（図３には図示せず）と結合するために
用いられる。交換は通常デジタル交換であり、ＳＬＩＣ
３１０−１と交換との間の結合は通常信号がＣＯＤＥＣ
３１０−２を通過してスイッチに至るパルスコード変調
（ＰＣＭ）を必要とする。ＳＬＩＣ３１０−１は、バッ
テリ給電または電流給電の負担、監視機能およびハイブ
リッド機能を扱う。監視機能の一部は直流電流を電話回
線（または加入者回線）３５０に結合された電話機３２
０へ供給することと、電話機３２０がオンフックである
かオフフックであるかをモニタすることとを必要とす
る。バッテリ給電機能は直流電流を電話機３２０に供給
して電話通信に備える。ハイブリッド機能は２線式から
４線式への、または４線式から２線式への変換を行な
い、これにより１対の電話回線３５０と一致する複合イ
ンピーダンスを備える１対の電話回線３５０をそのイン
ピーダンスに終了させる。ハイブリッド機能はまた、電
話機から通信信号を交換の中へ抽出し、通信信号をＰＣ
Ｍバスから通信回線を介して電話機３２０に転送する。

【０００７】集中型リング発生器３７０が１対の通常は
開であるスイッチ３８０を介して１対の電話回線３５０
に接続される。中央型リング発生器３７０は−４８Ｖ直
流信号を発生する直流発生器３７０−１と、８６Ｖｒｍ
ｓ信号を発生する交流発生器３７０−２を含む。電話機
３２０の１つに電話が掛かってくると、１対の通常は閉
であるスイッチ３６０を開にし、１対の通常は開である
スイッチ３８０を閉にするためのコマンドが送られる。
その結果中央型リング発生器３７０からリング信号が出
力され、ＭＤＦ３３０を介して電話が掛かっている電話
機３２０に送られる。

【０００８】一旦通話者が電話機３２０に応答し、それ
により電話機３２０のスイッチフックが開放されると、
１対の通常は閉であるスイッチ３６０はその閉の状態に
戻り、１対の通常は開であるスイッチ３８０はその開の
状態に戻る。これにより中央型リング発生器３７０によ
り発生されるリング信号が電話機３２０に送られること
が止まり、また音声および／またはデータが電話機３２
０と電話を掛けている場所との間で送られることができ
るようになる。

【０００９】さまざまな電話機に同時に１つの中央局内
の電話回線を介してリング信号を送るにあたり、中央型
リング発生器３７０が要求する電圧の量が大きいため、
リング信号を伝送媒体に損傷を与えることなく光ファイ
バ回線または同軸ケーブル回線を介して電話機へ容易に
送ることはできない。

【００１０】したがって、複数個の電話機をリングさせ
るために、ＩＳＤＮ、ループ内のファイバ、またはルー
プ内のケーブルのための電圧仕様に対処できるＳＬＩＣ
とともに動作するリング回路が必要である。

【００１１】

【発明の概要】したがって、この発明の目的はオンチッ
プリング能力を提供するためにＳＬＩＣの中に高電圧リ
ング信号を与えることである。リング機能は低コストで
ＳＬＩＣ内に組込まれ、ここにおいてオンチップでリン
グの発生されたＳＬＩＣは同時に複数個の電話を個別に
駆動するリンギング能力を提供することができる。この
アプローチで、中央型リング発生回路は不要となる。

【００１２】この目的に従い、ＳＬＩＣ内に電話回線対
を介して複数個の電話機に接続されたリング発生器回路
が提供される。リング発生器回路は外部供給源から直流
オフセット基準信号と交流リング基準信号とを受取る。
リング発生器回路は交流リング基準信号および直流オフ
セット信号を受取って交流リング基準信号と直流オフセ
ット信号との部分化された和を合計信号として出力する
加算器／除算器回路を含む。リング発生器回路はまた、
加算器から合計信号を受取って整流信号を出力する全波
整流器を含む。さらに、リング発生器回路は加算器から
整流された信号を受取り、その整流された信号に基づく
スイッチ制御信号を出力するスイッチ制御回路を含む。
リング発生器回路は、全波整流器から整流された信号を
受取り、第１および第２の予め定められた利得をそれぞ
れ有する第１の増幅器と第２の増幅器とを含み、その第
１および第２の増幅器はそれぞれ第１および第２の増幅
された信号を出力する。加えて、リング発生器回路は、
第１の増幅された信号を受取るために接続される第１の
入力と、第２の増幅された信号を受取る第２の入力と、
スイッチ制御信号を受取るスイッチ制御入力と、スイッ
チ制御信号のレベルに基づき第１の増幅された信号およ
び第２の増幅された信号の一方をリング信号として出力
する出力とを含む。スイッチの出力は合計信号と逆の極
性または同じ極性のいずれかを有する非整流信号であ
る。非整流信号はＳＬＩＣに接続された電話機をリング
するのに用いられ、またＳＬＩＣ内部の負のフィードバ
ック直流ループを形成するためにＳＬＩＣの入力ポート
にもフィードバックされる。

【００１３】この発明の他の目的、特徴および利点は、
以下に述べるより詳細な説明から当業者には明らかとな
るであろう。

【００１４】

【好ましい実施例の詳細な説明】ここで説明されるこの
発明は、複数個の電話機を同時に駆動することのできる
高電圧リング信号を発生するために既存のＳＬＩＣ技術
を用いる。簡単にいえば、高電圧リング信号はまず直流
オフセットおよびリング基準信号の合計を求め、合計信
号を整流し、整流された合計信号を増幅し、その後整流
スイッチを介して整流され増幅された合計信号に対する
整流を解除し、これがリング信号として直流ループの出
力端に送られてその直流ループの入力端にフィードバッ
クされることにより形成される。

【００１５】本アプローチの利点は、交流リングおよび
直流オフセットの双方がリンギング状態の間ＳＬＩＣ内
の同じ回路によって同時に発生され得る一方で、非リン
ギング状態の間は通常の直流給電が電話回線に供給され
るということである。

【００１６】この発明の第１の実施例に従い、ＳＬＩＣ
の内部で直流ループを変調することによって交流リング
および直流オフセットを発生する、整流子で切換えられ
るリング発生器が提供される。この第１の実施例では、
直流信号と低周波数交流信号との双方がハードウエア回
路またはソフトウエアプログラムのいずれかによってＳ
ＬＩＣで、外部から受取られるか内部で発生される。直
流ループ利得は増大させられて、標準的な電圧源に類似
して現れるようにするため直流信号の出力インピーダン
スは低減される。

【００１７】図４に、ＳＬＩＣに取入れられたオンチッ
プリング回路のブロック図が示される。回線カード４１
０はオンチップリングＳＬＩＣ４１０−１およびＣＯＤ
ＥＣ４１０−２を含む。回線カード４１０は電話回線対
３５０およびＭＤＦ３３０に接続される。オンチップリ
ングＳＬＩＣ４１０−１はＳＬＩＣ４１０−１にフック
アップされた１またはそれ以上の電話機に電話が掛かっ
てきたことが通知されると、電話機に内部で発生される
リング信号を与える。図４に示される形態では、中央型
リング発生器は不要であるため、これまで短いループの
環境で用いられてきたものよりも信頼性高く低コストな
システムが得られる。中央型リング発生器はもはや必要
ではないので、これはまた中央型リング発生器で用いら
れていたリングリレー、リング給電レジスタなども不要
になるということである。

【００１８】ここで説明されるこの発明は、複数個の電
話機を同時に駆動できる高電圧リング信号を発生するた
めに既存のＳＬＩＣバイポーラ技術を用いる。これは、
フィードバックループを用いて特定の直流増幅器を介し
低周波数の交流成分および直流成分の双方からなる整流
されたリング基準信号を増幅することにより行なわれ
る。増幅された整流信号は整流スイッチを用いることに
よって整流を解除され、低周波数の交流および直流オフ
セットを双方とも含む正しいリング信号が復元される。

【００１９】リング信号は実際には２つの部分、すなわ
ちリンガを駆動するための高電圧交流とリング／トリッ
プ検出のための直流オフセットとからなる。中央局グレ
ードリング信号は−４８Ｖ直流上に重ね合わせられた１
００ＶＲＭＳ交流ほどにも高くすることができる一方
で、局所リング信号は通常ループ長がずっと短い（最大
で２０ｋｆｔ対５００ｆｔ）ため、４５ＶＲＭＳおよび
１０Ｖ直流よりも小さい。

【００２０】図５は、この発明に従う整流スイッチを用
いたリング信号を発生するための技術を説明する。ま
ず、リング基準信号が発生される。リング基準信号は最
終的なリング信号ＶＡＢの小規模なバージョン（通常約
５０分の１）を表わす。したがって、リング基準信号は
わずか数ボルトまたはそれ未満である。

【００２１】図５では、リング交流基準６１０と直流オ
フセット基準６２０とが加算器５３０に供給される。加
算器５３０における合計された出力６１５は直流オフセ
ットを伴なう低電圧交流信号であり、この合計された出
力６１５は全波整流器５４０に入力される。全波整流器
５４０は１対の直流増幅器５５０，５６０に全波整流信
号６２７を出力する。好ましい実施例では、第１の増幅
器５５０は＋５０の利得を有し、第２の増幅器５６０は
−５０の利得を有する。もちろん、これらの増幅器５５
０，５６０は、これら２つの増幅器５５０，５６０の利
得における絶対値が実質的に同じであるが逆の極性また
は符号を備えている限り、それらに関連するいかなる特
定の利得を有していても、なおかつこの発明の範囲内に
包含され得る。信号６１０，６１５，６２０，６２７の
それぞれの波形は図６に示される。

【００２２】ここで図５および図６を参照して、整流ス
イッチ制御回路５７０は全波整流器５４０から整流され
た出力６２７を受取り、その整流された出力６２７を用
いて整流スイッチ制御信号６３０を発生し、これは整流
スイッチ５８０に入力される。整流スイッチ制御信号６
３０は非整流信号６１５が０Ｖ未満のときに論理「１」
であり、それ以外のときは論理「０」であるように発生
される。論理「１」および「０」値は整流スイッチ５８
０をそれぞれ反転状態および通常の状態に駆動する働き
をする。このスイッチング動作を通じて、第１および第
２の増幅器５５０および５６０の整流され増幅された出
力信号６７５，６８５は整流を解除され図６に示される
望ましい出力リング波形ＶＡＢに復元される。換言すれ
ば、整流スイッチまたは極性反転器５８０は直流オフセ
ット上に重ね合わせられる交流リング信号を発生するた
めに、時間的に適切な瞬間において全波整流された信号
６２７における極性を反転させるのに用いられる。

【００２３】また、全波整流信号６２７および整流スイ
ッチ制御信号６３０は上述のようにハードウエア手段に
よって発生させることもできるし、デジタルパターン発
生器などを介してソフトウエア手段によって発生させる
こともできるということにも注意が向けられるべきであ
る。

【００２４】ここで説明される発明は基礎としてＳＬＩ
Ｃの直流増幅を用い、次に、それを上述の整流スイッチ
制御と組合せてリング発生器を形成するものである。

【００２５】直流を電話機に与えるための従来の技術
は、−４８Ｖの直流と１対の給電抵抗器とを用いてルー
プ電流を発生する。中央局回線カードのための典型的な
給電は−４８Ｖ、２×２００Ωであるが、これ以外の値
も可能である。他方で、半導体をベースとしたＳＬＩＣ
は出力抵抗を非常に高い値からおよそ２×２００Ωまで
低減するために、前方端において直流電流増幅器とそれ
に続く負のフィードバックとを有する。換言すれば、電
流増幅器およびフィードバックループはＳＬＩＣを２つ
の２００Ω抵抗と直列の−４８Ｖの電圧のように現れる
ようにする。

【００２６】図７は、この発明に従うＳＬＩＣの直流ル
ープ制御を示す。電流を負荷ＲＬに供給する２つの出力
電流増幅器ＡＸおよびＢＸがある。負荷ＲＬは電話回線
を介してＳＬＩＣに接続される１つまたはそれ以上の電
話機に対応しており、図７では５０Ωとして示され、保
護抵抗として作用する。２つの５０Ω回線抵抗およびＲ
Ｌにかかる電圧は電圧感知ネットワークＤＳＮによって
検出され、この電圧感知ネットワークＤＳＮは２つの２
００ｋの抵抗器Ｒ１０およびＲ１１ならびに１つの０．
１ｕｆキャパシタＣからなる。この抵抗器Ｒ１０，Ｒ１
１およびキャパシタＣからなる感知ネットワークは、談
話など高周波数交流信号がＳＬＩＣの直流ループに入ら
ないようにフィルタ除去するローパスフィルタとして作
用する。

【００２７】キャパシタＣにかかる直流電圧は次に差動
増幅器ＤＡに与えられる。この差動増幅器ＤＡは好まし
い実施例では１／２０の利得を有する。続いて、差動増
幅器ＤＡから出力された低減され感知された電圧は「絶
対値」回路ＡＢＳを通過する。この回路は好ましい実施
例では全波整流器である。絶対値回路ＡＢＳの目的は、
感知された電圧の極性にかかわらず正の出力電圧を維持
することである。

【００２８】全波整流器ＡＢＳから出力された整流され
た直流感知電圧は次に演算増幅器ＯＰ１および出力バッ
ファトランジスタＴＲＡＮＳを有する電圧−電流コンバ
ータＶＩＣを介して基準電圧−ＶＲと合計される。結果
として得られる電流は次に抵抗器Ｒ１を通って流れ、電
圧降下Ｖ_dropをもたらし、これはバッファ増幅器Ｂを介
して抵抗ＲＦＤにより除算される電圧降下Ｖ_dropに等し
い電流を発生し、その後単位利得電流増幅器ＲＳＮに流
れてここで極性が反転される。増幅器ＲＳＮの出力電流
は次に１対の電流増幅器ＡＸおよびＢＸに送られる。こ
れらは双方とも同じ大きさの利得を有するが、反対の極
性を備える（すなわち＋Ｇ，−Ｇ）。増幅器ＲＳＮの出
力は増幅器ＡＸおよびＢＸの双方を通って流れる。増幅
器ＡＸおよびＢＸからの出力電流は次に再び負荷ＲＬを
通って流れ、それによりフィードバックループを形成す
る。

【００２９】上記の直流ループの等価回路が図８に示さ
れる。電話機は負荷抵抗ＲＬを備える電話回線を介して
制御ループＤＣＮＥＴに接続される。ＤＣＮＥＴは１／
２０の利得を備える第１の増幅器ＡＭＰ１と、第１の利
得回路−Ｒ１／Ｒ２と、加算点ＳＵＭ１と、第２の利得
回路−Ｒ１／Ｒ３と、１／ＲＦＤの利得を備える第２の
増幅器ＡＭＰ２と、Ｇの利得を備える第３の増幅器ＡＭ
Ｐ３とを含む。ＤＣＮＥＴはノード８００にフィードバ
ックを行ない、このノード８００は１００Ωの等価な抵
抗で電話回線に直接接続される。図８に示されるＳＬＩ
Ｃの直流ループは、図７のものに機能的に等価である。
図８に示されるＳＬＩＣの直流ループにおける等価性
は、次の式で示される。

【００３０】

【数１】

【００３１】上の計算では、５０Ｖ、２×２００Ωの直
流フィード特性がＳＬＩＣにおける適切な負のフィード
バック条件と合成され得ることが示される。上の式およ
び図７から見て取れるように、直流フィードバックルー
プの効果的な利得は５０／（−ＶＲ）＝５０／（−２．
５）＝−２０に等しい。望ましい出力電圧が供給電圧を
超えない限り、他の値の利得も可能である。

【００３２】この発明は上述の直流ループ合成を整流ス
イッチ制御と統合してリング信号を発生する。整流され
たリング基準信号はまず直流ループにより増幅され、次
に整流スイッチを用いてその整流を解除されて適正な時
間間隔において極性を反転される。リング基準信号は、
直流ループが直流または直流的な信号でしか適正に働く
ことができないということのために、１つの極性に整流
される必要がある。

【００３３】この発明の一実施例が図９に示される。図
９に示されるリング発生器の回路は図７で示されるもの
に類似しているが、ただし電圧基準−ＶＲが基準および
整流スイッチ制御回路ＲＣＳＣにより置き換えられてお
り、１対の極性反転スイッチｓｗ１およびｓｗ２が電圧
−電流コンバータＶＩＣの出力に付け加えられている。
また、スイッチｓｗ１に送られる信号に対してスイッチ
ｓｗ２に逆極性信号を送るために、ＲＣＳＣとスイッチ
ｓｗ２との間にインバータＩＮＶが加えられている。

【００３４】この実施例では、整流器ＡＢＳから出力さ
れた整流リング基準信号がＲ１／Ｒ２に直接関連する比
率で増幅される。リング基準信号は非常に低周波数の信
号であり、したがってなお直流制御ループの動作範囲内
にあるということに注意されたい。

【００３５】図９に示される基準および整流スイッチ制
御回路ＲＣＳＣから出力される整流スイッチ制御信号
は、整流スイッチｓｗ１およびｓｗ２を制御するための
リング基準信号と同期する。論理「０」がｓｗ１を「オ
フ」にしてｓｗ２を「オン」にし、その一方で論理
「１」はｓｗ１を「オン」にしてｓｗ２を「オフ」にす
る。通常の極性については、ｓｗ２は「オン」となり、
一方で逆極性ではスイッチｓｗ２への入力に接続された
反転ゲートＩＮＶにより、ｓｗ１が「オン」になるだろ
う。反転ゲートＩＮＶは単位利得を有する。スイッチｓ
ｗ１，ｓｗ２を制御することにより、交流および直流成
分が双方とも復元されている増幅されたリング信号が図
９で示されるようにスイッチｓｗ１，ｓｗ２の共通出力
ＯＵＴにおいて発生されるだろう。好ましい実施例で
は、スイッチｓｗ１およびｓｗ２はｐ型ｊ−ＦＥＴであ
るが、これらはいかなるタイプのスイッチング装置であ
ってもこの発明の範囲内に留まることができる。

【００３６】図９に示されるスイッチｓｗ１およびｓｗ
２の組合せは、リング信号の整流を解除して復元する、
図５に示した整流スイッチ５８０の機能を果たす。スイ
ッチｓｗ１およびｓｗ２は類似の入力／出力特性を有し
ており、それによりそれらの出力が実質的に同じ大きさ
を確実に持つようにしている。

【００３７】増幅器の利得はいかなる値にも設定され得
るとは言え、最大のリング発生器出力はＡＸおよびＢＸ
増幅器へのバッテリ供給電圧により制限されている。図
１０および１１はこの発明の回路に与えられるテストデ
ータの結果を示しており、このとき増幅器の利得は５０
に設定されており、交流リング基準および直流オフセッ
ト基準はそれぞれ２Ｖｐ−ｐおよび−０．２Ｖに設定さ
れている。結果として得られる電圧対時間出力リング信
号は、７０Ｖのバッテリ電圧に基づいているが、より高
いバッテリ電圧は最大リング出力電圧を増大させるだろ
う。図１０はこの発明に従うオンチップリンギングＳＬ
ＩＣのための連続的リング出力を示しており、図１１は
この発明に従うオンチップリンギングＳＬＩＣのための
抑揚リング出力を示している。これら双方の場合におい
て、ＳＬＩＣの出力は７ｋΩの抵抗負荷までのものであ
り、これはおよそ１つの電話機に対応する。

【００３８】この発明の好ましい実施例をここで説明し
てきたが、当業者には説明された実施例に対する変形例
が、この発明に教示に従い前掲の特許請求の範囲に述べ
られたこの発明の範囲から逸脱することなく明らかとな
るであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】中央局がＩＳＤＮネットワーク内で、たとえば
非金属伝送媒体を介して接続される、電話システムを示
す図である。

【図２】中央局が回線の各々を個別にリングする伝統的
電話システムを示す図である。

【図３】中央型リング発生器を備えたＳＬＩＣの従来の
フックアップを示す図である。

【図４】本発明に従う、オンチップリングＳＬＩＣを用
いたリング発生器のコンセプトを示す図である。

【図５】本発明に従う、整流子で切換えられるリング発
生器の原理を示す図である。

【図６】本発明に従う、ＳＬＩＣの直流ループ内で用い
られるリング信号の信号波形を示す図である。

【図７】ＳＬＩＣの直流フィードバックループを示す図
である。

【図８】直流ループ合成の従来の等価回路を示す図であ
る。

【図９】本発明に従うオンチップリングＳＬＩＣを示す
図である。

【図１０】７ｋΩの抵抗負荷がＳＬＩＣに接続された、
本発明に従う連続的リング出力信号に関する実験結果を
示す図である。

【図１１】７ｋΩの抵抗負荷がＳＬＩＣに接続された、
本発明に従う抑揚リング出力信号に関する実験結果を示
す図である。

【符号の説明】

５４０全波整流器５５０第１の増幅器５６０第２の増幅器５７０整流スイッチ制御回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リング発生器回路を含む内部直流ループ
を有する加入者回線インタフェース回路（ＳＬＩＣ）で
あって、前記ＳＬＩＣは複数個の電話回線対を介して複
数個の電話機に接続される１対のポートを有し、前記Ｓ
ＬＩＣは交流リング基準信号および直流オフセット信号
を受取り、前記交流リング基準信号および前記直流オフ
セット信号の部分化された和を合計信号として出力す
る、合計手段と、前記合計手段からの前記合計信号を受取るように接続さ
れ、整流された信号を出力する、全波整流器と、前記合計手段からの前記整流された信号を受取るよう接
続され、前記整流された信号に基づくスイッチ制御信号
を出力する、スイッチ制御回路と、前記全波整流器から前記整流された信号を受取るよう接
続され、第１の予め定められた利得を有する、第１の増
幅器とを備え、前記第１の増幅器は第１の増幅された信
号を出力し、さらに前記全波整流器から前記整流された
信号を受取るよう接続され、第２の予め定められた利得
を有する、第２の増幅器を備え、前記第２の増幅器は第
２の増幅された信号を出力し、さらに前記第１の増幅さ
れた信号を受取るよう接続された第１の入力、前記第２
の増幅された信号を受取るよう接続された第２の入力、
前記スイッチ制御信号を受取るよう接続されたスイッチ
制御入力、ならびに前記スイッチ制御信号のレベルに基
づき前記第１の増幅された信号および前記第２の増幅さ
れた信号のうち一方をリング信号として出力するための
出力を有するスイッチを備える、加入者回線インタフェ
ース回路（ＳＬＩＣ）。
【請求項２】前記第１の予め定められた利得は第１の
大きさおよび第１の符号を有し、前記第２の予め定めら
れた利得は第２の大きさおよび第２の符号を有し、前記
第１および第２の大きさは互いに等しく、前記第１およ
び第２の符号は互いに等しくない、請求項１に記載の加
入者回線インタフェース回路。
【請求項３】前記スイッチは整流スイッチである、請
求項１に記載の加入者回線インタフェース回路。
【請求項４】前記スイッチ制御信号は第１および第２
の予め定められたレベルの一方にあり、前記第１の予め
定められたレベルは前記合計信号が前記整流された信号
と同じ符号を有するときに出力され、前記第２の予め定
められたレベルは前記合計信号が前記整流された信号と
反対の符号を有するときに出力される、請求項１に記載
の加入者回線インタフェース回路。
【請求項５】前記合計手段に接続される直流感知ネッ
トワークをさらに備える、請求項１に記載の加入者回線
インタフェース回路。
【請求項６】前記直流オフセット信号および前記交流
リング基準信号はソフトウエアパターン発生器により前
記ＳＬＩＣ内で発生される、請求項１に記載の加入者回
線インタフェース回路。
【請求項７】前記直流オフセット信号および前記交流
リング基準信号は、外部信号供給源により前記ＳＬＩＣ
に供給される、請求項１に記載の加入者回線インタフェ
ース回路。
【請求項８】前記スイッチ制御信号は第１および第２
の状態の一方を現在の状態として有しており、前記スイ
ッチ制御信号は前記整流された信号が予め定められた大
きさよりも小さいものとして検出される度に前記現在の
状態を変化させる、請求項１に記載の加入者回線インタ
フェース回路。
【請求項９】前記第１および第２の増幅器と前記スイ
ッチとの間に接続される分圧器回路をさらに備える、請
求項１に記載の加入者回線インタフェース回路。
【請求項１０】前記スイッチは、前記スイッチ制御信号を受取るよう接続されたゲート、
前記第１の増幅された信号を受取るよう接続されたソー
ス、およびドレインを有する第１の電界効果トランジス
タと、前記スイッチ制御信号を受取り、反転されたスイッチ制
御信号を出力するよう接続されたインバータと、前記インバータからの前記反転されたスイッチ制御信号
に接続されたゲート、前記第２の増幅された信号を受取
るよう接続されたソース、およびドレインを有する第２
の電解効果トランジスタとを備え、前記第１および第２
の電界効果トランジスタの前記ドレインはともに接続さ
れて前記スイッチの前記出力を形成する、請求項１に記
載の加入者回線インタフェース回路。
【請求項１１】前記予め定められた大きさは０ボルト
に等しい、請求項８に記載の加入者回線インタフェース
回路。
【請求項１２】前記第１および第２の電界効果トラン
ジスタはｐ型装置である、請求項１０に記載の加入者回
線インタフェース回路。
【請求項１３】前記第１および第２の電界効果トラン
ジスタはｎ型装置である、請求項１０に記載の加入者回
線インタフェース回路。
【請求項１４】加入者回線インタフェース回路（ＳＬ
ＩＣ）内部に、前記ＳＬＩＣに接続された複数個のリン
ガを同時に駆動できるリング信号を生じる方法であっ
て、ａ）外部から供給される交流リング基準信号および直
流オフセット信号を受取るステップと、ｂ）前記交流リング基準信号の予め定められた部分お
よび前記直流オフセット信号を加算して合計信号を形成
するステップと、ｃ）前記合計信号を整流して整流された信号を形成す
るステップと、ｄ）前記整流された信号に基づきスイッチ信号を生じ
るステップとを備え、前記スイッチ信号は前記整流信号
が前記合計信号と同じ符号を有するときに第１の状態に
あり、前記スイッチ信号は前記整流された信号が前記合
計信号と逆の符号を有するときに第２の状態にあり、さ
らにｅ）前記整流された信号に第１および第２の増幅をも
たらしてそれぞれ第１および第２の増幅された信号を形
成するステップを備え、前記第２の増幅は前記第１の増
幅と同じ大きさで逆の符号のものであり、さらにｆ）前記スイッチ信号が前記第１の状態にあるか第２
の状態にあるかに基づき、前記第１および第２の信号の
一方を出力ポートに切換えるステップを備え、その結果
として前記ＳＬＩＣの前記出力ポートにリング信号が形
成される、方法。
【請求項１５】ｇ）ステップｅ）からの前記切換え
られた出力を前記ＳＬＩＣの入力ポートに与え、それに
より負のフィードバック直流ループを形成するステップ
をさらに備える、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】前記予め定められた部分は約１／２０
である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】それぞれの電話回線対を介して複数個
の電話機に接続された加入者回線インタフェース回路
（ＳＬＩＣ）であって、前記ＳＬＩＣは前記複数個の電
話機の前記１つに電話が掛かってくると前記複数個の電
話機の前記１つに送られるべきリング信号を生じるため
のリング発生器回路を含み、前記ＳＬＩＣは、外部から供給されるリング基準信号および直流オフセッ
ト信号を受取る手段と、前記リング基準信号の予め定められた部分および前記直
流オフセット信号を加算して合計信号を形成する手段
と、前記合計信号を整流された信号として整流する手段と、前記整流された信号に基づき切換えられた信号を生じる
手段とを備え、前記切換えられた信号は前記整流された
信号が前記合計信号と同じ符号を有するときに第１の状
態にあり、前記切換えられた信号は前記整流された信号
が前記合計信号と逆の符号を有するときに第２の状態に
あり、さらに前記整流された信号を第１の増幅された信
号として第１の極性において第１の大きさだけ、かつ第
２の増幅された信号として前記第１の極性と逆の第２の
極性において前記第１の大きさだけ個別に増幅し、前記
切換えられた信号が前記第１の状態にあるのか第２の状
態にあるのかに基づき前記第１および第２の増幅された
信号の一方を出力する手段を備える、加入者回線インタ
フェース回路。
【請求項１８】第１の信号および第２の信号を受取
り、前記第１および第２の信号の部分化された合計を第
３の信号として出力する加算器と、前記第３の信号を受取り、第４の信号を出力するフィル
タと、前記第４の信号を受取り、前記第４の信号に基づく第５
の信号を出力するスイッチ制御回路と、前記第４の信号および前記第５の信号を受取り、前記第
４の信号および反転された第４の信号の一方を前記第５
の信号に基づきリング信号として出力するスイッチとを
備え、前記反転された第４の信号は前記第４の信号と同じ大き
さおよび逆の符号を有する、加入者回線インタフェース
回路（ＳＬＩＣ）。
【請求項１９】前記第５の信号は第１および第２の予
め定められたレベルの一方にあり、前記第１の予め定め
られたレベルは前記第３の信号が前記第４の信号と同じ
符号を有するときに出力され、前記第２の予め定められ
たレベルは前記第３の信号が前記第４の信号と逆の符号
を有するときに出力される、請求項１８に記載の加入者
回線インタフェース回路。
【請求項２０】前記第５の信号は現在の状態として第
１および第２の状態の一方を有し、前記第５の信号は前
記第４の信号が予め定められた大きさよりも小さいもの
として検出される度に前記現在の状態を変化させる、請
求項１８に記載の加入者回線インタフェース回路。