JPS5913456A - 極性検知法及び加入者線路用インタ−フエ−ス回路 - 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】 ３．１発明の背景：　この発明は一般的に云うならば電
話回路に関するものであり、更に詳細に云うならたとえ
高いたて電流が存在していてもリンギング中に使用者が
オフフックしているのを検知することのできる加入者回
路に関するものである。

加入者線路用のインターフェース回路（ＳＬ工Ｃ〕につ
いては従来よく知られている。これらの回路は、加入者
を電話交換機に接続するものであり、リンギング中に使
用者がオフフックしている（リング−トリップ〕のを検
知することを含む多種の機能を果す電流検知装置を特徴
的に取入れている。

特に、加入者が呼出されているときは、Ａ、Ｃ！、の呼
出信号が加入者ループに加えられて電話の１銘を作動さ
せる。加入者がオフフックすると、その結果生ずるルー
プ電流が検知され、ループの呼出信号を中断させる。

従来のインターフェース回路では、電流検知装置は、た
とえ高いたて電流が存在している場合であっても、正確
にループ電流を検知することができる。これらのたて電
流又はコモンモード電流はベアインバランス即ちペアの
電線への雑音源の不平衡結合から生ずる。しがしこの電
流検知装置は、ループ電流の方向が知られている場合に
だけ、このループ電流を検知し得るに過ぎない。この欠
点は、リングモードの間この回路を実用不能にするが、
その理由はこのリングモードの間は電流検知装置は、Ａ
、Ｃ，ループ電流を検知しなければならないからである
。検知装置が適当なモードにないならば、即ちリンギン
グ電流の方向が不明ならば、高いたて電流が存在してい
る限りこの回路ではリングトリップを検知することは不
可能である。更にループ電流の極性は容易には決められ
ないものであるが、その理由は線路上に分布しているキ
ャパシタンス及び１鈴のインダクタンスによって線路の
電圧と電流の波形との間に位相差が生ずるからである。

従って、使用者がリンギング中にオフフックするのを検
知するために、常時適当な方向モードにある５ＬＩＣ！
用の改良された電流検知装置を提供することが必要とさ
れる。

６．２発明の目的：　この発明の目的は、高いたて電流
の存在のもとてループ電流の方向を正確に検知すること
のできる５ＬＩＯを提供することにある。

又、この発明の池の目的は、中央局からの外部入力は全
くなしで真のループ電流逆転に応答する５ＬＩＯ用の検
知回路を提供することにある。

更にこの発明の目的は、過剰のたて電流が存在している
場合であっても使用者がリンギング中にオフフックする
のを検知する回路を提供することにあり、この場合電流
検知装置は該回路中のループ及びたて電流の感、知に応
答して内部的に切換えられる。

更に又この発明の目的は、現在存在しているＳＬ工Ｃ！
に使用する改良された電流検知機構を提供することにあ
る。

以上のような目的は、ブリッジ回路を形成するように並
列に接続した２個の同じ増幅器と、このブリッジ回路に
結合されループ電流を検知し又コモンモード電流を阻止
する方向性を持つ電流検知装置と、ループ電流及びコモ
ンモード電流を感知するために前記ブリッジ内に設けた
複数の補助電流検知装置と、ループ電流の極性を決定し
且つ方向性を持つ電流検知装置がループ電流を検知する
ために適当なモードにあることを確実ならしめる補助検
知装置に接続した制御回路装置とを備えた、高いコモン
モード電流を除去する性質を備えた５ＬＩＯを使うこと
によって達成することができる。

この発明は又、ブリッジ回路と、ループ電流を検知し且
つコモンモード電流を阻止する方向性を持つ電流検知装
置とを備えた５ＬＩＣに於けるループ電流の極性を検知
する方法即ち、ループ電流及びコモンモード電流の関数
でありブリッジ回路の各レッグを流れる電流を感知し、
この感知した電流に比例する複数の電圧を発生させ、こ
れらの複数の電圧をループ電流の極性を定めるために利
用すると云う各段階を包含する極性を検知する方法を提
供するものである。

３３発明の実施例：　以丁この発明をその実施例につい
て添付図面を用いて詳細に説明する。

第１図にこの発明を採入れた５ＬＩＯを示す。基本的イ
ンターフェース回路は、相補性対称を持つ並列のクラス
Ｂプッシュプル増幅器１２．１４を横切って接続した加
入者ロード１０を持っている。

増幅器１２はｎｐｎ　トランジスタ１６及びｐｎｐ　ト
ランジスタ１８を備え、又増幅器１４はｎｐｎ　トラン
ジスタ２０及びｐｎｐ）ランリスタ２２を備えている。

加入者線路は端子２４．２６を通してインターフェース
回路に接続する。端子２４．２６にかかる線間電工（ｖ
Ｌ）は１８００電気角たけ位相がずれている。５ＬＩＣ
は又、使用者がリンギング中にオフフックするのを検知
するのに使われる電流検知装置２８を備えている。この
検知装置はループ電流を正確に検知することができるが
、それはただ電流の方向が知られている場合たけに過ぎ
ない。

端子２４．２６に於ける線間１王の単なる検知ではルー
プ電流の適当な極性は与えられない。その理由は線路上
に分布されたキャパシタンス及び１鈴のインダクタンス
によって電圧と電流波形との間に位相差が生ずるためで
ある。

第１図は、この発明により、ロジック回路３８に電流の
流れ情報を送るのに使われる複数の補助電流検知装置３
０，３２．３４．３６の使用を開示している。補助電流
検知装置３０，３２．３４゜３６は、従来のＳＬ工０の
構造体の各レッグに位置しループ電流様及びたて電流工
、の大きさ及び方向を感知する。これらの補助電流検知
装置から得た情報は、方向性を持つ電流検知装置２８の
モードを制御するためにロジック回路によって使用され
る。作動時には、ロジック回路３８は、ル−プ電流（Ｉ
Ｒ）が正の藤性を持つ場合には、ロジ・ンク高出力（１
Ｂ）を生ずる。反対にループ電流（工Ｒ）が負の場合に
は、ロジック回路３８はロジック低出力（〒Ｂ〕を生ず
る。

次いでこれらの方向性出力を、方向性を持つ電流検知装
置２８のモードを制御するのに使う。従ってロジック回
路は、□如何なるループ電流の逆転にも、それが正常な
電池電流の流れでも、逆流でも又はＡ、Ｏ，ＩＪンギン
グ電流であっても、応答する。電流検知装置２８は、補
助電流検知装置３０゜３２．３４．３６及びロジック回
路３８の作動によって一旦適当な方向性モードに置かれ
ると、従来ツインターフエース回路に於てよく知うして
いるように、たて電流（１）を阻止する。従って、第１
図に示す回路はリンギング中高いコモンモード電流の除
去を有効に行なう。その上この回路は外部入力を必要と
せずに、ループ電流（工Ｒ）の方向性を既に５ＬＩＯに
送った情報から決定する。

第２図は第１図のＳＬ工Ｃのいくつかの構成部品を詳細
に示す図である。第２図の参照数字は第１図のものと同
じ物を示す。第１図のロジック回路３８は第２図に於て
は省略して第６図にその詳細を示しである。第２図に示
すように、５ＬＩＣ！　は本質的にはレッグ４０．４２
，４４．４６を備えたブリッジ回路である。各レッグは
並列のクラスＢプッシュプル増幅器１２．１４の１つか
らの制御トランジスタを備えている。詳述すれば、ブリ
ッジ回路のレッグ４０はｎｐｎ）ランリスタ１６により
、レッグ４２はｐｎｐ　）ランリスタ１８により、レッ
グ４４はｎｐｎ　）ランリスタ２０により又レッグ４６
はｐｎｐ　）ランリスタ２２によりそれぞれ制御される
。加入者ロード１０はブリッジ出力を横切って接続する
。ブリッジのレッグの電流は第２図に工１・Ｔ２・■３
・工４で示す０ 方向性を持つ電流検知装置２８は、導線４８゜５０．５
２．５４を通りブリッジの各レッグに接続する。第２叉
に示すようにこの電流検知装置２８は、入力端子５６を
備え、第１図のロジック回路３８から方向性情報（工□
又は〒Ｂ）を受ける。

検知装置２８は’　ＩＲ’／１００の出力を持つ出力端
子５８を備えている。検知装置の構造は、この発明の部
分を構成するものではないが、第２図に於て電流源５９
．６０として示しであるたて電流（ＩＬ〕を阻止する。

第２図は又補助電流検知装置３０　、３２　、３４゜３
６の構造を開示しており、これらの補助検知装置は、ル
ープ電流及びたて電流の大きさ及び方向を感知して方向
性情報を電流検知装置２８の入力端子５６に送るのに使
う。これらの補助検知装置はそれぞれのブリッジレッグ
内に小さな抵抗体（Ｒ）を備えている。補助電流検知装
置３０　、３２゜３４．３６は、それぞれの電流源６２
，６４゜６６．６８によって線図的に表わした感知電流
を生ずる。例えば、ＳＬ工Ｃのレッグ４０の電流源６２
は電流に工１を感知するが、この場合には減衰率、又工
、はｎｐｎ　トランジスタ１６のコレクタに流入する電
流である。同様に電流源６４，６６゜６８によって生じ
た電流は、トランジスタ１８゜２０．２２のコレクタ電
流に比例している。

この発明によれば、補助電流検知装置３０゜３２．３４
．３６は、第１図のロジック回路３８と共に協力して使
用され、リンギング中ループ電流の極性の決定をするの
であるが、このループ電流はＡ、Ｃ，波形を持っている
。この決定は、方向性を持つ電流検知装置２８を、たて
電流の大きさ及び方向に関係なくＡ、（！、ｌＪンギン
グ電流を検知するのに適当なモードにあらしめる。補助
電流検知装置によって生じた電流Ｋ１１．　ＫＨ２、Ｋ
Ｈ３及びＫＨ２は、ループ電流（ＩＲ）及びたて電流（
九〕の関数である。これらの関係は次のように容易に導
くことができる。即ち、 工８が正の場合： ケースＩ：ＩＲ＞０ クラス（ａ）　　　　ＩＩＬｌ＜１８ 工２＝ＩＲ士工Ｌ　工１＝０ 工３＝工Ｒ±Ｉｒ、　　■。＝０ １２＝工り＋１ＲＩ３＝Ｏ ■、＝工り一工Ｒ工４＝０ クラス（Ｃ）１工Ｌ１〉工Ｒ’工Ｌ＜０工、−工り＋１
Ｒ■１−Ｏ 工４−工り一工Ｒ工２＝０ 同様に王□が負の場合： ケース■：　工□く０ クラス（ａ）１■Ｌ１〈稲 Ｉｌ＝　ＩＲ士工Ｌ　工、−０ 丁。−工Ｒ土　工Ｌ　　Ｋ３−　〇 クラス（Ｅ）　　　１．ＴＬｌ＞ＩＲ７ＩＬ＞０工１＝
　ＴＬｌ　ＩｎＩ３　＝　０ ■、−１Ｌ　−工Ｒ工。−Ｏ クラス（Ｃ）１工Ｌ１〉工ＲＩＴ−Ｌ＜Ｏ工３−ＩＬ　
”’　工Ｒ工に〇 工４−■Ｌ十工Ｒ工２−０ 第６図に上述のような電流の流れ情報を利用するための
ロジック回路３８の詳細を示す。第２図に用いた参照数
字は第６図に於ても同じ物を示す。

このロジック回路は、２個の別個の部分、即ち電圧基準
回路７０及びコンバレータケゝ−）［１１１７２を備え
ている。電圧基準回路７０は、４個の感知電流に工１．
　Ｋ１２．　ＫＨ３及びＫＨ２に比例する４個の電圧Ｖ
］、　＋　ｖ２　、”３及びｖ４を発生させる。示３図
は第２図の電流源６２，６４，６６．６８を含む電圧基
準回路を示している。更にこの基準回路は、電圧降下を
基準点■Ｒ□に与えろ複数の抵抗体ＲＲを備えている。

電流源６４．６８から電圧Ｖ３．Ｖ４を形成するために
電流ミラー回路７４．７６を使う。

上述の等式から判るように、電流工１．工２．■３及び
工、は５ＬＩＣのループ電流及びたて電流の関数である
。これらの等式は、電圧Ｖｌ、　Ｖ２．ｖ３及び■４　
　に関連する電圧関係に変えることができる。

特に、 ループ電流が正の場合： ケース１　工、〉ロ クラス（ａ）　　　ＩＩＬｌ〈■Ｒ Ｖ２　〉　■］ ｖ３）　ｖ４ Ｖ２　　＞　　ｖ４ Ｖ３　　）　　ＶＩ Ｖ１＝ｖ４二〇 ■２′ｖ３には何の関係もない。

ｖ２　＞　ｖ。

ｖ２Ｉ＞ｖ３ ｖ２＞ｖ４ ｖｌ〉Ｖ３ Ｖｌ＞　Ｖ４ ■３−Ｖ４−Ｏ Ｖ３）　Ｖ。

ｖ３〉ｖＩ Ｖ３〉ｖ２ ｖ４〉■］ ｖ４〉ｖ２ Ｖｌ−＝　Ｖ２＝＝　Ｑ 同様にループ電流が負の場合： ケース■　工、＜０ クラス（ａ）１程１く工□ ■２＜ｖ４ Ｖ３＜　Ｖ。

ｖ２りｖ４ Ｖ３＜　Ｖ□ ■２　　”　Ｖ３　　’＝　Ｏ ■よ’　　Ｖ４　Ｌは何の関係もない。

ｖ２、ｖＩ Ｖ２　〉Ｖ３ Ｖ２〉ｖ４ ｖｌ　　＞　Ｖ３ ｖｌ　　＞　ｖ。

Ｖ３＝ｖ４二〇 ■３＜Ｖ４ Ｖ３　＞　ｖ、 Ｖ３　　＞　Ｖ２ Ｖ４　＞　ｖｌ Ｖ、＞　Ｖ２ ｖｌ　　＝Ｖ２　　＝　０ 従って、ＩＩＬｌ〉工、で工、が正の場合〔クラス（ｂ
）〕には、ループ電流の方向性は■□及び７２間の関係
を考慮することによって決めることができる。同様に１
１Ｌ１〉工、で工、が負の場合〔クラス（Ｃ）〕には、
ループ電流の方向性はＶ３及び７４間の関係を考慮する
ことによって決めることができる。次にＩＩＬｌ〈稲〔
クラス（ａ）〕の場合には、ループ電流の方向性は、■
２及び■３がＶｌ及びｖ４と同様に関係がないのでｖ２
及びｖ４か或いは■１及びＶ３かいずれかを吟味するこ
とによって決定することができる。

ループ電流の適当な極性を決めるために、これらの電圧
関係のクラスをコンパレータのテート回路７２にかける
。この回路７２はコンパレータ７８．８０．８２を備え
ている。クラス（ｂ）極性を決めるためには、電圧■１
及びｖ２をコンパレータ７８の変換入力及び不変換入力
にそれぞれかける。

同様にしてクラス（ｃ）極性は電圧ｖ３．■４をコンパ
レータ８２の不変換入力及び変換入力にそれぞれかける
ことによって決める。最後に■２及び■４をコンパレー
タ８０に至る不変換入力及び変換入力としてそれぞれ使
用してクラス（ａ）極性を決めることができる。留意す
べきことは、コンパレータ８０に至る入力は又、電圧ｖ
１及びｖ３の比較が又クラス（ａ）極性を与えるので、
電圧ｖ１及びｖ３であり得ると云う点である。

従って各コンパレータ７８、．８０　、８２ｔ７）ｌＢ
力Ａ、Ｅ、Ｏは、次の真理値表に示された電圧関係に関
連付けられている。即ち、 ＥＯ ＩＩＬｌ＜１ＲＩＩＲ〉０１１１ １拙１〉ＩＲＩＩＬ＞Ｏ２梱＞［１１１ＸＩＩＬＤＩＲ
／　Ｉ、＜　０　、　　工□＞ＯＸ　　　　　　ｏ　　
　　１１■Ｌ１〈工ＲＩ工、くＯＯｏ　　　。

ＩＩＬＤＩＲＩＩ□＞０．Ｉ、＜０　　０　　１　　　
ＸＩＩＬＤＩヒ１．＜Ｏ、ｘ、＜Ｏｘ　　　ＯＯこの真
理値表は、第６図に示した方向性関数ｆ（］：Ｂ）を導
くカルノー図表８４を使用することによって最小にする
ことができる。

この関数は次の通りである。ＲＩＪち、ｆ（１Ｂ）＝Ａ
Ｂ＋ＡＣ十痛 第６図に於て方向動機能はコンパレータのケゞ−ト回路
によって行なわれる。特に、ＡＮＤケゞ−ト８６゜８８
．９０．９２及びＯＲケ”−）　９４が、方向性情報を
導くために備えられている。ＯＲデート９４の出力即ち
、ループ電流が正の場合にはロジック高出力であり、又
ループ電流が負の場合にはロジック低出力である出力が
、第２図の電流検知装置２８の入力端子５６に加えられ
る。この方向性情報は、方向性を持つ検知装置が常に適
当な検知モードにあることを保証している。

従って、電流検知装置がすべての真のループ電流逆転に
、それが正常な電池電流の流れであれ逆流であれ或はＡ
、Ｏ，ｌＪンギング電流てあれそれは関係なく、応答す
るようになっている改良されたＳＬ工Ｃが得られること
が判るであろう。電流検知装置のモードは、５ＬＩＯ内
のループ及びたて電流を感知することによって内部的に
制御される。又、この検知装置はたて電流を阻止するの
で、この発明の５ＬＩＣはリンギング中高いコモンモー
ド電流の除去作用を発揮する。

以上述べた実施例から、この発明の目的が達成されてい
ることが明らかであろう。この実施例はこの発明の精神
を逸脱することなく、種々の変化変型をなし得ることは
云うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるＳＬ工ａＱ構成図、第２図は回
路内のループ及びたて電流の大きさ及び方向を感知する
補助電流検知装置の詳細を示す第１図の５ＬＩＣ！構成
図、第３図は電流検知装置のモードを制御する方向性情
報を提供するために補助電流検知装置に応答するロジッ
ク回路図である。 １０・・加入者ロード、１２．１４・・・プッシュプル
増幅器、１６．１８，２０．２２・・トランジスタ、２
８・・・電流検知装置、３０，３２．３４．３６・・補
助電流検知装置、３８　・ロジック回路、６２゜６４．
６６．６８・・電流源、７０・・・電圧基準回路、７２
・・・コンバレータケゞ−ト回路、７４．７６・・・電
流ミラー回路、７８，８０．８２・・・コンパレータ、
８４・・・カルノー図表。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１＋　　ブリッジ回路と、ループ電流を検知し且つフ
   モンモード′心流を阻止する方向性を持つ電流検知装置
   とを備えた加入者線路用インターフェース回路に於ける
   ループ電流の極性を検知する方法に於て、（イ）ループ
   電流及びコモンモード電流の関数でありブリッジ回路の
   各レッグを流れる電流を感知し、（ロ）この感知した電
   流に比例する複数の電圧を発生させ、（ハ）これらの複
   数の電圧をループ電流の極性を決めるために利用する各
   段階を包含する極性検知法。 （２）更に、方向性を持つ電流検知装置を゛制御するた
   めに極性情報を利用する段階を包含する特許請求の範囲
   第（１）項記載のループ電流逆転検知法。 （３）（イ）加入者の電話線路のそれぞれの電線に結合
   した出力と入力とを持ち、ブリッジ回路を形成するよう
   に並列に接続した２個の同し増幅器と、（ロ）前記ブリ
   ッジ回路内のループ電流を検知し且つコモンモード電流
   を阻止するために、このブリッジ回路に結合した方向性
   を持つ電流検知装置と、（ハ）ループ電流及びコモンモ
   ード電流を感知するために前記ブリッジ回路内に設けた
   複数の補助電流検知装置と、（ニ）前記ループ電流の極
   性を決定し且つ前記方向性を持つ電流検知装置を確実に
   前記ループ電流を検知するための適当なモードにするた
   めに前記補助電流検知装置に接続した制御回路装置とを
   備えた、加入者の電話線路を電話交換機に接続するため
   の高いコモンモード電流を除去する性質を備えた加入者
   線路用インターフェース回路。 （４）補助電流検知装置に、ブリッジ回路のそれぞれの
   レッグ内の抵抗体とこのレッグ内の電流に比例する電流
   を生じさせる電流源と持たせた特許請求の範囲第（６）
   項記載の回路。 （５）電流源が、ブリッジ回路内に、ループ電流及びコ
   モンモード電流の関数である電流を発生するようにした
   特許請求の範囲第（４）項記載の回路。 （６）制御回路装置に、各補助電流検知装置によって生
   ずる電流に比例する複数の電圧を発生させるための電１
   ′Ｆ、基準回路を持たせた特許請求の範囲第（５）項記
   載の回路。 （７）更に、制御回路に、ループ電流の極性を決めるた
   めに電圧基準回路によって生じた複数の電圧を利用する
   コンパレータゲート回路装置を持たせた特許請求の範囲
   第（６）項記載の回路。 （８）　　コンバレータケゞ−ト回路が方向性を持つ電
   流検知装置のモードを制御するためにこの方向性を持つ
   電流検知装置に加えられる出力を持つようにした特許請
   求の範囲第（力項記載の回路。