JPS6130785B2

JPS6130785B2 -

Info

Publication number: JPS6130785B2
Application number: JP54115640A
Authority: JP
Inventors: Bii Kisu Uiriamu
Original assignee: Mitel Corp
Current assignee: Microsemi Semiconductor ULC
Priority date: 1978-12-11
Filing date: 1979-09-08
Publication date: 1986-07-16
Also published as: GB2037031A; US4220826A; CA1114536A; GB2037031B; DE2932068C2; DE2932068A1; JPS5582555A; FR2444380A1; FR2444380B1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は電話産業において特に有用な呼出信号
供給装置に関する。

北アメリカにおける電話システムは、通常の呼
出信号については呼出信号の周波数を20ヘルツに
標準化しており、該呼出信号は大略90ボルトの実
効値振巾を有している。

呼出信号が通常印加される電話線は比較的低イ
ンピーダンスであるため、典型的な電話中央局の
呼出信号発生器による供給に対して要求されるパ
ワー総量は比較的高い。

上記呼出信号発生器は、呼出が要求されたとき
に種々の電話線に切り換えれる出力信号ととも
に、通常、定常的に動作している。従つて、異な
つた通話路が連続的に使用されるため、供給され
るべき呼出信号電流の総量は定常的に変化してい
る。その結果、呼出信号波形の歪が高い電流の要
求によつて時々経験される一方、呼出信号発生器
は、通常、定常的な高出力電流を供給するように
設計されているため、一般にその効率は比較的低
かつた。

本発明は効率を向上させるようにした呼出信号
発生器であつて、それは、該呼出信号発生器がそ
の負荷によつて要求された電流のみを要求の変化
に対応して供給するようにしているからである。
さらに、上記信号発生器は定常的に出力信号波形
をモニタするとともに自己修正動作を行い、低い
負荷電流レベルでも、また、高い負荷電流レベル
でも、低い歪の出力信号を供給するように自己修
正する。

上記回路はパルスとアナログ回路技術との組合
せ技術を利用するが、これら技術中では、供給さ
れた出力電流の総量は出力信号を発生させる信号
のパルス巾に依存する。従つて、出力信号を発生
させるためのエネルギーの総量は、エネルギーの
消費が最小となるように絶えずコントロールされ
る。もし、付加的な信号電流が負荷に流れること
により、出力信号の歪が明白になれば、この歪は
パルス巾の自動調整を引き起し、有効なエネルギ
ー、即ち、有効な出力信号電流を増加させる。エ
ネルギーの増加は上記の歪を修正する。

呼出信号発生器の効率はこのようにして高く維
持される一方、出力信号の波形は、種々の負荷電
流によつても、比較的定常的で理想に近い形に維
持される。

これらの利点を得るため、本発明は、電話の呼
出信号供給装置において、呼出信号供給装置から
出力する呼出信号と等しい周波数を有する基準周
波数信号を発生するための基準周波数信号供給装
置と、上記基準周波数信号供給装置の出力および
呼出信号に接続され、呼出信号出力を受けて基準
周波数信号供給装置から出力する上記基準周波数
信号を呼出信号と比較し、その比較結果に対応し
て誤差信号を発生するための手段を含む比較回路
と、上記誤差信号と三角波信号とが入力され、平
滑された上記誤差信号で三角波信号をパルス巾変
調するための手段を含むパルス巾変調回路と、パ
ルス巾変調された上記三角波信号を受けてパルス
巾変調された信号の正（プラス）の部分の受信に
対応して直流パルスを導通させるために直流電源
および上記パルス巾変調回路に接続されたスイツ
チ手段と、上記スイツチ手段に接続されたトラン
ス手段を含み、パルス巾変調された信号の巾に比
例する電圧を有する直流電圧を発生するととも
に、パルス巾変調された上記信号の負（マイナ
ス）の期間に上記トランス手段に蓄積されたエネ
ルギーを直流電源に帰還させる巻線を備えた電流
供給手段と、上記電流供給手段から電流および電
圧が供給され、各々が出力リード線に接続されて
いる一対の出力電流駆動手段を有する双安定電流
駆動手段と、基準周波数信号の周波数で交番する
半サイクルの間に各出力電流駆動手段に動作電流
を交互に印加する手段とを備えたことを特徴とし
ている。

本発明により良き理解は下に述べる詳細な記述
と図面を参照することによつて得られるであろ
う。

第１図において、呼出信号供給装置１はそこか
ら出力信号を供給するための端子２を有している
ことを示している。

上記呼出信号供給装置１は、例えば、信号発生
器３から、可変パルス巾信号を供給するためのパ
ルス手段を含んでいる。該信号発生器は可変パル
ス巾信号を供給するための手段を含んでいる。そ
の出力は上記可変パルス巾信号を呼出信号周波数
で、かつ、より好ましくは正弦波の形で呼出信号
供給装置１の出力信号に変換するための手段４に
接続されている。

モニター手段５は上記呼出信号供給装置の出力
信号をモニターするとともに予め定められた波形
からの上記出力信号の変化も検出する。上記信号
発生器３は、さらに変換手段４による変換の後
に、上記呼出信号供給装置の出力信号を上記の予
め定められた波形の形に変換するように、上記変
化に対応して上記パルス波形のパルス巾を変化さ
せるための手段を含んでいる。

上記パルス波形はより好ましくは負荷による小
量の電流の取り出しに対して比較的少量のエネル
ギーを有する低いデユーテイサイクルの高周波
（例えば、大略20KHz）信号である。上記パルス
波形は上記変換手段によつて呼出信号波形の標準
波形、即ち、実効値で90ボルト、20ヘルツの正弦
波に変換される。

負荷電流が上記パルス波形によつて供給された
エネルギーを超過すると、上記呼出信号供給装置
の出力信号に歪が発生する。

上記出力信号は、モニター手段５中で標準波形
と絶えず比較されており、誤差信号として上記信
号発生器３に印加される出力として差信号を供給
する。上記誤差信号は上記信号発生器３によつて
波形を修正すべきパルスのある一つもしくは全て
の間にエネルギーの総量を増加させてパルスの巾
を増加させるために使用される。変換器４で呼出
信号に変換した後、追加電流が出力信号端子２に
接続された負荷に印加されて、上記出力波形は低
歪の出力波形に復帰する。

上記回路は、かくして、負荷によつて要求され
るだけの信号電流の総量を負荷に供給し、従て、
過剰な電流を流す必要がないため、上記呼出信号
供給装置は比較的高い総合効率で動作する。同時
に、出力信号の歪は自動的に修正される。

第２図は本発明のより詳しいブロツク図を示し
ている。発振器１０は呼出周波数で出力信号を発
生している。比較回路１１は発振器１０の出力に
接続された一つの入力を有するとともに、上記呼
出信号供給装置の出力信号RING１およびRING
２が印加されるいま一つの入力を有している。

上記比較回路１１の出力は、該比較回路の出力
信号を、変化する直流誤差信号に変換するために
変換回路１２に接続されている。

上記誤差信号はパルス巾変調回路１３に印加さ
れており、該パルス巾変調回路１３は（20キロヘ
ルツのような）高周波の三角波信号が印加される
いま一つの入力を有している。

上記パルス巾変調回路１３の出力は電流駆動回
路１５に接続され、かつ、該電流駆動回路１５は
スイツチ動作を行うダーリントン回路等の電流ス
イツチ１６に接続された出力を有している。上記
電流スイツチ１６は出力トランスの一次巻線１７
と直列に接続されている。

上記トランスの二次巻線１８は、ダイオード１
９を介して一対の電流スイツチ２０および２１に
接続されており、これら電流スイツチ２０および
２１は夫々出力リード線RING１およびRING２
に接続されているが、好ましくは、その間に直列
に抵抗２２および２３を接続するとともに、これ
ら抵抗２２および２３の反対側のリード線の間に
はコンデンサ２４および２５を夫々接続してい
る。

上記の４つの部品は電話線にスイツチングトラ
ンジエントノイズが到達するのを阻止する低域通
過波器として動作する。

一対のセクシヨン２６および２７を有する双安
定フリツプフロツプは電流スイツチ２０および２
１に接続されて、これらの電流スイツチ２０およ
び２１の動作を制御する一方、上記フリツプフロ
ツプのセクシヨン２６および２７は発振器１０の
出力に接続されて動作する。

また、整流ダイオード２８およびコンデンサ２
９を含む整流およびフイルタ回路は上記トランス
に接続されるとともに、公知の方法で上記トラン
スに直列および並列に接続されている。検波ダイ
オード２８とコンデンサ２９の接続点は動作電流
を供給するためにフリツプフロツプのセクシヨン
２６および２７に接続されている。

動作時、上記発振器１０は出力周波数が20ヘル
ツの正弦波信号を供給する。該正弦波信号は上記
比較回路１１の一つの入力に印加されている。ま
た、上記比較回路１１のいま一つの入力には上記
呼出信号供給装置の出力信号のサンプルが印加さ
れている。これらの信号は比較されてその結果と
して生ずる差信号が変化する直流誤差信号に変換
するために変換回路１２に印加される。

相対的に高い周波数（20キロヘルツ程度）を有
する三角波信号は高利得パルス巾変調器１３の２
番目の入力に印加され、一方、上記の変化する直
流誤差信号は一番目の入力に印加されている。上
記誤差信号の振巾は上記三角波信号を変調して、
ほゞ矩形状のパルス信号のデユーテイサイクルを
変化させる。

該パルス信号はドライバー回路１５で増巾され
るとともに、その結果として出力する矩形波は、
各パルス期間の間に上記電流スイツチをオンとす
るために電流スイツチ１６のゲートに印加されて
いる。電流スイツチ１６を介して流れる上記電流
はまた、出力トランスの一次巻線１７を介して流
れる。上記の電流は二次巻線１８に誘導電流を誘
起する。その結果生じる電流はダイオード１９に
よつて整流される。変化するパルス巾とダイオー
ド１９による整流により生じる信号波形は全波整
流されているが、フイルタされていない正弦波の
形を有する。

上記信号は並列に電流スイツチ２０および２１
に印加されており、これら電流スイツチ２０およ
び２１は個々に出力抵抗２２および２３を介して
出力呼出信号リード線RING１およびRING２に
接続されている。これらリード線RING１および
RING２に印加される信号は反対極性のものであ
つて、上記の全波整流された正弦波を、次のよう
にして正弦波に変換している。

上記電流スイツチ２０および２１は双安定フリ
ツプフロツプの分離したセクシヨン２６および２
７によつて別個に制御される。これらのセクシヨ
ンは発振器１０の発振周波数と同期して交互に動
作する。従つて、最初の半サイクルに対しては、
リード線RING２はスイツチ２１のグランドレー
ル（ground rail）とみなされる一方、上記リー
ド線RING１は出力信号が有する振巾で変化す
る。次の半サイクルの間では上記とは逆のことが
起り、リード線RING１はスイツチ２０により接
地される一方、リード線RING２は上記信号が有
する振巾で変化する。信号を搬送するリード線と
接地用のリード線との切換は双安定フリツプフロ
ツプのセクシヨン２６および２７の制御の下に電
流スイツチ２０および２１によつて行われる。

上記フリツプフロツプを動作させる直流電流は
ダイオード２８を介してコンデンサ２９によつて
得ており、上記ダイオード２８は二次巻線１８の
信号の一部を整流している。しかしながら、第３
の巻線がこの補助電源に使用されることが好まし
いということは注意すべきである。

リード線RING１およびRING２からの入力信
号は前記したように比較回路１１に印加されてい
る。もし、過剰な電流が流れると、出力信号は過
剰電流が流れた結果として波形が変形する。従つ
て、発振器１０の波形と出力信号の波形との間に
差信号が得られ、該差信号は変化する直流に変換
されて上記三角波信号を変調する。変調された信
号の各矩形波パルスのデユテイサイクルはこのよ
うにして増加し、上記信号に含まれる相対的なエ
ネルギーを増加させる。このようにして、トラン
スに放出されるエネルギーの総量、いいかえれ
ば、呼出信号リード線に放出されるエネルギーの
総量は増加し、出力信号の波形をもとにもどすと
ともに、負荷の要求を満足させるに丁度充分な電
流を放出する。

以上において一般的な回路動作について説明し
たが、リアクテイブな呼出装置部品が、電話線の
呼出信号電流の遅れを惹起する。このため、正弦
波の理想信号（第２Ａ図参照）は印加されている
呼出装置の数に依存する量だけ遅れる。第２Ａ図
においてＡと記載した期間の間だけリード線
RING１およびRING２に電流を流す一方、Ｂと
記載した期間の間にリード線からエネルギーを引
き出すようにすることが好ましい。これはスイツ
チ２０および２１の両方を閉じることによつて上
記のＢの期間、リード線RING１およびRING２
を短絡することによつて遂行される。

本発明のより好ましい実施例の詳細図である第
３図において、公知の構成を有する正弦波発振器
が示されている。該発振器は演算増巾器３５を含
み、該演増巾器３５はその出力端子とその反転入
力端子との間に接続された帰還抵抗３６および３
７を有するとともに、帰還抵抗３８および３９は
上記演算増巾器３５の出力端子と非反転入力端子
との間にコンデンサ４０を介して接続している。
抵抗３７および３９はポテンショメータであるこ
とが好ましく、それは、上記発振器の発振周波数
の調整を行うものであるからである。抵抗４２の
両端にはコンデンサ４０と４１とが直列に接続さ
れている。演算増巾器３５の上記反転入力端子は
抵抗４３を介して電源―V₁に接続されるととも
に、コンデンサ４１と抵抗４２の接続点を上記電
源―V₁に接続している。電源―V₂は上記電源―
V₁よりも負の電位を有しているが、該電源―V₂
は直列に接続されたダイオード４４および４５を
介して電源―V₁に接続されるとともに、上記ダ
イオード４４および４５は電源―V₂側に接続さ
れたアノード端子を有している。上記の一対のダ
イオードの接続点はコンデンサ４６を介してコン
デンサ４０および４１の接続点に接続されてい
る。

ポテンシヨメータ４７は演算増巾器３５の出力
端子に接続されるとともに、該ポテンシヨメータ
４７は上記電源―V₁に接続されている。上記ポ
テンシヨメータ４７の制御タツプは抵抗４９を介
して演算増巾器４８の反転入力端子に接続されて
いる。演算増巾器４８の非反転入力端子は電源―
V₁に接続されている。帰還抵抗５０は演算増巾
器４８の出力端子をその反転入力端子に接続して
いる。

第４図を簡単に参照すると、本装置の２つの出
力リード線がRING１およびRING２と名称が付
けられていることが注意されるであろう。これら
の出力リード線は演算増巾器５１（第３図）の入
力端子に抵抗５２および５３を介して接続されて
いる。帰還抵抗５４は演算増巾器５１の出力端子
とその反転入力端子に接続している。上記演算増
巾器５１の出力端子は演算増巾器４８の反転入力
端子に抵抗５５を介して接続されている。

演算増巾器４８の出力端子は半導体スイツチ５
６の入力に接続されるとともに、インバータを介
して半導体スイツチ５７の入力端子に接続されて
いる。上記インバータは演算増巾器５８を含み、
該演算増巾器５８はその出力端子から反転入力端
子に接続された入力抵抗５９を有するとともに、
上記出力端子と反転入力端子との間に接続された
帰還抵抗６０を有している。

半導体スイツチ５６および５７の出力端子は
夫々直列抵抗６２および６３を介してERRORと
表示されたリード線に接続されている。コンデン
サ６４が上記のリード線と電源―V₂との間に接
続されている。

上記スイツチ５６および５７の出力端子はまた
EC₁およびEC₂と表示されたリード線を経由する
とともに個々の抵抗６９および７０を介して演算
増巾器７１の反転入力端子に一緒に接続されてい
る。直列抵抗７３および７４を含む電圧分割器は
電源―V₃と―V₂との間に接続されるとともに、
該電圧分割器のタツプを演算増巾器７１の非反転
入力端子に接続している。

上記演算増巾器７１の出力端子は抵抗１７２を
介して演算増巾器１７３の非反転入力端子に接続
されるとともに、該非反転入力端子はまた抵抗１
７４を介して電源―V₃に接続されている。上記
リード線ERRORは上記演算増巾器１７３の反転
入力端子に接続されている。

演算増巾器１７３の出力端子はダイオード１７
５おおよび１７６を介してPNPトランジスタ７５
および７６の個々のベース電極に接続する一方、
抵抗１７７を介して電源―V₃に接続している。
前記した正弦波発振器の出力信号は演算増巾器３
５の出力端子から比較器６５の非反転入力端子と
比較器６６の反転入力端子とに印加されている。
上記比較器６５の反転入力端子と比較器６６の非
反転入力端子とは電源―V₁に接続されている。
比較器６５の出力端子はスイツチ５６のゲートに
接続され、また、比較器６６の出力端子は半導体
スイツチ５７のゲートに接続されている。比較器
６５および６６の各出力端子は各抵抗６７および
６８を介して電源―V₃に接続するとともに、ダ
イオード１７８および１７９を介して各個にトラ
ンジスタ７５および７６の夫々のベース電極に接
続している。

夫々の上記ベース電極は各抵抗７７および７８
を介して電源―V₃に接続されるとともに、コレ
クターは各抵抗７９および８０を介してさらに負
の電源―V₄（例えば、−48ボルト）に接続してい
る。トランジスタ７５および７６のエミツタは抵
抗８１をオプトカプラの発光ダイオード８２との
直列回路、および抵抗８３といま一つのオプトア
イソレータの発光ダイオード８４との直列回路を
介して電源―_３に各個に接続されている。上記オ
プトカプラについては後述する。

次に、第４図において、過電流表示電圧（以下
に詳述する。）は、演算増巾器８５の入力端子に
抵抗８６および８７を介して各個に接続されてい
る。演算増巾器８５の非反転入力端子に接続され
たリード線は抵抗８８を介して電源―V₁に接続
される一方、反転入力端子は抵抗８９を介して電
源―V₁に接続されている。

演算増巾器８５の出力端子は、抵抗９０を介し
てPNPトランジスタ９１のベース入力に接続され
ており、上記PNPトランジスタ９１のベースはま
た抵抗９２を介して電源―V₃に接続されるとと
もに、上記トランジスタ９１のエミツタも電源―
V₃に接続されている。

三角波発振器は、演算増巾器９６の出力端子を
その非反転入力端子に接続する帰還抵抗９７を有
する上記演算増巾器９６を有し、上記非反転入力
端子は抵抗９８を介して電源―V₁に接続されて
いる。上記演算増巾器９６の出力端子は抵抗９９
を介して電源―V₂に接続されている。上記出力
端子はまた、抵抗１００を介して上記演算増巾器
の反転入力端子に接続されており、該反転入力端
子はまた、コンデンサ１０１を介して、電源―
V₃にバイパスされている。演算増巾器９６の反
転入力端子と抵抗１００との接続点は演算増巾器
９５の非反転入力端子に接続されている。リード
線ERROR（第３図）は演算増巾器９５の反転入
力端子に接続されている。

演算増巾器９５の出力端子はアナログスイツチ
９３の入力端子に接続されている。該アナログス
イツチ９３の出力端子は抵抗９４を介してPNPト
ランジスタ１０２のベース入力に接続されてい
る。トランジスタ１０２の上記ベースは抵抗１０
３を介して電源―V₃に接続されている。

トランジスタ１０２は、そのコレクタをトラン
ジスタ１０４のベースに接続して、ダーリントン
回路としてPNPトランジスタ１０４に接続されて
いる。トランジスタ１０２および１０４のエミツ
タはいずれも電源―V₃に接続されている。トラ
ンジスタ１０４のベースは抵抗１０５を介して電
源―V₅に接続されている。トランジスタ９１お
よび１０４のコレクタは互いに接続され、抵抗１
０９を介してトランジスタ１１１のベースに、さ
らに抵抗１１０を介して電源―V₄に接続されて
いる。

三角波発振器の演算増巾器９６の出力端子は1/
２分周回路を構成するフリツプフロツプ１０６の
入力端子の一つに接続されている。

上記フリツプフロツプ１０６のいま一つの入力
端子は該フリツプフロツプ１０６の出力端子に接
続されており、上記出力端子はまたアナログスイ
ツチ９３のゲートに接続されている。

前記したように、抗１０９と１１０との間の接
続点はNPNトランジスタ１１１のベースに接続
される一方、トランジスタ１１１のエミツタは電
源―V₄に接続されている。トランジスタ１１１
コレクタは抵抗１１２を介して電源―V₃に接続
されている。

トランジスタ１１１のコレクタはまたコンデン
サ１１５と並列の抵抗１１４を介してダーリント
ンスイツチパワートランジスタ１１３の入力端子
に接続されている。上記ダーリントンスイツチ１
１３の出力端子は出力トランスの一次巻線１１６
の一方のリード線に接続されている。上記一次巻
線の他方のリード線は抵抗１１７を介して電源―
V₃に接続されている。抵抗８６および８７は抵
抗１１７の反対側の端子に接続されている。

上記と同一の出力トランスのいま一つの巻線１
１８は、この出力トランスのコア（図示せず。）
への巻線作業時に、一次巻線１１６と一緒に巻き
込んで両巻線間の電磁的な結合を密にする、いわ
ゆるバイフアイラ巻きがなされるとともに、電源
―V₄と、ダイオード１１９を介して、電源―V₃
との間に接続されている。

上記トランスの二次巻線１２０は整流ダイオー
ド１２１に接続され、かつ該整流ダイオード１２
１は抵抗１２２と直列に接続されている。抵抗１
２２は以下に述べる双安定フリツプフロツプスイ
ツチに接続されている。

上記フリツプフロツプスイツチは４つのセクシ
ヨンからなつており、類似の構成を有するセクシ
ヨンの対を有している。第１のセクシヨンはPNP
トランジスタ１２３を有し、該PNPトランジスタ
１２３は抵抗１２４を介してそのエミツタに接続
されたベースを有している。トランジスタ１２３
の上記ベースはトランジスタ１２５のエミツタに
接続されるとともに、上記トランジスタ１２３の
コレクタはトランジスタ１２５のコレクタに接続
されている。トランジスタ１２５のベースは抵抗
１２６を介してトランジスタ１２３のエミツタに
接続されている。ダイオード１２７のアノードは
トランジスタ１２３および１２５のコレクタに接
続されるとともに、抵抗１２８はトランジスタ１
２５のベースに接続されている。

類似の構成を有するセクシヨンがトランジスタ
１２３および１２５に夫々対応するPNPトランジ
スタ１２９および１３０、抵抗１２４，１２６お
よび１２８に夫々対応する抵抗１３１，１３２お
よび１３３により構成される一方、ダイオード１
３４はダイオード１２７に対応している。上記回
路は類似した定数を有する部品を含むとともにト
ランジスタ１２９および１２３のエミツタは互い
に接続されて抵抗１２２に接続されている。

２つの残りの回路セクシヨンもまた互いに類似
の構成を有している。第１のものはNPNトラン
ジスタ１３５および１３６を含み、トランジスタ
１３５のベースはトランジスタ１３６のエミツタ
に接続されている。ダイオード１３７は、そのア
ノードをトランジスタ１３５のコレクタ側にし
て、上記の２個のトランジスタのコレクタの間に
接続している。抵抗１３８はトランジスタ１３５
のベースとエミツタとの間に接続されている。

フオトトランジスタ１３９、即ち、前記のオプ
トカプラの一つの光感応素子はダイオード１８１
および１８２を介してトランジスタ１３６のベー
スに接続されたベースを有しており、該トランジ
スタ１３６のベース抵抗１４０を介してトランジ
スタ１３５のエミツタに接続されている。上記フ
オトトランジスタ１３９のエミツタは抵抗１４１
を介してトランジスタ１３６のベースに接続され
るとともに、そのコレクタは以下に述べる直流電
源に接続されている。

最後のセクシヨンは上記したものと同様に構成
されている。トランジスタ１４２および１４３は
トランジスタ１３５および１３６に夫々対応する
とともに、抵抗１４４，１４５および１４６は抵
抗１４０，１３８および１４１に夫々付応してい
る。また、ダイオード１８３および１８４はダイ
オード１８１および１８２に対応している。トラ
ンジスタ１４２のエミツタはトランジスタ１３５
のエミツタに接続されるとともに、ダイオード１
２１に接続されていないトランスの二次巻線のリ
ード線に接続されている。

ダイオード１２７のカソードはダイオード１８
５と直列の抵抗１４７を介してトランジスタ１３
５のコレクタに接続されるとともに、ダイオード
１３４のカソードはダイオード１８６と直列の抵
抗１４８を介してトランジスタ１４２のコレクタ
に接続されている。ダイオード１８５と抵抗１４
７との間の接続点はダイオード１８７と抵抗１８
８との直列回路を介してトランジスタ１３５のエ
ミツタに接続される一方、ダイオード１８６と抵
抗１４８との間の接続点はダイオード１８９と抵
抗１９０との直列回路を介してトランジスタ１４
２のエミツタに接続されている。ダイオード１８
５および１８６はトランジスタ１３５および１３
６のエミツターコレクタ間接合と夫々同一の極性
に接続されており、また、ダイオード１８７およ
び１８９は上記とは逆極性に接続している。

ダイオード１２７のカソードは抵抗１４９を介
して出力リード線RING１に接続される一方、ダ
イオード１３４のカソードは抵抗１５０を介して
出力リード線RING２に接続されている。抵抗１
４９および１５０の両端はコンデンサ１５１およ
び１５２を介して互いに接続されている。

トランジスタ１３９および１６０のコレクタに
接続するための上記直流電源は前記のトランスの
三次巻線１５３によつて得ている。該三次巻線１
５３の一方の端子は二次巻線１２０に接続され、
また、他方の端子は整流ダイオード１５４のアノ
ードに接続されている。波コンデンサ１５５は
ダイオー１５４のカソードからトランスの二次巻
線と三次巻線との接続点に接続している。ダイオ
ード１５４とコンデンサ１５５の接続点はフオト
トランジスタ１３９および１６０の各コレクタに
接続されてこれらコレクタへ動作電流を供給する
ようにしている。

逆位相の出力信号がリード線RING１および
RING２上に得られ、それによつて呼出信号が電
話システムに供給される。これらリード線は前記
したものであつて、出力信号のサンプリングのた
めに抵挺抗５２および５３（第３図）に接続され
ている。

第３図と第４図とを一緒にして考察すると、上
記回路は次のように動作する。演算増巾器３５を
含む正弦波発振器はポテンシヨメータ３７および
３９によつてその出力端子に20ヘルツの参照信号
を供給するように調整される。ダイオード４４お
よび４５は発振器の出力信号を―V₁と―V₂の２
つの電圧レベルの間に安定に維持するように上記
発振回路をクランプする。

上記出力信号はポテンシヨメータ４７を通過
し、該ポテンシヨメータ４７によつて振巾が制御
される。

リード線RING１およびRING２から出力する
呼出信号発生器の出力信号は演算増巾器５１に印
加され、上記出力信号が歪んでいないとすると、
その出力端子に正弦波信号として現われる。演算
増巾器５１の出力信号は、発振器の出力信号とと
もに、演算増巾器４８の反転入力端子に印加され
る。ポテンシヨメータ４７はこれら２つの信号が
実質上互いに打ち消し合うように調整される。従
つて、演算増巾器４８からの出力信号はない。

しかしながら、リード線RING１およびRING
２から過剰な電流、すなわち、ダーリントンスイ
ツチ１１３から出力トランスの一次巻線に供給さ
れるエネルギーにより定まる基準を超える過剰な
電流が取り出されると、リード線RING１および
RING２に現われる信号の振巾は歪んでくる。こ
れは、リード線RING１およびRING２から取り
出されるエネルギーが出力トランスの一次巻線に
供給されるエネルギーを超えることができないこ
とによる。上記発振器の出力信号に対する歪を表
わしている差信号はかくして演算増巾器４８の出
力端子に現われる。上記差信号は半導体スイツチ
５６の入力端子に印加されるとともに、該差信号
は演算増巾器５８を含むバツフアによつて位相反
転を受けた後、半導体スイツチ５７に逆相で印加
される。２つの逆位相化された出力信号は上記ス
イツチ５６および５７によつてゲートされた後に
これらのスイツチ５６および５７のリード線EC₁
およびEC₂に現われる。コンデンサ６４と抵抗６
２および６３によつて積分の後、その出力信号は
リード線ERRORに現われる。

上記発振器の出力信号はまた反対の入力極性で
接続されている比較器６５および６６に印加され
ている。従つて、それからの出力信号は半導体ス
イツチ５６および５７を交互にゲート動作させ
て、これら半導体スイツチ５６および５７は演算
増巾器４８からの反対極性の差信号をコンデンサ
６４で単一極性に変換する。その結果として出力
する積分出力信号は直流電圧であつて、該直流電
圧はリード線ERRORによつて搬送される出力信
号の歪に応じて変化する。該電圧は比較器９５
（第４図）の反転入力端子および演算増巾器１７
３（第３図）の一つの入力端子に印加される。

比較器６５および６６の出力信号はもとの正弦
波信号の交番位相を搬送しているが、これらの比
較器６５および６６はダイオード１７８および１
７９を経由してトランジスタ７５および７６を含
む回路の入力端子に印加される。その結果、発光
ダイオード８２および８４は交互に発光する。

電圧―V₃によつて定められたしきい値を超過
しているリード線EC₁およびEC₂上の信号は演算
増巾器７１に印加されるとともにその出力は演算
増巾器１７３に印加される。リード線ERRORの
積分された誤差信号はさらに演算増巾器１７３に
印加されるとともに、該演算増巾器１７３は上記
の積分された誤差信号の相対的な振巾およびリー
ド線EC₁およびEC₂の誤差信号のタイミングによ
つて、発光ダイオード８２および８４の点灯のデ
ユーテイサイクルを変化させる。

このように、発光ダイオード８２および８４の
点灯のデユーテイサイクルを変化させるのは、第
２Ａ図において、Ａと記載した期間だけリード線
RING１およびRING２に電流を流す一方、Ｂと
記載した期間にはリード線RING１およびRING
２を短絡することにより、リアクテイブな呼出装
置部品による呼出信号電流の遅れに対処するため
である。

演算増巾器９６を含む通常の構成を有する三角
波発振器は、比較器９５の非反転入力端子に、好
ましくは、20キロヘルツのパルス信号を印加す
る。各半サイクルの初期の速い立ち上り時間の間
では、上記パルスは短かくかつ広い間隔を有する
一方、各半サイクルの大略90度の位相時間におけ
る時間では、上記パルスはより長くかつ狭い間隔
を有している。その結果、比較器９５は上記パル
スのパルス巾を20キロヘルツの正弦波と誤差
（ERROR）信号に従つて変化させる。ここで、
誤差信号が小さい場合は、各パルスのデユテイサ
イクルは初めに記載したようなもので、正弦波か
らほんの少し変化しているだけで、正常波形に対
して反転した各半サイクルを有し、20キロヘルツ
の周波数である。しかしながら、上記の歪が大き
い場合は、より大きな誤差信号が、上記出力信号
を正常で歪みのない信号に復帰させるように各パ
ルスのデユテイサイクルを変化もしくは増加させ
る。比較器９５はオープンループで動作するた
め、その利得は非常に高く、従つてそこからの出
力信号は矩形波である。

上記矩形波は半導体スイツチ９３に印加され
る。スイツチ９３の出力はトランジスタ１０２の
入力端子に印加され、トランジスタ１０４のコレ
クタに出力する。この信号は、トランジスタ９１
のコレクタからの信号を減算しのち、トランジス
タ１１１のベース入力に印加され、トランスの一
次巻線１１６へ印加するため、それに続いてダー
リントンスイツチ回路１１３の入力端子に印加さ
れている。その結果出力する信号は二次巻線１２
０に誘導され、ダイオード１２１の働きによつ
て、全波整流された一極性のパルス信号として現
われる。この信号は抵抗分圧器を介してトランジ
スタ１２５と１３０のベース端子に印加されると
ともに、トランジスタ１２３および１２９のエミ
ツタにも印加される。

しかしながら、スイツチ９３はフリツプフロツ
プ１０６の出力によつてゲート動作しており、該
フリツプフロツプ１０６は三角波発振器の出力に
よつてドイブされている。フリツプフロツプ１０
６は1/2分周回路として動作し、三角波の２つお
き毎にスイツチ９３をゲート動作させている。こ
のことは、スイツチ９３を介して変換された三角
波信号の変調を50％を越えて100％近くまで可能
とする。

前記したように、リード線RING１および
RING２から取り出れる電流はトランスの巻線１
１６と抵抗１１７を介して流れる。該抵抗１１７
の両端に生じる電圧は、演算増巾器８５の入力端
子に接続された電圧分割器、即ち、抵抗８６と８
８、および抵抗８７と８９によつて決められたし
きい値を越えると、上記演算増巾器８５を通過す
る。このことが起ると、トランジスタ９１によつ
て増巾された出力信号は、逆極性でトランジスタ
１０４のコレクタに印加され、その出力信号を減
算する。抵抗１１７の両端に発生する電圧が大き
ければ大きいほど、トランジスタ１０４の出力信
号から減算される信号は大きくなる。

減算信号は、演算増巾器８５の入力しきい値を
越えたときにのみ生じるから、これは過電流保護
回路として動作し、該過電流保護回路は、予め定
められた電流の振巾を越える過剰電流が流れる
と、出力電流を減少させるように動作する。

トランスの出力端子からの信号の流れについて
説明を続けると、トランジスタ１２５および１３
０の導通により、トランジスタ１２３および１２
９もまた導通し、これらトランジスタ１２３およ
び１２９のエミツターコレクタ接合を介してトラ
ンスの二次巻線１２０の出力電流を搬送する。

トランジスタ１３５および１３６が動作したと
き、これらトランジスタ１３５および１３６を介
して、トランジスタ１２３および１２５のコレク
タからダイオード１２１が接続されている端子と
は反対側の二次巻線１２０の端子への導通路が存
在する。トランジスタ１３６はトランジスタ１３
５をオンさせるが、上記トランジスタ１３６のベ
ース端子の動作通路は、フオトトランジスタ１３
９によつてイネーブルされる。従つて、フオトト
ランジスタ１３９がその対応する光結合された発
光ダイオードから光を受けると、前記の導通路が
生じる。

同様に、トランジスタ１２９および１３０のコ
レクタからの電流動作導通路は、フオトトランジ
スタ１６０がそれに結合された発光ダイオードに
よつてイネーブルされたときに、ダイオード１３
４とトランジスタ１４３および１４２を通つて二
次巻線１２０へ通じる。従つて、フオトトランジ
スタ１３９および１６０が連続的に動作すると、
トランジスタの対１２３と１２５、および１２９
と１３０は交互に導通する。

上記オプトカプラの動作は次の通りである。前
記した20ヘルツの発振器の出力は演算増巾器３５
の出力端子から比較器６５および６６の反対極性
の入力端子に印加される。上記比較器は20ヘルツ
の入力信号の半サイクル毎に交互に導通する。従
つて、トランジスタ７５と７６は半サイクル（第
２Ａ図に関連して説明したように、誤差電圧によ
るタイミングの修正がある場合を除く。）毎に交
互に動作し、前記のオプトカツプラ内でフオトト
ランジスタ１３９および１６０に夫々結合されて
いる発光ダイオード８２および８４を発光させ
る。リード線RING１およびRING２はこのよう
にして、前記したものと20ヘルツの発振器に同期
して駆動される。

上記リード線RING１はダイオード１２７と抵
抗１４７との接続点に接続され、また、リード線
RING２はダイオード１３４と抵抗１４８の接続
点に接続されている。従つて、フオトトランジス
タ１３９が動作すると、上記ルード線RING１は
（トランジスタ１３５のコレクターエミツタ回路
および低い抵抗値であるべき抵抗１４７を介して
上記トランジスタ１３５のエミツタにおいて）フ
ローテイングクランドに接続される一方、上記リ
ード線RING２はトランジスタ１２９を介してダ
イオード１２１の出力端子に接続されて信号電圧
を搬送する。

フオトトランジスタ１６０が動作すると、しか
しながら、トランジスタ１４２および１４３が導
通し、抵抗１２６および１２８の抵抗１２８から
なる電圧分割器の抵抗１２８の一つの端子ととも
に、リード線RING２を二次巻線１２０に接続す
る。これにより、トランジスタ１２５および１２
３は導通し（しかし、トランジスタ１３５および
１３６は導通しない。）リード線RING１をダイ
オード１２１のカソードに接続された上部信号搬
送線路に接続する。

従つて、フオトトランジスタ１３９および１６
０が連続的に動作するにつれて、リード線RING
１とRING２は交互に下部線路に接続され、反対
側の非接続RINGリード線は上記下部線路の上の
レベルで信号を搬送する。従つて、リード線
RING１および線RING２は交互にスイツチさ
れ、前記の実効的に全波整流された信号は、リー
ド線RING１およびRING２の各々において反対
位相の各半サイクルを有する完全な正弦波信号に
変換される。

トランスの三次巻線１５３の一方のリード線は
前記の下部線路に接続されているが、動作電流は
上記三次巻線１５３からダイオード１５４とコン
デンサ１５５における整流と波によつてオプト
カプラのフオトトランジスタに印加される。

リード線RING１およびRING２の出力信号は
正弦波状であるから出力スイツチ回路を動作させ
るためには、トランスを含む回路は、好ましく
は、フオワードコンバータ内で動作される。一般
に、フオワードコンバータは、スイツチング電源
等において、トランスの一次巻線に電流が供給さ
れている間にこのトランスに蓄えられた磁気エネ
ルギーを、上記電流のオフ時に、一次巻線にバイ
フアイラ巻等により電磁的に結合するように設け
られた巻線と整流手段により、電源に帰還すると
ともにトランスの負荷に上記磁気エネルギーを供
給するようにしたトランス回路である。従つて、
巻線１１８は次巻線１１６とバイフアイラ巻きが
なされるとともに、消磁ダイオード１１９と直列
に接続されている。フオワードコンバータの動作
と同様に部品の選択に要求される事柄は公知であ
ると思われ、従つて、このことは詳述しない。こ
れに関する情報は、オランダのＮ，Ｖ，フイリツ
プス社の定期報告書
APPLICATIONINFORMATION、発行No.474、
（“The Forward Converter In Switched―Mode
Power Supplies”by C.van Velthooven.Jvly
４，1975）を利用することができる。

以上に記載した回路は、上記呼出信号電流を最
適な形の波形に保持しながら、負荷変動による電
流変化に伴つて負荷に印加される呼出信号電流の
総量を動的に変化させる手段を与える。上記回路
はパルス信号のデユテイサイクルを変化させるよ
うに動作するとともに、上記パルス信号から出力
呼出信号が作られ、このため、負荷の要求にじ
て、出力エネルギーを変化させる。

本発明を理解する程度の技術に熟達している者
であれば、本発明の原理を使用して、本回路と同
様の動作を行うか、もしくは類似の目的を達する
ような他の回路もしくは本回路の変形例を考える
こともできる。すべてこのような回路もしくは変
形例は本発明の要旨の範囲内に含まれるものと考
えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は最も一般的な形における本発明のブロ
ツク図、第２図は本発明のより詳細なブロツク
図、第２Ａ図は呼出信号電流の遅れを示す説明
図、第３図および第４図は夫々本発明の具体的な
回路図である。１……呼出信号供給装置、２……端子、３……
信号発生器、４……変換手段、５……モニタ手
段、１０……発振器、１１……比較回路、１２…
…変換回路、１３……パルス巾変調回路、１５…
…電流駆動回路、１６……電流スイツチ、１７…
…一次巻線、１８……二次巻線、２０，２１……
電流スイツチ。

Claims

【特許請求の範囲】１電話の呼出信号供給装置であつて、 (a) この呼出信号供給装置から出力する呼出信号
と等しい周波数を有する基準周波数信号を発生
するための基準周波数信号供給装置と、 (b) 上記基準周波数信号供給装置の出力および呼
出信号出力に接続され、呼出信号出力を受けて
基準周波数信号供給装置から出力する上記基準
周波数信号を呼出信号と比較し、その比較結果
に対応して誤差信号を発生するための手段を含
む比較回路と、 (c) 上記誤差信号と三角波信号とが入力され、平
滑された上記誤差信号で三角波信号をパルス巾
変調するための手段を含むパルス巾変調回路と (d) パルス巾変調された上記三角波信号を受けて
パルス巾変調された信号の正（プラス）の部分
の受信に対応して直流パルスを導通させるため
に直流電源および上記パルス巾変調回路に接続
されたスイツチ手段と、 (e) 上記スイツチ手段に接続されたトランス手段
を含み、パルス巾変調された信号の巾に比例す
る電圧を有する直流電圧を発生するとともに、
パルス巾変調された上記信号の負（マイナス）
の期間に上記トランス手段に蓄積されたエネル
ギーを直流電源に帰還させる巻線を備えた電流
供給手段と、 (f) 上記電流供給手段から電流および電圧が供給
され、各々が出力リード線に接続されている一
対の出力電流駆動手段を有する双安定電流駆動
手段と、 (g) 基準周波数信号の周波数で交番する半サイク
ルの間に各出力電流駆動手段に動作電流を交互
に印加する手段と、を含む呼出信号供給装置。２上記出力リード線から出力する出力信号の電
流レベルに対応する電流を検出するとともに、検
出された電流が予め定められたレベルを越えたと
きにパルス巾変調された信号の振巾を減少させる
ための過電流検出手段を含む特許請求の範囲第１
項記載の呼出信号供給装置。３動作電流が上記各出力電流駆動手段に印加さ
れている時間は上記誤差信号の平滑された信号に
よつて変調され、それによつて出力電流駆動手段
は両方とも出力信号のサイクルの一部の間で同時
に動作する特許請求の範囲第１項または第２項に
記載の呼出信号供給装置。４上記出力電流駆動手段に接続された動作電流
源を含み、上記トランスの三次巻線、およびこの
三次巻線に誘起された交流信号を直流に変換する
ために回路中に接続された整流器と波手段を含
む特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか一
に記載の呼出信号供給装置。５誤差信号を発生するための手段は基準周波数
信号供給装置からの基準周波数信号と出力リード
線から出力する呼出信号との両方を受ける入力を
有し、これら両信号を減算する演算増巾器を含む
特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか一に
記載の呼出信号供給装置。６上記出力リード線から信号を受けるための
個々の入力を有する差動増巾器と、この差動増巾
器の出力に接続された一つの入力と基準周波数信
号供給装置の出力に接続されたいま一つの入力と
を有する演算増巾器と、基準周波数信号供給装置
の制御のもとに、上記演算増巾器の出力信号を反
転する手段、およびその結果出力する信号を上記
誤差信号を生ずるべく積分するための手段を含む
特許請求の範囲第１項から第５項のいずか一に記
載の呼出信号供給装置。