JPS6242662A - 給電回路 - Google Patents

給電回路

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JPS6242662A
JPS6242662A JP60180960A JP18096085A JPS6242662A JP S6242662 A JPS6242662 A JP S6242662A JP 60180960 A JP60180960 A JP 60180960A JP 18096085 A JP18096085 A JP 18096085A JP S6242662 A JPS6242662 A JP S6242662A
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mirror
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mirror circuit
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健司 高遠
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敏郎 東條
Yozo Iketani
池谷 陽三
Mitsutoshi Ayano
綾野 光俊
Kiyoshi Shibuya
清 渋谷
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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】 〔概要〕 地気側からB線に電流を供給する為の3個のミラー回路
と、電池側へA線から電流を引き込む為の3個のミラー
回路とにより構成し、差動信号に対しては高インピーダ
ンスとなり、同相信号に対しては低インピーダンスとな
るように、抵抗及びコンデンサを接続し、又電池側の第
3のミラー回路に安定化電源を接続して、電源ノイズに
よる影響を除去し、且つ大規模集積回路化を可能とした
構成の給電回路である。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、交換機の加入者回路に於ける給電回路に関す
るものである。
加入者へ通話電流を供給する機能を有する給電回路は、
トランス等からなる大型の構成の代わりに、電子回路化
により小型化が図られている。最近は、このような電子
回路化された給電回路に対して、更に、小型化並びに低
コスト化が要望されている。
〔従来の技術〕
従来の電子回路化された加入者回路として、例えば、第
7図又は第8図に示す構成が知られている。各図に於い
て、OP、、OP、は演算増幅器、QO,Q、はトラン
ジスタ、c、、c、、cAlはコンデンサ、RaO,R
bo、Re□、Ra I、Rbl、Relは抵抗、Vl
lllは電源電圧、A。
Bは加入者線である。
第7図に示す給電回路に於ける給電抵抗は、B線側では
、 で表され、A線側では、 で表される。従って、各抵抗の絶対精度によって給電抵
抗が決定される。
又演算増幅器OPO,OP+の非反転入力端子にコンデ
ンサC,,C,が接続されており、使用周波数帯に於い
て、Rbo>>l/jωCo、及びRbI〉〉l/jω
C5の条件の場合は、コンデンサC8,CIによって交
流信号がバイパスされることになるから、演算増幅器○
PO,OPIの非反転入力の交流信号はほぼ0と見做す
ことができる。
演算増幅器OPo、OP、の出力端子は、トランジスタ
Q、、Q、のヘースに接続され、そのトランジスタQ、
、Q、のエミッタは、演算増幅器OP、、OP、の反転
入力端子に接続され、又そのニーミッタと電源又は接地
との間に抵抗Re、。
Relが接続されている。従って、演算増幅器Opo、
op、の非反転入力端子の電圧をV。とすると、トラン
ジスタQ、、Q、のエミッタ電流として、■。/ Re
 o、  v 、 / Re gの電流が流れる。トラ
ンジスタQO,Q、の電流増幅率hFEが1に比較して
大きい(hFE>>1)場合に、演算増幅器OPo、O
P+の非反転入力が前述のように、はぼ0であれば、ト
ランジスタQ O+  Q Iには交流電流が流れない
従って、この給電回路は、交流信号に対して抵抗Rbo
、Rb、が現れ、RbO,RbI>>lの条件から、高
インピーダンス回路となる。このように、交流信号に対
して高インピーダンス回路となることにより、通話信号
に対して減衰を与えることがなく、又電源からのノイズ
VNI11については、A、B線に終端されるインピー
ダンスをZLとすると、 (Zt / (ZL +Rb
O+Rb H) )■□、の関係に減衰させることがで
きる。
又第8図に示す給電回路は、コンデンサC□が演算増幅
器OPo、OP、の非反転入力端子間に接続されており
、直流給電特性については、第7図に示す給電回路と同
様であり、又差動信号(通話信号)に対しては、コンデ
ンサCAl1に逆位相で印加されることになるから、演
算増幅器op、。
OP、の非反転入力はほぼ0となって、第7図に示す給
電回路と同様に高インピーダンスとなる。
又同相信号に対しては、コンデンサCABの両端に同相
電圧が印加されることになるから、コンデンサCAl1
が接続されていない場合と同様になる。従って、同相信
号に対しては、給電抵抗ZA、Zlに等しい低インピー
ダンス化されることになる。
〔発明が解決しようとする問題点〕 第7図に示す従来の給電回路に於いては、給電抵抗2A
、2.がそれぞれ独立に高インピーダンスである為、回
線に同相ノイズが重畳された場合には減衰されず、トラ
ンジスタQ。、Qlのコレクタ・エミッタ電圧V。Eは
、その同相ノイズのレベルに従って一緒に上下すること
になる。従って、ノイズのレヘルが大きいことにより、
コレクタ・エミッタ電圧■。、が飽和すると、通常の差
動信号(通話信号)は、その飽和している間、クリップ
されて無信号状態となり、伝送特性が著しく劣化する欠
点がある。又給電抵抗ZA、Zllは、各抵抗の絶対精
度による精度となるから、これらの抵抗を含めて集積回
路化することは容易でない欠点がある。
又第8図に示す従来の給電回路に於いては、前述のよう
に、同相ノイズに対して給電抵抗ZA。
Z8に等しい低インピーダンス化される。従って、同相
ノイズは減衰されることになる。しかし、電源側から加
えられるノイズVN!11+によって大きく影響を受け
る問題点がある。そのノイズ■NBIlは、Ra l+
  Rao>>1/jωCABとすると、演算増幅器O
Po、OP+の非反転入力端子には、それぞれV。。−
(1〜k)・VHIIll及び■。、=k・VN81 
 (但し、0<k<1)が人力される。
従って、トランジスタQ、、Q、に流れる電流は、それ
ぞれ、IRIIO=’V−o/Reo 、  IR@I
 =V + I/ Re Iとなる。ここで、Rb、=
Rbo>>1とすると、トランジスタQO,Q、に流れ
る電流は、■□。=IR□となる。
更に、Reg =Re lとすると、k=1/2とした
時、添字を省略して示すと、I R−= VNIIB 
/2・Reとなり、A、B線に終端されるインピーダン
スをZ、とすると、電源からのノイズVNIII+によ
り、zL −VH1lll/2・Reのノイズ電圧が終
端に現れる。従って、ノイズの抑圧効果を持たない給電
回路となる。
このようなノイズについての対策も提案されているが、
外付けの回路素子を必要とするものであるから、大規模
集積回路化することは困難である欠点がある。
本発明は、前述の従来の欠点を改善し、大規模集積回路
(LSI)化に適する給電回路を提供することを目的と
するものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の給電回路は、第1図を参照して説明すると、地
気側よりB線に電流を供給する為及び電池(VBIl=
  48 V)側へA線より電流を引き込む為の地気側
及び電池側の第1乃至第3のミラー回路BO〜B2.A
O−A2と、B線と地気との間及びA線と電池との間の
電圧(VIl、VA)を電流に変換する為の抵抗Rb、
、Rb、と、第3のミラー回路B2.A2の入力端子間
に接続した1対の抵抗PCI、RCOとコンデンサCA
!+とから構成され、地気側の第1のミラー回路BOの
出力端子をB線に接続し、入力端子を電池側の第3のミ
ラー回路A2の出力端子に接続し、電池側の第1のミラ
ー回路AOの出力端子をA線に接続し、入力端子を地気
側の第3のミラー回路B2の出力端子に接続し、抵抗R
b、、Rboを入力端子にそれぞれ接続した第2のミラ
ー回路Bl、AIの出力端子と、第3のミラー回路B2
.A2の入力端子とを、1対の抵抗Rcl、RcOを介
して交差接続し、電池側の第3のミラー回路A2に安定
化電源(電圧VZ)を接続したものである。
文筆1のミラー回路BO,AOは、トランジスタQl、
QO1演算増幅器OP1.0PO1抵抗Ra 1.Ra
oから構成され、トランジスタQ。
、Qoを介してB線、A線に給電される。
〔作用〕
抵抗Rb、、RboによってB′!a及びA線の電圧が
電流に変換され、第2のミラー回路B1.A1の出力端
子に電流が流れる。それに対応して第3のミラー回路B
2.A2の出力端子に電流が流れて、第1のミラー回路
BO,AOから電流が供給される。その時、コンデンサ
CAIIによって差動信号(通話信号)はバイパスされ
るカヤら、第3のミラー回路B2.A2には入力されな
いことになり、差動信号に対して第1のミラー回路BO
,AOは無関係に電流を供給するので、差動信号に対し
て高インピーダンスを示すものとなる。
又同相信号(誘導ノイズ)に対しては、コンデンサCA
l1が接続されていない回路と同様に動作するもので、
第3のミラー回路B2.A2には、同相信号による交流
成分が流れ、それによって第1のミラー回路BO,AO
にも交流成分が流れるので、同相信号に対して低インピ
ーダンスを示すものとなる。
文筆3のミラー回路A2の共通端子に、安定化電源を接
続したことにより、電源ノイズを減衰させることができ
る。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。
第1図は本発明の実施例のブロック図であり、地気側よ
りB線に電流を供給する為の第1乃至第3のミラー回路
B0、B1、B2と、電池側へA線より電流を引き込む
為の第1乃至第3のミラー回路AO,A1.A2と、抵
抗Rb、、Rbo。
RCI、RCOと、コンデンサCAIIとから構成され
、電池電圧■、は例えば−48Vである。又電池側の第
3のミラー回路の共通端子に、安定化電源の電圧V2が
加えられている。
地気側及び電池側のミラー回路BO,AOは、第7図及
び第8図に示す従来例と同様に演算増幅器OP、、OP
、、トランジスタQ1.Q(+、抵抗Rag、Rao、
Re1.Reoにより構成され、演算増幅器OP、、O
P、の非反転入力端子を入力端子、トランジスタQl、
QOのコレクタを出力端子とすることにより、通常のミ
ラー回路と等価となる。なお、この回路は、入力対出力
の電流ゲインは、Ra l/ Re 1 、、 Ra 
o/ Re 。
となる。
又地気側の第1のミラー回路BOの出力端子をB線に接
続し、その入力端子を電池側の第3のミラー回路A2の
出力端子に接続し、電池側の第1のミラー回路AOの出
力端子をA線に接続し、その入力端子を地気側の第3の
ミラー回路B2の出力端子に接続し、地気側の第2のミ
ラー回路B1の入力端子とB線との間に抵抗Rb、を接
続し、その出力端子を抵抗RcOを介して電池側の第3
のミラー回路A2の入力端子に接続し、電池側の第2の
ミラー回路A1の入力端子とA線との間に抵抗Rboを
接続し、その出力端子を抵抗RcIを介して地気例の第
3のミラー回路B2の入力端子に接続し、地気例の第3
のミラー回路B2の入力端子と、電池側の第3のミラー
回路A2の入力端子との間に、抵抗Rc 1.RcOと
コンデンサCAl1の直列回路を接続する。
ミラー回路は、第2図(a)に示子ように、入力端子I
Nと出力端子OUTと共通端子Cとを有し、同図の(b
)又は(C)に示す構成を有するものである。
(b)の回路は、入力端子INに接続されたトランジス
タQaと、出力端子OUTに接続されたトランジスタQ
bとのベースが共通に入力端子INに接続され、トラン
ジスタQa、Qbのエミッタは、抵抗R,,Rzを介し
て共通端子Cに接続されている。又(C1の回路は、(
b)に示す回路に対して、トランジスタQa、Qbのベ
ース電流を補償する為のトランジスタQcを接続し、更
に、トランジスタQa、Qbの電流増幅率hFtの不足
を補償すると共に、トランジスタQbのアーリー効果に
よる変動を抑える為のトランジスタQdを接続したもの
である。第1図に於ける地気側及び電池側の第2及び第
3のミラー回路Bl、B2.A1.A2は、第2図のC
:b)又は(C)に示す回路を用いることができるもの
であり、以下電流比が1の場合について説明する。
B線の電圧V、は、抵抗Rb、により地気側の第2のミ
ラー回路B1に、V、/Rblの電流を流すことになり
、この第2のミラー回路B1の内部抵抗値を抵抗Rb、
に含め、内部のトランジスタのコレクタ・エミッタ間電
圧を無視すると、入力端子に流れる電流I++bl= 
Vm / Rb +は、電流比が1であるから、出力端
子にも同一の電流が流れることになり、抵抗RCOを介
して電池側の第3のミラー回路A2の入力端子に流れる
。この第3のミラー回路A2も電流比が1であるから、
その出力端子から地気例の第1のミラー回路BOの抵抗
Ralにその電流が流れることになる。従って、B線側
の給電抵抗Z、 =Rb 、 −Re 、 /RaIと
なる。又A線側の給電抵抗ZAも同様にして、ZA=R
bz)  −ReOz’Raoとなる。
電圧va、vbの差動信号(通話信号)が、A線、B線
に加えられると、抵抗Rh、、Rboには、それぞれ、
i、IbI =vb/Rbl及びiib。
= v b / Rb oの電流が流れる。この交流電
流は前述の直流電流と同様に抵抗RCO,RC,4ご流
れる。ミラー回路の入力端子は、一種のダイオードと考
えられるので、第3のミラー回路B2.A2の入力イン
ピーダンスZ3を、Z、<<RC,。
RCOとすると、コンデンサCA[lを接続しない回路
では、I Rbl  XRC−0%  I RbOXR
”の交流電圧が抵抗RCO,RCI両端に生じる。
抵抗RCG、Re1間にコンデンサCAl1を接続して
いると共に、抵抗RcO,Re(両端に生じる交が一電
圧は逆位相となるから、コンデンサCA!lに交流電流
が流れることになる。従って、コンデンサCAl1と抵
抗RcI、Rc、)とによって、一種の高域阻止フィル
タが構成されたことになり、第3のミラー回路B2.A
2の入力端子に流れる交流電流はほぼ零となる。その為
、第2のミラー回路B1.AIに交流成分が人力されな
いので、第1のミラー回路BO,AOにも交流成分が入
力されないことになり、第8図に示す従来例と同様に、
差動信号に対して高インピーダンスとなる。
又同相信号に対しては、コンデンサCAl1の両端には
、同相の交流電圧が印加されるので、コンデンサCAl
1が接続されていない場合と等価となるから、第3のミ
ラー回路B2.A2の入力端子には交流電流が流れ、従
って、第1のミラー回路BO、AOにも交流成分が流れ
るから、同相信号に対するインピーダンスは、給電イン
ピーダンス2.。
ZAとなる。
又電池側の第3のミラー回路A2の共通端子に印加する
電圧■2は、電圧■、と同程度の値であるが、安定化さ
れているものである。例えば、第3図に一例を示す安定
化電源から供給されるものである。同図に於いて、Q2
.Q3.Q4はトランジスタ、D、はダイオード、R3
,R4は抵抗、Dnは複数個縦続接続されたツェナーダ
イオードであり、変形ミラー回路を構成している。抵抗
R3,トランジスタQ3.ダイオードD。に電源電圧V
B11によって流れる電流に対応して、ツェナーダイオ
ードDn、)ランジスタQ2.抵抗R4に電流が流れ、
複数個縦続接続されたツェナーダイオードDnによる定
電圧がトランジスタQ4のベースに印加され、このトラ
ンジスタQ4から安定化された電圧V2が電池側の第3
のミラー回路A2の共通端子に供給される。
電源電圧VB11にノイズが重畳すると、そのノイズV
□8によって抵抗Rboに電流1.=V□8/Rboが
流れ、第2のミラー回路AIの出力端子にこのノイズ電
流I9が流れる。このノイズ電流1.は抵抗Rclを流
れるが、前述のように、Re 1=RcO>> (1/
j(t’cag)の関係があるから、このノイズ電流I
Nは、第3のミラー回路B2.A2にそれぞれ同じ1/
2・1.の電流が流れることになる。この電流が最終的
には第1のミラー回路BO,AOの入力端子に流れて、
トランジスタQ1tQoには、IBM= 1 /2 ’
 IN  ’Rag/Re+、IAN=1/2 ・IN
  ・Ra□ /Re、)のノイズ電流が流れる。この
ノイズ電流は、同相電圧をAvA、B線に発生させるの
みで、差動ノイズとはならない。従って、通話信号に影
響を与えないことになる。
又抵抗Rboを介してA線に流れるノイズ電流が主なノ
イズ源となるが、その値は、A、B線に終端されるイン
ピーダンスをZL とすると、抵抗Rbo、Rb、とに
より、ZL / (Rb o+ ZL+Rb1)の値に
比例して減衰され、充分に小さい値となる。
又抵抗Rb、、Rboとして、例えば、第4図に示す電
流制限回路を用いることもできる。同図に於いて、rC
trllは抵抗、Q5.Q6はトランジスタであり、抵
抗r、を介してベース電流が供給されるトランジスタQ
5はオン状態で、このトランジスタQ5のオン抵抗と抵
抗r9とが電流制限回路の抵抗として現れる。そして、
この回路の両端に印加される電圧が上昇すると、抵抗r
、lの両端の電圧Vr、が増加し、それによってトラン
ジスタQ、のベース電位が上昇して、トランジスタQ、
の動作が開始される。従って、トランジスタQ5のコレ
クタに流れる電流Tc’は、トランジスタQ6のベース
・エミッタ間電圧をVSt6とすると、” ”VllE
& / reで表される値に制限される。第5図はこの
電流制限回路の特性説明図であり、電圧■の上昇に対し
て電流■の上昇が制限される。従って、線路抵抗が小さ
い場合に、給電電流を制限することが可能となる。
第6図は本発明の実施例のブロック図であり、電話装置
、終端インピーダンスZ、2線−4線変換を行うハイブ
リッド回路Hを付加した場合を示し、第2のミラー回路
Bl、AIの出力端子と、A線、B線がハイブリッド回
路Hに接続されている。なお、他の第1図と同一符号は
同一部分を示すものである。
同相インピーダンスについて、A線、B&91側の給電
回路部間のばらつきを、対地不平衡減衰量と称するもの
で、重要な特性の一つであるが、コンデンサC0が給電
電流を形成する為のフィードバックループの後段である
第2のミラー回路Bl。
A1の出力端子間に接続されていることにより、そのコ
ンデンサCAl1以前に接続されている回路素子間のば
らつき、抵抗Rb、、Rbo、第2のミラー回路Bl、
Alの精度による影響を打ち消すことができる。
又対地不平衡は、コンデンサCABの接続点以降に接続
されている抵抗Rc l+  RcOの相対比、第3の
ミラー回路B2.A2、第1のミラー回路BO,AOの
相対比のみで決まり、ミラー回路は、相対精度を良くす
ることは容易であり、又抵抗PCI、RCOについても
集積回路化する場合に相対精度を良くすることは容易で
あるから、対地不平衡を小さくすることが可能となる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、地気側の第1乃至第3
のミラー回路B0、B1、B2と、電池側の第1乃至第
3のミラー・回路AO,A1.A2と、抵抗Rb 4.
Rk)o 、Rc l+  Rc(lと、コンデンサC
Al1とによって構成したものであり、抵抗やミラー回
路の相対精度によって、所望の給電抵抗Zl!、ZAを
得ることができると共に、差動信号(通話信号)に対し
ては高インピーダンス、同相信号(ノイズ信号)に対し
ては低インピーダンスとすることができる。更に、電源
ノイズに対しては、第3のミラー回路A2の共通端子に
安定化電源を接続することにより、抑圧することができ
る。そして、各部の相対精度によって所望の給電特性を
得ることができるものであり、LSI化する場合に、抵
抗値等の絶対精度を得ることは容易でないが、相対精度
を得ることは容易であるから、本発明の給電回路はLS
I化することが容易である利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例のブロック図、第2図(a)〜
(C)はミラー回路、第3図は安定化電源、第4図は電
流制限回路、第5図は電流制限特性説明図、第6図は本
発明の実施例のブロック図、第7図及び第8図は従来例
の給電回路である。 BO−B2.AO〜A2は第1乃至第3のミラー回路、
Ra Is RagNRe +−,Re、)は抵抗、C
ABはコンデンサ、OP + * OP oは演算増幅
器、VBI+は電源電圧、V2は安定化電源電圧である

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 地気側よりB線に電流を供給する為の地気側の第1乃至
    第3のミラー回路(B0、B1、B2)と、 電池側へA線より電流を引き込む為の電池側の第1乃至
    第3のミラー回路(A0、A1、A2)と、 前記B線と地気との間の電圧及び前記A線と電池との間
    の電圧を電流に変換する抵抗(Rb_1、Rb_0)と
    、 地気側及び電池側の前記第3のミラー回路(B2、A2
    )の入力端子間に接続された1対の抵抗(Rc_1、R
    c_0)とコンデンサ(C_A_B)とを備え、 前記B線に出力端子を接続した地気側の前記第1のミラ
    ー回路(B0)の入力端子を電池側の前記第3のミラー
    回路(A2)の出力端子と接続し、前記A線に出力端子
    を接続した電池側の前記第1のミラー回路(A0)の入
    力端子を地気側の前記第3のミラー回路(B2)の出力
    端子と接続し、前記電圧を電流に変換する為の抵抗(R
    b_1、Rb_0)を入力端子にそれぞれ接続した地気
    側及び電池側の前記第2のミラー回路(B1、A1)の
    出力端子を、それぞれ地気側及び電池側の前記第3のミ
    ラー回路(B2、A2)の入力端子に、前記1対の抵抗
    (Rc_1、Rc_0)を介して交差接続し、 電池側の前記第2のミラー回路(A2)の共通端子に安
    定化電源を接続した ことを特徴とする給電回路。
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JP60180960A Granted JPS6242662A (ja) 1985-08-20 1985-08-20 給電回路

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JP (1) JPS6242662A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63314060A (ja) * 1987-06-17 1988-12-22 Fujitsu Ltd 給電回路

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JPS63314060A (ja) * 1987-06-17 1988-12-22 Fujitsu Ltd 給電回路

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Publication number Publication date
JPH0361394B2 (ja) 1991-09-19

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