KR900001340B1 - 한쌍의 가입자선용 밧데리 피이드 회로 - Google Patents

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미쓰또시 아야노
기요시 시부야
신이찌 이또오
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후지쓰가부시끼가이샤
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Abstract

내용 없음.

Description

한쌍의 가입자선용 밧데리 피이드 회로
제1도는 디지탈 스위칭 시스템에서 가입자선 회로의 블록도.
제2도는 등가 인덕턴스 회로를 사용하는 종래기술의 밧데리 피이드 회로.
제3도는 가입자선에서 음성신호의 왜곡 및 유도 잡음 신호에 대한 파형도.
제4도는 본 발명에 따르는 실시예로서 한쌍의 가입자선용 밧데리 피이드 회로의 회로도.
제5도는 가각 종모우드 및 횡모우드 상태에 있는 선 A 및 선 B의 음성신호에 대한 파형의 설명도.
제6도는 본 발명에 따르는 대체 실시예로서 밧데리 피이드 회로의 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2, 3 : 전자 인덕턴스 회로 4, 5, 6, 8 : 전압구동회로
62, 63, 82, 83 : 저항 67, 68, 87, 88 : 궤환저항
60, 80 : 연산증폭기 21, 61, 31, 81 : 트랜지스터
본 발명은 한 쌍의 가입자선용 밧데리 피이드 회로, 특히 내부 종단형으로 된 밧데리 피이드 회로에 관한 것이며, 여기서 밧데리 피이드 회로 자체는 교류전류종단을 형
디지탈 스위칭 시스템에서 가입자선 회로는 밧데리피이드, 과전압보호, 링잉, 감시, 코덱(codec), 하이브리드, 및 테스트기능과 같은 소위 BORSCHT기능을 갖추고 있다.
본 발명은 밧데리 피이드 기능을 수행하기 위해 가입자선 회로에 배치된 밧데리 피이드 회로를 다루고 있다.
직류전류의 통화전류를 교환기에서 가입자선 또는 트렁크회로로 공급하기 위한 밧데리 피이드 회로는 일반적으로 예를들어 200 ohms 또는 220 ohms의 직류전류 피이드 저항 및 음성신호가 전송되는 것을 방지하기 위한 높은 교류전류 종단 임피던스를 제공하도록 구성되어 있다. 가입자선에서 교류전류가 교류전류 임피던스의 소정치(예를들어, 600 ohms)로 종단되는 것은 필요하다. 이러한 요구조건을 만족시키기 위해, 종래 기술에서 소정 교류전류 임피던스를 가진 종단회로, 변환기, 코일 또는 다른 장치와 같은 인덕턴스 소자를 사용하는 밧데리 피이드 회로가 이용되었다. 그러나, 이러한 밧데리 피이드 회로는 최근의 집적회로 및 대규모 집적회로에 대해 적합치 않다. 이러한 이유 때문에, 밧데리 피이드 회로는 트랜지스터와 같은 전자부품에 의해서만 구성되도록 요망된다. 이러한 전자 피이드 회로가 인덕턴스 성분으로서 동작하는 것이 필요하므로, 이것은 전자 인덕턴스 회로로서 명명된다. 그것은 수십 kilohms이상의 임피던스를 가진 교류전류 성분을 갖고 있다. 그것은 교류전류성분에서 매우 높은 임피던스를 나타내므로, 예를 들어 600 ohms의 종단 임피던스를 갖는 종단회로가 부가되어야 한다.
여기서, 코일 또는 변압기로 교류전류 유도전압(종 모우드신호)을 제거시키는 것은 가능하나, 유도잡음에 대한 접지 임피던스가 유도교류전류 유도전압이 억압될 수 없
본 발명의 목적은 바람직한 교류전류 종단 임피던스가 내부에 형성될 수 있는 전자인덕턴스 회로를 이용한 밧데리 피이드 회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 교류전류 유도잡음을 견딜 수 있는 능력이, 낮은 접지 임피던스에 기인하여 향상된 전자 인덕턴스를 회로를 이용한 밧데리 피이드 회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 한쌍의 가입자선에 대해 가각 배치되어 있고, 각각은 상기 쌍의 가입자선에 대한 교류전류 단자 임피던스에 의해 결정된 소정의 출력 임피던스를 갖는 연산증폭기 회로를 포함하는 그리고 각 가입자선에 대해 독립적으로 배치된 전압구동회로로 구성되어, 음성신호 및 유도잡음신호가 상기 전압 구동회로에 의해 종단되는 것을 특징으로 하는 밧데리 피이드 회로가 제공된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 한쌍의 가입자선에 대해 배치되어 있고, 각각은 상기 쌍의 가입자선에 대한 교류전류단자 임피던스에 의해 결정된 소정의 출력 임피던스를 갖는 연산증폭기 회로를 포함하고 직류전류에 일부를 전달받아 그것을 상기 쌍의 가입자선에 공급하는 밧데리 피이드 수단을 포함하는 그리고 각 가입자선에 대해 독립적으로 배치된 전압구동회로로 구성되어, 음성신호 및 유도잡음신호가 상기 전압구동회로에 의해 종단되는 것을 특징으로 하는 밧데리 피이드 회로가 제공된다.
첨부도면을 참조로 하여, 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
적합한 실시예를 설명하기에 앞서, 관련기술에 대한 더욱 상세한 설명을 하기로 한다.
제1도는 디지털 스위칭 시스템에서 가입자선 회로에 대한 간략한 블록도이다. 디지탈 또는 아날로그 전화는 주분배반을 통해 가입자선회로에 접속된다. 가입자선 회로는 밧데리 피이드 회로를 포함하고 있으며, 교환망으로 접속된다.
제2도는 등가 인덕턴스 회로를 사용하는 가입자선 회로에서의 종래의 밧데리 피이드 회로이다. 그림에서 A 및 B는 가입자선을 나타내고, 2 및 3은 전자 인덕턴스 형성하기 위한 회로를 나타내며, 1은 종단장치 및 하이브리드 회로이며, T는 변압기이다. 참조번호(21,31)는 트랜지스터를 나타내고, 20과 30은 연산증폭기를 나타내며, 22 내지 25 및 32 내지 35는 저항을 나타내고, 26, 36 및 9는 캐퍼시터를 나타내며, -VBB는 예를 들어 -48V의 전원전압을 나타내고, G는 접지단자를 나타낸다.
선(A) 및 선(B)에 전자인덕턴스 공급 직류전류를 형성하기 위한 회로(2,3)는 구조상으로 대칭이다. 이회로의 기능은 교류전류 신호가 캐퍼시터(26,36)에 의해 바이패스되고 트랜지스터(21,31)가 연산증폭기(20,30)에 의해 제어되어 저항(22,32)의 전압이 저항(23,33)의 전압과 같게 되도록 하는데 있다.
따라서, 전자 인덕턴스 회로는 직류전류 성분으로서 선(A,B)의 피이드 저항을 다음과 같이 나타낸다.
Figure kpo00001
여기서, ＂R＂의 아래에 적은 수치는 제2도에서 대응 저항을 나타낸다. 전자인덕턴
Figure kpo00002
일반적으로, 저항(22 내지 25,32 내지35)은 상기한 바와같이 직류전류로서의 피이드 저항이 200 ohms정도가 되도록 설정된다. 전자 인덕턴스 회로(2,3)는 그 명칭이 의미하듯이 인덕턴스성분을 갖는 것처럼 동작하며, 저항(22,23,32,33)이 너무 높은 저항치로 설정되기 때문에 수십 kilohms이상의 임피던스를 가진 교류전류성분을 갖고 있다.
상기에서 설명했듯이, 제2도에 표시된 피이드 회로가 교류전류성분으로서 매우 높은 임피던스를 나타내므로, 예를 들어 가입자선 또는 트렁크(trunk)선으로부터 교류전류 신호(횡 모우드인 음성신호)를 종단시키는데 필요한 600 ohms의 종단 임피던스를 갖는 종단회로가 밧데리 피이드 회로와 별도로 부가되어야 한다 접지 임피던스는 교류전류신호(종 모우드인 유도잡음)로서 수십 kilohms 만큼 크므로, 억압될 수 없는 교류전류 유도전압은 전자 인덕턴스 회로에서 연산증폭기(20,30)의 전력공급전압을 초과하여 높게 된다. 이것은 이전에 논의된 문제로 귀결된다.
제3도는 상기 문제에 기인해서 발생하는 음성신호의 왜곡을 드러내게 된다.
응답상태에서, 직류전류는 밧데리 피이드 회로로부터 공급되며, 가입자선은 소정의 직류전류위에 있게 된다.
교류전류 유도전압은 가입자선 및 접지사이에 인가된다. 교류전류 유도전압이 영역 (T1N,T2N)에 표시된것과 같이 낮을 경우, 그 위에 겹쳐진 음성신호는 왜곡을 일으키지 않으며, 이것은 작은 겹쳐진 파형에 의해 표시되었다. 이에 반해, 점(T1D)으로 나타내
제4도는 본 발명에 따르는 실시예로서 한쌍의 가입자선용 밧데리 피이드 회로의 회로도이다. 제4도에서, 전압구동회로(4,5)는 전자 인덕턴스회로(2,3)와 각각 병렬로 접속된다.
전압구동회로(4,5)는 연산증폭기(40,50), 저항(42 내지 46,52 내지 56), 및 캐퍼시터(41,49,51,59)로 구성된다. G는 접지이고, -VBB는 전력공급전압이며,+VS및 -VS는 피이드 회로측으로부터 가입자선 또는 트렁크선측으로 전송시키기 위한 교류전류신호이다.
전압구동회로(4,5)에서, 궤환저항(43,53)은 각각 연산증폭기(40,50)의 출력단자 및 그 반전입력단자 사이에 연결된다. 선 A 및 선 B의 직류전류전압은 궤환저항(44,45,54,55)을 통해 연산증폭기(40,50)의 비반전입력단자로 궤환되어, 각각 연산증폭기(40,50)의 직류전류동작점을 결정하게 된다. 결합캐퍼시터(41,51)는 각각 저항(42,52)을 통해 연산증폭기(40,50)의 반전입력단자에 접속되어 직류전류을 차단시킨다. 결합캐퍼시터의 직류전류차단에 기인해서, 연산증폭기(40,50)는 직류전류용 전압 폴로워가 된다. 연증폭기(40,50)가 직류전류용 전압 폴로워로 되는 이유는 저항(46,56)의 직류전류 전위차가 0이고 직류전류 출력전류 및 직류전류 전력손실이 0이라는 점이다. 이득(R43/R42=R53/R52)을 갖는 연산증폭기(40,56)의 각각은 교류전류신호(Vs)에 대해 반전증폭기로서 동작하며, 교류전류 신호를 바이패스시키는 캐퍼시터(49,59) 및
일반적으로 말하면, 연산증폭기의 출력저항은 그것이 0으로 간주될 수 있을 만큼 아주 작다. 연산증폭기(40,50)의 직류전류 출력전압은 앞서 언급한 바와같이 선A 및 선B의 직류전류 전압과 같으므로 저항(46,50)의 전위는 같게 된다. 그러므로, 저항(46,56)은 직류전류 성분에 대해 0과 같다. 출력단자에서 바라본 연상증폭기(40,50)의 내부 임피던스는 저항(46,56)의 저항과 비교해서 충분히 작으므로 선A 및 선B 및 전원 또는 접지(G)간의 임피던스는 각각 교류전류 성분에 대해 저항(46,56)의 값과 같다.
저항(46,56)이 ZT/2로 될 경우, 전압구동회로(4,5)에서 연산증폭기(40,50)로 구성된 반전증폭기는 교류전류 전압원이 된다. 여기서, 출력전압은 Vs·R43/R42=Vs·R53/R52이고, 출력 임피던스 ZT/2=R46=R56이다.
여기서, ZT는 바람직한 교류전류 단자 임피던스를 나타내며, 예를들어 600 ohms로 설정된다.
선A 및 선B는 둘다 평형상태에 있으므로, 상기 언급한 피이드 회로는 ZT의 교류전류단자 임피던스를 2개의 동일한 성분으로 분할한다. 더욱이, 저항(46,56)은 출력임피던스가 전압구동회로(4,5)에서 ZT/2와 같도록 설정된다.
상기 언급한 교류전류신호(Vs)가 0이고 출력단자로부터 바라본 연산증폭기(40,50)의 내부 임피던스가 저항(46,56)의 저항치(R46,R56)와 비교해서 충분히 작다는 사실에 기인하여, 교류전류신호가 선A측 및 선B측으로부터 입력될 경우, 전T 46 56 T
한편, 교류전류에 대한 전자인덕턴스 회로(2,3)의 임피던스는 전압구동회로(4,5)의 출력임피던스(ZT/2)와 비교해서 충분히 크며, 전압구동회로(4,5)는 전원(-VBB) 및 접지(G)사이의 전자 인덕턴스 회로(2,3)와 병렬로 연결된다. 그러므로, 입력 교류전류신호는 전자 인덕턴스 회로(2,3)를 통해 흐를 수 없으나, 전압구동회로(4,5)를 통해 직접 흐른다. 전원 및 접지(G)를 가진 선A 및 선B의 임피던스는 전압 구동회로(4,5)의 출력 임피던스와 같이 ZT/2로 된다.
제5도에 표시되어 있듯이, 선A측 및 선B측에서의 교류전류신호가 음성신호의 횡 모우드에 있는 경우, 전압은 선A 및 선B간에 적용되고, 전원 및 접지간의 임피던스는 0으로 간주될 수 있으므로, 입력 교류전류신호는 전압구동회로(5)로부터 전원 및 접지를 경유하여 전압구동회로(4)를 통해 선A 측으로 흐른다. 그러므로, 전압구동회로(4,5)의 출력 임피던스의 합은 선A 및 선B사이에서 ZT/2+ZT/2=ZT로 되며, 선A 및 선B사이의 교류전류 단자 임피던스는 바람직한 값(ZT)으로 된다.
반면에, 교류전류신호가 교류전류 유도잡음전압에 기인하여 종 모우드에 있을 경우, 교류전류신호는 선A 및 접지 사이 및 선B 및 접지사이의 모두에서 종 모우드로 인가된다. 결과적으로, 선A 및 전원(-VBB)간의 전압구동회로(4)는 ZT/2가 되고, 반면에T T T
제6도는 본 발명에 따르는 대체가능한 실시예를 나타내는 회로도이며, 제4도와 동일한 소자는 동일한 기호로 표시되었다. 도면에서, 6과 8은 전압구동회로이고, 61과 81은 트랜지스터이며, 60과 80은 연산증폭기이고, 62 내지 68 및 82 내지 88은 저항이다. 전자 인덕턴스 회로(2,3)는 제4도에 표시된 것과 동일한 구조를 갖는다. 제4도에 표시된 전압구동회로(4,5)와 비교해서, 전압구동회로(6,8)는 트랜지스터(61,81)에 의해 가산된 피이드 기능이 주어진다.
트랜지스터(61,81)로 구성된 연산증폭기(60,80)는 제4도에서와 같이 교류전류신호(Vs)에 대해 이득 R65/R66=R85/R86를 갖는 반전 증폭기이며, 직류전류를 위한 각 전압 플로워이다. 제6도에 1, 선A와 전원(-VBB)사이 및 선B와 접지(G)사이의 전압은 저항(62,63,82,83)에 의해 각각 분할되며, 궤환저항(67,68,87,88)을 통해 연산증폭기(60,80)의 비반전 입력단자에 부여된다. 이때, 연산증폭기(60,80)는 전압 플로워이므로, 저항(63,83)의 직류전압 전압에 등가인 직류전류 전압은 저항(64,84)의 양단에 부여된다. 피이드 전류는 트랜지스터(61)와 저항(64) 및 트랜지스터(81)와 저항(84)64 84 T
Figure kpo00003
이다. 교류전류신호에 대해, 전압구동회로(6,8)는 제4도의 전압구동회로(4,5)와 같으며 출력전압이 Vs·R65/R66=Vs·R85/R86이고 출력 임피던스가 ZT/2=R64또는 R82인 교류전류 전압의 전원으로서 동작한다.
선 A에 대해, 전 회로의 직류전류 피이드 전류는 전자인덕턴스 회로(2)의 트랜지스터(21) 및 전압구동회로(6)의 트랜지스터(61)를 통해 흐르는 전류의 합이다. 선 B에 대해 전 회로의 직류전류 피이드 전류는 전자 인덕턴스 회로(3)의 트랜지스터(31) 및 전압구동회로(8)의 트랜지스터(81)를 통해 흐르는 전류의 합이다.
따라서, 제6도의 전 회로의 직류전류 피이드 저항은 전자 유도회로(2,3) 및 전압구동회로(6,8)의 피이드 저항의 병렬복합저항이다. 즉,
Figure kpo00004
이다. 교류전류 단자 임피던스는 제4도의 실시예와 같이 횡모우터 신호에 대해 ZT이고 종 모우드 신호에 대해 ZT/2이다.
제4도에 표시된 실시예와 비교할 때, 제6도의 실시예는 더 큰 교류전류 구동전류를 공급한다. 더욱이, 직류전류 피이드 전류는 트랜지스터(21,61,31,81)사이에 분배되며, 열 증강에 대해 별다른 문제를 일으키지 않는다.

Claims (9)

  1. 교류전류단자 임피던스를 가지며 입력신호를 수신하는 가입자선쌍의 제1 및 제2가입자선(A,B)용 밧데리 피이드 회로에 있어서 : 제1가입자선(A)에 접속되고, 입력신호에 의해 결정된 출력임피던스와 가입자선쌍의 교류단자 임피던스를 가진 제1연산증폭기(40)를 포함하는 제1전압구동회로(4) : 제2가입자선(B)에 접속되고, 입력신호에 의해 결정된 출력임피던스와 가입자선 쌍의 교류단자 임피던스를 가진 제2연산증폭기(50)를 포함하는 제2전압구동회로(5)로 구성되어, 음성신호와 유도잡음신호가 상기 제1 및 제2전압구동회로(4 및 5)에 의해 종단되는 것을 특징으로 하는 밧데리 피이드 회로.
  2. 제1항에 있어서, 각각의 상기 제1 및 제2연산증폭기(40 및 52)가 직류용 전압 폴로워인 것을 특징으로 하는 밧데리 피이드 회로.
  3. 제1항에 있어서, 각각의 상기 제1 및 제2연산증폭기(40 및 50)가 교류용 반전증폭기로서 동작하는 것을 특징으로 하는 밧데리 피이드 회로.
  4. 제1항에 있어서, 상기 전압구동회로(4,5)는 횡 모우드에서 음성신호용 임피던스(ZT)와 종 모우드 유도잡음신호용 임피던스(ZT/2)를 제공하는 것을 특징으로 하는 밧데리 피이드 회로.
  5. 교류단자 임피던스를 가지며 입력신호를 수신하고 직류전원에 접속되는, 가입자선 쌍의 제1 및 제2가입자선(A,B)용 밧데리 피이드 회로가 : 상기 제1가입자선(A)에 접속되고 : 입력신호에 의해 결정된 출력 임피던스와 가입자선쌍의 교류단자 임피던스를 가지며 일 출력을 가지는 제1연산증폭기 회로(40) : 및 상기 제1연산증폭기(40)의 출력, 직류전원 및 제1가입자선(A)에 접속되어 제1가입자선에 직류를 공급하는 제1밧데리 피이드 수단을 포함하는 제1전압구동회로(4) : 및 상기 제2가입자선(B)에 접속되고 : 입력신호에 의해 결정된 출력 임피던스와 가입자선쌍의 교류단자 임피던스를 가지며 일 출력을 가지는 제2연산증폭기 회로(50) : 및 상기 제2연산증폭기(50)의 출력, 직류전원 및 제2가입자선(B)에 접속되어, 제2가입자선에 직류를 공급하는 제2밧데리 피이드 수단을 포함하는 제2전압구동회로(5)로 구성되어, 음성신호와 유도잡음신호가 상기 제1 및 제2전압구동회로에 의해 종단된는 것을 특징으로 하는 밧데리 피이드 회로.
  6. 기준 직류 전압에 접속되어 음성신호를 전송가능하고 유도잡음신호에 민감한 가입자선용 밧데리 피이드 회로에 있어서 : 기준직류전압과 가입자선간의 접속되어, 교류 임피던스보다 낮은 직류 임피던스를 제공하는 전자 인덕턴스 수단(2) : 및 가입자선에 전력을 공급하고 정보와 유도잡음신호를 종단하며, 가입자선과 기준직류전압에 접속된 연산증폭기(40)로 구성되며, 상기 전자 인덕턴스 수단(2,3)의 교류 임피던스보다 낮은 교류출력 임피던스를 가진 전압구동수단(4)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 밧데리 피이드 회로.
  7. 제6항에 있어서, 가입자선은 일 단자를 가지고, 상기 연산증폭기(40)는 반전 비반전 입력단자와 일 출력단자를 가지며, 그리고 상기 전압구동회로(4)가 ; 기준직류전압(-VBB)에 접속된 제1단자와 제2단자를 가진 제1콘덴서(49) ; 상기 제1콘덴서(49)의 제2단자에 접속된 제1단과 상기 연산증폭기의 비반전 입력단자에 접속된 제2단을 가진 제1저항(44) ; 상기 제1콘덴서(49)의 제2단자에 접속된 제1단과 가입자선에접속된 제2단을 가진 제2저항(45); 상기 연산증폭기(40)의 출력과 상기 제2저항(45)의 제단간에 접속된 제3저항(46); 상기 연산증폭기(40)의 반전입력과 출력간에 접속된 제4저항(43); 및 상기 연산증폭기(40)의 반전입력과 가입자선의 단자간에 직렬로 접속된 제5저항(42)과 제2콘덴서(41)를 더 포함하는 것을특징으로 하는 밧데리 피이드 회로.
  8. 제6항에 있어서, 상기 연산증폭기(60)는 일 출력을 가지며, 그리고 상기 전자 인덕턴스 수단(2,3)과 함께 가입자선에 기준 직류전압을 공급하기 위하여, 기준직류전압과 가입자선에 각각 접속된 제1 및 제2단자를 가지며, 상기 연산증폭기의 출력에 접속된 제어단자를 가진 트랜지스터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밧데리 피이드 회로.
  9. 제8항에 있어서, 가입자선은 일 단자를 가지며, 상기 연산증폭기(60)는 반전 및 비반전 입력단자를 가지며, 그리고 상기 밧데리 피이드 회로는 : 기준 직류전압(-VBB)에 접속된 제1단자와 제2단자를 가진 제1콘덴서(72) : 상기 제1콘덴서(72)의 제2 단자와 상기 연산증폭기의 비반전 단자간에 접속된 제1저항(68) : 기준전압(-VBB)에 접속된 제1관과 제2단을 가진 제2저항(62) : 상기 제1콘덴서(72)의 제2단자와 상기 제2저항(62)의 제2단간에 접속된 제3저항(67); 상기 제2저항(62)의 제2단간에 접속된 제1단과 가입자선에 접속된 제2단을 가진 제4저항(63); 상기 제4저항(63)의 제2단과 상기 트랜지스터(61)의 제2단자간에 접속된 제5저항(64); 상기 트랜지스터(61)의 제2단자와 상기 연산증폭기(60)의 반전단자간에 접속된제6저항(65); 및 상기 연산증폭기(60)의 비반전 단자와 가입자선의 단자간에 직렬로 접속된 제7저항(66)과제2콘덴서(73)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밧데리 피이드 회로.
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