NL1013119C2

NL1013119C2 - Recognition of a voltage pump.

Info

Publication number: NL1013119C2
Application number: NL1013119A
Authority: NL
Inventors: Willem Nijmolen
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1998-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2004-09-09
Also published as: DE19843477C1; NL1013119A1; GB2341992A; GB2341992B; GB9921595D0

Description

Herkenning van een spanningsompolingRecognition of a voltage pump

De uitvinding heeft betrekking op een schakelingsinrichting voor het herkennen van een spanningsompoling van een elektrische leidingsspanning tussen een eerste en 5 een tweede signaalleiding van een communicatieverbinding voor het overdragen van communicatiesignalen, in het bijzonder een spanningsompoling, waardoor een CLIP (Calling Line Identity Presentation)-overdracht wordt ingeleid, waarbij een elektrische referentiepotentiaal telkens via een elektrisch eenwegventiel met de signaalleidingen is verbonden, zodat de elektrische potentiaal van de signaalleidingen een grenswaarde, 10 die ongeveer gelijk aan de referentiepotentiaal is, telkens niet onderschrijdt of overschrijdt.The invention relates to a circuit arrangement for recognizing a voltage pumping of an electrical line voltage between a first and a second signal line of a communication connection for transmitting communication signals, in particular a voltage pumping, whereby a CLIP (Calling Line Identity Presentation) - Transmission is initiated in which an electrical reference potential is connected to the signal lines via an electric one-way valve, so that the electrical potential of the signal lines does not always exceed or exceed a limit value which is approximately equal to the reference potential.

Bijvoorbeeld in Engeland of Nederland wordt aan het begin een CLIP (Calling Line Identity Presentationj-overdracht door een spanningsompoling van een elektrische leidingsspanning tussen een eerste en een tweede signaalleiding ingeleid. Bij de CLIP-15 overdracht via een telefoonnet wordt een karakteristiek van de oproepende abonnee, in het bijzonder diens oproepnummer, aan de opgeroepen abonnee overgedragen.For example, in England or the Netherlands, a CLIP (Calling Line Identity Presentation transmission) is initiated at the beginning by a voltage pumping of an electrical line voltage between a first and a second signal line. During the CLIP-15 transmission via a telephone network, a characteristic of the calling subscriber , in particular his calling number, transferred to the called subscriber.

Bij een spanningsompoling van de elektrische leidingsspanning tussen twee signaalleidingen verandert het teken van de leidingsspanning ofwel van negatief naar positief ofwel van positief naar negatief. Een mogelijkheid om een dergelijke spannings-20 ompoling te herkennen, is om afhankelijk van het onderschrijden van een drempelwaarde voor een van de leidingspotentialen, betrokken op een referentiepotentiaal, een signaal af te geven, dat de onderschrijding van de drempelwaarde aanduidt. Het signaal kan bijvoorbeeld een uitgangsspanning tussen een uitgang van een comparatoreenheid en de referentiepotentiaal zijn, waarbij de comparatoreenheid de elektrische potentiaal 25 van de signaalleiding in onderscheid tot een referentiepotentiaal of tot de referentiepotentiaal evalueert.With a voltage pumping of the electrical line voltage between two signal lines, the sign of the line voltage changes either from negative to positive or from positive to negative. A possibility of recognizing such a voltage reversal is to produce a signal which indicates that the threshold value is being lowered, depending on whether a threshold value for one of the line potentials, based on a reference potential, is below it. The signal may, for example, be an output voltage between an output of a comparator unit and the reference potential, the comparator unit evaluating the electrical potential of the signal line in distinction to a reference potential or to the reference potential.

Het is gebruikelijk om de beide signaalleidingen op de wisselspanningsingangen van een gelijkrichterbrug aan te sluiten, waarvan de positieve en negatieve uitgang op , een communicatie-terminal worden aangesloten, bijvoorbeeld een telefoonapparaat, een 30 faxapparaat of een antwoordapparaat. Daarbij is het verder gebruikelijk om de negatieve uitgang van de gelijkrichterbrug met massa van de terminal te verbinden, zodat ten opzichte van de referentiepotentiaal van massa de potentialen van de signaalleidingen hoogstens in geringe mate overeenkomstig het potentiaalverschil van een gelei- 1 0 1311 oIt is customary to connect the two signal lines to the AC inputs of a rectifier bridge, the positive and negative outputs of which are connected to a communication terminal, for example a telephone device, a fax machine or an answering machine. It is further customary in this connection to connect the negative output of the rectifier bridge to ground of the terminal, so that the potentials of the signal lines with respect to the reference potential of ground are at most slightly in accordance with the potential difference of a conductor.

Idende gelijkrichterdiode lager kunnen liggen. Hieronder moet aan de referentiepotenti- aal van massa de waarde 0 volt zijn toegewezen.The current rectifier diode may be lower. Below, the reference potential of ground must be assigned the value 0 volts.

Nadert nu de potentiaal van de signaalleiding, die de comparatoreenheid evalueert, ten opzichte van massa van een positieve waarde, die boven de drempelwaarde 5 ligt, nul, dan wordt de overeenkomstige uitgangsspanning tussen de uitgang van de comparatoreenheid en massa gelegd. Een dergelijke onderschrijding van de positieve drempelwaarde kan echter niet slechts bij een spanningsompoling van de elektrische spanning tussen de beide signaalleidingen optreden, maar ook bij kiesimpulsen volgens de impulskieswerkwijze (IWV), die door een parallel op de signaalleidingen aangeslo-10 ten terminal worden gegenereerd. Een verdere mogelijkheid, die tot het onderschrijden van de drempelwaarde leidt, is een kortdurende leidingsonderbreking van de signaalleidingen of een van de signaalleidingen respectievelijk een kortdurende instorting van een spanningsvoorziening, die gezien vanuit de aangesloten terminal op het andere einde van de signaalleidingen is aangesloten. Om spanningsompolingen in beide rich-15 tingen, dat wil zeggen van negatief naar positief en van positief naar negatief, te kruinen herkennen, is bijvoorbeeld een tweede comparatoreenheid voorzien, die de elektrische potentiaal van de andere signaalleiding bewaakt. Al naar gelang de polariteit kan echter ook deze tweede comparatoreenheid ten onrechte een spanningsompoling aanduiden, hoewel een tekenwisseling van de elektrische leidingsspanning tussen de beide 20 signaalleidingen niet heeft plaatsgevonden.When the potential of the signal line evaluating the comparator unit approaches zero with respect to ground of a positive value above threshold value 5, the corresponding output voltage is applied between the output of the comparator unit and ground. However, such a fall below the positive threshold value can occur not only with a voltage pumping of the electrical voltage between the two signal lines, but also with dialing pulses according to the pulse selection method (IWV) which are generated by a terminal connected in parallel to the signal lines. A further possibility that leads to the threshold value being lowered is a short-term line interruption of the signal lines or one of the signal lines or a short-term collapse of a voltage supply, which is viewed from the connected terminal at the other end of the signal lines. In order to recognize voltage pulses in both directions, i.e. from negative to positive and from positive to negative, a second comparator unit is provided which monitors the electrical potential of the other signal line. However, depending on the polarity, this second comparator unit can also incorrectly indicate a voltage pumping, although a sign change of the electrical line voltage between the two signal lines has not taken place.

Het is de doelstelling van de onderhavige uitvinding een schakelingsinrichting voor het herkennen van een spanningsompoling van de in het begin genoemde soort aan te geven, die ongevoelig ten opzichte van spanningsinstortingen van de elektrische leidingsspanning tussen de signaalleidingen is. In het bijzonder moet bij voedingson-25 derbrekingen en bij de overdracht van kiesimpulsen via de signaalleidingen geen spanningsompoling worden aangeduid of gesignaleerd.It is the object of the present invention to provide a circuit arrangement for recognizing a voltage pump of the type mentioned at the outset, which is insensitive to voltage breaks of the electrical line voltage between the signal lines. In particular, in the case of power supply interruptions and during the transmission of selection pulses via the signal lines, no voltage pumping must be indicated or signaled.

De doelstelling wordt door een schakelingsinrichting met de maatregelen van conclusie 1 bereikt. Verdere uitvoeringen zijn onderwerp van de afhankelijke conclusies.The object is achieved by a circuit arrangement with the features of claim 1. Further embodiments are the subject of the dependent claims.

30 Overeenkomstig de uitvinding heeft de schakelingsinrichting een comparatoreen heid voor het vergelijken van de ingangspotentialen aan een eerste en een tweede com-paratoringang en voor het afgeven van tenminste één uitgangssignaal via een compa-ratoruitgang, waarbij de ingangspotentialen op de referentiepotentiaal zijn betrokken.According to the invention, the circuit arrangement has a comparator unit for comparing the input potentials to a first and a second comparator input and for outputting at least one output signal via a comparator output, the input potentials being related to the reference potential.

33

Daarbij kan de vergelijking van de ingangspotentialen afzonderlijk tussen de ingangs-potentialen en de referentiepotentiaal en/of tussen de beide ingangspotentialen plaatsvinden. Verder kan de afgifte van het uitgangssignaal telkens ononderbroken tijdens het bestaan van een bepaalde comparatortoestand plaatsvinden of kortdurend op de wijze 5 van een spanningspuls plaatsvinden en/of onderbroken zijn.The comparison of the input potentials can take place separately between the input potentials and the reference potential and / or between the two input potentials. Furthermore, the output of the output signal can take place continuously during the existence of a specific comparator state or can take place briefly in the manner of a voltage pulse and / or be interrupted.

Bij voorkeur wordt de spanningsompoling van positief naar negatief door een eerste uitgangsspanning en de spanningsompoling van negatief naar positief door een tweede uitgangsspanning gesignaleerd. Daarbij onderscheiden de eerste en de tweede uitgangsspanning zich in het bijzonder met betrekking tot hun hoogte. Alternatief of 10 aanvullend zijn de uitgangsspanningen door hun duur in de tijd gekenmerkt, zodat een spanningsompoling aan de hand van een door de comparatoreenheid afgegeven stroompuls of een reeks stroompulsen wordt herkend. Bij een verdere uitvoering wordt door de comparatoreenheid zowel bij een spanningsompoling van negatief naar positief als ook bij een spanningsompoling van positief naar negatief in de tijd begrensd het-15 zelfde uitgangssignaal afgegeven.Preferably the voltage pumping from positive to negative is signaled by a first output voltage and the voltage pumping from negative to positive by a second output voltage. The first and the second output voltage are distinguished in particular with regard to their height. Alternatively or additionally, the output voltages are characterized by their duration in time, so that a voltage pulse is recognized on the basis of a current pulse supplied by the comparator unit or a series of current pulses. In a further embodiment, the comparator unit outputs the same output signal both in the case of a voltage pumping from negative to positive and also in the case of a voltage pumping from positive to negative in time.

Overeenkomstig de uitvinding heeft de schakelingsinrichting verder een eerste elektrische leidingsaansluiting voor het aansluiten van de eerste signaalleiding, die met de eerste comparatoringang is verbonden. Bovendien is een tweede elektrische leidingsaansluiting voorzien voor het aansluiten van de tweede signaalleiding, die met de 20 tweede comparatoringang is verbonden. De schakelingsinrichting overeenkomstig de uitvinding heeft een eerste potentiaaldrempel voor de ingangspotentiaal aan de eerste comparatoringang, waarvan het overschrijden na een wisseling van het teken van de leidingsspanning van negatief naar positief de afgifte van een eerste uitgangssignaal initieert. Bovendien is een tweede potentiaaldrempel voor de ingangspotentiaal aan de 25 tweede comparatoringang voorzien, waarvan het overschrijden na een wisseling van het teken van de leidingsspanning van positief naar negatief de afgifte van een tweede uitgangssignaal initieert. Zoals reeds beschreven kunnen het eerste en het tweede uitgangssignaal gelijk of verschillend zijn. Bij voorkeur is het eerste uitgangssignaal een in de tijd constante uitgangsspanning tussen de comparatoruitgang en de referentiepo-30 tentiaal en is het tweede uitgangssignaal een tweede in de tijd constante uitgangsspanning tussen de comparatoruitgang en de referentiepotentiaal, in het bijzonder de uitgangsspanning 0.According to the invention, the circuit arrangement further has a first electrical line connection for connecting the first signal line which is connected to the first comparator input. In addition, a second electrical line connection is provided for connecting the second signal line which is connected to the second comparator input. The circuit arrangement according to the invention has a first potential threshold for the input potential at the first comparator input, the exceeding of which after a change in the sign of the line voltage from negative to positive initiates the output of a first output signal. In addition, a second potential threshold is provided for the input potential at the second comparator input, the exceeding of which after a change in the sign of the line voltage from positive to negative initiates the delivery of a second output signal. As already described, the first and the second output signal can be the same or different. Preferably, the first output signal is a time constant output voltage between the comparator output and the reference potential and the second output signal is a second time constant output voltage between the comparator output and the reference potential, in particular the output voltage 0.

Aan de oplossing overeenkomstig de uitvinding ligt het inzicht ten grondslag dat 1013119 H een effectieve en voor spanningsinstortingen ongevoelige herkenning van een span- H ningsompoling in het bijzonder dan is gegeven, wanneer men potentiaaldrempels voor I de elektrische potentialen aan de comparatoringangen voorziet, waarvan het overschrij- I den telkens slechts dan de afgifte van een uitgangssignaal initieert, wanneer voorheen I 5 een spanningsompoling van negatief naar positief respectievelijk van positief naar ne- I gatief heeft plaatsgevonden. Beschouwt men de overdrachtsfunctie, wanneer zoals bij I de voorkeursuitvoeringsvorm het eerste uitgangssignaal een in de tijd constante eerste I uitgangsspanning is en het tweede uitgangssignaal een in de tijd constante tweede, an- I dere uitgangsspanning is, dan bestaat een schakelhysteresis tussen het omschakelen op I 10 de eerste uitgangsspanning en het omschakelen op de tweede uitgangsspanning, waarbij I de bijbehorende waarden van de elektrische leidingsspanning tussen de eerste en de tweede signaalleiding een spanningsinterval definiëren, dat het spannings-nulpunt in- I sluit. Derhalve is ondanks de moeilijkheid, dat de elektrische potentialen van de beide I signaalleidingen wegens de elektrische eenwegventielen de referentiepotentiaal niet I 15 wezenlijk kunnen overschrijden (eerste geval) of onderschrijden (tweede geval), een I ten opzichte van spanningsinstortingen ongevoelige spanningsompolingsherkenning mogelijk.The solution according to the invention is based on the insight that 1013119 H is an effective and insensitive to voltage collapse recognition of a voltage pumping, in particular when potential thresholds for I are provided for the electric potentials at the comparator inputs, the overrun of which - In each case, the output of an output signal is only initiated if previously a voltage pumping from negative to positive or from positive to negative has taken place. Considering the transfer function when, as in I, the preferred embodiment, the first output signal is a time constant first I output voltage and the second output signal is a time constant second, other output voltage, a switching hysteresis exists between switching to I 10 the first output voltage and switching over to the second output voltage, wherein the corresponding values of the electric line voltage between the first and the second signal line define a voltage interval which includes the voltage zero point. Therefore, in spite of the difficulty that the electrical potentials of the two signal lines cannot substantially exceed the reference potential (first case) or fall below (second case) due to the electric one-way valves, a voltage pump recognition insensitive to voltage collapse is possible.

I Bij een verdere uitvoering is de comparatoreenheid een operationele versterker, I waarbij de niet-inverterende ingang in het bijzonder de eerste comparatoringang is en I 20 waarbij de inverterende ingang in het bijzonder de tweede comparatoringang is. Het is I derhalve mogelijk, de comparatoreenheid met één enkele operationele versterker te I realiseren, waardoor componenten en derhalve kosten bij het verschaffen van compo- I nenten en bij de produktie van de schakelingsinrichting uitgespaard kunnen worden.In a further embodiment, the comparator unit is an operational amplifier, in which the non-inverting input is, in particular, the first comparator input, and in which the inverting input is, in particular, the second comparator input. It is therefore possible to realize the comparator unit with a single operational amplifier, whereby components and therefore costs can be saved in providing components and in the production of the circuit arrangement.

Bij voorkeur is tenminste één van de potentiaaldrempels van een referentiespan- I 25 ning van een referentiespanningsbron afhankelijk, die tussen de referentiepotentiaal en I een van de comparatoringangen is geschakeld. Door de keuze respectievelijk door het I instellen van de referentiespanningsbron op een bepaalde referentiespanning kan der- I halve op eenvoudige wijze de potentiaaldrempel worden ingesteld respectievelijk I vooraf worden bepaald.Preferably, at least one of the potential thresholds of a reference voltage is dependent on a reference voltage source which is connected between the reference potential and one of the comparator inputs. Therefore, by selecting or adjusting the reference voltage source to a specific reference voltage, the potential threshold can be set in a simple manner and I can be predetermined.

I 30 Bijzonder de voorkeur heeft een verdere uitvoering, waarbij de referentiespan- I ningsbron via weerstanden van een spanningsdeler met de met de bijbehorende compa- I ratoringang verbonden leidingsaansluiting voor het aansluiten van de eerste of tweede I signaalleiding is verbonden en waarbij de comparatoringang met een tussen de span- I 4 ^ 7 <1 <1 n 5 ningsdeler-weerstanden liggend spanningsdelerpunt is verbonden. Bij deze verdere uitvoering bepalen dus behalve de referentiespanningsbron ook de weerstanden van de spanningsdeler de betreffende potentiaaldrempel. De potentiaal van de op de span-ningsdeler aangesloten signaalleiding beïnvloedt anderzijds de positie van de potenti-5 aal drempel niet of slechts in geringe mate, aangezien op het tijdstip van het overschrij den van de potentiaaldrempel door de potentiaal van de andere signaalleiding de potentiaal van de op de spanningsdeler aangesloten signaalleiding op een constante waarde ligt. De reden hiervoor ligt in de aanwezigheid van het elektrische eenwegventiel tussen de referentiepotentiaal en de op de spanningsdeler aangesloten respectievelijk aansluit-10 bare signaalleiding.A further embodiment is particularly preferred in which the reference voltage source is connected via resistors of a voltage divider to the line connection connected to the associated comparator input for connecting the first or second I signal line and wherein the comparator input is connected to a is connected between the voltage divider resistors between the voltage divider resistors. In this further embodiment, therefore, in addition to the reference voltage source, the resistors of the voltage divider also determine the relevant potential threshold. On the other hand, the potential of the signal line connected to the voltage divider does not influence the position of the potential threshold, or only a small extent, since at the time of the potential threshold being exceeded by the potential of the other signal line the signal line connected to the voltage divider is at a constant value. The reason for this lies in the presence of the electric one-way valve between the reference potential and the signal line connected to or connected to the voltage divider.

Bij een de voorkeur verdienende verdere uitvoering is een van de potentiaal-drempels van een voedingsspanning van een spanningsvoorziening van de comparator-eenheid afhankelijk, waarbij een aansluiting van de spanningsvoorziening met de referentiepotentiaal is verbonden, waarbij de voedingsspanning de waarde van tenminste 15 één van de uitgangsspanningen vooraf bepaalt en waarbij de comparatoruitgang via een hysteresisweerstand met een van de comparatoringangen is verbonden, zodat een scha-kelhysteresis van de comparatoreenheid is bewerkstelligd. In het bijzonder bij de voorkeursuitvoeringsvorm, waarbij de comparatoreenheid een operationele versterker is, is derhalve een meekoppeling bewerkstelligd, waarbij de voedingsspanning de waarde 20 van slechts één uitgangsspanning vooraf bepaalt. De waarde van de andere uitgangs-spanning wordt bijvoorbeeld door een tweede voedingsspanning van de operationele versterker vooraf bepaald of de overeenkomstige voedingsingang van de operationele versterker is direct met de referentiepotentiaal verbonden.In a preferred further embodiment, one of the potential thresholds depends on a supply voltage of a voltage supply of the comparator unit, a connection of the voltage supply being connected to the reference potential, the supply voltage being the value of at least one of the determines output voltages in advance and in which the comparator output is connected via a hysteresis resistor to one of the comparator inputs, so that a switching hysteresis of the comparator unit is achieved. In particular in the preferred embodiment, in which the comparator unit is an operational amplifier, a feedback coupling is therefore achieved, the supply voltage pre-determining the value of only one output voltage. The value of the other output voltage is, for example, predetermined by a second supply voltage of the operational amplifier or the corresponding supply input of the operational amplifier is directly connected to the reference potential.

De uitvinding wordt nu aan de hand van een voorkeursuitvoeringsvoorbeeld na-25 der uiteengezet. Daarbij wordt naar de bijgevoegde tekening verwezen. De uitvinding is echter niet tot dit uitvoeringsvoorbeeld beperkt. De afzonderlijke figuren van de tekening tonen:The invention will now be explained in more detail with reference to a preferred exemplary embodiment. Reference is made to the accompanying drawing. However, the invention is not limited to this exemplary embodiment. The individual figures in the drawing show:

Figuur 1 het voorkeursuitvoeringsvoorbeeld van de schakelingsinrichting overeenkomstig de uitvinding, en 30 Figuur 2 het verloop in de tijd van een elektrische leidingsspanning tussen de beide in figuur 1 weergegeven signaalleidingen en het bijbehorende door de in figuur 1 weergegeven schakelingsinrichting gegenereerde uitgangssignaal.Figure 1 shows the preferred embodiment of the circuit arrangement according to the invention, and Figure 2 shows the lapse of time of an electrical line voltage between the two signal lines shown in Figure 1 and the associated output signal generated by the circuit arrangement shown in Figure 1.

Figuur 1 toont een schakelingsinrichting voor het herkennen van een spannings- i y m 1 o ompoling van een elektrische leidingsspanning tussen een eerste line+ en een tweede I line- signaalleiding voor het overdragen van communicatiesignalen. De signaalleidin- gen line+, line- worden op de eerste leidingsaansluiting Al respectievelijk op de I tweede leidingsaansluiting A2 van de schakelingsinrichting aangesloten. Met de lei- I 5 dingsaansluitingen Al, A2 zijn wisselspanningsingangen van een gelijkrichterbrug GL2 verbonden. Op de positieve uitgang van de gelijkrichterbrug GL2 kan een com- municatie-terminal EG, bijvoorbeeld een telefoonapparaat, een faxapparaat en/of een I antwoordapparaat worden aangesloten. In het bijzonder kunnen ook meerdere terminals I parallel op de signaalleidingen line+, line- worden aangesloten. Een verdere leidings- 10 verbinding tussen de terminal EG respectievelijk tussen de terminals en de negatieve uitgang van de gelijkrichterbrug GL2 wordt via de apparaatmassa tot stand gebracht.Figure 1 shows a circuit arrangement for recognizing a voltage reversal of an electrical line voltage between a first line + and a second I line signal line for transmitting communication signals. The signal lines line +, line- are connected to the first line connection A1 or to the second line connection A2 of the circuit arrangement. Alternating voltage inputs of a rectifier bridge GL2 are connected to the line connections A1, A2. A communication terminal EG, for example a telephone device, a fax machine and / or an answering machine can be connected to the positive output of the rectifier bridge GL2. In particular, a plurality of terminals I can also be connected in parallel to the line +, line- signal lines. A further line connection between the terminal EG and between the terminals and the negative output of the rectifier bridge GL2 is established via the device ground.

I Massa is in figuur 1 met het verwijzingscijfer 0 aangeduid.Mass is indicated in Figure 1 by the reference numeral 0.

De schakelingsinrichting heeft een operationele versterker OP, waarvan de niet- I inverterende ingang een eerste comparatoringang 1 is, die via een hoogohmige weer- I 15 stand R4 met de eerste leidingsaansluiting Al is verbonden. Een weerstand R2 over- I brugt de ingangszijde en de uitgangszijde van de operationele versterker OP, doordat I hij een verbinding tussen de comparatoruitgang 3 en de eerste comparatoringang 1 tot I stand brengt. De uitgangszijde van de weerstand R2 is via een weerstand R1 met de I positieve voedingsingang V+ van de operationele versterker OP verbonden. De nega- I 20 tieve voedingsingang V- van de operationele versterker OP is direct met massa 0 ver- I bonden. Tussen massa 0 en de positieve voedingsingang V+ is een voedingsspannings- I bron geschakeld, die een in de tijd constante voedingsspanning Vfed opbrengt. Het I uitgangssignaal Vout van de in figuur 1 getoonde comparatorschakeling wordt tussen de uitgangsaansluiting van de operationele versterker OP en massa 0 afgetakt. Tussen I 25 massa 0 en de inverterende ingang van de operationele versterker OP is een referentie- I spanningsbron met in de tijd constante referentiespanning Vref geschakeld. De inverte- I rende ingang van de operationele versterker OP is een tweede comparatoringang 2, die I via een weerstand R9 met de positieve pool van de referentiespanningsbron enerzijds en anderzijds via een hoogohmige weerstand R3 met de tweede leidingsaansluiting A2 I 30 voor de aansluiting van de signaalleiding line- is verbonden. Verder bestaat een lei- I dingsverbinding tussen de negatieve uitgang van de gelijkrichterbrug GL2 en massa 0.The circuit arrangement has an operational amplifier OP, the non-inverting input of which is a first comparator input 1, which is connected to the first line connection A1 via a high-resistance resistor R4. A resistor R2 bridges the input side and the output side of the operational amplifier OP in that it establishes a connection between the comparator output 3 and the first comparator input 1. The output side of the resistor R2 is connected via a resistor R1 to the I positive supply input V + of the operational amplifier OP. The negative power supply input V- of the operational amplifier OP is directly connected to ground 0. Between ground 0 and the positive supply input V + a supply voltage source I is connected which supplies a supply voltage Vfed that is constant over time. The I output signal Vout of the comparator circuit shown in Figure 1 is tapped between the output terminal of the operational amplifier OP and ground 0. A reference voltage source with time constant reference voltage Vref is connected between ground 0 and the inverting input of the operational amplifier OP. The inverting input of the operational amplifier OP is a second comparator input 2, which via a resistor R9 with the positive pole of the reference voltage source on the one hand and via a high-ohmic resistor R3 with the second line terminal A2 to connect the signal line is connected. Furthermore, there is a line connection between the negative output of the rectifier bridge GL2 and ground 0.

I De negatieve uitgang van de gelijkrichterbrug GL2 is via dioden Dl, D2 met de I eerste leidingsaansluiting Al respectievelijk de tweede leidingsaansluiting A2 verbon- I 1 Λ Λ T 4 Λ Λ 7 den, zodat de potentiaal aan de leidingsaansluitingen Al, A2 niet wezenlijk onder de potentiaal aan de negatieve uitgang kan dalen.The negative output of the rectifier bridge GL2 is connected via diodes D1, D2 to the first lead connection A1 and the second lead connection A2, respectively, so that the potential at the lead connections A1, A2 is not substantially below the potential at the negative output can drop.

Bij een alternatieve schakelingsinrichting kan van de weerstand R1 worden afgezien, wanneer een geschikte operationele push/pull-versterker in plaats van de bij de 5 schakelingsinrichting volgens figuur 1 gebruikte operationele open-loop-versterker OP wordt gebruikt. Verder kunnen de comparatoringangen 1, 2 telkens via een hoogohmige weerstand met massa zijn verbonden.In an alternative circuit arrangement, the resistor R1 can be dispensed with if a suitable operational push / pull amplifier is used instead of the operational open-loop amplifier OP used in the circuit arrangement according to FIG. Furthermore, the comparator inputs 1, 2 can each be connected to ground via a high-resistance resistor.

Bij de in figuur 1 getoonde schakelingsinrichting hebben de weerstanden bijvoorbeeld de volgende waarden: 10In the circuit arrangement shown in Figure 1, the resistors have, for example, the following values:

R1 = 4,7 kOR1 = 4.7 kO

R2 = 680 kQR2 = 680 kΩ

R3 = 3 ΜΩ R4 = 3 ΜΩ 15 R9= 680 kΩR3 = 3 ΜΩ R4 = 3 ΜΩ 15 R9 = 680 kΩ

De referentiespanningsbron en de voedingsspanningsbron worden bij voorkeur zodanig gekozen respectievelijk ingesteld, dat 20 Vref * 2,4 V Vfed * 5 V.The reference voltage source and the supply voltage source are preferably selected or adjusted in such a way that 20 Vref * 2.4 V Vfed * 5 V.

Aan deze confectionering liggen de volgende gedachten ten grondslag: - Doordat R3 > R9, wordt bereikt dat de aan de tweede comparatoringang 2 aanwe-25 zige spanning ongeveer gelijk aan Vref is, wanneer Vline+ > Vline-, dat wil zeggenThe following ideas form the basis of this assembly: - Because R3> R9, it is achieved that the voltage present at the second comparator input 2 is approximately equal to Vref, when Vline +> Vline-, i.e.

Vline- * 0 V.Vline- * 0 V.

- Doordat R4 » R2, R1 is, wordt bereikt, dat de aan de eerste comparatoringang 1 aanwezige spanning ongeveer gelijk aan Vfed is, wanneer Vline- > Vline-t-, dat wil zeggen Vline+ « 0 V.- Because R4 is »R2, R1, it is achieved that the voltage present at the first comparator input 1 is approximately equal to Vfed when Vline-> Vline-t-, i.e. Vline +« 0 V.

30 - Doordat R3 = R4, R9 = R2, R2 » R1 en Vfed « 2*Vref, wordt bereikt, dat de po tentiaal drempel voor een herkenning van een spanningsompoling van negatief naar positief en de potentiaaldrempel voor een spanningsompoling van positief naar negatief ongeveer even groot zijn.- Because R3 = R4, R9 = R2, R2 »R1 and Vfed« 2 * Vref, it is achieved that the potential threshold for recognition of a voltage pumping from negative to positive and the potential threshold for a voltage pumping from positive to negative is approximately be the same size.

1013119 H De functie van de in figuur 1 weergegeven schakelingsinrichting wordt nu aan de hand van een bij wijze van voorbeeld gegeven spanningsverloop van de leidingsspan- ning tussen line+ en line- uiteengezet, die in figuur 2 is weergegeven. In het in figuur 2 getoonde diagram is de spanning (Vline+ - Vline-) over de tijd t aangegeven. Verder is 5 de tussen de comparatoruitgang 3 van de operationele versterker OP en massa 0 aanwe- zige spanning Vout over de tijd t aangegeven. Op het tijdstip t = 0 is de spanning I (Vline+ - Vline-) « +24V. Verder is op dit tijdstip Vout « Vfed = 5V. In het verdere verloop neemt de spanning (Vline+ - Vline-) bij benadering lineair met de tijd af. Bij I circa t = 5 ms bereikt (Vline+ - Vline-) de waarde 0 V. Tot aan dit tijdstip ligt Vline- bij 10 benadering op de potentiaal 0 V, dat wil zeggen op de door massa 0 gegeven referen- I tiepotentiaal. De aan de tweede comparatoringang 2 tegen massa 0 liggende spanning I bedraagt daarom V2 = Vref * R3 (R3+R9) « 5/6 * Vref = 2 V. Anderzijds bedraagt de I spanning VI tussen de eerste comparatoringang 1 en massa 0 nog bij de nuldoorgang I van de spanning (Vline+ - Vline-) VI = R4(R4+R1+R2) * Vfed « 5/6 * Vfed « 4,2 V.1013119 H The function of the circuit arrangement shown in Figure 1 is now explained on the basis of an exemplary voltage variation of the line voltage between line + and line- shown in Figure 2. In the diagram shown in Figure 2 the voltage (Vline + - Vline-) over time t is indicated. Furthermore, the voltage Vout present between the comparator output 3 of the operational amplifier OP and ground 0 over time t is indicated. At the time t = 0, the voltage I (Vline + - Vline-) «is + 24V. Furthermore, at this time Vout is «Vfed = 5V. In the further course, the voltage (Vline + - Vline-) decreases approximately linearly with time. At I approximately t = 5 ms (Vline + - Vline-) reaches the value 0 V. Up to this point in time, Vline approximately lies at the potential 0 V, that is, at the reference potential given by ground 0. The voltage I lying on the second comparator input 2 against ground 0 is therefore V2 = Vref * R3 (R3 + R9) «5/6 * Vref = 2 V. On the other hand, the I voltage VI between the first comparator input 1 and ground 0 is still at the zero crossing I of the voltage (Vline + - Vline-) VI = R4 (R4 + R1 + R2) * Vfed «5/6 * Vfed« 4.2 V.

I 15 Bij de nulpuntdoorschrijding is dus nog niet de toestand van de comparator bereikt, waarbij zijn uitgangsspanning verandert. In het verdere verloop tussen 5 ms < t < 10 I ms neemt de spanning (Vline+ - Vline-) verder lineair met de tijd t af, tot ze haar mi- I nimum bereikt.With the zero point overrun, the state of the comparator has not yet been reached, whereby its output voltage changes. In the further course between 5 ms <t <10 ms, the voltage (Vline + - Vline-) further decreases linearly with time t until it reaches its minimum.

I In dit tijdsegment wordt bij t = 7,5 ms de toestand bereikt, waarin de aan de H 20 tweede comparatoringang 2 tegen massa aanliggende spanning V2 groter dan de aan de I eerste comparatoringang 1 tegen massa aanliggende spanning V1 wordt, namelijk wan- I neer V2 = (Vline- - Vref) * R9/(R9+R3) + Vref > VI. Op dit tijdstip heeft VI altijd nog I ongeveer dezelfde waarde, die VI bij de nuldoorgang had, aangezien VI op grond van I de diode Dl niet wezenlijk onder de waarde 0 V kan dalen. In onderscheid hiertoe I 25 neemt V2 met dalende spanning (Vline+ - Vline-) lineair af, zodat het spanningsver- I schil, dat aan de door de weerstanden R3 en R9 gevormde spanningsdeler aanwezig is, I lineair met de tijd wordt verhoogd. Derhalve wordt ook de overeenkomstig de vorige vergelijking berekende spanning V2 lineair met de tijd t verhoogd. Bij t = 7,5 ms over- I schrijdt nu V2 de boven voor VI berekende waarde van circa 4,2 V, zodat Vout de I 30 waarde 0 V aanneemt, die gelijk aan de aan de negatieve voedingsingang van de opera- I tionele versterker OP aanwezige spanning is. Derhalve daalt ook de aan de eerste com- I paratoringang 1 aanwezige spanning VI op de waarde VI « 0 V, aangezien zowel aan I de zich aan de uitgangszijde bevindende aansluiting van R2 als ook aan de eerste lei- 9 dingsaansluiting Al de potentiaal 0 V heerst.In this time segment, at t = 7.5 ms, the state is reached in which the voltage V2 applied to ground H 2 comparator input 2 becomes greater than ground voltage V1 applied to ground I first comparator input 1, namely when I down V2 = (Vline - Vref) * R9 / (R9 + R3) + Vref> VI. At this point in time, VI always has I approximately the same value that VI had at the zero crossing, because VI cannot substantially drop the diode D1 below the value 0 V on the basis of I. In contrast to this, V2 decreases linearly with decreasing voltage (Vline + - Vline-), so that the voltage difference present at the voltage divider formed by resistors R3 and R9 is linearly increased with time. Therefore, the voltage V2 calculated in accordance with the previous equation is also linearly increased with time t. At t = 7.5 ms, V2 now exceeds the value of approximately 4.2 V calculated above for VI, so that Vout assumes the value 0 V, which is equal to the negative power input of the operational amplifier OP is present. Therefore, the voltage VI present at the first comparator input 1 also decreases to the value VI «0 V, since both at I the output terminal of R2 and at the first conductor terminal A1 the potential 0 V prevails.

In het tijdsegment tussen het tijdstip t = 10 ms en t = 20 ms stijgt de spanning (Vline+ - Vline-) weer lineair, tot ze haar hoogste waarde bereikt. Daarbij vindt bij t = 15 ms weer een nuldoorgang plaats, zodat daarna V2 de in de tijd constante waarde V2 5 = Vref * R3(R3+R9) * 2 V behoudt. Bij de nuldoorgang heeft echter anderzijds V1 nog geen even grote waarde als V2, die een wisseling van de comparatortoestand tot gevolg zou hebben. De waarde van VI bij de nuldoorgang bedraagt altijd nog circa 0 V.In the time segment between the time t = 10 ms and t = 20 ms, the voltage (Vline + - Vline-) rises linearly again until it reaches its highest value. A zero crossing takes place again at t = 15 ms, so that thereafter V2 retains the time constant value V2 5 = Vref * R3 (R3 + R9) * 2 V. At the zero crossing, on the other hand, V1 does not yet have a value as large as V2, which would result in a change in the comparator state. The value of VI at the zero crossing is always around 0 V.

Na de nuldoorgang wordt de spanning VI lineair met de tijd verhoogd overeenkomstig de in de tijd lineaire stijging van Vline+ volgens de vergelijking VI = Vline+ * 10 R2/ (R4+R2). Bij circa t = 17,5 ms heeft VI de waarde van V2 bereikt, zodat opnieuw de toestand van de comparatorschakeling verandert, waardoor Vout de waarde 5 V aanneemt. Derhalve wordt op grond van de terugkoppeling van het uitgangssignaal van de operationele versterker OP op de eerste comparatoringang 1 ook de waarde van de spanning VI verhoogd en de begintoestand van de comparatorschakeling op het tijdstip 15 t = 0 weer tot stand gebracht.After the zero crossing, the voltage VI is linearly increased with time in accordance with the time-linear rise of Vline + according to the equation VI = Vline + * R2 / (R4 + R2). At approximately t = 17.5 ms, VI has reached the value of V2, so that again the state of the comparator circuit changes, as a result of which Vout takes the value 5 V. Therefore, on the basis of the feedback of the output of the operational amplifier OP on the first comparator input 1, the value of the voltage VI is also increased and the initial state of the comparator circuit is restored at the time t = 0.

Bij de schakelingsinrichting overeenkomstig de uitvinding, in het bijzonder bij de schakelingsinrichting volgens het uitvoeringsvoorbeeld, leiden spanningsinstortingen van de spanning tussen de beide signaalleidingen tot aan 0 V niet tot een verandering van het uitgangssignaal van de comparatoreenheid. Derhalve is de schakelingsinrich-20 ting overeenkomstig de uitvinding ongevoelig ten opzichte van spanningsinstortingen, bijvoorbeeld bij het optreden van kiesimpulsen volgens de impulskieswerkwijze (IWV), die door parallel geschakelde terminals worden gegenereerd, of op grond van spanningsinstortingen, die aan een ander einde van de signaalleidingen worden veroorzaakt.In the circuit arrangement according to the invention, in particular in the circuit arrangement according to the exemplary embodiment, voltage drops of the voltage between the two signal lines up to 0 V do not lead to a change in the output signal of the comparator unit. Therefore, the circuit arrangement according to the invention is insensitive to voltage collapses, for example in the occurrence of dialing pulses according to the pulse selection method (IWV), which are generated by terminals connected in parallel, or due to voltage collapse, which are at a different end of the signal lines are caused.

10131191013119

Claims

Circuit arrangement according to claim 1, wherein the comparator unit (OP) is an operational amplifier.

Circuit arrangement according to claim 1 or 2, wherein at least one of the potential thresholds is dependent on a reference voltage (Vref) of a reference voltage source, which is connected between the reference potential (0 V) and one of the comparator inputs (2).

Circuit arrangement according to claim 3, wherein the reference voltage source is connected via resistors (R9, R3) of the voltage divider to the line connection connected to the corresponding comparator input (2) for connecting the first or second signal line (line) and the comparator input (2) is connected to a voltage divider point lying between the voltage divider resistors (R9, R3).

Circuit arrangement according to one of claims 1 to 4, wherein one of the potential thresholds of a supply voltage (Vfed) depends on a voltage supply of the comparator unit (OP), wherein a connection of the voltage supply to the reference potential ( OVj is connected, the supply voltage (Vfed) predetermining the value of at least one output voltage of the comparator unit and the comparator output (3) being connected via a hysteresis resistor (R2) to one of the comparator inputs (1), so that a switch - hysteresis of the comparator unit (OP) is achieved.

Circuit arrangement according to one of claims 1 to 5, wherein the reference potential can be connected to ground of a communication terminal (line +, line-) that can be connected to the end of the signal lines. *******