SE433285B - Anordning for strommatning av en abonnentapparat - Google Patents

Description

20 VU 'JT [nlifit zf-f-zi multi! fnaåtxíen avkännes linjespänningen och regleraysteinet styr liwjf;-=:1;:'i'nvz:en. Denna :ar-lund ger enklare villkor för realiseringen av avkän- riingr-fif-rstiirkaren men à zan-:lrzz sidan svarigheter vid inställning av förstärkarnas zirlmtspiinktez' och styrning av DC/DC-omvandlare. l elektroniska ahnnnentlinjekretsar enligt ovan kräver förstärkarna för sin funktion en rnatningsspänning, som med ett givet belopp överstiger den trans- versella linjespänningen, dvs spänningen mellan förstärkarnas utgångar. Uppfyl- les inte detta krav riskerar signalspänningen att' klippas. Detta förhållande definierar den maximala längden hos en linje, som kan anslutas till linjekretsen utan risk för transmissionamässig degenerering. Härvid maste hänsyn tagas till att lan!terispiirinirigeri kan variera avsevärt beroende pa laddningstillständ, belastning osv.

REDOGFERELSE FÖR UPPFINNINGEN Vid den föreliggande uppfinningen är den linjematande tvapolen realiserad med hjälp av tva analoga förstärkare genom vilka den sammanlagrade likströmmen och talsignalrepresenterande strömmen matas ut pa linjen. DC linjematnings- spänningen liksom den interna spännirigsfíirsörjningen till nämnda fššrstlirkzire tas från en hackare eller ett batteri. Uppfinningens princip är emellertid också tillämpbar pa system utnyttjande tva hackare per linje. För anordningen (Fille:- dessutom att abonnentlinjakretsens ena utgàngsklämrrias rnedelpotential genom ett här ej visat reglersystem halles vid en konstant niva.

Det tekniska problernet, som den föreliggande uppfinningen löser ligger i att fiirhinclra att förstärkarna bottnar, och därvid klipper signalspänningen, även om en rnyrrl-:et läng linje skulle vara ansluten till linjekretsen och batterispänningen variera.

Líisninçieri pà detta problem är kännetecknad så som framgår av patentkravets l kännetecknande del. azosasv-oa [n fiir-del fnul uppfinninrjeii är att man i varje tidpunkt optimalt utnyttjar den tillgängliga batterispänningen. Telefonsystemet fungerar således pa önskat sätt für ett optimalt linjcelíirigdsintervall och för linjelängder utöver detta fungerar systmxiet frirtfziraiwdn. um än kvalitetsmässigt nagot sämre.

FlGUIKFlLEiI/JÉIVNING f Llppfinriingvn kommer i det följande att beskrivas mera i detalj med hänvisning till den bifogade ritningen pâ vilken Figur 1 visar en elektronisk abonnentlinjekrets med spänningsavkänning och strömmatnirig, Figur 2 visar ström- spänningskarakteristiken för kretsen enligt figur 1, u) Figur 3 visar en utföringsform av uppfinningen, Figur la visar ström- spänningskarakteristiken för kretsen enligt figur 3, Figur 5 visar en elektronisk abonnentlinjekrets med strömavkänning och spän- riirigsnletriiriçi, Figur 6 visar ström- spänningskarakteristikeri för kretsen enligt figur Év, _15 Figur 'I visar en utföringsform av uppfinningen, Figur ll visar ström- spänningskarakteristiken för kretsen enligt figur 7. l' ÜRf-.l il šAtàl' N U lFtlRiNGSl-Tfiïlvl Uppfinningwxs prineip kornmer nedan att illustreras vid en tillämpning pà en :munnenitlinjekrets för vilken spänningsmatningen till linjekretsen representeras med symbolen för en fast lik-spänning. Denna symbol far emellertid i detta gg sainmanhang även sta för systemlösnirlgar med en eller tva DC/DC-omvancllare anslutna i serie med rnatnirigskällan. \;v 10 p., 30 w; Figur l vis-ar en elel/Jronisk abonnentlinjekrets med spänningsavkänning och strtimmatnirig. En förutffiftning för det fortsatta resonemanget är att punkten a i figuren, dvs abonnentlinjf-lzretsens a-terminal, ges en fast medelpotential med lijälp av ett här ej visat reglersystem. Detta kan vara utformat tex såsom frarnçilii* av svenska patentansökan SE 82.Û4185~6.

Ahonnentlirijekretseri matar via sina a- och b-terminaler en belastning i form av tex en telefonapparat med linje, här symboliserad med ett motstånd med resistanseriR, . Till vardera terminalen är ansluten utgången pa en analog förstärkare 2:3 kopplad som strömkälla med strömförstärkningsfaktorn Ai. Var och en av dessa förstärkare kan via sitt slutsteg driva positiv eller negativ ström ut på linjen till belastningen från en jordansluten spänningsklämma pa fiirståirkzxreri respektive en spänningsklämma ansluten till minuspolen pa en plusjordnd spíinningskälla 7 med spänningen EB. Utgängsströmmen fran för- stärkarna 2, 3 styrs via deras ingångar till vilka tva strömgeneratorer 5, 6 är :irislutnzi via ett lagpassfilter li. Strömgeneratorn 6 är en fast referensström- källa, som levererar strömmen ID, medan strömgeneratorn 5 är en spännings- styrd strömkälla rned transkonduktansen GL. En differentialförstärkarel är :anordnad att avkänna den transversella linjespänningen U] och via sin utghng styra strömgeneratorn 5. För linjeströmmen ll gäller då il = Ai (In-Uret) Figur 2 visar ll som funktion av UI. Man ser att abonnentlinjekretsen simulerar en resistiv rnatning med en batterispänning lika med lO/Gt och en matnings- resistans lika med l/AiGt. Da transkonduktansen St är lika med noll flis konstantstríirnmatning och horisontell karakteristika. Om spänningen EB, av skäl som ovan tieskrivits, skulle sjunka kan man för långa ledningar, dvs för lag linjeströrn Il fa problem med klippning av signalspänningen.

Figur 3 visar en utföriiigsform av uppfinningen. En olinjär komparator B med strömutgang är anordnad parallellt med strömkällorna 5, 6 och driver ström i samma riktning som källan 5. Komparatorn har tva ingångar. Den ena ingången är en tillföres spänningen -Ul och den andra spänningen -EB + Ulim, där Umm intern spñnningsreferens i komparatorn, här ritad som en extern spänningskälla. \;1 lÛ Zl] 82Û5l§37~0 M1 Korriparatorrl är sådan att för ' Ul <'EB * Umm blir dess Litstriim I: " Glam (Ui ' EB * Umm) är transkonduktansen för komparatorn. För övriga värden på spän- där G . lim ningen U] är utströmmen lika med noll.

Analogt med det föregående fàs då för UI) EB - Unm li = Ai Un “ Ui ' G: ' (Ur “ Es * Umm) Glam) l figur 4 visas denna funktion grafiskt. Karakteristikan har en brytpunkt, som ligger pâ avståndet Unm från batterispänningen EB och således följer batteri- späriniiigeris variationer. Reglersystemct, vilket häller potentialen på a-termi- nalen konstant dimensioneras så att denna potential blir lika med - Umm/Z, och om dessutom spänningen Uüm sättes lika med den spänning med vilken den aktuella batterispänningen maste överskrida den aktuella transversella spän- ningen med tillägg för lutningen av karakteristikan för att förstärkarna inte» skall hottna, undvikas det ovan nämnda problemet.

Uppfinningens princip som här illustrerats pa ett osymmetriskt system l realiseras på ett system med symmetrisk matning.

I figur 5 visas en elektronisk abonnentlinjekrets med strömavkänning och spänningsmntnirig. I den duala rnetoden avkännes således utstörnmen fran kretsen medelst en kombination av tvà transkonduktansförstärkare 1 och en arlditioriskrets 10. Överföringsimpedanserna för förstërkarna 1 är lika med Rt.

De analoga förstërkarna är i detta fall tva spänningsförstärkare med förstärk- ningsfriktcirii AV. Pa irigangssiclan matas dessa förstärkare av tva seriekopplzarle spänningskällrir, en fast referensspänningskälla med spänningen UU och en _ ___... __.......__.._.-._...._.._..._._..,.- _ 82054374? ' 1D 15 spänningskšilla styrd av utströmmen från kretsen. Utspänningen från spännings- källan 5 är lika med ll . R, Med dessa förutsättningar blir U - ma. _ o! . f.

AVRt Rt il Figur 6 visar denna relation grafiskt.

En realisering av uppfinningens idé pa det duala systemet enligt figur 5 visas i figur 7. Komparatorn 8 har i detta fall spänningsutgang och adderar en spänning till förstärkarnas 2, 3 ingångar. Da Ul> EB - Un med samma beteckningar m som tidigare är kumparatorns utspänning Uk Uk = (UI - EB + Unm) _ =Û. i övrigt är Uk UI kan da tecknas u] = Av (uo -11 . Rt - |<(u1- EB + uüm» l figur B visas detta samband grafiskt. Karakteristikafhar även i detta fall en brytpunkt vars läge följer den aktuella batterispänningen Eb pà avståndet Ulíyn vilket förhållande ger de fördelar, som ovan nämnts.

Genom att man lägger ett lägpassfilter 4 mellan ingangarna på förstärkarna 2, '5 och utgångar-na fràn ström- respektive spänningskällorna, som styr utstorheten fràn dessa förstärkare, göres linjekretsen från terminalsidan sett signalmässigt oberoende av att karakteristikan ges en brytpunkt enligt uppfinnigens idé.

Claims (2)

1. M1 li) 8205437-0? gglfmiTKR/xv __.____.__....__ l Anordning för strömmatning av en abonnentapparat (RL) ansluten till en telefonväxel via en tvàtrâdslinje utgående fran en a- respektive en b-tràdsut- gfängsklširnxna hos anordningen, omfattande tvâ analoga förstärkare (2, 3) var- dera med sin utgång ansluten till nämnda a- respektive b-utgangsklämma, genom vilka den sammanlagrade iikströmmen och talsignalrepresenterande strömmen rriatas ut pa linjen, en spänningskälla med polspänningen EB och med sina puler anslutna till tva spänningsmatningsingângar pa vardera förstärk- aren (Z, 3), varvid den ena förstärkarens (2, 3) utgång halles vid en fast pa- tentialkänneteeknaddäravatt _ till förstärkarnas ingångar är anslutna tre signalkëllor (5, 6, 8), vars respektive siqnalbidrag adderas och styr ftirstärkarnas utstorheter, en första signalkâlla (6) utgörande en referenssignalkälla med fast signalbidrag, en andra signalkälla (5) styrd av förstärkarnas utstorheter och en tredje signalkälla (8) stvrd av skill- naden rnfrllan den transversella linjespänningen oehden aktuella spänningen EB.

2. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav att signalkällor- na (5, 6, 8) är anslutna till förstärkarnas ingångar via ett lagpzassfilter (14). ,___ n