TW492237B - A method and an arrangement for adapting, from a DC point of view, a first circuit to at least one second circuit - Google Patents

Description

492237 A7 ______B7 五、發明説明（1 ) 技術領域 概括而言，本發明是與一種從直流觀點而言可將一第一 電路配接到至少一個一第二電路之配置有關。更明確言 之，是與從一直流觀點而言，可將一第一電路中位於一第 一直流參考電位之訊號輸入端配接到至少一個第二電路中 位於一第二直流參考電位之訊號輸出端之裝置有關。 發明之背景 以具有線路介面電路（line interface circuit)與編碼轉換器 (code converter)的線路介面板（line interfaCe board)爲例， 線路介面電路的訊號輸入端與編碼轉換器的訊號輸出端在 以前是同樣連接到接地端，使得二者直接相連。但是，現 今的編碼轉換器其訊號輸出端的參考電位是位於地與+5伏 特之間，通常約爲2.25伏特，而線路介面電路的訊號輸入 端則是在接地的電位。假如一個線路介面電路的訊號輸入 端爲接地電位，與一個編轉換器中電位爲2.25伏特的訊號 輸出端相連接，則在線路介面電路所輸出的線路電流中將 有一抵消電流。而在線路電流極性變換時，此一抵消性電 流仍維持原來極性。因此，在線路電流正常極性與反向極 性時’就會分別出現大小不同的線路電流。同時，此抵消 性電流也會造成其他問題。 解決此一問題的一個方法，就是在線路介面電路的訊號 輸入端與編碼轉換器的訊號輸出端之間連接—輪入❿& 器。但是’爲了避免導致系統不穩定，該電容哭之命六I 必須夠大。 __ _4_ 本紙張尺&適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ' ------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫·

-線· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 492237 、發明説明（ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 發明之概述 本發明的目的是從—古、^ 路（例如一個嗦路人& "'机足 概括地將—個第一電 "、.泉路介面電路)中接在 汛唬輸入端與至少一個严成—不的a 匕/亏呢位的 中接在第二個直流參考心，(例如-個編碼轉換縊 用任何耦合電容器。Κρί1唬鈿入端相配接而不使 根據本發明，達成这Υ H…一：個目的的万法，是刻意地讓-直流 弘"IL机入邊弟一電路的訊號於 、、 、 ;Λ ^知入邮，而孩電流在第一電路 中所產生的影響則由該雷踗由津4y ^ A 成私路中產生的一個大小相同但極 相反的電流所抵消。 更詳細地説，根據本發明，這個目的達成主要是基於 歹J去點叹计·第一點是將訊號輸入端以似乎是短路連接 I式與-預先決定且非零値的第—直流參考電位相配接 第一點是將訊號輸入端經由一個別的第一電阻配接到一 相關的訊號輸出端，並使第一直流電流可以流經此第一 阻，第二點是將該訊號輸入端再經由一可選擇的第二電 連接到接地點，並使一個第二直流電流流經此第二電阻 而所選擇的電阻値將使第一電路的訊號輸入端内由數個 一直流電流與第二直流電流所形成的直流電流和等於一 先決定的數値；最後一點是該線路介面電路經過配接後， 可於其内部產生一大小相同但極性相反的直流抵消電流來 消除上述直流電流和的影響。 利用上述設計，介於第一電路的訊號輸入端與相關的 二電路的訊號輸出端之間的耦合電容就不需要了。因 性 下 的 個 電 第 預 第 此 (請先閱讀背面之注意事項再填寫.

訂 線 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇χ297公釐） 492237 :Λ-'V* -t- 第86107847號專利申請案 F ^ If Ά 中文說明書修正頁(88年8月） B7 . _________.......------------ 五、發明説明（3 ) 藉由適當地選擇一連接到地的電阻，第一電路就可輕易地 配接到數個第二電路。 附圖之簡單說明 我們將參照附圖在文後說明更多關於本發明的細節。其 中該單一附圖所代表的就是根據本發明所配置之一個具體 實例。 元件符號說明 1 碼轉換器 2 訊號輸出端 3 線路介面電路 4 訊號輸入端 5 電流放大器 6 電流產生器 較佳具體實例說明 我們將利用一個線路介面電路與一個單一編碼轉換器相 配接的例子，來說明本發明。但應了解的是，本發明可普 遍地應用於將一個第一電路中連接於一第一直流參考電位 的訊號輸入端配接到至少一個第二電路中連接於另一直流 參考電位的訊號輸出端的設計上。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在附圖中，1所代表的是一編碼轉換器，此一編碼轉換 器在其訊號電壓輸出端2將類比訊號電壓傳送到一個線路 介面電路3的訊號電流輸入端4。 在該具體實例中，編碼轉換器1的訊號輸出端2之電位設 定為直流參考電位2.25V，而線路介面電路3的訊號輸入端 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X 297公釐） 492237 第86107847號專利申請案 中文說明書修正頁(88年8月） 五、發明説明（3a ) 4的電位則設定於·^與地相等的直流參考電位。如同在介 紹時所提及，此直流參考電位的差異將導致在線路介面電 路中產生一抵消性電流，然後造成此線路介面電路輸出的 線路電流於極性改變時大小不一致。 根據本發明，為了將編碼轉換器1的訊號輸出電位配接 到線路介面電路3的訊號輸入電位，乃將線路介面電路3 的訊號輸入端4調適到與一預先設定但非零值的直流參考電 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -63 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 B7 五、發明説明（4 ) 位u幾乎形成短路的狀況。 因此’訊號輸入端4的直流參考電位將位於一直流參考 電位U。在本具體實例中，u假設爲1.25 V。 根據本發明之一具體實例，線路介面電路3的訊號輸入 端4經由一在線路介面電路3中的電流放大器5 (如附圖所 不）連接到直流參考電位U。此電流放大器5的輸入電流以 通常週知方式控制其輸出電流。 根據本發明，編碼轉換器1的訊號輸出端2經由一電阻値 可變更的電阻R丨連接到線路介面電路3的訊號輸入端4。 因爲在此具體實例中，訊號輸出端2的直流電位是設定在 高於線路介面電路3的訊號輸入端4的直流電位U。因此， 一直泥電流IR1將可流經電阻r 1。 同時，根據本發明，線路介面電路3的訊號輸入端4經由 可凋電阻R 2連接到地。因此，一直流電流JR2將可經由 電阻R2流至地端。 根據本發明，電阻R2的選擇須能使得在線路介面電路3 的訊號輸入端4由數個電流IR1與一電流IR2所形成的電流 和等於一預先決定的數値，且該無定的電阻値與電阻R 1 的電阻値是相互獨立的。因此，該預先決定的直流電流和 之數値是專爲線路介面電路特別設定的。 在附圖中所示的具體實例中，爲了消除線路介面電路3 中該預先設定大小的直流電流和所造成的影響，線路介面 電路3經設計後於内部利用一電流產生器6產生一直流抵消 電流I。該直流抵消電流I與上述直流電流和大小相同，極 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填. :寫

T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 492237 A7 B7 五、發明説明（5 ) 性相反。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫· 在附圖所示的具體實例中，電流產生器6係連接到線路 介面電路3的訊號輸入端4，因此，電流I將與訊號輸入端 4的電流和寺値。 叙如電流產生器6以一種在附圖中未表示出的方式連接 到思流放大器5的輸出端’那麼該電流產生器所產生的電 流則必須等於在線路介面電路3的訊號輸入端的電流和乘 上私成放大斋5的增盈。但是，必須了解的一點是電流產 生為6當然可以置放在由訊號輸入端4而來的訊號路徑上的 任一位置。 由於訊號輸入端4與直流參考電位u幾乎短路，電阻r 2 的私阻値將只會影響在訊號輸入端4的直流的電流。因

、1T 此，在訊號輸出端2與訊號輸入端4之間的交流訊號傳送將 不受電阻R 2的電阻値影響。 -線 因此，電阻R 1可以先依所希望的交流訊號傳送功能之需 要設計其電阻値，如此，再選定電阻R2的電阻値使其可 用以配合直流電流平衡功能的需要，從而使訊號輸入端4 的直流電流等於所要的電流値。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 因此，利用本發明的配置方法，在訊號輸出端2與錢 輸入端4之間將不須使用耦合電容器。同時，線路介面電 路3的Λ唬鈿入场4可藉由簡單地方式選擇電阻R 2的電阻 値而輕易調適到不同編碼轉換器的直流參考電位。 在m出的是’―個以上的編碼轉換器的訊號輸出 杨可以刀别I由一個別的電阻連接到線路介面電路3中同 一個訊號輸入端。

Claims (1)

1. 492237 A8 B8 C8 第86107847號專利申請案 中文申請專利範圍修正本(90年8月）说 申請專利範圍 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 1. 一種直流偏差電流抵消裝置，用以將至少一具有輸出 電壓等於一第一電位的電路之輸出端耦合至一具有一 第二電位的終端點，該裝置包含： 一電流放大器，具有一輸入端、一連接至該終端點的 第一輸出端和一連接至第三電位的第二輸出端，其中 一流出該第一輸出端的輸出電流等於該輸入端和該第 二輸出端之間的輸入電流乘上一電流增益； 一第一電阻，具有一連接至該放大器之輸入端的第一 終端，和一連接至該至少一電路的輸出端； 一電流產生器，具有一連接至該電流放大器的輸入端 之輸出端，用以產生一固定的直流抵消電流；以及 一第二電阻，具有一連接至該電流放大器之輸入端和 該第一電阻的第一終端之第一終端，以及一連接至一 接地電位之第二終端，其中該固定直流抵消電流、該 第三電位及該第二電阻係使得流入該電流產生器之輸 入電流的直流成分實質上為零，該電流放大器之輸入 端實質上等於該第三電位，且一直流偏差電流實質上 為流出該電流放大器之第一輸出端的輸出電流所抵 消。 2. 如申請專利範圍第1項之裝罝，其中該第一電阻和該第 二電阻之比率係使得一流經該第一電阻之電流和一流 經該第二電阻之電流實質上與該第一電阻無關。 3 .如申請專利範圍第1項之裝置，其中該第一電位高於該 第二電位。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 、言 線‘ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標隼局員工消費合作社印装 492237 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 4 .如申請專利範圍第1項之裝置，其中該第三電位介於該 第一和第二電位之間。 5 .如申請專利範圍第1項之裝置，其中該終端點是一線路 介面電路的輸入端。 6 .如申請專利範圍第1項之裝置，其中該至少一電路是一 碼轉換器。 7. —種用以將至少一具有輸出電壓等於一第一電位之電 路搞合至一具有一第二電位之終端點的方法，該方法 包含下列步騾： 連接一電流放大器的第一輸出端至該終端點，該電流 放大器具有一輸入端及一連接至第三電位之第二輸出 端，藉此，一流出該第一輸出端的輸出電流等於一介 於該輸入端和第.二輸出端之輸入電流乘上一電流增 ^ · «ϋ ， 連接一第一電阻於該電流放大器之輸入端和該至少一 電路之輸出端之間； 連接一電流產生器之輸出端至該電流放大器之輸入 端，該電流產生器產生一固定直流抵消電流；以及 選擇一第二電阻，用於該電流放大器之輸入端和一接 地電位之間的連接，其中該固定直流抵消電流、第三 電位及第二電阻係使得該流入電流放大器的輸入電流 之直流成分實質上為零，該電流放大器的輸入端實質 上等於該第三電位，且一直流偏差電流實質上為流出 該電流放大器的第一輸出端的輸出電流所抵消。 -2- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) 格（210Χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 492237 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 如申請專利範圍第7項之方法，其中選擇該第二電阻使 得一流經該第一電阻的電流和一流經該第二電阻的電 流之總和實質上與該第一電阻無關。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -3- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐）