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CIRCUIT POUR DETECTER LA CONDITION D'UNE LIGNE
DE TELECOMMUNICATION La présente invention revendique la priorité d'une demande de brevet déposée en Allemagne (Rëp. Féd. ) le 27 septembre 1982 sous le NO P 32 35 706.0 au nom de : STANDARD ELEKTRIK LORENZ, Aktiengesellschaft.
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La présente invention se rapporte à un arrangement de circuit du type établi dans le préambule de la première revendication.
Un arrangement de circuit de ce genre est montré dans le brevet allemand DE-AS 1 128 894 où les conducteurs amenant la tension à la boucle de l'abonné passent par deux enroulements d'un transformateur saturable qui sont traversés par le courant de boucle dans la même direction, de telle sorte que des flux magnétiques unidirectionnels sont produits. Le transformateur saturable est pourvu d'un enroulement additionnel auquel un relais de supervision est connecté par l'intermédiaire d'un pont de Graetz. Uh désavantage de cet arrangement de circuit est que l'énergie pour opérer le relais de supervision doit être fournie par la source de tension alternative. Ceci signifie qu'une tension alternative relativement élevée est appliquée au transformateur saturable.
En conséquence, une tension alternative relativement élevée apparaît sur les enroulements du transformateur saturable connecté à la boucle de telle sorte que d'une part, le point d'opération du transformateur saturable est affecté de manière défavorable et d'autre part, la tension alternative apparaît dans le circuit de ligne d'abonné comme une tension d'interférence relativement élevés.
Le but de l'invention est de fournir un arrangement de circuit du type ci-dessus dans lequel le point d'opération du transformateur saturable n'est pas affecté par la tension alternative, et dans lequel cette dernière, provenant de la
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source de tension alternative, est réduite dans le circuit de parole à une valeur admissible. En même temps, il doit être possible de déterminer le sens du courant continu d'alimentation sans qu'une interaction se produise pendant cette opération.
Ce but est atteint par les caractéristiques de la première revendication. L'invention a l'avantage de permettre l'usage de composants ayant des tolérances relativement larges, particulièrement en ce qui concerne les transformateurs saturables.
Une réalisation de l'invention sera maintenant expliquée en plus de détails en se référant aux dessins accompagnant la description et qui montrent :
La Fig. 1, un circuit permettant la détection de l'état accroché ou décroché dans un bureau téléphonique secondaire ;
La Fig. 2, le circuit utilisé pour la source de tension alternative utilisée ; et
La Fig. 3, le circuit redresseur et d'inter- prétation.
La circuit montré à la Fig. 1 sert à détecter la condition accrochée ou décrochée dans un système téléphonique.
En même temps cependant, il doit être adéquat pour déterminer le sens du courant d'alimentation continu. Ceci est nécessaire par exemple, si le renversement du courant d'alimentation est utilisé pour la signalisation. Le circuit réalisé suivant l'invention est situé par exemple dans un circuit de connexion pour une liaison directe d'un bureau téléphonique secondaire.
Deux enroulements de transformateurs T12 et T22 sont en série et connectés par une résistance de limitation et de découplage RI vers une source alternative W, par exemple ayant une fréquence de 30 kHz. Les enroulements T12 et T22 appartiennent respectivement aux transformateurs saturables Tl et T2. Les points noirs associés aux enroulements indiquent
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le sens du flux. La tension sur cette combinaison série est appliquée à un dispositif redresseur et d'interprétation GAI qui fournit une sortie Al indiquant la condition de la boucle.
De façon analogue, des éléments identiques au précédent interconnectent la source W et la sortie A2, les enroulements T32 et T42 appartenant respectivement à un troisième et un quatrième transformateur saturable T3 et T4.
Pour la signalisation, dans un bureau principal HA, une tension d'alimentation provenant de la batterie B peut être appliquée à la ligne L à travers une bobine d'alimentation D.
La polarité de la tension d'alimentation continue peut aussi être l'opposé de celle montrée. Un tel renversement de tension d'alimentation peut être effectué, par exemple, si l'on doit signaler la classe de service de l'abonné. Dans un bureau secondaire UA, le conducteur de ligne a est connecté au conducteur de ligne b par une self T5, un contact de couplage Kl, un redresseur Gl, deux enroulements de transformateurs Tll et T21 connectés en série, un contact de couplage K2 et une self T6. L'enroulement Tll appartient au premier transformateur saturable Tl, tandis que l'enroulement T21 appartient au second. Les enroulements Tll, T21 sont reliés en série opposition de telle sorte que les tensions d'enroulements aux points d'extrémité de la combinaison série s'annulent.
Un condensateur Cl est connecté en shunt sur cette combinaison série.
Le conducteur de ligne a est également connecté au conducteur de ligne b via la self T5, le contact de couplage Kl, un redresseur G2, deux enroulements de transformateurs T31 et T41 reliés en série, le contact de couplage K2 et la self T6. Les enroulements T31 et T41 appartiennent respectivement au troisième et au quatrième transformateur saturablesT3 et T4. Ils sont également reliés en opposition série et shuntés par le condensateur C2.
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Les redresseurs Gl et G2 sont polarisés de façon opposée.
Les contacts de couplage Kl et K2 appartiennent à un dispositif de commande sur lesquels les lignes sont terminées et permettant une détermination de leurs états.
Le circuit fonctionne de la manière suivante. Après la fermeture des contacts de couplage Kl et K2, on doit déterminer si la boucle est fermée ou ouverte. Si la tension d'alimentation dans le bureau principal est coupée, aucun courant continu ne circule à travers les enroulements des transformateurs saturables. Les quatre transformateurs conservent leur inductance nominale de telle sorte que les tensions alternatives apparaissant sur les combinaisons série T12, T22 et T32, T42 sont interprétées les dispositifs de GAI et GA2.
Si l'alimentation dans le bureau principal HA est présente, un courant continu s'écoule à travers le redresseur G2, les enroulements de transformateurs T31, T41 et provoque la saturation des transformateurs T3 et T4. Ainsi, l'inductance des enroulements T32 et T42 disparaît pratiquement de telle sorte que seulement une très petite tension alternative, provoquée essentiellement par la résistance ohmique de ces enroulements, est présente sur ces deux enroulements reliés en série. Le dispositif GA2 interprète cet état.
Dans les deux cas, des tensions alternatives opposées sont induites dans les enroulements T31, T41 et Tll, T21, de telle sorte qu'il n'y a pratiquement aucune tension alternative aux extrémités de ces combinaisons série. Toutes les tensions résiduelles seront dues à des tolérances pour les enroulements et peuvent être respectivement réduites par les condensateurs Cl et C2. Comme ces tensions résiduelles sont également atténuées par les selfs T5, T6, la ligne L se trouve virtuellement sans tension résiduelle provenant de la source alternative W. D'autre part, les tensions d'interférence sur la ligne L n'atteignent pas les dispositifs GAI, GA2 car
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induites par les transformateurs elle s'annulent sur les combinaisons série des enroulements T12, T21 et T31, T41.
Si un reversement de la tension d'alimentation se produit dans le bureau principal, le courant continu ne s'écoule plus à travers la branche de circuit décrite ci-dessus mais bien par les enroulements T21, Tll et le redresseur Gl, de telle sorte que les transformateurs saturables Tl et T2 passent maintenant dans l'état saturé. Par conséquent, seules des petites chutes de tension alternatives se produisent sur la combinaison série des enroulements T12, T22 et ceci est interprété par le dispositif de supervision GAI.
En choisissant une valeur convenable du courant alternatif, la branche contenant les éléments G2, T31, T41 et celle contenant les éléments Gl, Tll, T21 ne peuvent s'influencer l'une l'autre. Quant les transformateurs T3 et T4 par exemple, sont dans un état saturé de telle sorte que la branche cortenant les éléments G2, T31, T41 a une très basse impédance, et si la tension résiduelle sur les deux enroulements Tll, T21 reliés en série est suffisamment élevée, il est possible que les transformateurs Tl et T2 soient également saturés parce qu' un courant s'écoulerait alors des enroulements Tll, T21 reliés en série par l'intermédiaire des redresseurs GL G2 et des enroulements T31 et T41.
Par conséquent, la tension de sortie de la source alternative est choisie suffisamment basse pour que toute tension résiduelle sur la combinaison série des enroulements Tll, T21 demeure en dessous du seuil de réaction du redresseur Gl. Bien entendu, la même chose s'applique par analogie au cas inverse dans lequel les transformateurs Tll et T21 sont dans l'état saturé de telle sorte que la tension résiduelle apparaît eur les enroulements T31, T41 reliés en série.
La Fig. 2 montre le circuit de la source alternative Wet qui est une modification du pont Wien-Robinson bien connu.
Une combinaison série d'un dipôle série R3, C3 et d'un dipôle
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parallèle R4, C4 est insérée entre la sortie WA d'un amplificateur différentiel Dl et la terre, avec le point de dérivation de cette combinaison série relié à l'entrée positive de l'amplificateur différentiel. Egalement connecté entre la sortie WA et la terre se trouve un diviseur de tension comprenant les trois résistances R6, R7 et R5 dont la dérivation supérieure est reliée à l'entrée négative de l'amplificateur différentiel Dl. Deux redresseurs G3, G4 sont connectés en anti-parallèle entre la dérivation inférieure de ce diviseur de tension, et la sortie WA. La fréquence de la source alternative est déterminée par les dipôles RC.
La résistance R5 et les redresseurs G3, G4 permettent de réguler la tension de sortie de manière simple, son amplitude étant pratiquement égale à la tension passante des redresseurs G3, G4. La sortie WA fournit une tension sinusoïdale constante, par exemple de 0,4 V, avec une résistance interne basse. Suite à la dérive, la tension de sortie peut contenir une composante de tension continue.
La Fig. 3 montre un arrangement de circuit pour les dispositifs GAI et GA2. Il consiste en un amplificateur différentiel D2 utilisant une contre-réaction négative par les résistances R8, R9. L'entrée E de cet amplificateur différentiel est connectée à la combinaison série des enroulements de transformateur (Fig. 1), et sa sortie est couplée à l'entrée negative d'un amplificateur différentiel additionnel D3 par l'intermédiaire d'un redresseur G5 en série avec une résistance RIO. Un dipôle parallèle Rll, C5 est connecté entre cet entrée négative et la terre. La dérivation d'un diviseur de tension comprenant les résistances R12, R13 et alimentée par une source continue U est connectée à l'entrée positive de l'amplificateur différentiel D3 et au même point de l'autre dispositif d'interprétation.
La sortie de ce dernier amplificateur différentiel constitue la sortie A de ce dispositif.
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La tension alternative dérivée de la source alternative W est amplifiée dans l'amplificateur différentiel D2 par un facteur de 1 + R8/R9 et ensuite redressée par G5. Les temps de montée et de descente d'un signal peuvent être déterminés au moyen du dispositif de délai RIO, Rll et C5.
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----------------------------------------------------------- ------------------------------------------------ Si par exemple les transformateurs saturables Tl et T2 ne sont pas saturés, la tension sur le condensateur C5 va s'élever au-delà du seuil de tension à l'entrée positive de l'amplificateur différentiel D3 et la sortie A deviendra basse. Lorsque les transformateurs Tl et T2 sont saturés, la tension sur le condensateur C5 va descendre en dessous du seuil de tension et la sortie A deviendra haute.
La composante de tension continue de la tension de sortie de la source alternative W (Fig. 2) qui est provoquée par la dérive n'est pratiquement pas présente à l'entrée E de l'amplificateur différentiel D2 car les résistances ohmiques ces enroulements T12, T22 et T32, T42 sont négligeables lorsqu'on les compare aux valeurs des résistances respectives RI et R2.
La réalisation montrée offre une très bonne possibilité de distinguer entre des conditions accrochée et décrochée La supervision peut être accomplie à une vitesse élevée.
Les tensions longitudinales et autres apparaissant sur la ligne ont seulement un effet négligeable sur la supervision.
Des arrangements de circuit similaires à ceux décrits peuvent aussi être utilisés dans d'autres circuits de terminaison, par exemple dans le bureau principal ou dans les circuits de ligne d'abonné.
Quoique les principes de l'invention aient été décrits ci-dessus en se référant à des exemples particuliers, il est bien entendu que cette description est faite seulement à titre d'exemple et ne constitue aucunement une limitation de la portée de l'invention.//