JPS59500544A - 直流磁化されるハイブリツド変成器に含まれる供給回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は電話中継器内に含まれる供給回路に関するものである。該供給回路は二 線式線路と中継器間に接続されており、中継器内の二練弐回線と四線式回線間の 伝達を行なうものである。本発明は特に線路から入ってくるアナログ電話信号を ＰＣＭ符号化信号におよびその逆に変換するのに用いられる中継器における供給 回路に関するものである。

背景技術 ある加入者からある醒路を介して送られるアナログ電話信号を変換する場合に、 ２種類の信号路をつくるのに中継器か用いられる。一方の信号路ではアナログ信 号がＰＣＭ符号化信号１ｃ符号化され、他方の信号路で−・まディジタルＰＣＭ 符号化信号群の復号化が行なわれる。

更に線路の減衰を補償するのに増幅器が接続される。

二線側の中継器入力を分配するときに直流磁化されるハイブリッド変成器を用い ることが既に知られており、変成器は線路に接続されている加入者の装置に必要 な電流を供給する。しかし同時に変成器のコアを直流磁化する。

発明の開示 中継器に含まれるハイブリッド変成器をつくる場合に、ハイドリッド変成器の設 計に関しである要求があり、変成器の直流磁化を考慮しなければならない。まず 、二線側の入力端子はアース点と平衡していな（４ｇはならない。さもなくはい わゆる縦電流が線路を介して発生するからである。更にハイブリッド変成器は実 際の二＠伊１］の線）洛インピーダンスに対して四線側の音響爆速を減衰させな けれはならない。音声帯域、／ｌ：おける動作減衰歪みｔ・ま小さくなければな らない（例えばＡａ　＜　０．５　ｄ］３　）。最後に二＠側の反響減衰はハイ ブリッド変成器の二＠１１１１１に接経されている線路と刀口入者霜話器のイン ピーダンスに対して高くなけれはならない。

さもなくはハイブリッド変成器と加入者の電話器間の線路に反射が起こる。

そのうえ直流磁イヒされた変成器は入力音声電圧が電流ループを経由して短絡す るのを妨けるという問題があろう。この電流ルーフ０を通じて直流電流が電池か ら線路に供給される。以前は第２図に示すように、中間点コンデンサＣ０を介し て直流が供給さ２またか又は、第６図に示すようにチョークＤが直流電圧源と直 列にゑ絣されていた。

巻線ｉ、ｌ’の直流磁イヒは次のよ５１ｃ定義される。

ここでＬ＝巻線のインダクタンス、■。＝＝−予備磁化電流、ｖｆｅ＝コアの体 積である。（１）式によると、特に給電電流ｌ。が大きい場合に、第２図と第６ 図で夫々ハイブリッド変成器とチョークのコア体積を犬きくする必要がある。給 電電流が大きいとまた次のようないくつかの他の問題も生じてくる。

ア）変成器巻線の温度は次式により増加する。

Ｔ−′ｒ（Ｐ）、Ｐ−Ｉｏ　Ｒｋ−・・−−−（２）Ｒｋ−巻線１．ｌＶ’の銅 の比抵抗 イ）特に箱内の温度上昇Ｔｍは次式による。ここでＲｌｂとＲ２ｂは給電抵抗で あり、次式による。

Ｔｍ＝Ｔｍ（Ｐ）、Ｐ−４（Ｒ１ｂ十Ｒ２ｂ十Ｒｋ）・・・・・・・・・（３） このことは部品の寿命が短くなることを意味し、特に給電抵抗Ｒ１ｂとＲ２ｂの 寿命に影響が太きい。

つ）低抵抗性の給電手段の場合には給電抵ｆｆ１Ｒ１ｂとＲ２ｂは低い。過電圧 の場合、例えば落雷の場合には雷のエネルギーは次式により増加する。

工）第２図、第３図、第４図による既知の給電原理では、もし給電抵抗Ｒ１ｂと Ｒ２ｂとが低けｔば、低周波での高い反響減衰Ａ　を達成するのは特に難しい。

本発明によｉｔば請求の節回１の特徴部から明らかなように−１では給電抵抗Ｒ １ｂ、Ｒ２ｂを変換することにより、他方ではＰＴＣ抵抗により％殊な電流制限 を行なうことにより、上述の間租が解決される。

図面の簡単な説明 以下図面を参照しながら先行技術と比べて本発明の詳細な説明する。第１図は電 話中継器と二線式線路を経由した加入者−の接続のブロック図を示す。第２図、 第３図、第４図は既知の３種類の・・イブリッド変成器を示す。第５図は本発明 による単巻変成器付電流制限器の回路図を示す。第６図と第７図１′１：本発明 の原理を応用した２種類のハイブリッド構造を示す。第８図は給電電流■。の変 化を線路長の関数として示したものであり、また給電抵抗か線路長と共にいかに 変化するかを示したものである。第９図１ｉＰＴＣ抵抗の特注を示す。

実施例 第２図、第３図、第４図１まスウェーデン考許出１顆第８１０２６１０−６号に 述べられているように、第１図のハイブリッド結合回路Ｇ１の既知の果厖例の回 路図を示す。第２図の実施例では、ハイブリッド変成器の２個の巻線１．！’が 電圧源Ｅ０から抵抗Ｒ１’ｏ、　Ｒ２ｂを経由して巻駕の各端に接続されている 。もし直流電流■。が小さくて、給電抵抗Ｒ１ｂとＲ２ｂの１直が帯域内の最低 用仮数における中間点コンデンサＣ８のインピーダンスよりも本質的に高ければ 、このハイブリッド構造を利用することができる。すなわち、第６図の他の実施 例では、電圧供給源Ｅ。がチョークＤの２個の異なる巻線と直列にかつそれらの 間に接続されている。第６図の結合方法は寸法的にすぐれており簡素である。し かしもし受動素子でつくる場合にはチョークＤの体積が犬きくなる。もし回路基 板の機械的構造がチョークＤに依存して実装高さが制限されるのであれば、第６ 図の実施例は全体として使えない。

第４図の・・イブリッド変成器の実施例は第２図、第６図に比へていくつかの利 点を有する。これらの利点は前述のスウェーデン特許出願明細舎に詳細に述べら れている。

第５図は本発明によるノ・イブリッド変成器の他の実施例を示す。第１に加入者 に直流電流を供給すべき電圧供給源Ｅ。と直列に、第１と第２の並列抵抗回路が 接続されている。６並列回路は夫々ＰＴＣ抵抗Ｒｐ１とＲｐ２、および夫々抵抗 Ｒ１とＲ２とから成る。この構造と並ワリにコンデンサ彎が接続さ２ｔている。

コンデンサＣｆの各＠１（給電抵抗Ｒ１ｂ、Ｒ２ｂが接続されている。

ＲｌｂとＲ２ｂの他端は夫々平衡単巻変成器の巻線Ｌ１とＲ２間の端子と、Ｌｌ ｌとＲ２を間の端子とに接続されている。この変成器は第４図の単巻変成器Ｌ１ ．　Ｒ２とＬｌｌ　。

Ｌ２／に相当し、（コンデンサＣ０に相当する）コンデンサＣｍぞ甘み、変成器 の巻線を半分ずつ２個に分けている。コンデンサ彎は音声１言号を交流的に短絡 する回路として働らき、抵抗”ｌｂとＲ３ｂは二線イ則から見た抵抗を規定する 。音声電流をＰＴＣ抵抗Ｒｐｉ、　Ｒｐ２から切離すことは重要である。なせな らばこれらの抵抗は精度が良くなく、更に許容差も大きくないからである。

本発明によれば、給電回路は電圧供給源、電流給電抵抗、ＰＴＣ抵抗の他＋／ｃ ハイブリッド変成器を含み、遠隔地の加入者とほぼ等しい給電電流を本質釣に得 られるようになっている。顧客から見れは、最も遠隔地の電話加入者に必巻な鞄 電電流工。を供給するためπ電流給電抵抗は低くすべぎであるということにきわ めて深論興味がある。そのうえ、電流■。はある値（■。

〉２３ｍＡ）を越えるべきであると規定されている。

■。−給電電流、Ｒ０＝加入者電話器の内部抵抗、Ｒユ＝＝糾路抵恍（線路長に 比例する）とてれは、次式が倚られる。

ここでＲｂ（言箕５図の抵抗回路網の抵抗であり、次式で表わされる。

第（６）式から給電電流１゜が不変のとき、肘路抵抗Ｒ１は給電抵抗か直るとそ の値たけ増え得ることがわかる。

しかし加入者がハイブリッド変成器（中継器）の近くにいる場合には低給電抵抗 時に問題が起こる。なぜならばそのとき祿路抵抗Ｒ工が低いからである。給電抵 抗２Ｘ２００オームのとぎ、加入者と中継器との距離により給電電流■。は１１ ５〜２３　ｍＡの間を変わる。

線路抵抗Ｒ工が低いと給電亀流工。は高くなる傾向かある。しかし第５図によれ ば、給電電流■。が大きいことはＰＴＣ抵抗の抵抗値が増加することを意味し、 このことは電流■。が減少することを意味する。遠隔加入者との社路長が増加す るとき、給電電流は５少する傾向にある。このことはＰＴＣ抵抗にかかる電力が 減り、その抵喪が減ることを意味する。第９図１才ある巻線部〆Ｔｏを越えると 、すなわち給電電流１゜による電力が大きくなりすきると’ｔ　ｐ’ｒｃ抵抗の 抵抗値か低い値から筒い値に切言ることを略図的に示している。第８図は上述の 抵抗Ｒｂ、ｍ人者抵抗（電話器の抵抗）の和Ｒ６、線路抵抗、坩電電充の変化を 線路長と共に示しである。

不発明によれは、給電抵抗Ｒｂは負荷抵抗（Ｃ概ね反比例する。すなわち例えは 給電抵抗は遠隔地加入者で４００オーム、中間地で８００オーム、近くの加入者 で１２００オームである。第８図によれば給電抵抗値は遅紗的ｌＬ変化するので 、給電電流工。により自動的（Ｃ制御される。もし給電電流１０がある制を越え たならは、例えは１゜〉４５　ｍＡならば、ＰＴＣ抵抗のうちの１埴が第９図に より高抵抗状９！に変イとする。電流■。

がある値以下になったら逆になる。

第６図と第７図は本発明による電流給電回路がどのように石川されるかを２種類 の〕・イブリッド変成器について示す。第６図では給電回路（土中間点コンデン サＣｍ付きの単巻変成器Ｌｔを経由して二鞭″１１＋１１に直接接縮されている 。給電抵抗Ｒ９はそれから冒い抵抗値Ｒ８ｌに変換される。Ｒｂｌは第４図の原 理にしたがい次式で表わさオする。

第７図の実施例では給電回路は二段に二＠側（Ｃ接続さ２ｔている。−万では単 巻変成器Ｌカを経由し、他方では単巻変成器Ｌ１　、Ｒ２、Ｒ１７、Ｒ２１を特 出している（第４図参照）。もし変成器の巻数と比が同じであるとす扛ば、この 場合給電抵抗は次式のようになる。

変換された給電抵抗は二ｇ　（ｉｊｊと四組側聞及びその逆の減衰が小さいこと を意味し、二靭（ｉｔｊｌにおける反響減衰がより大きいことを意味する。同時 に厘泥に関して給電源の抵抗が低いということになる。単巻変成器と組合わせた 本発明の給電回路の利点は主（Ｃ以下のようになる。

低報波における音声帯域内では動作減衰歪が少ない。

コンデンサＣ１ｎと単巻変成器Ｌ１の大きさを通貫にすると、動作減衰は周波数 １５０−１００Ｈ２のとき増加する。

すべてのハイゾリッゾ部品に対して雷効果は有利に作用するであろう。％にコン デンサＣ６は低い雷電圧となるであろう。

Ｆｔ’ｇ、　４　Ｆｉｇ、　５ 国際調査報告・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　二線式線路と２個の四線接続間に接続された直流磁化されるー・イブリッド 変成器に含まれる供給回路であって、電圧供給源（Ｅｏ）と、−・イブリッド変 成器における単巻変成器として働く一次巻線部の二巻線部分（夫々Ｌｌ、Ｌ２と Ｌｌｌ　、　Ｌ２／　）　の共通接続点に接続さ２ｔた２個の電流給電抵抗（Ｒ ｌｂ、Ｒ２ｂ　）とを含み、−万の巻線部（Ｌｌ、　Ｌｌｌ）のみ磁化され、電 圧供給源と電流給電抵抗（Ｒｌｂ、Ｒ２ｂ）のうち少くとも１個がＰＴＣ抵抗（ Ｒ，１、Ｒｐ２　）を含む抵抗回路網に接続され、供給電流が減少したときに供 給回路の抵抗を減少させ、又供給電流が増加したときに供給回路の抵抗を増加さ せることを特徴とする供給回路っ ２　請求の範囲第１項記載の装置において、各抵抗回路網（Ｆｔｌ、　Ｒｐ□と Ｒ２，Ｒｐ２　）は夫々の電流給電抵抗（Ｒｌｂ、Ｒ２ｂ）と電圧供給源（Ｅｏ ）とに直列に接続されていることを特徴とする供給回路。 ろ、　言責求の範囲第１項及び第２項に記載の装置において、各抵抗回路網は温 度依存性抵抗（Ｒ１，Ｒ２）と並列に接続されたＰＴＣ抵抗（Ｒｐ工、　Ｒｐ２ ）から成ることを特徴とする供給回路。 ４　特許請求の範囲第１項から第３項までに記載の装置において、コンデンサＣ １は夫々の抵抗回路網（夫々Ｒ□、Ｒ１ｐとＲ２，Ｒ２ｐ　）の２個の共通点の 間に接続され、電流給電抵抗（Ｒ１’ｏ、Ｒ２ｂ　）は抵抗回路網と電圧供給源 とから音声信号を分流することを特徴とする供給回路。