Устройство сопряжения с телефонной линией Советский патент 1991 года по МПК H04M1/60 

М

о

х| О 00

о о

Изобретение относится к телефонии и может быть использовано для сопряжения абонентских устройств с телефонной линией.

Цель изобретения - повышение достоверности приема информации и расширение функциональных возможностей за счет обеспечения предварительного усиления принимаемого сигнала.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства сопряжения с телефонной линией.

Устройство сопряжения с телефонной линией содержит первую 1 и вторую 2 линии управления номеронабором, первый 3 и второй 4 коммутаторы номеронабора, первый 5 и второй 6 выводы шлейфа телефонной линии, линию 7 управления коммутатором режима работы, линию 8 передаваемого сигнала, первый источник 9 тока, модулятор 10, первый конденсатор 11, первый резистор 12, коммутатор 13 режима работы, диодный мост 14, диод 15, оптоэ- лектронный переключатель 16, второй источник 17 тока, второй резистор 18, третий источник 19 тока, третий резистор 20, линию 21 сигнала индукторного вызова, первую 22 и вторую 23 диодные оптопары, первый транзистор 24, четвертый резистор 25, третью 26 и четвертую 27 диодные оптопары, второй транзистор 28, пятый резистор 29, шестой резистор 30, второй конденсатор 31, седьмой резистор 32, линию 33 опорного напряжения, восьмой резистор 34, третий транзистор 35, девятый резистор 36, третий конденсатор 37, четвертый транзистор 38, десятый 39 и одиннадцатый 40 резисторы, четвертый конденсатор 41, двенадцатый резистор 42, дифференциальный усилитель 43 и линию 44 принимаемого сигнала.

Устройство сопряжения с телефонной линией работает следующим образом.

В исходном состоянии коммутатор 13 режима работы соединяет второй вывод 6 шлейфа телефонной линии с точкой соединения анода диода 15 и катода светодиода оптоэлектронного переключателя 16. Ток сигнала индукторного вызова, поступающего с телефонной линии, протекает по цепи: второй вывод 6 шлейфа телефонной линии, первый вывод коммутатора 13 режима работы, третий выход коммутатора 13 режима работы, параллельное соединение диода 15 и светодиода оптоэлектронного переключателя 16, первая RC-цепь, состоящая из первого конденсатора 11 и первого резистора 12, первый вывод 5 шлейфа телефонной линии, и вызывает срабатывание оптоэлектронного переключателя 16. При этом на

линии 21 сигнала индукторного вызова присутствует информация о наличии в телефонной линии сигнала индукторного вызова. После приема сигнала индукторного вызова

или при необходимости набора номера телефона по линии 7 управления коммутатором режима работы на вход коммутатора 13 режима работы поступает сигнал управления. Первый вывод 6 шлейфа телефонной

0 линии через коммутатор 13 режима работы подключается к четвертому выводу диодного моста 14.

Постоянный ток телефонной линии протекает по цепи: второй вывод 6 шлейфа те5 лефонной линии, первый выход коммутатора 13 режима работы, второй вход коммутатора 13 режима работы, четвертый вывод диодного моста 14, первый вывод диодного моста 14, первый выход

0 первого коммутатора 3 номеронабора, второй выход первого коммутатора 3 номеронабора, нагрузка, образованная параллельным соединением второго коммутатора 4 номеронабора, первого источника

5 9 тока, второго источника 17 тока, последовательно соединенного с вторым резистором 18, третьего источника 19 тока, последовательно соединенного с пятым резистором 29,первого транзистора 24, второ0 го транзистора 28, третий вывод диодного моста 14, второй вывод диодного моста 14, первый вывод 5 шлейфа телефонной линии. Диодный мост 14 создает положительное напряжение на своем первом выводе относи5 тельно своего третьего вывода независимо от полярности напряжения в телефонной линии.

Постоянный ток устройства сопряжения с телефонной линией определяется как сум0 ма токов, протекающих через первый источник 9 тока, второй источник 17 тока, третий источник 19 тока, переход коллектор - эмиттер первого транзистора 24, переход коллектор - эмиттер второго транзистора 28.

5 При этом напряжения смещения в базах первого 24 и второго 28 транзисторов , создаваемые вторым 17 и третьим 19 источниками тока, таковы, что через переходы коллектор - эмиттер этих транзисторов про0 текают токи{ являющиеся номинальными токами для светодиодов первой 22, второй 23, третьей 26 и четвертой 27 диодных опто- пар. При наборе номера телефона по второй линии 2 управления номеронабором на вход

5 второго коммутатора 4 номеронабора поступает сигнал управления, под действием которого второй коммутатор 4 номеронабора обеспечивает малое сопротивление по постоянному току между своими первым и вторым входами. Тем самым шунтируются

все узлы устройства сопряжения с телефонной ЛИНИРЙ подключенные параллельно первому и второму выходам второго коммутатора 4 номеронабора, и исключается прохождение импульсов набора номера на линию 44 принимаемого сигнала.

По первой линии 1 управления номеро- набором на вход первого коммутатора 3 номеронабора поступают импульсы набора номера. На время действия импульса набора номера первый коммутатор 3 номеронабора обеспечивает разрыв цепи между своими первым и вторым выходами. По окончании набора номера снимаются управляющие сигналы с первой 1 и второй 2 линий управления номеронабором. Ток переменного сигнала И, принимаемого с телефонной линии,протекает по цепи: второй вывод 6 шлейфа телефонной линии, первый выход коммутатора 13 режима работы, второй выход коммутатора 13 режима работы, четвертый вывод диодного моста 14, первый вывод диодного моста 14, первый выход первого коммутатора 3 номеронабора, второй выход первого коммутатора 3 номеронабора, параллельное соединение светодиодов первой 22 и третьей 26 диодных оптопар, светодиод четвертой оптопа- ры 27, вторая RC-цепь, состоящая из второго конденсатора 31 и четвертого резистора 25, третий вывод диодного моста 14, второй вывод диодного моста 14, первый вывод 5 шлейфа телефонной линии. Он вызывает возникновение переменной составляющей токов фотодиодов первой 22, третьей 26 и четвертой 27 диодных оптолар. При этом принимаемый сигнал получает двойное усиление по фотодиодному току, так как сумма переменных составляющих тока фотодиодов первой 22 и третьей 26 диодных оптопар равна переменной составляющей тока фотодиода четвертой оптопа- ры 27.

В напряжении, выделяемом на седьмом резисторе 32, также возникает переменная составляющая принимаемого сигнала, которая повторяется в эмиттере третьего транзистора 35 и, пройдя через третий конденсатор 37, выделяется на десятом резисторе 39. Поскольку ток переменного сигнала, принимаемого с телефонной линии, не протекает через светодиод второй диодной оптопары 23, то не будет и переменной составляющей напряжения, выделяемого на восьмом резисторе 34, а следовательно, будет отсутствовать переменный сигнал также на двенадцатом резисторе 42. Дифференциальный усилитель 43 на своем выходе формирует сигнал, пропорциональный разности напряжений, приложенных

между его первым и вторым входами. На линию 44 принимаемого сигнала поступает сигнал, выделенный на десятом резисторе 39. За счет двойного усиления по фотодиод- ному току напряжение на выходе дифференциального усилителя 43 устройства сопряжения с телефонной линией для принимаемого сигнала в два раза выше по сравнению с известным устройством даже при

0 единичном коэффициенте усиления дифференциального усилителя.

При передаче сигнала в телефонную линию по линии 8 передаваемого сигнала на вход модулятора 10 поступает передавае5 мый сигнал. Первый и второй выходы модулятора 10 подключены параллельно первому и второму выводам второго резистора 18 соответственно. По закону передаваемого сигнала происходит изменение

0 базового напряжения первого транзистора 24, а следовательно, и тока через переход коллектор - эмиттер транзистора 24. Величина изменения этого тока удовлетворяет требованию сохранения линейности пере5 даточной характеристики для второй диодной оптопзры 27. Ток передаваемого сигнала 2, протекающий через светодиод второй диодной оптопары 23 далее разделяется на две составляющие. Одна составляю0 щая з протека ет через параллельное соединение светодиодов первой 22 и третьей 26 диодных олтопар, первый коммутатор 3 номеронабора, диодный мост 14, коммутатор 13 режима работы и далее в

5 телефонную линию. Вторая составляющая U протекает через светодид четвертой диодной оптопары 27 и вторую RC-цепь, состо- ящую из второго конденсатора 31 и четвертого резистора 25.

0 Для передаваемого сигнала переменная составляющая тока фотодиода второй диодной оптопары 23 равна сумме переменных составляющих токов фотодиодов первой 22, третьей 26 и четвертой 27 диодных

5 оптопар. В этом случае для передаваемого сигнала переменная составляющая напряжения, выделяемая на десятом резисторе 39, равна переменной составляющей напряжения, выделяемой на двенадцатом рези0 сторе 42. Так как сигналы, присутствующие на первом и втором входах дифференциального усилителя 43, одинаковы, сигнал на его выходе отсутствует. Передаваемый в телефонную линию сигнал на линию 44 прини5 маемого сигнала не поступает. Таким образом, при передаче отсутствует местный эффект. Цепи для протекания токов принимаемого и передаваемого сигналов остаются неизменными при одновромгн- ном наличии в телефонной линии прижимаемого и передаваемого сигналов Следовательно, устройство сопряжения с телефонной линией позволяет осуществлять прием сигналов с телефонной линии при одновременной передаче. По окончании работы с линии 7 управления коммутатором режима работы снимается управляющий сигнал, и устройство сопряжения с телефонной линией переходит в исходное состояние Формула изобретения Устройство сопряжения с телефонной линией, содержащее первый коммутатор номеронабора, вход которого соединен с первой линией управления номеронабором, первый выход первого коммутатора номеронабора соединен с первым выводом диодного моста, второй вывод которого соединен с первым выводом шлейфа телефонной линии и первым выводом первого конденсатора, второй вывод которого через первый резистор соединен с катодом диода и анодом светоизлучающего диода оптоэ- лектронного переключателя, катод светоизлучающего диода которого соединен с анодом диода, выход оптоэлектронного переключателя соединен с линией сигнала индукторного вызова, третий вывод диодного моста соединен с первым выводом первого источника тока, вход модулятора соединен с линией передаваемого сигнала, первый вывод второго резистора соединен с базой первого транзистора, эмиттер которого соединен с первым выводом третьего резистора, первые выводы второго конденсатора и четвертого р езистора соединены между собой, а также второй, третий и четвертый транзисторы, третий и четвертый конденсаторы, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый резисторы, второй вывод шлейфа телефонной линии, линию опорного напряжения, вторую линию управления номеронабором, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности приема информации и расширения функциональных возможностей за счет обеспечения предварительного усиления принимаемого сигнала, о него введены второй коммутатор номеронабора, коммутатор режима работы, линия управления коммутатором режима работы, второй и третий источники тока, первая, вторая, третья и четвертая диодные оптопары, дифференциальный усилитель и линия принимаемого сигнала, при этом вход второго коммутатора номеронабора соединен с второй линией управления номеронабором, первый выход второго коммутатора номеронабора соединен с вторым выходом первого коммутатора номеронабора. вторым выводом первого источника тока, первыми выводами второго и третьего источни ков тока и анодами светоизлучающих диодов первой и третьей диодных оптопар, второй выход второго коммутатора номеронабора соединен с первым и третьим выводами первого источника тока, вторыми выводами второго и третьего источников тока, вторыми выводами второго, третьего и четвертого резисторов, первыми выводами

0 пятого и шестого резисторов и первым выходом модулятора, второй выход которого соединен с третьим выводом второго источника тока и базой первого транзистора, второй вывод шлейфа телефонной линии

5 соединен с первым выходом коммутатора режима работы, второй и третий выходы которого соединены соответственно с четвертым выводом диодного моста и анодом диода, вход коммутатора режима работы со0 единен с линией управления коммутатором режима работы, третий вывод третьего источника тока соединен с вторым выводом пятого резистора и базой второго транзистора, эмиттер которого соединен с вторым

5 выводом шестого резистора, катоды светоизлучающих диодов первой и третьей диодных оптопар соединены между собой и с анодами светоизлучающих диодов второй и четвертой диодных оптопар, катод светоиз0 лучающего диода второй диодной оптопары соединен с коллектором первого транзистора, катод светоизлучающего диода четвертой диодной оптопары соединен с коллектором второго транзистора и вторым

5 выводом второго конденсатора, катоды фотодиодов первой, второй,третьей и четвертой диодных оптопэр соединены между собой, с линией опорного напряжения и коллекторами третьего и четвертого транзисто0 ров, аноды фотодиодов первой, третьей, четвертой диодных оптопар и база третьего транзистора соединены между собой и через седьмой резистор подключены к земле, анод фотодиода второй диодной оптопары

5 соединен с базой четвертого транзистора и через восьмой резистор подключен к земле, эмиттер третьего транзистора соединен с первым выводом третьего конденсатора и через девятый резистор подключен к земле,

0 второй вывод третьего конденсатора соединен с первым входом дифференциального усилителя и через десятый резистор подключен к земле, эмиттер четвертого транзи- стора соединен с первым выводом

5 четвертого конденсатора и через одиннадцатый резистор подключен к земле, второй вывод четвертого конденсатора соединен с вторым входом дифференциального усилителя и через двенадцатый резистор подключен к земле, выход дифференциального усилителя соединен с линией принимаемого сигнала

Изобретение относится к телефонии. Цель - повышение достоверности приема информации и расширение функциональных возможностей за счет обеспечения предварительного усиления принимаемого сигнала. Устр-во содержит две линии 1 и 2 управления номеронабором, коммутаторы 3, 4 номеронабора, три источника 9, 17, 19 тока, модулятор 10, конденсаторы 11, 31, 37, 41, резисторы 12, 18, 20, 25, 29, 30, 32, 34, 36, 39, 40, 42, коммутатор 13 режима работы, диодный мост 14, диод 15, оптоэлектронный переключатель 16, диодные оптопары 22, 23, 26, 27, транзисторы 24, 28, 35, 38, дифференциальный усилитель 43. Устр-во позволяет осуществлять прием сигналов с телефонной линии при одновременной передаче. Управлениен работой устр-ва осуществляет коммутатор 13 режима работы. 1 ил.