Устройство контроля состояния телефонной линии Советский патент 1980 года по МПК H04M3/22 

(54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ

1

.Изобретение относится к электросвязи.

Известно устройство контроля состояния телефонной линии, содержащее блок коммутации, пер1вый и второй входы которого подсоединены соответственно через первый и второй разделительные конденсаторы к проводам телефонной линии, пороговый узел, выход которого соединен с третьим входом блока коммутации, четвертый вход которого через третий разделительный конденсатор соединен с генератором тока вызова и с ограничителем напряжения, соединенным с общей шиной, при этом генератор тока вызова через первый источник постоянного тока соединен с общей шиной, пятый вход блока коммутации соединен с выходом блока измерения, а также второй и третий источники постоянного тока, соответствующие полюса которых соединены с общей шиной 13 .

Однако известное устройство имеет низкую надежность.

Цель изобретения - увеличение надежности устройства.

Для этого в устройство контроля состояния телефонной линии, содерТЕЛЕФОННОЙ ЛИНИИ

жащее блок коммутации, первый и второй входы которого подсоединены соответственно через первый и второй разделительные конденсаторы к проводам телефонной линии, пороговый узел, выход которого соединен с третьим входом блока коммутации, четвертый вход которого через третий разделительный конденсатор сое0 динен с генератором тока вызова и с ограничителем напряжения, соединенным с общей шиной, причем генератор тока вызова через первый источник постоянного тока соединен с общей

15 шиной, пятый вход блока коммутации соединен с выходом блока измерения, а также второй и третий источники постоянного тока, соответствующие полюса которых соединены с общей

20 шиной, введен магнитоиндуктивный элемент с датчиком Холла. Причем первая обмотка магнитоиндуктивного элемента включена между первым проводом телефонной линии и полюсом

25 второго источника постоянного тока, вторая обмотка магнитоиндуктквного элемента .включена между вторым проводом телефонной линии и общей шиной, соединенной через третью обмотку магнитоиндуктивного элемента

ограничителем напряжения, первый второй выводы датчика Холла соеинены соответственно с полюсом ретьего источника постоянного тоа и общей шиной, третий выход Датчика Холла йовдинен с входом порогового узла, четвертая обмотка магнитоиндуктивного элемента соединена с входом блока измерения.

Магнитоиндуктивный элемент выполнен в виде магнитного сердечника, на котором выполнены все обмотки и в воздушном зазоре которого расположен датчик Холла.

На фиг. 1 приведена структурная схема предложенного устройства; на фиг. 2 - зависимость результирующего магнитного поля В f (i ) , - где В - магнитная индукция (магнитное поле), i - мгновенное значение тока; на фиг. 3 показан магнитоиндуктивный элемент.

Устройство контроля состояния телефонной линии содержит блок 1 коммутации , первь1й и второй разделительные конденсаторы 2 и 3, провода 4, 5 телефонной линии, пороговый узел 6, разделительный конденсатор 7, генератор 8 тока вызова, ограничитель 9 напряжения, первый источник 10 постоянного тока, блок 11 измерения, второй и третий источники 12 и 13 постоянного тока, магнито- индуктивный элемент 14, содержащий датчик Холла 15, первую, вторую, третью и четвертую обмотки 16, 17, 18, 19 сердечника 20 (см. фиг. 3).

Устройство работает следующим образом.

Источник 10 постоянного тока поляризуют так, чтобы ток Э, поступающий с генератора 8 тока вызова, который течет по обмотке 18 звукового сигнала, вызывал в магнитной цепи магнитное поле, направление которого противоположно направлению поля, создаваемого током 3 в телефонной линии. Ток Зо является постоянным и перманентным. Когда ток в телефонной линии равен Зо, магнитное поле в воздушном промежутке 21, в котором помещен датчик Холла 15, равно нулю, поскольку токи ЪИ - DO взаимно компенсируются. Результирующее магнитное поле В f(I) пересекает поэтому ось абсцисс в точке DQ (см. фиг. 2). Отсюда следует графический метод выбора силы вводимого тока, обозначенной через Зо. Этот мет тод в особенности легко проследить на фиг.2, на которой представлено результирующее поле В как функция силы тока i. Соотношение пропорциональности между.магнитным полем В и вызывающим его током i B/i р графически представляется прямой с наклоном р, проходящей через начало О, которая не может проходить

через величины магнитного поля Q и БС , поскольку отношение намного больше заранее заданного отношения соответствующих сил тока, близкого к двум. Это позволяет осуществить такой сдвиг, чтобы для i О результирующее поле стало равным отрицательной величине магнитного поля B.Q. Тогда можно провести прямую L г которая проходит через точки с координатами (В., 3), (, 23). Эта прямая, которая пересекает ось магнитных полей в точке BoL , является предельным решением для удовлетворения заранее заданным условиям. Она имеет следующую формулу:

5 В f (1) PL i - BOL .

в которой введены обозначения, с одной стороны, для наклона

р..

3 0 и, с другой стороны, для абсолютной

величины магнитного поля BQ

BOL BC - 2В.

Ее выражение через заданные величины таково

b-(vVT

Из графика на фиг. 2 вытекает, что семейство прямых, которое пересекает ось силы тока в точке, заключенной между точкой ij и точкой

23, и ось магнитных полей ниже точки BO, в сторону больших отрицательных величин, удовлетворяет наложенным требованиям.

Эти прямые удовлетворяют неравенствам

bib,..

р7/

CB,)7,V2b,.

График показывает прямую S, принадлежащую к этому семейству прямых. Ее точка пересечения с осью абсцисс дает величину 3, для которой результирующее магнитное поле равно нулю.

Видно, что выбор величины имеющего противоположное направление постоянного перманентного тока 3 заключен между . igv. и 23 , то есть между минимальной величиной

слегка меньшей 3, и величиной 23.

Чем больше отношение В(ч/В , тем ближе величина iov. к величине 3. Практически, достаточно ввести в обмотку 18 тональностей ток Зо величина которого заключена между заанными величинами 3 и 23, для того чтобы создать условия, необходимые для детектирования состояния контура Следует, однако, отметить, что чем больше выбирают величину Зо , тем более акцентированным должен быть наклон прямой В -в f (i ) / поскольку р должен превосходить величину

Ьс

23 -Зои.

Для увеличения наклона нужно либо увеличить число витков обмоток, либо уменьшить тголщину воздушного пространства 21, в котором помещен датчик Холла 15. На практике лучше выбрать достаточно близкую к величине D величину DO , чтобы не получить слишком большой наклон, как это подчеркивает графическое решение.

С тем чтобы не препятствовать введению звукового сигнала, используют монтаж-инжектор тока, дающий большой импеданс, для выполнения генератора 8 тока с высоким импедансом. Конденсатор 7 фильтрует содер,жимое с тем, чтобы вычесть из него действие генератора звукового сигнала на чертеже не показан.

Формула изобретения

1. Устройство контроля состояния телефонной линии, содержащее блок коммутации, первый и второй входы котрюго подсоединены соответственно через первый и второй разделителные конденсаторы к проводам телефонной линии, пороговый узел, выход которого соединен с третьим входом блока коммутации, четвертый вход которого через третий разделительны конденсатор соединен с генератором .тока вызова и с ограничителем напряжения, соединенным с общей шиной при этом генератор тока вызова чере

первый источник постоянного тока соединен с общей шиной, пятый вход коммутации соединен с выходом блока измерения, а также второй и третий источники постоянного тока, соответствукидие полюса которых соединены с общей шиной, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения надежности устройства, в него введен магнитоиндуктивный элемент с датчиком Холла, причем первая об0мотка магнитоиндуктивного элемента включена между первым проводом телефонной линии и полюсом второго источника постоянного тока, вторая обмотка магнитоиндуктивного элемен5та включена между вторым проводом телефонной линии и общей шиной, соединенной через третью обмотку магнитоиндуктивного элемента с ограничителем напряжений, первый и второй выводы датчика Холла соединены

0 соответственно с полюсом третьего источника постоянного тока и общей шиной, а третий выход датчика Холла соединен с входом порогового узла, четвертая обмотка магнитоиндук5тивного элемента соединена с входом

блока измерения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что магнитоиндуктивный элемент выполнен в виде

0 магнитного сердечника, на котором выполнены все обмотки и в воздушном зазоре которого расположен датчик Холла.

Источники информации,

5 принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции № 2301982, кл. Н 04 М 3/22, 1976.