Brevet FR2018446A1 — publié le 19700529

i 2018446 La présente invention concerne un circuit permettant de vérifier et de déterminer la condition de boucle d'une ligne téléphonique et de reconnaître les valeurs de résistance qu'elle peut présenter. La boucle de la ligne considérée est connectée aux bornes d'une source 5 de tension d'alimentation. La connexion est établie par des conducteurs comprenant chacun une résistance d'alimentation. Un dispositif d'évaluation est relié par deux conducteurs appropriés aux bornes de la ligne. Chacun des conducteurs d'évaluation comprend un diviseur de tension connecté, d'une part, au moyen d'une de ses résistances aux bornes de la ligne et, d'autre part, par une autre résistance 10 à une source de tension orientée de façon à débiter dans le sens opposé à celui de la source d'alimentation. Un avantage de ces circuits est qu'ils peuvent être facilement fabriqués sous forme de réseaux de résistances sur des plaquettes de circuits imprimés ou sous forme de circuits à couche épaisse ou mince. Contrairement aux circuits à 15 relais, ils ne comportent pas de pièces mobiles et ne sont équipés que d'éléments passifs. La méthode de fabrication de circuits imprimés ou de circuits en couche permet d'obtenir une grande exactitude dans les rapports des résistances, exactitude nécessaire à la symétrie. Cependant, ceci n'assure pas que les valeurs absolues 20 des résistances seront respectées. Les valeurs absolues sont normalement obtenues au cours d'une autre opération de réglage. Bien que la symétrie soit nécessaire en. raison de l'influence des tensions parasites longitudinales, les valeurs absolues des résistances du circuit d'évaluation le sont également car elles agissent sur l'équilibre aux bornes d'un circuit de boucle donné. De plus, l'équilibre est 25 affecté par les écarts de valeurs des résistances de la boucle connectée bornes du circuit d'évaluation. Si l'on admet comme non souhaitable ou même impossible un quelconque réglage de la résistance de la boucle connectée, il est nécessaire de pouvoir modifier, c'est-à-dire de pouvoir régler, les valeurs de résistance du circuit 30 d'évaluation afin de maintenir la condition de symétrie. Cependant, ce type de réglage entraîne une augmentation considérable du coût de fabrication de tels circuits d'évaluation. Un objet de la présente invention est de fournir des moyens d'équilibrage dans le circuit d'évaluation sans modifier les valeurs absolues du. circuit 35 d'évaluation ou la valeur de la résistance de boucle connectée aux bornes du circuit d'évaluation. Selon l'invention, cet objet est atteint en prévoyant des prises sur les résistances d'au moins deux des conducteurs du circuit d'évaluation. De préférence, au moins l'un de ceux-ci est un conducteur de la branche servant à l'évaluation. 40 Ces prises sont situées selon le rapport des tensions parasites appliquées aux bornes 31894 2 2018446 de la ligne. Il est intéressant qu'au moins une de ces prises se trouve dans une des branches servant à l'évaluation. Un dipôle de valeur fixe ou variable est connecté entre deux de ces prises. L'avantage d'une telle disposition est considérable étant donné que les points entre lesquels est connecté le dipôle ont le 5 même potentiel par rapport aux tensions parasites longitudinales. Ainsi» il est possible d'obtenir un équilibre pour une valeur de seuil donnée au moyen d'un seul dipôle qui, dans sa forme la plus simple, peut être une résistance ohmique. Dans certains cas, il peut s'avérer nécessaire de limiter à une valeur déterminée la tension appliquée au dispositif d'évaluation. En 1-'occurrence, des 10 prises sont prévues sur les résistances connectées aux bornes de'la ligné et sur les résistances des conducteurs de la branche d'évaluation connectées à la source de tension qui débite dans le sens opposé à celui de la source de tension d'alimentation. Un élément limitant la tension est connecté entre chaque paire de prises déterminée par le même rapport de résistances. De tels éléments sont, par exemple, 15 à conduction asymétrique et montés tête-bêche. De cette façon, on limite à une valeur déterminée la tension appliquée au dispositif d'évaluation lorsqu'on dépasse le seuil choisi pour la résistance de boucle et lorsque la résistance de boucle tombe au-dessous de cette valeur de seuil. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va 20 suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent : - la figure 1, le schéma de principe du circuit d'évaluation de l'invention ; - les figures 2 et 3, deux formes différentes de raccordement d'un 25 dipôle dans le circuit d'évaluation ; - la figure 4, un circuit permettant de limiter la tension appliquée aux bornes du dispositif d'évaluation ; - les figures 5 et 6, des courbes représentant la tension aux bornes du dispositif d'évaluation établies en fonction de la résistance de boucle ; 30 - les figures 7 à 9» d'autres réalisations du circuit d'évaluation. Le circuit d'évaluation représenté sur la figure 1 comporte deux conducteurs d'alimentation HS1 et RS2 dans lesquels sont incorporées deux résistances portant les mêmes références et ayant des valeurs identiques. Les conducteurs d'alimentation sont connectés, d'une part, à la source de tension d'alimentation H et, 35 d'autre part,' aux bornes A et B de ia ligne. A ces bornes sont égalaient reliés les conducteurs T1 et T2 des. circuits d'évaluation. Ces conducteurs forment des diviseurs de tension ayant le même rapport k. Le dispositif d'évaluation AE est branché entre les points ar et bx. Les circuits d'évaluation sont connectés à une source de tension 40 débitant dans le sens opposé à celui de la source U. Le rôle de cette source de 69 31894 3 2018446 tension Uf pourrait être assuré par la source de tension d'alimentation U si les conducteurs d'évaluation T1 et Ï2 étaient respectivement reliés par leurs résistances R2 aux points communs entre les conducteurs IÎS2-RS1 et la source U. La boucle de la ligne est connectée aux bornes A et B„ 5 Les sources équivalentes des tensions parasites longitudinal es Vj induites dans chaque fil de la boucle de ligne ne sont pas représentées sur les figures. Ces tensions parasites ne peuvent influencer la mesure en raison de la réalisation symétrique du circuit d'évaluation et des rapports égaux partiels k dans les circuits d'évaluation T1 et T2. En conséquence» des proportions égales de 10 la tension longitudinale parasite sont appliquées aux bornes sx et bx du dispositif d'évaluation. Les circuits des tensions longitudinales parasites se referment à la terre par un circuit capacitif, étant donné qu'on utilise des sources de tension reliées à la terre. Les valeurs absolues des résistances du circuit d'évaluation sont dans un 15 rapport égal à k. Les valeurs de ces résistances et de la source de tension Uf, si elle est utilisée, sont telles qu'un certain potentiel apparaît aux bornes de la ligne en fonction d'une certaine condition de boucle. Par exemple, cette condition peut se produire en fonction de la mise en circuit d'une résistance Bx' ou d'un potentiel de signalisation. La tension Ux appliquée au dispositif d'évaluation 20 atteint alors une valeur déterminée, par exemple 0 volt. On suppose que les valeurs des résistances R1 et R2 des circuits d'évaluation T1 et T2 sont grandes par rapport aux valeurs des résistances d'alimentation RS1 et HS2. L'équation de la tension Ux prend alors la forme suivante s 1 25 Uz = (1-k). Uf - k U ^ 1 + Rx> Cette supposition est valable parce que qualitativement elle ne change pas les résultats mais, par contre, simplifie le calcul. D'après l'équation précédente, on peut facilement noter qu'il existe diverses possibilités de maintenir l'équilibre dans le cas de variations des valeurs 30 absolues des résistances dans le circuit d'évaluation ou. de la résistance de boucle Rx'. Cependant, tout changement du rapport partiel k ou du réglage des valeurs absolues des résistances est indésirable, étant donné que de tels réglages ne sont pas économiques du fait qu'ils doivent être appliquas à toutes-les résistances afin de maintenir la symétrie. Les changements de tension sont également à éviter. 35 Sur la figure,5 "SÛLL" désigne une courbe caractéristique de la.tension Ux = f (Rx') àaas laquelle la tension aux bornes iiu dispositif d'évaluation passe par zéro au seuil désiré RO1. En pratique, l'effet des tolérances neu* -.voir :>• >r résultat de permettre que le passage pâr zéro se produise à ikô valeur ^EO3 69 31894 2018446 (courbe IST i). La figure 2 représente un circuit d'évaluation dans lequel la source de tension Uf est-remplacée par une connexion adéquate des conducteurs dévaluation de tension d'alimentation U. Le circuit représenté sur la figure 2 (sans le dipôle 5 ZP) peut avoir des rapports partiels, des valeurs de résistance absolues, etc. de façon que le passage par zéro de la tension Ux se fasse à une valeur Sx'JP»RO', comme cela ressort de la figure 5. La réduction des valeurs absolues des résistances du circuit d'évaluation, pour des rapports partiels constants, conduit à un déplacement vers de plus grandes valeurs de Rx*. 10 Dans le circuit dé la figure 2, la résistance d'alimentation RS1 est représentée par deux résistances entre lesquelles est prévu un point commun. Un dipôle ZP est introduit entre ce point et la borne ax du circuit d'évaluation T1, ce qui agit sur le potentiel de la borne ax donc de la tenaon. Ux aux bornes du dispositif d'évaluation. Cependant, ceci ne peut pas déranger la symétrie concernant 15 les tensions parasites longitudinales. Ainsi, si le rapport partiel k* relatif à la résistance RS1 (figure 2) est le même que le rapport partiel k du circuit d'évaluation T1, la borne ax du circuit d'évaluation T1 et le point commun du conducteur d'alimentation RS1 ont le même potentiel. La symétrie est maintenue et le résultat de l'évaluation n'est pas affecté par les tensions parasites longitudi-20 nales. Une variante consiste à subdiviser la résistance RS2 suivant le même rapport k' = k, comme cela a été décrit précédemment pour la résistance RS1, et à introduire le dipôle ZP entre le point commun de RS2 et la borne bx du circuit d'évaluation T2. Sur la figure 5, la courbe IST A désigne la courbe résultant de 25 l'introduction du dipôleo L'insertion d'une résistance a un certain effet d'atténaation. La figure 3 représente une autre façon de maintenir l'équilibre. Le dipôle ZP est introduit entre deux points communs de chacune des résistances R1 des circuits d'évaluation T1 et T2. Dans cette disposition, les potentiels aux 30 bornes ax et bx sont modifiés. L'effet qualitatif est opposé à celui obtenu par la .sposition de la figure 2. On obtiendrait l'équivalence de la disposition représentée sur la figure 2 si un dipôle ZP était introduit entre des points communs situés sur les résistances R2 des deux circuits d'évaluation T1 et T2 de façon que les rapports soient les mêmes. 35 Les dispositions décrites précédemment et les effets des dipôles ZP sont valables si l'on suppose que les dipôles sont passifs, par exemple des résistances ohmiques ayant une valeur fixe ou se présentant sous la forme de résistances variables. La diminution de la sensibilité causée par l'introduction .3 résistances ohœiques peut être compensée, si cela s'avère nécessaire^ par • " 'utilisation d'w. ....spositif d'évaluation ayant une sensibilité adéquats plus BAD ORIGINAL * 69 31894 5 2018446 importante. La disposition représentée sur la figure 4 sert à limiter la tension Ux appliquée aux bornes ax et bx du dispositif d' évaluation AE. Les résistances R1 et R2 des circuits d'évaluation T1 et T2 sont réparties suivant un certain rapport. 5 Une première diode est branchée entre les points communs situés entre les deux parties des résistances R1 des circuits d'évaluation. Une seconde diode est disposée entre les points communs des deux parties des résistances R2. Ces deux diodes sont montées tête-bêche. La valeur de la tension est représentée sur la figure 6 et est déterminée par le choix des diodes et des rapports des résistances 10 partielles R1 et R2 réparties sur le3 deux conducteurs d'évaluation T1 et T2. La réalisation de la figure 7 représente une forme particulière du circuit d'évaluation de la figure 1. Un des conducteurs d'évaluation, en l'occurrence T2, est connecté par sa résistance R2 au même potentiel de la source de tension d'alimentation que celui du conducteur RS2. Etant donné qu'aucune source 15 de tension supplémentaire Uf n'est prévue dans les circuits d'évaluation, le circuit T1 est également connecté à ce potentiel par sa résistance R2. La courbe de la tension aux bornes ax et bx de ce circuit d'évaluation (sans le dipôle) est désignée par IST II (figure 5). En plaçant un dipôle approprié ZP entre la borne bx à un endroit correspondant au rapport k et un point du conducteur d'alimentation RS1 ayant 20 le même rapport k' = k, il est égalaient possible d'obtenir une courbe de tension similaire à celle désignée par IST A sur la figure 5. En pratique, un circuit d'évaluation tel que celui de la figure 7 peut être converti en un circuit tel que celui représenté sur la figure 8. Cette conversion est réalisée selon le principe de la transformation bien connue 25 triangle/étoile. Les résistances RI', HII* et RIII' ont des valeurs qui sont choisies pour faciliter leur processus de réalisation. Le fonctionnement du circuit d'évaluation reste inchangé. Dans la disposition représentée sur la figure 9, le dipôle ZP se trouve entre les points communs des résistances RS1 et RS2. Le rapport partiel k'esfcle même 30 dans chaque branche. Bien qu'une disposition de ce type puisse être utilisée pour agir sur l'équilibre, elle est moins avantageuse, étant donné que le3 valeurs des deux résistances des conducteurs d'alimentation sont faibles en comparaison de celles des résistances des circuits d'évaluation T1 et T2. En conséquence, le dipôle doit être choisi de façon appropriée et constitue, pour la source de tension 35 d'alimentation, une charge supplémentaire importante. La présente invention offre également d'autres possibilités d'introduction d'un dipôle ou de combinaison des mesures décrites précédemment. L'introduction de dipôles supplémentaires est toujours effectuée entre des points déterminés par le même rapport partiel k' relatif aux tensions parasites longitudinales induites 40 dans les deux conducteurs. 69 31894 6 2018446 REVENDICATIONS 1> Dispositif permettant de superviser l'état de la boucle d'une ligne téléphonique et de différencier les résistances que peut présenter ladite boucle, ce dispositif comprenant une boucle de ligne connectée aux deux bornes d'une source de tension d'alimentation, des moyens comportant une dérivation alimentante 5 et résistante, des moyens d'évaluation connectés par deux dérivations dites d'évaluation aux bornes de la boucle de ligne, chacune desdites dérivations d'évaluation comprenant un diviseur de tension connecté par une résistance aux bornes de ladite ligne et par une autre résistance à une seconde source de tension branchée de manière qu'elle débite dans une direction opposée à celle de ladite 10 source de tension d'alimentation, les résistances d'au moins deux desdites dérivations comprenant des points de raccordement situés de manière à être dans le même rapport que les tensions parasites appliquées aux bornes de ladite ligne et un moyen constitué par un dipôle de valeur fixe ou variable connecté entre deux desdits points de raccordement, dont au moins un se trouve sur une desdites 15 dérivations d'évaluation. 2. Dispositif conforme à la première revendication, caractérisé par le fait que des points de raccordement sont prévus sur deux des résistances des deux dites dérivations d'évaluation, lesdits points de raccordement étant disposés de manière à être dans le même rapport, ledit dipôle étant connecté entre lesdits 20 points. 3. Dispositif conforme à la première revendication, caractérisé par le fait que des points de raccordement sont prévus sur les résistances connectées à ladite seconde source de tension et disposées sur lesdites dérivations d'évaluation, line résistance limitant la tension étant connectée aux deux points 25 de raccordement de chaque paire de points qui sont situés dans le même rapport de tension<> 4. Dispositif conforme à la première revendication, caractérisé par le _ fait qu'une dérivation d'évaluation et une dérivation alimentante sont connectées par une résistance à une même borne de la ligne, la dérivation d'évaluation étant 30 reliée avec la seconde borne de ladite dérivation alimentante à une borne de la source de tension d'alimentation par l'intermédiaire d'une autre résistance, ledit dipôle étant connecté entre un point de raccordement disposé entre les deux résistances de ladite dérivation d'évaluation et à un autre point ayant le même rapport dans l'autre dérivation alimentante» 35 5® Dispositif conforme à la quatrième revendication, caractérisé par le fait que le circuit en triangle formé par les résistances d'une des dérivations d'évaluation et relié- en parallèle sur la dérivation alimentante est remplacé par les résistances d'un montage en étoile équivalent.