Brevet FR2317831A1 — publié le 19770204

L'invention concerne un détecteur de courant d'appel téléphonique, destiné à faire connecter automatiquement sur la ligne té téléphonique un système de traitement d'informations, comportant à ltentrée un redresseur double alternance, connecté à un discrimina- teur à seuil minimum d'amplitude. Ce type de détecteur est bien connu et s'applique en général au répondeur automatique de téléphone. Dans ces dispositifs connus, le détecteur de courant d'appel permet par exemple, lors d'un appel, de faire enregistrer des messages sur une bande magnétique. Le détecteur de courant d'appel est en général treks simple, et ne permet pas d'éviter certaines faus ses alarmes, dues par exemple à l'influence de parasites de haute in tension, tels que la décharge subite d'un condensateur, l'action de la foudre tombant sur une ligne téléphonique, ou les trains d'impulsions provoqués lors de la composition d'un numéro d'appel sur l'appareil téléphonique contigu. L'invention propose donc un nouveau dispositif, d'usage industriel, visant à fournir un signal de connexion plus fiable, et répondant en particulier, aux exigences suivantes - la détection du courant d'appel doit se faire pour une valeur minimum de tension, qui peut changer suivant les Administra tions - la détection ne doit pas se faire lorsque le niveau dtintensi- té du courant d'appel est trop bas - la détection doit pouvoir se faire de la même manière, pour les diverses fréquences de courant d'appel, telles que le 50 Hz, le 25 Hz et le 16 2/3 Hz, sans changement dans le dis positif - les impulsions parasites isoles, de grande intensité, ne doi vent pas être détectées - les trains d'impulsions provenant de la composition d'un numé- ro sur le cadran d'appel d'un poste contigu, et dont la fré- quence est de 10 Hz (avec 66 msec d'ouverture, et 33 msec de fermeture), ne doivent pas être détectés - l'impédance du système doit être au moins égale à la plus for te impédance rencontrée dans les sonneries existantes. Pour répondre à ces exigences, le dispositif suivant l'invention comporte donc à la sortie d'un discriminateux à seuil minimum d'amplitude, un photocoupleur, fournissant un signal rectangulaire qui est appliqué à un discriminateur de fréquence comportant un circuit différentiateur, qui fournit des impulsions de amorçage à un monostable d'un type ne se réarmant pas pendant la durée de basculement et dont ladite durée de basculement est en relation avec les fréquences à discriminer, les signaux sortant du monostable étant appliqués à un intégrateur fournissant la valeur moyenne de ces signaux à un comparateur de niveau, qui élimine les signaux dont la valeur moyenne est inférieure à un certain seuil. La description suivante, en regard des dessins annexés, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente le dispositif suivant l'invention. Les diagrammes de la figure 2 permettent de comprendre le fonctionnement du discriminateur de fréquence. Le détecteur de courant d'appel, suivant la figure 1, comprend un pont redresseur à diodes 1, dont une des diagonales est connectée à la ligne téléphonique, par l'intermédiaire d'un condensateur 2, et d'une résistance 3, qui fixe l'impédance minimum d'entrée du dispositif. Dans les détecteurs connus, pour répondeur téléphonique, la deuxième diagonale du pont redresseur est reliée à un discriminateur à seuil minimum d'amplitude simple, qui peut comprendre par exemple une diode Zener. Le signal est ensuite moyenné, puis amplifié, et permet par ltintermédiaire d'un relais, de faire connecter sur la ligne téléphonique un système auxiliaire. Ces dispositifs connus ne peuvent pas éliminer les trains d'impulsions, d'amplitude suffisamment grande pour pouvoir passer à travers le discriminateur à seuil minimum d'amplitude, mais dont la fréquence peut être différente de celle des courants d'appel. Le détecteur, suivant l'invention, comporte un discriminateur à seuil minimum d'amplitude perfectionné 4, un photocoupleur 5, et un discriminateur de fréquence 6. Le discriminateur à seuil minimum d'amplitude 4, se compose de deux voies en parallèles, branchées aux sommets diagonalement opposés du pont redresseur, avec dans la première voie, en série, une résistance 7, une diode au germanium 8 et une diode Zener 9, et dans la deuxième voie, un transistor 10 de type NPN, dont l'émetteur est relié au sommet marqué + du pont redresseur, la base à un point de connexion situé entre la diede 8 et la diode Zener 9, le collecteur à la base d'un deuxième transistor 11 du type PNP, et à une borne de la résistance 12, alors que le collecteur de ce deuxième transistor est relié audit point de connexion, et que son émetteur est relié à l'autre borne de la résistance 12, qui est connectée au sommet marqué - du pont redresseur par l'intermédiaire de la diode électroluminescente 13 du photocoupleur 5. il est aisé de comprendre le fonctionnement du discriminateur à seuil minimum d'amplitude, lorsqu'on étudie sa réponse, à une tension croissante : pour une tension faible, la diode Zener ne laisse pas passer de courant, la base et l'émetteur du premier transistor sont au même potentiel, ce transistor est donc bloqué, par suite le deuxième transistor est aussi bloqué et aucun courant ne passe dans la diode électroluminescente ; lorsque la tension dépasse un certain seuil, seuil dû à la diode Zener, le courant circule dans cette première voie, le potentiel de la base diminue par rapport à celui de l'émetteur et le premier transistor se débloque, par suite le deuxième transistor se débloque et le courant circule dans la diode électroluminescente. Le courant qui passe dans ce deuxième transistor provient de la résistance 7, et de ce fait, augmente la tension base-émetteur du premier transistor, ce qui confirme les débloquages respectifs des deux transistors. La diode au germanium sert à compenser partiellement la dérive en température du premier transistor. En utilisant une résistance variable en 7, cela permet de régler la seuil minimum de tension pour lequel le debloquage des transistors s'effectue, à une valeur désirée. Le photocoupleur 5 se compose d'une diode électroluminescente 13, et d'un phototransistor 14 dont l'émetteur est relié à la masse, et le collecteur à une tension d'alimentation positive + E, å travers la résistance de charge 15. Ledit photocoupleur fournit un signal rectangulaire, d'amplitude constante, et réalise de plus une séparation galvanique entre la ligne téléphonique et le système de traitement d'informations, qui va être connecté sur ladite ligne. Ce signal rectangulaire est amplifié par le transistor 16, de résistance de charge 17, puis appliqué à un circuit différentia- teur, composé d'un condensateur 18 et d'une résistance 19. La diode 20, connectée aux bornes de la résistance 19 est un élément de protection ; le circuit différentiateur fournit des impulsions sur les fronts montants- du signal rectangulaire, qui sont appliquées à l'en- trée dhn monostable. Ledit monostable est d'un type ne se réarmant pas pendant la durée de basculement, et dont ladite durée de basculement est en relation avec la valeur des fréquences à discriminer. Le signal sortant du monostable est appliqué à un intégrateur, formé d'une résistance 22 et d'un condensateur 23, qui fournit la valeur moyenne dudit signal à la borne négative d'un amplificateur différentiel 24, monté en comparateur de tension, alors qu'un potentiomètre, formé de deux résistances 25 et 26, permet de définir une valeur de seuil sur sa borne positive. Pour décrire le fonctionnement du discriminateur de fréquence, on a représenté sur la figure 2, les réponses du monostable, pour des impulsions de différentes fréquences, fournies par le circuit différentiateur. Les diagrammes 2b, 2d et 2f représentent les réponses du monostable aux diverses fréquences de courant d'appel de 50 Hz, 25 Hz et 16 2/3 Hz, les impulsions sortant du circuit différentiateur étant représentées respectivement sur les diagrammes 2a, 2c et 2e. Le diagramme 2h représente la réponse du monostable, à un courant de numérotation, de fréquence 10 Hz, les impulsons sortant du circuit différentiateur étant représentées sur le diagramme 2i. La période des impulsions est réduite de moitié, par rapport à celle des courants correspondants, par suite du redressement double alternance.La durée de basculement du monostable a été choisie de telle manière que les signaux des diagrammes 2b, 2d et 2f soient identiques entre eux, et diffèrent du signal du diagramme 2h ; il est donc aisé de voir que la première condition, correspondant à l'identité des diagrammes 2b, 2d et 2f, entraîne que la durée de basculement soit inférieure à un multiple commun aux périodes respectives des courants d'appel, qui sont respectivement de 10 msec, 20 msec et 30 msec, et soit supérieure à un multiple quelconque de l'une de ces périodes, soit alors la première condition (I) 50 msec (d Et d'autre part, pour que le diagramme 2h soit différent, deuxième condition, il faut que la durée de basculement soit une valeur intermédiaire entre la durée des impulsions, correspondant à l'ouverture et à la fermeture du circuit téléphonique, soit alors la deuxième condition (II) 33 msec ( d La durée de basculement a donc été choisie égale à 55 msec, pour satisfaire à ces deux conditions. Ainsi pour les divers courants d'appel, les signaux des diagrammes correspondants sont identiques et les créneaux, repre- sentant la durée de basculement, sont très rapprochés, alors que puur un courant de numérotation, les créneaux sont suffisamment éloignés, pour que les valeurs moyennes des signaux, dans ces deux cas, diffèrent de telle manière, qu'ils puissent être facilement séparés par le comparateur de niveau. r\EVE;ICt,TIGNS Détecteur dc courant d'appel téléphonique, destiné à fai re connecter automatiquement sur la ligne téléphonique un système de traitement dtinformations, ce détecteur comportant à l'entrée un pont redresseur double alternance connecté à un discriminateur seuil minimum d'amplitude, caractérisé en ce que la sortie de ce discriminateur est connectée à un photocoupleur fournissant un signal rectangulaire qui est appliqué à un discriminateur de fré quence comportant un circuit différentiateur, qui fournit des im pulsions de réamorçage à un monos table d'un type ne se réarmant pas pendant la durée de basculement et dont ladite durée de bascu lement est en relation avec les fréquences à discriminer, les si gnaux sortant du monos table étant appliqués à un intégrateur four nissant la valeur moyenne de ces signaux à un comparateur de ni veau, qui élimine les signaux dont la valeur moyenne est inférieure à un certain seuil. 2. Détecteur de courant d'appel, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le discriminateur à seuil minimum d'amplitude de, se compose de deux voies en parallèle, branchées aux sommets diagonalement opposés du pont redresseur, avec dans la première voie, en série, une résistance, une diode au germanium et une diode Zener, et dans la deuxième voie, un transistor de type NPN, dont l'émetteur est relié à un sommet du pont redresseur, la base à un point de connexion, situé entre la diode au germanium et la diode Zener, le collecteur à la base d'un deuxième transistor de type PNP > et à une borne dtune résistance, alors que le collecteur de ce deu xième transistor est relié audit point de connexion, et que son émetteur est relié à l'autre borne de ladite résistance, qui est connectée au deuxième sommet du pont redresseur, par l'intermédiai re de la diode électroluminescente du photocoupleur.