Brevet FR2310668A1 — publié le 19761203

La présente invention est applicable à un réseau de téléimprimeurs du genre conrmercialement appelé "Télex" reliés à un autocommutateur central, dans lequel au moins une partie des postes d'abonnés comporte des points de terre, nécessaires à la réalisation, à travers l'autocommutateur, d'une liaison bidirectionnelle entre deux de ces postes. I1 sera seulement rappelé ici que, dans un tel réseau, l'autocommutateur comporte une batterie centrale ayant son point milieu mis à la terre et fournissant par rapport à celle-ci deux tensions continues opposées (pratiquement +48 V et -48 V). Les connexions. reliant chaque poste d'abonné à l'autocommutateur sont au nombre de trois, dont deux fils isolés et une connexion de terre, souvent constituée par la gaine de plomb des câbles contenant les fils isolés. Lorsqu'une liaison entre deux abonnés Â et B est établie, Ss signaux élémentaires dits "de travail"et"de repos" sont transmis en courant continu chacun avec sa propre polarité sur l'un des fils isolés pour la direction AB et sur l'autre pour la direction BA. La connexion de retour nécessaire est assurée dans un cas comme dans l'autre par la terre commune. La polarité de chacun des signaux élémentaires émis est conditionnée par le choix, sous l'action de la manipulation télégraphique, d'un des pales d'une batterie ayant aussi un point milieu (pratiquement de +48 V et -48 v) et prévue également dans chaque station d'abonné. I1 est cependant fréqueniient désirable de pouvoir raccorder à un tel autoconimutateur central des postes d'abonnés ne comportant pas de point de terre, soit parce qu'unie bonne prise de terre peut être diffipile à trouver dans le voisinage de tels postes, soit suic tout du fait que les cabales ont des gaines de matière plastique isolante dont il n'est plus possible de se servir pour assurer la connexion de terre commune, qui ne peut alors autre réalisée que par un circuit spécial fort coûteux. La présente invention a pour objet un dispositif translateur permettant, dans un réseau de téléimprimeurs, de relier un poste d'abonné n'ayant pas de point de terre à l'autocommutateur central et, par suite, aux autres postes d'abonnés pouvant avoir des points de terre. Le dispositif en question est un système de relais simple et peu coûteux placé au voisinage immédiat de l'autocorrrrrutateur. I1 offre, par rapport aux installations antérieures, l'avantage de permettre la transmission des signaux dans les deux sens sans nécessiter un équilibrage de ligne, tout en réduisant les perturbations pouvant agir sur les circuits téléphoniques voisins. L'invention met à profit, dans ce but, l'égalité des tensions (+48 V et -48 V par exemple) fournies par les batteries de l'autocommutateur central et par celles des postes d'abonnés. L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description donnée ci-après, faite avec ltaide des dessins annexés, dans lesquels - la Fig. 1 montre le schéma de principe du système de relais de l'invention, ainsi que son raccordement à un poste dtabonné ne comportant pas de point de terre ; et - la Fig. 2 montre une réalisation pratique du dispositif de l'invention, dans laquelle les relais et organes annexes de la Fig. 1 sont réalisés au moyen d'éléments électroniques semiconducteurs, tels que des transistors et des diodes semiconductrices. Se référant d'abord à la Fig. 1, on voit sur celle-ci une borne d'arrivée 1 et une borne de départ 2 (depuis et vers l'autocommutateur central) reliées par des connexions (représentées en pointillé) à l'autocommutateur central dont la batterie B1 alimente en +48 V et -48 V (par rapport à la terre) les points 3 et 4 du circuit. On peut supposer, par exemple, que, lorsque des signaux de travail sont reçus en t, le potentiel de 1 est rendu positif par rapport à la terre, tandis qutil est négatif à l'état de repos ou de libération de l'installation.La polarité par rapport à la terre de la borne de départ 5 et du fil 7 allant à une borne d'accès 11 du poste distant est commandée par le contact 10 du relais inverseur 9, de manière à être la même que celle de la borne lê Par ailleurs, une autre borne de départ 6 est reliée par le fil 8 au second accès 12 du poste distant. Dans ce poste distant (situé à droite sur la Fig. 1) le contact 15 du relais (151152) se trouve, à l'état de repos ou de libération, et sous l'action du courant fourni au demi-enroulement 152 dudit relais par la moitié 34 de la batterie B2, maintenu sur la butée reliée au -48 V de cette batterie B2 dont le point milieu est par ailleurs relié à la borne 12 du poste distant et, de là, par le fil 8, à la borne 6 déjà mentionnée. A l'état de repos ou de libération, aucun courant ne passe dans les fils 7 et 8, car la borne 5 est au même potentiel que la borne 6, en raison de ltopposition des tensions fournies par les demi-batteries 24 et 34. La demi-batterie 24 débite, par la borne 4, un courant parcourant le demi-enroulement 161 du relais (161, 162) dans un sens tel que le contact 16 de ce relais relié à la borne 2 soit porté au potentiel négatif de -48 V. Si maintenant des signaux de polarité positive sont reçus en 1, le courant dans le relais 9 change de sens; la borne 5 reliée au contact mobile 10 du relais 9 se trouve maintenant reliée au pôle positif 3 de la batterie B1, donc portée à un potentiel de +48 V par rapport à la terre. Le courant dans le demi-enroulement 161 du relais (161 162) stinverse, mais le contact 16 de ce relais ne charge pas de position, car le demi-enroulement 162, qui n'était précédemment traversé par aucun courant, est maintenant parcouru par un courant de sens opposé à celui qui traverse 161, du fait de la mise en série et en addition des batteries 23 et 34. On peut s'arranger pour que, par exemple, le courant parcourant 161 soit de 10 milliampères, tandis que celui traversant 162 (sous l'effet des batteries 23 et 34 se trouvant en série et en addition) peut étire régulé à 20 milliampères, par exemple en agissant sur la résistance réglable 17. On maintient ainsi le contact 16 sur sa position reliée au point 4, donc à-48V. Le point 2 reste donc au potentiel négatif qulil avait déjà. On voit donc que, suivant la polarité positive ou négative du point 1 par rapport à la terre, un courant positif ou nul traverse le circuit (5, 7, 11, 18, 34, 12, 8, 6). Le potentiel du fil 8 par rapport à la terre est positif si le contact mobile 10 du relais 9 est sur la borne positive 3 de la batterie 23 en même temps que celui 15 du relais (151,152) est sur la borne négative de la batterie 34. Inversement, le potentiel du fil 8 est négatif lorsque le contact mobile du relais 9 est sur la borne négative 4 de la batterie 24, tandis que le contact 18 est sur la borne positive de la batterie 33 Le relais (151,152) assure par les moyens connus le fonctionnement en récepteur du téléimprimeur associé au poste distant. Par un choix convenable des résistances en série avec les enroulements de relais, on s'arrange pour que l'action de ltenroulement 152 soit plus forte que celle de 151. Lorsque la transmission doit avoir lieu du poste distant vers la borne 2, les contacts alternés, commandés par le téléimprimeur émetteur figuré par l'armature mobile 18, avec les pôles des batteries 33 et 34 agissent sur le potentiel du fil 8 pour le rendre alternativement positif ou négatif et pour faire comnander par l'enroulement 162 du relais (161,162) le contact mobile 16 de ce relais et appliquer à la borne 2, jouant maintenant le rôle de borne de départ, des potentiels de polarités correspondantes. Sur la Fig. 1, on remarque encore, en parallèle avec le demienroulement de relais 162, un enroulement auxiliaire 163 en série avec un condensateur. Cet arrangement a pour but d'améliorer la forme d'onde des signaux transmis, en particulier de réduire les phénomènes transitoires existant au commencement et à la fin de chaque signal élémentaire. Comme déjà vu, quel que soit le sens de transmission, les valeurs des résistances placées en série avec les enroulements de relais 151 et 161 doivent entre telles que les courants traversant à l'état de repos ces enroulements soient notablement plus faibles que ceux parcourant les enroulements 152 et 162 lorsque ceux-ci sont alimentés. Les premiers seront réglés par exemple à 10 mffllspZres, les seconds à 20 milliampères, au moyen de résistances fixes ou réglables. Le courant passant dans les fils (7,8) aura alors selon la valeur monentanée du signal, une intensité de 20 milliampères ou nulle. Se référant maintenant à la Fig. 2, on va maintenant décrire un dispositif équivalent, au point du vue du fonctionnement, à celui de la Fig. 1 mais n'employant pas de relais électromécaniques, mais seulement des éléments semiconducteurs. Sur la Fig. 2, les points repérés par les mimes numéros de référence que sur la Fig. 1 jouent le nCne rble que sur cette dernière. Sur la Fig. 2, les points 1, 2, 5, 6 et les fils 7 et 8 jouent donc les mômes rôles respectifs que les éléments de mêmes numéros de référence de la Fig. 1. De môme, les pâles d'une batterie équivalente à la batterie B1 de la Fig. 1 et fournissant les tensions de +48 V et -48 V par rapport à la terre sont aussi dddignés par3et4. L'ensemble des transistors 51, 52, 53 et des résistances et diodes associées joue, comme on va le voir, un rôle analogue àcelui du relais 9 de la Fig. 1, tandis que l'ensemble des transistors 65, 66, 67 et des résistances et diodes associées joue un rôle analogue à celui du relais (161,162) de la Fig. 1. Supposant, en effet, que des signaux soient transmis du point 1 vers le poste distant et qu'unie tension positive par rapport à la terre soit, à un instant donné, appliquée en 1 (sur la Fig. 2), le courant fourni par cette tension se divisera entre les résistances 56 et 57 et une partie de ce courant passera par la diode 54 et polarisera positivement la base du transistor 51, qui est du type PNP et dont l'émetteur est directement relié à la terre. Ce dernier sera bloqué, et il nty aura aucun courant dans la résistance 58. I1 en sera de même du transistor NPN 52 dont la base reçoit, par la résistance 59, le même potentiel négatif (-48 V fourni par les bornes 4,4) que son émetteur. Au contraire, le transistor NPN 53 reçoit sur sa base, par la résistance 61 reliée à la borne 3 (c'estr à-dire à +48 V), un potentiel positif. La diode 55 se trouve alors bloquée. Le transistor 53 débite alors par la résistance 62 en série avec son intervalle collecteur-émetteur un courant qui tend à rendre positif le potentiel du point 5 et celui du fil 7 qui lui est relié. Ce potentiel est sensiblement de +48 V, car la chute de tension entre collecteur et émetteur du transistor 53 est négligeable. Si, au contraire, la tension du signal appliqué en 1 est négative, la diode 54 sera bloquée par la tension reçue par la résistance 57 et il apparaîtra sur la base du transistor 52 une tension négative, car le transistor 51 est devenu passant. Un courant passera par le trajet comprenant émetteur de 51, son collecteur, la résistance 58, la résistance 59 et la borne d'alimentation négative 4. Le transistor 52 devient passant, et un courant passera par le trajet terre, résistance 64, point 6, fil 8, poste distant, fil 7, point 5,puis par la diode 55 qui est devenue passante et bloque le transistor 53, et enfin par la résistance 60, le collecteur du transistor 52, l'émetteur de celui-ci et la borne négative 4. Le potentiel du point 5 sera alors sensiblement de -48 V, car ce point est relié à la borne d'alimentation négative 4 par l'ensemble des éléments 55, 60, 52 dont la résistance totale est très faible. On voit donc que l'ensemble des transistors 51, 52, 53 et des diodes et résistances associées se comporte comme un véritable relais, faisant apparaître au point 5, selon la polarité positive ou négative par rapport à la terre du signal appliqué en 1, une tension de valeur très sensiblement égale à +48 V ou -48 V. Un courant circule alors de 5 par le fil 7, le poste distant (relié à 11 et 12 dans la Fig. 1), le fil 8, le point Óetla résistance 64 à la terre, à condition que la tension développée entre les points 11 et 12 (Fig. 1) par les batteries 33, 34 (Fig. 1) soit d'un signe tel qu'elle s'ajoute à celle fournie comme précédemnent expliqué entre 5 et 6.Le poste distant recevra donc, selon le sigre du signal appliqué en 1, un courant nul ou d'intensité constante, ne dépendant que de ce dernier signe. Lorsque le système de la Fig. 2 doit fonctionner pour transmettre des signaux du poste distant de la Fig. 1 vers la borne 2 (Figs. 1 et 2),la manipulation télégraphique correspondante (commutation des batteries 33 et 34 de la Fig. 1), fait apparattre entre les points 5 et 6 (Figs. 1 et 2) des tensions ayant alternativement les valeurs +48 V et -48 V.et stajoutant ou se retranchant à celle de mEme voleur présente entre les mêmes points, selon que le signal momentanément appliqué à la borne 1 est ou non d'une polarité correspondante. S'il y a addition, et si par exemple le fil 8 est positif, un courant s'établit alors, dans la Fig. 2, sur le trajet fil-7, résistance 75, diode 76, terre, résistance 64, fil 8.La base du transistor 65 (du type PNP), étant positive et son émetteur à la terre par la résistance 64, le transistor 65 est bloqué, ainsi que le transistor 66 du type NPN dont la base est reliée par la résistance 73 au pôle négatif 4 de la batterie d1ali- mentation. Seul le transistor 67 (de type NPN) est passant, et un courant s'établit à travers lui à partir du pôle positif 3 de la batterie par la résistance 71 vers le collecteur de 67 et la borne 2. Le dispositif de la Fig. 2 jour donc alors le rôle d'un ensemble de relais. il est facile de voir que, si le fil 7 est négatif, un courant partant de la terre s'établit à travers les deux diodes 77, la résistance 75, la diode 55, la résistance 60, le collecteur de 52, son émetteur et la borne 4. La base de 65 devient alors négative, le transistor 65 devient passant ou non, selon la polarisation de son émetteur. Selon que cette dernière est positive, nulle ou négative, le transistor 6s est passant ans les deux premie s cas) ou bloqué (dans le troisième cas). Lorsque 65 est passant, la base de 66 devient positive vis-à-vis de la terre par la résistance 72 et la base de 65. La résistance 73, reliée au pôle négatif 4 de la batterie d'alimentation, assure au transistor 66 un potentiel neutre, au cas où le transistor 65 est bloqué. il est encore facile de voir que si, au contraire, le fil 7 est positif, un courant partant de la borne 3 traverse la résistance 62, le collecteur du transistor 53 et son émetteur, la résistance 75 et là diode 76, pour aboutir à la terre. La base du transistor 65 est alors positive. D'autre part, le potentiel de ltémetteur de 65 peut etre négatif, nul ou positif. Dans les deux premiers cas, le transistor 65 est bloqué et un courant positif est dirigé vers 2. Dans le troisième cas, le transistor 65 est passant et un courant négatif est dirigé vers 2. Sur la Fig. 2, on remarque encore, en parallèle avec la résistance 64, une diode 82 et une capacité 83. Ces derniers éléments sont destinés à éviter les phénomènes transitoires qui pourraient, au cours de la manipulation télégraphique, perturber la transition d'un signal au suivant. La diode 82 a également pour objet de protéger le transistor 65 contre des valeurs excessives de sa tension base-émetteur. Revenant à la Fig. 1, le relais (ici, 152) du poste distant doit fonctionner de préférence avec un courant de compensation pour assurer la meilleure reproduction des signaux reçus en 1 (Figs. 1 ou 2). Si l'on veut effectuer des transmissions à grandes vitesses, par exemple 300 bauds, on utilisera aux deux extrémités de la liaison deux translateurs électroniques semblables à celui ci-dessus décrit. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Dispositif translateur destiné à raccorder, dans un réseau de téléimprimeurs, un poste d'aboulé ne comportant pas de point de terre mais seulement deux fils isolés de liaison entre ledit poste et ltautoconunutteur dudit réseau, lesdits poste et autocommutateur étant chacun muni d'une batterie d'alimentation en courant continu ayant un point milieu et fournissant une même tension donnée, le point milieu de la batterie de l'autoconmutateur étant relié à la terre et l'entrée dudit translateur reliée audit commutateur comprenant un fil d'arrivée, un fil de départ et un fil de terre, caractérisé par mie combinaison dc relais transmettant à l'un desdits fils isolés de liaison la polarité par rapport à la terre dudit tU d'arrivée et par le retour par l'autre desdits fils isolés et vers ledit fil de départ dessignallx de l'une ou l'autre de deux valeurs opposées fournis par la batterie du poste d'aboiiné, ces derniers signaux étant coanaantfés par un relais lui-mtme coninandé par ladite polarité, la transmissiol. des signaux depuis l'autocommutateur steffectdant sur ledit fil d'arrivée et la réception des si aux par l'autocommutateur s'effectuant sur ledit fil de départ 2 Dispositif selon la revendiction 1, caractérisé en ce que lesdits relais sont des relais électromécaniques. 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits relais sont au moins en partie des relais électroniques utilisant des transistors et des diodes semiconductrices.