Brevet FR2296324A1 — publié le 19760723

La présente invention concerne un dispositif d'appel perfectionne utilise pour l'établissement des communications dans les réseaux et les centraux téléphoniques. Selon une technique connue, le signal d'appel est 5conststué par un signal de eourant alternatif à basse frequence etea tension relativement importante qui est applique au cir cuit de ligne ou poste pour actionner une sonnerie d'appel dans le poste téléphonique se l'abonné. La référence habituellement utilisée est de l'ordre de 25 ou 50 Hertz et la tension efficace du coreant d'appel est par exemple de 80 volts. La sonnerle d'appel, dans la technique considérée, est un organe électro mécanique qui comperte un ou deux battants commandes par un électro-aimant et qui actionnent un ou deux timbres suivant une période proportionnelle à la fréquence du signal d'appel. Le signal d'appel transite normal ement à travers le réseau de con nexion du sentral téléphonique et sur les lignes télépheniques reliant les lignes d'abennés aux centraux.Les points de con nexion hebituellement utilisés dans les réséaux de connexion et sur les lignes sont,dans la technique connde, constitues par des contacts éléctroméeaniques qui peuvent supporter sans com mage les caractéristiques des signaux d'appel mentionnes préce demment. Toutefois, le développement de nouveaux réseaux de connexion électroniques constitués de points de connexion électroniques à l'état solide organisés en matrices de diodes du type PNPN par exemple, conduit à l'utilisation de nouveaux si gnaux d'appel car ces nouveaux points de connexion, qui posse dent de bonnes caractéristiques de transmission pour les signaux de conversation transmis dans la gamme des fréquences utiles à un faible niveau d'énergie, ne peuvent pas supporter sans com mage l'énergie élevée des signaux d'appel à haute tensicn et basse fréquence. Selon une technique plus récente, il est possi@ie d'utiliser des signaux d'appel de faible énergie électrique constitués par des signaux de fréquence élevée à faible tension mais on ne peut pas envisager de les détecter dans les postes télé phoniques classiques équipés de sonneries électromécaniques. Ce procédérqui est connu des spécialistes sous le nom dtsppel par tonslitésspeut convenir pour les nouveaux centraux utili- sant des points de connexion électroniques mais il présente l'inconvenient de nécessiter le remplacement des sonneries d'appel des postes téléphoniques actuellement en service, par des équipements de détection amplifiés de signaux de fréquences, équipements beaucoup plus comateux que la simple sonnerie électromécanique classique. a présente invention obvie à ces inconvénients en fournissant un dispositif d'appel simple et économique appli- cable en particulier aux nouveaux centraux téléphoniques dlec- troniques,mais qui peut également s'adapter aux centraux classiques utilisant des points de connexion électromécaniques organisés sous forme soit de commutateurs du type à barres croisées ou "Crossbar", ou bien rotatifs, soit de matrices de relais à tige. Conformément à la présente invention, le dispositif d'appel utilise l'organe d'appel d-es postes téléphoniques actuellement en service dans les centraux téléphoniques claBsiques et le remplacement drun central classique par un nouveau central électronique n'entratne pas le remplacement des postes téléphoniques installés, ni même seulement le changement de l'organe de réception d'appel de ces postes. Par ailleurs, le signal d'appel à très faible énergie produit à partir d'équipements communs du central téléphonique, transite à travers le réseau de connexion électronique du central jusqu'à l'équipement individuel de ligne situé au central, mais il n'est pas transmis sur la ligne raccordant le central au poste téléphonique. Le dispositif selon l'invention est essentiellement caractérisé. par le fait que, dans l'équipement de ligne, les deux fils de ligne du poste sont respectivement reliés. à un commutateur à deux positions dont les contacts sont connectés d'une part à un générateur de courant d'appel et, d'autre part, aux bornes de l'enroulement primaire d "'n transformateur de ligne équilibré dont l'enroulement secondaire a ses bornes respectivement reliées au réseau de connexion et une prise médiane reliée à un circuit de détection de signaux à faible niveau, ledit circuit de détection comportant dans sa sortie un relais dont les contacts constituent ledit commutateur, les fils de ligne étant en outre respectivement reliés à un circuit d'alimentation en courant continu par l'intermédiaire de selfs, l'un des deux fils de ligne comportant un condensateur en série entre la connexion à sa self d'alimentation et son commutateur. Suivant d'autres caractéristiques - le dispositif comprend en outre un circuit de détection des changements d'état(décroché-raccroché) du poste, connecté en parallèle sur la self d'alimentation de l'autre fil de ligne et constitué par un photocoupleur comprenant une diode photoémissive et une diode photoréceptrice, la sortie de la diode photoémissive étant reliée à la source de courant continu par l'intermédiaire d'une résistance et de deux autres diodes, la de contrôle sortie de la diode photoréceptrice, étant reliée à l'équipement/;; - le circuit de détection de signaux de faible niveau est constitué par un transistor dont la base est connectée à la prise médiane au secondaire du transformateur de ligne et nar lrintermédiaire d'une résistance à la terre/, l'émetteur est connecté à la terre par l'intermé- diaire d'une diode et le circuit de collecteur comporte l'en- roulement de commande du relais-commutateur en série avec une source d'alimentation. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 représente un schéma synoptique général d'un ensemble de commutation téléphonique et la figure 2 représente un schéma du dispositif selon l'invention compris dans un équipement de ligne. En se référant à la figure 1, un poste téléphonique 1 est raccordé à un équipement de ligne 2 par l'intermédiaire d'une ligne- téléphonique à deux fils. l'équipement de ligne peut entre relié à un circuit commun d'envoi d'appel 4, à travers un réseau de connexion D. Chacun des équipements 2, 3, 4 est relié à l'équipement commun de contrtle 5. L'équipement de ligne 2 est relié à un générateur de courant d'appel 6 constitué par un transformateur de tension, commun à un certain nombre d'équipements de ligne 2 et délivrant au secondairé S un courant alternatif d'appel à tension élevée et à basse fréquence, capable de faire fonctionnér la sonnerie du poste téléphonique 1 classique, à partir d'une source primaire P. Les équipements 3, 5 et 6 ne seront pas décrits avec plus de précision car ils ne font pas partie de l'invention et ne sont-pas autrement nécessaires à la compréhension du fonction- nement relatif à la figure 2. En se référant à la figure 2, un poste téléphonique classique 1 est représenté d'une façon très schématique ; la sonnerie d'appel 11 en série avec le condersateur 12 est branchée sur la ligne téléphonique 13 par l'intermédiaire des contcts de repos 15 et 16 du crochet commutateur caractérisant l'état aposte raccroché'. Dans l'état poste décroché", le circuit d'appel est coupé en 15 et la ligne 15-14 est connectée sur le circuit du poste,figuré en 17, par l'intermédiaire des contacts de travail 15 et 16 du crochet commutateur. Le circuit 17 comporte le circuit de conversation classique d'un poste télépho- nique, par exemple le combiné et le cadran de numérotation utilisés pour l'envoi des impulsions nécessaires aux sélections. Dans l'état décroché, le poste représenté par le circuit 17 est alimenté par l'équipement de ligne 2 à travers la ligne téléphonique représentée par les deux fils 13 et 14. L'alimentation s'effectue par la batterie d'accumulateurs à courant continu 31 et la terre, connectées à travers les selfs d'alimentation S1 et S2 équipées sur un mEme noyau magnétique. Le circuit d'alimentation est complété par la diode D6 dont le rôle sera précisé ultérieurement et par la diode DPH d'un photocoupleur de type connu agissant comme circuit de dé- tection des changements d'état du poste. La résistance Ri et la diode D3, dans le circuit de la diode DPH, sont des éléments de protection du photocoupleur ; les diodes D1 et D2, branchées respectivement aux bornes des selfs Si et S2 d'alimentation en courant continu des fils de ligne, sont également des éléments de protection destinés à absorber les surtensions produites dans lesdites selfs au moment des coupures en ligne. Dans l'étant décroché, la diode DPH est traversée par le courant continu d'alimentation en ligne, le photocoupleur est alors saturé et il fournit sur la sortie de la diode TPH une tension assimilable à un niveau logique 0. Par contre, à l'état raccroché, aucun courant ne traverse le circuit, le photocoupleur est bloqué et la tension diode délivrée sur la sortie de la TPH peut être considérée comme un niveau logique 1,lorsqu'elle eat alimentée par exemple sous 5 volts à travers la résistance R3 en série avec ledit collecteur et connectée à l'équipement de contrôle 5. Le photocoupleur permet de caractériser l'état décroché du poste par rapport à l'état raccroché et, de ce fait, il peut détecter la numérotation formée à partir du cadran du poste et qui apparatt comme une succession de O et de 1 logiques à la sortie TPH. Cette détection est ensuite exploitée par l'équipement commun de contrôle 5 (figure 1). Le signal d'appel, de faible énergie, est émis à pas- tir du circuit commun d'envoi d'appel 4 (figure 1), transite à travers le réseau de connexion électronique 3 (figure 1) et il est reçu sur le circuit détecteur de signaux de faible énergie. Ce circuit comprend un transistor T dont la base est reliée d'une part à la prise médiane de l'enroulement secondaire du transformateur équilibré ou translateur m et, d'autre part, à la résistance R2 connectée à la terre. L'émetteur du transistor T est également relié à la terre par l'intermédiaire d'une diode D4. Le collecteur du transistor T est connecté à une source d'ali- mentation convenable B2 et comporte, en série, la bobine de commande du relais R dont les bornes sont connectées à une diode de protection D5. L'équipement de ligne délivre le courant d'appel à tension élevée (80 volts) et basse fréquence (environ 50 EX envoyé sur la ligne 13-14 et capable de faire fonctionner la sonnerie électromécanique usuelle il du poste. La commutation de ce courant d'appel s'effectue par l'intermédiaire des contacts de travail 1R et 2R du relais R, jouant le rôle de .c-ommu- tateurs, à partir du secondaire S du générateur de courant d'ap- pel 6 (figure 1). La tension d'appel disponible sur les points de sortie CS1 et CS2 du générateur 6 est émise en ligne à travers les condensateurs C1, en série, sur le fil 13, et C2 en série avec la sortie CS2. En partie grâce à la diode D6, en terre avec la source d'alimentation en courant continu B1, aucune dérivation du courant dtappel ne passe dans les selfs d'alimenta- tion S1 et S2, respectivement en dérivation sur les fils 1314, ni dans le photocoupleur, excepté pendant les très courtes périodes de charge et de décharge des condensateurs C1 et 2 aux moments de la mise sous tension et de la coupure du courant d'appel, c'est-d-dire pendant les cadences d'appel marquées par le fonctionnement et le relAchement du relais R. Le niveau logique 1 est ainsi maintenu sur la soxtie de la diode TPH du photocoupleur tant que le poste est raccroché et en phase d'appel, excepté pendant les très courtes périodes de charge et de décharge des condensateurs Cl et C2 au début et à la fin de chacune des phases d'appel. Ces périodes d'environ 9 mil- liseconde sont beaucoup trop courtes pour pouvoir être caract6- risées comme des états "décroché" par le circuit commun de contrôle des équipements de ligne 5. Au décrochage du poste, la continuité de la ligne 13-14 est établie à travers l'équipement 17, par l'intermédiaire des contacts de travail 15 et 16 du crochet commutateur. le co- rant continu qui traverse alors la diode 3PE du photocoupleur fait passer la sotie de la diode TPH de ce dernier du niveau logique 1 au niveau 0 caractérisant l'état décroché du poste. Ce change- ment, détecté dans l'équipement commun de contrtle 5, est utilisé pour supprimer la commande du fonctionnement du relais R. Le transistor T est bloqué par le courant limite de maintien des diodes équipées sur les fils 18 et 19 constituent le réseau de connexion électronique, ledit réseau n'étant pas présentement décrit car il ne fait pas partie intégrante de l'in- vent ion. Une sur-intensité émise périodiquement en ligne à la cadence du courant d'appel par le circuit commun d'envoi d'appel , (figure i) a pour effet de débloquer le transistor T au rythme de cette cadence et, en conséquence, d'opérer le relais R à la mEme cadence pour envoyer les signaux d'appel sur la ligne 13-14 comme décrit précédemment. Dans 11 état poste décroché, lrintensité limite de maintien est établie sur les fils 18 et 19, de telle façon que le transistor T reste bloqué et le relais R est au repos. La ligne téléphonique 13-14 est aiguillée sur les deux enroulements primaires du translateur TL par 1' intermédiai- re du condensateur C1 et des contacts de repos 1R et 2R du relais R. Le condensateur C1 évite qu'une dérivation du courant continu d'alimentation de la ligne téléphonique ne se ferme dans le primaire du translateur TL. Deux diodes Zener DZ1 et DZ2 sont connectées aux bornes du primaire de TL pour éviter que des tensions perturbatrices dues à des phénomènes transistoires, prenant naissance sur la ligne téléphonique, se propagent au secondaire du translateur TL et viennent soit détériorer les éléments électroniques du réseau de connexion, soit libérer intempestivement la chaine commutée établie à travers les éléments électroniques du réseau de connexion. Le translateur équilibré TL assure à la fois la séparation des signaux continus au niveau de ltéquipement de ligne et la transmission des signaux alternatifs modulés de conversation à un faible niveau d'énergie. Les deux enroulements secondaires équilibrés de TL sont montés en série de telle façon que les flux continus créés par le courant limite de maintien sur les fils 18 et 19, au point milieu 20, s'annulent. En conséquence, le translateur TL peut être réalisé sur un circuit magnétique de très petit volume car ses enroulements n'ont à supporter que des courants alternatifs de conversation à très faible niveau d'énergie. Conformément à l'invention, l'équipement de ligne est donc également utilisé pour fournir l'alimentation et la supervision du poste téléphonique pendant les phases d'établissement de la communication et de conversation, et assure effectivement la séparation et la conversion des signaux d'appel L'équipement de ligne détecte pendant l'appel, cEté central téléphonique, les impulsions à basse tension du signal d'appel et il les transforme en signaux de commande de la sonnerie élec- tromécanique, coté ligne du poste téléphonique. Ces signaux de commande peuvent Outre les signaux à relativement haute tension et basse fréquence utilisés dans le cadre des techniques connues. L'équipement de ligne selon l'invention détecte de plus les états poste téléphonique raccroché et décroché - dans l'état raccroché, le poste est prêt à rece- voir les signaux de commande de la sonnerie électromécanique qui caractérisent un appel ; aucun courant continu n'est présent en ligne - dans l'étant décroché, l'équipement de ligne alimente le poste téléphonique en courant continu. La reconnais sance de l'état décroché pendant l'émission des signaux d'appel provoque llarrêt de l'appel. La reconnaissance de l'état raccroché pendant les séquences d'interruptions du courant de ligne par le cadran du poste téléphonique provoque la détection de la numérotation. Enfin, l'équipement de ligne selon l'invention présente un équivalent de transmission faible vis-à-vis des cou- rants de conversation produits par la modulation par la voix du courant continu d'alimentation, sur le microphone du poste tél- phonique. Par ailleurs, les différentes fonctions indiquées de l'équipement de ligne, à savoir l'alimentation du poste télé- phonique en l'état décroché et pendant la numérotation au cadran, a détection de la numérotation, la détection de ltarret d'appel, la transmission des courants de conversation modulés et enfin l'émission des signaux de commande de la sonnerie électromécanique caractéristiques de l'appel en l'état poste raccroché, sont réalisés à l'aide de composants fiables, peu cofteux, assemblés dans des montages simples, d'encombrement réduit. De même, l'organe de séparation et de transformation des signaux au niveau de l'équipement de ligne, constitué par le translateur équilibré, peut être lui-mme d r encombrement réduit. Il est d'autre part évident que l'on pourrait ramplacer le relais d'émission de signaux d'appel par tout organe convenable, par exemple des photocoupleurs. il est bien entendu que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra y apporter toute équivalence technique sans sortir de son cadre, qui est défini dans les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'appel perfectionné pour installations de téléphonie automatique, du type dans lequel un poste téléphonique est muni d'une sonnerie électromécanique et relié à un équipement de ligne lui-même associé à un réseau de connexion et à un circuit de contrôle d'équipements de ligne, dispositif caractérisé par le fait que, dans l'équipement de ligne les deux fils de ligne du poste sont respectivement reliés à un commutateur à deux positions dont les contacts sont connectés d'une part à un générateur de courant dtappel et, d'autre part, aux bornes de l'enroulement primaire doun transformateur de ligne équilibré dont l'enroulement secondaire a ses bornes respectivement reliées au réseau de connexion et une prise médiane reliée à un circuit de détection de signaux à faible niveau, ledit circuit de détection comportant dans sa sortie un relais dont les contacts constituent ledit commutateur, les fils de ligne étant en outre respectivement reliés à un circuit d'alimentation en courant continu par l'intermédiaire de selfs, l'un des deux fils de ligne comportant un condensateur en série entre la connexion à sa self d'alimentation et son commutateur. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un circuit de détection des changements d'état -décroché, raccroché- du poste > connecté en parallèle sur la self d'alimentation de l'autre fil de ligne et constitué par un photocoupleur comprenant une diode photoémissive et une diode photoréceptrice, la sortie de ladite diode photoémissive étant reliée à la source de courant continu par l'intermédiaire de deux autres diodes et d'une résistance, la sortie de ladite diode photoréceptrice étant reliée à l'équi- pendent ad contrez 3. Dispositif selon la revendication 1* caractérisé par le fait que le circuit de détection de signaux de faible niveau est constitué par un transistor dont la base est connectée à la prise médiane du secondaire du transformateur de ligne et la terre par l'intermédiaire d'une résistance, l'émetteur est connecté à la terre par l'intermédiaire d'une diode et le circuit de collecteur comporte l'enroulement de commande du relaiscommutateur en série avec une source d'alimentation.