Brevet FR2345860A1 — publié le 19771021

La présente invention concerne un circuit téléphonique électronique protégé à faible impédance d'entrée, permettant la réalisation de circuits téléphoniques, defaçon très avantageuse aux points de vue technique et de la rentabilité, par rapport aux téléphones connus. Les imperfections des téléphones connus reposent sur ltutilisation dSun transformateur différentiel (la bobine d'induction) qui a des grandes dimensions et dont le procédé de réalisation est complexe, et sur le microphone au carbone qui est très sensible aux conditions climatiques et au vieillissement, les distorsions présentées étant aussi élevées. Etant donné la dépendance très forte entre la sensibilité du microphone et le courant d'alimentation, le niveau de transmission dépend aussi beaucoup de la longueur de la ligne téléphonique. On réalise de diverses manières des téléphones électroniques qui possèdent de meilleures caractéristiques. Ainsi, les articles "ACTIVE CIRCULATORS - THE REALIZATION OF CIRCULATORS USING TRANSISTORS", S. Tanaka, N. Shimomura, K. Ohtake, Proceedings of the IEEE, mars 1965, "AN ANTI SI-DETONE CIRCUIT FOR TELEPHONE SETS USING A CIRCULATOR", R. Matsuda, M. Terai, Review of the Electrical Comm. Lab., vol. 16, n" 7-8, 1968, et "AUlDIO-FREQUENCY CIRCULATOR FOR USE IN TELEPHONE SETS11, P.D. Van Der Puije, IEEE Trans. on Comm. Techn. décembre 1971 décrivent la réalisation de téléphones électroniques comportant des transistors, et les articles "AN OPERATIONAL AMPLIFIER CIRCULATOR BASED ON THE WEIGHTED SUMMER", Fand Sural Aiya, IEEE Trans. on Circuits and Syst., vol.Cas - 22, n06, juin 1975, 11REALIZATION OF THE CIRCULATOR CONCEPT USING DIFFERENTIAL-INPUT OPERATIONAL AMP.", A.W. Keen, J.L. Glover, R.J. Harris, Electronic Letters, 6 septembre 1968, vol 4, n018, et "AN ADAPTIVE ELECTRONIC CIRCULATOR FOR USE IN TELEPHONES", R.P. Lodge, J.I. Sewell, IEEE Trans. on Comm., vol. Com 23, n07, juillet 1975 décrivent lSutilisation d'amplificateurs opérationnels à cet effet. L'articule "DIRECTLY COUPLED ACTIVE CIRCULATORS", J.M. Rollett, P.E. Greenway, Dollis Hill, Londres, 25 no vembre 1968 décrit les étages différentiels transistorisés destinés à des téléphones électroniques, et les articles "AN ANTI-SIDETONE CIRCUIT FOR TELEPHONE SETS USING A CIR CULATOR", R. Matsuda, M. Terai, Review of the Electrical Comm. Lab. Vol 16, nO 7-8, 1968, "KIRK 73D TRANSISTORIZED SUBSCRIBER SET", C.M. Tabalba, Rev. of the Elect. Comm., vol. 50, n"2, 1975, et "AN ELECTRONIC TELEPHONE HANDSET", IEEE, août 1974 et le brevet belge n0 748 983 décrivent l'utilisation d'un pont de Wheatstone. Les articles "ACTIVE CIRCULATORS - THE REALIZATION OF CIRCULATORS USING TRANSISTORS", S. Tanaka, No Shimomura, K. Ohtake, Proceedings of the IEEE, mars 1965, "NON-INDUCTIVE ANTI-SIDETONE CIRCUITS FOR TELEPHONE SETS", N. Terai, R. Matsuda, Rev. of the Elec. Comm. Lab., vol 18, nO 11-12, 1970, "DEVELOPMENT OF THE SMALL SIZE TELEPHONE SET", H. Hosto, R. Matsuda, Rev..of the Elect. Comm. Lab., vol 22, n03-4, 1974, et "AUl)IO-FREQUENCY CIRCULATOR FOR USE IN TELEPHONE SETS", P.D. Van Der Puije, IEE- Trans.on Comm. Techn., décembre 1971 décrivent l'utilisation d'un générateur de courant commandé en tension. Les imperfections des modes de réalisation cités précédemment peuvent wetre classées de façon générale en trois catégories - aucune des solutions indiquées précédemment ne donne une faible impédance d'entrée - les adaptations à des lignes différentes et aux équivalents correspondants de référence de réception et de transmission et l'effet local sont assurés de manière compliquée - la protection contre les impulsions de tension induites dans la ligne d'abonné n'est pas assurée avec des composantes dont la réaction est suffisamment rapide pour les composants suivants à semi-conducteur. L'invention concerne un circuit téléphonique électronique protégé ayant une faible impédance d'entrée et qui remédie aux inconvénients des modes de réalisation connus, notamment en ce qui concerne l'impédance d'entrée et la protection contre les impulsions de tension, le cir cuit étant de plus simple et sa production en grande série étant facile. Plus précisément, l'invention concerne un circuit téléphonique électronique ayant une faible impédance d'entrée,dans lequel le problème de l'impédance et celui de la protection contre les impulsions de tension sont résolus par un dispositif spécial quadripolaire d'entrée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé sur lequel. la figure unique est un schéma d'un circuit téléphonique électronique protégé à faible impédance d'entrée selon l'invention. Le circuit téléphonique électronique protégé à faible impédance d'entrée selon l'invention comprend un dispositif quadripolaire A d'entrée, un circuit B assurant l'adaptation d'impédance avec une ligne et dormant l'effet local convenable, un circuit C assurant l'indépendance du circuit récepteur équivalent à la longueur de la ligne et donnant la fréquence convenable de réponse de réception, un circuit D assurant l'indépendance du circuit équivalent de transmission pour la longueur de la ligne, et donnant la fréquence convenable de réponse de transmission, ainsi qu'un microphone 22 et un écouteur 37, avec les étages convenables d'amplification. Le circuit quadripolaire A d'entrée comprend un transistor 7, des résistances 4, 6 et 8, et un circuit protecteur comprenant une résistance 2 et un composant 3 à semiconducteur. Ce dernier peut etre une varistance à ZnO, une diode à semi-conducteur ou un autre composant dont la résistance dépend de la tension appliquée. Le circuit quadripolaire A, lors du fonctionnement, assure la conduction de la tension continue par le transistor 7, dans la résistance 4 de base qui est reliée à la borne a1, le transistor transmettant le courant continu à la résistance 8 d'émetteur par la jonction collecteur-émetteur. Dans le cas de la tension alternative, la jonction collecteur-émetteur ne conduit pas étant donné la connexion de la base du transistor 7 à la borne bl par le condensateur 5.Entre l'émetteur du tran sistor 7 et la borne b1, et entre la base du transistor 7 et la borne b1 respectivement, une diode peut autre disposée. Ainsi, pour une alimentation à 100 mA, la dépendance de la tension continue d'entrée aux altérations de ligne n'est pas trop importante, et simultanément, l'amplificateur de réception peut etre alimenté par ces deux bornes. Ce circuit de protection est monté directement entre les bornes a1 et b1, le composant 3 devenant conducteur et transmettant le courant dans le cas d'une impulsion de tension. La valeur de la résistance 2 dépend des paramètres du composant 3 et elle peut même être nulle. Le circuit B d'adaptation à l'impédance de la ligne, assurant la présence de l'effet local convenable, comprend des diodes 21 montées en cascade, des résistances 13 et 14 et un condensateur 18. L'impédance d'adaptation du circuit B varie avec la longueur de la ligne. Pour une ligne courte, les diodes 21 présentent une résistance différentielle réduite étant donné la tension continue relativement élevée. Cette caractéristique représente un cercle d'impédance, tracé dans un plan complexe, de diamètre réduit, correspondant à 11 impédance d'une ligne courte. Le circuit C assurant l'indépendance du circuit de référence équivalant à la longueur de la ligne pour la réception, et donnant la fréquence convenable de réponse à la réception, comprend des diodes 30 montées en cascade, une résistance 31 et un condensateur 26, l'amplitude du signal d'entrée de l'amplificateur de réception étant réglée par une impédance qui fonctionne afin que, pour une ligne courte, les diodes 30 présentent une résistance différentielle réduite étant donné la tension continue accrue. Ainsi, le signal d'entrée est réduit. Pour les lignes différentes, étant donné les résistances différentielles différentes des diodes 30, le condensateur 26, modifie la fréquence de réponse à la réception de façon différente et de cette manière rend égales les réponses en fréquence pour les lignes courtes et longues. Le circuit D assure 1'indépendance du circuit de référence équivalent à la transmission et . donne la fréquence convenable de réponse à la transmission, le circuit D représentant la charge du premier étage de l'amplificateur de transmission, comprenant un transistor 16, les circuits C et D représentant la charge du second étage de l'amplificateur de transmission qui comprend le transistor 9. Les impédances des circuits C et D varient avec la longueur de la ligne (tension continue). Pour une ligne courte, les impédances sont réduites si bien que l'amplification de l'amplificateur de transmission est faible. Les condensateurs 15, 18 et 19 de couplage ont une influence différente sur la réponse en fréquence pour des lignes de longueurs différentes. Le condensateur 19 a une plus forte influence pour une ligne longue étant donné que l'étage d'amplification qui comprend le transistor 16 amplifie plus à ce moment étant dolmé la charge plus élevée, c'est-à-dire la plus forte impédance du circuit D. Le condensateur 15 accentue les fréquences élevées dans une ligne longue et compense l'influence inverse de l'impédance du circuit C et de l'impédance de la ligne. Le circuit téléphonique électronique protégé à faible impédance d'entrée selon l'invention remédie aux inconvénients des circuits connus et en outre, il rend possible l'utilisation d'une faible impédance d'entrée, cette caractéristique étant la condition de l'approbation par certaine-s autorités de l'administration des postes. En outre, les circuits d'adaptation à des longueurs différentes de ligne sont réalisés de manière simple et avec un petit nombre de composants. REVENDICATIONS 1. Circuit téléphonique électronique protégé à faible impédance d'entrée, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit quadripolaire d'entrée, un circuit d'adaptation d'une impédance à la ligne, donnant l'effet local convenable, un circuit assurant l'indépendance du circuit équivalent de référence de la longueur de la ligne pour la réception et donnant la réponse convenable en fréquence à la réception, un circuit assurant l'indépendance du circuit équivalent de référence de la longueur de ligne pour la transmission et donnant la réponse convenable en fréquence à la transmission, et un dispositif d'amplification et de couplage destiné à modifier la réponse en fréquence pour des longueurs de ligne différentes. 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit quadripolaire d'entrée comprend un transistor dont la base est reliée par une résistance à une première borne à laquelle est aussi relié le collecteur du transistor par l'intermédiaire d'une résistance ou d'une diode, et dont la base est reliée à une autre borne, par l'intermédiaire d'un condensateur ou d'une diode, cette autre borne étant aussi reliée à l'émetteur du transistor par l'intermédiaire d'une résistance et d'une diode, et un dispositif résistif et un dispositif semi-conducteur sont montés en série entre les deux bornes. 3. Circuit selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif semi-conducteur est une diode à semi-conducteur, une varistance ou un autre composant dont la résistance dépend de la tension appliquée. 4. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit d'adaptation à l'impédance d9 la ligne, donnant l'effet local convenable, comprend un dispositif résistif auquel est relié en série un autre dispositif résistif, un dispositif capacitif et des diodes montées en cascade étant montés en parallèle par rapport à l'autre dispositif résistif. 5. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit assurant l'indépendance du circuit de référence équivalent de la longueur de ligne à la réception et donnant la réponse convenable en fréquence pourla réception, comprend des diodes montées en cascade, montées en série avec un dispositif résistif, un dispositif capacitif étant monté en parallèle par rapport au dispositif résistif. 6. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit assurant l'indépendance du circuit de référence équivalent de la longueur de ligne à la transmission et donnant la réponse convenable en fréquence à la transmission comprend un dispositif résistif et un dispositif à diode monté en parallèle. 7. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit d'amplification qui comprend un transistor est relié par un dispositif capacitif à un autre dispositif d'amplification qui comprend un second transistor, un dispositif capacitif étant monté entre la base et le collecteur de ce second transistor.