Brevet FR2320672A1 — publié le 19770304

La présente invention concerne un montage pour l'alimentation centrale de postes d'abonné dans des installations de télécommunication, notamment dans des installations téléphoniques. L'alimentation à courant constant d'un poste d'abonné, par exemple d'un poste d'abonné téléphonique, présente l'avantage que les affaiblissements de référence à l'émission et à la réception sont pratiquement indépendants de la longueur de la ligne de 1'abonné. Les circuits d'alimentation de ce genre pour des lignes d'abonné doivent présenter une forte résistance ohmique pour les courants de conversation, afin d'éviter que la source de courant d'alimentation, de faible impédance, ne produise un affaiblissement des fils de ligne. Jusqu'à présent, la source de courant d'alimentation et la ligne de l'abonné étaient découplées à l'aide de bobines d'alimentation. Ces bobines présentent une impédance suffisante même aux basses fréquences et pour des courants continus d'alimentation, assez élevés, si bien qu'elles sont de grandes dimensions et conteuses ; d'autre part, lors des coupures du courant de boucle, elles produisent des pointes in tempestives de tension. En remplacement des bobines d'alimentation, on connais aussi ddjà des montages à transistors avec contreréaction sur l'émetteur (voir les demandes de brevet en République Fédérale d'Allomagne publiées sous les Nos 1 199 827 et 2 020 527) ; ces montages sont désignés sous le nom de Sources de courant constant". les transistors, qui sont insérés dans la ligne, par leur collecteur et leur émetteur respectifs, entre la batterie et la ligne de l'abonné, présentent, vus de ladite ligne de l'abonné, une résistance dynamique interne de valeur élevée, qui, contrairement aux bobines d'alimentation, est indépendante de la fréquence dans la gamme concernée.D'autre part, ils maintiennent pratiquement indépendant de la résistance de la ligne, le courant continu d'alimentation de ladite ligne, qui est ajusté par une résistance d'émetteur et une tension constante entre la base et l'émet- teur. Par suite, ces montages à transistors paraissent, même en courant continu, comme des sources de courant de résistance interne élevée. Afin d'observer, dans le cas de l'alimenta tion par l'intermédiaire de ces montages à transistors, les conditions d'affaiblissement symétrique, qui sont imposées à la ligne d'abonné, il est connu d'insérer respectivement dans les deux fils de la ligne, des montages transistorisés à cou rant constant, ajustés pour le même courant. Dans ce cas, il est cependant difficile d'empêcher que, en cas de dissymé tries de la ligne (courants d'isolement, courants longitudi naux, dispersions des composants, etc...), l'un des deux tran sistors ne glisse dans la zone de saturation à faible impédance, et qu'il n'y ait ainsi réduction de l'affaiblissement symétri que. On a déjà proposé des montages régulateurs (voir les demandes de brevet en République Fédérale d'Allemagne publiées sous les Nos 1 096 964, 1 199 827 et 1 762 838), visant à maintenir en permanence les points de fonctionnement des transistors, généralement complémentaires, dans la zone linéaire de la courbe caractéristique, et à garantir ainsi les résistances dynamiques élevées. Malgré la dépense supplé- mentaire en transistors de régulation et en composants, ces dispositions connues ne suffisent pas pour garantir la symé- trie, compte tenu des dispersions des composants, des résis tances de fuite et des plages db- réglage qui peuvent se prOsen- ter. La présente invention permet d'éviter l'em ploi, dans des montages d'alimentation à courant constant pour des postes d'abonné, des dispositifs régulateurs compliqués, destinés à maintenir la symétrie, et cela tout en obtenant néanmoins un affaiblissement symétrique élevé en courant alter natif. La présente invention concerne un montage pour l'alimentation centrale de postes d'abonni dans des ins tallations de télécommunications, et notamment de téléphonie, avec un courant d'alimentation constant, indépendant de la longueur de la ligne, le circuit d'alimentation étant constitué avec des composants à semi-conducteurs, et étant aménagé de façon à être symétrique en courant alternatif par rapport à la terre - vu du catie de la ligne - g le montage selon la présente invention est caractérisé en ce qu'une source de courant continu constant, à transistor, qui est en même temps une source de courant alternatif constant, est insérée dans l'un des fil8 de la boucle de ligne, tandis qu'une source de tension continue constante, à transistor, qui est en m;;me temps une source de courant alternatif constant, est insérée dans l'autre fil de la boucle de ligne. Le montage selon la présente invention, qui utilise seulement une source de courant continu constant, offre l'avantage de sa stabilité, ce qui élimine le risque, existant dans le cas de deux sources de courant, montées en série, de la régulation réciproque dans les zones de saturation en cas d'apparition de dissymétries. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement sur la figure unique du dessin annexé une forme de réalisation du montage d'alimentation selon la présente invention, équipée de transistors à effet de champ, i couche isolante, et du type & enrichissement. Sur la fixe unique du dessin annexé, B désigne la batterie centrale du central téléphonique Vst, à partir de laquelle le poste d'abonné Tîn est alimenté, par l'intermédiaire des transistors Ti et T2 et des fils, a et b, de la ligne Ltg. Le poste d'abonné a été représenté sous la forme d'un appareil téléphonique. Cependant, ce peut être ga- lement un appareil terminal d'un autre système quelconque de télécommunication.Il est important que l'appareil de l'abonné puisse prendre une position de repos (boucle ouverte en courant continu) et une position de service (courant continu circulant dans la boucle). Lorsque, dans l'exemple illustré, l'abonné décroche le combiné, un courant de boucle circule, et le central peut déterminer le passage du poste d'abonné de la position "libre" à la position "occupé", par les chutes de tension aux bornes des résistances R5 et R6 (points P1 et P2). Le signal d'occupation ne doit pas astre déclenché lorsque la boucle de l'abonné est ouverte, en raison notamment de courants d'isolement ou de courants longitudinaux sur la ligne. Le iode de fonctionnement du montage selon la présente invention, notamment des deux transistors Ti et T2, est le suivant Le transistor Ti fait partie d'un circuit à courant constant, tant en continu qu'en alternatif ; il détermine l'intensité du courant continu qui circule dans la boucle de l'abonné, et, en même temps, il découple, par sa résistance dynamique interne élevée, l'impédance caractéristique de la ligne de la faible résistance interne de la batterie B. L'intensité du courant est déterminée, de façon connue, par la tension directe, positive, de porte du transistor à effet de champ IG-yEr, à canal N, autoblocant, qui est réglée par les diviseurs de tension (R1, R3 et R7, 28) et la tension de la diode D5, et qui détermine la tension de contre-réaction, apparaissant aux bornes de la résistance de source R5. La valeur de la résistance dynamique interne est déterminée par la résistance de source R5 et par le condensateur C1, qui met la porte au potentiel de la masse en courant alternatif. Le transistor à effet de champ IG-FED, 2, est du type à canal P, autoblocant, et il fonctionne dans un montage à tension constante pour le courant continu, c'est-à-dire que la même chute de tension apparait toujours sur le trajet source-drain du transistor T2, indépendamment de l'intensité du courant de boucle, déterminéa-par le transistor Ti. Comme le condensateur C2 maintient la porte de commande de ce transistor T2 au potentiel de la source en courant alternatif, et empoche la réaction par l'intermédiaire de la résistance R2, et que cette résistance R2, de forte valeur ohmique, applique à la porte de commande un potentiel direct, a6- gatif (comme il n'y a pas de courant de porte, la tension sourcedrain est égale à la tension source-porte),lequel potentiel direct, négatif, polarise le transistor sur la partie rectiligne de sa courbe caractéristique, cette source de tension continue constante présente - vue de la ligne - une résistance dynamique interne élevée, si bien qu'elle peut être également considérée comme une source de courant alternatif constant - de même que le transistor Ti - . ainsi est satisfaite la condition d'adapta tion,symétrique par rapport à la terre, en courant alternatif, du central Vst à la ligne symétrique Ltg, car la ligne, fermée sur environ 600 Ohms par le transformateur Ue et le circuit passant par son secondaire, n'est pas perturbée, quant à sa symétrie par rapport à la terre, par les résistances dynamiques internes des transistors d'alintentation, qui sont notablement supérieures à 600 Ohms. Lorsque, en cours de fonctionnement, il apparait, en plus du courant de boucle, un courant supplémentaire d'isolement, par exemple du fil a ou du fil b par rapport à la terre, le courant traversant le transistor Ti reste constant et sa résistance dynamique interne prend sa valeur élevée. Le courant à travers le transistor T2 est certes diminué du courant d'isolement ; la chute de tension constante aux bornes drain et source du transistor 2, qui est déterminée par sa tension de seuil, ne varie ainsi pratiquement pas, de même par suite que son point de fonctionnement sur la partie linéaire de sa courbe caractéristique ; la résistance dynamique interne reste élevée. Le courant d'isolement par rapport à la terre pourrait atteindre une intensité inadmissible si la source de tension continue constante,T2,se trouvait dans le fil a, dans le cas d'installations où le pole positif de la batterie B est mis à la terre. Dans l'exemple de réalisation illustré, le transistor T2 est par suite placé dans le fil b. Lorsque l'abonné raccroche, la boucle ç est coupée et des courants d'isolement ou des courants longitudinaux de ligne ne doivent plus déclencher le signal ("occu- pation (Pi, P2). Comme la tension directe, positive ou négative, est absente des portes des transistors à enrichissement, Ti et T2, respectivement, aucun canal ne peut se former entre drain et source. Les diodes illustrées, Dl à D4, reçoivent, dans le cas normal, une tension inverse, et, avec les résistances en série, R4 et R9, elles forment un montage de protection contre les surtensions de la ligne. Il est à la portée de l'homme de l'art de réaliser les sources de courant constant et de tension constante, selon la présente invention, également avec des transistors complémentaires à effet de champ du type à appauvrissement (du type à déplétion), à couche isolante ou à couche de blocage, ou encore avec des transistors bipolaires. REVEND I GÂTIONS I.- Montage pour l'alimentation centrale de postes d'abonné dans des installations de télécommunications, et notamment de téléphonie, avec un courant d'alimentation constant, indépendant de la longueur de la ligne, le circuit d'alimentation étant constitué avec des composants à semiconducteurs, et étant aménagé de façon à être symétrique en courant alternatif par rapport à la terre - vu du côté de la ligne - , caractérisé en ce qu'une source de courant continu constant, à transistor, qui est en même temps une source de courant alternatif constant, est insérée dans l'un des fils de la boucle de ligne, tandis qu'une source de tension continue constante, à transistor, qui est en même temps une source de courant alternatif constant, est insérée dans l'autre fil de la boucle de ligne. 2.- Montage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source de tension continue, à transistor, est insérée du c8té du pale de la batterie qui est mis à la terre. 3.- Montage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la source de courant constant et la source de tension constante comprennent des transistors à effet de champ, à couche isolante ou à couche de blocage (IG-BET ou bien PN - FET) du type à appauvrissement (à autoconduction, du type à déplétion) ou bien des transistors à effet de champ à couche isolante (IG-FET) du type à enrichissement (auto-blocants). 4.- Montage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les sources de courant constant et de tension constante, comportent des transistors bipolaires. 5.- Montage selon l'une quelconque des revendications 1 i 4, caractérisé en ce que les surtensions provenant de la ligne d'abonné sont dérivées par des diodes - dans le cas normal polarisées dans le sens inverse