Brevet FR2390053A1 — publié le 19781201

La présente invention a pour objet un circuit de transmission télé graphique et plus précisément un circuit électronique de commutation du type translation télégraphique simple courant bidirectionnelle. Elle est utilisabie, notamment, dans les systèmes de commutation à commande par calculateur, pour la transmission d'informations entre ce calculateur et des unités périphériques (téléimprimeurs par exemple) distantes. Une telle transmission s'effectue à partir de signaux élémentaires fournis successivement sur une ligne bifilaire. La durée de chacun de ces signaux dépend de la rapidité de la transmission adoptée. Elle est de 20 m8 50 bauds. Ces signaux peuvent prendre deux valeurs que lton appellera O et 1. Elle s'effectue caractère par caractère. Un caractère comprend toujours un signal de début ou Nstsrtw de valeur Q, plusieurs signaux significatifs, de valeur 0 ou 1 et un signal de fin ou "stops de valeur 1, le nombre de moments variant suivant l'alphabet utilisé. Au repos, un courant continu d'intensité déterminée (20 m & est transmis sur la ligne. Il correspond au moment "stops. Â létal de repos, le périphérique établit la continuité entre les fils de ligne permettant ainsi la circulation de ce courant. Les signaux transmis sont alors des impulsions d'interruption de courant que reçoit le périphérique. De la mime fsçon, le périphérique transmet des caractères télégraphiques dont le moment "startw au moins et, suivant le caractère, certains des moments suivants sont traduits par une ouverture de boucle de durée unitaire qui interrompt le courant de repos de la ligne. Ces dispositifs doivent être protégés à la fois contre la foudre et contre les inductions alternatives parasites. En effet, la ligne est dans la plupart des cas le siège d'inductions à 50 Hz. Une tension alternative à 50 Hz se superpose alors aux signaux transmis. il convient d'éliminer cette tension parasite qui peut perturber gravement la détection des signaux, voire mOrne la rendre quasiment impossible dans le cas d'une transmission 'a 50 bauds. L'invention a donc pour objet un circuit de transmission télégraphique répondant à ces exigences. La présente invention concerne un circuit de transmission téldgrapbi- que bidirectionnelle à générateur de courant constant caractérisé par le fait qutil comprend notaient, pour l'envoi et la réception d'une polarité sur une ligne bifilaire, un circuit de permutation connecté b une sortie du générateur de courant constant, deur condensateurs, un pont redresseur dont les entrées sont respectivement connectées aux condensateurs et dont les sorties sont connectées respectivement aux fils de la ligne bifilaire et un générateur d'impulsions de permutation couplé au circuit de permutation de telle sorte que la connexion entre le générateur de courant constant et les condensateurs soit tantôt directe, tantôt croisée en réponse aux impulsions de permutation agissant sur le circuit de peroutation et que les condensateurs reçoivent ainsi un courant alternatif qui est redressé par le pont redresseur qui fournit un courant continu à la ligne bifilaire, la commande du courant fourni par le générateur permettant l'émission de signaux sur la ligne et la détection de ce courant permettant la réception provenant de la ligne. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, donnée à titre d'ex ple non limitatif en se reportant aux figures annexées qui représentent : - la figure 1, le schéma de principe du circuit de transsission de l'invention ; - la figure 2, le schéma détaillé d'un exemple de réalisation du circuit de transmission de l'invention. On décrira tout d'abord, en se reportant à la figure t, le principe de fonctionnement du circuit de transmission de l'invention. Le circuit de transmission de la figure 1 comprend un bloc de commande et de supervision CB fournissant respectivement sur ses sorties Â et B une tension positive et une tension négative, deux portes logiques AG1 et AG2 réalisant la fonction ET et ayant chacune une entrée connectée à la sortie A du bloc CB, deux portes logiques AG3 et AG4 réalisant la fonction EE et ayant chacune une entrée connectée à la sortie B du bloc CB, et un multivibra- teur bB dont la sortie directe est connectée à une entrée de la porte AGI et à une entrée de la porte AG4, et dont la sortie complémentaire est connectée à une entrée de la porte AG2 et de la porte ÂG3. La sortie de la porte AGI ainsi que la sortie de la porte AG3 sont connectées à une armature d'un condensateur C1 dont l'autre armature est connectée à une entrée G dtun pont redresseur DB. La sortie de la porte SG2 ainsi que la sortie de la porte ÂG4 sont connectées une armature sur condensateur C2 dont l'autre armature est connectée à une entrée H du pont redresseur DB. Un équipement périphérique est connecté entre les sorties L et X du pont DB par l'intermédiaire d'une ligne bifilaire lgl - On suppose tout d'abord le système au repos c'est-à-dire qu'aucune transsaission d'information n'est effectuée entre l'équipement périphérique Tf et un calculateur non représenté, situé en amont du bloc de commande et de supervision CB. Le multivibrateur NE fonctionne. Le multivibrateur NB est supposé d'abord en position zéro. Il fournit alors un signal de niveau logique O à l'entrée des portes AG1 et AG4. Ces portes sont bloquées et ne fournissent aucun signal sur leur sortie. Le multivibrateur KB fournit un signal de niveau logique t à l'entrée des portes AG2 et AS3. Ces portes sont donc passantes. La porte AG2 retransmet donc la tension positive fournie sur la sortie A du bloc CB à la première armature du condensateur C2 La porte AG3 retransmet la tension négative fournie sur la sortie B du bloc CB à la première armature du condensateur C1. Le multivibrateur NE bascule et passe en position 1. Il fournit alors un signal de niveau logique 1 å l'entrée des portes AGI et AG4 qui deviennent passantes La porte AGI retransmet donc la tension positive fournie par le bloc CB à la première armature du condensateur Ct. La porte AG4 retransmet la ~tension négative fournie par le bloc CB à la première armature du condensateur C2. Les portes AG2 et AG3 sont bloquées par le signal de niveau logique O fourni sur la sortie complémentaire du multivibrateur NB. Le multivibrateur NB revient en position 0. On est alors ramené en position initiale et le fonctionnement du circuit de la figure 1 se poursuit de la façon qui vient d'etre décrite. Ainsi le condensateur C1 est alimenté alternativement par une tension négative puis par une tension positive au rythme du multivibrateur NB. Simultanément et au même rythme, le condensateur C2 est alimenté alternativement par cette tension positive puis par cette tension négative. Une tension alternative de même fréquence est donc fournie entre les entrées G et H du pont redresseur DB. A 11 état de repos, le périphérique Tf établit la continuité entre les fils 1g1 et 1Z2 de la ligne et un courant circule dans la ligne 1R1 - lg2 et dans le périphérique TY dans le sens de x vers L. Le courant ainsi transmis sur la ligne est le courant de repos habituel de la transmission télégraphique. Il correspond au moment "stop" et son intensité (usuellement 20 mA) peut être réglée indépendamment des conditions prévalant sur la ligne en prévoyant que les potentiels positifs et/ou négatifs fournis par le bloc CB proviennent d'un générateur de courant constant incorporé à ce bloc. Pour transmettre une information au périphérique Tr, on bloque le générateur de courant inclus dans le bloc CB au rythme des impulsions à tranamettre. Les signaux transmis seront donc des impulsions d'interruption de courant que recevra le périphérique Tt. Ce sers le cas notamment pour le moment "start" des caractères télégraphiques. Pour transmettre une information du périphérique TY au calculateur via le bloc de commande CB, on transmet des caractères télégraphiques dont le moment "start" au moins et, suivant le caractère, certains des moments suivants sont traduits par une ouverture de boucle de durée unitaire qui interrompt le courant de repos de la ligne. L'interruption du courant sur la ligne bloque les diodes du pont redresseur DE et par suite, malgré l'ouverture alternée des portes ÀGI à ÂG4, le bloc CB ne fournit plus de courant. Cette absence de débit est décelée dans le bloc de commande CB comme on le verra plus loin. Ainsi, le circuit de transmission de la figure 1 permet bien une transmission de type télégraphique bidirectionnelle simple courant entre un calculateur et des éléments périphériques. Le principe utilisé consistant à alimenter par une tension alternative un pont redresseur à travers des condensateurs assure un fonctionnement correct malgré la présence sur la ligne d'inductions alternatives longitudinales. En effet, en fixant, par exemple, la fréquence du multivibrateur à 25 R , la sortie du pont redresseur est rendue flottante par rapport aur tensions d'induction à 50 Hz fréquennt rencontrées, l'impédance des condensateurs, faible à 25 KHz, étant importante à cette fréquence. On décrira maintenant, en se reportant à la figure 2, un exemple de réalisation détaillée du circuit de transmission de la Figure 1. Le circuit de transmission de la figure 2 comprend notaient un génie~ rateur GI commandé par un signal CD et fournissant un courant constant à un circuit de cosutation composé de deux parties identiques. L'une de celles-ci comprend notamment un transistor T1 de type p-n-p dont l'émetteur est connecté à la sortie du générateur GI et dont le collecteur est connecté, d'une part, à la première armature du condensateur Ct de la figure 1, d'autre pert, à l'anode d'une diode Dt dont la cathode est connectée au collecteur d'un transistor T7 de type n-p-n.L'émetteur de ce transistor est connecté à une source de ten si-V, Lsélectrode de base du transistor Ti est connectée, d'une part, à la sortie du générateur GI par l'intermédiaire d'une résistance de polarisation R3, d'autre part, au collecteur d'un transistor T3 du type n-p-n. Ce dernier constitue, avec un autre transistor T5 du mie type de conductivité,un générateur de courant constant. L'autre partie du circuit de comsutation est identique et elle comprend notamment un premier transistor T2 du type p-n-p dont l'électrode de base est connectée à l'entrée d'un générateur de courant constant constitué de deux transistors T4 et T6 du type n-p-n. Le collecteur du transistor T2 est connecté, d'une part, à la première armature du condensateur C2, d'autre part, à l'anode d'une diode D2 dont la cathode est connectée au collecteur d'un transistor T8 du type n-p-n. L'émetteur du transistor T8 est connecté à la source de tension -V. Les sorties des générateurs de courant constant T > .T5 et T4-T6 sont respectivement connectées au collecteur des transistors T8 et ?7. Le circuit de transmission de la figure 2 comprend également le multivibrateur NE dont les sorties directe et complémentaire sont respectivement connectées aux électrodes de base des transistors T8 et T7, et le pont redresseur DB dont les entrées G et H sont respectivement connectées à la deuxième armature des condensateurs CI et C2 et dont les sorties L et x sont connectées via des résistances de protection R7 et R8 à une ligne de transmission lgl - lg2. Le pont redresseur DB comprend quatre diodes D3 à D6 disposées de façon connue sur les branches du pont et une diode D7 connectée entre les sorties L et M. Selon un procédé connu, la sortie L du pont redresseur est également connectée à la cathode dtune diode de protection D9 dont l'anode est connectée b la source de tension -V et la sortie x est connectée à la cathode d'une diode à effet Zener D8 dont 11 anode est connectée au potentiel de référence, la masse par exemple. On suppose tout d'abord le système au repos et le multivibrateur NB en position zéro. Un signal de niveau logique t et un signal de niveau logique O sont fournis respectivement sur les électrodes de base des transistors T7 et T8. Le transistor T8 est bloqué et le transistor T7- est saturé. Le transistor T8 étant bloqué, le générateur T3 - T5 ne débite aucun courant et le transistor Tî, qui ne reçoit aucun courant de base1 est bloqué. Le transistor T7 étant saturé, un courant circule dans le circuit; potentiel de référence - GI résistance R2 - générateur T4-T6 T6 transistor T7 - potentiel -V. Le transistor T2 conduit et se sature et une tension voisine de la tension de référence est fournie à la première armature du condensateur C2. D'autre part, la première armature du condensateur C1 est connectée à la source de tension -V à travers la diode Dt et le transistor T7 saturé. Le multivibrateur NE bascule et passe en position 1, provoquant ainsi le blocage du transistor T7 et la saturation du transistor Ta. Il en résulte, de la façon qui vient d'strie décrite,le blocage du générateur de courant T4-T6, donc du transistor T2, et le déblocage du générateur de courant T3 - T5, donc la saturation du transistor T1.Une tension voisine de la tension -V est fournie à la première armature du condensateur C2 à travers le transistor U8 et la diode D2, et une tension voisine de la tension de référence est fournie à la première armature du condensateur C1. Le multivibrateur NB bascule et passe en position 0. On est alors ramené à la position initiale et le fonctionnement du circuit de transmission de la figure 2 se poursuit de la façon qui vient d'être décrite. Les condensateurs CI et C2 sont donc alimentés en permanence par une tension alternative dont la fréquence est donnée par la fréquence du multivibrateur NE. Cette tension est transmise aux entrées & ommat; G et et H du pont redresseur DB. Un courant circule donc sur la ligne dans le sens N - R8 - ligne 1a2 périphérique TI - ligne lgl - 37 - L. Lorsque l'équipement périphdrique Tf transmet un message sous la forme d'ouvertures de boucle, ce courant ne peut plus circuler. Ces interruptions de courant bloquent les diodes du pont redresseur DB et le générateur GI ne fournit plus de courant. Cette absence de débit est détectée par le circuit de supervision MI connecté à une sortie de ce générateur. Lorsque l'on désire transmettre un message au périphérique sous la forme d'interruptions du courant de boucle, un signal de commande CD est fourni à une entrée du générateur GI. Fa présence de ce signal, le générateur GI se bloque et ne fournit plus de courant. Le circuit de transmission de la figure 2 permet donc bien une transmission de type télégraphique bidirectionnelle simple courant entre un calcul- lateur et des éléments périphériques et il présente l'avantage, couse on l'a vu précédessent dans la description de la figure 1, de s'affranchir de la présence sur la ligne d'éventuelles inductions alternatives longitudinales. Fa outre, le circuit est protégé contre des tensions anomales susceptibles d'entre présentes sur les fils de la ligne : les tensions positives sont dérivées par la résistance R8 ou R7 et débitent dans la diode Zener DB, directement ou par l'intermédiaire de la diode 17 du pont redresseur DB ; les sur tensions négatives sont limitées à la tension de batterie par la diode D9 ou par la diode Zener D8. Il est bien vident que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple non limitatif et que de noibreuses variantes peuvent etre envisagées sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REYENDICATIONS 1. Circuit de transmission télégraphique bidirectionnelle à générateur de courant constant, caractérisé par le fait qu'il comprend notamment, pour l'envoi et la réception d'une polarité sur une ligne bifilaire, un circuit de permutation connecté à une sortie du générateur de courant constant, deux condensateurs, un pont redresseur dont les entrées sont respectivement connectées aux condensateurs et dont les sorties sont connectées respectivement aux fils de la ligne bifilaire, et un générateur d'impulsions de permutation couplé au circuit de penoutation de telle sorte que la connexion entre le générateur de courant constant et les condensateurs soit tantôt directe, tantôt croisée en réponse aux impulsions de permutation agissant sur le circuit de permutation et que les condensateurs reçoivent ainsi un courant alternatif qui est redressé par le pont redresseur qui fournit un courant continu à la ligne bifilaire, la commande du courant fourni par le générateur permettant ltémis- sion de signaux sur la ligne et la détection de ce courant permettant la réception provenant de la ligne. 2. Circuit de transmission tel que défini en 1, caractérisé par le fait que ledit générateur d'impulsions de permutation est un multivibrateur fourniasant une fréquence élevée par rapport à celle des signaux à transmettre.