Brevet FR2362544A1 — publié le 19780317

La presente invention qui concerne les circuits de ligne d'abonne de centrauxtelephoniques vise plus particulierement un circuit apte a assurer la fonction de joncteur de ligne d'abonne. Il existe pour assurer la fonction de joncteur de ligne d'abonrié deux types de circuits - un premier type de circuit autorise trois etats de la ligne : ligné libre, ligne appelante, ligne occupee ; - un second type de circuit, plus evolue, autorise quatre etats de la ligne ligne libre, ligne appelante, ligne occupee et combinaison de faute. Les possibilites d'exploitation des circuits du premier type sont limitees en raison de l'incapacite a relever les "fautes", c'est- -dire les defauts de lignes, les fausses manoeuvres de l'abonne ou autres defaillances, telles que, par exemple, le defaut d'isolement d'une ligne, ltomission de la remise en place du combine apres la fin de la conversation, etc... On trouve usuellement les circuits joncteurs du premier type dans les systèmes traditionnels tels que le CROSSBAR tandis que les centraux PENTACONTA sont equipes de circuits joncteurs du second type. Les circuits joncteurs de l'un et l'autre type comportent des relais a double position. I1 s'agit de relais electromecaniques, de construction et de taille conventionnelles. Dans le circuit joncteur du second type, Itun au moins des deux relais est un relais temporise. La necessite de prevoir un nombre imposant de circuits joncteurs dans les centraux telephoniques invite à rechercher un allegement des dimensions du circuit joncteur unitaire. Sur les circuits joncteurs de lignes du premier type, pour realiser un gain dimensionnel, on a essaye de remplacer les relais conventionnels par des relais miniature. Cette solution a ete appliquée en particulier dans certaines installations recentes de centraux telephoniques par exemple dans le systeme CROSSBAR. Toutefois sur les circuits joncteurs de lignes du second type, aucune solution satisfaisante nta, jusqu'a présent, permis d'introduire des relais de dimensions reduites au lieu et place du matériel conventionnel. Aussi, pour repondre au souci de reduction de l'encombrement d'un circuit joncteur de ligne d'abonne la presente invention propose un circuit joncteur de ligne d'abonne du second type comprenant deux relais a double position caracterise en ce que l'un des deux relais comporte un seul enroulement et en ce que chacun des enroulements de relais coopere avec au moins une diode pour régler à tout moment la position repos-travail respective de chaque relais en fonction de signaux reçus de telle sorte que le fonctionnement du circuit joncteur est autonome. Selon la présente invention le circuit joncteur de ligne d'abonne est un circuit de boucle entre deux lignes d'abonne "a" et "b" et un fil "t" servant à introduire la polarisation sur lesdites lignes, ce circuit de boucle comporte - entre le fil "t" et la ligne d'abonne "a", dans une premiere branche de circuit à partir d'un premier point commun, une resistance montee en serine avec l'anode d'une premiere diode dont la cathode est, par l'intermediaire d'un deuxieme point commun, reliee d'une part à l'enroulement du premier relais, dit relais d'appel, d'autre part à la partie ressort mobile du premier contact du second relais, dit relais de coupure ; ce ressort mobile étant par ailleurs relie à la ligne d'abonne "a", la partie fixe du meme contact du relais de coupure est encore reliee au ressort mobile du premier contact du relais d'appel ; - entre le fil "t" et le ressort mobile dudit premier contact du relais d'appel à partir du premier point commun, dans la seconde branche du circuit l'anode d'une seconde diode dont la cathode est reliee au premier enroulement du relais de coupure, l'entree du second enroulement de ce dernier relais etant reliée d'une part à la partie ressort mobile du premier contact du relais d'appel, d'autre part à la cathode d'une troisieme diode dont l'anode est reliee à la sortie du meme enroulement en sorte que ladite diode le shunte, la sortie de cet enroulement est encore acheminee, extérieurement au circuit, vers un dispositif detecteur de fautes - enfin la ligne d'abonné "b" est reliée d'une part à la partie ressort mobile du deuxième contact du relais de coupure, par ailleurs mis à la terre, et d'autre part, à la partie ressort mobile du deuxieme contact du relais d'appel, par ailleurs mis à la terre, tandis que la partie fixe dudit contact est reliee à la partie mobile du troisieme contact du relais de coupure, qui est achemi nee exterieurement au circuit vers un relais de preselection. Le circuit joncteur de ligne d'abonne selon l'invention, est encore remar- quable en ce que les diodes qui comporte sont des diodes de type usuel. Une autre caractéristique du circuit joncteur selon l'invention consiste dans le fait d'inclure exclusivement des relais de type miniature dont l'un comporte un enroulement unique. Une autre caractéristique du circuit joncteur de ligne d'abonné selon l'invention consiste dans le fait que la temporisation requise pour assurer son fonctionnement autonome résulte de la coopération de la troisieme diode avec le second enroulement du relais de coupure. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée ci-dessous faite en relation avec le dessin. Bien entendu, la description et le dessin ne sont donnés qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. - La figure représente le schéma de principe du circuit joncteur selon l'invention. Pour aboutir.à une solution permettant de réduire l'encombrement des multiples circuits joncteurs dans un central téléphonique moderne, on a cherché à grouper dans un circuit joncteur de ligne d'abonné tous les éléments voulus pour assurer les fonctions suivantes - engagement et dégagement des circuits de ligne en fonction des signaux reçus pour chacun des quatre états de ligne et ; - autonomie du circuit. Le double objectif de cette recherche a amené à associer à deux relais bistables à contacts ouverts de type miniature les quatre composants suivants trois diodes et une résistance. La figure unique représente schématiquement le nouveau circuit joncteur. il est circonscrit à l'intérieur du contour fermé 1 limité par un trait discontinu. il s'agit d'un circuit de boucle monté entre deux lignes d'abonné "a" et "b" et un fil "t" servant à introduire la polarisation sur ces mêmes lignes,entre lesquelles des relations doivent pouvoir être établies et contrôlées par son entremise. Les extrémités des lignes "a" , "b" et "t" sont reliées en amont aux sélecteurs terminaux d'un multisélecteur du central ; en aval, elles sont dirigées vers la ligne de chacun des abonnés. Le circuit joncteur 1 selon l'invention comporte en plus de deux relais 2 et 3, trois diodes 11, 12 et 13 et une résistance 4. A partir du point commun 14 de la boucle sur le fil "t" on a monté en série la résistance 4 et l'anode de la premiere diode 11 dont la cathode est reliée d'une part à l'enroulement unique du premier relais 2 dit relais d'appel et d'autre part à la ligne d'abonné "a" par l'intermédiaire de la partie ressort mobile du premier contact 31,du second relais 3, dit relais de coupure. A partir du point commun 14 on a monté l'anode d'une seconde diode 12 dont la cathode est reliée en série avec le premier enroulement du second relais 3 par ailleurs polarisé.L'entrée du second enroulement du relais de coupure est reliée d'une part à la partie ressort mobile du premier contact du relais d'appel et d'autre part à la cathode d'une troisième diode 13 dont l'anode est reliée en shunt à la sortie dudit second enroulement. Cette sortie est par ailleurs, téneurement, reliée à un dispositif détecteur de fautes D. Enfin le ressort mobile du premier contact 21 du relais d'appel est encore relié à la partie fixe du premier contact 31 du relais de coupure. Sur le bord droit de la figure on distingue la partie de circuit de boucle qui est reliée à la ligne d'abonné "b", elle comprend d'une part une liaison à la partie ressort mobile du deuxieme contact du relais de coupure représenté en 32 ce ressort étant par ailleurs relié à la terre, et d'autre part une liaison à la partie ressort mobile du deuxième contact au relais d'appel, représentée en 22 et par ailleurs reliée à la terre. La partie fixe du même contact 22 est encore reliée au ressort mobile du troisieme contact 33 du relais de coupure qui est par ailleurs relié, extérieurement au circuit, à l'enroulement d'un relais 2 de présélection. p Sur le bord gauche de la figure on distingue une vue schématique des positions de croisement de pilotage P (vers la droite) et de marquage M (vers le bas de la figure). Ces positions sont gouvernées par les positions des relais 2 et 3, par l'intermédiaire des troisième et quatrieme contacts 23 et 24 du relais d'appel et des quatrième et cinquième contacts 34 et 35 du relais de coupure. Les enroulements du relais de coupure et du relais d'appel sont polarisés individuellement selon la représentation par les flêches verticales. Les fleches obliques indiquent le multiplage. Le joncteur de ligne d'abonné, conforme au shéma de la figure unique et réalisé en utilisant deux relais miniature,l'un le relais d'appel à un enroulement et quatre contacts, l'autre, le relais de coupure à deux enroulements et cinq contacts est opérant de façon autonome pour chacun des quatre états de ligne sans nécessiter aucun apport extérieur autre que les polarisations. En effet, pour le premier état de ligne libre, la boucle d'abonné est ouverte puisque le poste d'abonné est en position de repos et le fil "t" est isolé. Les deux relais 2 et 3 sont en position de repos. Un courant de fuite, du à la résistance d'isolement de la ligne peut s'établir dans la bobine du relais 2, mais ce courant est insuffisant pour mettre le relais en fonctionnement. x Les fils de marquage m et m sont fermés pour permettre la connexion de la ligne appelee. Pour l'état de ligne appelante, la ligne étant supposée libre précédemment, lorsque l'abonné décroche, la boucle d'abonné se ferme en série avec le poste. Il s'établit dans la bobine du relais 2 un courant suffisant pour le faire passer en position de travail. L'état de ligne appelante passe au marquage. La diode li empêche l'établissement d'un courant perturbateur dans le relais 3 qui reste en position de repos. Le relais de présélection 2 est mis en p fonctionnement et démarre une présélection dans le central. tes fils de marquage et et 2 x sont fermés pour permettre la connexion de la ligne appelante. Ces fils de marquage sont les premier et troisième fils sur la vue schématique de gauche de la figure. Pour l'état de la ligne occupée, il peut etre précédé soit de l'état de ligne appelante, soit de l'état de ligne libre dans le cas de la ligne appelée. Lorsque l'état précédent est celui de ligne appelante, le central ayant effectue la présélection, le fil "t" est connecté à la terre, ce qui a pour effet de polariser les circuits de ligne. Le courant de maintien du relais 2 est établi au travers de la résistance 4, de la diode 11 et de la bobine du relais 2. D'autre part, il s'établit au travers de la diode 12 et du premier enroulement de la bobine du relais 3 un courant qui met en fonctionnement ce relais. Comme les deux relais 2 et 3 se trouvent en fonctionnement, les conditions de marquage de l'état de ligne occupée se -trouvent remplies et l'état de ligne occupée vient en marquage. En effet les fils de ligne sont isolés des potentiels de terre et de batterie et les fils de marquage sont eux aussi isolés. Quand,la ligne étant libre, le central a effectué la connexion à la ligne appelée, le fil "t" est connecté à la terre. Cette situation a pour effet de provoquer le fonctionnement simultané des deux relais 2 et 3 et donc le passage à l'état ligne occupée. Pour l'état de ligne dit combinaison de faute, on suppose la ligne occupée et le central libéré, alors la connexion à la terre du fil-"t" est supprimée. il s'ensuit l'interruption du courant d'excitation des relais 2 et 3. Le relais d'appel 2 revient très rapidement à sa position de repos.En effet, la diode 12 s'oppose à l'établissement d'un courant résiduel susceptible de freiner le relâchement. D'autre part, la diode 13 permet l'établissement d'un courant induit dans le second enroulement du relais de coupure 3. Ce courant induit introduit la temporisation qui retarde son relâchement. il peut se présenter deux cas Dans le premier cas, on suppose que l'abonné a déjà raccroché son appareil alors, la boucle est ouverte. Seul un courant de fuite dû à la résistance d'isolement de la ligne peut s'établir dans le second enroulement. Un tel courant est insuffisant au maintien en fonctionnement du relais de coupure et le relais 3 revient à sa position de repos. Il s'ensuit que la ligne d'abonné passe à l'état de ligne libre. Dans le second cas, on suppose que l'abonné n'a pas raccroché son poste. Alors, la boucle est fermée en série avec le poste de l'abonné en faute. Ceci provoque l'établissement d'un courant dans le second enroulement du relais de coupure 3. Ce courant a une intensité suffisante pour maintenir le relais de coupure en fonctionnement. La situation est celle du circuit de boucle avec le relais d'appel au repos et le relais de coupure en position de travail une telle situation caractérise l'état de ligne en faute. Dans cet état les fils de marquage sont isolés. il s' ensuit que la ligne est considérée comme occupée par le central. Le détecteur D, de faux appels, signale alors la présence d'une ligne en faute, et transmet sur elle une tonalité d'occupation. Ce dispositif est activé en série avec le second enroulement du relais de coupure 3. Il est généralement commun à un groupe de lignes. La ligne reste dans l'état de faute aussi longtemps que la boucle demeure fermée. Lorsque l'abonné raccroche, le relais 3 retombe et la ligne revient à l'état normal de ligne libre. On remarque que la présence de la résistance 4 n'est pas indispensable. Avant de réaliser le circuit boucle 1 selon l'invention, il convient de calculer des valeurs à donner aux différents composants de ce circuit, pour y maintenir une fiabilité parfaite. A titre d'exemple on a réalisé un circuit joncteur d'abonné conformément à l'invention en utilisant pour les relais un relais d'appel type miniature à quatre contacts RT et un enroulement unique d'environ 1500 ohms dont la tension de fonctionnement est de 19 volts et la tension de maintien d'une dizaine de volts et un relais de coupure, type miniature à cinq contacts RT et deux enroulements, l'un de 2000 ohms et l'autre de 1750 ohms. Les tensions de fonctionnement sont pour le premier de 33,6 volts et pour le second de 36,4 volts. Pour la temporisation il faut que le relais de coupure demeure plus long temps avant de retomber que le relais d'appel. Cette condition qui est réalisée par le circuit en raison de la présence des deux diodes 12 et 13 doit être assurée par les caractéristiquesde construction des relais, on a intérêt à contrôler cette condition avant la mise en oeuvre du circuit. Enfin, pour chacun des relais employés dans le circuit joncteur de ligne d'abonné on est amené à déterminer la fourchette des valeurs de tension pour les conditions de fonctionnement de de non fonctionnement desdits relais, ainsi que les conditions de relâchement, rapide pour le relais 2 et retardé pour le relais 3. A titre d'exemple, la détermination de la fourchette de valeur pour la condition de non fonctionnement en série avec la résistance d'isolement du relais 2 est donnée ci-après. La tension aux bornes de la bobine du relais 2 pour V = 48 volts est de 4,36 volts en cas de non fonctionnement, si on admet la valeur de 1500 ohms comme valeur de la résistance d'enroulement de la bobine. En tenant compte d'une marge de 10 % sur la valeur de cette résistance, et d'une marge positive du même ordre sur la tension aux bornes de la bobine, soit 52 volts limite, au lieu de 48 volts, on obtient une valeur limite de 5,15 volts comme condition limite de non fonctionnement de ce relais. Par la même approche on calcule la fourchette de valeurs entre lesquelles s'établit le régime de fonctionnement du relais d'appel, en série avec la boucle d'abonné, et les autres fourchettes de valeurs admissibles tant pour le relais d'appel que pour le relais de coupure. Apres avoir pris les précautions conventionnelles relatives aux conditions de fonctionnement de de non fonctionnement pour chacun des relais ainsi que celles de ménager un intervalle de temps de temporisation prédéterminé, on a observé une excellente fiabilité de fonctionnement du circuit joncteur de ligne d'abonné, selon l'invention. Le principal avantage d'un tel joncteur de ligne d'abonné est d'apporter une réduction substantielle à l'encombrement du circuit boucle élémentaire. Ceci se traduit par un gain considérable de place sur l'ensemble des circuits du central. La réduction peut atteindre les deux tiers si l'on prévoit l'utilisation de circuits imprimés. Une réduction du poids est à mentionner également ; elle est un corollaire de la réduction d'encombrement. Un avantage subsidiaire intéressant consiste dans la réduction d'énergie utilisée. On peut estimer l'énergie consommée aux deux tiers de l'énergie antérieurement consommée par les joncteurs à gros relais usuels. Sur le plan technique, les performances du circuit sont meilleures que celles des joncteurs classiques. Ainsi, on peut admettre une résistance de boucle de 1900 ohms, alors que 1500 ohms était la limite admissible en circuits classiques. Bien que les principes de la présente invention aient été décrits ci-dessus en relation avec des exemples particuliers de réalisation, on comprendra clairement que ladite description est faite seulement à titre d'exemple et ne limite pas la portée. de l'invention. REVENDICATIONS 1. Circuit joncteur de ligne d'abonné de central téléphonique comprenant deux relais à double position caractérisé en ce que l'un des deux relais comporte un enroulement unique et en ce que chaque enroulement de relais coopère avec au moins une diode pour régler à tout moment la position repos-travail respective de chaque relais en fonction des signaux reçus de telle sorte que ledit circuit fonctionne de façon entièrement autonome pour les quatre états de la ligne d'abonné : ligne libre, ligne appelante, ligne occupée et combinaison de faute. 2. Circuit joncteur de ligne d'abonné selon la revendication 1, consistant en un circuit de boucle entre deux lignes d'abonné "a", "b" et un fil "t" servant à introduire la polarisation sur lesdites lignes, caractérisé en ce qu'il comprend - entre le fil "t" et la ligne d'abonné "a" dans une première branche de circuit à partir d'un premier point commun une résistance montée en série avec l'anode d'une premiere diode dont la cathode est reliée, d'une part, à l'enroulement unique du premier relais dit relais d'appel, d'autre part, à la partie ressort mobile du premier contact du second relais, dit relais de coupure, ce ressort mobile étant, par ailleurs, relié à la ligne d'abonné "a" et la partie fixe du même contact étant encore relié au ressort mobile du premier contact du relais d'appel ;; - entre le fil "t" et ce ressort mobile du premier contact du relais d'appel, à partir du premier point commun dans la seconde branche de circuit, l'anode d'une seconde diode dont la cathode est reliée au premier enroulement du relais de coupure ; l'entre du second enroulement de ce même relais étant reliée, d'une part, à la partie ressort mobile du premier contact du relais d'appel, d'autre part, à la cathode d'une troisieme diode dont l'anode est reliée à la sortie du meme second enroulement en sorte que ladite diode le shunte, la sortie de cet enroulement est encore acheminée. extérieurement au circuit vers un dispositif détecteur de fautes - enfin la ligne d'abonné "b" est reliée d'une part à la partie ressort mobile du deuxième contact du relais de coupure par ailleurs mis à la terre et, d'autre part, à la partie ressort mobile du deuxième contact du relais d'appel par ailleurs mis à la terre, tandis que la partie fixe dudit contact est reliée à la partie mobile du troisième contact du relais de coupure qui est connectée extérieurement au circuit, à un relais de présélection. 3. Circuit joncteur de ligne d'abonné selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments qu'il comporte sont, en ce qui concerne les trois diodes, des diodes d'un type usuel. 4. Circuit joncteur de-ligne d'abonné selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux relais à double position qu'il comporte sont des relais de type miniature, dont l'un, le relais d'appel, comporte un enroulement unique. 5. Circuit joncteur de ligne d'abonné selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la troisieme diode coopérant avec le second enroulement du relais de coupure assure la temporisation requise pour le fonctionnement autonome du circuit de boucle.