Brevet FR2556908A1 — publié le 19850621

La présente invention concerne un procécé automatique de réponse aux appels téléphoniques sans parole ni enregistrement, provoquant ensuite le rejet du correspondant appelant sans présence ni intervention de l'abonné appelé. L'un des buts de la présente invention est d'éviter la détection de l'absence d'un abonné de son domicile en simulant de manière automatique un décrochage du combiné, puis son raccrochage, avec pour résultat supplémentaire le paiement d'une taxe de communicationpar l'appelant. Un autre but de l'invention est de permettre à un abonné, éloigné de la résidence où le dispositif objet de l'invention est connecté, de tester le fonctionnement de la ligne téléphonique aboutissant à cette résidence. Un autre but de l'invention est la protection de l'abonné, sur la ligne duquel le dispositif objet de l'invention est connecté, contre les appels malicieux de nuit par exemple. L'invention a pour objet un procédé automatique de fermeture de boucle d'abonné puis de réouverture, caractérisé en ce que lxaPpelaat reçoit un retour de sonnerie, une coupure de ce retour de sonnerie, un bruit de commutation correspondant au décrochage et au raccrochage et ensuite wme tonalité d'occupation ou encore un retour de sonnerie, une coupure de ce retour de sonnerie, un silence et ensuite une tonalité d'occupation. L'invention a encore pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé précité, caractérisé en ce qu'il comporte en parallèle sur la ligne téléphonique un ensemble d'éléments électroniques passifs et actifs et notamment un élément actif permettant, quand il est néces- saire, d'absorber le courant continu de ligne et quand il est nécessaire de cesser d'absorber ce courant continu, simulant ainsi un décrochage du combiné puis son raccrochage. D'autres caractéristiques sont mises en valeur par la description qui suit , avec référence au dessin annexé sur lequel on peut voir un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention . Sur le dessin, l'arrivée de la ligne téléphonique se fait sur les bornes Li et 12. L'interrupteur bipolaire I permet ou non de mettre en service le dispositif décrit ici. Le dispositif est constitué des éléments actifs suivants les diodes D1, D2, D3, D4 montées en pont de redressement, de telle sorte que toute différence de potentiel apparaissant entre les points A et X soit toujours positive, soit VA > VM, une diode à effet zener Z1 qui ne se laissera traverser par un courant que quand la différence de potentiel présente à ses bornes sera égale ou supérieure à une différence de potentiel connue et prédéterminée appelée tension de zener,Z2 de fonctionnement de principe identique à celui de la diode à effet zener Z1 ci-dessus décrite, d'une diode D5, d'un élément logique non inverseur T1, de cinq diodes D6, D7, D8, D9, D10 ainsi que de deux résistances R1 et R4 qui constituent l'envlton- nement de l'élément T1, d'un élément à effet de champs HOS (MOS pour métal oxyde semi-conducteur) à canal de type N et de mode enrichissement, élément qui sera conducteur quand la tension de sa grille G sera supérieur d1au moins une valeur dite de seuil à la tension de sa source N, et ceci facultativement d'un élément diode opto-luminescente Q2, qui polarisée dans le sens direct, écoule un courant qui provoque à la jonction PN l'émission d'un rayonnement visible par un oeil humain. Le fonctionnement du dispositif est le suivant : l'interrupteur bipolaire étant fermé, le dispositif est connecté à la ligne téléphonique ; quelle que soit la polarité de la différence de potentiel aux bornes L1, L2, une différence de potentiel continue apparait aux bornes AH, positive en A par rapport à M. Cette différence de potentiel est dans tous les cas plus petite que la tension de zener de l'élément diode zener Z1 ; ainsi cet élément Z1 n'est-il traversé par aucun courant et la différence de potentiel entre les points B et M est nulle ; par voie de conséquence, il en est de me entre les points C et N et G et N.La différence de potentiel entre les points C et I, soitVCN constitue la tension d'alimentation de l'élément logique non inverseur T1, constitué d'un nombre pair d'inverseurs logique en technologie NOS co.plémentaire, c'est-à-dire que chaque inverseur est constitué d'un élément à effet de champs MOS à canal P relié en série à un élément à effet de champs MOS à canal X, tous deux de mode enrichis serment, cette connexion série steffectuant par les drains au point commun des deux léments MOS, soit ici le point 6 pour le dernier inverseur, la source de l'élément de type P étant reliée au potentiel du point destiné à cotre le plus positif soit ici le point C, la source de l'élément de type R étant reliée au potentiel du point destiné à etre le plus négatif soit ici le point X, les grilles des deux éléments précités étant reliées soit le point H pour le premier inverseur. Latension > VCN étant nulle, la tension VHN étant nulle, l'élément T1 ne peut fonctionner et le potentiel du point G est fixé par la résistance RI qui relie les points G et N, cette résistance n'étant traversée par aucun courant, la différence de potentiel entre les points G et N est nulle ; ainsi l'élément à effet de champs MOS Q1 est bloqué car la différence de potentiel entre sa grille et sa source est nulle et donc inférieure à la tension dite de seuil de cet élément et qui est telle que la tension de grille soit plus positive que la tension de source. Aucun courant ne circule ainsi dans le dispositif et cet état reste jusqu'à ce que survienne un appel émis du central. Lorsque survient un appel, une tension alternative, dite de sonnerie, est envoyée par le central en superposition à la tension continue d'alimentation les alternances positives s'ajoutant à la tension continue les alternances négatives s'en retranchant. Lors des alternances positives, la différence de potentiel entre les points A et N devient supérieure à la somme des tensions de zener de l'élément Z1 et directe de l'élément D5 (diode polarisée dans le sens direct) ; ceci provoque la charge de la capacité C1 au travers de la résistance R2, ceci en conformité avec les lois de l'électricité régissant la charge d'une capacité au travers d'une résistance.Au fur et à mesure des alternances positives de sonnerie, la capacité CI accroît sa charge et nous considérons l'évolution croissante de la différence de potentiel à ses bornes soitv CN. Dès que la tensionVCN atteint la somme en valeur absolue des deux seuils des éléments MOS P et N de l'élément logique non inverseur T1, celui-ci fonctionne ; la tension VHN est toujours nulle et l'élément T1 applique également une tension nulle entre les points G et N, ainsi l'élément MOS Q1 est toujours bloqué et les alternances de sonnerie continuent à se succéder, La tension VCN continue à croître et il arrive un moment où elle commence à dépasser la somme des chutes de tension des trois éléments D6, D7, D8, polarisés en sens direct (soit environ 2 volts) et ainsi la tensionVHN commence à croître, les éléments D9 et D10 ne jouant aucun rôle car polarisés en sens inverse.La diode zener Z2 limite la différence de potentiel entre les deux points B et X et assure ainsi, à partir de cette limitation, une charge de la capacité C1 à partir d'une tension constante, ce qui améliore la précision de la constante de temps de charge. Il arrive un moment où la tension VHN est suffisante pour titre interprétée comme un "1 " logique par l'élément T1 qui recopie cette valeur "1" logique au point G, cet élément le Baisant d'une manière telle et conforme à tous les circuits de technologie en éléments MOS complémentaires, que la valeur de ce "1" logique au point G est égale au point le plus positif de sa tension d'alimentation, soit ici VGN = VCN.Le passage de la tension VGN = O à VGN = VCN#O se fait avec une transition brutale grâce à l'élément logique T1 qui est doté d'un grand gain. La tension VGN = VCN est alors appliquée à travers les diodes D9 et D10 au point H ; ; ainsi les diodes D6, D7, D9 ne peuvent conduire car la différence de potentiel entre G et H n'est que de deux tensions de seuil, celles de D9 et D10. Ainsi l'ensemble T1, D9, D10 se comporte-t-il comme une bascule vérrouillée avec sortie en "1" logique. La tension GN qui est la tension grille source de l,éléJTt Q1 est ainsi supFrieure à la valeur de seuil de ce mEme élément et l'élément E-iOS Q1 se met à conduire brutalement ; à cet instant, un courant continu circule dans l'élément Qi, dans la résistance R3 et dans l'élément Q2 qui s'illumine étant polarisé dans le sens direct et ce courant est d'intensité suffisante pour que le central téléphonique interprete la situation comme celle d'un combiné déchroché et arrête l'envoi des alternances de la tension de sonnerie. On appellera tl le temps écoulé entre le début de l'envoi des alternances de la tension de sonnerie, et le moment de basculement de l'élément logique Ti, produisant un "l" au point G, ce basculement étant obtenu pour une différence de potentiel Vi aux bornes de la capacité Cl. Ainsi, seule une tension continue existe entre les points A et M et cette tension est inférieure à la somme des tensions de zener de l'élément Zi et directe de l'élément D5, ce dernier élément empechant la capacité Cl de se décharger par R5. Ainsi le point B est-il isolé du point A ; la capacité Cl se comporte comme une source de tension et va se décharger via ltélément MOS P conducteur appartenant à ltélément Ti et dont le drain est relié au point S, alors que sa source est reliée au point C, point commun d'alimentation positi ve à tout le circuit Ti, par la résistance Ri d'une part et les diodes D9, D 10 et résistance R4 d'autre part ; on notera que les diodes DG, D7, D8 ne sont jamais conductrices dans cette phase car la différence de potentiel entre les points C et H est insuffisante pour cela, elle n'atteint en effet que deux seuils de diode (ceux des diodes D9 et D 10), la chute de potentiel dans l'élément MOS Pde Tl évoqué précédemment étant-négligeable. Ainsi la bascule constituée par les éléments Ti, D9, DlO est-elle verrouille en l'l" logique, l'élément MOS Ql est-il toujours conducteur et cet état est toujours interprêté par les organes de surveillanceYUcentral comme un "décroché" .Lorsque la tension VHN devient plus petite que la somme des tensions de seuil des diodes D9et DiO, soit VHN VHN égale à 2 seuils de diodes.Les diodes D6, D7, D8 ne peuvent perturber ce phénomène car elles sont maintenues dans un état de non conduction et la tension VHN peut se diriger lentement vers 0, cela n'a aucune influence sur l'élément logique Tl qui a déjà interprêté au moment du basculement, cette tension VHN comme un "O" logique. La tension VCN étant égale à "O", l'élément MOS Qi se bloque et aucun courant ne circule dans les éléments Qi, R3, Q2, c'est-à-dire que le dispositif décrit ici ne consomme plus aucun courant. L'élément Q2 qui n'est plus traversé par un courant n'émet plus de lumière visible ; cet élément a uniquement un rôle de signalisation et n'est en aucun cas indispensable au fonctionnement du circuit. Il y a ainsi pour les organes de contrôle du central un raccrochage et ces organes envoient alors à l'appelant la tonalité d'occupation. On appellera t2 le temps écoulé entre l'arrêt de l'envoi des alternances de la tension de sonnerie, et le moment du second basculement de l'élément logique Tl, rétablissant un "o" au point G, ce second basculement étant obtenu pour une différence de potentiel V2 aux bornes de la capacité Ci. Les différences de potentiel Vi et V2 sont dites tensions de seuils de déclenchement.La tension Vl peut être contrôlée par le choix du nombre nl- des diodes insérées entre le point C, borne positive de la capacité Cl et l'entrée H de l'élément logique Ti. La tension V2, inférieure à Vi, peut-etre contrôlée par le choix du nombre n2 de diodes insérées entre la sortie G et l'entrée H de l'élément logique Ti, en respectant la condition n2 plus petit que fli. La résistance R3 sera ajustée par l'homme de l'Art en fonction de la longueur de la ligne. Dans l'exemple ci-dessus est décrit le principe de réalisation d'un appareil électronique branché en parallèle sur un poste d'abonné, cet appareil étant ou non incorporé au poste téléphonique. Le dispositif décrit étant activé seulement en cas de signaux de sonnerie qui arrivent lors d'un appel extérieur, il ne gêne en rien le fonctionnement du poste téléphonique sur lequel il est branché en parallèle. Les éléments ont été choisis et interconnectés de manière telle que la consommation est nulle quand le circuit est non activé. Il est clair que la présente invention n'est pas limitée audit exemple et qu'elle est susceptible de modifications ou variantes sans sortir de son domaine. En particulier, les principes de l'invention peuvent également être appliqués dans le cas d'éléments logiques à très faible consommation, de MOS à canal P n ode enrichissementp à canal N ou P à appauvrissement et d'éléments transistors bipolaires ou éléments thyristors ou aggrégats PEPS, ceci pour l'élément de commutation. REVENDICATIONS 1) - Dispositif électronique automatique de fermeture puis d'ouver ture de boucle d'abonné au téléphone, caractérisé en ce qu'il comporte en parallèle sur la ligne d'appel un circuit électro nique sensible au courant de sonnerie, cette sensibilité pro voquant avec un temps de retard tl la fermeture de la boucle puis avec un temps de retard t2 l'ouverture de la boucle, ceci provoquant l'envoi à l'appelant d'une séquence de signaux identiques à celle provoquée par un décrochage puis un raccro chage de l'appelé. 2) - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le courant de sonnerie provoque la charge d'une capacité C1 jus qu'à une différence de potentiel V1 pendant le temps tl et dans lequel ladite capacité C1 se décharge ensuite, en l'absence de courant de sonnerie, pendant le temps t2, Jusqu'à une diffé rence de potentiel V2 plus petite que V1, V1 et V2 étant dites tensions de seuils de déclenchement. 3) - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le circuit chargé de la détection des tensions de seuil V1 et V2 est un circuit logique T1 non inverseur, alimenté en parallèle sur la capacité C1 et dont la borne de sortie est reliée à l'é lectrode de commande d'un élément de commutation chargé de la fermeture et de l'ouverture de la boucle téléphonique. 4) - Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que la borne d'entrée du circuit logique T1 est relié à la borne posi tive de la capacité C1 par un nombre diodes connectées en série, dans lequel ladite borne d'entrée est reliée à la borne de sortie par un nombre n2 de diodes, n2 étant plus petit que nl, dans lequel ladite borne d'entrée est reliée par une résis tance R4 à la borne négative de ladite capacité C1. 5) - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 ca ractérisé en ce que les valeurs des temps tl et t2 sont obtenues en ajustant les constantes de temps de charge et de décharge de la capacité C1. 6) - Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que les valeurs des temps tl et t2 sont réglées en agissant sur les nom bres nl et n2 des diodes qui contrôlent les tensions de seuil V1 et V2.