Brevet FR2693335A1 — publié le 19940107

i La présente invention concerne un circuit de sonnerie, notamment bien que non exclusivement un circuit de sonnerie pour poste téléphonique. On connaît des circuits de sonnerie comportant un haut parleur recevant des signaux d'un amplificateur, l'amplificateur ayant une entrée d'alimentation reliée à une ligne de sonnerie fournissant un signal de sonnerie par l'intermédiaire d'un organe d'alimentation à découpage, et une entrée de cadencement recevant un signal de cadencement. L'intensité du courant du signal de cadencement varie entre une valeur maximale et une valeur minimale qui sont constan- tes et font fonctionner l'amplificateur en saturation Le fonctionnement de ces circuits pose plusieurs problèmes Un premier problème consiste à obtenir une puissance acoustique15 suffisante, c'est-à-dire au moins égale à un minimum requis, pour une tension nominale du signal de sonnerie tout en assurant un fonctionnement satisfaisant lorsque la tension du signal de sonnerie est faible par rapport à la tension nominale On a en effet constaté sur les circuits existants20 que, lorsqu'ils sont bien adaptés à un signal de sonnerie à une tension nominale, par exemple de l'ordre de 80 volts, ils ont tendance à émettre un son de puissance acoustique variable par manque d'énergie lorsque la tension du signal de sonnerie est faible, par exemple de l'ordre de 25 volts, en particulier lorsque le poste téléphonique est relié à une ligne longue avec deux ou trois postes en parallèle, ce phénomène étant bien connu sous le nom de pompage Ce problème est d'autant plus d'actualité que les normes de tension du signal de sonnerie varient selon les pays de sorte qu'un circuit de sonnerie bien adapté aux normes d'un pays peut être mal adapté à un pays voisin Il est donc actuelle- ment nécessaire de prévoir des circuits de sonnerie notable- ment différents en fonction des pays. Un second problème consiste à obtenir une variation linéaire de la puissance acoustique émise lorsque le circuit de sonnerie est relié à un organe de réglage de l'intensité d'écoute, lequel agit généralement sur le gain de l'amplifi- cateur En effet, dans les circuits existants o la puissance du signal de sonnerie n'est pas prise en compte, la réparti-5 tion de l'intensité d'écoute est faite par rapport à la puissance disponible à la tension nominale du signal de sonnerie de sorte que si le signal de sonnerie n'est pas à la tension nominale, la puissance disponible est totalement utilisée dès les bas niveaux du réglage de l'intensité10 d'écoute et une variation de réglage dans le sens d'une augmentation de l'intensité d'écoute au-delà du niveau correspondant à la puissance disponible reste sans incidence sur la puissance acoustique fournie par le haut parleur, ou peut même provoquer un pompage, la puissance demandée étant alors plus forte que la puissance disponible. Le but de l'invention est de résoudre ces problèmes ou en tout cas de les minimiser avec un circuit de sonnerie directement adapté aux normes de sonnerie de différents pays ou pouvant être adapté de façon très aisée aux normes particulières d'un pays. En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un circuit de sonnerie du type précité comportant un organe de régulation donnant un signal image d'une puissance du signal de sonnerie, relié à un organe de transformation assurant une transformée du signal image par le signal de cadencement et fournissant cette transformée à l'entrée de cadencement de l'amplificateur. Ainsi, contrairement aux dispositifs antérieurs, les valeurs minimale et maximale du courant de cadencement à l'entrée de l'amplificateur varient en fonction de la puissance disponible dans le signal de sonnerie de sorte que la puissance demandée par l'amplificateur à l'entrée d'ali- mentation reliée à la ligne de sonnerie reste toujours proportionnée à la puissance disponible et ne provoque donc pas de pompage même pour un réglage maximal du gain de l'amplificateur En outre, dans le cas o l'amplificateur comporte une entrée permettant un réglage du niveau d'écoute, le réglage maximal du niveau d'écoute correspond automatique- ment à la puissance maximale disponible dans le signal de sonnerie et les niveaux d' écoute intermédiaires correspondent donc effectivement à des puissances atténuées du signal sonore délivré par le haut parleur par rapport à la puissance maximale délivrée lors d'un réglage au niveau maximal, que ce réglage soit effectué de façon continue au moyen d'un potentiomètre ou selon des pas préétablis par raccordement à un logiciel de commande du niveau d'écoute. Selon un aspect avantageux de l'invention, l'organe de régulation comporte une résistance de régulation montée en dérivation par rapport à la ligne de sonnerie et est relié à celle-ci par l'intermédiaire de miroirs de courant Ainsi, tout en réalisant une indépendance d'impédance par rapport à la ligne de sonnerie, on obtient à une borne de la résistance de régulation une tension qui est significative de la puissance du signal de sonnerie. Selon un autre aspect avantageux de l'invention, le dispositif de sonnerie comporte un organe convertisseur de tension en courant disposé entre la résistance de régulation et l'organe de transformation Ainsi, la tension de régula- tion prise à la résistance de régulation est convertie en un courant de régulation qui est aisément transformé par le courant du signal de cadencement au niveau de l'organe de transformation. Selon un mode de réalisation préféré de l'inven- tion, le dispositif de sonnerie comporte une source de courant assurant un prélèvement de courant entre l'organe convertisseur de tension en courant et l'organe de transfor- mation Ainsi, on obtient un réglage optimal du dispositif de sonnerie en assurant un réglage de la source de courant dans les conditions minimales de tension du signal de sonnerie de façon à supprimer tout pompage au niveau du haut parleur. Selon encore un autre aspect avantageux de l'inven- tion, le dispositif comporte une résistance d'adaptation disposé en dérivation sur la ligne de sonnerie, entre la ligne de sonnerie et un miroir de courant.5 Selon encore un autre aspect avantageux de l'inven- tion, le dispositif de sonnerie comporte une capacité montée en parallèle à la résistance de régulation Ainsi on supprime la tension alternative résiduelle du signal de sonnerie qui n'a pas pu être totalement supprimée par les filtres disposés10 en amont du dispositif de sonnerie afin de ne pas retarder de façon indue l'apparition d'un son sur le haut parleur. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif du circuit de sonnerie selon l'invention en référence à la figure unique ci-jointe qui est un diagramme schématique de ce mode de réalisation. En référence à la figure, le circuit de sonnerie selon l'invention comporte une ligne de sonnerie 1 fournis- sant un signal de sonnerie sous forme d'une tension de sonnerie redressée et filtrée par des dispositifs convention- nels non représentés disposés en amont de la ligne de sonnerie 1 La ligne de sonnerie 1 est reliée d'une part à un miroir de courant 2 de rapport 1:100 et d'autre part à une résistance d'adaptation 3 qui est reliée à un second miroir de courant 4 à trois bornes qui sont dans le rapport 6:6:1, la résistance d'adaptation 3 étant reliée à une des bornes de valeur 6 La borne de valeur 1 du miroir de courant 2 est reliée à la seconde borne de valeur 6 du miroir de courant 4. La borne de valeur 100 du miroir de courant 2 est reliée à une alimentation à découpage 5 dont la structure convention- nelle n'a pas été représentée en détail sur la figure. La sortie de l'alimentation à découpage 5 est reliée à un troisième miroir de courant 6, un organe conver- tisseur de tension en courant 7 et un organe de transforma- tion 8 Le miroir de courant 6 a ses bornes dans le rapport 2:1, la borne de valeur 2 étant reliée à la borne de valeur 1 du miroir de courant 4 tandis que la borne de valeur 1 est reliée à une résistance de régulation 9 dont l'autre borne est mise à la masse Un condensateur 10 est monté en paral- lèle à la résistance de régulation 9 et sert à filtrer la composante résiduelle du double de la fréquence de sonnerie qui n'a pas été complètement éliminée par les dispositifs de filtrage placés en amont du circuit de sonnerie Au point commun 11 de la résistance de régulation 9, du condensateur et du miroir 6, la tension recueillie qui sera par la suite appelée tension de régulation, est proportionnelle à la tension du signal de sonnerie dans le rapport de la résis- tance de régulation à la résistance d'adaptation d'une part et dans la combinaison des rapports des miroirs d'autre part, soit un douzième dans le mode de réalisation illustré. La tension de régulation est fournie au convertis- seur de tension en courant 7 qui comporte quatre transistors 12 montés de façon que les jonctions base-émetteur de ces transistors se compensent dans les plages de variation de la tension du signal de sonnerie Un transistor 13 a sa base reliée à la base du dernier transistor 12 et son collecteur relié à un miroir de courant 14 de rapport 1:1 de sorte que le courant de régulation qui est fourni à la sortie du convertisseur de tension en courant 7 est proportionnel à la tension de régulation Ce courant est donc un signal image de la puissance disponible dans le signal de sonnerie Le courant de régulation est fourni à l'organe de transformation 8 comportant un montage de transistors MOS relié à une borne d'entrée 15 recevant un signal de cadencement d'un circuit logique non représenté L'organe de transformation 8 assure ainsi une transformée du courant de régulation qui est ainsi fourni au rythme du signal de cadencement avec un signe positif ou négatif à l'entrée de cadencement 16 d'un amplifi- cateur 17 dont la sortie est reliée à un haut parleur 18. L'amplificateur 17 comporte également une entrée d'alimenta- tion reliée directement au signal de sonnerie et une entrée d'alimentation reliée à une borne 19 recevant un signal de réglage de niveau d'écoute qui lui est fourni par un disposi-5 tif conventionnel non représenté, par exemple un potentiomè- tre ou un circuit logique comportant un organe de commande pas à pas. De façon connue en soi l'entrée 16 de l'amplifica- teur 17 est reliée à une tension de référence V par l'inter- médiaire d'une résistance d'entrée 20. Dans le mode de réalisation préféré illustré, le circuit de sonnerie comporte également une source de courant 21 assurant un prélèvement de courant entre l'organe conver- tisseur de tension en courant 7 et l'organe de transformation 8 afin d'optimiser le circuit comme il sera indiqué ci- dessous. Pour un pays donné, la résistance 3 est choisie pour assurer une impédance minimale du circuit de sonnerie conforme aux normes du pays considéré et la résistance 9 est ensuite choisie en fonction de la résistance 3 et du type de haut parleur choisi pour que l'image de la puissance disponi- ble qui est donnée au point 11 du circuit soit telle que pour un gain maximum de l'amplificateur 17 le courant délivré au haut parleur 18 ne soit pas un courant de saturation, ceci afin que les variations du réglage de niveau d'écoute données par le signal de réglage appliqué à la borne 19 se traduisent par une variation de la puissance acoustique délivrée par le haut parleur 18 quel que soit le réglage du niveau d'écoute. La source de courant 21 est également choisie pour que dans les conditions de fonctionnement minimal, c'est-à-dire pour une tension minimale du signal de sonnerie sur la ligne 1, un prélèvement de courant suffisant soit effectué entre l'organe convertisseur de tension en courant 7 et l'organe de trans- formation 8 pour que le signal de sortie de l'amplificateur 17 ne soit pas soumis à un pompage Dans ces conditions on est assuré que sur la plage de fonctionnement du circuit de sonnerie celui-ci fonctionnera dans des conditions optimales. Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on pourra y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications En particulier, le détail des circuits de l'organe convertisseur de tension en courant et de l'organe de transformation ne sont pas critiques et pourront être réalisés sous d'autres formes assurant la même fonction De même, les rapports des miroirs de courant ne sont pas critiques et seront adaptés en fonction du signal image que l'on souhaite obtenir à partir de la puissance disponible dans le signal de sonnerie En outre, bien que 1 'invention ait été décrite en relation avec un amplificateur 17 comportant une borne d'entrée 19 permettant un réglage du gain de l'amplificateur, l'invention s'applique également à un amplificateur à gain fixe afin d'éviter un pompage de cet amplificateur lorsque la puissance du signal de sonnerie varie. Bien que l'on ait prévu d'adapter la résistance 3 aux normes de chaque pays on remarquera que la souplesse de fonctionnement du circuit de sonnerie selon l'invention permet d'utiliser ce circuit dans des conditions notablement différentes de sorte qu'un fonctionnement très satisfaisant peut être obtenu même lorsque la résistance 3 n'est pas exactement adaptée aux normes d'un pays donné. REVENDICATIONS 1 Circuit de sonnerie comportant un haut parleur ( 18) recevant des signaux d'un amplificateur ( 17), 1 'amplifi- cateur ayant une entrée d'alimentation reliée à une ligne de sonnerie ( 1) fournissant un signal de sonnerie par l'intermé- diaire d'un organe d'alimentation à découpage ( 5), et une entrée de cadencement ( 16) recevant un signal de cadencement caractérisé en ce qu'il comporte un organe de régulation ( 2,4,6,9) donnant un signal image d'une puissance du signal de sonnerie, relié à un organe de transformation ( 8) assurant une transformée du signal image par le signal de cadencement et fournissant cette transformée à l'entrée de cadencement ( 16) de l'amplificateur ( 17). 2 Circuit de sonnerie selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une entrée de réglage ( 19) de gain de l'amplificateur ( 17). 3 Circuit de sonnerie selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de régulation comporte une résistance de régulation ( 9) montée en dérivation par rapport à la ligne de sonnerie et reliée à celle-ci par l'intermé- diaire de miroirs de courant ( 2,4,6). 4 Circuit de sonnerie selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte un organe convertisseur de tension en courant ( 7) disposé entre la résistance de régulation ( 9) et l'organe de transformation ( 8). Circuit de sonnerie selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte une source de courant ( 21) assurant un prélèvement de courant entre l'organe convertis- seur de tension en courant ( 7) et l'organe de transformation ( 8). 6 Circuit de sonnerie selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte une résistance d'adaptation ( 3) disposé en dérivation sur la ligne de sonnerie ( 1), entre la ligne de sonnerie et un miroir de courant ( 4). 7 Circuit de sonnerie selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte une capacité ( 10) montée en parallèle à la résistance de régulation ( 9).