Brevet FR2699774A1 — publié le 19940624

La présente invention concerne un dispositif électronique à haute impédance pour la recopie des tensions et modulations d'une ligne filaire placée sous surveillance et de son procédé de recopie. L'invention concerne le domaine de la surveillance téléphonique principalement et de toute ligne transportant des variations de tensions en général. Une surveillance téléphonique doit avoir pour caractéristiques principales, la discrétion et la fidélité. La discrétion s'obtient en minimisant les modifications des caractéristiques physiques de la ligne surveillée introduites par la connexion en dérivation dudit dispositif. La fidélité consiste en la recopie avec le minimum de distorsion de tous les signaux, qu'ils soient - de faible amplitude : numérotation à fréquences vocales, voix ou modulations spéciales (télécopie, minitel, etc.) - de très forte amplitude : sonnerie d'appel - ou de changements caractéristiques de tension : décrochage, numérotation décimale, raccrochage du poste surveillé. La présente invention concerne un dispositif électronique permettant de tenir ces critères en remplacement des circuits classiques construits avec des amplificateurs opérationnels nécessitant des protections complexes pour supporter les signaux de sonnerie et de surtension (foudre par exemple). La détection du décrochage devient très délicate sur les centraux téléphoniques électroniques, d'autant plus que ces amplificateurs opérationnels exigent une référence commune avec la ligne à surveiller pour la mesure des composantes continues. L'état de la technique peut être défini par le brevet FR-A2.504.767 qui décrit un dispositif électronique de détection de la chute de tension se produisant sur une ligne téléphonique lorsque celle-ci se situe en-dessous d'un seuil prédéterminé, caractérisé en ce qu'il comprend un comparateur pour comparer le niveau de tension de la ligne téléphonique a' un seuil de tension prédéterminé, la sortie dudit comparateur étant reliée à l'entrée d'un commutateur de courant pour établir un courant dans un organe de visualisation de la présence de ce courant, ledit courant ayant une première intensité lorsque la chute de tension détectée est en-dessous du seuil prédéterminé, et une deuxième intensité lorsque la chute de tension détectée est supérieure ou égale au seuil prédéterminé. Dans ce brevet, il y a uniquement détection du franchissement d'un seuil de tension causé par le décrochage sans transmission des modulations analogiques (voix par exemple). Il existe la possibilité d'injecter des parasites importants sur la ligne surveillée et il faut lui adjoindre un dispositif pour la surveillance des modulations. Le dispositif selon l'invention fonctionne en mode flottant par conversion de la tension de ligne en un courant de quelques micro-ampères traversant la diode du miroir de courant de recopie des signaux constituant la tête de surveillance". Par principe, il est exclu de réinjecter des perturbations sur la ligne téléphonique surveillée. Le dispositif électronique de recopie de la tension d'une ligne téléphonique sous surveillance est caractérisé en ce qu'il comprend une "tête de surveillance" pour la recopie fidèle de toutes les tensions et signaux présents sur ladite ligne téléphonique, et que le fonctionnement de cette "tête de surveillance" est indétectable par son principe de fonctionnement et sans réinjection de signaux parasites. Ledit dispositif électronique est caractérisé en ce que ladite tête comporte un réseau haute impédance constitué d'une part de quatre résistances et d'un miroir de courant, l'ensemble servant à convertir en courant la tension de ligne et à le recopier, ainsi que d'un dispositif de protection visant à supprimer les surtensions dangereuses et, d'autre part, d'un amplificateur avec ses composants associés convertissant le courant recopié en une tension proportionnelle, d'autres résistances définissant la tension de repos. Ledit dispositif électronique est caractérisé en ce qu'il fonctionne en mode flottant haute impédance, de sorte qu'il ne réinjecte pas de signaux parasites, que ses éléments constitutifs essentiels sont équivalents à un amplificateur de type NORTON, que les éléments annexes de manipulation des signaux recopiés permettent son utilisation quelle que soit la polarité des tensions, le premier potentiomètre ajustant le niveau de tension moyenne, et le second potentiomètre ajustant la pente pour obtenir le recouvrement des courbes images. Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs. Ils représentent un mode de réalisation préféré selon l'invention et permettent de comprendre aisément l'invention. La figure 1 est une vue de principe du dispositif mis en place sur la ligne surveillée. La figure 2 est un graphique représentant la tension U entre A et B. La figure 3 est le schéma électronique du dispositif. La figure 4 est un graphique représentant l'ajustement du niveau de la tension moyenne U2 par le potentiomètre N. La figure 5 est un graphique représentant le basculement de la courbe issue de la tension moyenne U2 par le potentiomètre P. Suivant la figure 1, les bornes de l'appareil sont connectées, via une ligne réservée, sur le répartiteur du central téléphonique desservant la ligne à surveiller. En dérivation sur cette ligne se trouve donc le réseau haute impédance, constitué de quatre résistances R1 à R4 (le dispositif de protection E élimine les surtensions dangereuses) convertissant la tension entre les bornes A et B en un courant très faible, courant traversant le miroir de courant M1, lequel est pratiquement équivalent à une diode polarisée dans le sens direct. En l'absence de tension entre les bornes A et B, l'intensité de courant I3, déterminée par la résistance R5, fait monter la tension Ux en sortie de l'amplificateur Am ; l'intensité de courant I2 est considérée comme nulle dans cette phase d'explication. Cette tension Ux est convertie en intensité de courant I1 par la résistance R6 et traverse le miroir de courant M1. Lvintensité de courant 12, recopiée par le miroir M1, est soustrait de l'intensité de courant I3 et le système se stabilise à une tension U de repos dépendant du rapport des résistances R5/R6 (Fig.2). Lorsqu'une tension est appliquée entre les bornes A et B, l'intensité de courant IL déterminée par les résistances RI à R4, se superpose aux intensités Il et I2. La somme algébrique de ces courants va influer directement sur l'intensité de courant I3 et entraîneur ainsi la modification de la tension Ux. Cette dernière va donc recopier la tension appliquée entre les bornes A et B, suivant un facteur d'échelle dépendant des divers composants. Suivant la polarité du signal entre les bornes A et B, se traduisant par le sens de circulation de l'intensité de courant IL, le signal image Ux prendra pour valeur l'une des tensions moyennes Ul ou U2 (figure 2). Le miroir M1, l'élément Tolet l'amplificateur Am de la figure 1 sont en pratique constitués par un amplificateur de type NORTON (Al de la fig.3). Pour que l'appareil fonctionne malgré une inversion de polarité, une manipulation du signal Ux, utilisant les fonctions de sommation et d'inversion par des amplificateurs complémentaires, de type NORTON A2 et A3 de la figure 3, permet de superposer les signaux de tension U1 et U2 (de la figure 2) en sortie S de l'amplificateur A4. Le potentiomètre N ajuste le niveau de tension U2 (Fig.4), tandis que le potentiomètre P ajuste la pente (Fig.5) jusqu'à recouvrement des deux courbes quelle que soit la polarité de la tension aux bornes A et B. L'exploitation du signal de la tension aux bornes A et B, qui est copié sur la sortie S de l'amplificateur, de type NORTON, A4 par le reste de l'appareil (commande du magnétophone, décodage de la numérotation, horodatage, etc.), s'effectue suivant les règles de l'art en la matière. REFERENCES Am. Amplificateur de tension Al. Amplificateur de type NORTON A2. Amplificateur de type NORTON A3. Amplificateur de type NORTON A4. Amplificateur de type NORTON N. Potentiomètre P. Potentiomètre R1 à R6. Résistances E. Dispositif de protection M1. Miroir de courant I1. Courant 12. Courant I3. Courant IL. Courant Ux. Tension A. Borne B. Borne U. Signal Image U1. U2. Signaux de tension T1. Elément S. Sortie de l'amilificateur A4 REVENDICATIONS 1. Dispositif électronique de recopie de la tension d'une ligne téléphonique sous surveillance, caractérisé en ce qu'il comprend une "tête de surveillance" pour la recopie fidèle de toutes les tensions et signaux présents sur ladite ligne téléphonique, et que le fonctionnement de cette "tête de surveillance" est indétectable par son principe de fonctionnement et sans réinjection de signaux parasites. 2. Dispositif électronique selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite tête comporte un réseau haute impédance constitué d'une part de quatre résistances (R1 à R4) et d'un miroir de courant (M1), l'ensemble servant à convertir en courant la tension de ligne et à le recopier, ainsi que d'un dispositif de protection (E) visant à supprimer les surtensions dangereuses et, d'autre part, d'un amplificateur (Am) avec ses composants associés convertissant le courant recopié en une tension (Ux) proportionnelle, les résistances (R5 et R6) définissant la tension de repos. 3. Dispositif électronique selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il fonctionne en mode flottant haute impédance de sorte qu'il ne réinjecte pas de signaux parasites que ses éléments constitutifs essentiels sont équivalents à un amplificateur de type NORTON, et que les éléments annexes de manipulation des signaux recopiés permettent son utilisation quelle que soit la polarité des tensions, le potentiomètre (N) ajustant le niveau de tension moyenne (U2) et le potentiomètre (P), ajustant la pente pour obtenir le recouvrement des courbes images.