(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
分離回路であって、ユーザ装置を通信回線対に対し前記回線対上での全二重通信のために接続する一方で、前記分離回路のユーザ側と回線側との間に電気的分離バリアを提供する、前記の分離回路において、
前記電気的分離バリアを横切って接続した１対のコンデンサであって、各該コンデンサは、前記分離回路の一方側に接続した第１端と、前記分離回路の他方側に接続した第２端とを有する、前記の１対のコンデンサと、および
前記一方側から前記他方側に前記コンデンサを通じて情報信号を伝達する伝達手段であって、前記情報信号を前記１対のコンデンサの前記第１端に差動電荷として印加する印加手段と、前記１対のコンデンサの前記第２端間で前記差動電荷を受け取る差動電荷受け取り手段と、前記第２端の前記差動電荷を変換して前記情報信号を再現する変換手段と、を含む前記の伝達手段と、
を備えた分離回路。
【請求項２】
請求項１記載の分離回路であって、前記情報信号を差動電荷として印加する前記印加手段は、前記情報信号を受け取りそして該情報信号に対応する相補的な差動信号対を発生する差動変換回路手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項３】
請求項２記載の分離回路であって、前記印加手段は、前記相補的な差動信号対を、前記１対のコンデンサの前記第１端に、増分的かつ交互に切り換えるスイッチ式送信回路網手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項４】
請求項３記載の分離回路であって、更に、クロック信号を発生して、前記スイッチ式送信回路網手段をこれが反復的に動作するよう駆動する第１クロック信号手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項５】
請求項４記載の分離回路において、前記差動電荷受け取り手段は、前記コンデンサの前記第２端からの電荷レベルを増分的かつ交互に切り換えて、相補的な受信差動信号対を形成するスイッチ式受信回路網手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項６】
請求項５記載の分離回路であって、前記差動電荷受け取り手段は、前記相補的な受信差動信号対を受け取りそして対応する受信情報信号を発生する差動デコーダ回路手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項７】
請求項５記載の分離回路であって、更に、クロック信号を発生して、前記スイッチ式受信回路網手段をこれが反復的に動作するように駆動する第２クロック信号手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項８】
請求項７記載の分離回路であって、更に、前記第１および第２のクロック信号手段を同期させる同期手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項９】
請求項８記載の分離回路において、前記同期手段は、前記分離バリアを横切ってクロック信号を伝達して、前記第１および第２のクロック信号手段をリンクする手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項１０】
請求項９記載の分離回路において、前記クロック信号を伝達する手段は、前記電気的分離バリアを横切って接続した第２の対のコンデンサを含み、該第２対のコンデンサの各々が、前記分離回路の前記一方側に接続した第１端と、前記分離回路の他方側に接続した第２端とを有すること、を特徴とする分離回路。
【請求項１１】
請求項１０記載の分離回路であって、更に、前記第１と第２のクロック信号手段間に接続した、前記第２対のコンデンサが生じる位相ずれを補償する移相手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項１２】
請求項６記載の分離回路であって、更に、前記回線対が与える電流を受け取り、そして前記分離バリアの前記回線側の回路を駆動する動作電圧を発生する電圧再生手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項１３】
請求項１２記載の分離回路であって、前記電圧再生手段は、前記回線対が与える前記電流に接続した、ＡＣ終端およびＤＣ終端を有する回路手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項１４】
請求項１２記載の分離回路であって、更に、前記動作電圧を受け取り、そして前記分離バリアの前記回線側の回路のための高安定電圧基準を発生する安定電圧基準手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項１５】
請求項１記載の分離回路であって、更に、前記電気的分離バリアを横切って接続した別の１対のコンデンサと、前記分離バリアの前記ユーザ側から前記回線側にオフフック信号を伝達する手段と、を含むことを特徴とする分離回路。
【請求項１６】
請求項１５記載の分離回路であって、更に、前記別の１対のコンデンサを横切って前記分離バリアの前記回線側から前記ユーザ側にリンギング信号を伝達する手段を含むこと、を特徴とする分離回路。
【請求項１７】
電話回線対とユーザ装置との間の電気的分離バリアを横切って情報信号を伝達する方法であって、
前記分離バリアを横切って１対のコンデンサを接続するステップと、
前記分離バリアの一方側において、前記情報信号を用いて前記１対のコンデンサを差動的に充電するステップと、
前記分離バリアの他方側の前記１対のコンデンサ間の差動電荷を検出するステップと、および
前記１対のコンデンサ上の前記の検出した差動電荷を受信信号に変換するステップであって、前記受信信号が前記情報信号に対応する、前記のステップと、
を備えた、電気的分離バリアを横切って情報信号を伝達する方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の方法であって、更に、前記情報信号を相補的な差動信号対に変換して前記コンデンサを充電するステップを含むこと、を特徴とする電気的分離バリアを横切って情報信号を伝達する方法。
【請求項１９】
請求項１８記載の方法であって、更に、一定のクロック信号と同期して、前記１対のコンデンサを増分的かつ逆転可能に繰り返し充電するステップを含むこと、を特徴とする電気的分離バリアを横切って情報信号を伝達する方法。
【請求項２０】
分離回路であって、ユーザ装置を通信回線対に対し前記回線対上での全二重通信のために接続する一方で、前記分離回路のユーザ側と回線側との間に電気的分離バリアを提供する、前記の分離回路において、
前記電気的分離バリアを横切って接続した１対のコンデンサと、および
前記１対のコンデンサの各々に交互に情報信号を同期して切り換えることにより、前記コンデンサを差動的に充電して前記分離バリアを横切って前記情報信号を伝達するスイッチング手段とを含み、
これによりコモンモードノイズを前記スイッチング手段によって除去した、分離回路。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は、一般的には電子回路に関し、更に特定すれば、電話回線インターフェース機器に用いるような分離回路に関するものである。
電話ネットワークからの最終ユーザの電話機器の分離は、米国連邦通信委員会（U.S.Federal Communications Commission)や、その他の国における別の対応する規制に関する政府機関により要求されている。この規制の主要な目的は、障害を発生した最終ユーザの装置や、電力線等への偶発的な接続からネットワークを保護することである。
このような分離に対する具体的な規制は、国によって異なっている。アメリカ合衆国では、1000ＶＲＭＳの分離を要求しており、一方他の国には、3500ないし4000ボルトの分離を要求する場合もある。これらの規制は、通常、電力線の主電圧および国内の安全要件によって異なっている。直接アクセス構成即ちＤＡＡ（Direct Access Arrangement)の分野における当業者の中の共通の知識では、最終ユーザ機器およびネットワーク間に分離変圧器を適用することとは別の技法を示している。他の技法を用いて、ある種の経路の分離が可能であることが、かなり最近認められている。例えばラムジー外（Ramsey et al)の米国特許第4,864,605号は、リング検出／オフフック駆動回路内の主信号経路および光アイソレータにおける結合変圧器（coupling transformer）の使用を示している。同様に、ピアス（Pierce）の米国特許第4,417,099号は、回線給電型モデム（line-powered modem）のデータ経路のデジタル部分に光アイソレータを用いることを開示している。更に、ファラタ外（Falater et al)の米国特許第4,757,628号は、ＲＦ容量性結合機構と結合させた電気−熱アイソレータ・カプラ（electro-thermal isolator coupler）を開示している。このシステムは、ＤＡＡ装置を提供すると述べているが、加入者部分および回線部分を互いに電気的に分離した基板を必要としている。
更に、ウィルキンソン外（Wilkison et al)の米国特許第5,245,654号は、広帯域幅、低ノイズおよび高線形性を特徴とする光分離カプラ回路を開示している。この回路は、線形性のための必要なフィードバックを与えるのに必要な密結合した光素子（optical device）のために、高価となることが立証されている。
本発明は、熱的、抵抗的、および光学的分離に対する要件を全て解消するものである。熱的および光学的分離要件は、複雑であり、製造には費用がかかる。低い周波数の信号を熱的に転送するための集積回路の使用は、製造のコスト有効性が高い他の手段によって取って代えることができる。容量的手法は、外部構成要素の使用を減らすことによる集積度を高めた設計に有用である。
発明の摘要
本発明は、結合変圧器、光アイソレータ素子、および高い値の抵抗を不要とし、しかも電話回線インターフェースとして実際に使用可能な分離回路を提供する。
一形態において、本発明は、分離バリアを横切る全二重通信において、アナログの送信チャネルおよび受信チャネルを差動的に結合する１対のコンデンサを用いる。これらコンデンサは、分離バリアを横切って接続し、各々の送信信号または受信信号を処理してそれぞれの対の相補的な信号を発生する。バリアの一方側のスイッチング回路網は、クロック駆動して、相補的な信号対を用いてコンデンサ対を増分しながら差動的に充電する。バリアの反対側では、クロック駆動式スイッチング回路網が、コンデンサ対上の差動電荷を受け取って、相補的な信号対を発生し、そしてこれらは処理して単一のアナログ情報信号を形成する。クロック信号ならびにオフフック信号およびリンギング信号も、同様にバリアを横切って伝達する。
別の形態では、本発明は、回線対側の全二重通信のために、ユーザ装置におけるアナログの送信チャネルおよび受信チャネルを分離バリアを横切って電話回線対に差動的に結合する２対のコンデンサを、係合させるように構成することが可能である。このインターフェース回路は、ハイブリッド回路も含んでいて、互いに逆向きの第１および第２のコンデンサ分離回路を含む。第１のコンデンサ分離回路は送信チャネルとハイブリッドとの間に配置し、第２のコンデンサ分離回路は受信チャネルとハイブリッドとの間に接続する。
更に具体的には、送信コンデンサ分離回路は、分離バリアのユーザ装置側に位置する入力と、バリアの回線側にある出力とを有し、そしてその出力に、その入力のアナログ信号に対応するアナログ信号を発生する。受信コンデンサ分離回路は、バリアの回線側に位置する入力と、バリアのユーザ側にある出力とを有し、そしてその出力に、その入力のアナログ信号に対応するアナログ信号を発生する。
【図面の簡単な説明】
図１は、ユーザ装置および電話ネットワーク間における本発明の相互接続を示す、電話インターフェースの機能ブロック図である。
図２は、独立した送信回路および受信回路を特徴とする本発明の電話インターフェースの一実施形態の機能ブロック図である。
図３は、全二重の送信および受信回路を組み合わせたことを特徴とする、本発明の電話インターフェースの一実施形態の機能ブロック図である。
図４は、本発明の電話インターフェースのユーザ側にある送信回路の詳細回路図である。
図５は、本発明の電話インターフェースのユーザ側にある受信回路およびリング信号インタープリタ回路の詳細回路図である。
図６は、前述の電話インターフェースのユーザ側にある、スイッチング・クロック発生器、位相制御回路、およびオフフック制御回路の詳細回路図である。
図７は、本発明の電話インターフェースの回線インターフェース上の送信回路の詳細回路図である。
図８は、本発明の電話インターフェースの回線インターフェース上の受信回路の詳細回路図である。
図９は、本発明のインターフェースの回線側にある回線インターフェースおよび電圧発生回路の詳細回路図である。
図１０は、本発明のインターフェースの回線側にあるスイッチング・クロック回路の詳細回路図である。
図１１は、本発明のインターフェースの回線側にあるリング・インターフェース回路の詳細回路図である。
図１２は、本発明のインターフェースの回線側にあるリング検出回路および回線カプラ回路の詳細回路図である。
図１３は、本発明のインターフェースのユーザ側にある基準電圧発生器回路の詳細回路図である。
図１４ａおよび図１４ｂは、本発明の差動コンデンサ充電回路および検出回路の動作を示す簡略回路図である。
図１５は、本発明の差動コンデンサ充電回路および検出回路のコモンモードノイズ特性を示す簡略回路図である。
図１６ａおよび図１６ｂは、図１５に示した回路のコモンモードノイズ信号のグラフである。
好適な実施形態の説明
本発明は、図１に示す、電話分離回路２２を提供する。これは、ユーザ装置２１を、ＲＪ−１１コネクタとしてシンボル化した電話回線回路２３に接続するために用いる。この電話分離回路２２のことを、直接アクセス構成（あるいは、データ・アクセス構成）即ちＤＡＡと呼んでおり、結合変圧器、光アイソレータ素子、および高い値の抵抗を不要としつつ、ユーザ装置２１および回線回路２３間に最適な通信経路および分離を提供するものである。
図２を参照すると、本発明のＤＡＡ２２は、全体として、ユーザ装置からの通信信号を受け入れる送信結合装置２６、通信信号をユーザ装置に配信する受信結合装置２７、リング検出器２８、発振器／クロック・ドライバ２９、ならびにオフフック・ドライバ３０を有するユーザ側を含む。このＤＡＡ２２の傑出した特徴は、容量性結合を用いて、ユーザ装置を回線回路から電気的に分離していることである。したがって、送信容量性分離回路３１は、送信結合装置２６を送信回線結合装置３２に接続し、受信容量性分離装置３３は、受信結合装置２７を受信回線結合装置３４に接続する。同様に、クロック容量性分離装置３６は、発振器／クロック・ドライバ２９を発振器／検出器３７に接続し、オフフック容量性分離装置は、オフフック・ドライバ３０をオフフック検出器３９に接続する。分離装置３１，３３，３６，および３８は、それら各々の信号を、このユーザ回線インターフェースを通じて送信して、標準的な電話処理を可能としつつ、ユーザ装置および電話回線間に高いレベルの電気的分離を提供するものである。
送信回線結合装置３２および受信回線結合装置３４は、ハイブリッド回路４１に接続し、一方、これは回線インターフェース回路４２およびリレー／検出器回路４３を介して、電話回線に接続してある。発振器／検出器３７は、受信回線結合装置および送信回路３２に接続している。オフフック検出器３９は回線スイッチ／検出器回路４３に直接接続している。リング指示器／発振器／ドライバ４４は、受信容量性分離装置３３および回線スイッチ／検出回路４３間に接続している。概して言えば、これら装置および回路３２，３４，３７，３９，および４１〜４４は、ＤＡＡ２２の電話回線側にあると見なす。
図３に示すようにこの回路構成は、簡略化してもよい。図３では、上記と同様の構成要素には同じ参照番号にダッシュ（’）を付して示してある。図３の実施形態では、クロック・ドライバ回路およびオフフック・ドライバ装置は、同じクロック容量性分離装置３６’を介して接続し、送信および受信機能は、時分割多重化技法を用いて、単一の容量性分離装置３１’によって行うようにする。この簡略化により、構成要素３０，３３，３８，３９を除去することができ、これに伴って部品および労働コストが節約できる。
図４を参照すると、送信結合装置２６は、入力バッファ回路５１を含む。ＴＸＡ＋およびＴＸＡ−信号が、ユーザ装置からバッファ５１が差動的に受信し、そしてバッファ５１はこの入来信号を、差動変換信号ドライバ５２が使用するシングルエンド信号に変換する。（ＴＸＡ−信号は、ここに記述する回路の動作に影響を与えずに、シングルエンド入力装置に対しては接地してもよい。）ドライバ５２からの差動信号は、送信スイッチ回路網５３に供給し、そしてこれは、送信容量性分離装置３１のコンデンサ５４および５６を充電する。これについては、以下で説明する。分離インターフェースの回線側では、送信回線結合装置３２は、図７に示すような、送信信号再生スイッチ回路網５７を含む。回路網５７は、ユーザ側のコンデンサ入力回路網５３と同様に構成したカッドスイッチ回路から成り、共通クロック信号によってそれと同期させている。２つの回路網５３および５７は、協働的に動作して、繰り返しプロセスにおいてインターフェース・バリアを横切る情報信号を切り換える。以下の説明は、回路網５３および５７だけでなく、ここに記述する、分離バリアを横切って信号を伝達する差動回路網回路全てに関係するものである。
図１４を参照すると、２つの差動スイッチング回路網は、クロック信号がハイかローかにしたがって、２つの異なる構成をとることができる。クロック信号がハイの場合、図１４ａに示すように、正の差動信号Ｖ＋をコンデンサＣａに導いて、Ｃａを充電して信号を直接オペアンプＡに導き、これにより信号Ｖａを生ずる。同様に、差動信号Ｖ−はコンデンサＣｂを通過してオペアンプＢに達し、信号Ｖｂを生ずる。クロック信号がローにシフトした場合、カッドスイッチがこれらコンデンサの両側で切り換わり（flip）、その結果図１４ｂの回路構成となる。信号Ｖ＋はコンデンサＣｂを充電し、信号Ｖ−はコンデンサＣａを充電する。Ｃｂからの信号はオペアンプＡに進み、コンデンサＣａからの信号はオペアンプＢに進む。このように、コンデンサＣａおよびＣｂ上の電荷は反転させているが、信号Ｖ＋をオペアンプＡに導き、信号Ｖ−をオペアンプＢに導くので、ＶａはＶ＋の関数であり続け、ＶｂはＶ−の関数であり続ける。このプロセスは、クロック信号と同期して繰り返し、分離バリアを横切って信号を伝達する。
コンデンサの極性を逆に切り換えるというこの技法を用いることにより、電話音声帯域信号周波数は、小さな値のコンデンサを通過することができ、しかもなおＶａおよびＶｂにおける信号値の８０％を転送することができる。
この信号伝達技法は、コモンモードノイズを大幅に低減する。コモンモードノイズＶｎについての等価回路は、図１５に示す。コンデンサ比Ｃａ／Ｃｂが分圧器の抵抗比よりも小さいと仮定すると、ハイのクロック状態では、Ｖａ＝＋１／２ＶｎおよびＶｂ＝−１／２Ｖｎとなり、ローのクロック状態では、Ｖａ＝−１／２ＶｎおよびＶｂ＝＋１／２Ｖｎとなる。図１６ａに示すようなＶｎ信号入力を与えた場合の、対応する信号出力を図１６ｂに示す。前述の信号伝達技法によって、コモンモードノイズを音声帯域からクロック周波数にシフトさせ、そしてこれを、１０ＫＨｚないし１５ＫＨｚの上側コーナー・カットオフを有するローパスフィルタによって除去する。
図７に移ると、２つのオペアンプ５８および５９は、バッファ６１として機能して、差動信号を再生し、そしてこれらを適正なレベルに復元する。これらバッファした差動信号は、オペアンプ変換回路６２に供給し、そしてこれは、それら差動信号をシングルエンド信号に復元する。抵抗６３および６３Ａの値は、選択的に変更して、種々のモデムの集積回路の要件にしたがって、この送信経路の利得を変化させてもよい。シングルエンド信号は、アンチエリアス・ローパスフィルタ６４を通じて供給し、このアンチエリアス・ローパスフィルタ６４は、上側コーナー周波数が１５ＫＨｚであって、コモンモードノイズだけでなく、スイッチング回路網５７が発生する残留効果やノイズも除去する。その結果得られた出力は、ＴＸＡＬ信号であり、ユーザが発生した情報信号と等価の、平滑で、フィルタ処理済みであり、しかも利得制御したアナログ信号である。
図９を参照すると、このＴＸＡＬ信号は、低歪み送信信号電流ドライバ７１を駆動するように接続し、そして更に、図２および図３のハイブリッド回路４１または４１’に供給する。ハイブリッド回路は、受信経路増幅器７３として機能するように接続してあって、回線側の出立電流および入来電流を重ね合わせたものに等しい電圧を生成するオペアンプと、出立信号の選択した割合部分を除去する戻り信号キャンセル回路７２と、から成る。音声通信では、出立信号の小量が受信チャネルを通過することを許して、側音効果が生じさせる。したがって、話者には自分自身の音声の小量部分が聞こえ、接続に臨場感を与える。モデム等の用途では、回路７２は、ユーザ装置への出立信号のほぼ完全な除去を提供する。側音除去の度合いは、電話回線および抵抗７４間のインピーダンス・マッチングの精度によって決まる。
抵抗７４およびコンデンサ７９は、Ｌ＋およびＬ−（共通）間に直列に接続し、そしてその出力ＶLは電源用超安定電圧基準８１に接続する。抵抗７４は、回線に流れ込む電流に比例する電圧を発生し、コンデンサ７９は回線上のＡＣ信号をバイパスする。回路７６は、電圧Ｖl（＋３Ｖ）を生成する、正電圧レギュレータを備え、これも、電流Ｉlを生成する電流基準発生器７７に対して安定した駆動電圧を供給する。安定電流Ｉlは、ＤＣ抵抗制御回路７８に供給し、そしてＤＣ抵抗制御回路７８は、EIA/TIAおよびBell仕様において制定されている規制にしたがって、ＤＡＡにＤＣ抵抗傾斜を設定する。回路７５は、Ｖl入力から定常−３ＶＤＣを生成して、ここに記述する回線側のオペアンプの多くに給電する。この独特な制御回路は、ＡＣ終端を提供し、適正なＤＣ終端との干渉を起こすことなく回線側装置用の電流を引き込ませ、また低歪み送信信号発生機構をもたらすと共に、回線からの電流を二重電圧源に変換する。
回路７２は、受信回線信号ＲＣＶＬも生成し、これは、差動信号プロセッサ１００（図８）を介して供給して、シングルエンドＲＣＶＬ信号を相補的な差動信号に変換する。これらの差動信号は、クロック式スイッチ９０に供給し、そしてこの回路網９０は、相補的なクロック信号ＣＫＬおよびＣＫＬ＼によって駆動して、回路３３の分離コンデンサの差動的な充電を行う。この回路網の動作については、図１４を参照して前述の説明において述べてある。
図１２を参照すると、回線インターフェース４２ならびに回線スイッチ／検出器回路４３（図３）は、一対の互いに並列のトランジスタから成り、電話回線からＬ＋出力への電流経路を開閉する、ソリッドステートのオフフック回線スイッチ８２を含む。オフフック・スイッチ・ドライバ８４は、オフフック・クロック受信器／チャージポンプ回路８５によって制御し、そしてこの回路８５は、図２の装置３６内のオフフック分離コンデンサの回線側に接続している。二次トランジスタ８３は、オフフック・スイッチ・ドライバ８４と共に用いることにより、オフフック・スイッチ・ドライバ８４のダーリントン対を順方向バイアスするのに十分なエネルギがコンデンサ８５Ａ間に得られるまで、漏れ電流の流れのみを保証する。ブリッジ整流器８６は、ＴＩＰ接続とオフフック回線スイッチとの間に接続するが、これは、ショットキーダイオード等で形成して、ＴＩＰ信号からのプラスおよびマイナス極性を調整する。
次に、図６を参照すると、ユーザ装置がＯＦＦＫＨ＼ラインをロー状態にすることによってＤＡＡにオフフックするように指令したとき、トランジスタ８７に順方向バイアスがかかって、導通状態となる。矩形波発生器８８は、連続的に動作して、一定の周波数（例えば、６００ＫＨｚ）を生成し、そしてこれは二分割カウンタ８９に供給して、５０％デューティの信号を得る。トランジスタ８７の活性化により、カウンタ８９は動作可能となって、矩形波（３００ＫＨｚ）を差動オフフック・クロック・ドライバ９１に通す。クロック・ドライバ９１は、信号ＯＨＣＡＰおよびＯＨ＼ＣＡＰを、回路３８（図２）内のコンデンサのユーザ側に供給する。
図１２に戻り、ブリッジ整流器９２は、リング信号ＡＣ結合コンデンサ９３に接続して、ツェナーダイオード９４のスレッシュホールドよりも高いＤＣレベルを発生する。電話回線からのリング信号が約３０ボルトのピークよりも高いピークに達した場合、これらは抵抗−ツェナー並列回路網９６の両端のＤＣレベルを上昇させる。この電圧は、約５．１ボルト以下のあるレベルに達し、そして図１１のスイッチング回路網９７およびリング発振器に給電するのに用いるＲＩＧ信号を構成する。スイッチング回路網９７は、リング発振器信号を、装置３３（図２）の受信分離コンデンサの回線側に渡す。リング発振器９８（図１１）は、約３００ＫＨｚで動作するように設定してあり、そして差動ドライバ回路９９に供給を行う。ロックアウト回路１０１は、ＤＡＡがオンフック状態でなければ、リング信号情報が発生するのを防止する。ＤＡＡがオフフック状態にある場合、回路１０１のトランジスタがオンとなり、ＲＩＧ信号が回路９７のスイッチを作動させるのを防止する。
装置３３のユーザ側では、差動スイッチ式回路網１０２（図５）が、装置３３の分離コンデンサからの信号を受け取り、前述のクロック信号によってそれらとの同期を取る。受け取った信号は差動アナログ形態で再生し、そして入力信号バッファ１０３に供給する。バッファした信号は、変換回路１０４に供給して、差動アナログ信号をシングルエンド信号に変換する。回路１０４内のオペアンプの出力は、受信側の利得を設定する。抵抗１０５の値は、異なるモデム・チップに適合するように調節することが可能である。
差動−シングルエンド変換器１０４の信号出力は、２つの異なる用途のための入力を与える。１つは、ＤＡＡがオフフック状態のときにアクティブとなる受信器部分である。変換器１０４からの信号は、アンチエリアス・ローパスフィルタ回路１０６に供給する。このフィルタのコーナー周波数は約１５ＫＨｚであって、電話回線上のスイッチ・ノイズおよび高周波ＲＦノイズを除去する。フィルタ回路１０６のオペアンプは、ユーザ・インターフェース・ポイント接続において、バッファ出力信号ＲＣＶを与える。ＲＣＶ信号は、このインターフェースに接続した全てのユーザ装置のためのアナログ受信信号を構成する。回路１０４の出力は、スイッチ１０７を通じて、リング指示回路１０８にも供給する。この受信したアナログ信号は、リンギング信号を表す。ＤＡＡがオンフック状態にありしかもＯＦＦＨＫ＼信号がない場合、オペアンプ１０９はスイッチ１０７をオンに切り換えて、受信アナログ信号をリング指示回路１０８に供給する。この信号は、ダイオード１１０によって整流して、コンデンサ１１１を充電するのに用いる。コンデンサの電荷は、オペアンプ１１２によって固定の電圧基準と比較し、そして電荷がその基準を上回る場合、リング信号出力ＲＩ＼を発生する。出力ＲＩ＼は、ユーザ・インターフェースの出力接続ポイントに与える。
ＤＡＡのユーザ側の様々な部分の機能に必要な回路の１つに、図１３に示す基準電圧発生器１１３がある。回路１１３は、ユーザ側で与える標準ＶCCで動作し、ユーザ側の各オペアンプに２．５ＶＤＣの安定した出力を発生する。図６に戻って、カウンタ８９の３００ＫＨｚ矩形波出力は、差動クロック・ドライバ回路１１６にも供給し、これは、分離コンデンサを横切ってエネルギを転送するのに使う信号ＣＫ＼ＣＡＰおよびＣＫＣＡＰを発生する。カウンタ８９の出力は、位相遅延回路１１７にも供給する。位相遅延回路１１７は、回路３１，３３，３６，３８の外部分離コンデンサ素子の遅延を一致させるように設計してある。位相遅延回路１１７は、二相クロック回路１１８に対し、正しく調時したクロック信号を発生し、そして二相クロック回路１１８は、クロック信号対ＣＫおよびＣＫ＼を全てのユーザ側結合装置に供給する。
ＤＡＡの回線側の様々な部分に必要な別の回路に、図１０に示したクロック・システムがある。回路３６のコンデンサを通じて伝達するクロック信号は、バッファ回路１２１が受け、そして二乗回路１２２が処理する。回路１２２の出力は、クロック信号ＣＫＬ＼およびＣＫＬであり、これらを用いて、電話回線側にある図７のスイッチング回路網を駆動する。このように、ユーザ側で発したクロック信号は、インターフェースを横切って伝達して、回線側での信号復号化を同期させる。
ここに記述した回路は、個別の構成要素である素子で形成してもよく、あるいは従来のＡＳＩＣ技法を用いて形成する集積回路の一部としてもよい。
本発明の好適な実施形態についてのこれまでの記述は、例示および説明の目的のために提示したものである。本発明は、ここに開示したのと全く同じ形態が全てであること即ち開示した形態に本発明を限定することを意図するものではなく、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、上述の教示を基に多くの変更や変形が可能である。記述した実施形態は、本発明の原理およびその実用的応用を最良に説明することにより、当業者が、考えられる特定の目的に適するように、種々の実施形態および種々の変更形態において本発明を最良に利用できるようにと選択した。本発明の範囲は、添付の請求の範囲の記載によって定められることを意図するものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図１３】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４ａ】
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【図１４ｂ】
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【図１５】
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【図１６ａ】
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【図１６ｂ】
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