УЗЕЛ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ

Полезная модель относится к технике телефонной дальней связи, а именно к устройствам для преобразования двухпроводных абонентских линий в четырехпроводные и наоборот, например, на объектах телефонной конфиденциальной связи.
Известно дифференциальное устройство для согласованного соединения двухпроводного и четырехпроводного трактов, принятое за прототип (см. авторское свидетельство СССР №406322, заявлен 17.11.1971, опубликован 05.11.1973).
Устройство содержит два дифференциальных трансформатора каждый из которых состоит из первичной обмотки и двух полуобмоток. К первичной обмотке каждого из трансформаторов подключено соответствующее направление четырехпроводного тракта. К концу полуобмотки одного трансформатора и к началу полуобмотки другого трансформатора подключен балансный контур. К первому проводу двухпроводного тракта подключена одна из диагоналей диодного мостика, а средняя точка другой диагонали, состоящей из двух резисторов, соединена со вторым проводом двухпроводного тракта. При этом первая диагональ диодного мостика подключена к разноименным выводам двух вторичных полуобмоток одного трансформатора, а начала двух вторичных полуобмоток другого трансформатора подключены к соединению средней точки диагонали мостика и второго провода двухпроводного тракта.
Благодаря включению диодного мостика между двумя дифференциальными трансформаторами с соответствующим подключением четырехпроводного и двухпроводного трактов, устройство обеспечивает затухание трактов приема и передачи при гальванической развязке трех сторон и сохранения симметрии.
Недостатком данного устройства является сложная схема балансировки через диодный мост. Кроме того, для подключения телефонных аппаратов
требуется включение в схему дополнительных согласующих элементов, например, подключение усилителей к выходам четырехпроводного тракта.
Предложено устройство для преобразования двухпроводных абонентских линий в четырехпроводные и наоборот, содержащий два согласующих трансформатора к первичной обмотке каждого из которых подключено соответствующее направление четырехпроводной линии, балансный контур и диоды отличающийся тем, что концы первой вторичной полуобмотки обоих трансформаторов соединены между собой, а их начала подсоединены к шинам двухпроводного тракта через разделительные конденсаторы, при этом конец второй вторичной полуобмотки первого трансформатора соединен с началом второй вторичной полуобмотки второго трансформатора. Другие концы этих полуобмоток соединены через балансный контур, состоящий из конденсатора и резистора. Выводы первичной обмотки первого трансформатора подсоединены к входной шине четырехпроводной линии через разделительные конденсаторы. Входная шина четырехпроводного тракта соединена с шиной двухпроводного тракта через диоды.
Предлагаемое устройство обеспечивает высокое переходное затухание между трактами приема и передачи при сохранении симметрии и гальванической развязки всех трактов.
Сущность заявляемого устройства поясняется фигурой, на которой изображена принципиальная электрическая схема узла дифференциального.
Узел дифференциальный содержит согласующий трансформатор 1 с первичной обмоткой 2 и двумя вторичными полуобмотками 3 и 4, а также согласующий трансформатор 5 с первичной обмоткой 6 и двумя вторичными полуобмотками 7 и 8. К первичной обмотке 2 трансформатора 1 подключена входная шина четырехпроводного тракта 9 через разделительные конденсаторы 10 и 11. А выводы первичной обмотки 6 трансформатора 5 подключены к выходной шине четырехпроводного тракта 12.
Концы вторичных полуобмоток 3 и 7 трансформаторов 1 и 5 соединены между собой, а их начала подсоединены к шинам двухпроводного тракта 13 через разделительные конденсаторы 14 и 15. Конец вторичной полуобмотки 4 трансформатора 1 соединен с началом второй вторичной полуобмотки 8 трансформатора 5, а другие концы этих полуобмоток соединены через балансный контур, состоящий из конденсатора 16 и резистора 17. Входная шина четырехпроводного тракта 9 соединена с шиной двухпроводного тракта 13 через диоды 18 и 19.
Узел дифференциальный работает следующим образом. В режиме передачи от четырехпроводного тракта речевая информация, пройдя через разделительные конденсаторы 10 и 11, поступает на первичную обмотку 2 трансформатора 1. На вторичных полуобмотках 3 и 4 трансформатора 1 наводятся одинаковые ЭДС. Вследствие того, что конец полуобмотки 3 трансформатора 1 подключен к концу полуобмотки 7 трансформатора 5, а конец полу обмотки 4 - к началу полуобмотки 8. Магнитные потоки полуобмоток трансформатора 5 действуют дифференциально и на концах этих полуобмоток напряжение в фазе. ЭДС на первичной обмотке 6 трансформатора 5 почти не наводится. Сигнал с концов полуобмоток 3 и 7 трансформаторов 1 и 5 через разделительные конденсаторы 14 и 15 поступает на входную шину двухпроводного тракта.
Так как сопротивления вторичных полуобмоток трансформаторов 1 и 5 одинаковы, то при равенстве сопротивления резистора 17 сопротивлению линии с подключенным телефонным аппаратом, то схема будет сбалансирована. Потенциалы на концах вторичных полуобмоток трансформатора 5 принудительно уравниваются, что увеличивает затухание, и сигнал, поступающий на первичную обмотку 2 трансформатора 1, не поступает на тракт приема - полуобмотку 7 трансформатора 5.
При передаче сигнала от двухпроводного тракта, информация, пройдя через разделительные трансформаторы 14 и 15, поступает на начала вторичных полуобмоток 3 и 7 трансформаторов 1 и 5. Так как конец
полуобмотки 3 трансформатора 1 подключен к концу полуобмотки 7 трансформатора 5, то на других полуобмотках трансформаторов 1 и 5 наводятся одинаковые ЭДС. Таким образом, из-за взаимодействующих магнитных потоков, ЭДС на вторичных полуобмотках трансформатора 1 почти не наводится в отличие от трансформатора 5. Сигнал с первичной обмотки 6 поступает на выходную шину четырехпроводного тракта 12. При этом входная шина четырехпроводного тракта 9 соединена с шиной двухпроводного тракта 13 через диоды 18 и 19, которые определяют полярность на соответствующих контактах шины двухпроводного тракта для питания телефонного аппарата.
Таким образом, заявляемый узел дифференциальный для преобразования двухпроводных абонентских линий в четырехпроводные и наоборот, реализует упрощенную по сравнению с прототипом схему балансировки, которая осуществляется за счет вышеописанного соединения согласующих трансформаторов, исключив из схемы диодный мост. При этом обеспечивается высокое переходное затухание между трактами приема и передачи, повышается переходное затухание между трактами, а также сохраняется симметрия и гальваническая развязка всех трактов. Кроме того, наличие разделительных конденсаторов и диодов делает возможным подключение к предлагаемому дифференциальному узлу телефонного аппарата без включения в схему дополнительных согласующих элементов.