171334. lajstromszámú szabadalom • Tápáramnövelő berendezés távbeszélő hálózatokhoz
171334 3 4 Elvileg elképzelhető olyan karakterisztikájú kétpólus alkalmazása is, amelynél a hurokba sorosan bekapcsolt U feszültség az Imin minimális áramérték alatt nem szűnik meg. Ekkor azonban az U0 központi feszültségen kívül az U feszültség is jelen van a vonalon abban az esetben is, amikor beszélgetés nem folyik, az áramkör bontott állapotban van. A fent ismertetett karakterisztikájú berendezést a találmány szerinti tápáramnövelő berendezés segítségével valósítottuk meg, amely a távbeszélő-állomás hurokáramkörébe sorosan beiktatott aktív kétpólus. Ez a kétpólus áramáteresztő elem, feszültségforrás és áramérzékelő elem soros kapcsolásából áll, az áramérzékelő elem két sarkára hibajelerősítő bemenete csatlakozik és a hibajelerősítő kimenete az áramáteresztő elem vezérlő bemenetére van kötve. Egy célszerű kiviteli alaknál az áramérzékelő elem két sarkára további hibajelerősítő bemenete is csatlakozik, amelynek kimenete szintén az áramáteresztő elem vezérlőbemenetére van kötve és a hibajelerősítők egymáshoz képest ellentétes fázisforgatásúak. A hibajelerősítőkhöz célszerűen állítható feszültségű referencia-feszültségforrások csatlakoznak. Az aktív kétpólussal dióda van párhuzamosan kapcsolva. A találmány szerinti berendezést az alábbiakban egy példakénti kivitel kapcsán, valamint a mellékelt rajzok alapján ismertetjük részletesebben. A rajzokon az 1. ábra a tápáramnövelő berendezésnek a távbeszélőáramkörbe való beiktatását mutatja, a 2. ábra a találmány szerinti tápáramnövelő berendezés áram-feszültség karakterisztikáját tünteti fel, a 3. ábrán a tápáramnövelő berendezés áram-ellenállás karakterisztikája látható, míg a 4. ábra a találmány szerinti tápáramnövelő berendezés tömbvázlatát ábrázolja. A 4. ábrán a tápáramnövelő berendezés példakénti kiviteli alakja látható. Az aktív kétpólust az 1 áramáteresztő elem, a 2 feszültségforrás és a 3 áramérzékelő elem soros kapcsolása alkotja. Az 1 áramáteresztő elem célszerűen tranzisztor, melynek emitter-kollektor áramköre csatlakozik a soros kapcsoláshoz. A 2 feszültségforrás polaritása az 1 áramáteresztő elem típusának megfelelően van bekötve, vagyis az ábrán feltüntetett kivitel esetén NPN tranzisztornál a kollektorra a + feszültséget vezetjük. A 3 áramérzékelő elem célszerűen ellenállás. Az átfolyó áram az ellenálláson feszültségesést hoz létre. A 3 áramérzékelő elem össze van kötve az 5 hibajelerősítő bemenetével. Az adott példa esetén az árammal arányos feszültséget az 5 hibajelerősítő invertáló-bemenetére vezetjük, így a kimeneten a feszültség változása ellentétes értelmű lesz a bemeneten levő feszültségváltozással. Az 5 hibajelerősítő kimenete össze van kötve az 1 áramáteresztő elem vezérlő bemenetével, jelen esetben a tranzisztor bázisával. Az 5 hibajelerősítő neminvertáló bemenetére a 7 referencia-feszültségforrás kimenete csatlakozik. A 7 referencia-feszültségforrás feszültsége állítható és segítségével lehet az I op( optimális áramértékhez tartozó szabályozási szakaszt beállítani. Az áramkör úgy működik, hogy amennyiben a teljes hurokellenállás nagy és így a körben folyó áram kisebb, mint az I opt optimális áramérték, a 3 áramérzékelő ele* men kis feszültség jelenik meg.. Ennek következtében az 5 hibajelerősítő kimenetén a feszültség pozitív irányú lesz és kinyitja az 1 áramáteresztő elemet. így a kétpólus kapcsain feszültség jelenik meg, ami hozzáadódik a központ U0 feszültségéhez. A szabályozókör a 5 kétpólus kapcsain megjelenő U feszültséget az I opt optimális áramérték környezetében mindig olyan értéken tartja, hogy az áramkörben nagyjából a hurok ellenállásától függetlenül állandó Iopt optimális áramérték legyen. 10 Természetesen gondoskodni kell arról, hogy a beszédáram áramváltozásai ezen a szabályozókörön ne jussanak keresztül. Ennek érdekében célszerű az aktív kétpólussal egy, a rajzon nem ábrázolt kondenzátort párhuzamosan kapcsolni. Másik megoldás, amely az elő-15 zővel együtt is alkalmazható, az 5 hibajelerősítő határfrekvenciájának önmagában ismert módon történő lecsökkentése a beszéd frekvenciatartománya alá. Annak érdekében, hogy a találmány szerinti tápáramnövelő berendezés sarkain egy adott áramértéken alul, 20 vagyis egy adott ellenállásértéken felül ne jelenjen meg feszültség, egy további 4 hibajelerősítőt is kell alkalmazni. Ennek neminvertáló bemenete szintén a 3 áramérzékelő elemre csatlakozik. Az invertáló bemenetre a beállítható feszültségű 6 referencia-feszültségforrás van 25 kötve. Ezzel a feszültséggel állítható be az Imin minimális áramérték. A 4 hibajelerősítő kimenete szintén az 1 áramáteresztő elem vezérlőbemenetére van kötve. Amennyiben a 3 áramérzékelő elem sarkain a 6. referencia-feszültségforrás által meghatározott feszültség-30 nél kisebb feszültség jelenik meg, úgy a 4 hibajelerősítő kimenete az 1 áramáteresztő elemet lezárja és a kétpólus sarkain nem jelenik meg feszültség. Ezzel állítható elő a karakterisztikának az Imin minimális áramértékhez tartozó szakasza. 35 Annak érdekében, hogy a találmány szerinti tápáramnövelő berendezés meghibásodása vagy a tápfeszültség megszűnése esetén az* áramkör ne szakadjon meg, az aktív kétpólussal a 8 dióda van párhuzamosan kapcsolva. A 8 dióda polaritása olyan, hogy az aktív kétpólus 40 sarkain megjelenő feszültség szempontjából záróirányú előfeszítést kap. A találmány szerinti tápáramnövelő berendezés telepíthető mind a központ, mind a távbeszélő-állomás közelében. Mindkét esetben gondoskodni kell azonban 45 tápenergiáról. A központ közelében történő elhelyezésnél, zárthurok esetén az érpár két vezetéke között a központ U0 feszültségének és a tápáramnövelő berendezés U feszültségének összege jelenik meg. Elkerülhető a vezetékek közötti feszültségnövekedés, ha a berende-50 zést a távbeszélő-állomás közelében helyezik el. A találmány szerinti tápáramnövelő berendezés alkalmazásával megjavítható a távbeszélő-összeköttetés, mert egyrészről biztosabbá válik a központ működtetése, másrészről a mikrofonáramkörben biztosítható az 55 optimális áramerősség. A berendezés meghibásodásakor, alkatrészek tönkremenetele esetén, vagy a tápfeszültség megszűnésekor sem szakad meg az összeköttetés. 60 Szabadalmi igénypontok 1. Tápáramnövelő berendezés távbeszélő-hálózathoz, azzal jellemezve, hogy a berendezés a távbeszélő hurokáramkörbe sorosan beiktatott aktív kétpólus, amely 65 áramáteresztő elem (1), feszültségforrás (2) és áram-2
