186273. lajstromszámú szabadalom • Digitális ellenőrzős áramkör telefonrendszerekhez
186273 4 A találmány tárgya digitális ellenőrző áramkör telefonrendszerekhez célszerűen. Analóg előfizetői készülékek felügyeletére és ellenőrzésére kiképezett rendszerek három alapvető feladat ellátására minden körülmények között alkalmasak kell legyenek. Ezek a feladatok a következők : 1. Annak ellenőrzése, hogy „csengetés van” vagy „csengetés kikapcsolva”. 2. A hallgató felakasztott állapotban van-e vagy leemelt állapotban, azaz szétkapcsolt vagy bekapcsolt állapotban van-e az áramkör. 3. A tárcsaimpulzus kijelzése. A felesleges bekapcsolások elkerülése érdekében általában megfelelő áramkör van kiképezve, amely megakadályozza, hogy a hálózaton fellépő tranziens jeleket a rendszer hasznos jelként értékelje. Annak a jelzésére, hogy „csengetés van”, általában analóg csúcsdetektort szokás alkalmazni, amely a hívást létrehozó árammal arányos feszültséget jelez ki. Amikor a hívási áram nulla, azaz nincs hívás, a csúcsdetektor kimeneti feszültsége is nulla. Ha az áram növekedni kezd, és elér és túllép egy előre meghatározott küszöbértéket, a csúcsdetektor kimeneti feszültsége is átmegy egy küszöbértéken. Ha egy előre meghatározott periódusszám esetén mindvégig fennáll a „csengetés van” jel, akkor az ellenőrző rendszer továbbítja a jelet a kapcsoló rendszer felé. A „csengetés kikapcsolva” állapot jelzésére általában nagy kapacitású kondenzátorokat alkalmaznak, amelyek a kis frekvenciás, de nagy értékű csengetési jelet elvezetik, úgyhogy az egyenáramot az ellenőrző egységnek a „hallgató leemelve” állapot jelzésére kiképezett áramköre jelzi. Ha az egyenáram egy analóg komparátor előre beállított küszöbértékén elég hosszú ideig megmarad, akkor a szétkapcsolt állapot jelzés az ellenőrző áramkörről a kapcsoló rendszer felé megy tovább. A „hallgató letéve” illetőleg a „hallgató felemelve” állapot kijelzésére a vonali egyenárammal arányos váltakozó feszültséget hoznak létre, és ezt a feszültséget egy analóg komparátoron előre beállított küszöbértékkel hasonlították össze. Ha a jel küszöbértéket megfelelően hoszszú ideig túllépi, akkor az ellenőrző áramkör a „hallgató leemelve” állapot jelet továbbítja. A küszöbfeszültségek értékét természetesen a meglévő rendszerekhez illesztetten kell megállapítani, vagyis a „hallgató letéve” állapothoz tartozó jel szintje mindig alacsonyabb, mint a „hallgató felemelve” állapothoz tartozó jel. A két jelszint közötti különbséget hiszterézisnek nevezzük. A hiszterézis vagy a küszöbszintek változtatásával állítható vagy pedig a komperátor pozitív visszacsatoló ágának megfelelő kialakításával. A tárcsázási impulzus kijelzésére általában a „hallgató letéve” és a „hallgató felemelve” állapotok jelzésére kiképezett áramkört használják ugyanazon küszöbértékkel, amelyek a hallgató helyzetének jelzésére vannak alkalmazva. Ezeknek az ismert rendszereknek hiányossága, hogy nagy értékű elemeket kell alkalmazni bennük, és a megfelelő egyenáram létrehozására nagy értékű szűrőtagokat kell beépíteni. További hiányossága az ismert rendszereknek, hogy az analóg bemenő jellel működő komparátorok referenciafeszültségének stabilitása, az alkatrészek hőmérsékletfüggése, valamint hosszú idejű instabilitása miatt gyakorlatilag nem biztosítható. Még egy 3 további hiányossága, hogy az ismert rendszerek a nagy integráltságú LSI áramkörökkel nem valósíthatók meg. A találmányunkkal az volt a célunk, hogy olyan ellenőrző áramkört hozzunk létre telefonrendszerekhez, amely a fent említett hiányosságokat úgy küszöböli ki, hogy nincs szükség nagyértékű szűrőtagok és alkatrészek alkalmazására, továbbá az alkatrészek nagyfokú hőmérsékletfüggetlen működésére, ugyanakkor a rendszer megfelelő pontossággal működik. A találmányunk szerinti ellenőrző áramkör azon a felismerésen alapul, hogy analóg rendszer helyett digitális rendszert alkalmazunk és így nincs szükség a komparátorok referenciafeszültségének stabilitására és az ellenőrző áramkör minden további nélkül megvalósítható LSI áramkörökkel. A találmány szerinti digitális ellenőrző áramkör elsősorban telefonrendszerekhez alkalmazható. A találmány szerinti rendszer tartalmaz egy első egységet, amelynek egyik bemenetére a csengetés kikapcsolt, a csengetés bekapcsolt, a hallgató kikapcsolt, a hallgató bekapcsolt voltára jellemző jel, valamint a tárcsaimpulzus közül legalább egy van kötve, és az egység kimenetén megjelenő különböző impulzusszélességű jeleknél az impulzusszélességek különbsége attól függ, hogy az első bemenetre kapcsolt jel egy, az egység további bemenetére kapcsolt jelszint felett vagy alatt van, továbbá tartalmaz az áramkör egy második egységet, amely az első egység kimenetére van csatlakoztatva, és annak jelét digitálisan integrálja, egy harmadik egységet, amely az első és a második egységhez van csatlakoztatva, és ez a harmadik egység első, előre meghatározott digitális küszöbértékkel van kiképezve, és kimenetén a csengetés jelenlétére jellemző jel jelenik meg, ha a jel ezt az első küszöbértéket túllépi, továbbá tartalmaz az áramkör egy negyedik egységet, amely negyedik egység az első és a második egységhez van kapcsolva, és egy második előre meghatározott digitális küszöbértékekkel van kiképezve, és a hallgató be- vagy kikapcsolt állapotáról jellemző jelet adja ki e kimenetén, ha a bemenetén lévő jel a küszöbértéket túllépi, és tartalmaz még egy ötödik egységet, amely a harmadik és a negyedik egységhez van csatlakoztatva és megakadályozza a vonali tranziens zavaró hatását. A találmány szerinti digitális ellenőrző áramkört telefonrendszerekhez azzal jellemezhetjük, hogy egy amplitúdó komparátor egyik bemenetére a csengetési áramot előállító elem kimenete van csatlakoztatva, míg a másik bemenete referenciafeszültség generátorral van összekötve, a komparátor kimenete KIZÁRÓ VAGY kapu egyik bemenetére van csatlakoztatva, amely KIZÁRÓ VAGY kapu másik bemenete bináris jelgenerátorral van összekötve, amelynek a polaritása megfelel a komparátor bemenetén levő egyenáramú jelgenerátor polaritásának, a KIZÁRÓ VAGY kapu kimenete egy előrehátra számláló integráló számláló előre-hátra bemenetére van kapcsolva, és a számláló órabemenete órajelgenerátorral van összekapcsolva és azon keresztül további kiválasztóegységgel, óragenerátorral és időkiválasztó egységgel van összekötve, a számláló egyik kimenete egy további számláló bemenetére van kapcsolva, míg a számláló egy további kimenete egy további számláló bemenetével van összekapcsolva. A találmány szerinti rendszer egy további előnyös kiviteli alakját azjellemzi, hogy a komparátor második bemenete egy összegző áramkörre van csatlakoztatva, amely összegző áramkör egyik bemenete földpotenciál-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
