專利名稱:包含具有直流供電點的線電壓穩(wěn)壓器的電話機(jī)的制作方法
本發(fā)明涉及一種通過兩條用戶線路的導(dǎo)線進(jìn)行線路直流電壓供電的電話機(jī)，該電話機(jī)包含一個連接在上述兩條用戶線路的導(dǎo)線之間的有源線路電壓穩(wěn)壓器電路，該穩(wěn)壓器電路包括兩個其間存在與線路直流電流無關(guān)的直流電壓的輸出端，其中第一輸出端經(jīng)由一個基本上傳導(dǎo)全部線路直流電流的電阻器同上述兩條導(dǎo)線中的第一條導(dǎo)線相連接，而在這個第一輸出端和第二導(dǎo)線之間連接著由一個電容器和另一個電阻器組成的串聯(lián)電路，其電容器接線構(gòu)成直流電壓電源的輸出端。
本發(fā)明還涉及一種適用于這種電話機(jī)的線路電壓穩(wěn)壓器電路。
這種電話機(jī)在荷蘭菲利普公司(N.V.Philip)的燈泡廠(Gloeilamp enfabrieken)報告編號為ETT8506的“傳輸電路TEA 1060和電源電路TEA 1080的應(yīng)用”(Application of the transmission circuit TEA 1060 and the supply circuit TEA 1080)公用報告(R23頁，圖AP1)中已被公開。
在上述的出版物中所給出的穩(wěn)壓器電路包含一個連接在一個輸出三極管的基極上的運(yùn)算放大器。這個輸出三極管的發(fā)射極(構(gòu)成第一輸出端)經(jīng)由一個發(fā)射極電阻器與第一條導(dǎo)線相連接，該電阻器基本上傳導(dǎo)全部線路直流電流。輸出三極管的集電極則與另一條導(dǎo)線連接。一個電阻器(在上面提到過的圖中被稱為R55)同運(yùn)算放大器的一個輸入端相連接。這個電阻器的另一端(構(gòu)成穩(wěn)壓器電路的第二輸出端)則在上述出版物中與第二條導(dǎo)線相連接。后一種連接可以通過穩(wěn)壓器電路將在用戶線路上的直流電壓調(diào)整到所需要的電壓值。應(yīng)當(dāng)指出，在已向公眾公開的荷蘭第8400508號專利申請中，描述了有關(guān)實現(xiàn)所期望的線路直流電壓的細(xì)節(jié)。
在現(xiàn)代電子電話機(jī)中，最好是帶有直流電壓供電線路，這樣，可以用取自用戶線路的電源對附加設(shè)備(諸如撥號盤電路或存儲裝置)供電。這種供電線路最好應(yīng)該滿足下面三個要求1、在電話機(jī)工作區(qū)域內(nèi)，電源電壓必須不依賴于DC線路電流的大小;
2、該供電電路的存在必須不影響從用戶線路看到的電話機(jī)的交流阻抗;
3、當(dāng)從供電線路中引出直流電流時，其電壓只許稍微地降低，故其輸出阻抗應(yīng)當(dāng)?shù)汀?br>前面所提到的應(yīng)用報告中所給出的穩(wěn)壓器電路，包含一個為附加設(shè)備供電的直流電壓供電線路。此外，一個電容、電阻串聯(lián)電路插接在這個穩(wěn)壓器電路的第一輸出端(即輸出三極管的發(fā)射極)和一條用戶導(dǎo)線之間;而電容器接線端將構(gòu)成供電接頭。串聯(lián)電阻器的目的是為了避免上述串聯(lián)電路對電話機(jī)傳送的音頻信號形成過低的阻抗。這意味著，串聯(lián)電阻器電阻值一定不能比線路終端的阻抗小得太多。通常，線路終端的阻抗值是600Ω。因為供電線路的輸出阻抗主要是由上述的串連電阻器構(gòu)成的，所以上述穩(wěn)壓器電路不滿足輸出阻抗低的第三個要求。
本發(fā)明的目的在于提供一種包含有一個有源線路電壓穩(wěn)壓器電路的電話機(jī)，其直流電壓供電點具有低的直流電流輸出阻抗，并且能滿足前兩個要求。
為此目的，根據(jù)本發(fā)明該電話機(jī)的特征在于第二輸出端與串聯(lián)電路相連接，使得在這個第二輸出端和第二條導(dǎo)線之間有一個電阻器。
由于引出電源電流時，出現(xiàn)在兩個所述接頭間的恒電壓不發(fā)生變化，所以供電線路的輸出阻抗將等于在第二輸出端和相關(guān)的供電接頭之間可能出現(xiàn)的電阻，這一電阻可以被選擇得很低。
對于某些線路接法及有源穩(wěn)壓器電路中組成元件的值來說，在上述的兩個輸出端之間插接一個純電容可能會引起該電路的振蕩。為了避免出現(xiàn)這些振蕩，根據(jù)本發(fā)明的電話機(jī)的特征在于在第二輸出端和該電容器之間還有另一個電阻。這個電阻可以選擇其阻值，使之低于前面提到過的應(yīng)用報告中的內(nèi)部電阻的阻值起阻止產(chǎn)生所不期望的振蕩的阻尼電阻的作用。
下面將參照附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明及其一些優(yōu)點。圖1中表示一種包含本發(fā)明的帶有直流電壓供電線路的有源線路電壓穩(wěn)壓器電路的電話機(jī)。
圖1中僅畫出了那些與本發(fā)明有關(guān)的電話機(jī)元件。與電話機(jī)相連接、并且工作時電話機(jī)藉以獲得電源供給的用戶線路，連接在線路接頭2-1和2-2上。有源線路電壓穩(wěn)壓器電路4連接在用戶線路的導(dǎo)線6和8上。該電路4包括兩個輸出端10-1和10-2，一直流穩(wěn)定電壓出現(xiàn)在這兩個輸出端頭之間。輸出端頭10-1經(jīng)由電阻器12與導(dǎo)線8相連接。另外，這個輸出端頭還經(jīng)由由電容器14、電阻器16和電阻器18組成的串聯(lián)電路與導(dǎo)線6相連接。電容器14的兩端接頭構(gòu)成了直流電壓電源的輸出端20。
導(dǎo)線6和8經(jīng)由由線路終端電阻22和電容器24組成的串聯(lián)電路相互連接。后兩個元件的連接點構(gòu)成了向穩(wěn)壓器電路4供電的電源點。
穩(wěn)壓器電路4包含一個運(yùn)算放大器26，其輸出端與末級三極管28的基極相連。這個末級三極管的發(fā)射極與輸出端頭10-1連接，而它的集電極則與導(dǎo)線6連接。放大器26的倒相輸入經(jīng)由參考電壓30與三極管28的發(fā)射極連接;這個參考電壓可以按照例如單個或多個正向偏置的二極管的形式來設(shè)計。放大器26的非倒相輸入經(jīng)電阻器32與三極管28的發(fā)射極連接、經(jīng)電容器34與導(dǎo)線8連接、經(jīng)電阻器36與輸出端接頭10-2連接。
輸出端接頭10-1和10-2之間的電壓差不依賴于線路電流，也不依賴于由這對接頭10-1和10-2形成的輸出端引出的電流，這從下面的描述可以了解接頭10-1和10-2間的電壓差等于電阻器32端電壓和電阻器36端電壓之和。電阻器32的端電壓等于參考電源30的參考電壓Vj，因為放大器26起調(diào)節(jié)作用，使其兩個輸入端的電壓基本上相等。電阻器36的端電壓增大的倍數(shù)與電阻器36和電阻器32的電阻之比例相同(所有直流電流通過電阻器36、也通過電阻器32)，所以關(guān)于接頭端10-1和10-2之間的直流電壓V10，有下列關(guān)系式成立V10＝(1＋ (R36)/(R32) )Vj(1)其中R36和R32分別表示電阻器36和電阻器32的電阻值。從公式(1)中可知，輸出端10-1和10-2間的電壓同線路電流無關(guān)，也同可能從輸出端20引出的電流無關(guān)。還可以得出，由電源輸出端20所顯示的內(nèi)部電阻(輸出阻抗)等于電阻16;其電阻值可被選擇得足夠的小。
從用戶線路(即在導(dǎo)線6和8之間)所觀察的交流電壓阻抗可以足夠地高而不影響整個線路終端的阻抗，這可以解釋如下假定在音頻范圍內(nèi)，電容器34的阻抗相對電阻36來說是小的，可忽略不計。還假定，與電阻器18和由電阻器16、電容器14、電阻器12組成的串聯(lián)電路相并聯(lián)的電路的阻值相比較，電阻36很大。如果電阻36的分量和后三者的分量之比是k，那么這意味著在接線端10-2上會出現(xiàn)k倍的線路信號電壓。因而在放大器26非倒相輸入端的電壓，等于k倍線路信號電壓與電容器34的阻抗除以電阻值36所得的商的乘積。通過穩(wěn)壓器電路4和與之相連接的供電線路的組合電路，有三個信號電流i1、i2和i3∶i1是通過三極管28的電流，i2通過電阻器36，而i3通過電阻器16。假定i2與其他兩個電流相比較可以忽略。i1和i3的和電流is流經(jīng)由電阻12，從而使放大器倒相輸入端的電壓等于該和電流和電阻12之積。在放大器的兩個輸入端上，電壓的均衡將產(chǎn)生下列關(guān)于整個電路阻抗Z的關(guān)系式Z1= (R12R36ωC34)/(K)其中R12是電阻12的電阻值，R36是電阻器36的電阻值，而C34是電容器34的電容量。
這個阻抗Z1象自感那樣與頻率相關(guān)，并且在音頻頻率范圍內(nèi)，相對于線路終端阻抗來說可以取足夠大的值。
決定電源點20內(nèi)部電阻的電阻器16是一個衰減電阻，用于衰減那些由于在穩(wěn)壓器電路4的輸出端插接電容器14可能造成的任何振蕩。
電容器14必須阻止導(dǎo)線6和8之間的音頻信號電壓向輸出端20漏泄。因此，這個電容器的電容值必須適當(dāng)?shù)剡x擇，以便在實際的運(yùn)用中使之在整個音頻范圍內(nèi)形成一種短路狀態(tài)。電容器14還必須能夠短路來自可變負(fù)載的任何電壓變化，從而使電壓的變化對線路上的音頻信號不造成干擾。
上面已經(jīng)說明了所描述的帶有電源點的穩(wěn)壓器電路滿足前面提到過的那些要求。該電路的一個具體實施例中，其各種元件的數(shù)值根據(jù)下表元件標(biāo)號 類型 數(shù)值12 電阻 12Ω14 電容 100HF16 電阻 50Ω18 電阻 500Ω22 電阻 620Ω24 電容 100HF32 電阻 20KΩ34 電容 1HF36 電阻 17KΩ
權(quán)利要求
1.一種由通過用戶線路的兩條導(dǎo)線的線路直流電壓供電的電話機(jī)，該電話機(jī)包含一個連接在上述用戶線路兩條導(dǎo)線之間的有源線路電壓穩(wěn)壓器電路，該電路包括兩個其間帶有與線路的直流電流無關(guān)的直流電壓的輸出端，其中第一輸出端經(jīng)由一個基本上傳導(dǎo)全部線路的直流電流的電阻器與上述兩條導(dǎo)線中的第一條導(dǎo)線相連接，而在這個第一輸出端和第二條導(dǎo)線之間有一個由一個電容器和另一個電阻器組成的串聯(lián)電路，其中所連接的電容器構(gòu)成了一個直流電壓電源的輸出端，該電話機(jī)的特征在于其中所述第二輸出端與所述的串聯(lián)電路相連接，致使在所述第二輸端和所述第二條導(dǎo)線之間有一個電阻器。
2.如權(quán)利要求
1中所述的電話機(jī)，其特征在于其中在第二輸出端和該電容器之間還有另外一個電阻器。
3.一種線路電壓穩(wěn)壓器電路，其特征在于該電路適用于如權(quán)利要求
1或2中所述的電話機(jī)。
專利摘要
一種包含有源線路電壓穩(wěn)壓器電路(4)的電話機(jī)。該電話機(jī)備有兩個其間存在與線路電流無關(guān)的恒定的直流電壓的輸出端。借助與這兩個輸出端相連接的一個由電容器(14)和電阻器(18)組成的串聯(lián)電路，可以得到一個對兩條導(dǎo)線之間的穩(wěn)壓器電路的交流阻抗不造成影響的直流供電線路，而且其輸出阻抗比電子電話機(jī)中到目前為止的已知供電點的阻抗低得多。
文檔編號H04M19/08GK87104233SQ87104233
公開日1987年12月30日 申請日期1987年6月13日
發(fā)明者弗雷德里克·范唐根, 彼得·約翰尼斯·瑪麗亞·西杰伯斯 申請人:菲利浦光燈制造公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan