专利名称:按键式电话系统的脉冲/直流电流多路电路的制作方法
本发明涉及按键式电话系统所采用的脉冲/直流电流多路电路。
适合于实现多种功能的所谓的电话系统一般由主机和多台与主机相连的按键式电话机组成，并分别包括中心处理单元(以下称为CPU)。所以，按键式电话除了要求传输声音的传输线外，还需要CPU之间的数据传输线和给每个分机的电源线。当分别安装数据传输线和直流电源线时，该系统变得很复杂。本发明采用了数据传输脉冲和直流电源的同一线多路传输电路，该电路称为脉冲/直流电流多路电路，先前工作的描述典型的、普通的、上述种类的脉冲/直流电流多路电路示于图1，其中主机M经由脉冲和直流电流多路传输线与每一台电话机H连接。更明确地说，主机M中的脉冲传输和接收电路TR1通过变压器T1的绕组W1和W2，电容器C1和C2，导线L1和L12，电容器C3和C4以及变压器T2的绕组W5和W4提供脉冲给电话机H中的脉冲传输和接收电路TR2。另一方面，电话机H中的电路TR2回过来向主机M的电路TR1通过变压器T2的另外绕组W6和W5，电容器C3和C4，导线I11和I12，电容器C1和C2以及变压器T1的绕组W2和另一绕组W3提供脉冲。加到直流电源端头P1和P2的直流电流是通过主机M中安装的电感I11和I12和安装在电话机H中的电感L12和L14提供给电源电路PS，电源电路PS将电源提供给电话机H的分电路。
在上述的方案中，主机M和电机H中的电感I11、I12和I13、I14有效地防止了传输和接收电路TR1和TR2之间由于在电源电路边的低阻抗引起的脉冲传输衰减。在主机M和电话机H中也安装了电容器C1、C2和C3、C4有效地防止了由电源端头P1和P2提供给电源电路PS的直流电流在变压器T1和T2的绕组W2和W5上的短路。
但是，图1的结构在这样几个方面存在缺点，如采用许多电容和电感元件使成本提高，即使电子学的近期发展是超小型电路，但这些电气元件的小型化仍然受到限制，所以整个多路电路还不能达到人们所要求的足够的小型化，等等。
本发明的目的本发明的主要目的是提供按键式电话系统脉冲/直流电流多路电路，该电路由于显著减少了所需要的电气元件数量，特别是限制其小型化的元件数量，使成本降低至最低，尺寸变得更小。
本发明的这一目的能够由多路电路来实现，特别是该电路提供了变压器绕组的作用，也提供了电感作用，并用单个电容器防止了发生在绕组上的电源短路。
从以下的本发明叙述和详细参考，参考附图所示的优选方案，本发明的其它目的和优点将是显而易见的。
附图的简要说明图1为上面已经予以解释的按键式电话系统的脉冲/直流电流多路电路;
图2示出根据本发明的按键式电话系统的脉冲/直流电流多路电路的一个方案;
图3更详细地示出了图2电路的实际接线;
图4示出了根据本发明的多路电路各点的波形。
在披露本发明和有关的列举方案时，本发明并不局限于此，还包括附加权利要求
范围内可能的全部变形、改进和等同方案。
优选方案的叙述现在参考图2，主机10与电话机11分别包括脉冲传输和接收电路12或13，该电路用于传输和接收CPU或类似装置的输入和输出数据。主机10的传输和接收电路12在其输出端OUT连接变压器14的绕组15，在其输入端1N连接同一变压器的绕组16。与变压器14的这些分绕组15和16相反，变压器也提供了分绕组17和18，直流电压+V和-V分别加到绕组17和18的一侧端19和20。电阻器21和22分别与每一个绕组17和18并联连接。
另一方面，在电话机11中装有传输和接收电路13，其输入端头IN连接变压器23的绕组24，其输出端头OUT连接同一变压器的另一绕组25，与变压器23的这些分路24和25绕组相反，也装有分路绕组26和27，其一端28和29分别连接电源电路30，电容器31连接在终端28和29之间。电阻32和33分别与每一个绕组26和27并联连接，线34和35分别连接变压器14的绕组17的另一端和变压器23的绕组26的另一端，以及变压器14的绕组18另一端和变压器23的绕组27的另一端。
上面的解释是作为多个电话机中的一台与主机10的连接方式，但其它电话机也以同样方式与主机连接。也将意识到，除了线34和35以外，传输声音信号的线(未画出)布设在主机10与电话机11之间。
在工作过程中，当数据传输的脉冲电压由主机10的传输和接收电路12加到变压器14的绕组15上，在对向绕组17和18中也包括脉冲电压并且通过线34和35传输给电话机11中变压器的绕组26和27。所以，对向绕组24中所包括的脉冲电压被电话机11的传输和接收电路13所检测到。另一方面，由电话机11的传输和接收电路13传输的脉冲电压通过变压器23的绕组25，以同样方式提供给主机10的传输和接收电路12。所以，当变压器14中绕组17和18的端头19和20之间加上直流电压时，直流电流在绕组17，线34，绕组26，电源电路30，绕组27，线35和绕组18的闭合回路中流动，使直流电压加到电路30上。例如，该电源电路最好由开关式调压器或类似器件组成，它能够将比较高的，例如30伏的直流电压降至电路工作所要求的直流电压、例如5伏，并且将这一电压提供给电话机11的分电路。
考虑到电容器31的电容量等因素，在电源电路30中，将它们设计成交流阻抗足够小的元件，因此也形成闭合回路的交流电路，该电路包括变压器14的绕组17和18，线34和35，变压器23的绕组26和27以及电容器31。除此之外，由于直流电源是通过绕组17和18加上的，所以作为交流电源的电感，故数据传输脉冲通过传输和接收电路12和13之间的上述交流闭合电路而未受到任何干扰，实际上是以图1方案的相同方式，所以，以绕组17和18的一个侧端19和29到电源电路30的直流电流短路能够被电容器31所避免，在这方面，实质上可以达到如图1所示的相同效应。
此外，电阻21、22和32、33串联到绕组17、18和26、27上与线34和35达到阻抗匹配。由此，可有效地防止回路中产生的反射波。在这种情况，包括电容31的电路的作用如同旁路电路，降低了电源电路30的阻抗。
接着参考图3，该图示出多路电路实用方案的一个最佳示例，其中主机10和电话机11的传输和接收电路12和13分别采用一对晶体管。更具体地说，传输和接收电路12和13分别包括晶体管Q1或Q4，其集成电极连接到变压器14或23的绕组15或25的一端，载有数字信息的传输脉冲DT1和DT2能够加到晶体管Q1或Q4的基极上，晶体管Q1和Q4将形成所谓的吸引型数据输出电路，绕组15和25的另一端接到电源的正极。另外，传输和接收电路12和13中剩下的晶体管Q2和Q3分别在发射极接地，变压器14和23的绕组16或24连接在晶体管Q和Q的基极和发射极之间，使得这些晶体管Q2和Q3的发射极接地电路能够接收数据。接收到的数据脉冲DR1和DR2就会脱离分别通过电阻接到电源正极的晶体管Q1和Q3的各自集电极。精通这方面工作的人很容易地理解传输到的数据信息如何按已知的方式被装在每个主机10和电话机11中的CPU进行适当处理。
在根据本发明的图3所示的多路电路中，从分别出现在以相同符号给出的图3部分的信号波形(图4)可以清楚地看到。变压器绕组如此排列以致来自主机10的传输脉冲DT和来自电话机11的传输脉冲DT实际上在线34和35上具有相互相反的极性，并且，来自传输或接收电路12或13的传输过来的脉冲也对于在另外的传输和接收电路13或12具有相反的极性。因此，数据的传输和接收能够相互完全独立地进行，而没任何错误的接收。
除了以上的叙述外，图3电路的其它方案与工作方式与图2有关电路相同，因此在这里将略去不谈。
根据本发明的按键式电话系统的脉冲/直流电流多路电路，可以进行各种设计改进。例如，图3所示的实用示例的传输和接收电路可以用一个放大器或类似可得到I、C形式的元件代替。
勘误表
权利要求
1.按键式电话系统中脉冲/直流电流多路电路的主机和多台电话机分别包括脉冲传输、接收电路和变压器，在每一个前述的主机和电话机中，前述变压器的分绕组与每一个主机和电话机中前述的传输和接收电路输出端和输入端连接，在各个主机和电话机中前述变压器的其它绕组相对于前述分绕组通过一对线相互连接，并且，这对线连接主机边与直流电源和连接电话机与电源电路。其中，在前述主机和电话机中，各个变压器的对向绕组的每一个也以分绕组形式提供，前述的直流电源连接主机中变压器对向分绕组的一侧端头之间，前述电源电路连接在各个电话机中变压器对向分绕组的一侧端头之间，而防止提供的直流电流短路，并且前述的一对线连接在各个变压器对向分绕组的另一侧端头之间。
2.根据权项1的多路电路，其中电容器连在连接前述对向分绕组和前述防止短路的电源电路之间的一对线之间。
3.根据权项2的多路电路，其中形成交流电路的闭合回路，该回路包括在前述主机中前述变压器的各个前述分路绕组，分路绕组相互连接线，每个前述电话机中前述变压器的分绕组，并且，在每个电话机中前述对向分绕组和前述电源电路之间的前述连线上安装电容。
4.根据权项2的多路电路，其中直流电流形成闭合回路，该闭合回路包括前述主机中前述变压器的前述对向分绕组之一，前述的一对线之一，在每个前述电话机中前述变压器的前述对向分绕组之一，一对线中的另一条和主机中变压器对向分绕组的另一个。
5.根据权项1的多路电路，其中每个前述传输和接收电路包括第一个晶体管，其集电极连接前述的一个分绕组，分绕组接传输和接收电路的输出端，发射极接地并接收基极数据传输脉冲作为输入。第二个晶体管发射极接地，基极和发射极跨接前述另一个分绕组，分绕组连接前述传输和接收电路的输入端，并提供集电极接收的数据脉冲。
6.根据权项1的多路电路，其中的接线使得来自主机的数据传输脉冲和来自各个前述的电话机的数据传输脉冲在前述一对线上相互有相反的极性。
专利摘要
按键式电话主机与每电话机间接有脉冲/直流电流多路电路用于数据脉冲的多路传输和提供直流电源，其中与变压器初级分绕组反向的分路绕组也分在主机和电话机的每边，直流电源连接在主机中变压器反向分绕组的一侧端之间，电源电路连接电话机变压器反向分绕组的一侧端之间以便避免直流电流的任何短路，两个变压器反向分绕组的另一边连接到主机与电话间的一对导线两端。由此元件数目减至最少并能有效地通过同一导线进行多路脉冲传输和电源传输。
文档编号H04M19/00GK85103519SQ85103519
公开日1987年1月14日 申请日期1985年5月2日
发明者井幡和夫 申请人:日本通信工业株式会社导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan