专利名称：用于接通和断开振铃信号至被叫用户的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电信系统中对被叫用户发送振铃信号的一种装置。该信号的接通和断开是借助于该装置进行的。
在现有技术中使用了一种装置，用于控制对被叫用户的振铃信号的接通和断开。该装置在美国专利4145577号中叙述了。
根据这篇专利，该装置包括一个串联于一个交流电压源的双向开关电路，该电压源在相等的间隔内对被叫用户提供振铃信号形式(以下称为“呼叫信号”)的交流电压，还包括一个检测交流电压相位的相位检测器和一个控制电路，该控制电路接到该相位检测器，按相位检测器的输出信号同步地接通和断开开关电路。到该用户的呼叫信号在交流电压过零点时开始，当通过铃或蜂鸣器的电流过零点时中断，这样，避免出现不希望的电压瞬变。
上述美国专利的装置存在的问题是，即使呼叫信号是在零电流点时中断的，但是当该呼叫信号停止时，出现了一定的干扰电流瞬变。在本发明的装置中，当它处于讲话状态，即呼叫处于处理过程中时，SLIC电路(用户线路相间电路-subscriberlineinterphasecircuit)给用户电话提供电流。如果这种SLIC电路受到上述类型的电流瞬变的影响，处于讲话状态的用户电话中会出现干扰的喀声噪音，在这里，与产生电流瞬变的SLIC电路相邻的一个SLIC电路向用户电话供给电流。该问题将借助于
图1更详细地说明。
根据本发明的装置的特征将在权利要求书中表明，并以它包括的串联至一个交流电压发生器的双向开关电路解决上述问题，当通过开关电路的电流过零点时，这个开关电路断开了至铃或蜂鸣器的交流电压，该装置还包括一个放电电路，在铃电路接到SLIC电路前用于振铃电路的放电，因此通过该铃电路的电压是在该SLIC电路的电压范围内，呼叫信号一中断，一个继电器就把铃电路接到该SLIC电路。用这个装置，接到该SLIC电路的一个过压保护器不会启动，而且瞬变电流将足够小，以致于它不会在相邻的通信通路的连接中产生干扰的喀声噪音。
因此，借助于本发明的装置，干扰的喀声噪音以一种很简单的技术因而也是经济有利的方法被消除了。
根据本发明的装置，现借助于一个实施例并参考附图进行详细地说明，图1是根据本发明用于给用户送呼叫信号的装置。
在图1中说明了给用户提供呼叫信号的一个电路的实例。铃或蜂鸣器1形式的信号发出装置是和用户电话相连的，为使一个呼叫信号发出，该装置借助于继电器3交替地接到呼叫信号发生器2或与该发生器断开，当呼叫信号发生器被断开时，这个继电器把SLIC电路4接到铃。在呼叫信号发送时电话叉簧接点5压下，接到铃1。当铃经过继电器3接到铃流发生器时，呼叫信号发生器2向铃输出一个交流电压，例如频率为20赫及有效值为65伏的交流电压。该继电器受时钟信号控制，使得该继电器在呼叫信号发送状态(在附图中表示的)时，呼叫信号响一秒钟，而当继电器处于SLIC连接状态时呼叫信号中断两秒钟。塞尖塞环线检测器6检测被叫用户是否回答，在该情况下，呼叫信号发送停止，而且继电器变换位置，以致SLIC电路4的电流供给该用户，因而该用户处于讲话状态。
铃1的电路包括一个电阻元件RR，一个电感元件LR和一个电容元件CR，由于通过铃1的电压和电流不同相，存在着一个危险，当继电器接到SLIC电路时，即使在电流过零点时，继电器脱离它的呼叫信号发送状态，通过该铃的电压足以使上述电流瞬变进入SLIC电路。
在呼叫信号发送期间，SLIC电路4是不工作的，一端为电压U1，如相应于OV，另一端为电压U2，如相应于-50V。过压保护器7包括二极管D1、D2、D3、D4和D5以及一个可控硅T，它们保护该SLIC电路，使它不遭受超出SLIC电路电压范围+1V和-62V的电压。
如果在SLIC电路端子的任一端的电压超过二极管压降(≈+1V)，则过压保护器7被启动，二极管D1或D2将该端子短路接地。如果任一端的电压达到电压U3减去两个二极管的压降，该保护器也被启动，然后二极管D5激发可控硅T，把该端短路接地。例如电压U3相当于-60V，这意味着如果电压达到-62V，保护器就会启动。当继电器接到SLIC电路时，如果铃1的端子8、9上的电压和SLIC电路端子上的电压U1、U2相差太大，致使过压保护器启动，就在铃和SLIC电路之间的导线中产生电流瞬变。瞬变的大小由导线的特征阻抗和在闭合瞬间的电压差决定，它通过串音以二次电流瞬变的形式发送到相邻的SLIC电路。当用户处于讲话状态时，每个用户电话都有自己的SLIC电路向它提供电流。当上述二次瞬变电流产生时，如果相邻的SLIC电路同时对它占用的用户电话提供电流，在这个电话中可听到干扰的喀声噪音。喀声噪音是由于相邻的SLIC电路不能保持供电电压U1，U2恒定(因二次瞬变电流进入该SLIC电路)而产生的。当电话处于讲话状态时，该SLIC电路是低电阻的。如果二次瞬变电流超过了SLIC电路中的限流电路(在附图中未表示出)的启动电平，喀声噪音将特别响，结果在相邻的SLIC电路的端子上的电压U1、U2变化以致启动过压保护器并短路该端子，因此产生噪音。
因此，从被叫用户来的干扰在相邻通路的SLIC电路中产生了问题。当在相邻通路中的被叫用户的继电器呈现SLIC连接状态时，在相邻通路上处于讲话状态的用户在他所占用的电话中听到了喀声噪音。
以半导体实现的SLIC电路在电话系统中使用以后，喀声噪音的问题已被注意了。这些SLIC电路对瞬变电流非常敏感。结果上述限流保护器在相当低的电流电平时动作，因而SLIC电路不能保持电压U1、U2恒定，从而产生了上述喀声噪音。
为了解决这个问题，根据本发明的一种装置已被接到该呼叫信号发生器2。该装置包括有一个光三端双向可控硅开关元件(optotriac)如MOC 3041的双向开关电路10，通过过零点检测器，这个光三端双向可控硅开关元件接到呼叫信号发生器2，使得当通过铃的电流是零时，它切断了到铃1的交流电压，中断一下呼叫信号发送因而在电感元件LR中不存有磁能，当光三端双向可控硅开关元件上的电压过零点时开始呼叫信号发送。光三端双向可控硅开关元件10是由控制电流IS供给能源的，并在控制电流连通后，且在第一个电压过零点时导通，在控制电流IS断开以后，且在第一个电流过零点时它停止导通。
由于铃1电路中的电压和电流不同相，如前所述，当继电器3倒向SLIC电路时，存在着铃电路的电容元件CR在电流过零点时被充分地充电而可能向SLIC电路4传送电流瞬变的危险，产生干扰喀声噪音。为避免这些干扰，根据本发明的装置还包括一个放电电路11，它保证在铃1上的电压处于一个给定的电压范围内，该范围窄于在继电器3断开其呼叫信号发送状态之时过压保护器7不会启动的电压范围。所以当继电器处于SLIC连接状态时，不会出现引起前面所述问题的电流瞬变。
为了在呼叫信号发送过程中中断一下，出现下列情况。在继电器3断开其呼叫信号发送状态之前，控制电流Is首先断开，然后第一个电流过零点时光三端双向可控硅开关元件10变为不导通。铃电路的电容元件CR经放电电路11中的电阻R1接到OV的齐纳二极管Z放电。当齐纳二极管Z上面的压降大于-50V时，它反方向导通，而当电压超过一个二极管的压降时，它正向导通。如果在点8处的电势是负的且大于-50V，那么电容CR经电阻R1和齐纳二极管Z放电，直至在点8处的负电势小于-50V为止。放电之后，在铃上的电压在规定的电压范围之内，过压保护器7在该电压范围内不启动。另一方面，如果点8处的电势是正的而且超过二极管的压降，齐纳二极管正向导通，电容CR经电阻R1和齐纳二极管Z放电直到点8处的电势下降到处于二极管的压降，在放电之后铃1上的电压为SLIC电路的电压范围之内，这是因为在点9处的电势为OV。当上述放电已经发生，如控制电流Is已断开后100ms，继电器3离开其呼叫信号发送状态并转向其SLIC连接状态而过压保护器不会启动。
放电电路也包括一个高阻抗，接到电池电压U4的电阻R2。当齐纳二极管不导通时，电流通过电阻R1并通过R2。例如，电池电压U4为-60V。电阻R2的阻抗较大，使得当齐纳二极管不导通时功耗较小。
在等了2秒以后，当呼叫信号再接上时，发生如下情况。继电器3从SLIC连接状态再回到呼叫信号发送状态。然后铃1上的电压相当于SLIC电路的电压U1、U2。为了在继电器回到呼叫信号发送状态时这个电压不会导致在光三端双向可控硅开关元件10上产生高电压，在该光三端双向可控硅开关元件10和地之间接一个电容C1，光三端双向可控硅开关元件10上的电压由于电容C1被充电而慢慢地增加。这样避免了在继电器从SLIC连接状态转向呼叫信号发送状态时光三端双向可控硅开关元件自激。在继电器处于呼叫信号发送状态以后10毫秒内，电容器C1已被充电时，控制电流IS接通，在控制电流IS接通以后的第一个电压过零点时光三端双向可控硅开关元件开始导通。然后从呼叫信号发生器再给铃供给交流电压，因而铃就响了。
呼叫信号发生器2，光三端双向可控硅开关元件10，放电电路11和电容C1可以几个用户电话共用。如果几个用户同时被叫通，他们就交替地使用电压源2，当呼叫信号发送中有一中断时，接到第一个用户的呼叫信号被接到第二个用户。
权利要求
1.在电信系统中用于对被叫用户接通和断开振铃信号的装置，为了振铃，一个信号发送的装置交替地接到交流电压源，其后，上述信号开始并且交替地接到一个半导体电路，在该电路上上述信号被中断，其特征在于为了防止电流瞬变的出现，当信号发送装置(1)接到半导体电路(4)时，上述装置包括一个与上述交流电压源(2)串连的双向开关电路(10)，当通过信号发送装置的电流过零点时，断开该装置的交流电压，还包括一个与前述信号发送装置(1)相连的放电电路(11)，用以在上述装置接到半导体电路(4)之前，给上述装置放电，使得在上述连接条件下上述装置上的电压在给定的电压范围内。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于上述放电电路(11)包括一个第一电阻(R1)和一个齐纳二极管(Z)，当信号发送装置(1)上的电压超出上述给定的电压范围时，该电路导通，经过第一电阻(R1)和齐纳二极管(Z)放电。
3.根据权利要求1的装置，其特征在于上述开关电路(10)包括一个具有过零点检测器的双向的光三端双向可控硅开关元件，用于接通和断开上述振铃信号。
4.根据权利要求3的装置，其特征在于一个电容器(C1)接在上述开关电路(10)和地之间，在振铃信号开始时对上述电容器充电，防止开关电路自激。
全文摘要
本发明涉及一种向被叫用户发送振铃信号的装置。该装置包括一个与交流电压发生器(2)串联的双向开关电路(10)，当通过该铃的电流过零点时上述电路断开铃(1)的交流电压，在铃经继电器(3)接到SLIC电路(4)之前，放电电路(11)给该铃放电，以使当继电器(3)把铃接到SLIC电路(4)时，该铃上的电压为SLIC电路电压的范围内，铃接到SLIC电路是在上述信号继开时进行的。使用这个装置，与SLIC电路相接的一个过压保护器(7)不会启动，而且该电路不会有可产生干扰喀声噪音的任何电流瞬变。
文档编号H04M19/02GK1032610SQ88109128
公开日1989年4月26日 申请日期1988年10月8日 优先权日1987年10月8日
发明者本特·古斯塔夫·洛夫马克 申请人:艾利森电话股份有限公司