JPH0340556A - 加重電流和形成回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、特定の係数で入力電流の加重を行いかつ前記
加重した入力電流の和を形成する回路に関するものであ
る。

かかる回路は例えば加入者線路インターフェース回路に
おいて使用され、かかるインターフェース回路では加入
者線路に流入する電流および加入者線路から流出する電
流の加重和である電流を形成する必要がある。

従来技術 特定の係数で入力電流の加重を行うことにより出力電流
を形成する回路は一般に電流鏡像回路と呼ばれる。既知
の電流鏡像回路（例えば米国特許第３．５８８．６７２
号明細書に記載されたウィルソン（Ｗｉ　１ｓｏｎ）回
路）は２個のトランジスタを含む回路で構成され、その
場合これらトランジスタは共通エミッタ接続および共通
ベース接続され、かつ一方のトランジスタのコレクタを
そのベースに接続してベース・エミッタ・ダイオードと
して作動するようにしている。この回路では、２個のト
ランジスタのコレクタ電流の間の比、すなわち２つのコ
レクタ電流の一方の重み係数は殆んど、２個のトランジ
スタのベース・エミッタ・ダイオードの特性だけに依存
し、これら２個のトランジスタを１個の半導体本体に集
積回路として構成した場合には、前記電流比は殆んど、
２つの電流のうち一方の電流の特定値に対する２個のト
ランジスタのエミッタ領域の比にだけ依存する。

ある場合には、良好に規定されかつ正確な電流比を得る
ため簡単に調整できる電流鏡像回路か要求される。また
、はぼ等しい電流比を有する電流鏡像回路が要求される
こともある。しかし当業者には明かなように、既知の電
流鏡像回路は正確な電流比を得ることができるようには
構成できず、また前記電流比を調整できるように構成す
ることはできなかった。一方、前記既知の電流鏡像回路
は、電流比がほぼ一定に維持される電流範囲か制限され
るという欠点も有していた。従って既知の電流鏡像回路
は広い電流範囲にわたり調整できる正確な電流比を必要
とする用途には不適当である。

広い電流範囲にわたり調整できる正確な電流加重の要求
は、例えば本願人のフランス国特許出願第７８１８９６
０号およびその追加特許出願である同第７８２７７６２
号に記載された線路インターフェース回路において起こ
る。この形式のインターフェース回路は、直流電源の２
個の端子に、接続すべき２個の給電端子および加入者線
路の両端に接続すべき２個の出力端子を有するプッシュ
プル電力増幅器と、はぼ等しい重み係数と共に加入者線
路流入電流および流出電流の加重和電流を表わす電流を
形成する装置と、前記加重和電流が流れる負荷インピー
ダンスの端子電圧と同相および逆相の２つの電圧を形成
し２、かつ前記２つの電圧をプッシュプル電力増幅器の
２個の入力端子に負帰還する装置とを備えている。

既知の如く、加入者線路インターフェース回路は各加入
者線路を電話交換機に接続する装置であり、この目的の
ため加入者線路インターフェース回路は、加入者線路に
おいて一方または他方の方向に直流電流を供給すること
、加入者線路および電話交換機の間における通話信号の
伝送、および加入者への登算信号の伝送を含む多数の機
能を遂行しなければならない。これらの機能を達成する
ためには、加入者線路における電流は広範囲には変化で
きないこと、各電源端子に対し平衡させる伝送ブリッジ
・インピーダンスを最小（例えば３００オーム）にする
こと、アースに対し完全に平衡した前記インターフェー
ス回路の通話電流に対するインピーダンスを特定値（例
えば６００オーム）にすること、および音声信号の伝送
効率を高めることの如き多数の要件を満足しなければな
らない。

上記形式のインターフェース回路における伝送ブリッジ
抵抗および通話電流に対するインピーダンスの対称性を
維持するためには、加入者線路の流入電流および流出電
流がその加重和電流においてほぼ等しい重みで生ずるよ
うにすることが極めて重要である。一方、前記抵抗およ
びインピーダンスが特定の値を有するようにするために
は、加重和′電流を調整する一方、等しい重み係数を維
持する簡単な装置を設けるのが有用である。また、前記
重み係数の値は、広い範囲の異なる値をとることができ
る加入者線路の電流には依存しないようにする必要があ
る。これらの要件は、加入者線路の流入電流および流出
電流から加重和電流を形成するため従来の電流鏡像回路
を使用した場合には、簡単に満足することができない。

発明の開示 本発明の目的は、特定値に正確に調整できる重み係数で
入力電流の加重を行い、かつ前記加重された電流の和電
流を形成し、さらに前記重み係数が入力電流には依存し
ないようにしたものを提供するにある。

本発明の加重電流和形成回路は、特許請求の範囲に記載
の如くの特徴を有する。

この回路は、重み係数の調整が容易であること、および
半導体の特性に依存しないことにつき利点を有する。

実施例 以下図面により本発明を説明する。

第１図は本発明による加重回路を２個備える装置の実施
例を示す。図面の下部における回路１９は電流鏡像回路
として作動する回路であり、１つの入力電流に重み係数
をもって加重を行い、かつ図面の上部における回路１６
は複数の入力電流に重み係数をもって加重を行い、これ
ら加重された入力電流の和を形成するよう作動する。

個別に使用できる回路１９および１６のそれぞれにつき
まず説明し、次いで第１図の実施例につき説明する。な
お第１図の実施例は例えば第２図に示した加入者線路イ
ンターフェース回路において使用することができる。

電流鏡像回路として作動する回路１９は入力電流ｉ−か
現れる入力端子１７と、直流電源の負端子３に接続した
給電端子１８とを備え、負端子３の電位は−Ｅである。

前記直流電源の正端子２の電位は零すなわちアース電位
である。回路１９は、入力電流ｉ−に対し１より小さい
重み係数にで加重して得られる出力電流Ｊ’＝ｋｉ−を
その出力端子２１に発生する必要がある。入力電流ｉ−
および出力電流Ｊ′は入力端子１７および出力端子２１
に対し同じ方向を有する。

回路１９は第１ｎｐｎ）ランジスタロ０を備え、そのエ
ミッタは抵抗値ｐ′およびｒ′の直列接続抵抗６１およ
び６２を介して給電端子１８に接続し、抵抗６２の上端
６３は入力端子１７に接続し、抵抗６２の下端は給電端
子１８に接続する。トランジスタ６０のコレクタは電流
１０／を供給する電流源６８の一方の端子に接続する。

トランジスタ６０のベースは電流Ｊ、Ｌを供給する電流
源６９の一方の端子に接続する。電流源６８および６９
の他方端子は零電位に結合する。またトランジスタ６０
のベースはダイオード６７を介してトランジスタ６５の
エミッタに接続する。ｎｐｎ　トランジスタ６４および
６５をダーリントン回路として接続配置して高利得複合
トランジスタを構成するようにする。この複合トランジ
スタ６４−６５のエミッタつまりトランジスタ６５のエ
ミッタを値ｑ′の抵抗６６を介して給電端子１８に接続
する。複合トランジスタ６４−６５のベースつまりトラ
ンジスタ６４のベースはトランジスタ６０のコレクタに
接続する。

２個のトランジスタ６４および６５の共通コレクタは回
路１９の出力端子２１に接続する。

回路１９の動作は次の通りである。トランジスタ６０お
よび６４のベース電流を無視すると、電流源から図示の
方向に電流が流れ、電流（。′が値ｐ′の抵抗６１に流
れかつ電流Ｉ。′＋ｉ−か値ｒ′の抵抗６２に流れる。

同様にして電流Ｊ’　＋Ｊ、’か値ｑ′の抵抗６６を流
れる。ダイオード６７およびｌ・ランジスタロ０のベー
ス・エミッタ・ダイオードにおける電圧降下はほぼ等し
いから、トランジスタ６ｏおよび６５のエミッタにおけ
る電圧もほぼ等しくなり、これは次式 ％式％） 電流源６８および６９によって供給される電流１．１お
よびＪ、／は小さいバイアス電流であり（数十μへ程度
の）、互いに等しくすることができる。上記Ｊ′を表す
関係式の右辺において差を表わす括弧内の項は極めて小
さく、所要に応じ完全に除去することができる。例えば
、Ｉｏ′＝Ｊ０′の場合、ｒ’　＋ｐ’　＝ｑ’ならば
前記差の項は消去される。

これにより上記関係式は となる。

回路１９は、２つの抵抗６２および６６の値ｒ′およっ
て得られる出力電流Ｊ′を発生する電流鏡像回路として
作動する。重み係数には回路１９のトランジスタおよび
ダイオードの特性には依存せず、従って入力電流ｉ−に
は依存しない。重み係数には、Ｊ′に対する上記関係式
の右辺の括弧内の差の項をほぼ零に維持する如く抵抗値
例えば抵抗６６の値ｑ′を調整することにより所望の精
度で簡単に調整することかできる。

２つの入力電流につき加重を行いかつ前記加重した入力
電流の和を形成する回路１６は回路１９に極めて類似し
ている。この回路１６は電源正端子２に接続した給電端
子１５を備えている。本例では回路１６は２つの入力電
流すなわち入力端子１４に生ずる入力電流ｉ′″および
入力端子２０に生ずる入力電流Ｊ′を供給されるが、こ
こで入力端子２０は電流鏡像回路１９から遮断されてい
ると仮定する。回路１６は、ｌより小さいかまたはｌに
等しい重み係数で入力電流ｉ″およびＪ′の加重を行う
ことによって得られる出力電流Ｊを出力端子２２に発生
するよう作動する。入力電流ｉ”、Ｊ’および出力電流
Ｊは端子１４．２０および２２に対し同一方向を有する
。

回路１６は第１ｐｎｐｈランジスタフ０を備え、そのエ
ミッタは値ｐおよびｒの直列接続抵抗５１および５２を
介して給電端子１５に接続する。抵抗５１のトランジス
タ７０のエミッタ接続端を入力端子２０に接続し、かつ
抵抗５１および５２の共通接続点５３を入力端子１４に
接続する。トランジスタ７０のコレクタは電流Ｉｏを供
給する電流源７５の一方の端子に接続する。

トランジスタ７０のベースは電流、ｉｏを供給する電流
源７６の一方の端子に接続する。これら電流源７５およ
び７６の他方端子は電位−Ｅに結合する。またトランジ
スタ７０のベースはダイオード７４を介してトランジス
タ７２のエミッタに接続する。ｐｎｐ　）ランジスタフ
１および７２はダーリントン回路の形態に接続配置して
高利得複合トランジスタを形成するようにする。この複
合トランジスタ７１−７２のエミッタつまりトランジス
タ７２のエミッタは値ｑの抵抗７３を介して給電端子１
５に接続する。この複合トランジスタのベースつまりト
ランジスタ７１のベースはトランジスタ７０のコレクタ
に接続する。２個のトランジスタ７１および了２の共通
接続コレクタは回路１６の出力端子２２に接続する。

回路１６の動作は次の通りである。トランジスタ７０お
よび７１のベース電流を無視すると、（ｔｉｐの抵抗５
１に電流Ｊ′＋］。が流れ、値ｒの抵抗５２に電流Ｊ’
＋Ｉｏ＋１＋が流れ、値ｑの抵抗７３に電流Ｊ＋Ｊ０が
流れる。ダイオード７４およびトランジスタ７０のベー
ス・エミッタ・ダイオードの電圧降下は互いにほぼ等し
く、従ってトランジスタ７０および７２のエミッタ電圧
かほぼ等しくなる。これにより次の関係式 ％式％） 電流ＩｏおよびＪ。は小さいバイアス電流であり、Ｊに
対する上記関係式の右辺の括弧内の差を表わす項は極め
て小さく、所要に応じ完全に消去することができ、その
場合上記関係式は となる。

回路１６により入力電流ｉ４およびＪ′にそれぞこれら
加重された入力電流の和である出力電流Ｊを形成するこ
とができる。これらの重み係数は回路１６のトランジス
タおよびダイオードには依存せず、抵抗５１．５２．７
３の値を調整することにより調整することができる。

出力電流Ｊに対する前出の関係式（２）においては回路
１６の２つの入力電流ｉ＋およびＪ′に対し異なる重み
係数で加重か行われる。２つの入力電流に対し同じ重み
係数で加重を行い、これら加重された電流の和を形成す
ることが所望される場合には、回路１６に電流鏡像回路
を付加すると有利である。その場合第１図に示すように
回路１６に電流鏡像回路１９を付加すると特に有利であ
る。その際第１図に示すように回路１９の出力端子２１
を回路１６の入力端子２０に接続する。この場合加重す
べき一方の電流か電流鏡像回路１９の入力端子１７に供
給される電流ｉ−であり、加重すべき他方の電流が回路
１６の入力端子１４に供給される電流ｉ′″である。回
路１９は電流ｉ−に重み係数にで加重を行うから、回路
１６の入力端子２０に供給される電流Ｊ′はＪ′＝ｋｉ
− となる。

従って回路１６によって供給される 出力電流Ｊは式（２）により となる。

回路１６において抵抗５２の値ｒおよび抵抗５１の値ｐ
を適切に調整して となるようにした場合には Ｊ＝ （ｉゝ　＋１−） （３） となる。

抵抗５２の値ｒおよび抵抗５１の値ｐを適切に調整出力
電流Ｊにおいて電流ｉ“ およびｉ− は同−重 み係数 で加重されることとなる。

次いて抵 抗７３の値ｑを調整することによりこの重み係数を変化
させることかでき、すなわち出力電流Ｊの振幅を変化さ
せることができ、しかも２つの重み係数を等しくしなけ
ればならないという要件に対し影響を及はすことがない
。第１図において回路１９を既知の電流鏡像回路で置換
することもできるか、これによっては上記と同じ利点は
得られない。

第１図につき上述した回路１６および１９はそれぞれｐ
ｎｐ　トランジスタおよびｎｐｎ　トランジスタで構成
し、かつそれぞれ対応する極性の電圧で駆動される。ま
た回路１６および１９は反対導電形のトランジスタて構
威し、かつ反対極性の電圧で駆動できることは明かであ
る。

上述した本発明による電流加重回路は、加入者線路の流
入電流および流出電流に等しい重み係数で加重しその和
の電流を形成する必要がある加入者線路インターフェー
ス回路に使用するのに特に好適である。そこで以下にま
ず、かかるインターフェース回路を説明し、次いで本発
明の電流加重回路を上記インターフェース回路に使用す
る態様を説明する。

上記インターフェース回路の一例の回路図を第２図に示
す。このインターフェース回路の一つの機能は直流電源
を介し加入者線路１に直流電力を供給することであり、
この直流電源の正端子２は零電位点に結合し、かつその
負端子３は負電位−Ｅ（例えば−４８Ｖ）に結合する。

このインターフェース回路は２対の相補トランジスタ（
Ｔ、、　Ｔ、）および（Ｔ３．　Ｔ−）で構成したプッ
シュプル電力増幅器を備え、これらトランジスタはそれ
ぞれダーリントン回路として既知の複合トランジスタと
することができる。

ｎｐｎ　トランジスタＴ、およびＴ、のコレクタは互い
に接続すると共にこの電力増幅器の一方の給電端子４７
に接続し、かつｎｐｎ　ｈランジスタＴ２およびＴ４の
コレクタは互いに接続すると共にこの電力増幅器の他方
給電端子４８に接続する。

それぞれ対を成すトランジスタ（’ｒ、、　Ｔ２）およ
び（Ｔ３．　Ｔ、）のベースは互いに接続すると共に電
力増幅器の入力端子４および５にそれぞれ接続する。こ
れら入力端子４および５は、抵抗８および９並に反対位
置ｔおよびｒに設定されるスイッチング回路ｌＯおよび
Ｕを介して電源端子２および３に結合する。更に、２個
の入力端子４および５はコンデンサ１２および１３を介
して接地する。

トランジスタ（Ｔ、、　Ｔ２）および（Ｔ３．　Ｔ４）
のエミッタは互いに同様に接続すると共にプッシュプル
電力増幅器の出力端子６および７にそれぞれ接続する。

これら出力端子は加入者線路ｌの両端に接続する。

プッシュプル電力増幅器の一方の給電端子４７は、例え
ば、後で詳述する回路１６の端子１４および１５を介し
て直流電源の正端子２に結合する。プッシュプル増幅器
の他方給電端子４８は後で詳述する回路１９の端子１７
および１８を介して直流電源の負端子３に結合する。回
路１６および１９は、それぞれの端子２０および２１を
介して互いに接続され、かつ後述するように共動して加
入者線路に流入する電流および加入者線路から流出する
電流の加重された和電流を発生する本発明による装置の
実施例を形成する。

第２図に示した回路では電話交換機との４線式結合を想
定しており、この結合は後述するように回路１６の出力
端子２２に生ずる加重和電流Ｊを、電源端子３に接続し
た３個の直列抵抗２３．２４．２５から成る回路に供給
することにより有利に実現することかできる。インター
フェース回路の交換機に対する４線接続は次のようにし
て得られる。抵抗２４および２５の共通接続点２８を結
合コンデンサ２９を介して端子２７に接続し、交換機か
ら到来する信号はインターフェース回路の入力端子２７
および接地した端子２６に供給する。抵抗２３の端部３
０を結合コンデンサ３２を介して端子３１に接続し、交
換機へ送信する信号はインターフェース回路の出力端子
３１および接地した端子２６の間に生ずる。結合コンデ
ンサ２９および３２は伝送される通話信号に対し極めて
低いインピーダンスを呈する。

更に、抵抗２３および２４の共通接続点３３は位相推移
およびスイッチング回８３５の入力端子３４に接続する
。この位相推移およびスイッチング回路３５はｎｐｎ　
トランジスタ３６を備え、そのベースを入力端子３４に
接続し、そのコレクタおよびエミッタは値の等しい抵抗
３７および３８の一端にそれぞれ接続し、これらの抵抗
３７および３８の他端は電源端子２および３の電位Ｏお
よび−Ｅにそれぞれ結合する。またトランジスタ３６の
コレクタはｐｎｐ　トランジスタ３９のベースに接続し
、このトランジスタ３９のコレクタは負電位−Ｅに結合
し、かつそのエミッタはこのトランジスタ３９のエミッ
タ・ベース・ダイオードと同一方向に導通ずる極性で接
続したダイオード４２および４３を介して位相推移およ
びスイッチング回路３５の出力端子４０および４１にそ
れぞれ接続する。またトランジスタ３６のエミッタはｎ
ｐｎ　トランジスタ４４のベースに接続し、このトラン
ジスタ４４のコレクタは電位０に結合し、かつそのエミ
ッタはこのトランジスタ４４のベース・エミッタ・ダイ
オードと同一方向に導通ずる極性で接続したダイオード
４５および４６を介して位相推移およびスイッチング回
路３５の出力端子４０および４１にそれぞれ接続する。

回路３５の出力端子４０および４１はプッシュプル電力
増幅器の入力端子４および５にそれぞれ接続する。

位相推移およびスイッチング回路３５か存在しない場合
、すなわち例えば端子４０および４と、４ｉおよび５と
の間の接続を遮断した場合を仮定すると、スイッチング
回路１０および１１か永久に図示のスイッチ位置に設定
されているとき、プッシュプル電力増幅器の入力端子４
および５に供給される電圧は０および−Ｅとなる。その
場合トランジスタＴおよびＴ４が導通し、トランジスタ
Ｔ２およびＴ３は非導通である。トランジスタＴ１およ
びＴ、のエミッタ・ベース・ダイオードにおける電圧降
下を無視すると、これら電圧０および−Ｅはプッシュプ
ル電力増幅器の出力端子６および７に現われ、従って加
入者線路１に振幅Ｅの電圧が供給され、加入者線路ｌに
は端子６から端子７へ至る方向に直流電流か流れる。

次に、位相推移およびスイッチング回路３５を図示の如
く設けた場合におけるこの回路の機能を以下に説明する
。２個の直列抵抗２４および２５の両端間の電圧をＵと
すると、この電圧しは加重和電流Ｊと、交換機から端子
２７に供給される通話信号とによって生じる。従って回
路３５の入力端子３４に供給される電圧（アースに対す
る）は−Ｅ＋ｕとなる。トランジスタ３６のエミッタに
は電圧−Ｅ＋ｕか生じ、そのコレクタには電圧−Ｕが生
じる。この電圧−Ｕはトランジスタ３９のベース・エミ
ッタ・ダイオード、ダイオード４２および端子４０を介
してプッシュプル電力増幅器の入力端子４に供給され、
かつ電圧−Ｅ＋ｕはトランジスタ４４のベース・エミッ
タ・ダイオード、ダイオード４６および端子４１を介し
てプッシュプル電力増幅器の入力端子５に供給される。

従ってプッシュプル電力増幅器の２個の入力端子４およ
び５に生ずる電圧０および−Ｅに対し回路３５によって
２つの負帰還電圧−Ｕおよび＋Ｕが加算されることとな
る。入力端子４および５に生ずる電圧−Ｕおよび−Ｅ＋
ｕはトランジスタ３６およびＴ、のベース・エミッタ・
ダイオードを介してプッシュプル電力増幅器の出力端子
６および７にそれぞれ供給される。従って加入者線路１
には振幅Ｅ−２ｕの電圧が供給され、端子６から端子７
に至る方向に直流電流が流れる。

スイッチング回路ｌＯおよび１１を図示とは反対のスイ
ッチ位置に設定した場合、回路３５が存在しないと、プ
ッシュプル電力増幅器の入力端子４および５における電
圧は−Ｅおよび０となり、加入者線路１には端子７から
端子６に至る方向に直流電流か流れる。回路３５か存在
すると、プッシュプル電力増幅器の入力端子４および５
には２つの帰還電圧＋Ｕおよび−Ｕか供給され、加入者
線路ｌには振幅Ｅ−２ｕの電圧か供給され、端子７から
端子６に至る方向に直流電流か流れる。

次にインターフェース回路の動作を説明するが、まず加
入者線路に対する直流電流の供給から説明を始めること
にする。なお電流および電圧はその直流分だけ考慮する
こととする。これに適合させるためインターフェース回
路か、電源の２個の端子間で等分される抵抗Ｒｏを有す
る伝送ブリッジの如く作動するようにする必要かある。

インターフェース回路によって振幅Ｅ　−２ｕの電圧を
加入者線路ｌに供給することかできるから、インターフ
ェース回路はインターフェース回路にｕ よって加入者線路に付与される全抵抗Ｒｏ”（但しｉは
本質的には横方向電流であるループ電流）を有する伝送
ブリッジの如く作動する。電源の２個の端子のそれぞれ
に対する抵抗は伝送ブリ加重和電流Ｊか流れる抵抗２４
および２５の抵抗値をそれぞれＲおよびＳで表せば ｕ＝　（Ｒ＋Ｓ）Ｊ となり、従って が成立つ。加入者線路ｌに流入する電流（図面の場合端
子６を介して）をｉ゛て示し、かつ加入者線路ｌから流
出する電流（端子７を介して）をｉ−で示すと、それぞ
れ重み係数λ“およびλ−と共に電流ｉｌおよびｉ−の
加重和から得られる加重和電流Ｊは Ｊ＝λ＋　ｉｌ　＋λ−ｉ− で表される。２つの重み係数λ“およびλ−が同λ じ値□を有する場合には、加重和電流Ｊはλ Ｊ　＝　−（ｉ”＋ｉ−） で表すことができる。かかる態様で形成される加重和電
流Ｊはインターフェース回路により加入者線路に供給さ
れる横方向電流ｉだけに左右され、加入者線路において
誤って発生することかある縦方向電流ｉ、には左右され
ない。実際上、電流ｉ゛およびｉ−はそれぞれ次式 で表すことかできる。両層流の和ｉ′″＋１−＝２ｉは
横方向電流ｉだけに左右され、縦方向電流ｉ。

には左右されない。

λ 従って同−重み係数　　　と共に電流ｉｌおよびｉ−の
加重和によって形成される電流Ｊは次式％式％（５） で表すことかできる。

Ｊがこの値の場合、インターフェース回路に等価な伝送
ブリッジの全抵抗Ｒ８は前出の式（４）により次式 ％式％）（６３ 電源の２個の端子のそれぞれに対する抵抗は伝０ 送ブリッジの抵抗の半分　　　＝λ（Ｒ十Ｓ）に等しく
なる。なおこれは、加重和電流Ｊか電流ｉ＋λ ＋ｉ−に対し同−重み係数　　　との加重により形成さ
れる場合だけ成立つことに注意する必要がある。この条
件か満足された場合式（６）は、重み係数および抵抗Ｒ
もしくはＳを変化させることによりインターフェース回
路の伝送ブリッジ抵抗Ｒ０を調整することかでき、その
際完全な平衡か維持されることを示している。

次に、通話信号か交換機および加入者線路間を伝送され
る態様、つまり端子２６．　’２７および３１を介して
行われる交換機との４線回線接続並に端子６および７を
介して行われる加入者線路との２線回線接続の態様を説
明する。ここでは、使用する種々の量（電圧、電流、イ
ンピーダンス等）については可変通話信号だけ参照して
説明する。

考察すべき第１の場合は交換機から加入者線路への通話
信号の伝送であり、加入電話器では変化する電圧は発生
しないものと仮定する。また加重和電流Ｊは加入者線路
に流入する電流および加入λ 音線路から流出する電流に対し同−重み係数１共に常に
同一態様で形成されるものと仮定する。

従ってこの加重和電流Ｊは常にＪ−λｉなる形を有し、
かつ抵抗２３および２４と、大容量コンデンサ２９と、
インターフェース回路の入力端子２７およびアース端子
２６の間に接続される交換機の低インピーダンス回路（
図示せず）とを介して流れる。交換機から到来し端子２
６および２７に供給される電圧をｅｃとし、位相推移お
よびスイッチング回路３５の入力端子３４に供給される
電圧をＵとし、抵抗２４の値をＲとすると、 ｕ＝＝ｅｅ＋λＲｉ と表すことかできる。

位相推移およびスイッチング回路３５のため、加入者線
路１の両端子６および７の間で得られる電圧Ｕ、は ｕｓ＝２ｕ となる。加入者線路ｌのインピーダンスをＷとすると、
上式から ｕ、＝Ｗｉ か得られる。

これら２つの式から次式 を簡単に得ることができる。

この式から明かなように、 ターフエース回路は次式 ％式％（７） で表されるインピーダンスＺの如く作動する。

このインピーダンスＺは加重和電流ＪかＪ＝通話信号に
対しイン λ なる形を有する場合アースに対し完全に平衡状態となり
、重み係数λおよび／または抵抗Ｒに影響を及ぼすこと
によりこのインピーダンスの値を調整することができ、
しかもその際アースに対するこのインピーダンスの平衡
状態に影響を及はすことがない。

特にＷ＝２λＲで表される加入者線路およびインターフ
ェース回路の間のインピーダンスか整合されている場合
、ｕｍ＝ｅｃとなる。インターフェース回路の４線入力
端に供給された電圧はその全電圧か加入者線路の両端子
上に現われる。

更に、この方向の伝送に対しては差動動作か生ずる可能
性をチエツクする必要かあり、すなわち電圧ｅ。の作用
の下でインターフェース回路の４線出力端（端子３１お
よび２６の間）に電圧か生じないようにする必要がある
。

従って、抵抗２３の値をＷｏとすると、インターフェー
ス回路の４線出力端における電圧Ｖ、はＶ、＝Ｕ＋λＷ
ｏ　　ｉ で表すことができる。、：こで想定している伝送方向に
対しては上述した関係式から Ｗｉ ｕ＝− ｅｃ か得られる。

これから、この伝送方向に対する電圧Ｖ、は次式 ％式％ この電圧は電圧ｅ。の値とは無関係に消去され、平衡イ
ンピーダンスと呼ぶことかできる抵抗Ｗ。がであれば差
動動作は完全に実現される。

次に、逆の伝送方向すなわち加入者線路から交換機に至
る伝送方向に対するインターフェース回路の動作を説明
する。インターフェース回路の４線入力端には交換機か
ら電圧が供給されず（ｅｃ二〇）、かつ加入電話器にお
いて電圧Ｖ、が発生すると仮定する。その場合前記記号
を用いてＵ＝λＲｉ −ｕ＝Ｗｉ＋ｖ。

と表すことができる。

これから、電圧Ｖ、が作用している状態で加入者線路に
おける電流は ■。

で表すことができる。この式はインターフェース回路が
依然としてインピーダンスＺ＝２λＲの如く作動するこ
とを示している。

これから、ここで想定した伝送方向に対してはインター
フェース回路の４線出力端における電圧は て表される。

差動動作を実現するため平衡インピーダンスＷ。

”ＩＡ となる。従ってインターフェース回路の４線出力端には
加入電話器において発生する電圧Ｖ、の半分の電圧が生
じ、これは無損失伝送に対応する。

λおよびＲの値を Ｗ＝２λＲ か成立つように選定することにより、加入者線路に接続
するインターフェース回路の２線回線接続端と２．交換
機に接続するインターフェース回路の４線回線接続端と
の間の無損失伝送 な差動動作が得られる。

上述した形式の加入者線路インターフェース回路では上
記の説明から明かなように、加入者線路に流入する電流
ｉ”および加入者線路から流出すλ る電流ｉ−の加重和電流Ｊは等しい　　　を有する重み
係数λ“およびλ−と共に形式するようにすることが重
要である。かかる態様において、インターフェース回路
に等価な伝送ブリッジの抵抗Ｒ８はＲ６＝２λ（Ｒ十Ｓ
）を満足し、電源端子に対し平衡した状態に維持され、
λ２ＲおよびＳの値とは無関係に特定の値のＲ９か得ら
れる。同様に、かかる態様において、通話信号に対する
インターフェース回路のインピーダンスＺはＺ＝２λＲ
なる形、を有し、アースに対し完全に平衡な状態に維持
され、λおよびＲの値とは無関係に特定の値のＺか得ら
れる。更に、このインターフェース回路においては２つ
の重み係数λ“およびλ−を共通である。

第２図に示すようにそれぞれインターフェース回路とし
て構成した回路１６および１９を組合せることにより加
重和電流Ｊを形成する装置を得ることができる。加入者
線路における直流電流の方向とは無関係に回路１６の端
子１４においては、常に同一方向に流れかつ実際上加入
者線路の流入電流ｉ”本発明の２個の回路１６および１
９を組合せて第２図に示した加入者線路インターフェー
ス回路に使用すると特に有利である。前記インターフェ
ース回路では代案として、第２図に示した如き既知の電
流鏡像回路を第１図に示した本発明の回路１９と組合せ
ること、または第２図に示した如き回路１９を第１図に
示した本発明の電流鏡像回路と組合せることかできる。

ここで、インターフェース回路においては第１図に示し
た回路１６および１９を適切に組合せて使用路によって
供給される横方向電流ｉを導入することにより電流Ｊは
Ｊ＝λｉと表わすこともでき、係数λは次式 ％式％ 式（６）および（７）から、係数λを変更することによ
りインターフェース回路の伝送ブリ゛ツジ抵抗Ｒｏおよ
び通話電流に対するインターフェース回路のインピーダ
ンスＺを調整することができる。加重和電流Ｊ＝λｉを
形成するため本発明で使用する装置によれば、直流電流
および可変通話電流に対してλにつき個別に調整可能な
値を簡単に得ることができ、従って抵抗Ｒ８およびイン
ピーダンスＺを互いに独立に調整することができる。

これは回路１６を第３図に示すように変形することによ
り達成することができる。この変形回路１６は第１図の
回路１６における要素をすべて備えている上に、次の態
様で実現するインピーダンス７３を備える。このインピ
ーダンス７３はそれぞれ抵抗値ｑｌおよびｑ２の２個の
直列抵抗７７および７８と、抵抗７７と並列接続した静
電容量Ｃのコンデンサ７９とて構成し、コンデンサ７９
の静電容ｔＣは可変通話電流に対し実際上短絡回路を構
成するよう選定する。

式（８）を適用すると係数λの値は直流電流に対してｒ ｒ −となる。従って、式（６）および（７）によって与え
られるＲｏおよびＺの値は ｒ ｒ Ｚ＝　　　　　Ｒ（１０） ２ となる。これらの式（９）および（１０）から明かなよ
うに、通話電流に対し所望のインピーダンス値Ｚを得る
ため抵抗値ｑ２を調整する場合、抵抗値ｑｌを変更して
伝送ブリッジ抵抗Ｒ６の所望値を得るようにすることが
できる。

かかる特長はインターフェース回路において一般に必要
とされる機能を簡単な態様で遂行するのに用いることが
できる。この機能とは、交換機が例えば加入者受話器の
長時間に亘る不注意によるオフフック状態から招来する
誤発信または不正発信を検出した場合ループ電流を減少
させるため伝送ブリッジ抵抗Ｒ０を増大することである
。その場合、交換機からの指令に応答して、抵抗値ｑｌ
をその通常の値からＲ８の一層大きい値に対応する一層
低い値に切換えることができる。

更に第３図につき上述した回路１６に破線で示したよう
にトランジスタ８０を追加することにより、極めて短い
加入者線路の場合においてループ電流を所定値に制限す
ることかできる。このトランジスタ８０はｐｎｐ形で、
そのエミッタを電源正端子２に接続し、そのコレクタを
回路１６の出力端子２２に接続する一方、抵抗７７をポ
テンショメータで置換し、その摺動アームをトランジス
タ８０のベースに接続する。トランジスタ８０のベース
およびエミッタ間の電圧かしきい電圧（０，６Ｖ程度の
）より小さい限り、トランジスタ８０は導通せず、イン
ターフェース回路は上述したように作動し、実際上ルー
プ電流は式（９）によって与えられるインターフェース
回路の伝送ブリッジ抵抗Ｒ６により制限される。既に説
明したように、ループ電流ｉは加入者線路に電圧Ｅ−２
ｕか供給されることから生じ、ここてＵは電流Ｊ＝λｉ
が流れることにより抵抗値ＲおよびＳの２個の直列抵抗
２４および２５の両端間に生ずる電圧降下である。ルー
プ電流ｉがある値を越えると、抵抗７７を流れる電流Ｊ
＝λｉによりトランジスタ８０のベースおよびエミッタ
間に充分な電圧が発生してこのトランジスタを導通させ
る。トランジスタ８０によって供給される電流は電圧降
下Ｕを増大し、加入者線路に供給される電圧Ｅ−２ｕを
減少し従ってループ電流ｉを減少しようとする傾向を呈
する。加入者線路が過度に短い場合、ループ電流は値ｉ
ｏで安定化され、この値はポテンショメータ７７の摺動
アームを移動することにより調整することかできる。こ
の調整は通常の長さの加入者線路に対するインターフェ
ース回路の特性に何等影響を及ぼさない。

第３図の回路１６につき上述したすべての事柄は第２図
の回路１６にもそのまま当てはまる。値Ｓの抵抗５６は
値ｑの抵抗７３と同一態様で変更すれば充分である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の２個の電流加重回路を組合わせた実施
例を示す回路図、 第２図は第１図の実施例を適用する加入者線路インター
フェース回路の回路図、 第３図は第１図の回路１６の変形例を示す回路図である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２つの入力電流につき複数の特定の係数で加重を行
   いかつ前記加重された入力電流の和電流を形成する電流
   加重および加重電流和形成回路において、 第１トランジスタ（７０）を備え、そのエミッタを一方
   において、直列接続した第１及び第２抵抗（５１，５２
   ）を介して給電端子に結合し、これら両抵抗接続点（５
   ３）を一方において、前記入力電流のうちの第１入力電
   流を供給される第１入力端子（１４）に接続し、また他
   方において前記入力電流のうちの第２入力電流を供給さ
   れる第２入力端子（２０）に結合し、前記第１トランジ
   スタのコレクタを第１電流源（７５）によって付勢し、
   かつそのベースを第２電流源（７６）およびダイオード
   （７４）に接続し、前記ダイオードは単一または複合構
   造の第２トランジスタ（７１，７２）のエミッタに接続
   し、前記第２トランジスタのエミッタを第３抵抗（７３
   ）を介して前記給電端子に接続し、そのベースを前記第
   １トランジスタのコレクタに接続し、かつそのコレクタ
   を電流加重および加重電流和形成回路の出力端子（２２
   ）に接続し、前記２つの入力電流に対する重み係数を、
   一方においては、前記第１トランジスタのエミッタと給
   電端子の間に存在する直列接続第１及び第２抵抗の抵抗
   値の和と、前記第３抵抗（７３）の抵抗値の比によって
   決め、他方においては、前記第２抵抗（５２）の抵抗値
   と前記第３抵抗（７３）の抵抗値の比によって決めるよ
   う構成したことを特徴とする加重電流和形成回路。