帶有斷開檢測器的線路設備的測試方法以及用於實施該方法的線路設備的製作方法

2023-07-22 14:34:31 2

專利名稱：帶有斷開檢測器的線路設備的測試方法以及用於實施該方法的線路設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及模擬電話線路設備的測試方法，更特別地涉及包含斷開檢測器和濾波器的線路設備的測試方法，所述檢測器使用電壓比較器，所述濾波器防止該檢測器對振鈴信號起作用。本發明還涉及用於實施該方法的線路設備。
背景技術：
文獻EP 0,808,053描述的方法是用於測試模擬電話線路設備中的斷開/再接通檢測電路，所述檢測電路包括放大器和比較器。比較器有兩個分別與該放大器的輸出和與參考電壓相連的輸入。放大器有兩個分別與連接到電話線路上的混合電阻網絡的兩個入口連接的輸入。該檢測電路發送斷開/再接通邏輯信號。該電路的測試方法首先將放大器的輸出置於高阻抗狀態以便隔離比較器，然後將可以使兩個輸入之間的極性反向的測試信號施加到比較器的輸入之一。響應於測試信號，斷開/再接通的邏輯信號的觸發表示斷開/再接通的檢測比較器運行良好。
在某些模擬電話線路設備中，斷開/再接通檢測電路包括用於防止振鈴信號作用到比較器上的低通濾波的在先比較器。因此希望用簡單方式就可以測試該濾波器。
圖1中示出了一種由電話線路101(有兩個導體L1/L2)連接到基地電話局的傳統線路設備，也就是說該設備例如與ISDN或ADSL類型的系統不同，在普通模擬線路上操作。用於在該設備和自動發信機之間傳輸和接收語音信號的線路和元件是公知的，為簡化起見不對它們進行描述，因為它們不屬於本發明的範圍。
該線路設備包括-過壓保護裝置102，-所述線路測試繼電器103，-所述設備測試繼電器105，以及-包括混合電阻網絡107和斷開/再接通檢測電路112的子系統115。
將電話線路連接到公知的過壓保護裝置102。該裝置102與線路測試繼電器103相連。該繼電器103可以將線路設備與電話線路隔離，並將該線路與提供線路測試信號的線路測試總線104連接。該繼電器與設備測試繼電器105相連。
設備測試繼電器105可以對線路設備的運行進行測試。繼電器105可以使混合電阻網絡107的輸入與線路隔離，並可以將其與設備測試總線106連接，該總線提供用於測試線路設備各部件的測試信號。在測試時間以外，繼電器105通過保護裝置102和繼電器103將線路101與混合電阻網絡107的輸入相連。
混合電阻網絡107通過振鈴繼電器108與供電電路109或振鈴電路111連接。在該示例中，該供電電路109包括兩個通過繼電器108轉換的電極，該振鈴電路111包括兩個通過繼電器108轉換的電極。這些不同的繼電器的控制是公知的，所以在圖中沒有示出。
混合電阻網絡107的兩個入口分別與斷開/再接通檢測電路112的兩個輸入連接。由連接器114施加到電路112上的供電電壓Vcc可以使該電路運行。當檢測到斷開時，電路112為輸出連接器113提供邏輯信號。在檢測到再接通時，該電路可以發射補充邏輯信號。
用繼電器105來測試線路設備的各部件導致了附加的成本，其為與線路設備以及連接的電話局數量相同的繼電器105。因而希望在不用這種繼電器的情況下，能夠測試線路設備，特別是測試斷開/再接通檢測電路的各部件。

發明內容
本發明的目的在於一種包含電阻網絡的模擬電話線路設備的測試方法，該設備一方面與電話線路連接，另一方面與斷開/再接通檢測電路連接，該斷開/再接通檢測電路包括後面跟有比較器的低通濾波器，該比較器提供斷開/再接通邏輯信號；其特徵在於為由具有濾波器的電阻網絡提供的電壓添加具有交替分量的測試信號，該交替分量的重複頻率小於濾波器的截止頻率，並且其振幅足以使得由該添加得到的電壓使比較器被觸發；緊跟其後的或在其前的是另一個相同的測試信號，但其重複頻率高於截止頻率；以及在第一種情況下，控制斷開/再接通邏輯信號按照測試信號的節奏改變狀態，並且在第二種情況下，控制邏輯信號不變化狀態。
因此該方法的特徵還在於允許測試濾波器，並且附加地測試比較器，而不使用繼電器，這是因為不需要進行變換來施加測試電壓，利用將交替電壓添加到靜態的電壓上的電路迫使電壓施加到濾波器的輸入。
本發明還涉及實施該方法的模擬電話線路的設備。


在下面參照附圖的描述中將會更加清楚地理解本發明的其它特徵和優點，在這些附圖中圖1是公知線路設備的簡化示意圖；圖2是根據本發明改變的圖1的示意圖；以及圖3是圖2的虛線框115範圍內的各元件的示意圖。
具體實施例方式
圖2中示出了一種能夠實施根據本發明的方法的線路設備。確定該線路設備與圖1所示設備的差別在於取消了運行的測試繼電器105，在虛線框115範圍內添加了由一些部件構成的測試裝置。
圖3示出的處在虛線框115範圍內的元件的詳細示意圖，可以說明根據本發明的用於測試斷開/再接通檢測電路，特別是測試它所包括的濾波器的方法的功能。
混合電阻網絡107的兩個入口通過電壓分別為VA和VB的兩根連接線201和202與電路112的兩個輸入連接。在該實施例中，將上述測試裝置連接到線202上，但也可以通過對極性進行必要的調配，將其連接到線201上。該裝置由一個電阻203形成，該電阻的一端與線202連接，另一端由電晶體204提供電壓源Vcc。由電阻205將一個測試信號施加到該電晶體的基極。在該示例中，該電晶體為雙極電晶體，但其他任何技術都可適用。根據其它參數值和下面將要介紹的運行模式用公知方法計算電阻203和205的阻值。
斷開/再接通檢測電路112主要包括電壓比較器212和截止頻率比振鈴信號頻率低的低通濾波器312。在該實施例中作為激活類型的濾波器可以通過由連接313施加的激活信號活或去激活。該濾波器接收來自混合電路107的信號，以便基本消除振鈴信號。利用該濾波器312，在發送振鈴信號期間該比較器212不觸發。
眾所周知，當與線路設備連接的電話局斷開時，VA和VB之間的電壓反向。由在輸出端發射指示斷開的邏輯信號VS的比較器212檢測該反向。在接通期間，反向運行。在建立了邏輯信號時，該信號是無轉換的穩定信號。
斷開/再接通檢測電路112的運行測試包括-通過激活繼電器103斷開線路設備，-通過激活繼電器108將電池電壓Vbat施加到混合電阻網絡107，-將由分別對應於接地和電壓Vcc的0和1的交替形成的測試邏輯信號206發送到電晶體204的基極。
首先，使用其重複頻率遠小於濾波器212的截止頻率的第一測試信號206。通過與線路設備連接的自動發信機的控制計算器的簡單程序得到該信號206。如果濾波器212運行很好，則第一測試信號206無衰減地被傳遞，因為這是低通濾波器。
在電晶體204被測試信號206截止時，電壓VB不由該測試電路改變，並且VA-VB的電壓差是正的，因為線路沒有連接到設備上，這就對應於連接狀態。因此比較器212輸出上的邏輯信號VS將該連接狀態指示給計算器。
當電晶體204在改變測試信號的狀態後被導通時，電晶體飽和，電阻203將線202連接到電壓Vcc。網107和電阻203形成一個加法器，該加法器將測試信號添加給通過電阻網絡107提供的電壓VB。得到的電壓VB是電壓Vbat、網絡電阻107的值、電阻203的值以及電壓Vcc的函數。選擇這些數值，以便使得到的電壓VB變成大於電壓VA。電壓VA-VB變成負值。用公知的方法計算Vcc和電阻203的值，以便得到電壓VA-VB的符號的反向。電壓VA-VB被強行置為負值模擬了斷開狀態。因此邏輯信號VS觸發，向計算器指示該斷開狀態。
如果該信號VS在測試信號狀態改變時不觸發，則表明斷開/再接通檢測系統112是不合格的。通常這種缺陷指的是比較器212，但也可能是混合電路107或濾波器312。
為了測試頻率低於截止頻率的濾波器312的運行，事實上只要測試信號有一個狀態變化就夠了，但優選地使用慢節奏的重複狀態變化，該節奏明顯低於濾波器312的截止頻率。
因此，當檢測出輸出信號VS沒有響應測試信號時，與線路設備連接的自動發信機的控制計算器很容易地確定該線路設備的濾波器312或斷開/再接通檢測電路112是不合格的。此處也可以用簡單的計算器程序進行這種檢測。
反之，第一測試的正的結果不足以斷定濾波器312的運行很好，因為這只是在其頻率遠低於截止頻率時對其作的測試。
因而接下來使用第二測試信號206，該信號的重複頻率遠高於濾波器的截止頻率。例如，所用測試信號206的重複頻率是濾波器截止頻率的10倍。利用與線路設備連接的自動發信機的控制計算器的簡單程序得到該第二測試信號206。
電壓差VA-VB具有改變到該重複頻率的符號。如果濾波器212運行很好，則它衰減電壓VA-VB的交替分量，該衰減是確定的。濾波器312的輸出為重複頻率提供具有直流分量和很弱的交替分量的信號。剩餘的測試信號不能使比較器212觸發，輸出信號VS保持恆定。控制計算器檢測這種響應的缺乏，並根據與其指定的重複頻率的關係將其理解為濾波器運行正常。反之，輸出信號VS按照測試信號的節奏觸發表示該濾波器運行反常。這種檢測也可以通過計算器的簡單程序實現。
為了能夠控制濾波器312的運行，對於比截止頻率低的頻率和對於比截止頻率高的頻率來講，只要用兩個連續的後續步驟就行了，首先以低重複頻率發送邏輯信號206，然後以高重複頻率發送邏輯信號206，反之亦然。
該方法不需要特定繼電器來引入測試信號。因此對於每一個線路設備來講，本發明可以省略測試繼電器105以及總線和相關的電子器件，其代價是為每一個設備添加的幾個低成本的部件和添加到自動發信機的計算器程序中的幾條程序，所述自動發信機與所有線路設備連接。
本發明還用於由半導體部件代替繼電器特別是繼電器108的線路設備。
權利要求
1.一種包含電阻網絡(107)的模擬電話線路設備的測試方法，該設備一方面與電話線路連接，並且另一方面與斷開/再接通檢測電路(112)連接，該斷開/再接通檢測電路包括後面跟有比較器(212)的低通濾波器(312)，該比較器提供斷開/再接通邏輯信號(VS)；其特徵在於為由電阻網絡(107)提供給濾波器(312)的電壓(VA-VB)添加具有交替分量的測試信號，該交替分量的重複頻率小於濾波器(312)的截止頻率，並且其振幅足以使得由該添加得到的電壓使比較器(212)被觸發；緊跟其後的或在其前的是另一個相同的測試信號，但其重複頻率高於該截止頻率；以及在第一種情況下，控制斷開/再接通邏輯信號(VS)按照該測試信號的節奏改變狀態，並且在第二種情況下，控制該邏輯信號不改變狀態。
2.一種包含電阻網絡(107)的模擬電話線路設備，該設備一方面與電話線路連接，並且另一方面與斷開/再接通檢測電路(112)連接，該斷開/再接通檢測電路包括後面跟有比較器(212)的低通濾波器(312)，該比較器提供斷開/再接通邏輯信號(VS)；其特徵在於該設備包括用於為由電阻網絡(107)提供給濾波器(312)的輸入的電壓(VA-VB)添加具有交替分量的測試信號的裝置(203-205)，該交替分量的重複頻率小於濾波器的截止頻率，緊跟其後的或在其前的是另一個相同的測試信號，但其重複頻率高於該截止頻率。
3.根據權利要求2的模擬電話線路設備，其特徵在於所述添加裝置包括電阻(203)，其第一端連接到與電阻網絡(107)的輸出連接的濾波器(312)的輸入，並且其第二端通過電子發信機(204)連接到直流電壓(Vcc)的發生器，所述發信機可由二元測試信號(206)控制。
全文摘要
本發明涉及一種用於測試模擬電話線路設備的方法，特別涉及用於檢測斷開/再接通檢測電路(112)的濾波器(312)的故障的方法。該方法包括將電話線路設備與線路隔離(103)，將正常電池信號施加到該設備上(108)，以及將測試信號添加到將混合電路(107)與檢測電路(112)連接的其中一根線(202)上，所述測試信號能夠使該檢測電路的輸入的極性反向。為了能夠控制濾波器(312)的運行，對於比截止頻率低的頻率和對於比截止頻率高的頻率來講，只要連續執行兩個步驟，首先以低重複頻率發送測試信號(206)，然後以高重複頻率發送測試信號(206)，反之亦然。
文檔編號H04M3/28GK1961566SQ200580014199
公開日2007年5月9日 申請日期2005年4月22日 優先權日2004年5月4日
發明者埃裡克·朗圖瓦納, 讓·保羅·迪瓦爾, 克裡斯蒂安·容古, 克裡斯託夫·亨利 申請人:阿爾卡特公司