Глава 1. Схемотехника телефонных устройств.

Глава 1. Схемотехника телефонных устройств.

 

1.1. Правовые аспекты разработки и использования нестандартных телефонных устройств.

1.1. Правовые аспекты разработки и использования нестандартных телефонных устройств

Разработчикам телефонных приставок в первую очередь следует помнить, что «Правилами пользования телефонными сетями общего пользования» запрещается подключение к линиям самодельных устройств, так как это может привести к нарушению работы или порче оборудования телефонных станций. Запрет не распространяется на изобретательскую и конструкторскую деятельность, проводимую в соответствии с действующим законодательством. Последовательность действий разработчика может быть следующей: разработка (возможна, на имитаторах телефонных линии), оформление технической документации, проверка в измерительных центрах Министерства связи и, в конечном итоге, сертификация. Оформление технической документации производится в соответствии с межгосударственным стандартом [1]. Сертификация телефонных устройств является обязательной и проводится по правилам страны разработчика. Необходимо только отметить, что возможна сертификация как одиночного устройства, так и серийного (для предприятий и юридических лиц). Собственно разработка телефонного оборудования должна производиться в строгом соответствии с [2]. Обязательным также является уведомление

работников АТС (регистрация) о подключении каких-либо телефонных устройств к абонентской линии. За рубежом эта проблема решается почти так же. Диапазон выбора невелик: о подключении дополнительного оборудования необходимо обязательно соообщить в телефонную компанию [3], за нанесение ущерба телефонному оборудованию либо при наличии претензий со стороны соседних пользователей АТС вас ждут суровые финансовые санкции. Детали законодательства в разных странах различны, одинаковым является лишь консервативное отношение владельцев телефонных сетей к подключению различных сервисных приставок.

 

1.2. Функциональная схема типового устройства.

1.2. Функциональная схема типового устройства

Необходимость разработки нестандартного телефонного оборудования обычно определяется решением следующих задач:

• подключение к линии более 1...2 телефонных аппаратов;

• индивидуальный прием вызова;

• конференц-связь;

• переадресация вызова;

• удержание линии;

• сопряжение с линией различных приборов;

• блокировка набора номера;

• индикация состояния линии;

• усиление вызова;

• запрет прохождения вызова;

• усиление речи;

• кодирование речи;

• кодирование доступа к линии;

• дистанционное включение;

• охрана помещений по телефонной линии;

• модернизация телефонных аппаратов.

Для разработки устройства рекомендуется определить назначение изделия, количество подключаемых к нему телефонных аппаратов, способ электрического питания схемы, а также четкий последовательный алгоритм работы. Схема разбивается на конструктивные модули:

• узел приема вызова, информации и пр. — (1);

• логическая схема обработки — (2);

• схема электрического питания — (3);

• элементы коммутации — (4);

• усилители передачи-приема (5).

На рис. 1 приведена примерная функциональная схема телефонной приставки на два абонента.

Работа схемы происходит следующим образом. Схема питания (3) подключена к телефонной линии, постоянно обеспечивая питание всех остальных модулей схемы, как в режиме ожидания, так и в режиме выполнения основных функций. Блок (1) предназначен для обработки и формирования посылок вызова с АТС, передавая их в дальнейшем на модуль (2). Модуль (2), в свою очередь, задает определенный алгоритм включения/выключения коммутационных элементов (4) и усилителей (5). С помощью подобной функциональной схемы, комбинируя и усложняя составные части, можно построить множество устройств с полезными и оригинальными функциями.

Следует отметить, что по степени влияния модулей на параметры линии (в соответствии с [2]), их можно расположить в порядке возрастания: 4-2-1-5-3 (максимальное влияние — модуль питания). Это значит, что при создании устройства с питанием от телефонной линии сложно тяжело добиться стабильного напряжения при максимальном токе потребления, а также уложиться в параметры, заданные ГОСТ [2].

1-21.jpg

 

Рис. 1 Функциональная схема телефонного аппарата с противоместным эффектом

1.3. Схемы электрического питания.

1.3. Схемы электрического питания

На рис.2 приведена схема питания с использованием стабилизатора КЖ101. Схема позволяет получить стабильное выходное напряжение, задаваемое стабилитроном VD2 с максимальным током стабилизации не более 300 мкА. Несложный подсчет позволяет определить, что активная составляющая эквивалентного сопротивления КЖ101 (подключенного параллельно телефонной линии) лежит в пределах 200...600 кОм. В то же время минимально допустимое сопротивление по ГОСТ [2] составляет 300 кОм. Необходимо помнить, что, в основном, при работе схемы телефонный аппарат и цепи питания приставки включены параллельно, поэтому их сопротивления суммируются. Если телефонный аппарат вносит около 400...800 кОм, то для получения суммарного сопротивления больше 300 кОм необходимо, чтобы блок питания имел эквивалентное сопротивление более 900 кОм.

Для телефонов с дисковым номеронабирателем, а также когда потребление приставки достаточно мало, что позволяет стабилизатору КЖ101 иметь повышенное значение эквивалентного сопротивления, эта схема представляет определенный интерес. На практике на большинстве отечественных АТС устойчиво работают схемы с параллельным сопротивлением вплоть до 100 кОм, но эта предельная величина не рекомендуется для разработчиков, особенно если схема подлежит сертификации и регистрации.

1-31.jpg

1-32.jpg

На рис. 3 приведена схема питания, обеспечивающая плавающее напряжение питания при фиксированном максимальном токе потребления от телефонной линии.

Допустимость плавающего напряжения обуславливается двумя факторами:

• применением КМОП-микросхем с напряжением питания 3...15В;

• неизменностью параметров времязадающих RC-цепей.

Данная схема с успехом может применяться в простых устройствах, где не предъявляются высокие требования к стабильности напряжения, и в то же время когда необходимо запитать устройство через увеличенное сопротивление.

На рис. 4 приведена схема электропитания с фиксированным напряжением и фиксированным максимальным током потребления от линии.

Принцип работы заключается в следующем.

В режиме ожидания емкость С 1 заряжается до напряжения телефонной линии (48...60 В) через токоограничивающий резистор R1.

1-33.jpg

В зависимости от области применения схемы, емкость конденсатора С1 может колебаться в пределах 220,0...1000,0 мкФ, что оказывает влияние 11:1 время первоначальной зарядки, а также длительность цикла поддержания постоянного напряжения на выходе схемы питания. В начале цикла активной работы телефонной приставки (повышение тока потребления) емкость С1 плавно разряжается до напряжения стабилизации VD2 (Е11), обеспечивая во время разряда постоянное напряжение на выходе Е11. В зависимости от тока потребления приставки длительность цикла стабилизации может составлять десятки секунд, что во многих случаях достаточно для выполнения алгоритма работы, заданного разработчиком.

Определенный интерес представляет схема электропитания от телефонной линии с подпиткой во время рабочего цикла приставки, приведенная на рис. 5.

Принцип работы схемы заключается в следующем. В исходном состоянии высокий уровень с выхода DD1.1 открывает транзистор VT1, тем самым закрывая ключ DA1. В это время электронная часть приставки запитывается от простейшего стабилизатора VD5, R4, VD6, С2. Ток ограничивается сопротивлением R4, которое выбирается достаточно большим, чтобы не оказывать влияние на телефонную линию по ГОСТ [2]. Если в каком-либо режиме приставке требуется больший ток от стабилизатора (до 10...20 мА),

1-34.jpg

транзистор VT1 закрывается, соответственно, через Rl, VD2, R2, Cl, VD3, открывается ключ DA1, подключая параллельно R4 дополнительное сопротивление подпитки R3, выбираемое в пределах 1,2...10 кОм, что позволяет стабилизировать выходное напряжение +Е11 на заданном уровне при максимальном токе. Схема позволяет организовать электропитание приставок с суммарным потреблением до 20 мА, следует только помнить, что во время набора номера с телефона, подключенного к приставке, подпитка должна быть отключена.

Для питания различных цепей телефонных приставок требуется напряжение от 3 В и выше, в зависимости от типа применяемых вентилей (процессоров). Известны микросхемы импульсных преобразователей напряжения [б]. Микросхемы фирмы MAXIM МАХ866, МАХ864 можно с успехом использовать для получения стабильного выходного напряжения до 5 В при входном напряжении около 1 В. На рис. 6 приведена схема включения МАХ866 с минимальным количеством навесных элементов. Преобразователь напряжения DA1 начинает работать при появлении на входе LX напряжения свыше 0,8 В, что происходит вследствие падения напряжения на кремниевых диодах VD1, VD2 при снятии трубки телефонного аппарата ТА.

Допустимый ток потребления от линии не превышает 35 мА [2]. С учетом потребления телефонного аппарата (обычно 10...25 мА) и собственного потребления DA1 (до 50...100 мкА), ток в нагрузке может достигать 10...15мА, что достаточно для решения многих практических задач.

1-35.jpg

С помощью микросхемы МАХ864 можно получить, двухполярное питание ±3 В для питания прецизионных операционных усилителей в схемах сравнения. Использование подобных однокристальных преобразователей напряжения обычно оправдано в достаточно сложных схемах обработки (например, с применением PIC-контроллеров фирмы MICROCHIP).

Описанные выше схемы проверены на практике и применяются в серийно производимых телефонных сервисных устройствах.

 

Рис. 12 Логический элемент 2И-НЕ

Рис. 13 Простейший логический пробник

Рис. 14 Логические пробники для ТТЛ-микросхем

Рис. 6 Схема включения преобразователя напряжения в телефонную линию

Изображение: 

Рис. 9-11 Логические элементы И, ИЛИ, НЕ

1.4. Схемы приема вызова.

1.4. Схемы приема вызова

В большинстве современных АТС в качестве сигнала вызова используется переменное напряжение частотой 12...25 Гц и амплитудой до 150...200 В (в норме не менее 90 В). Для формирования импульсов приема посылки вызова используются логические схемы с фильтрующими RC-цепями, которые необходимы для выделения огибающей сигнала вызова. На рис. 7 приведены осциллограммы входных и выходных сигналов.

Сформированные таким образом импульсы подаются на схему обработки телефонной приставки. На рис. 8 приведена схема приема вызова, рекомендуемая для использования в устройствах, питаемых от сети 220 В через понижающий трансформатор.

Принцип работы схемы заключается в следующем.

В исходном состоянии на входах 1, 2 элемента DD1.1 поддерживается единица через VD4 и R3 от источника питания. При поступлении переменного напряжения вызова через резистор R1 происходит зарядка конденсатора С1 в соответствии с полярностью диода VD1.

1-41.jpg

1-42.jpg

Таким образом, во время вызова вход 2 DD1.1 находится в состоянии логического нуля, и на выходе 3 DD1.1 появляется единица. Формирующие цепочки VD5, С2, VD6, R4 обеспечивают необходимую длительность выходных импульсов, а конденсатор С3 сглаживает фронты импульса на выходе. Схема может непосредственно подключаться к счетчику блока обработки. На рис. 9 приведена схема входного узла для использования в устройствах, питаемых от телефонной линии. Принцип работы схемы заключается в следующем. В исходном состоянии на выходе 3 DD1.1 поддерживается высокий уровень. При поступлении вызова на вход схемы через цепочку Rl, Cl, VD1 происходит заряд емкости С2, что обеспечивает срабатывание элемента DD1.1. Емкость СЗ быстро разряжается через диод VD3, формируя таким образом передний фронт выходного импульса. Задний фронт формируется после окончания вызова

1-43.jpg

путем заряда СЗ через резистор R4. Элементы схемы R3, С2 рассчитаны таким образом, чтобы предотвратить срабатывание элемента DD1.1 при кратковременных импульсах помех в телефонной линии. Следует помнить, что в реальной телефонной линии при подъеме (опускании) трубки телефонного аппарата наблюдаются серии коротких импульсов «дребезга» амплитудой до 60 В, что может привести к ложному срабатыванию схемы приема вызова и всего устройства в целом. Входной узел должен обладать определенной инертностью, что достигается практической настройкой, путем подбора КС-цепи на входе элемента DD1.1. Кроме этого, во многих случаях необходимо запирать входной узел на время набора номера (в линии присутствуют не посылки вызова, а импульсы набора номера 60 В, 10 Гц). На рис. 10 приведена схема запирания входного узла.

Приведенные схемы используются в микро-АТС, концентраторах и других телефонных устройствах.

 

Рис. 7 Осциллограммы входных и выходных сигналов

Изображение: 

Рис. 8 Схема приема вызова

Изображение: 

Рис. 9 Схема входного узла для устройств с питанием от телефонной линии

Изображение: 

1.5. Схемы коммутации телефонных аппаратов.

1.5. Схемы коммутации телефонных аппаратов

Ключи коммутации телефонных аппаратов (ТА) с линией являются, пожалуй, одним из наиболее сложных элементов сопряжения в микро-АТС.

Различают два вида коммутации:

• по минусу питания схемы;

• по плюсу питания схемы.

Комбинацией этих двух методов можно реализовать любой способ электрического (не механического) подключения ТА к линии. Рассмотрим их в отдельности.

1-51.jpg

1-52.jpg

На рис. 11 приведена простая схема ключа с использованием микросхемы 1014КТ1А по минусу питания.

В соответствии с параметрами микросхемы КР1014КТ1А, В, описанными в [4], схема обеспечивает надежную работу при максимальном токе коммутации до 110мА и импульсном напряжении до 200 В. Управляющее напряжение не должно превышать 3,5...5 В.

Достоинства схемы:

• высокое качество коммутации (сопротивление в открытом состоянии не превышает 10 Ом);

• простота схемного решения;

• совместимость с КМОП-логикой;

• сверхнизкое потребление по управляющему входу (устойчиво

переключается через сопротивление до 10 МОм). Недостатки схемы:

• невозможность простым схемным решением реализовать контроль за состоянием телефона (снята трубка или положена), что ограничивает применение этого способа коммутации.

На рис. 12 приведена схема коммутации по плюсу питания. Достоинством такой схемы является возможность увязки в схеме с общим корпусом различных узлов телефонной приставки: узла подъема трубки (контроля телефона), узлов коммутации, схемы обработки и пр. достаточно простым способом. Коммутационные свойства этой схемы так же высоки, так как в основе лежит токовый ключ 1014КТ1А.

Принцип работы заключается в следующем. При подаче на базу VT1 логической единицы напряжение на управляющий вход DA1 не подается. Емкость С1 разряжена, ключ DA1 закрыт, мост VD6...VD9 также закрыт, и телефонный аппарат изолирован от линии по плюсу.

1-53.jpg

При подаче на базу VT1 логического нуля напряжение телефонной линии за счет падения на VD4, VD5 и частично на диодах моста VD6...VD9 через резисторы R1, R2 поступает на управляющий вход 1 DA1. Цепочка VD2, С1 обеспечивает стабильность включения ключа при импульсных помехах на линии (например при наличии импульсов набора номера). Телефон включается по плюсу в линию.

Еще один способ коммутации ТА по плюсу питания схемы рассматривается в [5]. На рис. 13 приведена схема ключа коммутации

1-54.jpg

с использованием оптопары АОТ101А. Диодно-транзисторный оптрон позволяет осуществить гальваническую развязку цепи управления и ключа коммутации, в качестве которого выступает транзистор КТ972А. Транзистор открывается напряжением с линии через R1, обеспечивая коммутацию ТА на линию. Следует отметить, что сопротивление в открытом состоянии у транзистора КТ972А несколько выше, чем у микросхемы 1014КТ1А, кроме этого, при наличии импульсов в телефонной линии открытое состояние транзистора поддерживается лишь за счет переходных процессов в полупроводнике. Это может несколько ухудшить соответствие схемы коммутации нормам ГОСТ [2]. Для коммутации телефона либо разговорного ключа ТА, в [5] описаны схемы импульсных ключей на составных транзисторах, приведенные на рис. 14, 15, 16.

Эти схемы применяются в телефонных аппаратах импортного и отечественного производства для формирования импульсов набора номера, но с таким же успехом их можно применять в любых телефонных приставках в качестве ключей коммутации по плюсу схемы.

1-55.jpg

1-56.jpg

 

Рис. 15 Простейшее переговорное устройство для двух абонентов с трехпроводной линией связи

Изображение: 

Рис. 16 Переговорное устройство с двухпроводной линией связи

Изображение: 

Рис. 17 Монтажная плата переговорного устройства с двухпроводной линией связи

Изображение: 

Рис. 18 Переговорное устройство с двухпроводной линией связи (2й вариант)

Изображение: 

Рис. 19 Монтажная плата второго варианта переговорного устройства

Изображение: 

Рис. 20 Переговорное устройство с двухпроводной линией связи (третий вариант)

Изображение: 

1.6. Схемы узлов подъема трубок.

1.6. Схемы узлов подъема трубок

Для контроля состояния телефонного аппарата (трубка снята либо положена на рычажный переключатель) используется последовательный датчик тока. На рис. 17 и 18 показаны схемы включения датчиков тока.

Сопротивление телефонного аппарата по постоянному току при положенной трубке превышает 300 кОм, поэтому при стандартном напряжении в линии 48...60 В на сопротивлении R практически не выделяется никакого напряжения. При снятии трубки с ТА напряжение в линии находится в пределах 10...15 В, а сопротивление телефонного аппарата составляет 500...700 Ом, что позволяет выделить на сопротивлении R либо диодах VD1, VD2 около 1,5 В, что

1-61.jpg

достаточно для срабатывания узла подъемаi трубки. Схему с двумя диодами использовать предпочтительнее, вследствие стабильности падения напряжения на p-n переходах кремниевых диодов (около 0,7 В на диод). Сопротивление каждого диода составляет около 18Ом, что в сумме составляет 36 Ом и достаточно хорошо согласуется с нормами ГОСТ [2]

На рис. 19 приведена схема узла подъема трубки на основе микросхемы К561ЛА7. Схема работает следующим образом: при подъеме трубки телефонного аппарата с рычажного переключателя на диодах VD1, VD2 выделяется напряжение около 1 В, что достаточно для открывания транзистора VT1. На выходе 3 DD1.1 появляется высокий уровень, и через резистор R2 происходит заряд емкости С1. Через время не более 2 секунд происходит переключение элемента DD1.2, и на выходе 4 появляется нулевой уровень, показывающий, что с телефонного аппарата сняли трубку. Цепочка R2, С1 с постоянной времени 2 секунды предназначена для фильтрации коротких импульсов помех в линии («дребезг», вызов 25 Гц, набор номера).

На рис. 20 показана схема узла подъема трубки, совмещенного со схемой коммутации телефонного аппарата по минусу питания. Схема позволяет не только анализировать состояние телефона, но и отключать телефонный аппарат от линии в соответствии с логическим алгоритмом блока обработки (например на время, необходимое для пропуска некоторого количества посылок вызова с АТС).

В данной схеме отключение телефонного аппарата происходит при подаче логического нуля на вход 1, что приводит к замыканию на корпус через VD2 управляющего входа 1 микросхемы DA1.

1-62.jpg

1-63.jpg

Цепочки VD1, С1, а также R5, С2 выполняют одинаковую функцию — предотвращение срабатывания узла подъема трубки от коротких одиночных импульсов в линии, а также сигнала вызова и импульсов набора номера. Делитель R2, R3 обеспечивает необходимое напряжение на управляющем входе микросхемы DA1. В телефонных приставках, питаемых от сети переменного тока 220 В через понижающий трансформатор, можно применять схему узла подъема трубки на транзисторах, приведенную на рис. 21.

1-64.jpg

Отличие этой схемы от предыдущих состоит в том, что последовательно с телефонным аппаратом ничего не включается. Датчик токи - стабилитрон VD2, находится между линией и внешним источником питания Е„ (напряжение питания не менее 25 В). При опущенной трубке ТА напряжение в линии составляет 48...60 В, диод VD1 заперт, на стабилитроне VD2 отсутствует падение напряжения, значит, транзистор VT2 закрыт, a VT3 открыт по цепочке:

R5, коллектор VT2, R6. Реле Р1 находится во включенном состоянии, контакты К1.1 замкнуты.

При подъеме трубки ТА, напряжение в линии падает до 5...20 В (в зависимости от типа телефонного аппарата), диод VD1 открывается, соответственно, падение напряжения на стабилитроне VD2 открывает VT1. VT2 закрывается по цепочке: +Еп, эмиттер-коллектор VT1, R4, база VT2. Реле Р1 отключается, контакты К1.1 размыкаются, подавая информационный сигнал о снятии трубки ТА.

Цепочка Cl, R3, а также инерционность обмотки реле Р1 не позволяют перекоммутировать реле Р1 при наборе номера с телефонного аппарата, а также предотвращают срабатывание реле при прохождении вызова на ТА. Преимуществом этой схемы является практически полное соответствие ГОСТ [2], так как: во-первых, последовательно телефону не включается сопротивление, а во-вторых, при наборе с телефонного аппарата за счет диода VD1 влияние схемы подъема трубки на ТА ничтожно мало и составляет более 3 МОм параллельного сопротивления.

Все приведенные выше схемы узлов подъема трубки просты в настройке, проверены в практических схемах различных устройств и хорошо согласуются с другими функциональными модулями телефонных приставок.

 

Рис. 23 Структурная схема источника питания с преобразованием

Изображение: 

Рис. 24. Принципиальная схема источника питания

Изображение: 

Рис. 25a Монтажная плата источника питания

Изображение: 

Рис. 25b Топология размещения элементов

Изображение: 

1.7. Униполярное подключение сервисных телефонных устройств.

1.7. Униполярное подключение сервисных телефонных устройств

В оборудовании большинства современных АТС для питания линий абонентов используется постоянное напряжение 48...60 В [5]. Это напряжение служит для формирования импульсов набора номера, а также питания цепей памяти телефонного аппарата при положенной трубке и микрофонных цепей в процессе разговора.

Обычно телефонные аппараты допускают любую полярность подключения к телефонной линии, так как на их входе используется

диодный мост. С помощью рычажного переключателя к линии подключается либо схема звонка, либо номеронабиратель, балансные схемы и усилители. На практике, к сожалению, не вес ТА работают одинаково хорошо при различной полярности подключения. Некоторые из них не позволяют, например, набран, номер, если не «угадана» полярность подключения телефона к линии.

Радиолюбители и конструкторы сервисных телефонных приставок (концентраторов, микро-АТС, сигнализаторов и пр.) обычно для упрощения электронной схемы испильзуют их полярное подключение к линии. Это наблюдается примерно и 80% интересных и оригинальных схем но телефонии, onyбликованных в популярной литературе. В принципе, это оправдано, если разрабатываемая приставка подключается к декадно-шаговым, квазиэлектронным и некоторым типам электронных АТС, в которых один раз заданная полярность выходного напряжения не изменяется во всех режимах работы (исключая режим вызова 100...150 В, 25 Гц). На таких станциях возможна лишь механическая переполюсовка при проведении ремонтных работ на линии.

Однако в последнее время стали встречаться АТС (в основном импортные), которые производят смену полярности питания абонента при переключении режимов соединения. Например, если при наборе номер с ТА, подключенного к такой АТС, наблюдаются импульсы набора положительной полярности амплитудой 48...60 В, то в режиме разговора полярность может измениться на противоположную (-10...-20 В). Это же касается и таксофонов, в которых отсчет времени разговора (кассирование) осуществляется кратковременным изменением полярности линии. Если для обычного телефона это не страшно, то у приставок с заданной полярностью подключения это может вызвать сбои в работе или отказ. Логичным было бы на вход каждой приставки поставить диодный мост. но в этом случае, при отсутствии отдельной схемы звонка, мы лишаемся возможности получить нормальную посылку вызова с АТС, так как происходит выпрямление переменной, составляющей напряжения вызова. Телефон, подключенный через мост, не будет звонить.

Решением проблемы является использование дополнительной модуляции синхронно с посылками вызова АТС [7]. На рис. 22 приведена структурная схема, реализующая этот метод формирования вызова.

При приеме вызова с АТС приставка синхронно осуществляем дополнительную модуляцию сигнала с линии либо на своем входе

1-71.jpg

либо на выходе (показано пунктиром). В качестве ключа лучше всего использовать транзисторы КТ503Е либо 1014КТ1А,В. В качестве диодов VD1...VD4 лучше использовать КД102А,Б. От номинала сопротивления R1 зависит глубина дополнительной модуляции. При номинале R1 в пределах 2,7...3,3 кОм осуществляется глубокая модуляция, а в пределах 6,8...10 кОм — частичная модуляция.

Следует отметить, что применение еще одного моста (один диодный мост находится в телефонном аппарате) несколько ухудшает параметры ТА, так как каждый диод вносит дополнительное последовательное сопротивление порядка 10...18 Ом.

Наилучшим схемным решением является использование в качестве управляющего для ключа DA1 напряжения, непосредственно снятого с линии. На рис. 23 приведена принципиальная схема узла дополнительной модуляции.

Работа схемы при входящей связи аналогична вышеописанной. Транзистор VT1 выполняет функцию синхронизации дополнительной модуляции при поступлении вызова с АТС.

При исходящей связи (наборе номера с ТА) цепочка модуляции остается выключенной (транзистор VT2 закрыт).

Узел может использоваться в качестве входного в различных телефонных устройствах.

 

Рис. 26 Схема телефонного коммутатора на десять абонентов

Изображение: 

1.8. Анализатор посылки вызова.

1.8. Анализатор посылки вызова

В процессе разработки телефонных устройств может потребоваться анализатор посылки вызова (25 Гц). Дело в том, что импульсы набора номера (60 В, 10 Гц), а также различные помехи на линии должны быть легко узнаваемы для модулей обработки сигналов

1-81.jpg

(см. п. 1.2). Добавим сюда еще и то, что зачастую посылка вызова с АТС имеет частоту, отличающуюся от номинальной (она может быть и 50 Гц, и 12 Гц). Таким образом, сформированные импульсы должны быть отобраны по частоте следования. Достаточно просто эта задача решается в системах со встроенным процессором, где тактовая частота внутреннего генератора составляет до 100 кГц. Но эту проблему можно решить иначе, используя элементы «жесткой» логики — счетчики, инверторы.

На рис. 24 приведена принципиальная схема такого анализатора — своеобразный «цифровой фильтр».

В состав схемы входят:

• счетчик DD2, осуществляющий счет импульсов, снимаемых с линии;

• узел приема и формирования импульсов с линии в составе DD1.1,R1,VD1,VD2,C1,R2;

• тактовый генератор «строба» на DD1.2, DD1.3. На рис. 25 приведены графики, иллюстрирующие работу схемы с приведенными номиналами элементов. Частота внутреннего генератора равна или чуть ниже 4 Гц. Генератор формирует строб длительностью около 0,25 сек, открывающий счет микросхемы DD2. За время длительности строба на синхровход DD2 поступает 6...7 импульсов, и на выходе 5 появляется короткий импульс выхода.

Исполнительное устройство может быть выполнено в виде триггерной схемы или с простейшей цепочкой накапливания (диод + емкость).

При частоте следования входных импульсов менее 25 Гц счетчик DD2 не ycпевает сосчитать до 6...7 и вновь обнуляется. Таким образом, варьируя элементы тактового генератора (изменяя длительность строба), можно настроить анализатор на нужную частоту анализа посылки вызова с АТС.

Входной узел па DD1.1 с введенным последовательным стабилитроном VD1 обеспечивает прием импульсов с линии при падении напряжения в линии ниже 30 В. Емкость С1 может быть в пределах 180...1000 пф, что позволяет отфильтровать «дребезг» и более качественно сформировать синхроимпульсы на входе DD2.

1-82.jpg

 

Рис. 31 Принципиальная схема АТС на десять абонентов (продолжение)

Изображение: 

Рис. 31 Принципиальная схема АТС на десять абонентов

Изображение: