5. Принципиальные схемы телефонных аппаратов, справочник.

Содержание раздела

В настоящее время весьма популярными стали телефонные аппараты (ТА) с тастатурным (кнопочным) набором номера как отечественного, так и зарубежного производства. Большое количество таких аппаратов из стран Юго - Восточной Азии продаётся сейчас по доступным ценам. Но, к сожалению, оборудование отечественных телефонных станций и сетей по своим параметрам не соответствуют требованиям мировых стандартов и многих стран - производителей, а также схемотехника большинства зарубежных ТА функционально отличается от принятой в нашей стране. Это различие приводит к некачественной работе телефонных аппаратов, а нередко, и к выходу их из строя. Вместе с тем, ни объём литературы, выпускаемой до настоящего времени по данной тематике, ни полноту содержащихся в ней сведений нельзя признать удовлетворительной.

Этот раздел позволит восполнить этот пробел, особенно в части ТА зарубежного производства. Была поставлена цель провести анализ большинства схем ТА, находящихся в настоящее время в эксплуатации, обобщить и систематизировать имеющийся материал, что помогло бы обеспечить грамотное применение ТА и их ремонт. Как это удалось - судить читателю. В разделе приведены также данные по ряду импортных и отечественных микросхем и транзисторов, применяемых в ТА, рассмотрена возможная их взаимозаменяемость. Приведён различный справочный материал по цветовой и кодовой маркировке компонентов радиоэлектронной аппаратуры, их параметры, а также большое количество принципиальных схем телефонных аппаратов (в том числе телефонов - трубок) зарубежного и отечественного производства. Рассмотрены вопросы ремонта и модернизации ТА, а также оригинальные способы защиты их от выхода из строя. В разделе уделено внимание построению ТА с частотным набором, рассмотрен принцип работы аппаратуры АОН и спаренного включения ТА.

СОКРАЩЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В РАЗДЕЛЕ.

  • АОН - автоматический определитель номера;
  • АЛ - абонентская линия;
  • АМТС - автоматическая междугородная телефонная станция;
  • АРУ - автоматическая регулировка усиления; АТСК - автоматическая телефонная станция координатная;
  • АТСКЭ - автоматическая телефонная станция квази - электронная;
  • АУ - абонентское устройство;
  • ВУ - вызывное устройство;
  • ИК - импульсный ключ;
  • ИС - интегральная схема;
  • НН - номеронабиратель;
  • ОЗУ - оперативное запоминающее устройство;
  • ОУ - операционный усилитель;
  • РК - разговорный ключ;
  • ТА - телефонный аппарат;
  • УНЧ - усилитель низкой частоты;
  • ЭАТС - электронная автоматическая телефонная станция;
  • ЭНН - электронный номеронабиратель.

 

1. Основные понятия о работе телефонных станций и абонентских устройств.

1. Основные понятия о работе телефонных станций и абонентских устройств.

 

1.1. Коротко об отечественных телефонных сетях.

1.1. КОРОТКО ОБ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ТЕЛЕФОННЫХ СЕТЯХ

В первой главе попробуем кратко разобраться, что же такое телефонная связь и какой принцип положен в основу коммутации телефонных сетей, а также в чем заключается основное отличие отечественных телефонных аппаратов от зарубежных и каковы величины основных параметров ТА.

С 1876 года, когда Белл изобрел первый двухпроводной телефон, принцип телефонной связи практически не изменился и заключается в следующем.

Микрофон преобразует звуковые колебания в переменный ток. Этот ток передается по проводам к телефону, преобразующему его в звуковые колебания. Для обеспечения работы микрофона необходим источник питания, который и включается в цепь микрофона. Такое включение источника питания получило название "местной батареи". Для развязки цепей микрофона и телефона по постоянному току и согласования их сопротивлений необходим трансфор-

1-11.jpg

В настоящее время телефонные сети применяются только с центральной батареей питания микрофонных цепей ТА. Простейшая схема ТА с центральной батареей питания приведена на рис. 1.2.

Ток питания каждого микрофона проходит через дроссели L1 и L2, общие для цепей питания обоих микрофонов. Дроссели необходимы для того, чтобы не происходило замыкания переменного (разговорного) тока через центральную батарею GB, внутреннее сопротивление которой очень мало и составляет тысячные доли ома.

1-12.jpg

Дроссели L1 и L2, имея относительно небольшое сопротивление постоянному току (не более 750 Ом), обладают большой индуктивностью и их полное сопротивление переменному (разговорному) току настолько велико, что он не ответвляется в ЦБ и практически полностью замыкается через аппарат второго абонента.

На АТС в качестве дросселей часто используются двухобмоточные реле, служащие одновременно для получения сигнала о вызове станции абонентом и сигнала окончания разговора (отбоя).

Коммутация абонентов первоначально выполнялась на телефонных станциях вручную, но со временем начали применять автоматическое соединение абонентов с использованием шаговых искателей (АТС-54), координатных соединителей (АТСК), а позднее - квазиэлектронными (АТСКЭ) и электронными

(ЭАТС) схемами коммутации АТС.

Элементами автоматизации являются шаговые искатели, электромагнитные реле, многократные координатные соединители и электронные многоканальные коммутаторы с программным управлением, которые осуществляют соединение между линиями абонентов АТС. Схемы коммутации АТС управляются импульсами постоянного тока, которые создаются номеронабирателем ТА при наборе абонентом цифр номера вызываемого абонента, или двухчастотным кодом (в ЭАТС).

1-13.jpg

АТС осуществляет питание линии абонента постоянным напряжением 60 В (за рубежом 48 В). При снятой телефонной трубке к линии АТС в качестве нагрузки подключается микротелефонная пара трубки, в результате чего напряжение на линейных зажимах ТА падает до величины 5 - 16 В в зависимости от класса ТА. Это происходит вследствие образования делителя напряжения, который состоит из сопротивления ТА - RTA и сопротивлений АТС - RATC и линии (RLN1 и RLN2). RATC включает в себя сопротивления обмоток реле RL1 и RL2 (рис. 1.3). Сопротивление линии в большинстве случаев невелико, но иногда, при длинной линии, может достигать 1000 Ом и более, и его необходимо учитывать при согласовании с ТА для компенсации потерь сигнала и максимального подавления местного эффекта

(прослушивания в трубке собственного голоса). Сопротивления RLN1 и RLN2 должны быть одинаковы. Это необходимо для того, чтобы нейтрализовать действие тока линии на соседние провода, в которых могут наводиться помехи в виде постороннего разговора. Разговорный ток в прямом проводе создаёт падение напряжения с одним знаком, а в обратном проводе с противоположным знаком, и, следовательно, действия этих напряжений на соседние цепи нейтрализуются. Сопротивление центральной батареи (GB) можно не учитывать, так как его величина незначительна по сравнению с RATC и RTA. RATC в зависимости от типа станции составляет для:

- АТС-54 - до 1500 Ом;

- АТСК - до 1200 Ом;

- АТСКЭ - до 700 Ом.

Электрическое сопротивление ТА постоянному току при рабочем токе 35 мА лежит в пределах 160 -600 Ом (в зависимости от класса сложности).

Электрическое сопротивление ТА постоянному току во время набора номера со стороны линейных зажимов составляет:

- при замыкании линии контактами ИК номеронабирателя <=. 50 Ом;

- при размыкании линии контактами ИК номеронабирателя => 300 кОм. Рассмотрим простейший принцип установления соединения на АТС (рис. 1.4). Линия абонента №1 на станции включена в абонентское реле К1, через обмотки которого осуществляется питание микрофона ВМ1 аппарата абонента, а контакты номеронабирателя (НН) - ИК (импульсный ключ) и РК (разговорный ключ) используются для управления процессом соединения.

Когда абонент №1 снимает микротелефонную трубку с рычага SB1 аппарата (рычажный переключатель переводится в верхнее положение), то замыкается цепь питания двухобмоточного реле К1 через замкнутый контакт ИК, микрофон ВМ1 и обмотку трансформатора Т. Реле К1 размыкает свой контакт К1.2 и замыкает контакт К1.1, в результате чего срабатывает реле К2. Это реле замедлено на отпускание. При отсутствии тока в течение 0,1 с якорь реле остается в притянутом состоянии.

При срабатывании реле К2 замыкается его контакт К2.2 и размыкается К2.1. Обмотка электромагнита шагового искателя КЗ остаётся обесточенной, так как цепь разомкнута контактом К1.2 реле К1.

Для ТА с дисковым номеронабирателем, набор номера абонента осуществляется следующим образом: при вращении диска по часовой стрелке до пальцевого

1-14.jpg

1-15.jpg

упора разговорный ключ (РК) номеронабирателя замыкает линию накоротко, а при обратном вращении импульсный ключ (ИК) размыкает линию такое количество раз, которое соответствует набранной цифре. Разговорная часть ТА, состоящая из микрофона ВМ1 и телефонного капсюля BF1 микротелефонной трубки во время вращения диска как в прямом, так и в обратном направления, шунтируется накоротко контактом разговорного ключа (РК). После остановки диска номеронабирателя к линии вновь подключается микротелефонная пара.

Следовательно, при наборе абонен

том номера вызываемого ТА, цепь питания обмотки реле К1 прерывается контактом ИК. В течение времени размыкания цепи (tp), контакты реле К1 возвращаются в исходное состояние. При этом создаётся цепь питания обмотки электромагнита шагового искателя КЗ, так как время размыкания цепи меньше времени отпускания реле К2, что приводит к перемещению контактов шагового искателя на одну позицию.

Каждое отпускание якоря реле К1 сопровождается притягиванием якоря электромагнита шагового искателя КЗ и передвижением контактов КЗ.1 и КЗ. 2 на один шаг.

Таким образом, при наборе, например, цифры "5", ИК НН пять раз разомкнет цепь, а, следовательно, и контакты КЗ.1 и КЗ.2 установятся на пятой позиции, соединив линию вызывающего абонента с линией вызываемого.

Когда по окончании разговора абонент положит трубку на аппарат, реле К1 обесточится и вернет контакты К1.1 и К1.2 в исходное состояние. Спустя 0.1 с реле К2 также вернется в исходное состояние, замкнув контактами К2.1 цепь питания реле КЗ через сплошную ламель шагового искателя, подвижный контакт КЗ.3 и самопрерывающийся контакт КЗ.4 (цепь К2.1 - КЗ.3 - КЗ.4 предназначена для возврата шагового искателя в исходное положение по окончании разговора). При каждом притяжении якоря реле КЗ, контакт КЗ.4 размыкается, прерывая цепь пита-

1-16.jpg

ния реле КЗ. Последнее отпускает якорь и вновь притягивает его, так как КЗ.4 замыкается. Работа реле КЗ продолжается до тех пор, пока подвижный контакт КЗ.3 не займет исходного положения и через обмотку реле КЗ перестанет проходить ток.

Таким образом, если посмотреть на временную диаграмму работы номеронабирателя (рис. 1.5), то наглядно виден принцип формирования импульсной последовательности, управляющей работой АТС.

Четкость работы реле и электромагнита шагового искателя непосредственно зависит от времени размыкания контакта ИК номеронабирателя телефонного аппарата. Если время размыкания будет больше 0,1 с, то при размыкании контакта К1.2 реле К2 не сможет удержать якорь и соединения не произойдет, а АТС перейдёт в режим отбоя. При высокой частоте следования импульсов и малой их длительности электромагнит шагового искателя не успеет притянуть якорь и тогда соединения также не произойдёт.

Именно поэтому (в соответствии с ГОСТ 10710-81), к импульсным номеронабирателям ТА для обеспечения нормальной работы приборов АТС предъявляются достаточно жёсткие требования. Их временные характеристики приведены в табл. 1.1.

Табл. 1.1.Временные характеристики импульсных номеронабирателей ТА.

 

 

Характеристика

Допустимое

Номинальное

значение

значение

Частота создаваемых импульсов, имп./с

9-11

10

Период повторения, мс

95 - 105

100

Межсерийная пауза, мс, не менее

650 (но не более 10 с)

800

Время размыкания контактов ИК, tp, мс

53 - 70

80

Время замыкания контактов ИК, tз, мс

34- 46

40

Импульсный коэффициент (отношение

времени размыкания tp к времени замы

кания t3 контакта импульсного ключа)

1,4-1,7

1.5


Кнопочные ТА с частотным набором номера используются при работе с электронными и квазиэлектронными АТС. Передача каждой цифры в соответствии с ГОСТ 25554-82 в частотном номеронабирателе осуществляется многочастотным кодом 2 из 8. Для этого применяются две группы частот:

- нижняя группа частот. - 697 Гц, 770 Гц, 852 Гц, 941 Гц;

- верхняя группа частот - 1209 Гц, 1336 Гц, 1477 Гц, 1633 Гц. Этот код обеспечивает 16 комбинаций сигнальных частот, 10 из которых используются для набора номера. Кнопки # и * используются при наборе кодов дополнительных видов обслуживания. Кнопки А, В, С и D применяются в расширенной клавиатуре. Длительность двухчастотной посылки должна быть не менее 40 мс, паузы - не менее 25 мс. Стабильность частот - не хуже ± 1,5 %.

Комбинации сигналов и соответствие частот каждой кнопке приведены в табл. 1.2.

Табл. 1.2. Многочастотный телефонный код.

Частота

1209 Гц

1336 Гц

1477 Гц

1633Гц

697Гц

1

2

3

А

770Гц

4

5

6

В

852Гц

7

8

9

С

941Гц

*

0

#

D



Кроме сигналов набора номера от абонентского устройства (АУ) к АТС поступают сигналы, характеристики которых приведены в табл. 1.3. Все эти сигналы являются основными, т. е. обеспечивают взаимодействие АУ с АТС.

1-17.jpg

На некоторых зарубежных ТА можно увидеть кнопку "R". Эта кнопка . предназначена для заказа дополнительных услуг в ЭАТС и формирует размыкание шлейфа абонентской линии на время 80 ± 40 мс.

Абоненты с АТС получают следующие виды сигналов:

- ответ станции - непрерывный гудок, который слышит абонент после снятия телефонной трубки;

- посылка вызова - сигнал вызова абонента;

- контроль посылки вызова - сигнал, предназначенный для информирования абонента о посылке вызова;

- занято - поступает при занятости абонентской линии вызываемого абонента;

- занято — перегрузка - поступает при занятости соединительных (межстанционных) линий или коммутационного оборудования. Характеристики этих сигналов приведены в табл. 1.4.

Табл. 1.4.

Характеристики основных сигналов, поступающих от АТС к АУ.

Наименование сигнала

Длительность, с

Уровень иди напряжение

Частота, Гц

Импульс

Пауза

Ответ станции

Посылка вызова

Контроль посылки вызова

Занято

Занято -перегрузка

Непрерывная передача

от -5 до -30 дБ 16...110 В

от -5 до -30 дБ

от -5 до -30 дБ от -5 до -30 дБ

425 ± 25 16...50

425 ± 25

425 ± 25 425 ± 25

0,8 ± 0,1 или 1,0 10,1

0,8 ± 0,1 или 1,0 10,1

от 0,3 до 0,4 от 0,15 до 0,2

3,2 ± 0,1 или 4,0 ±0,1

3,2 ± 0,1 или 4,0 ±0,1

от 0,3 до 0,4 от 0,15 до 0,2


В фазе "исходное состояние" входное сопротивление абонентского устройства сигналу вызывного тока должно быть не менее 2,5 кОм на частоте 25 Гц (номинальная частота посылки вызова).

Кроме основных сигналов в АТС применяются также следующие дополнительные сигналы:

- указательный - указывает на невозможность установления соединения или предоставления услуги, передаётся также перед механическим голосом;

- предупреждение - предупреждение о записи на магнитофон;

- вмешательство - информация о подключении оператора или третьего абонента;

- уведомление - информация о поступлении нового вызова;

- предупреждение об окончании оплаченного интервала времени - поступает в таксофон за 20 с до окончания оплаченного интервала времени;

- неполный состав участников или отключение участника - используется при проведении конференц - связи.

Характеристики этих сигналов приведены в табл. 1.5.

Табл. 1.5. Характеристики дополнительных сигналов,

поступающих от

АТС к АУ.

Наименование сигнала

Длительность, с

Уровень или напряжение

Частота, Гц

Импульс

Пауза

Указательный

0,33 +- 0.07

0,03 ± 0,003

-5 ... -30 дБ

950 ± 50

(частоты чередуются в указанном порядке)

0,33 ± 0,07 0,33+- 0,07

0,03+- 0,003 1,0 ± 0,25

-5 ... -30 дБ -5 ... 30 дБ

1400 +- 50 1800 +- 50

Предупреждение

0,4+- 0,04

15 ± 3

-10 ... -35 дБ

425+- 25

Вмешательство

0,25 ± 0,025

0,25 +- 0,025

-10 ... -35 дВ

425+- 25

(паузы, чередуются в

1,25 ± 0,3

указанном порядке)

Уведомление

0,25 ± 0,025

5,525 ± 0,8

-10 ... -35 дБ

425 ± 25

Предупреждение об

0,4 ± 0,04

5,525+- 0,8

-10 ... -35 дБ

1400+-20

окончании оплаченно-

го интервала времени

Неполный состав уча-

от 0,3 до 1

Посылается

-10 ... -35 дБ

425 ± 25

стников или отключе-

одиночный

ние участника

импульс


 

диаграмма номеронабирателя

Изображение: 

односторонняя связь

Изображение: 

от центральной батареи

Изображение: 

простейшая АТС

Изображение: 

разделение нагрузок

Изображение: 

схема телефона

Изображение: 

характеристика сигналов АТС

Изображение: 

1.2. Спаренное включение телефонных аппаратов

1.2. СПАРЕННОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ ТЕЛЕФОННЫХ АППАРАТОВ

Включение двух абонентов с разными абонентскими номерами к одной линии АТС называют спаренным включением ТА. Как правило, номера абонентов отличаются только последней или предпоследней цифрой номера. Особенность такого включения состоит в том, что при разговоре одного из абонентов аппарат другого абонента автоматически отключается. Вызов со стороны АТС поступает только на тот аппарат, номер которого был набран.

Для спаренного включения ТА на АТС применяются станционные устройства спаривания телефонов, а у абонентов устанавливаются приставки диодного разделения цепей, которые устанавливаются вместо розеток.

Принцип работы аппаратуры спаренного включения ТА показан на рис. 1.8. Станционное устройство спаривания телефонов производит постоянный опрос абонентов путём изменения полярности линии с частотой 0,5 - 1,0 Гц (т.е. время опроса каждого ТА составляет 0,5 - 1,0 с). Работа приставки диодного разделения основана на обеспечении питанием ТА, занявшего абонентскую линию, и блокированием цепи питания другого ТА, паралельно включенного через блокиратор. Это достигается включением в линейные цепи аппаратов блокировочных диодов так, чтобы диоды одного ТА были направлены навстречу диодам другого аппарата. Поэтому напряжение подаётся на каждый аппарат по очереди. Абонент, который первым снимет трубку, занимает линию. При этом на АТС станционное устройство спаривания устанавливает ту полярность, которая обеспечивает питание занявшего линию ТА.

1-21.jpg

В спаренных телефонах переменное напряжение вызывного сигнала подаётся не относительно нулевого потенциала, а относительно полярности напряжения питания вызываемого ТА. Следовательно амплитудное значение вызывного сигнала не должно превышать 60 В, иначе напряжение вызывного сигнала одного ТА будет поступать на другой.

Сигналы переменного тока (разговорного или вызывного) пропускаются диодами только того из двух ТА, с которого поступает или к которому направляется вызов. Этим обеспечивается избирательность вызова и исключается возможность подслушивания.

При посылке вызова абоненту с АТС, в зависимости от полярности на проводах общей абонентской линии, открываются диоды в одном из аппаратов и работает звонок данного аппарата. Для разряда конденсатора в цепи звонка (конденсатор не может разрядится через станционные устройства АТС из-за включенных диодов) приставки диодного разделения снабжены разрядной цепью.

На рис. 1.7 представлены схемы приставок диодного разделения цепей. В

1-22.jpg

приставке ПДТ-1 (рис. 1.7,а) транзистор VTI с закороченными выводами "эмиттер - база" работает в режиме лавинного пробоя. При указанном на рис. 1.7,а включении он обеспечивает напряжение пробоя 66 + 110, В. В качестве порогового элемента в приставке ПДТ-2 (рис. 1.7,6) использован транзистор VTI и в ПДТ-3 (рис. 1.7,в) VTI, VT2, соединённые по схеме составного транзистора. Транзисторы КТ606ВМ для приставки ПДТ-2 должны отбраковываться по статическому коэффициенту передачи тока (не менее 60).

Эти приставки рассчитаны для подключения ТА с электромеханическими звонками и, как правило, не обеспечивают достаточный разряд разделительного конденсатора в цепи вызывного устройства. В электронных ТА заряженный конденсатор создаёт дополнительное сопротивление в цепи вызывного устройства, что может привести к несрабатыванию вызывного устройства. В схемах на рис. 1.7,г,д в момент изменения полярности переменного тока вызывного сигнала транзисторы VT2 замыкают ливню накоротко и разделительный конденсатор полностью разряжается. Использование адаптеров позволяет включать в спаренную телефонную линию автоответчики, радиотелефоны, факсы, модемы.

Применение блокираторов было вызвано нехваткой абонентских линий и позволяло подключить к АТС дополнительные номера. В настоящее время применение блокираторов не рекомендуется из-за усложнения аппаратуры АТС и присущих им недостатков:

- отсутствует возможность связи между спаренными телефонами;

- невозможность пользоваться телефонной связью при занятости линии другим абонентом;

- так как при занятии линии абонентом спаренного ТА напряжение на клеммах подключения другого аппарата пропадает, то в тех кнопочных ТА, где отсутствует дополнительное питание микросхемы номеронабирателя, возможна потеря номеров, находящихся в ОЗУ микросхемы;

- поскольку в спаренных телефонных линиях используется пониженный уровень вызывного сигнала и диоды разделения цепей ТА препятствуют разряду разделительного конденсатора в цепи вызывного устройства через станционные устройства АТС, то вызывные устройства некоторых зарубежных ТА, в которых схема рассчитана на номинальное напряжение вызывного сигнала, при спаренном включении ТА могут не работать.

- в тех ТА, в которых применяется жидкокристаллический индикатор и осуществляется его питание от линии, яркость индикатора изменяется с частотой переключения блокиратора;

- если поменять местами клеммы подключения к линии приставки диодного разделения цепей, то можно подключиться параллельно телефону другого абонента.

 

виды схем разделителей

Изображение: 

спаривание двух телефонов

Изображение: 

1.3. Технические характеристики и принцип работы аппаратуры АОН

1.3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПРИНЦИП РАБОТЫ АППАРАТУРЫ АОН

Аппаратура АОН предназначена для автоматического определения номера телефона вызывающего абонента. Сведения о номере телефона вызывающего абонента необходимы для выписки счёта на оплату междугородного разговора. Аппаратура АОН кроме автоматической выдачи номера вызывающего абонента позволяет осуществить выдачу номера категории, присвоенного тому или иному абоненту.

Существует десять видов категорий:

Табл. 1.6. Категории абонентов АТС.

Категория

Характеристика

1 2

3 4

5 6

Абоненты квартирные, учрежденческие, имеющие право междугородной и международной связи; Абоненты гостиниц, имеющие право на те же виды связи (эта категория абонентов выделена, поскольку в этом случае счёт должен быть выслан немедленно); Абоненты, не имеющие права выхода на междугородные и международные сети (например, общежития); Абоненты, имеющие преимущество при установлении связи (приоритет); Абоненты, имеющие право связи без тарификации; Категория междугородных телефонов - автоматов;



Категория

Характеристика

7 8

9 0

Абоненты, имеющие право кроме связи с междугородными и международными сетями получать дополнительные платные услуги; Абоненты, имеющие преимущество при установлении связи в междугородных сетях и право на платные услуги; Категория городских телефонов - автоматов; Резерв.


Выдача номера и категории телефона вызывающего абонента осуществляется многочастотным беспаузным, способом "два из шести". Для этой цели используются частоты 700, 900, 1100, 1300, 1500 и 1700 Гц. Действующее значение сигнала - 0,33 В. Всего применяется 12 комбинаций частот.

Код "два из шести" для АОН приведён в табл. 1.7.

Табл. 1.7. Код "два

из щести" для АОН.

Значение кодовой

Комбинация передаваемых

комбинации

частот, Гц

1

700, 900

2

700, 1100

3

900,1100

4

700, 1300

5

900, 1300

6

1100, 1300

7

700, 1500

8

900, 1600

9

1100, 1500

0

1300, 1500

"Начало"

1100, 1700

"Повтор"

1300, 1700


"Начало" - обозначает начало или окончание пакета двухчастотных посылок.

"Повтор" - применяется в случае, когда в номере вызывающего абонента подряд следуют одинаковые цифры. При беспаузном способе передачи информации отличить такие комбинации друг от друга невозможно.

Длительность каждой двухчастотной посылки - 40 ± 2 мс. Информация о категории и номере вызывающего абонента содержит 10 двухчастотных посылок.

Порядок выдачи цифр номера вызывающего абонента передающим устройством АОН и пример номера 495-27-74 категории 1 приведены в табл. 1.8.

Табл.

1.8. Порядок выдачи цифр номера передающим устройством АОН.

Порядок выдачи цифр номера

Пример

п/п

передающим устройством АОН

категория и номер

частотный код

1.

"Начало"

1100, 1700

2.

Цифра категории

1

700, 900

3.

Цифра единиц номера

4

700, 1300

4.

Цифра десятков номера

7

700, 1500

5.

Цифра сотен номера

7

1300. 1700

6.

Цифра тысяч номера

2

700, 1100

7.

Третья цифра индекса станции

5

900, 1300

8.

Вторая цифра индекса станции

9

1100, 1500

9.

Первая цифра индекса станции

4

700, 1300

10.

"Начало"

1100, 1700



Аппаратура АОН состоит из передающих и приёмных устройств. Передающие устройства устанавливаются на районных АТС, приёмные на автоматической междугородной станции (АМТС). Приёмным устройством также может служить ТА местной связи с АОН. Структурная схема включений аппаратуры АОН в АТС приведена на рис. 1.8.

1-31.jpg

После набора номера вызываемого абонента и занятия приёмного устройства на АМТС (или ответа ТА местной связи), срабатывает реле определения номера К2 на время 400 мс. При этом замыкается контакт К2.3 и подключается передающее устройство АОН. Абонентская линия отключается контактами К2.1 и К2.2. Это необходимо для того, чтобы сигналы, появляющиеся на выходе микрофона в телефоне вызывающего абонента не влияли на передачу информации. Если за это время (400 мс) по соединительной линии от приёмного устройства поступит синусоидальный сигнал запроса частотой 500 Гц ± 1% с уровнем 4,3 дБ и длительностью 100 мс, то схема общестативной выдержки времени продлевает время удержания реле К2 ещё на 500 мс для передачи информации о категории и номере телефона вызывающего абонента.

Переменный ток сигнала запроса индуктируется в обмотку III трансформатора Т2 и через абонентский комплект поступает в передающее устройство АОН. Последнее, получив частотный запрос, начинает выдачу информации. Информация из передающего устройства АОН передаётся в обмотку III трансформатора, индуктируется в обмотки I и П и передаётся по соединительной линии на АМТС. Приёмные устройства на АМТС преобразуют частотные комбинации в числовой код и запоминают поступивший номер.

После получения сведений о номере и категории вызывающего абонента на АМТС начинается установление соединения к абоненту другого города.

Для повышения надёжности определения номера и категории телефона вызывающего абонента в системе АОН принят трёхкратный запуск передающих устройств. Так, если при первом запуске АОН на приёмном конце номер не определился, (по каким либо причинам информация АОН не была принята), то приёмные устройства кратковременно освобождаются (без нарушения соединения) и вновь посылают сигнал запроса для запуска передающих устройств. Если и при этом информация не будет принята, то формируется третий сигнал запроса. В случае отсутствия определения номера и после третьего запуска выход на АМТС прерывается.

Передающее устройство АОН будет работать аналогично, если сигнал запроса будет передаваться не с приёмного устройства АМТС, а с местного телефона с АОН.

 

подключения АОН

Изображение: 

1.4. Классификация телефонных аппаратов

1.4. КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕЛЕФОННЫХ АППАРАТОВ И ИХ ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

В зависимости от конструктивного исполнения и выполняемых функций (ГОСТ 7168-86) телефонные аппараты подразделяются на четыре класса сложности (табл. 1.9).

Табл. 1.9. Классы сложности телефонных аппаратов.

Основное исполнение

Класс сложности

Наименование

Шифр

Многофункциональные ТА.

Высший

0

ТА с дополнительными функциями и возможностями.

Первый

1

ТА с кнопочным номеронабирателем, тональным приёмником вызова, неугольным микрофоном.

Второй

2

ТА с дисковым номеронабирателем, электромеханическим приёмником вызова, угольным микрофоном.

Третий

3


Параметры, характеризующие качество телефонных аппаратов, можно разделить на электрические, телефонометрические, электроакустические и временные.

Основные электрические параметры ТА различных классов приведены в табл. 1.10.

Временные параметры набора для ТА с импульсным способом передачи сигналов набора номера приведены в табл. 1.11.

Телефонометрические и электроакустические параметры характеризуют качество телефонной передачи по громкости. Для их оценки используется эквивалент затухания передачи, приёма и местного эффекта, а также коэффициент гармоник на передачу и на приём. Поскольку для измерения и объективной оценки этих параметров требуется специальное оборудование, имеющееся лишь в специализированных лабораториях, эти данные в настоящем издании не приводятся.

Табл. 1.10. Основные электрические

параметры ТА.

Параметр

Норма по классам сложности

0

1

2

3

Напряжение собственного шума, мВ, не более

0,5

0,5

0,5

0,4

Модуль входного электрического

сопротивления в режиме:

- разговорном. Ом

450 -800

450 - 800

-

-

- ожидания вызова, кОм, не менее

10

10

-

-

- вызова, кОм, не менее

4

4

-

-



Параметр

Норма по классам сложности

0

1

" 2'

3

Электрическое сопротивление постоянному току. Ом, в разговорном режиме при токе 35 мА в положении микротелефонной трубки:

- вертикальном

160 - 400

160 - 400

180 - 400

<=320

- горизонтальном

160 - 400

160 - 400

160- 400

<=600

Электрическое сопротивление постоянному току в режиме набора номера для ТА с импульсным способом передачи набора номера при токе питания 35 мА:

- при замыкании шлейфа, Ом, не более

160

150

50

- при размыкании шлейфа, кОм, не менее

300

300

300

Постоянный ток, потребляемый ТА в режимах ожидания вызова и отбоя, мА, не более

1,0

0,5

0,5

-

Переменный ток, потребляемый

приёмником вызывного сигнала при максимальной громкости вызывного сигнала, мА, не более

8,0

8,0

8,0

8,0

Время разрыва шлейфа для ТА, содержащих устройство нормированного разрыва шлейфа, мс

80 ± 40

80 ±40

Значность программируемого набора номера,не менее

8

8

8

-



Табл. 1.11. Временные параметры на передачи сигналов набора номера для ТА с импульсным способом.

 

Параметр

Норма по классам сложности

0

1

2

3

Период импульса в серии (Т), мс

100 ±5

100 ±5

100 ±5

100 ± 10

Импульсный коэффициент

1,4-1,6

1,4- 1,6

1,4 + 1,6

1,4 - 1,7

Пауза между двумя сериями импульсов, с, не менее

4Т - 10Т

4Т -- 10Т

4Т - 10Т

=>800

Программируемая пауза между

двумя сериями импульсов, с, не менее

2

2

2

-


 

1.5. Принципы построения кнопочных телефонных аппаратов

1.5. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ КНОПОЧНЫХ ТЕЛЕФОННЫХ АППАРАТОВ

В кнопочных ТА функцию механических контактов номеронабирателя выполняют электронные ключи. Их подключение несколько отличается от принятого в дисковом номеронабирателе. Рассмотрим его работу по упрощенной структурной схеме кнопочного ТА отечественного производства (рис. 1.8).

1-51.jpg

С момента нажатия кнопки на наборном поле ТА и до окончания набора, РК отключает разговорную часть. Одновременно ИК замыкает линию накоротко и размыкает ее количество раз, равное цифре набора. Таким образом, диаграмма работы кнопочного НН (рис. 1.10) получается аналогичной диаграмме работы дискового с той лишь разницей, что паузы между импульсами набора и межсерийные паузы при использовании кнопочного НН нормированы и близки к оптимальным. Это повышает стабильность работы АТС и уменьшает время соединения.

1-52.jpg

В импортных ТА ИК включается последовательно с нагрузкой, в качестве которой может быть использована разговорная часть ТА (рис. 1.11,а), или в ТА более высокого класса - резистор сопротивлением 130 - 160 Ом (рис. 1.11,6). В первом случае ИК коммутирует разговорную часть, во втором - разговорная часть на время набора отключается, а нагрузкой ИК является резистор RH. Часто в зарубежных ТА для устранения щелчков во время набора номера применяется схема блокировки входов микрофонного и телефонного усилителей.

Диаграмма работы этих ТА одна и та же и представлена на рис. 1.12.

1-53.jpg

1-54.jpg

Повышенное сопротивление ИК в замкнутом состоянии может иногда приводить к сбоям в работе и неправильному соединению при использовании ТА на линиях связи отечественных АТС.

Таким образом, отличие всех вариантов заключается лишь в различии схемотехники НН, управляющих работой ИК, и в особенностях коммутации линии АТС.

 

включение НН к АТС

Изображение: 

включение НН в зарубежных телефонах

Изображение: 

диаграмма НН в зарубежных телефонах

Изображение: 

диаграмма набора

Изображение: 

1.6. Структурные схемы кнопочных телефонных аппаратов

1.6. СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ КНОПОЧНЫХ ТЕЛЕФОННЫХ АППАРАТОВ

Структурные схемы кнопочных телефонных аппаратов приведены на рис.

1.14 - 1.16. Всем им присущи следующие основные узлы:

- вызывное устройство (ВУ) • предназначено для приема сигнала индуктора (вызова абонента АТС) и преобразования его в звуковые колебания;

- диодный мост - исключает влияние полярности напряжения линии на полярность включения ТА;

- схема "отбой" - осуществляет начальную установку ИС ЭНН;

- микропереключатель - отключает питание схемы ТА при уложенной на рычаг трубке;

- времязадающие элементы генератора определяют частоту внутреннего тактового генератора, от которой зависят все временные параметры сигналов вырабатываемых ИС ЭНН (частота набора, длительность импульсов и межсерийной паузы и т.п.);

- схема питания микросхемы НН - обеспечивает питание микросхемы во время набора номера и поддержку питания ОЗУ при уложенной на рычаг трубки;

- микросхема номеронабирателя (ИС НН) - изготавливается по КМОП -технологии и выполняет следующие функции:

- опроса клавиатуры;

- формирования сигналов набора номера, управляющих работой импульсного ключа;

- формирования сигнала отключения разговорной части во время набора номера, управляющего работой разговорного ключа;

- запоминания последнего или нескольких набираемых номеров;

- импульсный ключ - формирует импульсы набора в линию;

- RH - резистор нагрузки линии, исключающий ее замыкание накоротко во время формирования импульсов набора;

- телефонный усилитель - усиливает речевой сигнал до уровня нормальной слышимости и согласует сопротивление линии с сопротивлением звукоизлучающего элемента;

- микрофонный усилитель - усиливает сигнал микрофона. В схеме рис.

1.15 сигнал микрофона, через разделительный конденсатор С, подается на вход ИК, работающего во время разговора в режиме усилителя тока;

- противоместная схема - устраняет местный эффект, т.е. возможность прослушивания в телефоне трубки собственного голоса;

- разговорный ключ - отключает разговорную часть на время прохождения импульсов набора, что устраняет неприятные щелчки в телефоне трубки;

- клавиатура - выполняет функцию датчика ИС НН. Она построена по координатной схеме (рис. 1.13), где:

- Х - координата входа;

- Y - координата выхода или входа в зависимости от типа ИС.

Рассмотрим принцип работы ТА по структурным схемам. Структурная схема, по которой строятся ТА отечественного производства приведена на рис. 1.14.

При снятии трубки, рычажный переключатель SB подключает ТА к линии АТС. В результате образования делителя (см. рис. 1.3), напряжение на линейных зажимах снижается до величины 5 + 15 В. При этом схема "отбой", вследствие подачи напряжения в

схему, осуществляет начальную установку ИС НН (режим готовности к набору номера).

В режиме готовности к набору номера ИС НН вырабатывает сигналы управления ИК и РК, вследствие которых разговорный узел, состоящий измикрофонного и телефонного усилителей и противоместной схемы, посредством разговорного ключа подключается к линии и в трубке прослушивается ответ станции (гудок). ИК - находится в разомкнутом (закрытом) состоянии.

При нажатии кнопок клавиатуры, ИС НН формирует последовательности импульсов, управляющих работой ИК и РК. ИК замыкает линию накоротко и размыкает ее, формируя посылки постоянного тока управляющие работой АТС. РК отключает разговорный узел от общего провода на время следования посылок набора номера, что устраняет неприятные щелчки в телефоне трубки при наборе номера.

По окончании набора РК вновь подключает разговорный узел и в трубке слышны тональные посылки АТС, свидетельствующие об окончании процесса соединения и поступлении на линию вызываемого абонента посылок вызывного сигнала. При снятии абонентом трубки. Вы слышите его голос.

1-61.jpg

1-62.jpg

По окончании разговора трубка укладывается на рычаг. Рычажный переключатель SB размыкает цепь и схема ТА переходит в дежурный режим. В дежурном режиме схема питания микросхемы обеспечивает подпитку ОЗУ ИС НН, в котором хранится последний набранный номер, схема "отбой" запрещает набор номера с клавиатуры с целью сохранения последнего набранного номера, а вызывное устройство готово к приему сигналов вызова АТС.

При поступлении сигнала вызова от АТС, вызывное устройство вырабатывает звуковые сигналы информирующие о вызове другим абонентом. До снятия трубки схема ТА находится в дежурном режиме. При снятии трубки ИС устанавливается в исходное состояние с той лишь разницей, что вместо ответа станции (гудка). Вы слышите голос вызывающего вас абонента.

При кратковременном нажатии на рычажный переключатель, или нажатии кнопки "отбой" на наборном поле клавиатуры, посредством схемы "отбой" ТА переводится в исходное состояние.

Структурная схема ТА зарубежного производства, использующего в качестве нагрузки разговорный узел, приведена на рис. 1.15.

1-63.jpg

Работа этой схемы несколько отличается от предыдущей. При снятии трубки переключатель SB переходит в верхнее по схеме положение. В результате этого схема "отбой" подключает к общему проводу соответствующий вход ИС НН, осуществляя установку последней в исходное состояние при подаче напряжения на схему питания ИС. В исходном состоянии, через замкнутый (открытый) ИК, к линии АТС подключается разговорный узел и в трубке слышен ответ станции.

При наборе номера ИК отключает от линии разговорный узел и подключает его вновь, формируя тем самым импульсы набора управляющие работой АТС.

По окончании набора номера ИК остается в замкнутом состоянии. Разговорный узел подключен к линии и в трубке тональные посылки АТС, свидетельствующие об окончании процесса соединения.

Во время разговора ИК выполняет функцию усилителя тока сигнала микрофона.

По окончании разговора, уложенная на рычаг трубка переводит переключатель SB в нижнее по схеме положение, снимая напряжение питания с ИС ЭНН и подключая схему "отбой", которая в этом режиме запрещает набор номера и

обеспечивает подпитку ОЗУ ИС.

При поступлении сигнала вызова ВУ работает так же, как и в предыдущей схеме. При снятии трубки осуществляется начальная установка ИС, в результате чего через открытый ИК разговорный узел подключается к линии и Вы слышите голос вызывающего Вас абонента.

Структурная схема зарубежных ТА. использующих в качестве нагрузки АТС, при наборе номера, резистор R (рис. 1.16), работает аналогично схеме приведенной на рис. 1.14. Отличие состоит в том, что ИК, при наборе номера, не закорачивает линию, а замыкает ее на резистор. Разговорный ключ, в этой схеме, отключает разговорный узел от линии, а не от корпусной шины.

1-64.jpg

В следующих главах подробно рассмотрена не только работа всех узлов ТА, но и способы их совершенствования с целью улучшения потребительских характеристик и повышения надежности работы ТА в целом.

 

блок-схема ТА

Изображение: 

импульсный ключ

Изображение: 

клавиатура в ТА

Изображение: 

структурная схема зарубежного ТА

Изображение: 

2. Разновидности и характеристики отечественных и зарубежных ИС ЭНН

2. РАЗНОВИДНОСТИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ИС ЭНН

Сравнивая структурные схемы ТА (рис. 1.14, 1.16, 1.18), нетрудно заметить, что всем микросхемам ЭНН присущи следующие основные входы и выходы:

- подключения клавиатуры;

- подключения времязадающих элементов генератора;

- вход схемы "отбой";

- вход питания микросхемы;

- выход "импульсный ключ";

- выход "разговорный ключ".

В микросхемах номеронабирателей выход импульсного и разговорного ключа может быть либо "логический", либо с "открытым стоком".

Выход с "открытым стоком" выполнен на n-канальном полевом транзисторе с изолированным затвором (рис. 2.1,а). Подключение выхода с "открытым стоком" показано на рис. 2.1,6. Сопротивление резистора RH, как правило, составляет от 220 до 680 кОм. Когда ключ микросхемы открыт, он подключает ИК схемы на корпус и закрывает его, в результате чего линия размыкается (на линии 60 В). Если ключ микросхемы закрыт, напряжение с линии через резистор RH открывает ИК схемы, который подключает разговорный узел и напряжение в линии падает до 5 + 16 В. Напряжение пробоя такого транзистора не превышает 30 В. Поэтому, если не предпринять дополнительных мер защиты (подробно описано в разделе в.2), то при определённых условиях выход ИК или РК микросхемы может быть пробит.

21.jpg

"Логический" выход микросхемы представляет собой КМОП - инвертор и является основной структурой всего семейства логических схем КМОП (рис. 2.1, в). Выход микросхемы подключает управляющий вход ИК схемы ТА либо на корпус, (через открытый транзистор VT2), либо к плюсу питания микросхемы (через открытый транзистор VT1).

В зависимости от типа выхода ИК микросхемы, к нему подключают импульсные ключи ТА, выполненные по различным схемам (они подробно рассмотрены в разделе 3.4). Следует иметь ввиду, что все ключи в схемах ТА закрыты при подаче на управляющий вход "низкого" уровня и открыты при "высоком".

 

2.1. Разновидности микросхем ЭНН

2.1. РАЗНОВИДНОСТИ МИКРОСХЕМ ЭНН

Микросхемы ЭНН по своим возможностям и схемотехническим особенностям можно разделить на семь основных групп:

1. ЭНН с открытым стоком выхода ИК, открытым стоком выхода РК и запоминанием последнего номера:

CIC9192BE KS5805A LR40993 TR50981AN

ЕТ40982 KS6805B МК60581 WE9192B

ЕТ40992 KS68C05 MK50992N ВЦ1000А

FT58C61 KS68D05 МК50993 КР1008ВЖ10

НМ9100А1 KS6861 MK6173AN КР1008ВЖ11

НМ9100В KS5863 Т40992 КС1008ВЖ12

HD970040D LR40981A Т40993 КР1008ВЖ14

KS6804 LR40992 ТС31006Р КРЮ08ВЖ16

2. ЭНН с открытым стоком выхода ИК, логическим выходом РК и запоминанием последнего номера:

CIC9102E UM9161 WE9102 FT9161-3

CIC9104E UM9151-3 WE9104 КР1008ВЖ17

3. ЭНН с логическим выходом ИК, логическим выходом РК и запоминанием последнего номера:

КР1002ХЛ2 КР1008ВЖ1 КР1008ВЖ7

КР1083ВЖЗ КР1089ВЖ2 КР1064ВЖ7

4. ЭНН с логическим выходом ИК, логическим выходом РК, запоминанием последнего номера и дополнительной памятью на десять и более номеров:

LC7360 S7210A VT91611 КР1089ВЖ1 М2561АВ STC62660C WE9110 S2660A UM91610A КР1008ВЖ6 825610 UM91611 КР1064ВЖ5

5. ЭНН с импульсным и частотным набором номера и запоминанием последнего номера:

НМ9102 KS58C20N UM91260C КР1091ВЖ1 HT9102F LC7360 UM912611 КР1091ВЖ2 KS58006 МС145412Р КР1008ВЖ6 KS5820 UM91210C КР1008ВЖ16

6. ЭНН с импульсным и частотным набором номера, запоминанием последнего номера и дополнительной памятью на десять и более номеров:

CIC9145E НМ9121 НТ9115В HM9110D НМ9112А НМ91650В VT9145 HT9112D

7. ЭНН с частотным набором номера:

HD970019-L НМ9187 MK5092N

2-11.jpg

 

микросхемы ТА

Изображение: 

2.10. Порядок работы с памятью отечественной ИС КР1008ВЖ5.

2.10. ПОРЯДОК РАБОТЫ С ПАМЯТЬЮ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ИС КР1008ВЖ5

(#)

отбой

(*), (*)

повтор последнего набранного номера

(*), (#), (#), (N)," запоминаемый номер", (#), (#)

занесение первого номера в ячейку памяти N (N-0...9)

(*), (#), (#). (N), (#), "запоминаемый номер", (#), (#)

занесение второго номера в ячейку памяти N

(*). (#), (#). (*). (#). (N)

полная очистка ячейки памяти N

(*), (N)

набор первого номера из ячейки памяти N

(*), (#), (N)

набор второго номера из ячейки памяти N


2-101.jpg

2-102.jpg

2-103.jpg

2-104.jpg

2-105.jpg

2-106.jpg

2-107.jpg

2-108.jpg

 

Рис. 2.10 Цоколевка импортных ИС электронного набора номера

Изображение: 

Рис. 2.11 Цоколевка отечественных ИС электронного набора номера

Изображение: 

Рис. 2.12 Цоколевка ИС электронного набора номера

Изображение: 

Рис. 2.13 Цоколевка ИС электронного набора номера и подключение клавиатуры

Изображение: 

Рис. 2.18 Подключение времязадающих элементов генератора ИС электронного набора номера

Изображение: 

Рис. 2.19 Временные диаграммы выходов импульсного (NSI) и разговорного (NSA) ключей ИС электронного набора номера

Изображение: 

Рис. 2.20 Временные диаграммы выходов импульсного (NSI) и разговорного (NSA) ключей ИС электронного набора номера

Изображение: 

Рис. 2.21 Временные диаграммы выходов импульсного (NSI) и разговорного (NSA) ключей ИС электронного набора номера

Изображение: 

2.2. Принцип работы микросхем ЭНН

2.2. ПРИНЦИП РАБОТЫ МИКРОСХЕМ ЭНН

Рассмотрим структуру и принцип работы микросхемы ЭНН на примере широко распространенной микросхемы фирмы "SAMSUNG" КS5805А(рис. 2.2).

2-21.jpg

При подаче напряжения питания схема начальной установки приводит все узлы микросхемы НН в исходное состояние. При нажатии на одну из кнопок клавиатуры включается тактовый генератор с частотой 4 кГц, которая устанавливается RC-цепью, подключаемой к выводам 7, 8, в. Импульсы с тактового генератора поступают на формирователь тактовых импульсов, который формирует импульсы, управляющие работой всех узлов схемы. Формирователь импульсного сигнала в зависимости от кода, поступающего со схемы выбора частоты набора формирует временной интервал межсерийной паузы (800 или 400 мс).

Схема опроса клавиатуры в момент нажатия кнопки (например "1") клавиатуры - tl формирует на входах X1 и Х2 опроса клавиатуры синфазные последовательности положительных импульсов, а на входах Yl, Y2, Y3 - синфазные последовательности отрицательных импульсов частотой 800 Гц и скважностью 2 (рис. 2.3). На входе Y0 при этом устанавливается, а на входе Х0 удерживается низкий уровень.

2-22.jpg

При замыкании кнопки (в течение интервала порядка 1 мс) её контакты входят в соприкосновение друг с другом обычно от 10 до 100 раз. Чтобы на одно

нажатие кнопки микросхема не набирала несколько раз одну и ту же цифру применяется схема устранения дребезга. Схема устранения дребезга через 10 мс (длительность времени "антидребезга") включает схему разрешения преобразования, которая управляет работой шифратора двоичного кода и схемой управления ОЗУ. Схема управления ОЗУ при поступлении импульса со схемы разрешения преобразования записывает код набранной цифры в ОЗУ, а при поступлении импульса с дешифратора двоичного кода считывает из ОЗУ.

В момент отпускания кнопки на входе Х0 появляются положительные, а на входе Y0 отрицательные импульсы, синхронные с импульсами на соответствующих Х и Y входах. По окончании набора заданной цифры (момент времени t3) на входах Х0, XI, Х2 вновь устанавливается исходный низкий уровень, а на входах Y0, Yl, Y2, Y3 - исходный высокий уровень. При нажатии кнопки сброса "отбой" на входе схемы начальной установки (выводе 17 микросхемы) (момент времени t4), на всех входах Х - устанавливается, а на Y - удерживается высокий ypовень до момента отпускания кнопки (15), после чего на входах вновь устанавливается исходное состояние.

По окончании временного интервала межсерийной паузы формирователь выходных сигналов разрешает работу дешифратора двоичного кода, который через схему управления ОЗУ разрешает считывание двоичного кода набранной цифры. Дешифратор двоичного кода преобразует код во временной интервал, на время которого снимается удержание с триггеров формирователя выходных сигналов и на выходе 18 микросхемы (NSI) появляется последовательность импульсов частотой 10 Гц. Число импульсов соответствует цифре нажатой кнопки. Выход разговорного ключа (NSA) с момента нажатия кнопки открывается и закрывается через б мс после прохождения последнего импульса набора.

Схема выбора частоты набора в зависимости от логического состояния входа DRS (вывод 10), устанавливает частоту импульсов набора при "низком" уровне - 10 Гц, при "высоком" - 20 Гц и длительность межсерийной паузы соответственно 800 и 400 мс. Временные диаграммы выходов импульсного и разговорного ключей микросхемы KS5805A приведены на рис. 2.7.

В зависимости от логического состояния входа схемы выбора импульсного коэффициента M/S (вывод 11), импульсный коэффициент принимает значения:

- 1,5 при уровне "0" на выводе 11;

- 2,0 при уровне "1" на выводе 11 (рис. 2.4).

2-23.jpg

Вход HS ("отбой") через встроенный диод соединён с входом питания микросхемы U (вывод 1). Это защищает ИС от перенапряжений на входе HS и поддерживает питание ОЗУ при уложенной на рычаг трубке, сохраняя тем самым последний набранный номер. Минимальное напряжение, которое необходимо для удержания номера в ОЗУ составляет 1,0 В.

Особенностью большинства зарубежных ИС ЭНН является то, что они имеют встроенный по питанию стабилитрон с номинальным напряжением стабилизации 3,0 В. Анод стабилитрона имеет отдельный вывод OVS. Поэтому, для обеспечения питания ИС достаточно подать напряжение на вход U с линии или с

разговорного узла через резистор, обеспечивающий номинальный ток стабилизации Iст., значение которого для ряда микросхем НН приведено в таблице 2.7. Вывод OVS следует подключить на корпус.

Наличие отдельного вывода анода стабилитрона позволяет в ряде случаев восстановить работоспособность ИС. Это возможно, если пробитый накоротко стабилитрон шунтирует питание ИС. Отключив вывод анода от корпуса, необходимо обеспечить ИС напряжением питания порядка 3 В от внешнего стабилитрона.

Выход ИК имеет защиту от перенапряжений. С выхода ИК на землю включен стабилитрон (на рис 2.2 не показан), напряжение стабилизации которого Uзащ. для некоторых типов ИС приведено в таблице 2.7.

В связи с отличиями схемотехники ТА зарубежного и- отечественного производства, кратко рассмотренными в главе 1, целесообразно также рассмотреть структуру и принцип работы базовой отечественной микросхемы КР1008ВЖ1 (рис. 2.6), которую производят на з-де "ЭКСИТОН" в г. Павловский Посад и на з.де "ГРАВИТОН" в г. Черновцы.

2-24.jpg

При подаче напряжения питания схема начальной установки устанавливает все триггеры микросхемы в исходное состояние, после чего формирует сигнал, отключающий генератор. При нажатии на одну из кнопок клавиатуры включается тактовый генератор с частотой 18 кГц, и формирователь импульсов опроса клавиатуры формирует на выводах 19, 20 и 21 последовательности импульсов с частотой 200 Гц и скважностью 3. Эти последовательности сдвинуты

2-25.jpg

по фазе относительно друг друга (рис. 2.6). При нажатии кнопки одна из последовательностей поступает на соответствующий вход микросхемы (22, 1, 2, 5), преобразуется в двоичный код и поступает в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Схема устранения дребезга устраняет дребезг и анализирует истинность нажатия кнопки (время замыкания не менее 10 мс и сопротивление замыкания не более 1 кОм). При истинном нажатии формирователь сигнала разрешения преобразования формирует сигнал разрешения преобразования и разрешает завись двоичного кода цифры в ОЗУ. Одновременно срабатывает схема управления дешифратором, я дешифратор двоичного кода преобразует код, поступающий со схемы программирования межсерийной паузы во временной интервал, соответствующий длительности межсерийной паузы.

По окончании этого интервала в схеме управления дешифратором формируется сигнал разрешения считывания из ОЗУ кода набранного числа. Этот код, поступив в дешифратор двоичного кода, также преобразуется во временной интервал. На время этого интервала снимается удержание с триггеров формирователя выходных сигналов и на "логическом" выходе NSI микросхемы появляется последовательность импульсов частотой 10 Гц. Число импульсов соответствует номеру нажатой кнопки. Скважность импульсов соответствует двоичному коду, поступающему со схемы программирования импульсного коэффициента. После обработки набранной цифры тактовый генератор отключается.

Временные диаграммы выходов микросхемы КР1008ВЖ1 приведены на рис. 2.8.

На выводе 4 (TON) микросхема формирует серии импульсов частотой 2,4 кГц и длительностью 50 мс при каждом истинном нажатии кнопки (момент времени tl и t2 на рис 2.8). После заполнения ОЗУ (22 нажатия) при нажатии любой кнопки на этом выводе появляется непрерывный сигнал с указанной частотой. Этот вывод используется для формирования сигнала нажатия кнопки и подаётся непосредственно на пьезоэлектрический излучатель типа ЗП-3, ЗП-5 и т. п., или на вход усилителя приёма.

На выводе 10 (IDP) формируются положительные импульсы длительностью межсерийной паузы.

На выводе 11 (KS) "ключ подпитки" на период следования импульсов набора устанавливается "высокий" уровень, обеспечивающий, при необходимости подпитку ОЗУ микросхемы.

В микросхеме есть два выхода "разговорный ключ" - вывод 16 (NSA1) и вывод 18 (NSA2). На выводе 16 на протяжении всего набора номера удерживается "низкий" уровень, а на выводе 18 "низкий" уровень удерживается только на период следования импульсов набора. Использование выхода NSA2 предпочтительнее, поскольку позволяет в течение межсерийной паузы прослушивать линию. Если произойдёт сбой. Вы услышите гудок и не будете дожидаться окончания набора всего номера.

2-26.jpg

Микросхема приводится в исходное состояние нажатием кнопки "#" ("отбой") или подачей на вход HS (вывод 16) напряжения "высокого" уровня. Следует отметить, что все микросхемы номеронабирателей, как отечественного, так и зарубежного производства приводятся в исходное состояние при подаче на вход HS "высокого" уровня. Кнопка "#" в большинстве импортных телефонах используется для повторного набора номера.

В микросхеме КР1008ВЖ1 для повторного набора номера используется кнопка "*", которую после снятия режима "отбой" необходимо кратковременно нажать. Если кнопка "*" нажата после любой цифровой кнопки, то по обработке цифры, соответствующей этой кнопке, межсерийная пауза будет увеличена на 2,6 с. Это можно использовать при наборе междугородного номера, где для подключения к междугородной телефонной станции необходима увеличенная пауза.

Во многих зарубежных ТА кнопка "*" часто используется для отключения микрофона и ни к одному из выводов микросхемы не подключена.

Плюс напряжения питания микросхемы (от 2,6 до 6,0 В) подаётся на вывод 6 (U1). Вывод 17 (OV) соединяется с общим проводом (корпус). Через вывод 3 (U2) осуществляется подпитка ОЗУ в дежурном режиме (когда трубка лежит на аппарате).

ИС КР1008ВЖ1 позволяет изменять длительность межсерийной паузы и значение импульсного коэффициента. Изменение этих параметров осуществляется изменением управляющих воздействий на входах схемы программирования межсерийной паузы (M/S) и схемы программирования импульсного коэффициента (IPS). Значения этих параметров приведены в табл. 2.2.

Табл. 2.2. Программирование величины межсерийной паузы и импульсного коэффициента ИС КР1008ВЖ1 .

Программирование величины импульсного коэффициента

Программирование величины межсерийной паузы

Соединить вывод 13 (M/S)

Величина импульсного коэффициента

Соединить вывод 14 (IPS)

Величина межсерийной паузы, мс

с выводом 8 (С) с выводом 6 (U) с выводом 17 (OV) с выводом в (R)

2.3 2,0 1,6 1,0

с выводом 8 (С) с выводом в (U) с выводом 17 (OV)

640 740 840


Сравнивая структурные схемы ИС KS6805A и ИС КР1008ВЖ1 несложно заметить, что их функциональное построение сходно. И, если не затрагивать отличий в частотах тактовых генераторов, сигналах управления клавиатурой, и разных функционально-сервисных возможностях, которые и во многих зарубежных микросхемах разные, то можно выделить лишь одно принципиальное отличие - микросхема КР1008ВЖ1 предназначена для работы только совместно с разговорным ключом. Попробуем это объяснить.

Если сравнивать временные диаграммы выходов разговорного ключа (NSA) (рис. 2.7 и 2.8), то нетрудно заметить, что до набора и после набора номера у обеих микросхем "высокий" уровень. Во время прохождения импульсов набора - "низкий". Следовательно, логика работы выходов разговорного ключа у обеих микросхем одинакова. На выходе импульсного ключа (NSI) до набора номера у микросхемы КР1008ВЖ1 - "низкий" уровень, а у микросхемы KS5805A -"высокий". Это принципиальное отличие, так как "низкий" уровень удерживает ИК схемы в закрытом состоянии и он не может использоваться для коммутации разговорного узла, как в схеме на рис. 1.16. Как это отличие обойти при замене микросхем описано в разделе 6.2. Импульсы набора как первая, так и вторая микросхема формирует "низкого" уровня, т. е. низкий уровень на выходе NSI микросхемы во время набора номера размыкает линию, а "высокий" - замыкает. Причём это характерно для всех микросхем ЭНН.

 

KS5805A ТА

Изображение: 

КР1008ВЖ1

Изображение: 

диаграмма КР1008ВЖ1

Изображение: 

диаграмма KS5805A ТА

Изображение: 

диаграмма выходного ключа

Изображение: 

сравнительные диаграммы

Изображение: 

2.3. ИС ЭНН К146ИК8П

2.3. ИС ЭНН К145ИК8П

ИС К146ИК8П является одной из первых отечественных ИС ЭНН со встроенным ОЗУ на 20 цифр в в настоящее время в телефонах больше не устанавливается. Но в эксплуатации находятся ещё много ТА, в которых она используется в качестве номеронабирателя как самостоятельно (в простейших ТА с ЭНН), так и совместно с ИС К146ИК1Ш и К561РУ2 (в ТА, обеспечивающих хранение номеров постоянных абонентов). Работу этих микросхем Вы можете рассмотреть на примере схем телефонов VEF ТА-12 и VEF ТА-32 в главе 4.

Цоколёвка ИС К146ИК8П приведена на рис. 2.12,0, назначение выводов в табл. 2.3.

Табл. 2.3. Назначение выводов микросхемы К1

46ИК8П.

Вывод ИС

Обозначение

Назначение

Примечание

1

U

Питание

U=6- 12В

2

НУ

Вход "Начальная установка"

Логическая "1" устанавливает в исходное состояние все узлы ИС.

3

»

Вход "Кнопка "Отбой #"

Логический "0" вызывает появление логической "1" на выходах NSA и ОК и логического "0" на выходе NSI.

4

OK

Выход "Ключ отбоя"

На время нажатия кнопки "Отбой" устанавливается логическая "I", что может быть использовано для обеспечения напряжения питания при разомкнутой линии АТС.

б

NSA

Выход "Разговорный ключ"

Логический "0" вызывает подключение разговорных приборов ТА для прослушивания сигналов АТС, логическая "1" - отключение разговорных приборов во время набора номера.

в

ГИ

Выход "Пуск внешнего генератора"

Логическая "1" производит запуск внешнего генератора, если используется отдельный генератор для синхронизации работы ИС.

7

*

Вход "Кнопка повтора *"

Логический "0" вызывает повторный набор ранее набранного номера из ОЗУ ИС.

8

ПГ

Вход "Пуск генератора импульсов от ЗУ"

Логическая "1" вызывает включение внутреннего генератора импульсов.

9 10 11

RC R

С

Вход "Общая точка RC генератора". Выход "Резистор R генератора". Выход "12,8 кГц, точка С генератора".

Выводы для подключения времязадающих элементов внутреннего генератора импульсов.



Вывод ИС

Обозначение

Назначение

Примечание

12

БК

Вход "Блокировка кодопреобразователя

Логический "0" запрещает работу делителя частоты на 5 и счётчика кодопреобразователя. Такой режим необходим для форсированной выборки содержимого сдвиговых регистров ОЗУ при одновременной подаче последовательности импульсов на вход СЧ.

13

10/20

Вход "Установка частоты набора 10/20 Гц"

Логическая "1" устанавливает набор номера частотой 10 Гц, а логический 0 - 20 Гц.

14 15 16

F/128 F/64

F/8

Выход "7-й разряд делителя частоты" Выход "6-й разряд делителя частоты" Выход "3-й разряд делителя частоты"

При работе генератора с частотой F на выводах 14, 15 и 16 -выход частоты F/128, F/64 и F/8 соответственно.

17

БС

Выход "Блокировка считывания ЗУ"

Логический "0" сигнализирует о динамическом режиме работы сдвиговых регистров ОЗУ.

18

БЗ

Вход "Блокировка записи в ОЗУ"

Логический "0" запрещает запись поступающей в ОЗУ информации. Такой режим используется при совместной работе с ИС К145ИК11П.

19

NSI

Выход "Импульсный ключ"

Логический 0 вызывает размыкание линии АТС, а логическая "1" - замыкание.

20

СЧ

Вход "Считывание ОЗУ"

Логическая "1" включает динамический режим работы сдвиговых регистров в ОЗУ.

21

OV

Общий

22 25 32 35

8 4 2 1

Выход "Запись ЗУ "8" Выход "Запись ЗУ "4" Выход "Запись ЗУ "2" Выход "Запись ЗУ "1"

При каждом нажатии на цифровые кнопки появляется двоичный код нажатой кнопки в импульсном виде.

23 24 26 27 28 29 30 31 33 34

8 0 4 6 7 2 9 5 1 3

Вход "Кнопка "8" Вход "Кнопка "0" Вход "Кнопка "4" Вход "Кнопка "6" Вход "Кнопка "7" Вход "Кнопка "2" Вход "Кнопка "9" Вход "Кнопка "5" Вход "Кнопка "1" Вход "Кнопка "3"

Вывод подключения цифровой кнопки.



Вывод ИС

Обозначение

Назначение

Примечание

36

БТ

Вход "Блокировка тастатуры"

Логическая "1" запрещает работу цифровых кнопок клавиатуры.

37 38 39 40

1 2 4 8

Вход "Считывание ЗУ "1" Вход "Считывание ЗУ "2" Вход "Считывание ЗУ "3" Вход "Считывание ЗУ "8"

Предназначены для совместной работы с ИС К145ИК11П и К561РУ2 Информация поступает в импульсном виде на входы считывания.


 

2.4. ИС ЭНН КР1008ВЖ2

2.4. ИС ЭНН КР1008ВЖ2

ИС КР1008ВЖ2 предназначена для использования в ТА с расширенными функциональными возможностями. Цоколёвка ИС КР1008ВЖ2 приведена на рис. 2.12,а, назначение выводов в табл. 2.4. Пример подключения ИС КР1008ВЖ2 совместно со схемой управления индикацией КР1008ВЖЗ и внешним ОЗУ (КР537РУ2А) приведён на рис. 2.9.

Табл. 2.4. Назначение выводов ИС КР1008ВЖ2.

Вывод ИС

Обозначение

Назначение

1

RC

Вход генератора.

2

R

Выход генератора. R = 270к.

3

С

Выход генератора. С = 47 пф.

4

МК

Выход "Задержка". Служит для управления схемой индикации. В исходном состоянии "низкий" уровень. Выход переходит в состояние "высокого" уровня на время нажатия кнопки, набора номера, а также после выбора адреса в режиме записи или чтения.

б

HS

Вход "Отбой". При подаче "высокого" уровня запускается тактовый генератор на 0,25 с и схема переводится в исходное состояние. "Низкий" уровень разрешает работу микросхемы.

6

HSG

Вход "Гарантированный отбой". При подаче "высокого" уровня минимальное время отбоя по входу HS становится равным 0,8 с.

7 8 9

X2 X1 X0

Выходы клавиатурные. В исходном состоянии на выходах "высокий" уровень. При нажатии на любую кнопку клавиатуры на этих выходах появляются последовательности импульсов со скважностью 4, сдвинутые по фазе относительно друг друга.

10 11

X4 X3

Выходы клавиатурные. В исходном состоянии на выходах "низкий" уровень. Служат для установки режимов, выбираемых замыканием этих выводов на клавиатурные входы.



Вывод ИС

Обозначение

Назначение

12 13 14 15 16 17 18 19

Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0

Входы клавиатурные. На клавиатурные входы поступают импульсы с выходов Х0, X1 и Х2 во время нажатия кнопки набора номера или программирования.

20

NSA

Выход "Разговорный ключ".

21

NSI

Выход "Импульсный ключ".

22

СН

Вход "Просмотр ЗУ".

23 25 26 27

D0 Dl D2 D3

Выходы информационные. На выходах DO, Dl, D2 и D3 формируется двоичный код цифры во время её набора в линию АТС.

24

0V

Общий.

28

DW

Выход информационный в ЗУ. В режиме записи в ЗУ формируется последовательный код записываемой цифры.

29

MOM

Вход - "Режим внешнего ЗУ". Подачей "высокого" уровня программируется работа с ЗУ ёмкостью 1 К, "низкого"- 2 К.

30 31 33

CS3/A9 CS2/A10 CS4/A8

Выходы адресные. В режиме 1 К - осуществляют выбор адреса во внешнем ЗУ. В режиме 2 К формируют импульсы выбора ячеек в ЗУ.

32

CS1

Выход адресный. На выходе формируются импульсы выбора ячеек в ЗУ.

34 36 36 37 38 39 40 41

A7 A6 A5 A4 A3 A2 А0 Al

Выходы адресные. На выходах формируется двоичный код выбора адреса в ЗУ.

42

DR

Вход информации из ЗУ. В режиме считывания на вход поступает информация в последовательном коде из внешнего ЗУ.

43

SR

Выход "Сброс". При выборе адреса в режиме работы с ЗУ на выходе формируется импульс сброса длительностью 16 мс для схемы управления индикации.

44

EWR

Выход запись/чтение. После выбора адреса в режиме запись/чтение формируется "высокий" уровень.

45

WRM

Вход запись/чтение. Подачей "высокого" уровня программируется режим чтения из ЗУ, подачей "низкого" - режим записи.

46

TON

Выход сигнала нажатия кнопки. На время нажатия кнопки клавиатуры формируется сигнал частотой 512 Гц и скважностью 2.

47

WI

Вход "Прерывание". При подаче "высокого" уровня запускается генератор на время 0,25 с.

48

U

Питание. U - 2,5 + 5 В.



Табл. 2.5. Программирование параметров

импульсов набора И

С КР1008ВЖ2.

Замыкание выводов между собой

Частота набора, Гц

Импульсный коэффициент

Межсерийная '' пауза

нет

10

1,5

8Т набора

10, 19

16

1,5

8Т набора

10, 18

20

1.6

8Т набора

10, 18,19

600

1,6

8Т набора

10, 17

10

1,6

8Т набора

10, 16

10

1,0

8Т набора

10, 16, 17

10

2,0

8Т набора

10, 15

10

1,5

4Т набора

10, 14

10

1,5

6Т набора

10, 14,15

10

1,5

ЮТ набора


Рассмотрим работу схемы, приведённой на рис. 2.9.

Схема электронного номеронабирателя с помощью ИС КР1008ВЖ2 обеспечивает формирование импульсов набора номера и управление запоминающим устройством.

На выходе импульсного ключа (NSI) (вывод 21) DD1 формируются серии импульсов, соответствующие нажатым цифровым кнопкам номеронабирателя, а на выходе разговорного ключа (NSA) (вывод 20) формируется "низкий" уровень на время следования каждой серии импульсов. Указанные сигналы обеспечивают работу электронных импульсного и разговорного ключей, в качестве которых могут использоваться токовые ключи КР1014КТ1А(В).

При уложенной на аппарат микротелефонной трубке или же при нажатой кнопке # ("отбой") ИС DD1 заблокирована подачей на вход HS (вывод 5) напряжения логической "I". В этом состоянии схемы набор номера невозможен. При снятии микротелефонной трубки на выходе NSI формируется импульс занятия АТС длительностью около 250 мс.

Запоминающее устройство, состоящее из ИС КР537РУ2А ёмкостью 4096 бит, управляется ИС DD1 и обеспечивает запись и хранение информации о 40 двенадцатизначных номерах, а также выдачу сигналов на DD1 в режиме чтения информации.

При нажатии кнопки 7Д ИС DD1 устанавливается в режим записи и выбора адреса ЗУ вследствие подачи напряжения логического "0" на вход WRM DD1 (вывод 45). Выбор адреса производится последовательным нажатием одной из кнопок А, В, С или D и одной из цифровых кнопок, в результате чего ЗУ переводится в режим записи подачей напряжения логической "1" с выхода EWR (вывод 44) DD1. На адресных выходах А0 - А10 при этом устанавливается комбинация уровней сигналов, соответствующая выбранной ячейке ЗУ. При записи информации в выбранную ячейку ЗУ на выходе DW (вывод 28) DD1 формируется последовательный код нажатой кнопки.

При "низком" уровне на входе ЕХ (вывод 7) DD4 происходит обнуление ОЗУ при его переполнении, при "высоком" уровне обнуления не происходит.

Работа схемы в режиме набора запрограммированного номера происходит следующим образом. При выборе адреса в режиме чтения информация, записанная по этому адресу, с выхода DO (вывод 7) DD3 поступает на вход DR (вывод 42) DD1. При записи в ЗУ и при чтении информации из ЗУ на выходах D0 - D3 (выводы 23, 25, 26, 27) DD1 появляются сигналы в параллельном коде, которые поступают на ИС управления индикацией КР1008ВЖЗ и используется для индикации номера телефона. В режиме "Просмотр ЗУ" на вход СН (вывод 22) DD1

2-41.jpg

при нажатии кнопки ^ подаётся напряжение логического "О".

Схема индикации с программатором событий включает в себя микросхему управления индикацией DD4 и восьмиразрядный семисегментный жидкокристаллический индикатор HG1, управляемый четырёхуровневыми сигналами. ИС DD4 работает от кварцевого генератора BQ1 частотой 32768 Гц. Существует четыре основных режима работы ИС КР1008ВЖЗ. Режим выбирается схемой управления при подаче на входы микросхемы KHS (вывод 22) и МО (вывод 23) логического уровня в соответствии с табл. 2.6.

Логический уровень "1" на входе KHS соответствует уложенной на рычаг аппарата телефонной трубке.

Табл. 2.6. Режимы работы ИС КР1008ВЖ8.

Логический уровень

Режим

KHS

МО

1 1

0 1

Текущее время. Установка часов и ми-

0

0

1 0

нут текущего времени. Время разговора. Номер телефона.


ИС КР1008ВЖЗ имеет программно - временное устройство, позволяющее программировать до 40 событий на разное время суток. С этой целью на выходе WI (вывод 10) в начале каждой текущей минуты формируется импульс длительностью около 500 мс. Этот импульс подаётся на вход WI (вывод

47) DD1, в результате чего производится опрос всего содержимого ЗУ путём последовательного просмотра всех адресов.

Информация из ЗУ поступает на вход DR (вывод 42) DD1, преобразуется и в параллельном четырёхбитном коде поступает на входы D0 - D3 (выводы 15, 16, 17, 19) DD4. ИС КР1008ВЖЗ осуществляет преобразование поступившей информации и сравнение её с информацией текущего времени. При совпадении информации запрограммированного события с текущим временем на индикаторе HG1 отображаются в первом разряде символы событий "С" или "Н", в последующих разрядах - номер запрограммированного события или же номер телефона. Одновременно с выхода TON (вывод 12) DD4 появляется сигнал звуковой частоты, предупреждающий абонента о наступлении одного из запрограммированных событий. Этот сигнал можно подать на пьзокекерамический преобразователь типа ЗП-3, ЗП-5 через импульсный усилитель, в качестве которого можно использовать инвертор ИС К561ЛН2. Выключение сигнала производится либо вручную при нажатии абонентом кнопки ("Сброс"), либо автоматически через 40 с.

Вход MON (вывод 20) DD4 предназначен для выбора режима работы ИС со светодиодным индикатором или с жидкокристаллическим.

Выход OF и вход Е DD4 предназначены для наращивания разрядности индикатора при подключении двух ИС КР1008ВЖЗ. При этом вывод 9 соединяется с выводом 8.

Выход Р (вывод 11) DD4 предназначен для управления внешним устройством.

 

пример включения микросхем

Изображение: 

2.5. Характеристики микросхем электронного набора номера

2.5. ХАРАКТЕРИСТИКИ МИКРОСХЕМ ЭЛЕКТРОННОГО НАБОРА НОМЕРА

В таблицах 2.7 и 2.8 приведены основные параметры ряда зарубежных и отечественных микросхем ЭНН, наиболее часто применяемых в ТА.

Сокращения принятые в таблицах:

Uик. защ. - предельное напряжение внутреннего защитного стабилитрона ИС, установленного на выходе ИК (прочерк означает отсутствие защиты).

Iвн. cm. - ток внутреннего источника опорного напряжения питания ИС, равного 3 В. Максимальный ток стабилитрона - 7 - 10 мА. При этом токе напряжение на стабилитроне может достигать 5,5 В (прочерк означает отсутствие внутреннего стабилитрона).

Icmam. - ток, потребляемый микросхемой в статическом режиме.

Iдин. - ток, потребляемый микросхемой в динамическом режиме (во время набора номера).

Напряжение питания практически всех ИС ЭНН составляет 2,6 - 5,5 В. Параметры 'Icmam. и 1дин.. даны для U - 3 В, ненагруженных выходах ИС и отключенном общем выводе внутреннего источника опорного напряжения, если он имеется. Знаком "*" помечены те параметры, которые даны для U - 5 В.

ОЗУ, знаков - количество знаков последнего набранного номера, которое может быть сохранено.

Доп. ОЗУ - для ИС, имеющих дополнительную память. Количество номеров, которое может быть сохранено и вызвано посредством функциональных клавиш (прочерк означает отсутствие дополнительной памяти). Количество знаков в номере, как правило, не соответствует количеству знаков, запоминаемых в последнем набранном номере. В большинстве ИС ЭНН количество знаков номера в дополнительной памяти не превышает 16.

Тип выхода - схемотехническое решение организации выхода импульсного (ИК) и разговорного (РК) ключей.

ОС - выход с открытым стоком (рис. 2.1,о).

Л - логический выход (рис. 2.1, в).

Л1 - логический выход РК, формирующий низкий уровень на весь период набора номера (пример - рис. 2.21, ИС КР1008ВЖ10).

Л2 - логический выход РК, формирующий низкий уровень на период набора одного знака (пример - рис. 2.20 ИС КР1008ВЖ12).

ЛЗ - логический выход РК, формирующий высокий уровень на весь период набора номера (пример - рис. 2.19 ИС КР1008ВЖ17).

M/S - значение импульсного коэффициента в зависимости от логического состояния входа M/S ("0" или "1").

IPS - значение длительности межсерийной паузы в мс в зависимости от логического состояния входа IPS.

DRS - значение частоты набора в Гц в зависимости от логического состояния входа DRS.

MODE - режим работы микросхемы "Р"- импульсный, "Т"- частотный, в зависимости от логического состояния на входе.

Если в графе "выходные параметры ИК при логическом состоянии входов" приведено одно значение, то в этой ИС отсутствует вход управления данным параметром и он в микросхеме жестко определен (прочерк означает отсутствие данного режима).

На рис. 2.10 + 2.13 приведены цоколёвки микросхем как зарубежного, так и отечественного производства.

На рис. 2.18 приведены схемы подключения времязадающих элементов генератора ИС ЭНН. Кварцевый резонатор на частоту 3,579545 МГц, который используется в большинстве зарубежных ИС ЭНН, применяется в декодерах цветных телевизоров системы NTSI, вследствие чего получил большое распространение и является самым недорогим из стандартных кварцевых резонаторов.

На рис. 2.19 - 2.21 приведены временные диаграммы выходов импульсного (NSI) и разговорного (NSA) ключей микросхем ЭНН. Различия выходных сигналов определяются отнюдь не страной - производителем, а принципом построения ИС для ее использованием в той или иной схеме.

Табл. 2.7. Характеристики микросхем номеронабирателей.

Тип ИС

Номер рис.

Номер рис. гев-ра

Кол-во выводов

Uик защ. В

Iвн.cm., мА

Icmаm. мкА

Iдин. мкА

При U = 3 В

CIC9102E

2.10,в

2.18,р

18

7,5

-

12

12

CIC9104E

2.10,е

2.18.р

16

7,5

-

12

12

CIC9145E

2.13,6

2.18.л

22

-

-

0,2*

600*

CIC9192BE

2.10,г

2.18,а

16

25

0,12

25

40

ЕТ40982

2.10,д

2.18,з,и

16

22

0,8

40

110

ЕТ40992

2.10,а

2.18,0

18

22

0,8

25

40

FT58C51

2.10,а

2.18,6

18

17

0,7

0,1

19

HD970040D

2.10,д

2.18,з,и

16

22

0,8

35

100

HD970019-L

2.10,з

2.1S.M

16

-

-

45

550

НМ9100А1

2.10,0

2.18,0

18

25

0,6

15

35

НМ9100В

2.10,ж

2.18,в

16

28

-

15

35

НМ9102

2.11,а

2.18,н

18

-

-

10

300

HM9110D

2.11,0

2.18.н

18

-

-

15

350

НМ9112А

2.13,6

2.18,л

22

-

-

0,2*

600*

НМ9113А

2.13,6

2.18.л

22

-

-

0,2*

600*

НМ9121

2.13,а

2.18,n

28

-

-

10

400

НМ91650В

2.13,e

2.l8,м

22

-

-

0,4*

1200*

НМ9187

2.10.з

2.18,м

16

-

-

0,5

600

HT9102F

2.11,е

2.18,л

18

-

-

0,5

400

НТ9115В

2.13,e

2.18,м

22

-

-

0,4*

1200*

KS5804

2.10,з

2.l8,u

16

22

0,8

20

100

KS5805A

2.10,а

2.18,а

18

30

0,5

20

35

KS5806B

2.10,б

2.18,б

18

30

-

0,5

20

KS58C05

2.10,а

2.18,а

18

3,6

0.7

0,5

20

KS58006

2.11,а

2.18.н

18

-

-

10

100

KS5820

2.11,а

2.18,н

18

-

-

0,5

200

KS58C20N

2.11,а

2.18,н

18

-

-

0,5

200

KS5851

2.10,а

2.18,б

18

17

0,7

0,1

20

KS5853

2.10,ж

2.18,г

16

28

-

0,2

20

LC7350

2.11,б

2.18,н

18

-

-

3

100

LR40981A

2.10.д

2.18,з,и

16

25

0,7

50

90

LR40992

2.11,а

2.18,а

18

30

0,5

20

35

LR40993

2.10,б

2.18,а

18

30

-

0,5

20

М2561АВ

2.11,б

2.18,г

18

-

-

3

105

МС145412Р

2.11,д

2.18,м

18

-

-

5

120

МК50981

2.10,д

2.18,з,к

16

22

0,7

30

100

MK5092N

2.10,3

2.18,м

16

-

-

45

550

MK50992N

2.10,а

2.18,о

18

30

0,5

20

35

МК50993

2.10,6

2.18,о

18

30

-

0,5

20

MK5173AN

2.10,9

2.18,з.и

18

22

0,8

40

100



ТипИС

Номер рис.

Номер рис. ген-pa

Кол-во

ВЫВОДОВ

Uик защ. В

Iвн.ст. мA

Icmam. мкА

1дин. мкА

При U = 3 В

S2560A

2.11,6

2.18,г

18

-

-

0.3

300

825810

2.11,6

2.18,г

18

-

-

0,3

300

87210А

2.10,u

2.18,л

16

-

-

3

80

STC52560C

2.11,б

2.18,г

18

-

-

0,2

200

Т40992

2.10,а

2.18,а

18

30

0,5

20

35

Т40993

2.10,6

2.18,а

18

30

-

0,5

20

ТС31006Р

2.11,г

2.18.к

18

-

-

170

170

TR50981AN

2.10,д

2.18.з.u

16

22

0,8

40

110

UM91210C

2.11,а

2.18.к

18

-

-

0,2

190

UM91260C

2.11,а

2.18,к

18

15

-

60

180

UM9151

2.10,в

2.18,р

18

7,5

12

12

UM9151-3

2.10,е

2.18,р

16

7,5

-

12

12

UM91610A

2.11,в

2.18,в

18

-

-

3

90

UM91611

2.11,6

2.18,г

18

-

-

3

105

VT91611

2.11,6

2.18,г

18

-

-

3

105

VT9145

2.13,6

2.18,л

22

-

0,2*

500*

W9145

2.13,6

2.18,л

22

-

-

0,2*

600*

WE9102

2.10,e

2.18,р

18

7,5

-

12

12

WE9104

2.10,е

2.18,р

18

7,5

-

12

12

WE9110

2.11,6

2.18,г

18

-

-

3

95

WE9192B

2.10,г

2.18,а

16

25

0,12

25

40

К145ИК8П

2.12,6

4.2

40

-

-

150*

300*

КР1002ХЛ2

2.12,ж

2.18.с

16

-

-

0,5

10

КР1008ВЖ1

2.11,ж

2.18,m,y

22

-

-

3

50

КР1008ВЖ2

2.12,а

2.18,ж

48

-

-

25

60

КР1008ВЖ5

2.11,з

2.18,е

22

-

-

2

15

КР1008ВЖ6

2.11.u

2.18,о

22

-

-

30

100

КРЮ08ВЖ7

2.11,з

2.18,е

22

-

-

2

15

КР1008ВЖ10

2.10,а

2.18,6

18

17

0,7

0,1

20

КР1008ВЖ11

2.10,а

2.18,а

18

30

0,5

20

35

КС1008ВЖ12

2.12,г

2.18,з

18

-

-

60

175

КР1008ВЖ14

2.10,г

2.18,а

16

25

0,12

2S

40

КР1008ВЖ15

2.12,е

2.18,а

16

25

0,12

25

40

КР1008ВЖ16

2.11,а

2.18.н

18

-

-

10

100

КР1008ВЖ17

2.10,е

2.18,р

16

7,5

-

12

12

КР1064ВЖ5

2.11,з

2.18,е

22

-

-

2

15

КР1064ВЖ7

2.11,з

2.18,е

22

-

-

2

15

КРЮ83ВЖЗ

2.12,д

2.18,m,y

20

-

-

3

50

КР1089ВЖ1

2.12,в

2.18,e

24

-

2

20

КР1089ВЖ2

2.12,в

2.18,е

24

-

-

2

20

КР1091ВЖ1

2.11,а

2.18,к

18

15

-

60

180



Табл. 2.8. Характеристики микросхем номеронабирателей.

ТипИС

ОЗУ знаков

Доп. ОЗУ номе

Тип

 

выхо-

да

Выходные параметры ИК ИС при логическом состоянии входов

M/S

IPS

DRS

MODE

ров

ИК

РК

0

1

0

1

0

1

0

1

CIC9102E

22

-

ОС

Л3

1,5

2,0

800

400

10

Р

CIC9104E

22

-

ос

Л3

1,6

2,0

800

10

Р

CIC9145E

31

14

л

Л2

2,0

1,5

800

10

Т

Р

CIC9192BE

17

-

ос

ос

1.6

800

10

Р

ЕТ40982

17

-

ос

ос

2,0

1.5

820

10

Р

ЕТ40992

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

FT58C51

32

-

ос

ос

1.5

2,0

800

10

20

Р

HD970040D

17

-

ос

ос

2,0

1,5

820

10

Р

HD970019-L

22

-

л

л

-

-

-

Т

НМ9100А1

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

НМ9100В

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

Р

НМ9102

22

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

т

Р

HM9110D

22

-

ос

ос

1,6

2,0

800

10

т

Р

НМ9112А

31

13

л

Л2

2,0

1,5

800

10

т

Р

НМ9113А

31

13

л

Л2

2,0

1,5

800

10

т

Р

НМ9121

22

20

л

Л2

1,5

2,0

800

10

т

Р

НМ91650В

32

14

л

ос

1,5

800

10

т

Р

НМ9187

22

-

л

л

-

-

-

т

HT9102F

22

-

л

Л1

1,5

800

10

т

Р

НТ9115В

32

14

л

ос

1,5

800

10

т

Р

KS5804

17

-

ос

ос

2,0

1,5

820

10

Р

KS5805A

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

2U

Р

KS5805B

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

KS58C05

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

KS58006

32

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

т

Р

KS58C20N

22

-

ос

ос

1,5

2,0

830

10

т

Р

KS5851

32

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

KS5853

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

Р

LC7350

22

10

ос

ос

2,0

1,5

800

400

10

20

Р

LR40981A

17

-

ос

ос

2,0

1,5

820

10

Р

LR40992

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

LR40993

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

М2561АВ

22

-

л

Л1

2,0

1,5

800

400

10

20

Р

МС145412Р

22

-

л

Л2

1,5

800

10

т

Р

МК50981

17

-

ос

ос

2,0

1,5

820

10

Р

MK6092N

22

-

л

л

-

-

-

т

MK50992N

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

МК50993

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р



ТипИС

ОЗУ знаков

Доп. ОЗУ номеров

Тип выхода

Выходные параметры ИК ИС при логическом состоянии входов

M/S

IPS

DRS

MODE

ИК

РК

о

1

0

1

0

1

0

1

MK5173AN

17

-

ОС

ос

2,0

1,5

820

10

Р

S2560A

22

-

Л

Л1

2,0

1,5

800

400

10

20

Р

S26610

22

10

Л

Л1

2,0

1.5

800

400

10

20

Р

S7210A

22

10

ОС

ос

2,0

1.5

800

10

20

Р

STC52560C

22

10

л

Л2

2,0

1.5

800

10

20

Р

Т40992

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

Т40993

17

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

TC31006P

20

-

л

Л1

2,0

1,5

600

10

20

Р

TR50681AN

17

-

ос

ос

2,0

1,5

820

10

Р

UM91210C

22

-

ос

ос

1,5

2,0

790

10

Т

Р

UM91260C

22

-

ос

ос

1,5

2,0

790

10

Т

Р

UM9151

22

-

ос

лз

1,5

2,0

740

560

10

Р

UM9151-3

22

-

ос

лз

1.6

2,0

740

560

10

Р

UM91610A

22

10

л

Л1

2,0

1,5

800

10

20

Р

UM91611

22

10

л

Л2

2,0

1,5

800

10

20

Р

VT91611

22

10

л

Л2

2,0

1,5

800

10

20

Р

VT9145

31

14

л

Л2

2,0

1,5

800

10

Т

Р

W9145

31

14

л

Л2

2,0

1,5

800

10

Т

Р

WE9102

22

-

ос

лз

1,5

2,0

740

560

10

Р

WE9104

22

-

ос

лз

1,5

2,0

740

560

10

Р

WE9110

22

10

л

Л2

2,0

1,5

800

10

20

Р

WE9192B

17

-

ос

ос

1,5

800

10

Р

КР1002ХЛ2

31

-

л

Л1

1,5

800

10

Р

КР1008ВЖ1

22

-

л

л

1,5

2,0

800

700

10

Р

КР1008ВЖ5

22

10

л

Л2

1,5

1,6

700

800

10

20

Р

КР1008ВЖ6

22

-

л

Л2

2,0

1,5

800

10

т

Р

КР1008ВЖ7

22

-

л

Л2

1,5

1,6

700

800

10

20

Р

КР1008ВЖ10

32

-

ос

ос

1,5

2,0

800

10

20

Р

КР1008ВЖ11

17

-

ос

ос

1,5

2.0

800

10

20

Р

КС1008ВЖ12

22

-

л

Л2

2,0

1,5

800

400

10

20

Р

КР1008ВЖ14

17

-

ос

ос

1,5

800

10

Р

КР1008ВЖ16

17

-

ос

ос

1,5

800

10

20

Р

КР1008ВЖ16

32

-

ос

ос

1,5

2.0

800

10

т

Р

КР1008ВЖ17

22

-

ос

лз

1,5

2,0

740

560

10

Р

КР1064ВЖ5

22

10

л

Л2

1,5

1,6

700

800

10

20

Р

КР1064ВЖ7

22

10

л

Л2

1,5

1,6

700

800

10

20

Р

КР1083ВЖЗ

22

-

л

Л

1,5

2,0

800

700

10

Р

КР1089ВЖ1

22

10

л

Л2

1,5

1,6

700

800

10

20

Р

КР1089ВЖ2

22

-

л

Л

1,5

1,6

700

800

10

Р


 

2.6. Назначение выводов микросхем номеронабирателей

2.6. НАЗНАЧЕНИЕ ВЫВОДОВ МИКРОСХЕМ НОМЕРОНАБИРАТЕЛЕЙ

С - вывод подключения RC-цепи генератора;

DRSA - дополнительный вход программирования частоты набора;

DRS - вход программирования частоты набора;

IDP - выход межцифровой паузы;

IPS - вход программирования длительности межцифровой паузы;

HF - вход управления режимом "HANDSFREE";

HFN - выход управления режимом "HANDSFREE";

HS - вход "отбой" (рычажный переключатель);

KS - выход "ключ подпитки";

МО - выход индикации способа набора;

MODE - вход выбора способа набора (импульсным или DTMF);

M/S - вход программирования импульсного коэффициента;

MUTE - маскирование микрофона;

NSA - выход разговорного ключа;

NSA1 - выход разговорного ключа 1;

NSA2 - выход разговорного ключа 2;

NSI - выход импульсного ключа;

OSC1 - вывод подключения кварцевого резонатора генератора;

OSC2 - вывод подключения кварцевого резонатора генератора;

OV - общий вывод (корпус);

OVS - общий вывод источника опорного напряжения;

R - вывод подключения RC-цепи генератора;

R1 - вывод подключения RC-цепи генератора;

R2 - вывод подключения RC-цепи генератора;

RC - вывод подключения RC-цепи генератора;

ST - вход режима управления памятью;

STL - выход индикации режима управления памятью;

TEST - вход тестирования микросхемы;

TON - выход звукового подтверждения нажатия клавиши;

TONE - выход двухтонального многочастотного сигнала (DTMF);

U - напряжение питания;

U1 - напряжение питания;

U2 - напряжение питания ОЗУ;

Х0 - Х4 - координаты клавиатурных входов;

Y0 - Y7 - координаты клавиатурных входов.

ИС HT9102F при "высоком" или "низком" логическом уровне на входе MODE (вывод 14), находится соответственно в импульсном (10 Гц) или частотном режиме набора номера. Если же этот вход находится в неподключенном состоянии,

то набор номера осуществляется в импульсном режиме с частотой 20 Гц.

Микросхемы ТС31006Р и MV4320 имеют дополнительный вход выбора частоты набора - DBSA. Значение частоты набора в табл. 2.8 приведено при "низком" уровне на входе DRSA. Если на этот вход подать "высокий" уровень, то частота на выходе NSI увеличится в 16 раз.

Вход TEST в ИС ЭНН используется в процессе производства микросхемы для перевода в режим тестирования. При подключении в ТА на вход TEST необходимо подать "высокий" уровень или оставить его неподключенным.

На выходе TONE присутствует двухчастотный код (DTMF) при нажатой кнопке на наборном поле. Исключение представляет только ИС КР1008ВЖ6, у которой (фиксирована длительность двухчастотной посылки (50 мс). ИС должна

при этом находиться режиме частотного набора номера ("высокий" уровень на входе MODE).

Выход MUTE предназначен для блокирования микрофона в режиме частотного набора номера. На этом выводе появляется высокий уровень при нажатой кнопке набора номера. В микросхемах HM91650D, НТ9115В и HT9102F выход MUTE отсутствует и в режиме набора номера частотным кодом при нажатии кнопки на наборном поле на выходе NSA появляется "низкий" уровень.

В исходном состоянии входы HF и ST не подключены. На выходах HFN и STL - "низкий" уровень.

Вход HF (HANDS FREE) предназначен для перевода ИС в режим управления "громкой связью" путем кратковременной подачи на этот вход "высокого" уровня. При этом на выходе HFN устанавливается "высокий" уровень, который переводит схему телефона в режим "громкой связи". Причём перевести ИС в режим "громкой связи" можно независимо от того, какой уровень на входе HS. В этом режиме можно осуществлять набор номера при любом уровне на входе HS. При повторной подаче на вход HF "высокого" уровня (или уровня, противоположного тому, который присутствовал на входе HS) на выходе HFN восстанавливается "низкий" уровень.

Вход ST предназначен для перевода ИС в режим управления памятью путем кратковременной подачи на этот вход "низкого" уровня. При этом на выходе STL устанавливается "высокий" уровень. В этом режиме при нажатии кнопок клавиатуры набора номера не происходит, но набранный номер заносится в ОЗУ микросхемы. При повторной подаче на вход ST "низкого" уровня (или "высокого" уровня на вход HS) на выходе STL восстанавливается "низкий" уровень и разрешается набор номера.

 

2.7. Назначение кнопок клавиатуры в ТА с дополнительными функциональными возможностями

2.7. НАЗНАЧЕНИЕ КНОПОК КЛАВИАТУРЫ В ТА С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ

На рис. 2.14 - 2.17 приведены схемы подключения клавиатуры в ИС ЭНН с дополнительными функциональными возможностями. Рассмотрим назначение дополнительных кнопок.

А, В, С и D - кнопки заказа дополнительных услуг на ЭАТС в частотном режиме набора номера.

M1, М2, МЗ и М4 - кнопки прямого доступа к дополнительной памяти. Обычно на телефонах их обозначают как FIRE, POLICE, DOCTOR и SAVE.

FLASH - кнопка нормированного обрыва линии. При нажатии на эту кнопку на выходе NSI микросхемы номеронабирателя появляется низкий уровень на время 600 мс. Фактически это кнопка "отбой".

PAUSE - если эта кнопка нажата после любой цифровой кнопки, то по обработке цифры, соответствующей этой кнопке, межсерийная пауза будет увеличена на 3 ,с.

REDIAL - кнопка повтора последнего набранного номера. Её нужно нажимать после снятия режима "отбой". Если она нажата во время набора номера после любой цифровой кнопки, то будет выполнена функция кнопки PAUSE.

SAVE - кнопка записи последнего набранного номера в дополнительную память.

STORE - кнопка записи номера в дополнительную память.

AUTO - кнопка вызова номера из дополнительной памяти. На некоторых ТА эта кнопка имеет обозначение RECALL.

Р/Т - кнопка переключения в режим частотного (TONE) набора номера. Для возврата в режим импульсного (PULSE) набора номера необходимо нажать рычажный переключатель или кнопку FLASHE.

 

2.8. Порядок программирования ИС ЭНН с дополнительной памятью на 10 номеров.

2.8. ПОРЯДОК ПРОГРАММИРОВАНИЯ ИС ЭНН С ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ПАМЯТЬЮ НА 10 НОМЕРОВ

Отбой - (*) и (#) одновременно.

Повтор - (#), (#). Стирание номера из ячейки памяти N (N-0...9) - (*), (#), (*), (N).

Запись номера в память.

1) Снять трубку.

2) Нажать кнопку (*).

3) Набрать номер телефона (например, 496-27-74).

4) Нажать кнопку (*).

б) Нажать цифру на клавиатуре (0...9).

Выбор номера из памяти.

1) Снять трубку.

2) Нажать кнопку (#).

3) Нажать цифру на клавиатуре, под которой хранится номер в ОЗУ.

 

2.9. Порядок программирования ИС ЭНН с дополнительной памятью более 10 номеров.

2.9. ПОРЯДОК ПРОГРАММИРОВАНИЯ ИС ЭНН С ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ПАМЯТЬЮ БОЛЕЕ 10 НОМЕРОВ

Запись номера в память.

1) Снять трубку.

2) Нажать кнопку STORE.

3) Набрать номер телефона (например, 495-27-74).

4) Нажать кнопку STORE.

5) Нажать цифру на клавиатуре (0...9) или одну из дополнительных кнопок (FIRE, POLICE, DOCTOR, или SAVE), предназначенных для хранения номеров в ОЗУ.

Выбор номера из памяти (вариант 1).

1) Снять трубку.

2) Нажать одну из дополнительных кнопок, под которой хранится номер в ОЗУ.

Выбор номера из памяти (вариант 2).

1) Снять трубку.

2) Нажать кнопку AUTO (RECALL).

3) Нажать цифру на клавиатуре (0...9).

 

Рис. 2.1 Выходы импульсного и разговорного ключей ИС ЭНН

Изображение: 

3. Разновидности и особенности схем узлов ТА.

3. Разновидности и особенности схем узлов ТА.

3.1. Вызывное устройство (ВУ).

3.1. ВЫЗЫВНОЕ УСТРОЙСТВО (ВУ)

Схема ВУ, применяемая в большинстве недорогих импортных ТА, приведена на рис. 3.1. Выключатель SA1 предназначен для отключения звонка. Конденсатор С1 является разделительным для постоянного тока линии. Его сопротивление переменному сигналу индукторного вызова составляет 12 кОм.

Схема представляет собой мультивибратор, который работает на частоте резонанса пьезоэлектрического излучателя порядка 3,5 кГц.

Пьезоэлектрический излучатель представляет собой металлическую пластину "В", на которой размещен кристалл искусственного пьезоэлектрика (двуокись кремния). Внешняя поверхность кристалла металлизирована двумя контактными плоскостями "R" и "G" . Если приложить напряжение между пластиной - В и одной из плоскостей металлизации - "R", то кристалл будет деформироваться и, тем самым, создавать звуковые колебания. Упругие колебания кристалла в свою очередь генерируют напряжение на гранях кристалла (на плоскости металлизации - "G").

ВУ работает следующим образом.

Напряжение положительного полупериода вызывного сигнала через конденсатор С1 и резистор R1, являющийся коллекторной нагрузкой транзистора VT1, прикладывается к обкладкам "В" - "R" пьезоэлектрика, что приводит к деформации последнего и излучению

3-11.jpg

звукового сигнала, усиливаемого металлической мембраной (обкладкой) - "В".

Деформация пьезоэлектрика, вызванная приложенным к обкладкам "В" - "R" напряжением, вызывает появление напряжения положительной полярности между обкладками "В" - "G". Через резистор R3, ограничивающий ток базы, это напряжение прикладывается к эмиттерному переходу VT1 и открывает его. Открытый транзистор шунтирует обкладки "В" - "R", что приводит к уменьшению приложенной) к ним напряжения и, как следствие, обратной деформации пьезоэлектрика.

Обратная деформация пьезоэлектрика вызывает появление напряжения отрицательной полярности между обкладками "В" - "G", которое через резистор R3 прикладывается к переходу эмиттер - база транзистора VT1 и запирает его.

Закрытый транзистор обладает большим сопротивлением, вследствие чего практически все напряжение вызывного сигнала вновь прикладывается к обкладкам "В" - "R" пьезоэлектрика и вновь вызывает его деформацию, появление положительного напряжения, открывание транзистора, т.е. процесс повторяется.

Таким образом, на протяжении положительного полупериода вызывного сигнала АТС частотой 25 Гц, возникают автоколебания с резонансной частотой пьезоэлектрика равной приблизительно 3,5 кГц. Отрицательный полупериод вызывного сигнала запирает транзистор и автоколебания прекращаются.

Резистор R2 устанавливает начальное смещение на базе транзистора VT1.

Следует отметить, что номиналы конденсатора С1 и сопротивлений R1 -- R3 могут отличаться от приведенных на схеме, так как в определенных пределах не оказывают существенного влияния на ее работу.

При замене транзистора VT1 на транзистор структуры р-n-р схема будет работать аналогично, с тем лишь отличием, что автоколебания будут возникать во время отрицательного полупериода вызывного сигнала.

Если на входе вызывного устройства установить диодный мост VD1 - VD4 (рис. 3.2), то генератор будет работать при обоих полупериодах вызывного сигнала, что приведет к увеличению громкости звучания. Стабилитрон VD5 с напряжением стабилизации порядка 36 - 47 В устраняет подзвонку пьезоэлектрического излучателя при наборе номера, т.к. для величины напряжения коммутации линии он представляет значительное сопротивление, в то время как для вызывного сигнала он препятствия практически не оказывает. В спаренном телефоне это устраняет непрерывное пощелкивание.

Необходимо убедиться в том, что пластина пьезоэлектрического излучателя не стеснена (сжата) элементами её крепления или другими деталями ТА, что может привести к снижению громкости ВУ.

Увеличить громкость пьезоизлучателя можно также путём увеличения площади центрального электрода "G" в 2 - 3 раза, сделав прорезь на металлизированной поверхности электрода "R" и соединив отделённую часть с электродом "G".

В отечественных ТА в качестве ВУ часто используется схема на специализированной ИС КР1008ВЖ4, которую производит концерн

3-12.jpg

"РОДОН" в г. Ивано-Франковске. Микросхема позволяет воспроизводить три различные мелодии вызывного сигнала с соотношениями частот: 5/6; 4/5; 4/6/5.

Основные электрические параметры ИС КР1008ВЖ4:

-напряжение питания Ucc = 6 - 15 В.

-ток потребления Icс - не более 50 мкА (при Ucc =6 В),

• не более 100 мкА (при Ucc = 15 В).

Микросхема требует внимательного обращения, так как допустимое значение статического потенциала составляет 30 В.

3-13.jpg

Структурная схема ИС представлена на рис. 3.3, назначение выводов в таблице 3.1.

Программируемый делитель частоты имеет три фиксированных коэффициента деления: 20, 24, 30. Порядок чередования этих коэффициентов определяется подачей двухразрядного двоичного кода на входы N1 и N2 (табл. 3.2), а скорость чередования устанавливается тактовым генератором. Высота звука вызывного сигнала определяется опорной частотой тонального генератора.

Выходной сигнал, формируемый на выходах L1 и

L2, при соответствующей схеме включения нагрузки обеспечивает ступенчатое нарастание уровня громкости. Первая посылка - малый уровень, вторая посылка - средний, третья и последующие посылки - максимальный. Данный режим обеспечивается благодаря тому, что во время первой посылки на выводах L1 и L2 формируются противофазные сигналы, во время второй - сигнал присутствует только на выводе L2 (на L1 - уровень логической 1), во время третьей - противофазные сигналы. Вход S (вывод 5) при этом необходимо подключить к нулевой шине питания ИС. При соединении его с положительной шиной (вывод 8) максимальная громкость вызывного сигнала будет присутствовать во всех посылках. ИС обеспечивает подавление импульсных помех по входу ВС длительностью менее 250 мс.

Табл. 3.1. Назначение выводов микросхемы КР1008ВЖ4.

Вывод ИС

Обозначение

Назначение

1

OV

Общий вывод.

2

RC2

Вход подключения времязадающих элементов тонального

генератора.

3

R2

Вход подключения резистора, задающего частоту то

нального генератора.

4

С2

Вход подключения конденсатора, задающего частоту

тонального генератора.

5

S

Вход управления уровнем громкости посылок вызова.

6

L2

Выход звуковой частоты.

7

L1

Выход звуковой частоты.

8

U

Напряжение питания.

9

N1

Вход программирования мелодии вызывного сигнала.

10

N2

Вход программирования мелодии вызывного сигнала.

11

ВС

Вход разрешения запуска.

12

Cl

Вход подключения конденсатора, задающего частоту

тактового генератора.

13

Rl

Вход подключения резистора, задающего частоту такто

вого генератора.

14

RC1

Вход подключения времязадающих элементов тактового

генератора.



Табл. 3.2. Программирование мелодии вызывного сигнала.

Логический уровень на входах

Порядок чередования коэффициентов

N1 (вывод 9)

N2 (вывод 10)

0 0 1 1

0 1 0 1

Начальная установка 20/24 24/30 20/30/24


Рассмотрим работу ВУ по схеме, приведенной на рис. 3.4.

Сигнал вызова абонента через ограничивающий резистор Rl и разделительный для постоянного тока линии конденсатор Cl поступает на диодный мост VD1 -VD4.

Выпрямленный сигнал ограничивается стабилитроном VD6 до величины 10 В и через диод VD7 поступает на вход питания ИС (вывод 8). Светодиод VD5 не является обязательным элементом схемы и предназначен для оптического дублирования вызывного сигнала.

Наличие напряжения "высокого" уровня на выводе 11 ИС разрешает запуск тонального и тактового генераторов.

Интегрирующая цепь R5, С6 в момент прихода первого вызывного сигнала формирует "низкий" уровень на выводе 10 ИС, осуществляя этим начальную установку микросхемы.

3-14.jpg

По окончании зарядки конденсатора С6 на выводах 9 и 10 ИС устанавливается код (N1 - "0", N2 - "1"). Этот код соответствует выбору коэффициентов деления 24 и 20 (см. табл. 3.2) программируемого делителя частоты, который будет изменятьих с частотой тактового генератора (10 Гц), формируя на выводах 6 и 7 ИС два чередующихся сигнала с соотношением частот 5/6. При номиналах, указанных в схеме опорная частота тонального генератора равна 61 кГц.

Подключенный к выводам 6 и 7 ИС пьезоэлектрический излучатель сформирует двухтональный сигнал вызова.

По окончании первой посылки вызывного сигнала диод VD7 запирается, что предотвращает разряд конденсатора С5, поддерживающего питание ИС до следующей посылки. Время между двумя последовательными посылками вызова составляет 4 с.

По окончании вызывного сигнала конденсатор С5 разряжается через резистор R5. Конденсатор С2 защищает ВУ от импульсных помех.

Схема, приведенная на рис. 3.5, позволяет изменять код на входах N1 и N2 в соответствии с таблицей 3.2, выбирая переключателями SA1 и SA2 тональность вызывного сигнала. Схема включения нагрузки позволяет также обеспечить ступенчатое нарастание уровня громкости. Общий уровень громкости регулируется потенциометром R9.

3-15.jpg

В настоящее время АО "СВЕТЛАНА" в г. С-Петербурге выпускает специализированную микросхему вызывного устройства КР1064ПП1, структурная схема которой приведена на рис. 3.6, назначение выводов в табл. 3.3. Зарубежный аналог фирмы "SGS-THOMSON" - L3240. Аналогичные микросхемы производят НПО "ЭЛЕКТРОНИКА" в г. Воронеже - КР1091ГП1 и концерн "РОДОН" в г. Ивано - Франковске - КР1085ПП1.

3-16.jpg

Табл. 3.3. Назначение выводов ИС КР1064ПП1, КР1091ГП1, КР1085ПП1.

Вывод

Обозна

Назначение

ИС

чение

1

LN1

Вход напряжения переменного тока.

2

OV

Общий вывод.

3

С

Вывод подключения конденсатора, управляющего пере-

ключениями частот, fnep. = 750/С(нФ).

4

R

Вывод подключения резистора, управляющего тоном

звуковой частоты, f1=- З.66х10^4/R(кОм); f2=f1/1.38.

5

OUT1

Выход напряжения звуковой частоты.

6

OUT2

Инверсный выход напряжения звуковой частоты.

7

U

Напряжение питания. (Ucc < 32 В).

8

LN2

Вход напряжения переменного тока.


3-17.jpg

Микросхема генерирует сигнал с двумя периодически переключающимися частотами (с соотношением 1,38) и непосредственно управляет пьезоэлектрическим излучателем. Встроенный гистерезис блокирует возможность ошибочного запуска от помех в линии и импульсов номеронабирателя. Напряжение включения ИС находится в пределах 12,1 - 13,1 В. Напряжение выключения - 7,9 - 8,9 В. Ток вызова без присоединённой нагрузки Icс <= 1,8 мА. Амплитуда выходного напряжения Uвых. = (Ucc - 5) В.

Схема включения приведена на рис. 3.7. Конденсатор С2 устанавливает значение частоты, управляющей переключением звуковых частот, резистор R2 (8,2 - 56 кОм) определяет тон звуковой частоты. Изменение номиналов С2 и R2 в

широких пределах позволяет получить на выходе сигнал близкий по звучанию сирене.

Микросхемы фирмы "SGS-THOMSON" - LS1240, LS1240A, LS1241 и "SIEMENS" - PSB6620-2, PSB6521-2, PSB6523-T включаются по такой же схеме. У них отсутствует инверсный выход напряжения звуковой частоты (вывод 6 не подключен к внутренним цепям ИС. В ИС фирмы "SAMSUNG" KA2418 и КА2428 можно снизить напряжение включения до 8 - 10 В, подключив резистор (порядка 1 кОм) с вывода 6 (вход установки напряжения включения) на общий вывод. Напряжение выключения - 8 - 8,8 В.

3-18.jpg

ИС КРЮ64ПП1 можно использовать в схеме звонка для слабослышащих (рис. 3.8). Дополнительное напряжение 12-27 В необходимо для питания звонка. При поступлении сигнала индукторного вызова на прямом и инверсном выходах ИС КР1064ПП1 появляются прямоугольные импульсы и на катодах диодов VD1, VD2 формируется постоянное напряжение длительностью сигнала индукторного вызова. Загорается светодиод транзисторного оптрона DA2 АОТ110А, открывается транзистор оптрона, транзистор VT1 и звенит звонок. Вместо звонка можно использовать лампу накаливания или и то и другое вместе. Защитный диод VD3, включенный параллельно звонку, при использовании лампочки не ну

жен. Резистор R5 снимает остаточный заряд базы. Это необходимо для более быстрого переключения транзистора оптрона. Если вывод 6 ИС КР1064ПП1 отключить, то необходимо добавить конденсатор ёмкостью 1 мкФ между выводами 1 и б оптрона. Диоды VD1 и VD2 в этом случае следует исключить.

3-19.jpg

Если применяется звонок, который потребляет ток менее 200 мА, его следует подключить непосредственно к выводу 1 оптрона и плюсу питания. Хороший эффект можно получить, применив небольшое звуковое устройство, используемое в автомобильной сигнализации.

Вместо оптрона АОТ110А (Iк мах= 200 мА, Uк= 30 В)

можно использовать АОТ127А (Iкmax =70мА, Uк=30В). Возможны различные варианты с использованием реле постоянного тока вместо транзистора VT1 и резисторов R6 и R7. Для подключения лампы на напряжение 220 В можно применить оптоэлектронное реле 5П19Т производства АО ПРОТОН-ОПРОЭЛЕКТРОНИКА", г. Орёл (схема рис. 3.9).

Фирма "SIEMENS" выпускает специальную ИС детектора сигнала индукторного вызова PSB6620, а "SGS-THOMSON -LB1006. Их описание будет приведено следующем издании справочника.

НПО "ИНТЕГРАЛ в г.

3-110.jpg

Минске производит микросхемы вызывного устройства КР1436АП1 (аналог КА2410) и КР1436АП2 (аналог КА2411). В экспортном исполнении эти ИС маркируются как FT2410 и FT2411.

Структурная схема этих микросхем приведена на рис. 3.10, назначение выводов - в табл. 3.4. Микросхемы генерируют сигнал с двумя периодически переключающимися частотами с соотношением 1,25.

Микросхемы для ВУ, выпускаемые многими фирмами, можно разделить на две основные группы:

1) КР1436АП1, FT2410, КА2410, ML8204, CS8204, DBL5001, ТАЗ1001, KIA6401P, Т6876Н, ТА3100Р;

2) КР1436АП2, FT2411, КА2411, ML8205, ВА8205, CS8205, DBL5002, ТАЗ1002Р, CIC9106A, WTC9106.

Эти группы микросхем отличаются назначением входа управления (вывод 2). Основные характеристики уних одинаковы:

• Напряжение включения ИС находится в пределах 17 - 21 В (типовое 18 В).

• Напряжение выключения - 9,7 -12 В (типовое 11 В).

• Напряжение питания Ucc <= 29 В.

• Ток потребления без присоединённой нагрузки Icс = 1,4 - 4,2 мА (типовой ток потребления 2,5 мА).

• Размах выходного напряжения равен величине напряжения питания ИС.

Для первой группы: При неподключенном выводе входа управления напряжение включения ИС соответствует основным характеристикам. Подсоединением входа управления через резистор Rвс к выводу напряжения питания (U) можно отключить триггер Шмидта (рис. 3.10) и напряжение включения ИС будет приблизительно равно напряжению отключения (9 - 12 В). Сопротивление резистора RBC должно быть не менее 20 кОм и не более (Ucc - 11)/0,01 (кОм). Типовое сопротивление RBC при напряжении питания 12 В составляет 51 кОм, а при Ucc = 27 В сопротивление Rвс = 220 кОм. Подключение входа управления на корпус позволяет принудительно отключить генерацию при напряжении питания ИС равном рабочему.

Для второй группы: Резистор RBC. подключенный с вывода входа управления на корпус, позволяет изменять входное сопротивление микросхемы. При изменении сопротивления резистора от 3,6 кОм до 16 кОм ток потребления ИС изменяется от 4,6 мА до 1,1 мА (большему сопротивлению RBC соответствует меньший ток потребления ИС). В основных характеристиках ток потребления ИС приведён при Rвс=6,8 кОм. Более высокое входное сопротивление ИС может потребоваться при недостаточном уровне напряжения сигнала индукторного вызова (например, для спаренных телефонов), или при ёмкости блокировочного конденсатора менее 1 мкФ.

Табл. 3.4. Назначение выводов ИС ВУ КР1436АП1 и её аналогов.

Вывод

Обозна

Назначение

ИС

чение

1

U

Напряжение питания.

2

ВС

Вход управления.

3

RC1

Вход генератора низкой частоты.

4

Rl

Выход генератора низкой частоты.

5

0V

Общий вывод.

6

R2

Выход генератора высокой частоты.

7

RC2

Вход генератора высокой частоты.

8

OUT

Выход напряжения звуковой частоты.



На рис. 3.11 приведён пример схемы ВУ на ИС КА2410.

3-111.jpg

Тональные частоты fн1, fн2 и частоту переключения fL при номиналах, указанных на схеме можно определить по следующим формулам:

3-112.jpg

fн2 =1,25 х fн1 674 (Гц);

R4 = 180k; С4=- 6,8n;

R3 = 150k; С3 =0,47mk.

Эти формулы справедливы для всех ВУ, где применяются микросхемы первой и второй группы.

3-113.jpg

Схема ВУ, приведенная на рис. 3.12, отличается от схемы рис. 3.11 тем, что выход микросхемы КА2411 (вывод 8), через согласующий трансформатор Т1 нагружен на динамическую головку ВГ1 мощностью 0.25 Вт и номинальным электрическим сопротивлением 50 Ом. В схеме предусмотрена возможность уменьшения громкости звонка установкой переключателя "RINGER" в положение LOW, а также возможность отключения звонка установкой переключателя в положение OFF. При отключенном звонке вызывной сигнал будет индицироваться светодиодом VD6.

На рис. 3.13 приведена схема ВУ, применяемая в телефонах фирмы PANASONIC". Схема аналогична приведённым выше, но требует доработки при спаренном включении с диодным блокиратором.

3-114.jpg

Необходимость доработки обусловлена тем, что при спаренном включении ТА уровень напряжения вызывного сигнала понижен (см. раздел 1.2) и при номиналах резистора Rl и конденсатора С2, приведённых в схеме, напряжение на входе U (вывод 1 DA1) за время посылки вызова (1 с) не успевает нарасти до значения 18 В (типовое напряжение включения микросхемы). Чтобы обеспечить более быстрый заряд конденсатора С2 необходимо уменьшить сопротивление резистора Rl до 3 кОм и ёмкость конденсатора С2 до 1,0 - 4,7 мкФ.

Следует отметить, что все микросхемы ВУ первой и второй группы взаимозаменяемы. Необходимо лишь учитывать подключение входа управления (вывод 2).

На рис. 3.14,а,б приведены схемы вызывного устройства на ИС МС34017-1Р и МС34017-2Р фирмы "MOTOROLA".

3-115.jpg

Микросхемы генерируют две периодически переключающиеся частоты. Соотношение частот - 1,25. Напряжение включения микросхем находится в пределах 34 - 41 В (типовое 37,6 В). Напряжение выключения - 14 - 22 В (типовое 16 В). Выходное напряжение равно напряжению питания. Базовая частота ИС МС34017-1Р - 1000 Гц, МС34017-2Р - 2000 Гц, МС34017-ЗР - 600 Гц. Схема на рис. 3.14,а позволяет плавно регулировать громкость звонка переменным резистором R2. Схема на рис. 3.14,6 имеет три фиксированных уровня регулировки. ИС L8611 имеет аналогичную схему включения.

3-116.jpg

ИС МС34012-1Р (рис. 3.16) также содержит диодный мост, схему защиты от переходных процессов и схему управления пьезоэлектрическим преобразователем. ИС генерирует две периодически переключающиеся частоты с соотношением 1,25. Напряжение включения микросхемы - 31 - 38 В (типовое 34,5 В). Напряжение выключения - 16 -25 В (типовое 20 В) (для ИС МС34012-1Р и МС43012-ЗР) и 13 -22 В (типовое 18 В) для ИС МС34012-2Р. Выходное напряжение 19 - 23 В (типовое 20 В)

Для ИС МС34012-2Р и МС43012-ЗР схема включения аналогична. Для ИС МС34012-2Р ёмкость конденсатора С2 - 470 пф, а для МС43012-ЗР С2 = 2000 пФ. Базовые частоты такие же, как и для МС34017.

И в заключение рассмотрим два варианта схем ВУ на дискретных и логических элементах. Они могут представлять интерес для тех радиолюбителей, которым не удалось приобрести вышеперечисленные специализированные микросхемы ВУ.

На рис. 3.16 приведена схема ВУ, которое используется в некоторых телефонах VEF. Схема работает следующим образом. Напряжение вызывного сигнала АТС частотой 25 Гц через блокировочный для постоянного тока конденсатор С1 и ограничительный резистор R1 поступает на диодный мост VD1 - VD4. Здесь напряжение выпрямляется и конденсатором С3 сглаживается. Выпрямленное напряжение стабилизируется параметрическим стабилизатором на резисторе R4, стабилитроне VD9 и конденсаторе С4. Это напряжение величиной порядка 8 В используется для питания схемы вызывного устройства.

Тональный генератор собран по схеме мультивибратора на транзисторах разной проводимости VT1 и VT2. Изменение частоты достигается переключением резисторов R14, R16 и R19 в цепи эмиттера транзистора VT1. Переключение производится подачей логического "0" с выходов мультивибратора, собранного на элементах DD1.2 т DD1.4 на диоды VD12 -VD14.

Пороговое устройство собрано на диодах VD6, VD6, стабилитронах VD7, VD8, резисторах R2, R3, конденсаторе С2 и логическом элементе DD1.1. Оно предназначено для отключения вызывного устройства при пониженном напря-

3-117.jpg

жении питания в конце каждой посылки вызова. После окончания посылки вызова на выходе логического элемента DD1.1 появляется логическая "1". Через диоды VD10, VD11 она подаётся в цепь базы транзистора VT2 и цепи эмиттеров транзисторов VT1, VT2 и срывает генерацию тонального генератора.

С коллектора транзистора VT2 сигнал тонального генератора подаётся на транзистор VT3. Здесь происходит его усиление по мощности. Для регулировки уровня громкости вызывного сигнала в коллектор транзистора VT3 последовательно с высокоомным электроакустическим преобразователем BF1 включен переменный резистор R6.

На рис. 3.17 приведена схема вызывного устройства на ИС К561ЛЕ5. Конденсатор С1 является блокировочным для постоянного тока линии. Резистор R1

3-118.jpg

ограничивает ток через стабилитрон VD1, который вместе с выпрямительным диодом VD2 и сглаживающим конденсатором С2 представляют собой схему питания вызывного устройства. Схема состоит из двух мультивибраторов. Мультивибратор на логических элементах DD1.1, DD1.2 генерирует частоту порядка 15 Гц и управляет вторым мультивибратором на логических элементах DD1.3 и DD1.4, с выхода которого сигнал звуковой частоты 3,5 кГц поступает на пьезоэлектрический излучатель ЗП-3.

Недостаток этой схемы в том, что у неё лишь одна частота тонального генератора и отсутствует пороговая схема отключения генератора при пониженном напряжении питания.

 

Рис. 3.1 Схема простейшего вызывного устройства (ВУ)

Изображение: 

Рис. 3.2 Доработанная схема вызывного устройства (ВУ)

Изображение: 

Рис. 3.3 Структурная схема ИС КР1008ВЖ4

Изображение: 

Рис. 3.4 Принципиальная схема вызывного устройства на ИС КР1008ВЖ4

Изображение: 

Рис. 3.5 Принципиальная схема вызывного устройства на ИС КР1008ВЖ4 с программированием мелодии вызывного сигнала и ступенчатым н

Изображение: 

Рис. 3.6 Структурная схема ИС КР1064ПП1

Изображение: 

Рис. 3.7 Принципиальная схема включения ИС вызывного устройства КР1064ПП1

Изображение: 

Рис. 3.8 Схема преобразования сигнала индукторного вызова в звуковой сигнал увеличенной громкости

Изображение: 

Рис. 3.9 Оптронная развязка

Изображение: 

Рис. 3.10 Структурная схема ИС ВУ КР1436АП1 и ее аналогов

Изображение: 

Рис. 3.11 Схема ВУ на ИС КА2410

Изображение: 

Рис. 3.12 Принципиальная схема вызывного устройства на ИС КА2411

Изображение: 

Рис. 3.13 Схема ВУ, применяемая в телефонах "Panasonic"

Изображение: 

Рис. 3.14 Схемы вызывного устройства на ИС MC34017-1P и MC34017-2P

Изображение: 

Рис. 3.15 Схема вызывного устройства на ИС MC34012-1P

Изображение: 

Рис. 3.16 Схема ВУ, используемого в некоторых телефонах VEF

Изображение: 

Рис. 3.17 Схема ВУ на ИС К561ЛЕ5

Изображение: 

Ф1. Определение тональных частот fн1, fн2 и частоты переключения fL

Изображение: 

3.2. Схема "отбой".

3.2. СХЕМА "ОТБОЙ"

3-21.jpg

"Отбой" - функция, осуществляющая начальную установку микросхемы номеронабирателя в режим готовности к набору, повтору номераили к работе с внутренней памятью ИС.

Следует отметить, что у всех зарубежных и отечественных ИС ЭНН функция "отбой" осуществляется подачей "высокого" уровня на вход HS.

В соответствии с логикой работы ИС схема "отбой" обеспечивает поддержание "высокого" уровня на входе HS в дежурном режиме (когда трубка уложена на аппарат), и "низкого" уровня в разговорном режиме или при наборе номера (когда трубка снята).

"Низкий" уровень на входе HS разрешает работу ИС ЭНН, при "высоком." уровне на входе HS набор номера невозможен.

3-22.jpg

Существуют две основные разновидности схем "отбой" (рис. 3.18, 3.19). При двухпозиционном переключателе (рис. 3.18) схема "отбой" представляет собой делитель напряжения, состоящий из двух резисторов. Если переключатель SB1 находится в положении "отбой" (нижнее по схеме), к делителю приложено напряжение линии - 60 В. При указанных на схеме номиналах резисторов, с делителя на вход HS ИС подаётся напряжение 2,7 В. Если переключатель находится в положении "разговор", то через резистор R2, соединённый с нулевой шиной, на входе HS ИС поддерживается "низкий" уровень.

Следует отметить, что напряжение на входе HS ИС не может превышать напряжение питания микросхемы более чем на 0.6 В, так как этот вход соединен с входом питания ИС через встроенный диод, выполняющий функцию защиты ИС от перенапряжения на входе HS (см. рис. 2.2).

На рис. 3.19 приведена схема "отбой", с использованием однопозиционного переключателя. Когда переключатель SB1 разомкнут (находится в положении "отбой"), база транзистора VT1 через резистор R2 подключена к нулевой шине, что обеспечивает надежное запирание транзистора. Высокий уровень на входе HS ИС поддерживается напряжением питания ИС (порядка 3 В) через резистор R3.

3-23.jpg

Когда переключатель SB1 замкнут (находится в положении "разговор"), ток задаваемый резистором R1 открывает транзистор VT1. Открытый транзистор подключает вход HS ИС к нулевой шине, обеспечивая на нем "низкий" уровень, разрешающий работу микросхемы.

На рис. 3.20 приведена некорректная схема "отбой", которая иногда встречается в ТА низкого класса и может стать причиной неправильной работы ТА.

 

Рис. 3.18 Схема "отбой" ИС НН при двухпозиционном переключателе SB1

Изображение: 

Рис. 3.19 Схема "отбой" ИС НН при однопозиционном переключателе SB1

Изображение: 

Рис. 3.20 Некорректная схема "отбой"

Изображение: 

3.3. Схема питания ИС номеронабирателя.

3.3. СХЕМА ПИТАНИЯ ИС НОМЕРОНАБИРАТЕЛЯ

3-31.jpg

Питание микросхем ЭНН осуществляется от линии АТС и обеспечивает работу ИС при наборе номера, а также в разговорном режиме. В режиме "отбой", при уложенной на рычаг трубке, схема питания ИС обеспечивает питание ОЗУ микросхемы.

Схема питания состоит из двух узлов: внутреннего и внешнего.

Внутренний узел определяется структурой построения ИС. Он может быть выполнен как с источником опорного напряжения, в простейшем случае - внутренним стабилитроном (раздел 2.2, рис. 2.2), так и без него (раздел 2.2, рис. 2.5). Значение рабочего тока стабилитрона приведено в табл. 2.7 (Iвн.ст.).

Внешний узел обеспечивает подачу номинального напряжения на вывод питания микросхемы (U). Построение схемы внешнего узла, как правило, зависит от наличия в ИС встроенного источника опорного напряжения.

3-32.jpg

Если в ИС имеется внутренний стабилитрон (см. рис. 2.2), то её питание осуществляется по одной из схем, приведенных на рис. 3.21 - 3.23. На рис. 3.21 питание подается со входа импульсного ключа , а на рис. 3.22 - с его выхода. Резистор R1 в обоих случаях задаёт ток

3-33.jpg

встроенного стабилитрона, величина которого составляет 0,1 - 1,0 мА, в зависимости от типа микросхемы (см. табл. 2.5). Конденсатор С1 поддерживает питание ИС во время следования импульсов набора. Емкость конденсатора должна быть не менее 10мкф. Диод VD1 предотвращает разряд конденсатора по другим цепям схемы.

Следует отметить, что резистор R1 (рис. 3.21) в некоторых случаях (если его сопротивление менее 68 кОм) может служить причиной сбоев при наборе номера из-за его шунтирующего воздействия при разомкнутом шлейфе линии.

3-34.jpg

На рис. 3.23 приведена схема питания ИС НН совместно со схемой "отбой" (см. рис. 3.18). Питание на микросхему подаётся как со входа, так и с выхода ИК. Это обеспечивает более устойчивую работу микросхемы за счет того, что снижение тока внутреннего стабилитрона ИС через резистор R3 (при замкнутом ИК) компенсируется током через меньшее сопротивление ограничивающего резистора R4.

Если в микросхеме отсутствует встроенный источник опорного напря-

3-35.jpg

жения, то параллельно конденсатору С1 включается стабилитрон, как показано на рис. 3.24.

Способ питания ОЗУ ИС зависит от типа используемой схемы "отбой". Если схема "отбой" выполнена по схеме рис. 3.18 (рис. 3.23), то питание ОЗУ осуществляется через переключатель SB1, резистор R1 и внутренний диод ИС соединяющий вход HS со входом питания (U) (рис. 2.2).

При использовании схемы "отбой", приведенной на рис. 3.19, питание ОЗУ при уложенной на рычаг трубке обеспечивает резистор сопротивлением порядка 10 МОм, включенный между плюсовым выводом диодного моста и выводом питания ИС, как это показано на рис. 3.24.

3-36.jpg

В схемах питания отечественных ТА часто используется микромощный кремниевый планарный р-канальный МОП-стабилитрон КС108А (рис. 3.25). Рабочий ток стабилитрона задает источник тока на стабилизаторе тока КЖ101А. Он представляет собой n-канальный МОП-транзистор с изолированным затвором и резисторами, задающими начальный ток стабилизации. Структурная электрическая схема стабилизатора тока КЖ101А представлена на рис. 3.26. Режим источника тока устанавливается подстроечным резистором R1. Номинальное сопротивление резистора R1 - 22 кОм.

Стабилизатор тока КЖ101А(В) и стабилитрон КС106А(Б) производит з-д "ГРАВИТОН" в г. Черновцы (в корпусе типа 2101.8-1) (рис. 3.27,о,б). Стабилизатор тока в таком же корпусе, но с маркировкой МС-СТ1 и стабилитрон МС-СН1(А) выпускает АО "ВОСХОД" в г. Калуге. На АО "СВЕТЛАНА" в г. С-Петербурге стабилитрон КС106А1 и стабилизатор тока КЖ101А1 выпускают в корпусе типа КТ-26 (Т092) (рис. 3.27,в,г). Основные предельно допустимые и электрические параметры КЖ101 и МС-СТ1 приведены в табл. 3.5. Основные параметры стабилитронов КС106 приведены в табл. 3.6.

Табл. 3.5. Основные предельно допустимые и электрические параметры стабилизаторов тока КЖ101 и МС-СТ1.

Параметр

Стабилизатор тока

Значение

Максимальное рабочее напряжение, не более

КЖ101А.А1; МС-СТ1 КЖ101Б

75В 120В

Максимальное импульсное рабочее напряжение (т = 1 мс, Q = 2), не более

КЖ101А.А1; МС-СТ1 КЖ101Б

226В 226В

Начальный ток стабилизации

КЖ101А.А1 (при U =60 В) КЖ101Б (при U = 100 В)

100 - 160 мкА 300 - 510 мкА

Ток стабилизации

КЖ101А,А1 (при U = 60 В) КЖ101Б (при U = 100 В)

80 - 130 мкА 80-130 мкА

Импульсный ток стабилизации

КЖ101А,А1,Б (при Uимп.= 60 В)

1,5 мА


Табл. 3.6. Основные предельно допустимые и электричесие параметры стабилитронов КС106 и МС-СН1(А).

Параметр

Стабилитрон

Значение

Максимально допустимый ток стабилизации, не более

КС106А,А1,Б

500 мкА

Минимально допустимый ток стабилизации, не менее

КС106А,А1,В

10 мкА

Напряжение стабилизации

КС106А.А1; МС-СН1 КС106Б; МС-СН1А

2,9- 3,5 В 3,3 - 3,9 В

Дифференциальное сопротивление

КС106А,А1 КС106В

500 0м 600 Ом


3-37.jpg

НПО "ИНТЕГРАЛ" в г. Минске выпускает ИС маломощного источника питания ЭКР1436ЕП1 (зарубежный аналог ТЕА1080) для питания цифровых и аналоговых схем периферийных устройств телефонного аппарата. ИС использует часть избыточного тока линии, обычно отбираемого регулятором напряжения разговорной схемы. Функция снижения мощности отключает микросхему от нагрузки и уменьшает входной ток. Назначение выводов ИС ЭКР1436ЕП1 приведены в табл. 3.7, основные электрические характеристики в табл. 3.8.

Табл. 3.7.

Назначение выводов ИС ЭКР1436ЕП1.

Вывод

Обозначение

Назначение

1

LN

Положительный вывод линии.

2

OV

Отрицательный вывод линии.

3

AD

Развязка усилителя.

4

PD

Выключение входа.

5

IF

Подключение входного фильтра.

6

VA

Регулировка выходного напряжения.

7

QS

Выход.

8

SP

Напряжение питания схемы блокировки.



На рис. 3.28 приведена схема включения ИС ЭКР1436ЕП1. Конденсатор CS и резистор R1 являются элементами внешнего низкочастотного фильтра и предназначены для образования функции индуктивности совместно с внутренними элементами схемы, благодаря чему схема обладает высоким входным сопротивлением. Конденсаторы С1 и С2 предназначены для устойчивой работы схемы и ограничения искажений при высоком входном токе и большом уровне сигнала на линии. Резиcтop Rv предназначен для регулировки уровня выходного напряжения.

3-38.jpg

Выходное напряжение схемы можно вычислить по формуле:

Uo = 2 х Iynp. x Rv;

где Iynp. - ток управ ления, типовое значение кото рого равно 20 мкА.

Если резистор Rv из схемы исключить, то выход ное напряжение будет опреде ляться по формуле:

Uo =U LN - [(IINT + k х Io) х Rs +0,5]

где k - корректирующий коэффициент, зависящий от выходного тока; k =

1,04 для Io = 1 мА, k = 1,08 для Io = 20 мА, k = 1,12 для Io = 30 мА.

ULN, IINT, Io и Rs - см. табл. 3.8 (Rs - внутреннее сопротивление микросхемы между выводами 1 и 8).

Табл. 3.8. Основные электрические характеристики ИС ЭКР1436ЕП1.

Параметр

Обозначение

Значение

мин.

тип.

макс.

Напряжение линии по постоянному току, В

ULN

2,5

-

10,0

Выходное напряжение по постоянному току, В

Uo

2,0

-

9.5

Падение напряжения линия - вход, В

ULN-Uo

-

0,5

-

Последовательное сопротивление. Ом

Rs

-

20

-

Напряжение линии по переменному току, В

ULN(CK)

-

1,5

-

Выходной ток, мА (при ULN= 4,0 В)

Io

-

-

30,0

Внутренний ток потребления, мА (ULN = 4,0 В)

IINT

-

0,8

-


 

Рис. 3.21 Схема питания ИС номеронабирателя

Изображение: 

Рис. 3.22 Схема питания ИС номеронабирателя

Изображение: 

Рис. 3.23 Схема питания ИС номеронабирателя совместно со схемой "отбой"

Изображение: 

Рис. 3.24 Схема питания ИС номеронабирателя

Изображение: 

Рис. 3.25 Схема питания отечественных ИС номеронабирателя

Изображение: 

Рис. 3.26 КЖ101

Изображение: 

Рис. 3.27 Цоколевка стабилизаторов тока КЖ101 и стабилитронов КС106

Изображение: 

Рис. 3.28 Схема подключения ИС ЭКР1436ЕП1

Изображение: 

3.4. Элементы коммутации.

3.4. ЭЛЕМЕНТЫ КОММУТАЦИИ

Как правило, любой телефонный аппарат имеет два элемента коммутации:

- импульсный ключ (ИК), непосредственно формирующий при наборе номера токовые и бестоновые посылки (путём замыкания и размыкания линии), которые управляют работой коммутационных устройств АТС, осуществляющих соединение абонентов;

- разговорный ключ (РК), отключающий разговорную часть ТА от линии АТС во время набора номера.

К указанным элементам коммутации предъявляются достаточно жёсткие требования. Они должны обеспечивать:

- коммутацию постоянного напряжения 70 В при индуктивной нагрузке (обмотки реле АТС);

- коммутацию тока до 100 мА;

- выдерживать воздействие напряжения 220 В длительностью до 10 мс (в случае, когда телефонная трубка снимается во время поступления вызывного сигнала);

- требуемые параметры ТА в режиме набора номера и разговорном режиме (гл. 1.4. табл. 1.10, 1.11);

- минимальное потребление мощности по управляющей цепи.

3-41.jpg

В первых отечественных моделях ТА с кнопочным набором в качестве элементов коммутации использовались биполярные высоковольтные транзисторы, включенные по схеме Дарлингтона (рис. 3.29). Основное преимущество такой схемы -большое усиление по току, что позволяет снизить потребление тока управляющей цепью и соответственно микросхемой номеронабирателя. Недостаток - относительно большое падение напряжения на ключе в режиме насыщения (1,5 -2,0 В).

В практических схемах ключей используются транзисторы КТ630Б, КТ683Б, КТ940А, и КТ969А.

В современных моделях отечественных

ТА в качестве элементов коммутации, как правило, используется микросхема

КР1014КТ1А(В). Она представляет собой токовый ключ на полевом n-канальном

транзисторе с индуцированным каналом и изолированным

затвором и обеспечивает:

- малое сопротивление в режиме насыщения;

- возможность работы на индуктивную нагрузку;

- практически не потребляет ток по цепи управления.

Её структурная электрическая схема приведена на рис. 3.30. Токовые ключи КР1014КТ1А(В) производят з-д "ГРАВИТОН" в г. Черновцы и э-д "ЭКСИТОН" в г. Павловский Посад (в корпусе типа 2101.8-1) (рис. 3.31,а). АО "ВОСХОД" в г. Калуге выпускает ключи в таком же корпусе, но с маркировкой МС-КН1А(В). АО "СВЕТЛАНА" в г. С-Петербурге выпускает токовый ключ КР1064КТ1А(В) с аналогичными характеристиками в корпусе типа КТ-26 (ТО-92) (рис. 3.31,6). НПО "ИНТЕГРАЛ" в г. Минске производит токовые ключи КП501А(Б) (зарубежный аналог - ZVN2120) с лучшими, чем у КР1014КТ1 характеристиками (для группы "A" UKOM. = 240 В, IKOM. = 180 мА) в корпусе КТ-26 (рис. 3.31,в). ПО "ГАММА" в г. Запорожье выпускает ключи КР1014КТ1А(В) в корпусе типа КТ-27 (ТО-128) (рис. 3.31,г).

Токовые ключи КР1014КТ1Б были разработаны для управления логическими элементами ТТЛ и в настоящее время не выпускаются.

Основные предельно допустимые и электрические параметры токовых ключей приведены в табл. 3.9, цоколёвка на рис. 3.31.

3-42.jpg

Токовые ключи группы "А" и "В" имеют отличие только по максимальному допустимому коммутируемуму импульсному напряжению (при Uynp. = 0 В, f = 50 Гц, Q= 2, t= 100 мс) для группы "A" UKOM. = 120 В, для группы "В" UKOM. = 230 В.

3-43.jpg

Табл. 3.9. Основные параметры тоновых ключей.

Параметр

Обозначение

Значение

110 мА

Управляющий ток (при Uynp. = 3 В), не более

Iупр.

10 мкА

Сопротивление в открытом состоянии (при Iком. = 35 мА, Uynp. = 2,5 В), не более

Rоткр.

100м

(при UKOM. = 75 В, Uynp. =0 В), не более

Iут.вт.

20 мкА

Обратное напряжение (при 1ком. - 110 мА), не более

Uo6p.

1.0В

Допустимое значение статического потенциала

UCT.

500 В


3-44.jpg

При подаче на исток токового ключа (выводы 4,6 на рис. 3.31,о) отрицательного по отношению к стоку (выводы 2,3,6,7) напряжения ключ ведет себя как диод. Это свойство используется в схеме ИК на рис. 3.32, где ключевые элементы используются одновременно как плечи диодного моста. Во время набора номера линию коммутирует тот тоновый ключ, на стоке которого положительный потенциал напряжения линии АТС, а второй выполняет функцию диода. При изменении полярности напряжения линии АТС диодом будет служить другой токовый ключ. Резистор R1 предназначен для запирания транзисторов в отсутствие напряжения на выходе ИК микросхемы, например при работе ТА в качестве дополнительного в системе "директор - секретарь".

3-45.jpg

В зарубежных ТА, как правило, применяются две разновидности схем ИК, в которых в качестве элементов коммутации используются высоковольтные биполярные транзисторы. На рис. 3.33 и 3.34 показаны схемы импульсных ключей для микросхем ЭНН, у которых выход ИК выполнен с открытым стоком.

На схеме рис. 3.33 транзисторы включены по схеме Дарлингтона. Как и в схеме, приведённой на рис. 3.29, данная схема также обеспечивает большой коэффициент усиления по току, что позволяет снизить потребление тока управляющей цепью, а, следовательно, и номеронабирателем в целом. Но её недостаток - относительно большое падение напряжения на ключе в режиме насыщения (1,5-2 В). Во время набора номера схема ИК коммутирует разговорный узел (рис. 1.11,а и 1.15).

В ряде схем ТА импульсный ключ, выполненный по такой схеме, во время разговора используется в качестве микрофонного усилителя. Сигнал при этом поступает на базу первого транзистора через конденсатор ёмкостью 20 нф. Эта возможность обусловлена тем, что при наличии на выходе ИК высокого уровня, что имеет место во время разговора абонентов, высокое выходное сопротивление ИС практически не оказывает влияния на

передачу звукового сигнала от микрофона в линию.

3-46.jpg

В схеме на рис. 3.34 приведена двух каскадная ключевая схема ИК, которая наи более часто используется в аппаратах более высокого класса. Транзистор VT2 формирует импульсы набора номера (средний ток кол лектора в режиме насыщения составляет по рядка 35 мА), a VT1 согласует выход ИК ИС со входом ключа на транзисторе VT2. Рези стор R2 обеспечивает надежное запирание транзистора VT2 при закрытом VT1. Резистор R1 задает начальное смещение на базу транзистора VT1 и служит нагрузкой выхода ИС ЭНН с открытым стоком, a R3 ограничивает ток базы транзистора VT2. При использовании этой схемы, паление напряжения на ключе в режиме насыщения составляет 0,1 - 0,2 В.

Схема ИК (рис. 3.35) работает аналогично приведённой на рис. 3.34, но применяется при использовании ИС ЭНН с логическим выходом ИК. "Низкий" уровень на выходе микросхемы номеронабирателя запирает транзисторы VT1 и VT2.

Справочные данные по используемым в схемах ИК транзисторам и возможнаяих взаимозаменяемость, а также отечественные аналоги приведены в главе 9.

3-47.jpg

 

Рис. 3.29 Схема импульсного ключа, применяемая в первых моделях ТА

Изображение: 

Рис. 3.30 КР1014КТ1

Изображение: 

Рис. 3.31 Структурная схема и цоколевка токовых ключей

Изображение: 

Рис. 3.32 Схема импульсного ключа на КР1014КТ1В

Изображение: 

Рис. 3.33 Схема импульсного ключа на ИС ЭНН с логическим выходом

Изображение: 

Рис. 3.33 Схема импульсного ключа на ИС ЭНН с открытым стоком

Изображение: 

Рис. 3.34 Схема импульсного ключа для ИС ЭНН с открытым стоком (вариант)

Изображение: 

3.5. Разговорный узел.

3.5. РАЗГОВОРНЫЙ УЗЕЛ

В состав разговорного узла входят:

усилитель сигнала микрофона;

- усилитель НЧ сигнала принимаемого с линии;

• противоместная схема;

3-51.jpg

- схема питания микрофонного и телефонного усилителей. На рис. 3.36 приведена одна из самых распространенных схем разговорного узла, применяемая в телефонах - трубках и ТА настольного типа, в сочетании с различными микросхемами ЭНН.

В ней импульсный ключ одновременно выполняет функцию усилителя сигнала микрофона, что возможно только при использовании тех ИС ЭНН, ИК которых имеет выход с открытым стоком.

База транзистора VT1 подключена как к выходу микрофона, через разделительный конденсатор емкостью 20 нф, так и к выходу ИК

ИС ЭНН. Когда на выходе ИК ИС "высокий" уровень, транзисторы VT1 и VT2 выполняют функцию усилителя сигнала микрофона, т. к. при этом высокое сопротивление закрытого выходного транзистора ИК ИС как бы отключает выход ИК ИС от базы транзистора VT1. Начальное смещение на базу VT1 задаётся резистором R1. Резистор R5 является элементом балансной цепи для согласования с импедансом линии. Резистор R6 представляет собой нагрузку линии.

Речевые колебания преобразуются в электрический НЧ сигнал электретным микрофоном, рабочий ток которого (0,25 - 0,6 мА) устанавливается резистором R2. От величины рабочего тока зависит уровень сигнала микрофона.

НЧ сигнал с микрофона через разделительный конденсатор С1 поступает на базу составного транзистора VT1-VT2, коллекторной нагрузкой которого является RATC (см. гл. 1 рис. 1.3). На эмиттере VT2 НЧ сигнал повторяет входной по форме и напряжению. С коллектора VT2 усиленный по напряжению, но противофазный входному, сигнал передается в линию ко второму абоненту.

3-52.jpg

Синфазный сигнал с эмиттера и противофазный сигнал с коллектора транзистора VT2, проходя через резисторы R3 и R4, которыми устанавливается соотношение амплитуд для наилучшего подавления местного эффекта, складываясь в точке "В", взаимоподавляются. Этим достигается значительное снижение слышимости своего голоса при разговоре. Такое включение резисторов и транзистора в ТА, получило название противоместной схемы.

НЧ сигнал второго абонента с линии, через открытый транзистор VT2 и резистор R4 поступает в точку "В", где складывается с синфазным сигналом, поступающим по другой цепи через R3, и через разделительный конденсатор С2 подаётся на базу транзистора VT3.

Транзистор VT3, включенный по схеме с общим эмиттером, усиливает сигнал по напряжению, а транзистор VT4, который представляет собой эмиттерный повторитель, по току. С эмиттера через разделительный конденсатор СЗ усиленный сигнал подается на динамическую головку BF1. Резистор R7, включенный в цепь отрицательной обратной связи, задает ток смещения на базу транзистора VT3. Резисторы R8 и R9 являются соответственно коллекторной и эмиттерной нагрузками транзисторов VT3 и VT4.

3-53.jpg

Напряжение питания (порядка 3 В) телефонного усилителя и электретного микрофона снимается с резистора R6.

При использовании электродинамического микрофона для обеспечения нормальной слышимости и разборчивости в схему вводится дополнительный усилитель, включенный по схеме с общим эмиттером (рис. 3.37).

При этом резистор R2 (рис. 3.36) выполняет функцию коллекторной нагрузки транзистора VT1 (рис. 3.37), а резистор R2 (рис. 3.37) задаёт начальное смещение на базу. Конденсатор С1 - разделительный, а резистор R1 служит для

устранения возбуждения усилителя.

На рис. 3.38 приведена еще одна разновидность разговорного узла, используемого в схемах ТА, в которых ИК или РК выполнен по одной из схем приведённых на рис. 3.32, 3.34, 3.35.

НЧ сигнал с электретного микрофона ВМ1, ток которого задается резистором R1, через разделительный конденсатор С2 поступает на базу транзистора VT1, включенного по схеме с общим эмиттером. Коллекторной нагрузкой транзистора является резистор R3. Резистор R2 задаёт начальное смещение на базу транзистора, а R4 увеличивает входное сопротивление каскада и стабилизирует рабочую точку транзистора. Конденсатор СЗ, включенный в цепь отрицательной обратной связи, устраняет возбуждение усилителя. Питание усилителя и микрофона осуществляется с выхода разговорного ключа через резистор R5.

Кнопка "*" шунтирует сигнал микрофона при необходимости отключить его во время разговора.

3-54.jpg

С коллектора VT1 усиленный по напряжению сигнал поступает на вход эмиттерного повторителя на транзисторе VT2 с противоместной схемой. С коллектора VT2 усиленный сигнал через открытый разговорный ключ подаётся в линию АТС.

НЧ сигнал второго абонента с линии через открытый РК, цепи противоместной схемы (VT2, R6, R7) и разделительный конденсатор С4 поступает на базу усилителя на транзисторе VT3, коллекторной нагрузкой которого является динамическая головка BF1.

Питание телефонного усилителя (2,6 - 3 В) снимается с резистора R9.

Вместо резистора R9 часто используются два или три диода, включенных последовательно. Падение напряжения на каждом из диодов составляет 0,7 В. Иногда используют стабилитрон с напряжением стабилизации 3,3 В.

Телефонный усилитель может быть выполнен и по схеме эмиттерного повторителя, приведённой на рис. 3.39.

На рис. 3.40 приведена схема разговорного узла с противоместной схемой мостового типа. Эта схема наиболее часто применяется в ТА с дисковым номеронабирателем, но иногда используется и в ТА с кнопочным набором.

В схеме используется угольный микрофон, питание которого осуществляется непосредственно с линии через обмотку I трансформатора (линейная обмотка). Микрофон включается в диагональ моста состоящего из:

сопротивления АТС и линии, сопротивления линейной обмотки трансформатора (I), балансной обмотки трансформатора (II) и балансного контура, на резисторах R1, R2 и конденсаторе С1, сопротивление которого равно эквивалентному сопротивлению линии и АТС.

Элементы балансного контура подбираются таким образом, чтобы уравновесить плечи моста, выравнивая токи в линейной и балансной обмотках.

При равных величинах токов в обмотках I и II уравновешенного моста они имеют разное направление, в результате чего токи, наводимые в телефонной обмотке (III) трансформатора, взаимно компенсируются и свой голос в телефоне трубки не прослушивается. Таким образом достигается подавление местного эффекта. При этом

3-55.jpg

ток микрофона второго або нента не ослабляется, так как протекает в обмотках I и II в одном направлении.

Амплитудный огра ничитель уровня сигнала (фриттер) выполнен на встречно включенных дио дах (FA1). Он предназначен для предохранения уха раз говаривающих по телефону от акустических ударов, возникающих вследствие резкого увеличения звуко вого давления, развиваемо го телефоном при импуль сах повышенного напряже ния в линии. В качестве ограничителей могут использоваться варисторы и транзисторы. В общем случае, фриттер представляет собой активное нелинейное сопротивление, шунтирующее действие которого возрастает при увеличении напряжения на зажимах аппарата.

Схема, приведенная на рис. 3.41 работает аналогично предыдущей. Отличие состоит в использовании электретного микрофона с усилителем на транзисторах VT1, VT2 и наличием светодиода в балансном контуре. Кнопкой "*" можно отключить микрофон во время разговора.

3-56.jpg

В схеме на рис 3.42 также применяется электретный микрофон с усилителем на транзисторах VT1 и VT2. Напряжение питания микрофона снимается с элементов балансного контура R10, R11 и С5 и стабилизируется интегрирующей цепочкой на резисторе R9 и конденсаторе С4. Резистор R8 задаёт рабочий ток микрофона ВМ1. Резистор R5 и конденсатор СЗ предназначены для предотвращения возбуждения микрофона. Стабилитрон VD1 служит для защиты схемы от бросков напряжения при коммутации разговорного ключа.

На рис. 3.43 приведена схема разговорного узла с противоместным дифференциальным трансформатором Т1 и балансным контуром на резисторах R1, R3 и конденсаторе С1. Резистор Rl и конденсатор С1 обеспечивают также питание электретного микрофона.

Схема обладает хорошими характеристиками усиления сигнала микрофона и телефона, но подавление местного эффекта здесь несколько хуже, чем в предыдущей схеме.

На з-де "ГРАВИТОН" в г. Черновцы в настоящее время выпускается специализированная микросхема разговорного узла - КР1038ХП1А (аналог -

ТЕА1059). В таблице 3.10 приведены назначения выводов. Схема её включения приведена на рис. 3.44. Подключение микросхемы не требует соблюдения полярности напряжения на выводах 1 и 15, поскольку в ИС предусмотрен диодный мост на входах линии. Схема имеет хорошие характеристики усиления и подавления местного эффекта. Резистор R10 позволяет регулировать громкость приема. В микросхеме имеется внутренний источник опорного напряжения для питания электретного микрофона (вывод 3).

Предусмотрена возможность работы микросхемы в телефонных аппаратах с частотным набором номера. В этом случае двухчастотный код с выхода TONE микросхемы номеронабирателя подаётся на вывод 13 ИС КР1038ХП1. При этом "низкий" уровень на выводе 6 блокирует микрофоный усилитель (на схеме не показано).

3-57.jpg

Табл. 3.10. Назначение выводов ИС КР1038ХП1.

Вывод

Назначение

1

Вход линии.

2

Общий вывод.

3

Плюс напряжения питания.

4

Вход тракта передачи.

5

Вход тракта передачи.

6

Вход блокировки переда-

чи.

7

Вывод для фильтра.

8

Минус напряжения питания.

9

Вход регулировки огра-

ничения.

10

Вход тракта приёма.

11

Вход регулировки усиления тракта приёма.

12

Выход тракта приёма.

13

Вход тонального сигнала.

14

Положительный выход

моста.

15

Вход линии.

16

Выход тракта передачи.



АО "СВЕТЛАНА" в г. С-Петербурге производит ИС разговорного узла КР1064УН1, которая является аналогом микросхемы ТЕА1087 фирмы "PHILIPS". Концерн "РОДОН" в г. Ива-но - Франковске выпускает эту микросхему с маркировкой КР1085УН1. Микросхема имеет лучшие по сравнению с КР1038ХП1 характеристики и обладает

3-58.jpg

следующими достоинствами:

- имеет внутренний стабилизированный источник питания от линии;

- возможность использования питания схемы для периферийных устройств;

- широкий динамический и частотный диапазон усиления микрофонного усилителя и усилителя прослушивания;

- симметричные высокоомные входы (64 кОм) для использования микрофонов динамического, магнитного и пьезоэдлектрического типа;

- ассиметричный высокоомный вход (32 кОм) для использования микрофона электретного типа;

- вход для передачи сигнала многочастотного сигнала набора номера (DTMF) и цифровой информации;

- приёмный усилитель с выходом на нагрузку (телефон) магнитного, динамического и пьезоэлектрического типа;

- возможность отключения микрофона (приёма) при передаче импульсного или многочастотного набора (вход MUTE);

- снижение питания во время импульсного набора для отсутствия искажений сигнала и щелчков в телефонной трубке;

- компенсация затухания линии;

- автоматическая регулировка усиления сигнала телефонной линии. Цоколёвка ИС КР1064УН1 приведена на рис. 3.45, назначение выводов в табл. З.П.

Табл. 3.11.

Назначение выводов ИС КР1064УН1.

Вывод

Обозначение

Назначение

1

LN

Положительный вход линии.

2

GAS1

Регулировка коэффициента усиления передающего усилителя.

3

GAS2

Регулировка коэффициента усиления передающего усилителя.

4

QR-

Инверсный выход приёмного усилителя.

5

QR+

Неинверсный выход приёмного усилителя.

6

GAR

Регулировка коэффициента усиления приёмного усилителя.

7

MIK-

Инверсный вход микрофонного усилителя.

8

MIK+

Неинверсный вход микрофонного усилителя.

9

STAB

Выход стабилизатора тока.

10

OV

Отрицательный вход линии.

11

IR

Вход приёмного усилителя.

12

PD

Вход снижения мощности потребления.

13

DTMF

Вход многочастотного набора.

14

MUTE

Вход блокировки микрофонного усилителя.

15

UST

Выход "напряжение питания периферийных устройств".

16

REG

Вход регулировки напряжения питания.

17

AGC

Вход АРУ.

18

SPLE

Вход общей регулировки усиления.



Основные характеристики микросхемы разговорного узла КР1064УН1 приведены в табл. 3.12.

3-59.jpg

Табл. 3.12. Основные характеристики ИС КР1064УН1.

Параметр

Обозначение

Значение

Напряжение внутреннего стабилизированного источника питания при подключении к телефонной линии.

ULN

4 - 4,5 В

Диапазон изменения тока линии.

ILN

10 - 100 мА

Ток потребления, не более, при - "низком" уровне на входе PD - "высоко." уровне на входе PD

ICCL Iссн

3 мА

100 мкА

Ток потребления периферийными устройствами при ILN - 35 мА, не более

IP

3,0 мА

Диапазон усиления - микрофонного усилителя - приёмного усилителя

AVD AVD

44 - 60 дБ 17 - 39 дБ

Частотный диапазон

F

200 - 20000 Гц



На рис. 3.46 приведена схема включения ИС КР1064УН1. Микросхема и её периферийные компоненты используют питание телефонной линии, с помощью которого ИС вырабатывает собственное стабилизированное напряжение UST. Выход UST может быть использован для питания ИС ЭНН и других периферийных компонентов.

3-510.jpg

Внутренний стабилизатор тока включается с помощью резистора R10 сопротивлением 3,6 кОм, подключаемого с вывода 9 (STAB) на корпус.

Резистор R8 задаёт ток нагрузки линии. Изменение сопротивления резистора R8 влияет на коэффициент усиления микрофонного усилителя, усилителя сигнала приёма, местный эффект и максимальную амплитуду выходного сигнала на линию.

Микросхема содержит микрофонный усилитель со сбалансированным входным сопротивлением 64 кОм (2 < 32 кОм) и коэффициентом усиления 52 дБ. Это позволяет использовать микрофоны электретного типа, а также динамические и пьезоэлектрические.

Конденсатор С8 ёмкостью 100 пф, подключенный между выводами 2 и 18 необходим для стабильной работы усилителя.

При подаче на вход MUTE (вывод 14) "высокого" уровня отключаются микрофонный и телефонный усилители, что даёт возможность передачи сигнала

многочастотного

кода с микросхемы номеронабирателя, подаваемого на вход DTMF (вывод 18). Коэффициент усиления усилителя сигнала DTMF составляет 26,6 дБ и регулируется одновременно с микрофонным усилителем с помощью резистора R9.

Приёмный усилитель имеет один вход IR (вывод 11) и два комплементарных выхода: прямой QR+ (вывод 5) и инверсный QR- (вывод 4). В зависимости от чувствительности и типа динамической головки могут быть задействован один или оба выхода. Коэффициент усиления приёмного усилителя составляет 26 дБ и регулируется в диапазоне ±8 дБ с помощью резистора R13. При использовании одновременно двух выходов усилителя усиление возрастает на 6 дБ, но при этом необходимо использовать прослушивающее устройство с сопротивлением выше 450 Ом (высокоомные динамические, магнитные и пьезоэлектрические прослушивающие устройства). Подключение конденсаторов С10 и С12 необходимо для стабильной работы усилителя.

Компенсация потерь в линии достигается автоматическим изменением коэффициента усиления микрофонного и приёмного усилителей. Это достигается включением резистора R11 с вывода 17 на корпус. Сопротивление резистора R11 выбирается в зависимости от напряжения питания в линии АТС и сопротивления питающего моста. Если нет необходимости в использовании АРУ, вывод 17 остаётся свободным. Усилители при этом обеспечивают максимальное усиление.

В течение импульсного набора происходит разрыв линии, вследствие чего прерывается питание периферийных устройств, подключенных к выводу 15 Интервалы прерывания сглаживаются конденсатором СЗ. "Высокий" уровень на входе PD (вывод 17) снижает потребление тока с 1 мА до 65 мкА и отсоединяет конденсатор С9, подключенный к выводу 16. Вследствие этого стабилизатор не имеет задержки включения после прерывания линии и форма тока Icс в течение импульсного набора остаётся неискажённой.

Резисторы R3 - R8 составляют цепь компенсации местного эффекта.

НПО "ИНТЕГРАЛ" в г. Минске выпускает микросхему разговорного узла ЭКР1436ХА1 (аналог ТЕА1068). Эта микросхема имеет несколько лучшие характеристики, чем НС КР1064УН1. В частности, в два раза снижен ток потребления. Цоколёвка ИС ЭКР1436ХА1 и схема включения такие же, как и КР1064УН1. На рис. 3.47 приведена схема включения ИС ЭКР1436ХА1 со специальным мостом подавления местного эффекта. Цепь компенсации местного эффекта состоит из резисторов R3, R6, R7, R9 - R11, R13.

На рис. 3.48 представлена схема разговорного узла на широко распространённой микросхеме К167УД2. ИС К167УД2 представляет собой двухканальный операционный усилитель (ОУ) универсального назначения, обладающий низким уровнем собственных шумов и малым током потребления. ОУ допускает большой диапазон входных дифференциальных напряжений, имеет защиту от коротких замыканий на выходе. Номинальное напряжение питания ±1б В, но микросхема сохраняет работоспособность при напряжении питания от ±3 В,что даёт возможность использовать её в схеме разговорного узла телефона.

На DA1.1 собран усилитель сигнала микрофона, а на DA1.2 усилитель сигнала приёма с линии. ОУ включены по схеме неинвертирующего усилителя переменного тока. На транзисторе VT1, резисторах R1 и R3, конденсаторе С1 стабилитроне VD1, диоде VD2 и светодиоде VD3 собран источник питания кото-

3-511.jpg

рый обеспечивает двухполярное питание ОУ.

Транзистор VT2 обеспечивает усиление по току сигнала микрофона с выхода DA1.1. Резисторы R9 и R10 представляют собой элементы противоместной схемы. Конденсатор С5 в цепи резистора обратной связи предназначен для исключения автоколебаний. Конденсаторы С4 и С9 предназначены для устойчивой работы ОУ с замкнутой обратной связью. Ёмкость конденсатора зависит от глубины обратной связи.

3-512.jpg

 

Рис. 3.36 Схема разговорного узла, применяемого с ТС ЭНН с открытым стоком

Изображение: 

Рис. 3.37 Усилитель электродинамического микрофона

Изображение: 

Рис. 3.38 Схема разговорного узла, применяемого с ИК или РК

Изображение: 

Рис. 3.39 Схема усилителя приема

Изображение: 

Рис. 3.40 Противоместная мостовая схема разговорного узла

Изображение: 

Рис. 3.42 Противоместная мостовая схема разговорного узла с электретным микрофоном

Изображение: 

Рис. 3.43 Разговорный узел с противоместным дифференциальным трансформатором

Изображение: 

Рис. 3.44 Схема включения ИС КР1038ХП1А

Изображение: 

Рис. 3.45 Цоколевка ИС КР1064УН1

Изображение: 

Рис. 3.46 Схема подключения ИС КР1064УН1 (TEA1067)

Изображение: 

Рис. 3.47 Схема включения ИС ЭКР1436ХА1 (TEA1068)

Изображение: 

Рис. 3.48 Схема разговорного узла на ИС К157УД2

Изображение: 

3.6. Разговорный узел ТА с "громкой связью".

3.6. РАЗГОВОРНЫЙ УЗЕЛ ТА С "ГРОМКОЙ СВЯЗЬЮ"

3-61.jpg

НПО "ИНТЕГРАЛ" в г. Минске производит ИС для громкоговорящего ТА ЭКР1436ХА2 (аналог фирмы MOTOROLA" - МС34118). АО "СВЕТЛАНА" в г. С-Петербурге выпускает эту микросхему с маркировкой КР1064ХА1.

Цоколёвка ИС ЭКР1436ХА2 приведена на рис. 3 49

назначение выводов в табл.3.13. Структурная схема ИС ЭКР1436ХА2 приведена на рис. 3.50.

ИС ЭКР1436ХА2 представляет собой управляемый голосом усилитель для ТА с громкой связью. ИС включает в себя все необходимые усилители, аттенюаторы, детекторы уровня и логическую схему управления, являющиеся основой для высококачественных телефонных систем.

Микросхема включает в себя микрофонный усилитель с регулировкой усиления и блокировкой усилителя, приёмный и передающий аттенюаторы, работающие в дополняющем режиме, детекторы уровня на входах и выходах обоих аттенюаторов и идентификаторы фонового шума для каналов передачи и приёма. Детектор сигнала частотного набора номера блокирует выход приёмного идентификатора фонового шума во время сигнала частотного набора.

Микросхема включает в себя также два линейных усилителя мощности, которые могут использоваться для создания гибридной схемы связи с внешним трансформатором связи Для фильтрации шума (50 Гц и др.) в приёмном канале может использоваться фильтр верхних частот. Вход блокировки микросхемы позволяет отключить питание всей схемы громкой связи в то время, когда этот режим не используется. ИС ЭКР1436ХА2 может работать как от источника питания, так и от телефонной линии. Напряжение питания ИС находится в пределах от 2,8 до 6,5 В. Типовой ток потребления 5мА.

3-62.jpg

Табл. 3.13. Назначение выводов ИС ЭКР1436ХА2.

вывода

Обозначение

Назначение

1

FO

Выход фильтра. Выходное сопротивление менее 50 Ом.

2

FI

Вход фильтра. Входное сопротивление более 1 МОм.

3

CD

Вход блокировки микросхемы. "Низкий" уровень (< 0,8 В) разрешает работу ИС. "Высокий" уровень (> 2,0 В) запрещает работу ИС. Номинальное входное сопротивление при этом составляет 90 кОм.

4

VCC

Напряжение питания. Рабочее напряжение находится в пределах от 2,8 до 6,5 В при потребляемом токе около 5,0 мА. При снижении VCC от 3,5 до 2,8 В схема АРУ понижает усиление приёмного аттенюатора до -25 дБ в режиме приёма.

б

НТО+

Выход второго парафазного усилителя. Имеет фиксированный коэффициент усиления и равен -1. Выходной сигнал противофазный относительно выхода НТО-.

6

нто-

Выход первого парафазного усилителя. Коэффициент усиления устанавливается внешними резисторами.

7

HTI

Вход первого парафазного усилителя. Уровень постоянного напряжения примерно равен VB.

8

тхо

Выход передающего аттенюатора. Уровень постоянного напряжения примерно равен VB.

9

TXI

Вход передающего аттенюатора. Максимальный уровень входного сигнала 350 мВ. Входное сопротивление равно 10 кОм.

10

мсо

Выход микрофонного усилителя. Коэффициент усиления устанавливается внешними резисторами.

11

MCI

Вход микрофонного усилителя. Уровень постоянного напряжения примерно равен VB.

12

MUT

Вход блокировки микрофона. "Низкий" уровень (< 0,8 В) разрешает работу микрофонного усилителя. "Высокий" уровень (> 2,0 В) блокирует микрофонный усилитель, не оказывая влияния на остальные узлы схемы.

13

VLC

Вход управления громкостью. Приёмный аттенюатор имеет максимальное усиление в режиме приёма при напряжении на входе VLC равном VB. При напряжении на входе VLC равном 0,3 В усиление приёмного аттенюатора менее -35 дБ. На усиление в режиме передачи не влияет.

14

CT

Вход установления постоянной времени переключения аттенюаторов при помощи внешней RC-цепи.

15

VB

Выходное напряжение равное половине VCC. Это напряжение необходимо в качестве общей точки по переменному току и для управления уровнем громкости.

16

CPT

Вход установления постоянной времени идентификатора фонового шума передачи при помощи внешней RC-цепи.

17

TU2

Вход детектора уровня передачи со стороны микрофона.

18

TL02

Выход детектора уровня передачи со стороны микрофона и вход идентификатора фонового шума передачи.

19

RL02

Выход детектора уровня приёма со стороны громкоговорителя.

20

RLI2

Вход детектора уровня приёма со стороны громкоговорителя.



№ вывода

Обозначение

Назначение

21

RXI

Вход приёмного аттенюатора и детектора сигнала частотного набора номера. Максимальный уровень входного сигнала 360 мВ. Входное сопротивление равно 10 кОм.

22

RXO

Выход приёмного аттенюатора. Уровень постоянного напряжения примерно равен VB.

23

TU1

Вход детектора уровня передачи со стороны линии.

24

TL01

Выход детектора уровня передачи со стороны линии.

25

RL01

Выход детектора уровня приёма со стороны линии и вход идентификатора фонового шума приёма.

26

RLI1

Вход детектора уровня приёма со стороны линии.

27

CPR

Вход установления постоянной времени идентификатора фонового шума приёма при помощи внешней RC-цепи.

28

GND

Общая точка схемы по постоянному току.


В обыкновенном телефоне оба абонента могут разговаривать одновременно и при этом передача разговора происходит в обоих направлениях. В громкоговорящем телефоне этот режим реализовать трудно. Вследствие высокого усиления в передающем и приёмном канале это приводит к возникновению самовозбуждения из-за обратной связи схемы и акустической связи громкоговорителя и микрофона. Поэтому в схеме реализован такой режим, что когда один из абонентов разговаривает, то включается соответствующий канал (передающий или приёмный) и выключается другой канал (уменьшается усиление канала). В этом случае усиление в петле обратной связи поддерживается меньше единицы. ИС ЭКР1436ХА2 обладает детекторами уровня, аттенюаторами и переключающей логической схемой, необходимой для правильной работы громкоговорящего ТА.

На рис. 3.61 приведена принципиальная электрическая схема громкоговорящего узла ТА на ИС ЭКР1436ХА2.

Часть схемы, обведённая пунктирной рамкой выполняет функцию индуктивности. Её можно заменить дросселем индуктивностью 1 Гн. Стабилитрон VD3 и конденсатор СЗ формируют питание схемы напряжением 5,6 В. Конденсатор фильтра СЗ на плате телефона необходимо расположить рядом с выводом 4 ИС. В ИС реализовано дополнительное напряжение питания VB (вывод 15), равное половине напряжения питания VCC. Это напряжение необходимо в качестве общей точки для переменного тока и обеспечивает регулировку уровня громкости путём изменения напряжения на входе VLC (вывод 13). При подаче на вход CD (вывод 3) "высокого" уровня происходит блокировка микросхемы, что позволяет снизить потребляемую мощность.

Резисторы R4 и R5 задают ток питания электретного микрофона ВМ1. Входное сопротивление микрофонного усилителя составляет 10 кОм. Коэффициент усиления микрофонного усилителя определяется резисторами R6 и R9 (Ку = R9/R6). Конденсатор С8 предотвращает возбуждение усилителя. "Высокий" уровень на входе MUT (вывод 12) блокирует работу микрофонного усилителя.

Через конденсатор С9 сигнал с выхода микрофонного усилителя поступает на вход передающего аттенюатора TXI (вывод 9), а через конденсатор С8 и резистор R7 на вход детектора уровня передачи TU2 (вывод 17). С выхода передающего аттенюатора ТХО (вывод 8) через резистор R11 и конденсатор С11 сигнал микрофона поступает на вход парафазного усилителя HTI (вывод 7). Коэффициент усиления первого парафазного усилителя определяется резисторами R11 и R12. Коэффициент усиления второго парафазного усилителя фиксирован и равен -1. Выходное сопротивление парафазных усилителей менее 10 Ом. С выхода второго парафазного усилителя НТО+ (вывод 5) сигнал микрофона через резистор R14 и конденсатор С18 подаётся на базу транзистора VT3. Транзистор согласует выходное сопротивление парафазного усилителя с импедансом линии.

Сигнал с линии через конденсатор С17, С19 и резистор R17 поступает на вход фильтра FI (вывод 2). Элементы фильтра R20, R24, С22 и С23 подобраны

3-63.jpg

таким образом, чтобы срезать помехи сетевой частоты 50 Гц, которые могут на водиться на внешние провода телефонной линии. Конденсаторы С17, С19 и резисторы R17, R18 представляют собой балансную цепь для согласования с импедансом линии. С выхода фильтра FO (вывод 1) сигнал поступает через раздели тельный конденсатор С20 на вход приёмного аттенюатора RXI (вывод 21) и через конденсатор С21 и резистор R19 на вход детектора уровня приёма RLI1 (вывод 26). С выхода приёмного аттенюатора RXO (вывод 22) через конденсатор С26 и резистор R25 сигнал подаётся на вход VIN (вывод 4) усилителя мощности на ИС ЭКР1436УН1. Резисторы R25 и R26 задают коэффициент усиления усилителя мощности DA2. Конденсатор С27 предназначен для исключения возбуждения усилителя. С выхода усилителя мощности V01 (вывод 5) усиленный сигнал подаётся на громкоговоритель, а также через конденсатор С28 и резистор R27 на вход детектора уровня приёма RLI2 (вывод 20).

Четыре детектора уровня (два в приёмном канале и два в канале передачи) обеспечивают на своих выходах постоянное напряжение, пропорциональное уровню сигнала на входах. Это достигается подключением конденсаторов С13, С14, С15 и С16 на выходах детекторов уровня. Конденсаторы имеют небольшое время заряда и большое время разряда, задаваемое внутренним источником тока 4 мкА. Конденсаторы на всех четырёх выходах должны иметь одинаковую ёмкость (±10%). Компараторы сравнивают уровни сигналов приёма и передачи с выходов детекторов уровня и в зависимости от того, уровень какого сигнала выше, посредством схемы управления аттенюаторами открывается соответствующий аттенюатор (передачи или приёма).

Передающий и приёмный аттенюаторы работают в дополняющем режиме, т. е. когда один имеет максимальное усиление (+6,0 дБ), то другой имеет максимальное ослабление сигнала (-46 дБ), и наоборот. Они не могут быть полностью включены или полностью выключены. Сумма их коэффициентов передачи остаётся постоянной и имеет значение -40 дБ. Аттенюаторы управляются схемой управления аттенюаторами. Резистор R28 и конденсатор С25 на входе СТ (вывод 14) задают время переключения аттенюаторов. Напряжение 240 мВ на входе СТ (вывод 14) относительно напряжения VB открывает приёмный аттенюатор и закрывает передающий. Напряжение -240 мВ переводит микросхему в режим передачи. Напряжение на входе СТ равное напряжению VB переводит микросхему в режим ожидания (коэффициент передачи обоих аттенюаторов равен -20 дБ).

Резисторы R7, R8 и конденсаторы С6, С7 задают постоянную времени на входах СРТ (вывод 10) и CPR (вывод 27) идентификаторов фонового шума. Их назначение состоит в том, чтобы отличить сигнал речи (который содержит характерные всплески уровня) от фонового шума (сигнал сравнительно постоянного ровня). Выход идентификаторов фонового шума связан со схемой управления аттенюаторами.

3-64.jpg

ИС ЭКР1436УН1, которая применяется в схеме громкой связи ТА имеет зарубежный аналог фирмы MOTOROLA -МС34119. АО "СВЕТЛАНА в г. С-Петербурге выпускает эту микросхему с маркировкой КР1064УН2. Цоколёвка ИС ЭКР1436УН1 приведена на рис. 3.52. ИС создаёт максимум усиления при минимальном напряжении питания 2,0 В. Максимальное напряжение питания ИС 16 В. Типовой ток потребления 2,7 мА. Максимальное напряжение входного сигнала ±1 В. Разделительные конденсаторы к громкоговорителю не нужны. ИС допускает применение громкоговорителей с сопротивлением от 8 до 100 Ом. Выходная мощность составляет 250 мВт при работе с громкоговорителем на 32 Ом. Усилитель на ИС ЭКР1436УН1 обладает низкими нелинейными искажениями.

Подачей "высокого" уровня (=> 2,0 В) на вход CD (вывод 1) устанавливается режим пониженной потребяемой мощности (ток покоя 65 мкА). "Низкий" уровень (<= 0,8 В) разрешает работу микросхемы. (RCD вх. = 90 кОм).

Структурная схема и типовая схема включения ИС ЭКР1436УН1 приведены на рис. 3.53.

3-65.jpg

Резисторами R1 и R2 устанавливается коэффициент усиления УНЧ, который может составлять от 0 до 46 дБ. Входы FC2 (вывод 2) и FC1 (вывод 3) предназначены для подключения корректирующих ёмкостей. Вход FC1 (вывод 3) является общей точкой по переменному току. Конденсатор С2 позволяет увеличить коэффициент подавления нестабильности источника питания. Этот вывод может быть использован как дополнительный вход. Конденсатор СЗ увеличивает подавление пульсации источника питания и также влияет на величину времени включения. Допускается оставлять этот вывод свободным, если достаточно ёмкости, подключенной к выводу FC1.

В зарубежных ТА часто применяется ИС громкой связи МС31018 и её аналог SC77655S. Упрощённая структурная схема ИС МС31018 приведена на рис. 3.55.

3-66.jpg

Структурная схема ИС МС34018 аналогична ИС МС34118. Основное отличие состоит в том, что в ИС МС34018 есть свой усилитель приёма и отсутствуют парафазные усилители и фильтр высоких частот. Детекторов уровня не четыре, как в ИС МС34118, а два.

Схема включения ИС МС34018 приведена на рис. 3.56.

Часть схемы, обведённая пунктирной рамкой, выполняет функцию индуктивности. Её можно заменить дросселем, индуктивностью 1 Гн.

Транзистор VT3, подключенный к выходу передающего аттенюатора ТХО (вывод 4), включен по схеме эмиттерного повторителя. С выхода эмиттерного повторителя сигнал подаётся на базу транзистора VT4, который усиливает сигнал и передаёт его в линию.

3-67.jpg

3-68.jpg

Резисторы R20, R22, R23 и конденсатор С18 представляют собой балансную цепь для согласования с импедансом линии.

Конденсатор С4 на выходе детектора уровня передачи TLO (вывод в) и С5 на выходе детектора уровня приёма RLO) (вывод 8) обеспечивают постоянное напряжение на выходах детекторов уровня, пропорциональное уровню сигнала на входе. Время разряда конденсаторов задаётся резисторами R7 и R8. Сигналы с выходов детекторов уровня сравниваются компаратором. С выхода компаратора сигнал поступает на схему управления аттенюаторами, который включает соответствующий канал (передачи или приёма), в зависимости от того, уровень какого сигнала выше.

Переключение аттенюаторов в ИС МС34018 осуществляется также, как и в ИС МС34118. Резистор R9 и конденсатор С6 на входе XDC (вывод 23) задают время переключения аттенюаторов. Напряжение на входе XDC на 150 мВ меньше, чем VCC переключает аттенюаторы в режим приёма, а напряжение на 6 мВ

3-69.jpg

меньше, чем VCC переключает аттенюаторы в режим передачи.

И в заключение приведём схему громкой связи на дискретных элементах (рис. 3.57). Эта схема встречается в недорогих ТА низкого класса типа TECHNIKA.

Дроссель L1 предназначен для увеличения максимального тока питания усилителя приёма. Выходной каскад усилителя приёма выполнен по двухтактной схеме на транзисторах VT4, VT5 и обеспечивает номинальную выходную мощность 250 мВт на нагрузку 50 Ом. Диоды VD3 и VD4 смещают двухтактный каскад в состояние проводимости для устранения переходных искажений. Резистор R16 и конденсатор С11 представляют собой цепь отрицательной обратной связи для исключения возбуждения усилителя. Переменный резистор R9 и резистор R8 обеспечивают согласование схемы с импедансом линии для максимального подавления местного эффекта. Переменным резистором R11 можно регулировать громкость приёмного усилителя.

Резисторы Rl, R2 и конденсатор С1 составляют цепь питания микрофона ВМ1. Усилитель сигнала микрофона выполнен на транзисторах VT1 и VT2.

Недостаток данной схемы в том, что в ней отсутствует управление усилителями приёма и передачи для их работы в дополняющем режиме.

 

Рис. 3.49 Цоколевка ИС ЭКР1436ХА2

Изображение: 

Рис. 3.50 Структурная схема ИС громкой связи ЭКР1436ХА2

Изображение: 

Рис. 3.51 Схема громкой связи ТА на ИС ЭКР1436ХА2 и ЭКР1436УН1

Изображение: 

Рис. 3.52 Цоколевка ИС ЭКР1436УН1

Изображение: 

Рис. 3.53 Структурная схема ИС ЭКР1436УН1 и типовая схема включения

Изображение: 

Рис. 3.54 Принципиальная схема УНЧ на ИС ЭКР1436УН1 с высоким входным импедансом

Изображение: 

Рис. 3.55 Упрощенная структурная схема ИС громкой связи MC31018

Изображение: 

Рис. 3.56 Схема громкой связи ТА на ИС МС34018

Изображение: 

Рис. 3.57 Схема громкой связи ТА на дискретных элементах

Изображение: 

3.7. Микрофонный усилитель на ИС КР1026УН1.

3.7. МИКРОФОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ НА ИС КР1026УН1

ИС КР1028УН1 производит з-д "ГРАВИТОН" в г. Черновцы. Она предназначена для усиления сигнала звуковой частоты электретного микрофона с согласующим каскадом в составе телефонного аппарата.

Цоколёвка ИС КР1026УН1 приведена на рис. 3.58, назначение выводов в табл. 3.14.

Основные технические данные.

- минимальный ток потребления 5 мА;

- максимальный ток потребления 100 мА;

- входное сопротивление усилителя от 9 до 12 кОм:

- коэффициент усиления напряжения от 37 до 41 дБ;

- постоянное напряжение на выходе питания элек-

3-71.jpg

третного микрофона (выводы 3 и 5) от. 4,8 до 7,0 В;

- напряжение шумов на выходе не более 130 мВ;

- коэффициент гармоник не более 3%.

3-72.jpg

3-73.jpg

Внутренняя электрическая схема ИС КР1026УН1 приведена на рис. 3.69.

Диодный мост не входе усилителя позволяет подключать ИС не зависимо от полярности напряжения на входе.

Первый каскад усиления выполнен на транзисторе VT1. Резисторы R2 и R3 задают смещение на базе транзистора VT1. Коэффициент усиления каскада определяется отношением резисторов в цепи коллектора и эмиттера. Таким образом, замыкая один из выводов 10, 11,12, 13 или 14 с выводом 5 можно изменять коэффициент усиления усилителя. Максимальное усиление схемы достигается замыканием выводов 10 и 5.

На рис. 3.60 приведены два варианта схемы замены угольного микрофона в ТА на ИС КР1026УН1. В схеме на рис. 3.60,о используется микрофон с отдельным выводом питания, а на

3-74.jpg

рис. 3.60,б применяется электретный микрофон с двумя выводами. Резистор R2 задаёт ток питания электретного микрофона. Конденсатор С1 сглаживает пульсации напряжения питания электретного микрофона.

 

Рис. 3.58 Цоколевка ИС КР1026УН1

Изображение: 

Рис. 3.59 Внутренняя электрическая схема ИС КР1026УН1

Изображение: 

Рис. 3.60 Схемы замены угольного микрофона на ИС КР1026УН1

Изображение: 

Таблица 3.14 Назначение выводов ИС КР1026УН1

Изображение: 

3.8. Микрофоны.

3.8. МИКРОФОНЫ

Микрофоны классифицируются по признаку преобразования акустических колебаний в электрические и подразделяются на электродинамические, электромагнитные, электростатические (конденсаторные и электретные), угольные и пьезоэлектрические.

Микрофоны характеризуются следующими параметрами:

Чувствительность микрофона - это отношение напряжения на выходе микрофона к воздействующему на него звуковому давлению при заданной частоте (как правило 1000 Гц), выраженное в милливольтах на паскаль (мВ/Па). Чем больше это значение, тем выше чувствительность микрофона.

Номинальный диапазон рабочих частот - диапазон частот, в котором микрофон воспринимает акустические колебания и в котором нормируются его параметры .

Неравномерность частотной характеристики - разность между максимальным и минимальным уровнем чувствительности микрофона в номинальном диапазоне частот.

Модуль полного электрического сопротивления - нормированное значение выходного или внутреннего электрического сопротивления на частоте 1 кГц.

Характеристика направленности - зависимость чувствительности микрофона (в свободном поле на определённой частоте) от угла между осью микрофона и направлением на источник звука.

Уровень собственного шума микрофона - выраженное в децибелах отношение эффективного значения напряжения, обусловленного флуктуациями давления в окружающей среде и тепловыми шумами различных сопротивлений в электрической части микрофона, к напряжению, развиваемому микрофоном на нагрузке при давлении 1 Па при воздействии на микрофон полезного сигнала с эффективным давлением 0,1 Па.

3-81.jpg

В телефонных аппаратах, в основном, применяются электродинамические, электретные и угольные микрофоны. Но, как правило, в 95% кнопочных ТА применяются электретные микрофоны, которые имеют повышенные электроакустические и технические характеристики:

- широкий частотный диапазон;

- малую неравномерность частотной характеристики;

- низкие нелинейные и переходные искажения;

- высокую чувствительность;

- низкий уровень собственных шумов. На рис. 3.61 приведена схема, объясняющая принцип работы конденсаторного микрофона. Выполненные из электропроводного материала мембрана (1) и электрод (2) разделены изолирующим кольцом (3) и представляют собой конденсатор. Жёстко натянутая мембрана под воздействием звукового давления совершает колебательные движения относительно неподвижного электрода. Конденсатор включен в электрическую цепь последовательно с источником напряжения постоянного тока GB и активным нагрузочным сопротивлением R. При колебаниях мембраны ёмкость конденсатора меняется с частотой воздействующего на мембрану звукового давления. В электрической цепи появляется переменный ток той же частоты и на нагрузочном сопротивлении возникает переменное напряжение, являющееся выходным сигналом микрофона.

Электретные микрофоны по принципу работы являются теми же конденсаторными, но постоянное напряжение в них обеспечивается зарядом электрета, тонким слоем нанесённого на мембрану и сохраняющим этот заряд продолжительное время (свыше 30 лет).

Поскольку электростатические микрофоны обладают высоким выходным сопротивлением, то для его уменьшения, как правило, в корпус микрофона встраивают истоковый повторитель на полевом n-канальном транзисторе с р-n переходом. Это позволяет снизить выходное сопротивление до величины не более 3+4 кОм и уменьшить потери сигнала при подключении к входу усилителя сигнала микрофона.

На риc 3.62 приведена внутренняя схема электретного микрофона с тремя выводами МКЭ-3.

3-82.jpg

У электретных микрофонов с двумя выводами выход микрофона выполнен по схеме усилителя с открытым стоком.

На рис. 3.64 приведена внутренняя схема электретного микрофона с двумя выводами МКЭ-389-1. Схема подключения такого микрофона приведена на рис. 3.63. По этой схеме можно подключать практически все электретные микрофоны с двумя выводами, и отечественные и импортные.

На рис. 3.67 приведены размеры и назначение выводов электретных микрофонов. В табл. 3.15 приведены их технические характеристики.

Табл. 3.15. Технические характеристики электретных микрофонов.

Микрофон

Чувствительность, мВ/Па, не менее

Номинальный диапазон рабочих частот, Гц

Уровень собственного шума,дБ, не более

Напряжение питания, В

М1-А2 "Сосна" М1-Б2 "Сосна" М7 "Сосна"

5-15 10 - 20 > 5

150 - 7000 150 - 7000 150 - 7000

28 28 26

-1,2 ±0,12 -1,2 ± 0,12 -1,2 ±0,12

МЭК-1А МЭК-1В

6-20 6-20

300 -4000 300 -4000

30 30

2,3 -4,7 2,3 -4,7

МКЭ-3

4-20

50 -15000

30

-4,5 ± 1,5

МКЭ-84

6-20

300 -3400

30

1,3 -4,5

МКЭ-377-1А МКЭ-377-1Б МКЭ-377-1В

6-12 10 - 20 18-36

150 - 15000 150 - 15000 150 -15000

33 33 33

2,3 -6,0 2,3 - 6,0 2,3 - 6,0

МКЭ-378А МКЭ-378В

6-12 10-20

30 -18000 30 - 18000

33 33

2,3 -6,0 2,3 - 6,0

МКЭ-389-1

6-12

300 - 4000

33

2,0+ 6,0


3-83.jpg

Микрофон

Чувствительность, мВ/Па, не менее

Номинальный диапазон рабочих частот, Гц

Уровень собственного шума, дБ, не более

Напряжение литания,

В

МКЭ-332А

3-5

50 - 12500

30

2,0 - 9,0

МКЭ-332Б

6-1

50 - 12500

30

2,0 - 9,0

МКЭ-332В

12 -24

50 - 12500

30

2,0 - 9,0

МКЭ-332Г

24-48

50 - 12500

30

2,0 - 9,0

МКЭ-ЗЗЗА

3-5

50 - 12500

30

2,0 - 9,0

МКЭ-ЗЗЗБ

6-12

50 - 12500

30

2,0 - 9,0

МКЭ-ЗЗЗВ

12 - 24

50 - 12500

30

2,0 - 9,0

МКЭ-ЗЗЗГ

24 - 48

50 - 12500

30

2,0 - 9,0


Ток потребления микрофона МЭК-1 не более 0,2 мА, МКЭ-377-1 и МКЭ-378 не более 0,35 мА. Потребляемый ток микрофонов М1-А2, М1-Б2 и М-7 не более 70 мкА.

Отличие микрофона МКЭ-332 от МКЭ-333 в том, что МКЭ-332 односторонненаправленный, а МКЭ-333 ненаправленный.

Коэффициент гармоник на частоте 1000 Гц при звуковом давлении 3 Па для микрофонов МКЭ-377-1 и МКЭ-389-1 не более 4 %, МКЭ-378 не более 1 %.

Неравномерность частотной характеристики чувствительности в номинальном диапазоне частот для микрофона МКЭ-3 не более 12 дБ, а для М1-А2, М1-Б2, МЭК-1 и МКЭ-389-1 не более ±2 дБ.

3-84.jpg

3-85.jpg

 

Рис. 3.61 Схема включения конденсаторного микрофона

Изображение: 

Рис. 3.62-63 Внутренняя схема электретного микрофона МКЭ-3

Изображение: 

Рис. 3.64 Внутренняя схема электретного микрофона МКЭ-389-1

Изображение: 

Рис. 3.65 Допусковая область частотной характеристики микрофона МКЭ-377-1

Изображение: 

Рис. 3.67 Электретные микрофоны

Изображение: 

4. Электрические принципиальные схемы телефонных аппаратов.

4. Электрические принципиальные схемы телефонных аппаратов .

 

VEF Rita-201, Gunta-202, Inta-203.

VEF Rita-201, Gunta-202, Inta-203

Телефонные аппараты VEF Rita-201, Gunta-202 и Inta-203 обеспечивают выполнение следующих функций:

- набор номера любой значности;

- неоднократный повтор последнего набранного номера эначностью не более 22 цифр нажатием кнопки "*" ("повтор") после отбоя соединения нажатием кнопки "#" ("отбой") или рычажного переключателя;

- прерывание набора номера на любом этапе набора и повторный набор номера заново;

- хранение информации последнего набранного номера в течение неограниченного времени при уложенной на аппарат микротелефонной трубке и наличии питания в абонентской линии АТС;

- возможность прослушивания акустических сигналов АТС во время межсерийных пауз при наборе номера;

- возможность введения программируемой паузы увеличенной длительности между любыми двумя соседними цифрами номера;

4-41.jpg

4-42.jpg

- регулирование уровня громкости вызывного акустического сигнала;

- включение аппаратов по схеме "директор - секретарь" и спаренное включение через приставки с диодным разделением цепей (без сохранения информации последнего набранного номера и возможности последующего набора нажатием кнопки "повтор").

Принципиальная электрическая схема телефонных аппаратов приведена на рис. 4.4. Аппарат состоит из следующих функциональных узлов:

- вызывного устройства на ИС КР1008ВЖ4 (D4);

- электронного номеронабирателя на базе ИС КР1008ВЖ1 (D2) с контактами кнопок клавиатуры;

- узла питания ИС ЭНН, состоящего из стабилитрона VD7, конденсатора фильтра С9 и стабилизатора тока VT2;

- импульсного ключа на токовых ключах КР1014КТ1В (D2, D3);

- разговорного ключа на токовом ключе КР1014КТ1В (D5);

- разговорного узла на транзисторах VT1, VT3, VT4;

- контактов рычажного переключателя S1 и розетки XT.

При уложенной на рычаг телефонного аппарата трубке контактная группа S1 находится в исходном по схеме положении. К линии АТС через контакт S1.1 подключено вызывное устройство. Через резистор R8 подаётся напряжение на узел питания ИС ЭНН для поддержания напряжения на входе питания ОЗУ ИС ЭНН (вывод 3) и обеспечения повтора последнего набранного номера. Разговорный ключ заперт напряжением логического "0" на управляющем входе токового ключа D5 (выводы 1 и 8).

Тоновые ключи D2 и D3 и диоды VD4, VD5 представляют собой диодный мост, поскольку при подаче на исток (выводы 4 и 5) токового ключа КР1014КТ1В отрицательного по отношению к стоку (выводы 2, 3, 6 и 7) напряжения, ключ ведёт себя как диод.

При снятии трубки с рычага аппарата вызывное устройство отключается контактом S1.1 и на разговорную схему с выхода моста подаётся положительное напряжение линии АТС. На вывод питания ИС ЭНН (U1) через контакт S1.2 рычажного переключателя подаётся напряжение 3 В со схемы питания. Диод VD6 исключает разряд конденсатора фильтра С9 через внешние цепи. Напряжение заряженного конденсатора поддерживает питание микросхемы номеронабирателя во время набора номера. Ток стабилизатора тока VT2 задаётся резистором R13.

На выходе NSI D1 (вывод 12) остаётся напряжение логического "0", а на выходе NSA (вывод 18) появляется "высокий" уровень, который открывает разговорный ключ на D5, и к линии подключается разговорный узел. Разговорный узел соответствует приведённому на рис. 3. 37 раздела 3.5.

При нажатии на одну из кнопок клавиатуры на выходе NSA D1 появляется "низкий" уровень, который закрывает разговорный ключ D5 и отключает разговорный узел. Одновременно на управляющие входы токовых ключей D2, D3 с выхода NSI D1 поступают импульсы набора, "низкий" уровень которых размыкает линию на время 60 мс, а "высокий" замыкает линию накоротко на время 40 мс. Количество импульсов соответствует нажатой цифре на клавиатуре номеронабирателя. Напряжение "высокого" уровня на выходе NSA появляется только во время посылок импульсов набора. Во время межсерийной паузы на выходе NSA присутствует "высокий" уровень, что позволяет прослушивать линию в паузе между сериями импульсов набора. Если произойдёт сбой во время набора номера, то набор можно повторить сразу, не дожидаясь его окончания.

Стабилитрон VD9 защищает разговорный узел от выбросов напряжения во время коммутации разговорного ключа. Диод VD10 повышает напряжение питания усилителя приема на 0,6 В относительно общей точки. Переменным резистором R16 можно регулировать усиление микрофонного усилителя, а резистором R18 - глубину подавления местного эффекта.

4-43.jpg

 

Рис. 4.3a Принципиальная электрическая схема телефонного аппарата VEF TA-32

Изображение: 

Рис. 4.3b Принципиальная электрическая схема телефонного аппарата VEF TA-32

Изображение: 

Рис. 4.4. Электрическая принципиальная схема телефонных аппаратов VEF Rita-201, VEF Gunta-202, VEF Inta-203

Изображение: 

VEFTA-12.

VEF ТА-12

Телефонный аппарат VEF ТА-12 (ТА 11434) имеет кнопочный номеронабиратель. Аппарат обеспечивает выполнение следующих функций:

- набор номера любой значности; неоднократный повтор последнего набранного номера значностью не более 20 цифр нажатием кнопок "#" ("отбой") и "*" ("повтор");

- прерывание набора номера на любом этапе набора и повторный набор номера;

- хранение информации последнего набранного номера при уложенной на аппарат микротелефонной трубке и возможность последующего набора нажатием кнопки "повтор" (хранение не ограниченно во времени при наличии питания АТС и не более одного часа после отключения питания АТС);

- выключение микрофона во время разговора нажатием кнопки "S";

- регулировку уровня громкости вызывного акустического сигнала;

- включение аппаратов по схеме "директор - секретарь", спаренное включение через блокиратор или приставку с диодным разделением цепей.

Принципиальная схема аппарата представлена на рис. 4.2. Она включает в себя следующие функциональные узлы: разговорную схему, выполненную на трансформаторе Т1 (плата ПЭ 7.109.268-1), с подключенными к ней микрофонами ВМ1 и телефоном BFI; электронный номеронабиратель, выполненный на базе ИС DD3 типа К145ИК8П с блоком кнопок В2 - В4 (плата ПК 7.109.221-XI);

сильно - и слаботочные блоки питания; ВУ на элементах VT1 - VT3, DD1 (плата ПЭ 7.109.268-1); контакты рычажного переключателя на герконах S2 и S3; безобрывные розетки XI, Х2 с вилкой ХЗ.

Разговорный узел выполнен по противоместной схеме мостового типа на дифференциальном трансформаторе Т1 с балансным контуром и диодным ограничителем VD1, VD2 избыточного напряжения на телефонном капсюле BFI.

К абонентской линии разговорная схема подключается через диоды VD1, VD2 и ключи номеронабирателя DD1, DD2, которые совместно образуют диодный мост, преобразователь на транзисторах VT1, VT2 и разговорный электронный ключ на DD5.

Электронный номеронабиратель состоит из микросхем DD3 и DD4, импульсного (DD1, DD2) и разговорного ключей (DD5). Управление номеронабирателем производится кнопками В2 - В4. Электронный номеронабиратель работает следующим образом. При снятии микротелефонной трубки с аппарата срабатывают герконы S2 и S3. Геркон S3 обрывает цепь ВУ и подключает разговорный узел, а S3 переключает ИС DD3 в состояние "разговор - посылка вызова". К абонентской линии подключается сильноточный импульсный блок питания на транзисторах VT1, VT2, конденсаторах С2, СЗ, резисторах Rl, R2 и трансформаторе Т1, выполненный по схеме высокочастотного двухтактного мультивибратора с частотой преобразования 200 кГц. Преобразованное напряжение выпрямляется мостом VD3, фильтруется конденсаторами С4, С5 и стабилизируется стабилитроном VD4 до 9 В.

При подключении блока питания к линии происходит начальная установка элементов схемы номеронабирателя посредством подачи напряжения логического "О" на вход 2 и логической "1" на вход 3 микросхемы DD3. На выводе 5 DD3 формируется напряжение логического "0", которое после инверсии элементом DD4.4 поступает на вход разговорного ключа DD5, открывая его. Абонентский шлейф замыкается по цепи: линия АТС (разъем Х7), перемычка 6-6 (между платами ПЭ и ПК), диодный мост (VD1, VD2, DD1, DD2), трансформатор Т1 (обмотки 2-3, 5-6), один из открытых транзисторов VT1, VT2, перемычка 2-2, разговорная схема (Rl, R2, СЗ, Т1, ВМ1, BF1, VD1, VD2), вывод 5 обмотки трансформатора Т1, перемычка 4-4 на открытый разговорный ключ DD5, диодный мост (VD1, VD2, DD1, DD2), геркон S2, перемычка 3-3, линия АТС (разъем Х6).

При нажатии на цифровые кнопки номеронабирателя на соответствующих входах (1 - 0) микросхемы DD3 устанавливается напряжение логического "0".

4-21.jpg

4-22.jpg

В результате запускается встроенный в микросхему внутренний тактовый генератор с частотой 12,8 кГц. Его времязадающая цепь образована элементами R1, R18, Св. Происходит запись введенной кнопками информации в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) микросхемы.

В результате преобразования введенной информации на выводе 19 микросхемы DD3 (выход ИК) формируются импульсные последовательности набираемых номеров со стандартными временными характеристиками. Их сигналы управляют работой импульсного электронного ключа на DD1, DD2. Одновременно на выводе 5 микросхемы DD3 (выход РК) на все время действия импульсной серии формируется напряжение логической "I". Через инвертор DD2.3 напряжение логического "0" поступает на вход разговорного ключа и закрывает его. Таким образом, разговорная схема отключается от абонентской линии.

Повтор последнего набранного номера производится последовательным нажатием кнопок В4 "#" и В2 "*". При нажатии кнопки В4 "#" на вход 3 микросхемы DD3 подаётся напряжение логического "0", вследствие чего на ее выводе 5 (РК) формируется напряжение логической "1", которое закрывает разговорный ключ DD5. Цепь питания разговорной схемы обрывается и абонентская линия размыкается, обеспечивая отбой АТС. При нажатой кнопке В2 "*" на вход 7 микросхемы DD3 подается напряжение логического "0". При этом на ее выводе 19 (ИК) формируются серии импульсов набранного перед этим и записанного в ОЗУ номера.

Питание микросхем в режиме хранения информации последнего набранного номера при уложенной микротелефонной трубке обеспечивает слаботочный узел питания <=300 мкА, состоящий из резистора R3.

ВУ преобразует высоковольтный вызывной сигнал АТС частотой 25 Гц и напряжением 80 - 90 В в низковольтный звуковой сигнал, определенной частотно - временной структуры, воспроизводимый электроакустическим преобразователем BF2.

ВУ работает следующим образом. Напряжение вызывного сигнала АТС, по ступающее на аппарат с помощью элементов VD3 - VD6, С5 и параметрического стабилизатора напряжения VD9, R12, С10 преобразуется в постоянное напряжение 9 В, используемое для питания двухчастотного генератора вызывного сигнала на элементах DD1.1 - DD1.4. Звуковой сигнал усиливается транзистором VT3 и подается не динамический излучатель BF2.

Схема на транзисторах VT1, VT2 является пороговым устройством, обеспечивающим необходимую скорость спадания уровня сигнала отключением питания ИС DD1 по окончании каждой посылки вызывного сигнала АТС. Уровень громкости вызывного сигнала регулируется переменным резистором R14. Коммутация цепей ВУ производится герконом S2.

 

Рис. 4.2a Принципиальная электрическая схема телефонного аппарата VEF TA-12

Изображение: 

Рис. 4.2b Принципиальная электрическая схема телефонного аппарата VEF TA-12

Изображение: 

VEFTA-32.

VEF TA-32

Телефонный аппарат VEF TA-32 (TA-11430 ИН) с кнопочным набором номера и автоматическим набором до 32 программируемых абонентских номеров, предназначен для работы в абонентской линии АТС с импульсным набором номера. Обеспечивает набор номера любой значности с клавиатуры и неоднократный набор последнего набранного номера значностью до 20 цифр.

Принципиальная схема ТА приведена на рис. 4.3. Аппарат состоит из следующих основных узлов: разговорной схемы на трансформаторе Т2 с микрофоном ВМ1 и телефоном BF2; номеронабирателя на ИС DD1 с контактами кнопок "1 - 0", "*", "#"; программируемого ЗУ на микросхемах DD2, DD6 - DD8, DD11 и DD12 с контактами кнопок "1 - 16"; сильноточного устройства питания номеронабирателя и ЗУ (4 мА), включающего в себя преобразователь постоянного напряжения на транзисторах VTl, VT2 и слаботочного (<0,3 мА) на резисторе

R7; тонального вызывного устройства на ИС 1DD1, транзисторах 1VT1 - 1VT3 и вызывном приборе BF1; контактов рычажного переключателя на герконах S14, S17.

Номеронабиратель построен на базе микросхемы DD1 К145ИК8П (см. VEF ТА-12).

Программируемое ЗУ построено на базе специализированной микросхемы управления DD2 типа К145ИК11П и микросхем ЗУ DD6 - DD8 типа К561РУ2А. В процессе записи номера в ЗУ должна быть постоянно нажата кнопка , обеспечивающая подачу на вход 8 DD2 и входы 15 DD5 - DD8 напряжения логической "1" для установки режима записи. При этом с выхода 9 DD2 на вход 18 DD1 подается напряжение логического "0", блокирующее запись информации программируемого номера в ОЗУ ИС DD1 и исключающее передачу номера в линию в процессе его записи.

Выбор адреса программируемого номера происходит следующим образом. При замыкании кнопки "А" ("В") и замыкании контактов "1 - 16" одной из именных кнопок происходит соединение одного из выходов 20 - 27 ИС DD2 с ее входами 1, 2 (3, 4) через схему выбора адреса на элементах DD11.1, DD11.3, DD12.1, DD12.3 (DD11.2, DD11.4, DD12.2, DD12.4). В результате на выходах 28 - 35 DD2 формируется код адреса ячейки памяти.

При нажатии на одну из кнопок "1 - 10" на выходах 22, 25, 32, 35 DD1 формируется параллельный двоичный код, поступающий на входы 36, 37, 38, 40 DD2 и далее на выходы 10 - 13 DD2 и входы 12 DD5 - DD8, где фиксируется в ячейках памяти. Одновременно с кодом номера на входы 16 DD5 - DD8 поступают тактовые импульсы выбора кристалла с выхода 14 DD2. Синхронно с этим осуществляется стирание ранее записанного по этому адресу абонентского номера.

Считывание кода запрограммированного номера с выхода 13 DD5 - DD8 происходит при поступлении тактовых импульсов с выхода 14 DD2. Считанная информация записывается в ОЗУ ИС DD1 по ее входам 37 - 40, в результате чего на выходе 19 DD1 формируются серии импульсов, соответствующие набранному номеру.

Питание схем ЗУ и номеронабирателя в режиме хранения записанной в ОЗУ и ЗУ информации при уложенной на рычаг трубке осуществляется через резистор R7 током не более 300 мкА.

Если телефон долго был отключен от линии АТС, то после включения необходимо подождать несколько минут для того чтобы зарядился конденсатор С7 источника питания.

 

VEFTA-D.

VEF TA-D

Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата "VEF TA-D" (ТА-11432) с дисковым номеронабирателем представлена на рис. 4.1. Разговорный узел аппарата выполнен по противоместной схеме мостового типа с трансформатором Т1 и балансным контуром, состоящим из резисторов Rl, R2 и конденсатора С4. Параллельно телефонному капсюлю BF1 включен амплитудный ограничитель избыточного уровня напряжения, состоящий из диодов VD8 и VD9. При уложенной на рычаг микротелефонной трубке разговорный узел закорачивается герконом S3 (КЭМ-ЗА). Набор номера осуществляется импульсными контактами 3-4 номеронабирателя S5. Контакты 1-2 во время набора замыкают разговорный узел накоротко для исключения щелчков в трубке телефона. Резистор R3 и конденсатор С5 представляют собой искрогасящую цепь во время набора номера.

В корпусе микротелефонной трубки размещаются микрофонный (МК-16-М) и телефонный (ТК-87-НТ) капсюли и постоянный магнит для управления герконом. Коммутация схемы обеспечивается герконом, срабатывающим при снятии микротелефонной трубки с аппарата.

При нажатии кнопки S1 ("S") происходит закорачивание микрофона, а при нажатии кнопки S2 ("отбой") - линия обрывается.

Вызывное устройство представляет собой тональный генератор с тремя переключающимися частотами. Напряжение вызывного сигнала АТС частотой 25 Гц через блокировочный для постоянного тока конденсатор СЗ поступает на диодный мост VD3 - VD6. Здесь напряжение выпрямляется и фильтруется конденсатором С5. Выпрямленное напряжение стабилизируется параметрическим стабилизатором на резисторе R6, стабилитроне VD11 и конденсаторе С7. Это напряжение величиной порядка 8 В используется для питания схемы вызывного устройства.

Тональный генератор собран по схеме мультивибратора на транзисторах разной проводимости VT2 и VT3. Изменение частоты достигается переключением резисторов R15, R19 и R20 в цепи эмиттера транзистора VT2. Переключение производится подачей логического "0" с выходов мультивибратора, собранного на элементах DD1.2 - DD1.4 на диоды VD15 -VD17.

Пороговое устройство выполнено на диодах VD1, VD2, стабилитронах VD7, VD12, резисторах R9, R13, конденсаторе С9 и логическом элементе DD1.1. Оно предназначено для ограничения послезвучания ВУ. После окончания посылки вызова на выходе логического элемента DD1.1 появляется логическая "I". Через диоды VD13, VD14 она подаётся в цепь базы транзистора VT3 и цепи эмиттеров транзисторов VT2, VT3 и срывает генерацию тонального генератора.

С коллектора транзистора VT3 сигнал тонального генератора подаётся на транзистор VT1. Здесь происходит его усиление по мощности. Для регулировки уровня громкости вызывного сигнала в коллектор транзистора VT1 последовательно с высокоомным электроакустическим преобразователем BF1 включен переменный резистор R8.

4-11.jpg

 

Рис. 4.1 Принципиальная электрическая схема телефонного аппарата VEF TA-D

Изображение: 

ТЕЛТА-201, ТЕЛТА-204. ТЕЛУР-202.

ТЕЛТА-201, ТЕЛТА-204

Телефонные аппараты ТЕЛТА-201 и ТЕЛТА-204 также обеспечивают выполнение тех же функций, что и аппараты VEF Rita-201, Gunta-202, Inta-203. Электрическая принципиальная схема аппаратов приведена на рис. 4.5. Отличия состоят в построении вызывного устройства, которое выполнено на ИС КР1064ПП1, и разговорного узла. Работа вызывного устройства на ИС КР1064ПП1 подробно рассмотрена в разделе 3.1.

В качестве микрофона применяется электродинамический капсюль ПДК-1, который подключен к базам транзисторов VT2 и VT3. С коллектора транзистора VT3 усиленный по напряжению сигнал микрофона поступает на вход эмиттерного повторителя, выполненного на транзисторах VT4 и VT5, соединённых по схеме Дарлингтона. Сигналы на эмиттерах транзисторов VT2 и VT3 находятся в противофазе, что обеспечивает дополнительное усиление на транзисторе VT3. Подстроечным резистором R16 можно регулировать усиление микрофонного усилителя. Усилитель приёма сигнала с линии выполнен на транзисторе VT6. Питание усилителя осуществляется напряжением с анода стабилитрона VD5, который включен как диод. Вместо стабилитрона в прямом включении может применяться светодиод. Усиление транзистора VT6 регулируется подстроечным резистором R25.

Балансный контур состоит из резисторов R21 - R23 и конденсатора С9. Стабилитрон VD4 предназначен для защиты микрофонного усилителя от перегрузок импульсным напряжением.

ТЕЛУР-202

Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата ТЕЛУР-202 приведена на рис. 4.6. Функционально схема построена аналогично ТА ТЕЛТА-201. Вызывное устройство выполнено на ИС КР1008ВЖ4, работа которой была рассмотрена в разделе 3.1. Узел питания ИС КР1008ВЖ1 выполнен на стабилизаторе тока ВАЗ и элементах R8, VD2, VD1, С4. Токовые ключи DA1, DA2 осуществляют коммутацию линии при наборе номера, a DA5 отключает разговорный узел на ИС КР1064УН1, которая подробно рассмотрена в разделе 3.5.

 

Электрические принципиальные схемы зарубежных ТА.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ЗАРУБЕЖНЫХ ТА

Схема, представленная на рис. 4.7 применяется в телефонах-трубках и практически не встречается в ТА настольного типа. Единственным достоинством этой схемы является простота. Все остальное, к сожалению, - недостатки. Транзисторы VT2, VT3 с резисторами R9, R10, R11 представляют собой схему импульсного ключа, работа которого была рассмотрена в разделе 3.4 (рис. 3.34). Транзистор VT2 в этой схеме дополнительно согласует выходной сигнал микрофона со входом транзистора VT4, который усиливает сигнал микрофона по току. Транзистор VT3 работает в ключевом режиме и никаких других функций не выполняет.

Из-за отсутствия усилителя принимаемого сигнала с линии слышимость в ТА, использующих такую схему, достаточна низкая. Устранить этот недостаток можно применив динамическую головку, но в этом случае ослабнет сигнал микрофона. Схема такого типа может использоваться только с теми ИС ЭНН, выход ИК которых выполнен с открытым стоком. Она отличается от других схем повышенным напряжением линии в разговорном режиме (10 - 15 В).

Напряжение питания (порядка 3 В) электретного микрофона снимается с резистора R14. Конденсатор С5 в цепи динамической головки BF1 - разделительный.

На рис. 4.8 приведена схема, которая наиболее часто встречается в ТА настольного типа и телефон-трубках производства стран Юго-Восточной Азии. Схема применяется с различными микросхемами номеронабирателя (KS5805A, KS5851, UM9151-3 и т. п.). Функциональные узлы этой схемы подробно рассмотрены в соответствующих главах.

На рис. 4.9 приведена схема ТА с дополнительной памятью на 10 номеров. Порядок работы с дополнительной памятью описан в разделе 2.8. Работа ИК описана в разделе 3.4 (рис. 3.34). Разговорный узел выполнен по типу схемы, приведенной на рис. 3.36 раздела 3.5. Довольно часто в этой схеме применяется и разговорный узел, приведенный на рис. 3.38.

На рис. 4.10 представлена схема телефона "БЕЛОГРАДЧИК" производства Болгарии с дополнительной памятью на 10 номеров. Схема имеет хорошие характеристики разговорного узла. Стабилитрон VD5 - защитный. Диод VD9 в

азговорном режиме блокирует импульсный ключ, поскольку в этом режиме на выходе NSI (вывод 9) ИС DD1 напряжение "высокого" уровня.

Во время набора номера разговорный узел отключается транзисторами разговорного ключа VT1, VT2. Катод диода VD9 при этом отключается от нулевого провода, разрешая работу импульсного ключа выполненного на транзисторах VT3, VT4.

Питание ИС обеспечивается диодами VD6 - VD8, VD11.

На рис. 4.11 приведена схема ТА с режимом "HOLD".

Этот режим работает следующим образом. В разговорном режиме, когда трубка снята, транзисторы VT1,VT2 - заперты. При нажатии кнопки "HOLD" открывается транзистор VT1, который открывает транзистор VT2. Через открытый транзистор VT2, резистор R8, R12 и диод VD10 протекает ток и открывает транзистор VT3. Транзистор VT3 шунтирует микрофон ВМ1. Одновременно увеличивается ток через светодиод VD16, яркость свечения которого увеличивается.

Теперь, если уложить трубку на аппарат, переключатель SB1 вернется в исходное состояние, показанное на схеме. При этом подключение к линии будет удерживаться по цепи: открытый транзистор VT2, резистор R8, диод VD11, светодиод VD16. В атом режиме можно перейти к параллельному телефону и продолжить разговор.

При снятии трубки на параллельном телефоне, последний подключается к линии, и являясь дополнительным сопротивлением, понижает напряжение линии. Так как напряжение на конденсаторе С2 в этот момент не изменилось, то больший потенциал на базе транзистора VT2 закрывает его и первый телефон отключается от линии.

На рис. 4.12 приведена схема ТА с частотным набором. По своему построению схема весьма сходна со схемой, приведенной на рис. 4.8 и отличается от неё лишь тем, что управление работой АТС осуществляется многочастотным кодом 2 из 8, а не посылками напряжения постоянного тока.

На рис. 4.13 представлена схема ТА, выполненного на базе микросхемы UM9151. Напряжение смещения на выходе импульсного ключа с открытым стоком (вывод 9) подаётся с логического выхода разговорного ключа ИС (вывод 13) через резистор R16. Такое включение ИК исключает непосредственное воздействие напряжения линии на выход ИК ИС, что снижает вероятность выхода микросхемы номеронабирателя из строя.

На рис. 4.14 приведена схема телефонного аппарата "GALAX" модели UP-722ТР. Корпус ТА выполнен из прозрачной пластмассы. При поступлении сигнала индукторного вызова разноцветные неоновые лампочки LP1 - LP5 выполняют функцию световой индикации вызова. В разговорном режиме и во время набора номера светодиоды LED1 и LED2 осуществляют подсветку клавиатуры телефона.

В ТА, схема которого приведена на рис. 4.15, предусмотрена возможность работы как в импульсном (PULSE), так и в частотном (TONE) режимах. Порядок программирования ИС НМ9112А рассмотрен в разделе 2.9. Разговорный узел ТА состоит из двух независимых узлов, один из которых обеспечивает работу с трубкой, другой - режим "HANDSFREE" , т.е. работу со встроенными в корпус ТА микрофоном и динамической головкой, что дает возможность вести разговор по телефону не снимая трубки и иметь свободные руки.

В левом, по схеме, положении переключателя SW1.2 подключена телефонная трубка, в правом осуществляется режим "HANDSFREE".

На рис. 4.16 приведена типовая электрическая принципиальная схема ТА марки Tel 01 и FеТАр фирмы "SIEMENS". Основное отличие схемы в том, что импульсный ключ выполнен на р-канальном высоковольтном полевом транзисторе BSS92 (отечественный аналог - КП402А, выпускаемый АО "СВЕТЛАНА" в г. С. Петербурге). ИС разговорного узла PSB4500 функционально не отличается от ИС ТЕА1068, подробно рассмотренной в главе 3. ИС PSB8510-1 представляет собой тонально-импульсный номеронабиратель, работа которого программируется выводами 9 и 20 (подключением к плюсу питания, общему выводу или остаются неподключенными). Подключением Р1 и Р2 по схеме рис. 4.16 задаётся по умолчанию импульсный режим работы ИС, импульсный коэффициент 1,5 и программируемая пауза при наборе номера 3 с. Подробно телефонные микросхемы фирмы SIEMENS" будут рассмотрены в следующем издании.

Работа узлов схем, приведенных на рис. 4.17 - 4.19, подробно описана в соответствующих разделах.

4-61.jpg

4-62.jpg

4-63.jpg

4-64.jpg

4-65.jpg

4-66.jpg

4-67.jpg

4-68.jpg

4-69.jpg

4-610.jpg

4-611.jpg

4-612.jpg

4-613.jpg

4-614.jpg

4-615.jpg

4-616.jpg

 

Рис. 4.10 Электрическая принципиальная схема телефонных аппаратов "БЕЛОГРАДЧИК" ТА-620 и ТА-1300

Изображение: 

Рис. 4.11 Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата "NORTH-AM PHONE" модель 733P с режимом "HOLD"

Изображение: 

Рис. 4.12 Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата с частотным набором номера

Изображение: 

Рис. 4.13 Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата с разговорным узлом, выполненным по трансформаторной схеме

Изображение: 

Рис. 4.14 Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата GALAX модели UP-722TP

Изображение: 

Рис. 4.16a Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата Tel 01

Изображение: 

Рис. 4.16b Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата Tel 01

Изображение: 

Рис. 4.16c Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата FeTap фирмы "SIEMENS"

Изображение: 

Рис. 4.17 Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата с импульсным и частотным набором номера

Изображение: 

Рис. 4.18 Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата "MASTER"

Изображение: 

Рис. 4.19 Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата "SELEKT"

Изображение: 

Рис. 4.5. Электрическая принципиальная схема телефонных аппаратов "ТЕЛТА-201" и "ТЕЛТА-204"

Изображение: 

Рис. 4.6. Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата "ТЕЛУР-202"

Изображение: 

Рис. 4.7 Электрическая принципиальная схема, применяемая в недорогих телефонных аппаратах зарубежного производства

Изображение: 

Рис. 4.8. Наиболее распространенная схема недорогих телефонов настольного типа и телефонов-трубок зарубежного производства

Изображение: 

Рис. 4.9. Электрическая принципиальная схема телефонного аппарата с дополнительной памятью

Изображение: 

5. Блокиратор параллельного телефона.

5. БЛОКИРАТОР ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ТЕЛЕФОНА

Блокиратор параллельного телефона (его не следует путать с блокиратором спаренного телефона) предназначен для исключения мешающего воздействия другого телефона при занятии линии одним из них. Его применение позволяет исключить возможность прослушивания разговора, ведущегося с одного из аппаратов, на другом (блокируемом). Кроме этого, блокиратор предотвращает помехи набору номера с незаблокированного ТА при любых манипуляциях с заблокированным. Блокиратор полезен также, если параллельно телефону подключен факс или модем.

Для всех блокираторов параллельного телефона обязательно соблюдение полярности подключения к линии АТС.

АО "КРЕМНИЙ" в г. Брянске выпускает микросхему КР1069КП1, которая представляет собой электронный коммутатор двух параллельных телефонных аппаратов. Ее поколёвка приведена на рис. 5.1, а структурная электрическая схема на рис. 5.2. Выводы 3, 4, 6, 7, и 16 в микросхеме не задействованы. Назначение остальных выводов понятны из структурной и принципиальной схем.

На рис. 5.3 приведена принципиальная электрическая схема блокиратора параллельного телефона на ИС КР1069КП1. Её работа осуществляется следующим образом.

Если снять трубку на первом ТА, то тиристор VS1 (рис. 5.2) откроется и телефон подключится к линии. Падение напряжения на тиристоре составляет не более 2 В. Одновременно схема управления задирает управляющий электрод тиристора VS2 в цепи второго ТА, что позволяет его отключить на время, пока не будет положена трубка на рычаг первого ТА. Если на момент отбоя первого ТА трубка второго окажется снятой, то происходит перекоммутация аппаратов на линию.

51.jpg

52.jpg

Ток потребления ТА от линии при уложенной на рычаг трубке должен быть не более 0,4 мА, иначе тиристор в цепи ТА не закроется после окончания разговора.

Во время набора номера на одном из аппаратов, в момент разрыва шлейфа линии происходит кратковременное отключение этого ТА от линии. Чтобы снятие трубки другого аппарата на этом интервале времени не вызывало перекоммутации телефонов, в цепь схемы управления включены конденсаторы С2 и СЗ, которые формируют задержку переключения аппаратов. Ёмкость конденсаторов должна быть в пределах 5-10 мкф.

Светодиоды VD1 и VD2 (рис. 5.3) предназначены для индикации ТА, находящегося в разговорномрежиме. Их можно не устанавливать.

При поступлении переменного напряжения индукторного вызова (70 - 90 В) положительный полупериод на входе LN+ (вывод 8) ИС КР1069КП1 открывает транзистор VT1 (рис. 5.2) и через диоды VD2 и VD3 шунтирует оба тиристора в цепи телефонных аппаратов. Напряжение стабилизации стабилитрона VD1 должно быть в пределах 65 - 85 В. Это необходимо для того, чтобы транзистор не открывался при номинальном напряжении абонентской линии 60 В. Отрицательный полупериод вызывного сигнала проходит на оба телефона через диоды VD4 и VD5.

Для телефонных линий, где максимальное напряжение в режиме набора номера превышает 70 В (ограничивается напряжением стабилизации стабилитрона), схему подключения необходимо изменить следующим образом: конденсатор С1 не подключать, а вывод 5 ИС DA1 соединить с выводами 1 и 9. При этом несколько ухудшится звучание звонка на одном из аппаратов.

Максимальное входное напряжение схемы не должно превышать 160 В. Максимальный входной ток - 100 мА. Это не значит, что такие напряжение и ток могут появиться в схеме. Это предельно допустимые значения параметров микросхемы. Ток потребления ИС КР1059КП1 при снятой трубке на одном из ТА не превышает 1,0 мА. Ток утечки тиристоров в закрытом состоянии не более 0,1 мА.

53.jpg

Простой блокиратор параллельного телефона можно выполнить на дискретных элементах. Его схема приведена на рис. 5.4.

Когда абонент первого аппарата снимает трубку, к аноду тиристора VS1 прикладывается напряжения линии 60 В. На управляющем электроде тиристора напряжение меньше на величину падения напряжения на стабилитроне VD1. Тиристор открывается и ТА1 подключается к линии. Если после этого второй абонент снимет трубку, к тиристору VS2 будет приложено остаточное напряжение линии 5 - 15 В, которое меньше напряжения открывания стабилитрона VD3. Напряжение на управляющий электрод не подаётся и тиристор остаётся запертым. ТА2 будет отключен до тех пор, пока первый абонент не положит трубку на рычаг аппарата. Диоды VD2 и VD4 предназначены для пропускания отрицательного полупериода переменного напряжения индукторного вызова. Конденсаторы С1 и С2 предотвращают открывание тиристоров при перепадах напряжения в линии.

Недостаток схемы состоит в том, что при снятой с рычага аппарата трубке на одном из ТА в то время, когда на другом происходит набор номера, будут создаваться помехи набору номера (происходить перекоммутация абонентов на линию). В некоторых случаях может потребоваться замена стабилитрона КС515А на стабилитрон с другим номинальным напряжением (КС512А, КС618А и т. п.). Возможно применение других диодов и тиристоров с допустимым напряжением не

менее 100 В и током не менее 100 мА.

На рис. 6.5 приведена ещё одна схема достаточно простого блокиратора параллельного телефона с использованием оптрона АОТ101А. Блокиратор работает следующим образом. Если снять трубку на первом ТА, то откроется транзистор VT1, и аппарат подключится к линии. Ток подключенного к линии ТА1 будет протекать через резистор R2 и светодиод оптрона DA1.2. Транзистор оптрона DA1.2 откроется и зашунтирует переход база-эмиттер транзистора VT2.

Теперь, если снять трубку с рычага второго ТА, то он останется

неподключенным к линии до тех пор, пока абонент первого аппарата не положит на рычаг трубку. Схема имеет те же недостатки, что и схема на рис. 5.4.

Схема свободного от этих недостатков блокиратора параллельного телефона приведена на рис. 5.6. Блокиратор значительно сложнее приведённых выше, но обладает хорошими характеристиками и вносит минимальное затухание для разговорного тока.

54.jpg

55.jpg

Стабилитрон VD6 и конденсатор С5 представляют собой источник питания напряжением 3 В для ИС DD1 К561ЛН2. Стабилизатор тока VT7 задаёт ток стабилитрона VD6. На ИС DD1 построена схема задержки времени переключения телефонов для исключения перекоммутации аппаратов во время набора номера на одном и снятой в этот момент трубке на другом.

В начальный момент, когда трубки обоих телефонов уложены на рычаги аппаратов, на входах логических элементов DD1.1 и DD1.4 устанавливается "высокий" уровень. На выходах элементов DD1.2 и DD1.5 "высокий" уровень удерживает ключи VT1 и VT4 в открытом состоянии, а на выходах элементов DD1.3 и DD1.в "низкий" уровень запирает ключи VT2 и VT3, что обеспечивает прохождение переменного напряжения сигнала индукторного вызова на оба аппарата.

После снятия трубки на одном из аппаратов через светодиод оптрона DA1.1 начинает проходить ток, открывается транзистор оптрона и на входе логического элемента DD1.4 появляется "низкий" уровень. "Низкий" уровень на выходе элемента DD1.5 запирает токовый ключ VT4 и отключает второй телефон от линии. "Высокий" уровень на выходе элемента DD1.6 открывает ключ VT3, в результате чего открывается транзистор VT6, который шунтирует второй аппарат.

Во время набора номера на одном из аппаратов интегрирующая цепочка R3, СЗ для первого ТА и R4, С4 для второго ТА удерживает заблокированный аппарат в отключенном состоянии и перекоммутация телефонов не происходит.

 

Рис. 5.1. Цоколевка ИС КР1051КП1

Изображение: 

Рис. 5.2 Структурная, принципиальная схема блокиратора телефона на ИС КР1059КП1

Изображение: 

Рис. 5.4 Принципиальная электрическая схема блокиратора параллельного телефона на тиристорах КУ112А

Изображение: 

Рис. 5.6 Принципиальная электрическая схема блокиратора параллельного телефона с улучшенными характеристиками

Изображение: 

Рис. 5.7 Принципиальная электрическая схема блокиратора параллельного телефона с использованием оптрона

Изображение: 

6. Ремонт телефонных аппаратов.

6. Ремонт телефонных аппаратов.

 

6.1. Поиск неисправностей и их устранение.

6.1. ПОИСК НЕИСПРАВНОСТЕЙ И ИХ УСТРАНЕНИЕ

Наиболее часто в ТА выходят из строя транзисторы импульсного ключа и микросхема номеронабирателя, что составляет примерно 90% всех неисправностей. Ещё 9% можно отнести аа неисправность электретного микрофона и 1% -на все остальные. Такое соотношение весьма приблизительно, но оно даст Вам представление о характере неисправностей в ТА и поможет избежать таких ошибок, как перепайка транзисторов разговорного узла или замена электролитических конденсаторов.

Если нет схемы телефонного аппарата, который Вы собираетесь ремонтировать, не расстраивайтесь. Практически для ремонта ТА схема не нужна.

Прежде всего, необходимо определить в микросхеме номеронабирателя номер вывода её импульсного ключа (рис. 2.10 + 2.12), а также по таблице 2.8 тип выхода - с открытым стоком или логический. От типа выхода зависит построение схемы ИК телефона. На рис 6.1 приведены три основные разновидности схем импульсного ключа, применяемых в зарубежных ТА. Ключи, приведённые на рис. 6.1,а и 6.1,6, применяются с микросхемой номеронабирателя, у которой выход ИК с открытым стоком. Ключ, приведённый на рис. 6.1,в, применяется с ИС номеронабирателя с логическим выходом её импульсного ключа. Схема ИК, приведённая на рис. 6.1,а, применяется в основном в недорогих ТА с минимальным количеством функций и невысокими потребительскими характеристиками.

6-11.jpg

Рассмотрим алгоритм поиска неисправностей.

Прежде всего, следует проверить напряжения в контрольных точках схемы (рис. 6.1):

- на входе ИК ТА (КТ1);

- на выходе ИК микросхемы номеронабирателя (КТ2);

- на выводе питания ИС (КТ3).

При снятой трубке напряжение в точке КТ1 должно составлять 5 - 15 В. В точке КТЗ - соответствовать напряжению питания ИС (2,5 - 3,5 В). В точке КТ2 - для ИС с открытым стоком выхода ИК должно быть на 1 - 2 В меньше, чем в точке КТ1, а для ИС с логическим выходом ИК должно быть незначительно меньше, чем в точке КТЗ.

Напряжение на выходе диодного моста (равное напряжению в точке КТ1) должно быть на 1,2 В меньше напряжения на клеммах подключения ТА к линии АТС за счет падения на диодах.

Анализируя результаты измерений, можно дать предварительную оценку характера неисправности.

Напряжение в точке КТ2 близкое к нулю может свидетельствовать о неисправности микросхемы.

Если в точке КТЗ напряжение близко к нулю, можно предположить, что вышла из строя микросхема. Чтобы убедиться в этом, необходимо проверить всю цепь питания ИС (см. раздел 3.3). Только при гарантии исправности цепи питания можно приступать к замене микросхемы.

Напряжение в точке КТ1 менее 5 В может свидетельствовать о пробое диодов моста, что встречается крайне редко.

Рассмотрим различные варианты:

а) Если напряжение в точке КТ1 близко к 60 В, а в точке КТ2 близко к нулю (при номинальном напряжении питания ИС), это может свидетельствовать о том, что транзисторы ИК исправны. В атом случае, скорее всего, пробит выход ИК ИС, который замыкает базу первого транзистора ИК ТА на землю и держит его в закрытом состоянии. Для того чтобы убедиться в этом, отпаяйте выход ИК ИС от схемы ТА. Это можно сделать, сняв припой с вывода ИК ИС монтажным отсосом, или перерезав на плате дорожку от вывода ИК ИС. Если после этого напряжение в точке КТ1 (для схем ИК, приведённых рис. 6.1,а и 6.1,6) будет в норме, смело выпаивайте микросхему. Для схемы ИК, приведённой на рис. 6.1,в, чтобы открыть ключ, необходимо дополнительно соединить точки КТ2 и КТЗ перемычкой.

б) Если в точке КТ1 (рис. 6.1,а) напряжение в норме, а в точке КТ2 на 0,6 - 0,7 В, а не на 1 - 2 В, меньше, чем в точке КТ1, следовательно, пробит один из транзисторов импульсного ключа, а микросхема исправна.

в) Если напряжение в точке КТ1 в норме, а в точке КТ2 близко к нулю, то пробиты как выход ИК ИС, так и один или оба ключевых транзистора.

Чтобы убедиться в правильности работы импульсного ключа, при отключенном выводе ИК ИС к базе первого транзистора (VT1) подпаяйте кнопку SB с нормально разомкнутым контактом, как показано на схемах рис. 6.1,а - 6.1,в пунктирной линией.

При разомкнутой кнопке SB напряжение в точке КТ1 должно быть в пределах 5 - 15 В, при её замыкании напряжение должно увеличиться до 60 В. При кратковременном замыкании сигнал станции (непрерывный гудок) прекращается, что свидетельствует о приеме АТС посылки набора номера и полной исправности импульсного ключа. Если при замыкании SB напряжение в точке КТ1 не изменилось, или изменилось незначительно, то пробит один из ключевых транзисторов. Если же напряжение в точке КТ1 после замыкания кнопки будет менее 60 В, но не равно номинальному, то шунтирующее воздействие оказывает какой-нибудь другой элемент схемы. Им может быть пробитый защитный стабилитрон на напряжение 100 В, который устанавливается в некоторых телефонах на выходе диодного моста.

Если в Вашем ТА задействован выход разговорного ключа, следует описанную выше проверку провести также и для этого ключа.

При выходе из строя одного из ключевых транзисторов желательно заменить оба на отечественные, как более надёжные.

Транзисторы типа 2N5551 или MPS А-42 можно заменить любым из перечисленных: КТ503Е, КТ604А (В, В), КТ630Б, КТ683В, КТ6117А, КТ698Ж (И, К), КТ940А, КТ969А. Транзисторы 2N5401 или MPS A-92 можно заменить на КТ502Е, КТ505А(Б,В) КТ6116А. КТ6127Ж (И, К), КТ9115А. Справочные данные и цоколёвка транзисторов приведены в главе 9.

Основные неисправности и способы их устранения приведены в таблице 6.1.

Табл. 6.1. Основные

неисправности в ТА и способы их устранения.

Характер

Вероятная

Способ выявления и

неисправности

причина

устранения неисправности

Не набирается

1. Пробит один

Если при попытке набора номера в

номер, гудок не

или оба транзи-

трубке слышны характерные щелчки,

прерывается.

стора в импульс

то пробит один или оба ключевых

ном ключе.

транзистора импульсного ключа ТА.

2. Пробит транзи-

Если щелчки при наборе номера не

стор импульсного

прослушиваются, и напряжение на

ключа и выход

выходе ИК микросхемы ЭНН равно

ИК микросхемы

нулю, то это свидетельствует о выходе

ЭНН.

из строя микросхемы. Но сначала

необходимо убедиться в исправности

транзисторов импульсного ключа. Подключите базу первого транзистора

ИК на землю. Если один из транзи -

сторов пробит, то напряжение на ли-

нии изменится незначительно. При

обоих исправных транзисторах ключ

закроется полностью и напряжение на

линии поднимется до 60 В.

3. Пробит защит

Если разговорный узел при подклю-

ный стабилитрон.

чении базы первого ключевого тран-

зистора на землю отключится

(пропадёт гудок), но при этом напря-

жение на линии будет менее 60 В, то

это свидетельствует о пробое защитно-

го стабилитрона на напряжение 100

В, устанавливаемого в некоторых те-

лефонах на выходе диодного моста

или одного из диодов моста.

4. Пробит диод

Для проверки диодов моста доста-

моста.

точно поменять местами клеммы под-

ключения телефона к линии. Если

после этого работа ТА восстановится,

значит имеет место пробой диода.

Следует отметить, что диоды моста

выходят из строя крайне редко.

Телефон не рабо

1. Пробит выход

Необходимо проверить напряжение

тает, нет гудка.

ИК микросхемы

на выходе ИК микросхемы ЭЙН и на

ЭНН.

входе ключевых транзисторов. Если

напряжение на входе ключевых тран-

зисторов близко к 60 В, а на выходе

ИК микросхемы близко к нулю, зна-

чит транзисторы заперты потенциа-

лом корпуса, поступающим через про-

битый выход ИК микросхемы. Убе -

диться в этом, можно отпаяв выход

ИК микросхемы или перерезав у вы -

вода микросхемы дорожку печатной

платы, ведущую к базе первого тран -

зистора импульсного ключа.

Если выход импульсного ключа ИС

номеронабирателя имеет открытый

сток, то транзисторы ИК откроются,

разговорный узел подключится к ли-

нии, и в трубке появится гудок. Если

ИС ЭНН имеет логический выход им-

пульсного ключа, то для открытия ИК

необходимо подать напряжение на его

вход с вывода питания (U) ИС ЭНН.


-

Характер

Вероятная

Способ выявления и

неисправности

причина

устранения неисправности

2. Нет контакта в

Если напряжение на входе ключе-

цепи от клемм

вых транзисторов отсутствует, то не

подключения те

обходимо проверить цепь от клемм

лефона к линии.

подключения линии до транзисторов

импульсного ключа. Особое внимание

следует обратить на наличие контакта

в микропереключателя.

При наборе номе

1. Неисправен

Измерить напряжение на выводе

ра происходит

фильтрующий

питания микросхемы номеронабира -

прерывание после

конденсатор схе

теля. Его значение должно быть в

первого набранно

мы питания ИС.

пределах ±1 В от номинального значе-

го импульса.

ния. Если при отключении телефона

от линии напряжение на фильтрую

щем конденсаторе сразу падает до

нуля, конденсатор неисправен.

При наборе номе

1. Обрыв в шлей

Проверить шлейф, соединяющий

ра набираются не все цифры.

фе, соединяющим плату, на которой

плату, на которой расположена микросхема номеронабирателя с платой

расположена мик

клавиатуры. Если шлейф исправен и

росхема номерона

платы не имеют механических повре-

бирателя с платой

ждений, значит отсутствует замы-

клавиатуры.

кающий контакт на резинке клавиа-

2. Неисправна

туры или неисправна микросхема.

микросхема номе

ронабирателя.

3. Отсутствует

Восстановить замыкающий контакт

замыкающий кон

на резинке клавиатуры, для чего выре-

такт на резинке

зать контактную площадку из тонкой

клавиатуры.

фольги и приклеить её клеем типа

Момент" или двухсторонним скотчем.

При однократном

1. Загрязнение

Протереть контактные площадки

нажатии кнопки

контактной пло

клавиатуры чистой ветошью, смочен -

одной из цифр в

щадки клавиату

ной спиртом и прочистить кисточкой

линию поступает

ры.

поверхность кнопок на резинке.

несколько пачек

2. Нарушен замы

Заменить замыкающий контакт на

импульсов.

кающий контакт

резинке клавиатуры, для чего вырезать

на резинке кла

контактную площадку из тонкой фоль-

виатуры.

ги и приклеить её клеем типа

"Момент" или двухсторонним скотчем.

3. Напряжение

Проверить напряжение питания мик-

питания микросхемы номеронабира

росхемы номеронабирателя. Если оно менее 2 В, необходимо увеличить ток

теля менее 2 В.

источника опорного напряжения ИС

(встроенного стабилитрона микросхемы

номеронабирателя) если он есть в дан-

ной микросхеме (см. табл. 2.1) или ток

стабилитрона, установленного в схеме

питания ИС ЭНН (см. раздел 3.3).

Вас не слышит

1. Неисправен

Если при касании отвёрткой или

абонент.

микрофон.

пинцетом вывода микрофона (со сторо-

ны разделительного конденсатора) в

2.Обрыв цепи

трубке телефона раздаются щелчки, то

схемы микрофон

микрофон неисправен. В противном

ного усилителя.

случае проверить цепь прохождения

3. Отсутствует

сигнала микрофона. У электретного микрофона проверить напряжение пи -

напряжение пита

тания на положительном выводе. Оно

ния электретного

должно быть в пределах 1 - 1,6 В.

микрофона.


-

Характер неисправности

Вероятная причина

Способ выявления и устранения неисправности

Малый уровень сигнала микрофона при значительном уровне собственного шума микрофона.

Отсутствует контакт между общим выводом микрофона и металлическим корпусом микрофона.

Обжать ободок металлического корпуса микрофона в месте соприкосновения с выходом общего вывода микрофона.

В динамической головке слышен фон, усиливающийся при закрывании микрофона рукой.

1. Акустическая связь микрофона и динамической головки.

2. Несбалансированна дифференциальная схема.

Акустическая связь устраняется амортизацией микрофона и динамической головки от корпуса трубки при помощи пористой резины или поролона.

Дифференциальная схема балансируется увеличением сопротивления резистора в балансной цепи (например, R3 на рис. 3.36).

Нет вызывного сигнала.

1.Обрыв цепи в схеме приёма индукторного вызова.

2. Вышел из строя транзистор или микросхема мультивибратора вызывного устройства.

3. Неисправен пьезоэлектрический излучатель.

Замкнуть накоротко выключатель схемы вызывного устройства и разделительный конденсатор. При этом должен появиться тональный сигнал пьезоизлучателя. Если сигнала нет, проверить параметры транзистора или микросхемы ВУ, а также исправность пьезоэлектрического излучателя.


 

Рис. 6.1 Разновидности импульсных ключей в телефонных аппаратах

Изображение: 

6.2. Замена микросхемы номеронабирателя.

6.2. ЗАМЕНА МИКРОСХЕМЫ НОМЕРОНАБИРАТЕЛЯ

Вы убедились, что микросхема вышла из строя, и перед Вами встает вопрос "чем ее заменить?". Промышленность стран СНГ производит широкий ассортимент микросхем номеронабирателей. Большинство из них имеют зарубежные аналоги. Их цоколёвки приведены на рис. 2.10 -2.12, а характеристики в табл. 2.7 и 2.8. В большинстве случаев Вы сможете подобрать подходящий аналог для замены вышедшей из стоя микросхемы. Кроме того, многие микросхемы условно взаимозаменяемы, т.е. заменяемы с небольшими доработками.

Возможность такой замены и необходимые изменения приведены в таблице 6.2.

Табл. 6.2. Возможная замена ИС ЭНН при ремонте и необходимые изменения при замене.

Заменяемая микросхема

Возможная замена

Необходимые изменения в схеме при замене

ЕТ40992 НМ9100А1 KS5805A LR40992 MK60992N Т40992 КР1008ВЖ11

KS6805B LR40993 МК50993 Т40993

1. Поскольку в ИС возможной замены отсутствует внутренний источник опорного напряжения, то необходимо между выводом питания (1) и корпусом (вывод 6) установить стабилитрон с напряжением стабилизации 3 - 4 В (КС133Г, КС139А(Г) и т. п.).

2. Вывод 2 отключить от всех цепей схемы.



Заменяемая микросхема

Возможная замена

Необходимые изменения в схеме при замене

FT58C51 KS5851 КР1008ВЖ10

3. Изменить параметры частотозадающей цепи встроенного генератора путём увеличения сопротивления резистора, подключенного к выводу 9 микросхемы, в 1,8 раза.

CIC9192BE WE9192B КР1008ВЖ14

4. Микросхемы возможной замены имеют 16 выводов и в целом, если считать от первого вывода их цоколёвка совпадает с цоколёвкой заменяемых микросхем. Для замены необходимо установить микросхему таким образом, чтобы первый вывод ИС совпадал с контактной площадкой первого вывода выпаянной ИС. 5. Контактную площадку вывода 11 выпаянной ИС отсоединить от корпусной шины и соединить перемычкой с контактной площадкой вывода 9.

ЕТ40982 HD970040D KS6804 LR40981A MK6173AN МК50981 TB60981AN

Выполнить пункт 4. 6. Контактную площадку вывода 11 выпаянной ИС отсоединить от корпусной шины и соединить с плюсом питания микросхемы (вывод 1). 7. Выпаять резистор, подключенный к контактной площадке 7 и конденсатор, подключенный к контактной площадке 8. 8. От контактных площадок 7 и 8 на место выпаянных резистора и конденсатора установить конденсаторы ёмкостью по 100 пФ каждый. Противоположные выводы конденсаторов соединить с корпусной шиной (вывод 6). Между выводами 7 и 8 установить дроссель индуктивностью 1,7 мГн. Вместо дросселя можно использовать кварц частотой 480 кГц.

KS58C05

ЕТ40992 НМ9100А1 KS6805A LR40992 MK50992N Т40992 КР1008ВЖ11

Микросхемы, заменяются без каких-либо изменений в схеме. Обратную замену производить нельзя.

FT58C51 KS5851 КР1008ВЖ10

Выполнить пункт 3.

CIC9192BE WE9192B КР1008ВЖ14

ЕТ40982 HD970040D KS5804 LR40981A MK5173AN МК50981 TR50981AN

Выполнить пункты 4 и 5. Выполнить пункт 4,6,7 и 8.



Заменяемая микросхема

Возможная замена

Необходимые изменения в схеме при замене

KS6805B LR40993 МК50993 Т40993

ЕТ40992 НМ9100А1 KS5805A LR40992 MK50992N Т40992 КР1008ВЖ11

Микросхемы заменяются без каких-либо изменений в схеме. После замены не будет, выполняться функция звукового подтверждения нажатия кнопок набора номера, которая в микросхемах возможной замены отсутствует.

FT58C51 KS6861 КР1008ВЖ10

Выполнить пункт 3.

CIC9192BE WE9192B КР1008ВЖ14

Выполнить пункты 4 и 5.

ЕТ40982 HD970040D KS5804 LR40981A MK5173AN МК60981 TR50981AN

Выполнить пункт 4,6, 7 и 8.

FT58C51 KS5861 КР1008ВЖ10

ЕТ40992 НМ9100А1 KS5805A LR40992 MK50992N Т40992 КР1008ВЖ11

9. Изменить параметры частотозадающей цепи встроенного генератора путём уменьшения сопротивления резистора, подключенного к выводу 9 микросхемы, в 1,8 раза.

KS5805B

Выполнить пункты 9, 1 и 2.

CIC9192BE WE9192B КР1008ВЖ14

Выполнить пункты 9,4 и 5.

ЕТ40982 HD970040D KS5804 LR40981A MK5173AN МК50981 TR50981AN

Выполнить пункты 4,6,7 и 8.

CIC9192BE WE9192B КР1008ВЖ14

ЕТ40992 НМ9100А1 KS5805A LR40992 MK50992N Т40992 КР1008ВЖ11

10. Заменяемые микросхемы имеют 16 выводов, но обычно на платах ТА, где они установлены, предусмотрены дополнительные контактные площадки для ИС с 18 выводами. Снимите перемычки между контактными площадками 9 и 11 на плате ТА и установите перемычки с контактных площадок 10 и 11 на корпусную шину (вывод 6).

KS5805B LR40993 МК50993 Т40993

Выполнить пункты 10, 1 и 2.

FT58C51 KS5851 КР1008ВЖ10

Выполнить пункты 10 и 3.



Заменяемая микросхема

Возможная замена

Необходимые изменения в схеме при замене

ЕТ40982 HD970040D KS5804 LR40981A MK5173AN МК50981 TR50981AN

11. Удалить резисторы, подключенные к выводам 7 и 9, и конденсатор,. подключенный к выводу 8. Вывод 9 соединить с плюсом питания ИС (вывод 1). Выполнить пункт 8.

ЕТ40982 HD970040D KS5804 LR40981A MK5173AN МК50981 TR50981AN

CIC9192BE WE9192B КР1008ВЖ14

12. Отсоединить контактную площадку вывода 9 заменяемой микросхемы от плюса питания ИС. 13. Удалить конденсаторы и дроссель, подключенные к контактным площадкам 7 и 8. С вывода 7 на место конденсатора установить резистор сопротивлением 2 МОм. С вывода 8 на место второго конденсатора установить конденсатор ёмкостью 390 пф. 14. От вывода 9 микросхемы возможной замены к общей точке предыдущих элементов установить резистор сопротивлением 240 кОм.

15. Общую точку этих трёх элементов отсоединить от корпусной шины.

ЕТ40992 НМ9100А1 KS5805A LR40992 MK50992N Т40992 КР1008ВЖ11

Заменяемые микросхемы имеют 16 выводов, но обычно на платах ТА, где они установлены, предусмотрены дополнительные контактные площадки для ИС с 18 выводами. 16. Отсоединить контактную площадку 11 (вывод 9 заменяемой микросхемы) от плюса питания ИС. Контактные площадки 10 и 11 соединить с корпусной шиной микросхемы (вывод 6). Выполнить пункты 13, 14 и 15.

FT58C51 KS5851 КР1008ВЖ10

Выполнить пункты 16 и 13.

17. От вывода 9 микросхемы возможной замены к общей точке предыдущих элементов установить резистор сопротивлением 430 кОм. Выполнить пункт 15.

KS5805B LR40993 МК50993 Т40993

Выполнить пункты 16, 13, 14 и 15.

KS5853

НМ9100В

18. Изменить параметры частотозадающей цепи встроенного генератора путём уменьшения сопротивления резистора, подключенного к выводу 8 микросхемы в два раза.

НМ9100В

KS5853

19. Изменить параметры частотозадающей цепи встроенного генератора путём увеличения сопротивления резистора, подключенного к выводу 8 микросхемы в два раза.



Заменяемая микросхема

Возможная замена

Необходимые изменения в схеме при замене

LC7350 М2561АВ UM91611 VT91611 WE9110 STC62660C S26610

UM91610A

20. Отсоединить вывод 15 микросхемы от всех других цепей схемы.

UM91610A

LC7360 М2661АВ UM91611 VT91611 WE9110 STC52660C S25610

21. Соединить вывод 15 микросхемы с корпусной шиной (вывод 10).

КР1008ВЖ1

КР1008ВЖ6 КР1008ВЖ7 КР1064ВЖ5 КР1064ВЖ7 КР1089ВЖ1 КР1089ВЖ2

22. Изменить параметры частотозадающей цепи генератора ИС путём увеличения сопротивления резистора, подключенного к выводу 9 в три раза. Вывод 15 отсоединить от других цепей схемы и соединить с корпусной шиной (вывод 17). Вывод 6 отсоединить от других цепей схемы и подключить в точку, где ранее был подключен вывод 15. При замене микросхемы КР1008ВЖ1 на КР1008ВЖ5, КР1064ВЖ5 и КР1089ВЖ1 Ваш телефон будет, обладать дополнительной памятью на 10 номеров.

КР1008ВЖ5 КР1008ВЖ7 КР1064ВЖ5 КР1064ВЖ7 КР1089ВЖ1 КР1089ВЖ2

КР1008ВЖ1

23. Изменить параметры частотозадающей цепи генератора ИС путём уменьшения сопротивления резистора, подключенного к выводу 9 в три раза. Вывод 6 отсоединить от других цепей схемы и соединить с плюсом питания (вывод 3). Вывод 16 отсоединить от других цепей схемы и подключить в точку, где ранее был подключен вывод 6. При замене ИС КР1008ВЖ5, КР1064ВЖ5 и КР1089ВЖ1 на КР1008ВЖ1 Ваш телефон потеряет дополнительные сервисные возможности и будет сохранять только последний набранный номер.

КР1008ВЖ7 КР1064ВЖ7 КР1089ВЖ2

КР1008ВЖ6 КР1064ВЖ6 КР1089ВЖ1

Микросхемы заменяются без каких-либо изменений в схеме. После замены. Ваш телефон будет обладать дополнительной памятью на 10 номеров.

КР1008ВЖ5 КР1084ВЖ5 КР1089ВЖ1

КР1008ВЖ7 КР1064ВЖ7 КР1089ВЖ2

Микросхемы заменяются без каких-либо изменений в схеме. После замены Ваш телефон потеряет дополнительные сервисные возможности и будет сохранять только последний набранный номер.



Заменяемая микросхема

Возможная замена

Необходимые изменения в схеме при замене

НМ9102 HM9110D KS68006 KS6820 KS68C20N UM91210C КР1008ВЖ16

UM91260C КР1091ВЖ1

24. Изменить параметры частотозадающей цепи генератора ИС путём замены кварцевого резонатора, подключенного к выводам 8 и 9 на частоту 480 кГц.

UM91260C КР1091ВЖ1

НМ9102 HM9110D KS68006 KS5820 KS68C20N UM91210C КР1008ВЖ16

25. Изменить параметры частотозадающей цепи генератора ИС путём замены кварцевого резонатора, подключенного к выводам 8 и 9, на частоту 3,58 МГц.


Но что же делать, если Вам так и не удалось найти подходящую микросхему номеронабирателя для замены?

В этом случае Вам поможет универсальная схема, при помощи которой Вы сможете заменить большинство зарубежных ИС ЭНН.

Наибольшее распространение получили ИС ЭНН КР1008ВЖ1, КР1008ВЖ5 и КР1008ВЖ7. Эти микросхемы выпускаются уже около 10 лет и наиболее доступны. Поэтому рассмотрим возможность замены большинства зарубежных ИС ЭНН именно этими микросхемами.

У всех ИС ЭНН имеются такие выводы, как:

- выводы подключения клавиатуры (Х0, X1, Х2, Y0, Yl, Y2 и Y3);

- вывод питания (U);

- общий вывод (OV);

- вход "отбой" (HS);

- выводы для подключения времязадающих элементов генератора;

- выход импульсного ключа (NSI);

- выход разговорного ключа (NSA).

Различные ИС ЭНН отличаются только логикой работы выходов ИК (NSI) и РК (NSA) и параметрами времязадающих элементов генератора (здесь мы не рассматриваем многофункциональные ИС для телефонов высокого класса). Функционирование по остальным выводам у всех ИС ЭНН одинаково. Во многих зарубежных телефонах выход разговорного ключа микросхемы не задействован. Поэтому если при помощи внешних элементов привести в соответствие выход импульсного ключа микросхемы, то можно заменить неисправную микросхему, подключив соответствующие выводы к контактным площадкам выпаянной микросхемы.

Если сравнивать временные диаграммы выходов разговорного ключа (NSA) (рис. 2.19 - 2.21) ИС ЭНН КР1008ВЖ1, КР1008ВЖ6 и КР1008ВЖ7 с другими ИС ЭНН, то нетрудно заметить, что до набора и после набора номера у всех микросхем (кроме CIC9102E, CIC9104E, FT9151-3, UM9151, UM9151-3, WE9102, WE9104 и КР1008ВЖ17) "высокий" уровень. Во время прохождения импульсов набора - "низкий". Следовательно, логика работы выходов разговорного ключа у этих микросхем одинакова. У выходов импульсного ключа (NSI) до набора и после набора номера у микросхем КР1008ВЖ1, КР1008ВЖ5 и КР1008ВЖ7 - "низкий" уровень, а у остальных микросхем - "высокий". Это отличие обусловлено тем, что микросхемы КР1008ВЖ1, КР1008ВЖ5 и

6-21.jpg

КР1008ВЖ7 предназначены для работы только совместно с разговорным ключом. "Низкий" уровень удерживает ИК ТА в закрытом состоянии и он не может использоваться для коммутации разговорного узла, как в схеме на рис. 1.15. Импульсы набора все микросхемы номеронабирателей формируют "низкого" уровня, т. е. "низкий" уровень выхода микросхемы во время набора номера размыкает линию, а "высокий" - замыкает.

Для замены импортной ИС на КР1008ВЖ1, КР1008ВЖ5 или КР1008ВЖ7 необходимо при помощи дополнительных элементов привести в соответствие временные параметры сигналов, формируемых на выходах ИК и РК, заменяемой и заменяющей микросхем. Кроме того, в зависимости от типа выхода ИК (логический или с открытым стоком) заменяемой микросхемы необходимо обеспечить его согласование со входом импульсного ключа ТА.

Временные параметры приводятся в соответствие посредством двух диодов, включаемых с выходов ИК (NSI) и РК (NSA2) микросхемы КР1008ВЖ1 по схеме "ИЛИ", как показано на рис. 6.2. В результате, на выходе (в точке соединения диодов VD1 и VD2), формируется сигнал с временными параметрами, соответствующими параметрам выходных сигналов ИК импортных микросхем.

6-22.jpg

Эту схему можно применять для замены микросхем номеронабирателя с логическим выходом импульсного ключа, так как в точке соединения диодов VD1 и VD2 формируется сигнал с уровнем, соответствующим логическому выходу ИС КР1008ВЖ1. В схеме, при необходимости, можно задействовать выход разговорного ключа (NSA) (вывод 18).

Аналогичная схема на ИС КР1008ВЖ5 и КР1008ВЖ7 приведена на рис. 6.3.

На рис. 6.4 приведена схема замены импортной ИС с открытым стоком выхода ИК. Диоды VD1 и VD2 формируют соответствующую импульсную последовательность, а транзисторы VT1 и VT2, образуя выход с открытым коллектором, моделируют выход ИК ИС с открытым стоком.

Выводы микросхемы Х0, X1, Х2, Y0, Yl, Y2. Y3, 0V, U, HS и NSI подключаются на соответствующие контактные площадки заменяемой ИС. Вывод SB подключается к выводу микропереключателя со стороны транзисторов импульсного ключа (точка КТ1 на рис. 6.1).

Для замены импортной микросхемы на отечественную КР1008ВЖ1 можно изготовить переходную плату, разместив на ней необходимые дополнительные элементы. На рис. 6.5 показав чертеж переходной платы для схемы, приведенной на рис. 6.4. Форма и размеры переходной платы выбраны с учётом размещения её в телефон-трубке между основной платой и динамической головкой.

Контактные площадки переходной платы (в рамке на рис. 6.5) и-контактные площадки заменяемой ИС на основной плате телефона соединяются между

собой жгутом из тонких проводов. Схемы соединения контактных площадок переходной платы с контактными площадками основной платы, из которой выпаяна ИС ЭНН, для различных типов ИС различны и приведены в таблице 6.3. В ячейках таблицы показаны номера выводов контактных площадок заменяемой микросхемы на основной плате телефона. Расположение самих ячеек соответствует расположению контактных площадок на переходной плате. Например, для микросхемы KS5805A

контактную площадку Y0, которая расположена рядом с выводом 22 ИС КР1008ВЖ1, необходимо соединить с контактной площадкой от вывода 16 микросхемы KS5805A на основной плате.

Для того чтобы в телефоне работал повтор последнего набранного номера, необходимо внести изменения на плате наборного поля. Нужно разорвать дорожку, которая идет от контактной площадки Х2 к кнопке "#", и соединить разорванный конец дорожки от этой кнопки к контактной площадке Х0. В телефонах-трубках, если принять контактную площадку, расположенную ближе к динамической головке за первую, то контактная площадка Х0 - третья, а Х2 - седьмая.

Если все соединения сделаны правильно, а номер не набирается, следует проверить напряжение на стабилитроне переходной платы. При пониженном его значении (менее 2,0 В) необходимо увеличить ток через стабилитрон при помощи резистора в цепи питания микросхемы (раздел 3.3). При замене микросхем CIC9102E, CIC9104E, KS5805B, LR40993, МК50993, Т40983, UM9151, UM9151-3, WE9102 и WE9104 стабилитрон VD1 может не понадобится, так как он должен иметься на основной плате телефона.

6-23.jpg

6-24.jpg

Табл. 6.3. Соответствие контактных площадок переходной платы с контактными площадками заменяемой микросхемы.

Соответствие контактных площадок переходной платы контактным

площадкам заменяемой микросхемы:

ЕТ40992

CIC9192BE

НМ9100В

CIC9104E

CIC9102E

НМ9100А1

ЕТ40982

KS5853

UM9151-3

UM9151

KS6805A

HD970040D

WE9104

WE9102

KS6805B

KS5804

KS58C05

LR40981A

KS5851

MK5173AN

LR40992

МК50981

LR40993

TR50981AN

MK50992N

WE9192B

МК50993

T40992

Т40993

4

5

16

4

5

14

3

4

14

15

16

1

16

17

18

3

18

17

3

16

15

2

16

15

14

9

11

15

9

12

6

1

13

6

1

11

5

1

11

12

5

4

10

5

4

SB

15

14

SB

13

12

SB

13

12

SB

2

3

SB

2

3


Второй вариант замены ИС ЭНН с логическим выходом ИК показан на рис. 6.6. В этом случае необходимо добавить ключ на полевом n-канальном транзисторе с индуцированным каналом и изолированным затвором КР1014КТ1А,(В), подключив его параллельно выходу диодного моста. Особенность схемы состоит в том, что импульсный ключ ТА используется как разговорный ключ, а набор номера осуществляется токовым ключом на КР1014КТ1А,(В). Если в ТА присутствует разговорный ключ, то вывод 18 ИС КР1008ВЖ5,(7) необходимо подключить на него, а импульсный ключ ТА отключить (вместо него будет работать токовый ключ на КР1014КТ1А,(В).

Импульсы, управляющие работой ключа, подаются на затвор токового ключа с выхода ИК ИС и полностью соответствуют требованиям технических условий для отечественных телефонных сетей, так как ИС КР1014КТ1А,(В) в режиме насыщения имеет сопротивление менее 50 Ом.

6-25.jpg

 

замена микросхемы номеранобирателя

Изображение: 

микросхема КР1008ВЖ1 и нагрузка

Изображение: 

миросхема и аналог замены

Изображение: 

миросхема и аналог замены(2)

Изображение: 

печатная плата микросхемы на замену

Изображение: 

7. Защита и доработка ТА.

7. Защита и доработка ТА .

 

7.1. Защита микросхемы номеронабирателя.

7.1. ЗАЩИТА МИКРОСХЕМЫ НОМЕРОНАБИРАТЕЛЯ

Самым слабым местом в ИС является выход импульсного ключа. Для ИС ЭНН пробой внутреннего полевого транзистора импульсного ключа с открытым стоком наступает при напряжении свыше 30 В. Естественно, напрашивается простейший способ защиты - ограничить напряжение, которое может появиться на выходе ИК ИС при пробое транзисторов ИК ТА или снятии трубки во время звонка.

Для этого между нулевой шиной и выходом ИК ИС включается быстродействующий стабилитрон с напряжением стабилизации 13 - 15 В (рис. 7.1). Но этот способ защиты не дает гарантии полной защиты, поскольку при пробитом коллекторном переходе транзистора VT1 импульсного ключа ТА (рис.6.1,а и 6.1,б)и попытке набора номера, через открытый выход ИК ИС пойдет весь ток линии, что моментально приведет к выходу из строя микросхемы номеронабирателя.

Гарантированную защиту выхода ИК ИС обеспечивает применение дополнительного транзистора, включенного по схеме, приведенной на рис. 7.2. Здесь транзистор VT1 включен по схеме эмиттерного повторителя. Когда выход ИК микросхемы ЭНН находится в высокоимпедансном состоянии, то переход эмиттер - коллектор транзистора VT1 закрыт. При наборе номера выход ИК ИС подключается к обшей шине. Ток, протекающий через резистор R1 (рис. 6.1,а и 6.1,6) и переход база-эмиттер защитного транзистора VT1, открывает его и подключает вход ИК ТА на землю. Импульсный ключ ТА закрывается.

Если к эмиттеру транзистора VT1 (рис. 7.2) по любой причине будет приложен высокий потенциал, то при появлении малейшего тока в цепи: эмиттер-база транзистора VT1 - выход ИК ИС - корпус, транзистор VT1 открывается и весь ток проходит через него. Это исключает выход из строя микросхемы номеронабирателя.

Наиболее опытные радиолюбители могут возразить, что защитный транзистор следует подключать так, как показано на рис. 7.3. Однако продолжительная практика использования схемы, приведённой на рис. 7.2, показала ее

полную надёжность.

Такой способ защиты весьма эффективен и позволяет снимать трубку даже во время междугородного звонка, если, конечно, защищены транзисторы ИК. Междугородный звонок при отсутствии описанной защиты наиболее опасен для ТА из-за повышенной частоты следования посылок вызывного сигнала, что повышает вероятность снятия трубки во время звонка.

Для ИС с логическим выходом ИК перечисленные способы не пригодны, так как напряжение выхода ИК ИС не превышает напряжение питания ИС. В этом случае выход ИК ИС следует включить через диод, как показано на рис. 7.4. Для обеспечения надежного запирания транзистора VT1 при напряжении низкого уровня на выходе ИК ИС с его базы на корпус необходимо включить резистор R2 сопротивлением 100 - 300 кОм. Резистор R1

7-11.jpg

7-12.jpg

7-13.jpg

7-14.jpg

должен присутствовать на плате телефона. Его сопротивление может находиться в довольно широких пределах.

Микросхему номеронабирателя с встроенным источником опорного напряжения можно защитить и по цепи питания. Для этого необходимо с входа питания ИС на корпус включить стабилитрон с напряжением стабилизации 4,7 - 5,6 В (КС147А.Г; КС156А.Г и т. п.). Но в этом, как правило, нет необходимости. При надежно защищенном выходе ИК микросхемы номеронабирателей практически не

выходят из строя по питанию благодаря внутренней защите.

 

защита выхода

Изображение: 

защита выхода ИК

Изображение: 

защита выхода с открытым стоком

Изображение: 

защита с логическим входом

Изображение: 

7.2. Защита импульсного ключа ТА.

7.2. ЗАЩИТА ИМПУЛЬСНОГО КЛЮЧА ТА

Сравним параметры отечественных и импортных транзисторов наиболее часто используемых в схемах ИК:

Транзистор

Uкэ макс, В

Iк и макс, мА

Рк макс, Вт

2N5551 КТ503Е 2N6401 КТ602Е

180 100 160 90

600 350 600 350

0,35 0,35 0,35 0,35


Предельно допустимые значения напряжения и импульсного тока зарубежных транзисторов значительно превышает аналогичные параметры отечественных. Поэтому они кажутся на первый взгляд более надежными, однако это не так. Практика показывает, что зарубежные транзисторы выходят из строя довольно часто, чего нельзя сказать об указанных отечественных, успешно используемых для их замены. Причина состоит в том, что вследствие бросков напряжения, возникающих при наборе номера, а равно воздействия высокого напряжения индукторного вызова происходит превышение предельно допустимой рассеиваемой мощности. У отечественных транзисторов имеется больший запас по допустимой рассеиваемой мощности, чем у зарубежных, несмотря на то, что паспортные данные у них одинаковые. Кроме того, необходимо также учитывать, что в недорогих импортных телефонах могут устанавливаться некондиционные компоненты, у которых параметры не соответствуют паспортным, тогда как для отечественных транзисторов это практически исключено.

Если в линии отсутствуют броски напряжения, а трубку Вы снимаете всегда во время паузы между звонками. Ваш телефон будет длительное время работать исправно. Тем не менее, защиту следует ввести. Ведь её реализация проста и не трудоемка.

На рис. 7.5 приведены схемы подключения защитного элемента, в качестве которого можно использовать стабилитрон, транзистор (в режиме лавинного пробоя), варистор или неоновую лампочку. Основное назначение защитного элемента - ограничить броски напряжения в линии до величины, безопасной для транзисторов ИК.

Стабилитрон (рис. 7.5,а) необходимо использовать с напряжением стабилизации от 70 до 100 В (КС568В, КС582В, КС591А, КС596В, КС800А и т. п.). Его нужно включать только после микропереключателя, иначе, после первой же посылки сигнала индукторного вызова Ваш абонент услышит короткие гудки.

Вместо стабилитрона можно использовать метод (рис. 7.5,б), рекомендованный известным радиолюбителем Александром Пысь. Граничное напряжение транзисторов КТ814Б, КТ816Б, КТ639В при отключенной базе составляет 60 - 100 В. При превышении этого напряжения наступает лавинный пробой транзистора. Напряжение коллектор - эмиттер изменяется незначительно при дальнейшем увеличении тока. При лавинном пробое, в отличие от теплового, характеристики транзистора восстанавливаются после снятия граничного напряжения. Для большинства транзисторов КТ814Б (>80 %) это напряжение составляет 65 - 75 В.

Варистор (рис. 7.5,в) представляет собой полупроводниковый резистор,

7-21.jpg

сопротивление которого уменьшается с увеличением приложенного напряжения. Их желательно использовать на напряжение 100 - 180 В типа СН 1-2-1. Варисторы с напряжением ниже 100 В применять не рекомендуется, поскольку это может вызывать сбои при наборе номера.

Неоновая лампочка (рис. 7.5,г) выполняет функцию порогового элемента с напряжением ограничения 70 - 85 В. Металлический цоколь лампочки необходимо подключать к плюсовой цепи.

Варистор и неоновую лампочку, в отличие от стабилитрона, можно включать перед микропереключателем, непосредственно к положительному выходу диодного моста. Неоновую лампочку в этом случае необходимо включить последовательно с резистором 47 кОм. Во время посылки сигнала индукторного вызова она будет выполнять также функцию светового индикатора вызова.

 

схемы ИК в ТА

Изображение: 

7.3. Доработка разговорного узла.

7.3. ДОРАБОТКА РАЗГОВОРНОГО УЗЛА

Если выполнена защита микросхемы и транзисторов ИК, то никаких специальных методов защиты разговорного узла применять не надо.

7-31.jpg

Целью доработки является улучшение потребительских параметров ТА, исходя из принципа - хорошо слышу я, хорошо слышат меня. Эта цель достигается улучшением характеристик микрофонного и телефонного усилителей.

7-32.jpg

Качество работы микрофонного усилителя очень зависит от типа применяемого микрофона. Если в Вашем телефоне установлен электродинамический микрофон (рис. 7.6), то улучшить работу ТА можно лишь заменив этот микрофон на электретный (рис. 7.7), обладающий значительно

лучшими параметрами. В некоторых случаях этого бывает достаточно, чтобы Вас слышали хорошо.

Если уровень сигнала микрофона остался неудовлетворительным, то необходимо согласовать выходное сопротивление микрофона с входным сопротивлением микрофонного усилителя посредством эмиттерного повторителя. Его схема приведена на рис. 7.8.

7-33.jpg

Необходимость согласования обусловлена тем, что выход электретного микрофона, выполненный на полевом транзисторе, обладает высоким сопротивлением, соизмеримым с входным сопротивлением усилителя. Вследствие этого образуется делитель напряжения, ослабляющий сигнал.

7-34.jpg

Эмиттерный повторитель уменьшает выходное сопротивление микрофона, в результате чего всё напряжение сигнала прикладывается ко входу усилителя. В этом случае усиление возрастает настолько, что приходится

применять меры против возбуждения. Возбуждение устраняется увеличением сопротивления балансного резистора противоместной схемы (например, R3 на рис. 3.36) примерно вдвое.

Можно также применить микросхемы КА1436УЕ1 или КА1403УЕ2А(В), предназначенные для работы в качестве усилителя-повторителя для согласования выходного сопротивления электретного микрофона с входным сопротивлением усилителя НЧ. ИС КА1436УЕ1 производит НПО "ИНТЕГРАЛ" в г. Минске.

Цоколёвка ИС КА1438УЕ1 приведена на рис. 7.9, а КА1403УЕ2А(Б) на рис. 7.10. Их внутренняя электрическая схема приведена на рис. 7.11.

ИС представляют собой истоковый повторитель на полевом n-канальном транзисторе с р-n переходом.

Назначение выводов: 1 - плюс питания, 4 - общий, 6 -вход, 3 - выход, 2 и 5 не задействованы.

Основные электрические характеристики ИС КА1436УЕ1 и КА1403УЕ2А(Б):

- напряжение питания 0,8 - 5,0 В;

- напряжение входного сигнала в пределах ±0,4 В;

- входное сопротивление не менее 20 МОм;

- выходное сопротивление не более 2,5 кОм;

- коэффициент усиления напряжения не менее 0,4;

- ток потребления не более 160 мкА (для КА1403Б не более 180 мкА);

- эквивалентное полное напряжение шумов не более 3,5 мкВ.

7-35.jpg

7-36.jpg

Если Вы плохо слышите абонента, то можно установить в трубке телефона вместо часто используемого электромагнитного микрофонного капсюля динамическую головку мощностью 0,26 т 0,5 Вт и номинальным электрическим сопротивлением 8 - 50 Ом (0,25ГД-10; 0.5ГДШ-9; 0,5ГД-13 и т.п.). Если этого будет недостаточно, необходимо заменить или дополнить усилитель приёма (например, усилителем НЧ на ИС ЭКР1436УН1).

Для повышения стабильности работы разговорного узла вместо нагрузочного резистора линии (например, R6 на рис. 3.36) желательно установить стабилитрон типа КС 13 ЗА или КС433А и подключить параллельно ему электролитический конденсатор емкостью 47 мкФх10 В. Можно использовать схему рис. 7.12, выполняющую одновременно функции стабилитрона и источника тока для светодиода VD1. Светодиод можно использовать в качестве индикатора поднятой трубки телефона.

 

внутренняя схема ИМС

Изображение: 

нагрузочный резистор в ТА

Изображение: 

схема подключения электретного микрофона

Изображение: 

схема подключения электродинамического микрофона

Изображение: 

схема согласования электретного микрофона

Изображение: 

цоколевка микросхем ТА

Изображение: 

7.4. Замена дискового номеронабирателя на кнопочный.

7.4. ЗАМЕНА ДИСКОВОГО НОМЕРОНАБИРАТЕЛЯ НА КНОПОЧНЫЙ

Телефонные аппараты и другие оконечные абонентские устройства с дисковым номеронабирателем можно модернизировать в части установки в них кнопочного номеронабирателя. Для этого можно применить выпускаемые промышленностью номеронабиратели "ЭЛЕКТРОНИКА НК-01", " ЭЛЕКТРОНИКА НК-02" и " ЭЛЕКТРОНИКА НК-03".

Эти номеронабиратели полностью удовлетворяют требованиям, изложенным в разделе 1.1 и обеспечивают выполнение следующих функций:

- набор номера значностью до 22 цифр;

- неоднократное повторение набранного номера нажатием кнопки "*" (повтор) ;

- прерывание набора номера на любом его этапе и последующее его повторение, начиная с первой цифры;

- прослушивание сигналов АТС в паузах между цифрами набираемого номера;

- программирование паузы увеличенной длительности (2,7 с на одно нажатие кнопки "*") между любыми последовательными цифрами номера;

- отбой АТС нажатием кнопки "#" (отбой). Схема номеронабирателя "ЭЛЕКТРОНИКА НК-01" приведена на рис. 7.13. Диоды VD2, VD5 и переходы "сток - подложка" токовых ключей DA2, DA3 образуют диодный мост, который обеспечивает схему положительным на-

7-41.jpg

пряжением питания. Питание микросхемы номеронабирателя DD1 напряжением 3,2 В осуществляется стабилизатором напряжения, выполненным на стабилизаторе тока DA1, стабилитроне VD1 и конденсаторе С4. Подстроенным резистором R5 регулируется начальный ток стабилизатора тока DA1.

Разговорный ключ номеронабирателя выполнен на токовых ключах DA4, DA5 и управляется с выхода NSA2 DD1 (вывод 18). Он обеспечивает подключение телефонного аппарата к абонентской линии в разговорном режиме и отключение от неё в режиме набора номера. Транзисторы VT2 и VT3 необходимы для обеспечения работы разговорного ключа при любой полярности подключения номеронабирателя к линии АТС. Управление токовыми ключами DA4, DA5 осуществляет тот транзистор, на коллекторе которого присутствует положительный потенциал.

Импульсный ключ, построенный на токовых ключах DA2, DA3 и подключенный параллельно линейным клеммам XS2, XS3, обеспечивает передачу импульсов набора номера, формируемых на выходе NSI DD1 (вывод 12), в абонентскую линию. Межсерийная пауза увеличенной длительности формируется нажатием кнопки "*" (повтор) во время набора номера.

Нажатие кнопки "#" (отбой) приводит к закрыванию разговорного ключа, отключению разговорной схемы ТА от абонентской линии и отбою приборов АТС. Режим "отбой" осуществляется также при уложенной на аппарат трубке. При этом напряжение на клеммах XS2, XS3 исчезает. Напряжение "высокого" уровня с заряженного конденсатора С4 через резистор R4 поступает на вход HS DD1 (вывод 15) и осуществляет подготовку ИС к повтору номера. Диоды VD3, VD4 обеспечивают "низкий" уровень на входе HS DD1 в разговорном режиме и

7-42.jpg

предотвращают разряд конденсатора С4 при уложенной на рычаг трубке.

Варистор RU1 защищает токовые ключи от пробоя при бросках напряжения на линии и от высокого напряжения индукторного вызова. Подстроечным резистором R1 регулируется частота набора номера.

Номеронабиратель "ЭЛЕКТРОНИКА НК-02" (рис. 7.14) отличается от номеронабирателя "ЭЛЕКТРОНИКА НК-01" усовершенствованными схемами "отбой" и отключения разговорного узла. "Низкий" уровень на входе HS в разговорном режиме обеспечивает открытый транзистор VT1. При уложенной на рычаг трубке напряжение на базе транзистора VT1 равно нулю, транзистор закрыт и на входе HS DD1 через резистор R3 с заряженного конденсатора СЗ подаётся "высокий" уровень. Такая схема обеспечивает более длительный разряд конденсатора С1 и, как следствие, продолжительное время удержания в памяти ОЗУ микросхемы ЭНН последнего набранного номера.

Разговорный узел при положительном потенциале линии АТС на клемме XS3 подключается к линии АТС через диод VD5 и открытый транзистор VT2. Транзистор VT4 открывается тогда, когда открывается токовый ключ DA4 и через резистор R7 подключает базу транзистора на корпус. При отрицательном потенциале на клемме XS3 разговорный узел подключается к линии через открытый токовый ключ DA5 и диод VD4.

На рис. 7.15 приведена принципиальная электрическая схема кнопочного номеронабирателя "ЭЛЕКТРОНИКА НК-03". Узел "отбой" в нём выполнен как в "НК-01", а схема отключения разговорного узла аналогична "НК-02". Добавлена интегрирующая цепь на выводе 5 ИС ЭНН для увеличения времени антидребезга.

7-43.jpg

 

"электроника НК02"

Изображение: 

"электроника НК03"

Изображение: 

схема "электроника ИК01"

Изображение: 

7.5. Устройства для проверки микросхем и транзисторов, применяемых в телефонных аппаратах.

7.5. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРОВЕРКИ МИКРОСХЕМ И ТРАНЗИСТОРОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В ТЕЛЕФОННЫХ АППАРАТАХ

Часто возникает необходимость проверить работоспособность микросхемы или транзистора перед установкой в схему, или удостовериться в исправности выпаянных элементов схемы.

На рис. 7.16 приведена схема устройства, позволяющего произвести проверку микросхем КР1008ВЖ1, КР1008ВЖ5, КР1008ВЖ7, КР1064ВЖ6, КР1064ВЖ7.

7-51.jpg

Для подключения проверяемой микросхемы предусмотрена панель, в которую вставляется ИС при проверке. Питание схемы осуществляется напряжением 5 - 9 В. Резистор R1, конденсатор С1 и стабилитрон VD1 обеспечивают проверяемую ИС напряжением питания 3 В.

Цоколёвка микросхем КР1008ВЖ6 и КР1008ВЖ7 одинакова, что позволяет проверять их без каких-либо дополнений. Цоколёвка ИС КР1008ВЖ1 отличается от их цоколёвки назначением двух выводов - 6 и 16.

Вывод 15 в ИС КР1008ВЖ1 - вход "отбой" (HS), а в ИС КР1008ВЖ5 и КР1008ВЖ7 - вход установки частоты набора - 10/20 Гц (DRS). Так как функцию "отбой" можно осуществлять кнопкой "#" клавиатуры, то вывод 15 подключается к общему проводу.

Вывод 6 в ИС КР1008ВЖ1 - вход напряжения питания (U), а в ИС КР1008ВЖ5 и КР1008ВЖ7 - вход "отбой" (HS).

Переключатель SA1 в нижнем (по схеме) положении контактов позволяет осуществлять проверку ИС КР1008ВЖ1, а в верхнем - КР1008ВЖ5 и КР1008ВЖ7.

При проверке ИС КР1008ВЖ1 на вывод 6 подаётся напряжение со стабилитрона VD1, а при проверке ИС КР1008ВЖ5 и КР1008ВЖ7 вывод 6 соединяется с общим проводом.

Поскольку при тех же параметрах времязадающей цепи (С2 и R2) частота набора у ИС КР1008ВЖ5 и КР1008ВЖ7 в три раза выше, то для обеспечения номинальной частоты набора второй контакт SA1 подключает при проверке этих микросхем в цепи генератора дополнительно резистор R3.

С выхода импульсного ключа ИС DD1 (вывод 12) импульсы набора через согласующие транзисторы VT1 и VT3 поступают на вход "С" счетчика DD2 (вывод 4), определяющего число импульсов, поступивших с выхода ИК ИС, и формирующего сигналы управления семисегментным светодиодным индикатором HG1. Светодиодный индикатор отображает число принятых импульсов в десятичном виде. Транзисторы VT4 - VT10 согласуют выход счетчика - дешифратора со светодиодным индикатором, номинальный ток которого обеспечивают резисторы R11 - R 17. Импульсы набора изменяют состояние счетчика по спаду положительных импульсов на входе "С" (вывод 4).

Светодиод VD2 мигает с частотой 10 Гц,во время следования импульсов набора. В качестве него можно использовать точку светодиодной матрицы HG1.

С выхода разговорного ключа ИС DD1 (вывод 18) отрицательный перепад импульса инвертируется транзистором VT2 и поступает на дифференцирующую цепь С2, R10. Короткий импульс положительного напряжения, сформированный ею, поступает на вход R DD2 (вывод 5) и устанавливает счетчик в исходное состояние перед началом каждой серии импульсов набора.

В схеме применён индикатор АЛС324А с общим катодом. Вместо него могут быть использованы индикаторы АЛ304А,Б,В, АЛС321А, АЛС313А, АЛС314А, АЛСЗЗЗА.В, АЛС339А. Светодиодные матрицы с общим анодом -АЛ304Г, АЛС321Б, АЛС324Б, АЛСЗЗЗБ.Г следует включать по схеме, приведённой на рис. 7.17.

Высокочувствительные индикаторы типа АЛ304Г можно включать непосредственно к выходам микросхемы, как показано на рис. 7.18. Однако из-за разброса тока короткого замыкания микросхем, не нормируемого техническими условиями, яркость свечения индикаторов может быть различной. Идентичности яркости свечения частично можно достичь подбором напряжения питания индикаторов.

Для согласования выходов микросхемы К176ИЕ4 со светодиодными индикаторами, имеющими общий анод можно

использовать микросхемы К176ПУ1, К176ПУ2, К176ПУЗ, К561ПУ4 и К561ЛН2, как показано на рис. 7.19.

7-52.jpg

При использовании неинвертирующих микросхем (К176ПУЗ, К561ПУ4) вход S (вывод 8) К176ИЕ4 следует соединить с входом U, а при использовании инвертирующих (К176ПУ1, К176ПУ2, К561ЛН2) - с общим проводом.

На рис. 7.20 представлена схема для проверки работоспособности двух наиболее распространенных групп зарубежных ИС. В первую входят ИС KS5805A, KS5851и их аналоги, приведенные в таблице 6.2. Во вторую - WE9192B и ее аналоги.

Микросхема KS5805A имеет 18 выводов, а WE9192B -16 выводов. Но её цоколёвка повторяет цоколёвку KS5805A за исключением выводов 9 - M/S

7-53.jpg

7-54.jpg

7-55.jpg

и 10 - DRS, которые у нее отсутствуют. На рис. 7.20 в скобках указаны номера выводов для ИС WE9192B. Переключатель SA1 служит для выбора типа проверяемой микросхемы. В положении "1" проверяются микросхемы второй группы, в положении "2" - первой.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Импульсы набора отрицательной полярности с выхода импульсного ключа NSI (вывод 18 для KS5805A и 16 для WE9192B) проверяемой ИС инвертируются транзистором VT1 и поступают на вход "С" (вывод 4) счетчика-дешифратора К176ИЕ4. Как и в предыдущей схеме число пришедших импульсов отображается на индикаторе. В проверяемых микросхемах выход разговорного ключа NSA (вывод 12 для KS5805A и 10 для WE9192B) формирует импульс на весь период набора. Для осуществления начальной установки счетчика после набора каждой цифры имеется формирователь сброса на микросхеме DD2. С выхода разговорного ключа NSA импульс отрицательной полярности через инвертор на элементе DD2.1 управляет ключом на элементе DD2.2, разрешающим прохождение импульсов набора на интегрирующую цепочку R8, R9, VD1, С2.

Элементы цепочки рассчитаны таким образом, чтобы импульсы набора не позволяли разрядиться конденсатору С2, поддерживающему на время следования импульсов набора одной цифры потенциал логической "1" на входе инвертора DD2.3. За период межсерийной паузы конденсатор С2 разряжается до уровня переключения логического элемента DD2.3. Дифференцирующая цепочка на выходе последнего формирует короткий отрицательный импульс, который инвертируется элементом DD2.4 и устанавливает счетчик в исходное состояние.

Для проверки работоспособности транзисторов можно применить простое и надёжное устройство, в основу которого положено использование импортного трехвыводного пьезоизлучателя. Схема устройства приведена на рис. 7.21. Схема не критична к напряжению питания, которое может быть в пределах 5 - 15 В. В верхнем по схеме положении переключателя SA1 проверяются транзисторы структуры р-n-р, а в нижнем - n-р-n. Если транзистор исправен и цоколёвка совпадает с указанной. Вы услышите тональный сигнал пьезоизлучателя

BQ1 частотой около 3,5 кГц. Схема позволяет не только определять исправность транзисторов, но и определять структуру и цоколёвку транзисторов, на которые нет справочных данных, так как неправильное включение не выводит транзисторы из строя.

7-56.jpg

 

К176ИЕ4 и схема включения матрицы

Изображение: 

проверка исправности ИСМ

Изображение: 

проверка исправности КР1008ВЖ1

Изображение: 

проверка исправности транзисторов

Изображение: 

схема подключения светодиодного индикатора

Изображение: 

схема подключения светодиодного индикатора с общим анодом

Изображение: 

8. ИС КР1008ВЖ18 и КР1008ВЖ19.

8. ИС КР1008ВЖ18 И КР1008ВЖ19.

ИС КР1008ВЖ18 (аналог фирмы SAMSUNG - КТ3170, MITEL - МТ8870, HUALON - НМ9270) и КР1008ВЖ19 (аналог фирмы UMC - UM91531) производит НПО "ИНТЕГРАЛ" в г. Минске.

ИС КР1008ВЖ19 представляет собой тонально - импульсный (DTMF/PULSE) номеронабиратель с параллельным вводом информации. Работает под управлением микроконтроллера (компьютера) и вырабатывает как DTMF, так и импульсные сигналы набора номера. Частоты всех необходимых двухтональных и импульсных сигналов формируются кварцевым генератором. ИС применима в аппаратуре телефонной, факсимильной и модемной связи, системах дистанционного управления.

81.jpg

Основные характеристики ИС КР1008ВЖ19

• Параллельный ввод 4-разрядной информации с микроконтроллера (компьютера).

• Входы и выходы микросхемы ТТЛ совместимые.

• Для обеспечения высокой точности и стабильности частот используется кварцевый генератор с частотой 3,579545 МГц.

• Напряжение питания 2,5 - 5,5 В.

• Возможность выбора импульсного коэффициента.

• Частота импульсов набора 10 Гц.

• Тональная (DTMF) передача цифр 0 - 9, *, #, А, В, С, D.

• Импульсная (PULSE) передача цифр 0 - 9, *, #, А.

• Высокий уровень выходного тонального сигнала: 2 дБ.

• Малые нелинейные искажения DTMF сигнала.

• Совместимость с интерфейсом RS-470 и СЕРТ.

Цоколёвка ИС приведена на рис. 8.1, назначение выводов в табл. 8.1, структурная схема на рис. 8.2. Временные диаграммы входов и выходов ИС КР1008ВЖ19 приведены на рис. 8.3, статические и динамические характеристики в табл. 8.2 и 8.3. Выходные сигналы DTMF и PULSE ИС КР1008ВЖ19, соответствующие параллельному коду на входах D0 - D3, приведены в табл. 8.4.

82.jpg

Табл. 8.1. Назначение выводов ИС КР1008ВЖ19.

Вывод

Обозначение

Назначение

1

MODE

Вход выбора режима тональной (DTMF) передачи.

При "высоком" уровне на этом входе работа выхода TONE и АСК нормальна (см. назначение выводов 14 и 16). При "низком" уровне DTMF сигнал на выходе TONE генерируется непрерывно и любые новые данные на 4-х разрядном параллельном входе DO + D3 игнорируются. Этот вход работает только тогда, когда ИС находится в режиме DTMF сигнала (на входе Т/Р - "низкий" уровень).

2

LATCH

Вход "загрузки".

Когда входной сигнал на этом входе переходит из "низкого" уровня в "высокий" (по переднему фронту), ИС загружает данные на 4-х разрядном входе данных D0 - D3 и входе Т/Р' (вывод 4). Набор номера начинается при изменении уровня на входе LATCH из "высокого" в "низкий". Уровень сигнала на входе LATCH не должен изменяться снова от "низкого" к "высокому" и новые данные не могут быть загружены, пока уровень на выходе АСК (вывод 14) остаётся "низким".

3

M/S

Вход выбора импульсного коэффициента.

"Высокий" уровень на этом входе устанавливает импульсный коэффициент 1,5, "низкий" - 2 (вход должен быть подсоединён либо к плюсу питания, либо к общему выводу). Изменение состояния этого вывода, когда вход выборки кристалла СЕ (вывод 13) находится в активном ("низкий" уровень) состоянии, разрешает тестовый режим.

4

Т/Р

Вход выбора способа передачи (DTMF или PULSE). Вход устанавливает, какой из режимов - тональный ("низкий" уровень) или импульсный ("высокий" уровень) будет активным. Он загружается вместе с 4-х разрядным кодом данных по входам D0 - D3.

5 6

7 8

D0 Dl D2 D3

4-х разрядный вход данных.

Этот 4-х разрядный параллельный вход используется для получения данных с микроконтроллера. (Диаграмма входных и выходных сигналов показана на рис. 8.3). Входные данные на этих входах должны быть поданы до или во время переднего фронта сигнала "загрузки".

9

DP

Выход импульсного ключа.

Выход выполнен на n-канальном КМОП транзисторе с открытым стоком. Во время набора импульсы разрыва линии замыкаются ключом на общий провод. Во всех других случаях ключ закрыт. Частота набора составляет 10 Гц, а межсерийная пауза - 823 мс. (Состояние этого вывода в тестовом режиме описано ниже).

10

OV

Общий вывод (минус питания).

11

OSC0

Выход генератора.


Вывод

Обозначение

Назначение

12

OSC1

Вход генератора.

ИС содержит генератор с необходимыми развязывающими конденсаторами и резистором обратной связи в своём корпусе. Поэтому для работы генератора достаточно подключить стандартный телевизионный кварц на частоту 3,579545 МГц к выводам OSCO и OSC1. (Практика показала, что в некоторых случаях генератор ИС КР1008ВЖ19 не запускается без конденсаторов ёмкостью 30 пкф, подключенных с выводов OSCO и OSC1 к общему проводу). Можно также подать внешнюю тактовую частоту непосредственно на вывод OSC1. Работа генератора возможна только при "низком" уровне на входе СЕ.

13

CS

Вход выборки кристалла.

Вход контролирует запуск генератора и служит для начальной установки микросхемы. "Низкий" уровень разрешает работу микросхемы, "высокий" - запрещает.

14

АСК

Выход "подтверждение".

Формирует сигнал "подтверждение" для микроконтроллера. Когда ИС готова набрать следующую цифру, на выводе АСК появляется "высокий" уровень. Он становится "низким" сразу после прохождения переднего фронта сигнала "загрузки" и остаётся в этом состоянии до тех пор, пока не освободится регистр входных данных (рис. 8.2), т. е. не закончится набор загруженной цифры.

15

TONE

Выход тонального (DTMF) сигнала.

Состоит из n-р-n транзистора, коллектор которого подключен внутри ИС к плюсу питания, а эмиттер является выходом DTMF сигнала. Сформированный DTMF сигнал внутри ИС подаётся на базу этого транзистора, включенного по схеме эмиттерного повторителя с резистором, установленным между выводом ИС и общим проводом. С резистора сигнал подаётся на внешний усилитель на транзисторе с общим коллектором, или включенным по схеме Дарлингтона. Длительность DTMF сигнала составляет 70 мс, межцифровой интервал - 70 мс. Типовое выходное сопротивление DTMF сигнала составляет 1,25 кОм. Статический коэффициент передачи тока (h21e) n-p-n транзистора не менее 30 при токе коллектора (Iк) = 3 мА.

16

UDD

Напряжение питания (2,5...5,5 В). (Плюс питания).


Предельно допустимые характеристики ИС КР1008ВЖ19:

• Напряжение питания (OV + UDD) .................................. от -0.3 В до +10 В.

• Входное напряжение (Uin) ................................. от -0,3 В до (UDD + 0,3) В.

• Допустимая рассеиваемая мощность (при 25 С) ........................... 600 мВт.

• Рабочая температура (Тор) ........................................... от -20 С до +70 С.

• Температура хранения (ТsтG) ........................ от -55 С до +125° С.

Работа ИС в предельных режимах не рекомендуется. Их превышение вызывает повреждение микросхемы. Для надёжной работы ИС рекомендуется руководствоваться статическими и динамическими характеристиками, приведёнными в табл. 8.2 и 8.3.

Табл. 8.2. Статические характеристики ИС КР1008ВЖ19.

Параметры

Обозначение

Значение

Режим измерения

мин.

тип.

макс.

Напряжение питания, В

UDD

2,5

5,5

Ток потребления, мА

IDD

0,42

1

СЕ = "0"

Ток хранения, мкА

Iso

5

8

СЕ = "1"

Входной ток по выводу DP, мА

IOL1

IOL2

1

3

UDD=2,5 В; UoL=0,4 В UDD = 5 В; UoL= 0,4 В

Входное напряжение "высокого" уровня, В

UIH

0,8

UDD

Входное напряжение "низкого" уровня, В

UIL

0

0,2

UDD = 3,6 В

Входной ток "высокого" уровня, мкА

IIH

0,05

Входной ток "низкого" уровня, мкА

IIL

-0,05

Выходной ток по выводу АСК,мА

IOHACK

1,6

UDD = 5 В; UoH = 2,4 В

Входной ток по выводу АСК,мА

IOLACK

4

UDD = 5 В; UOL = 0,4 В

Амплитуда DTMF сигнала верхней группы частот, В (от пика до пика)

UOR

0,779 0.98

0,84 1,07

0,91 1,18

UDD=2,5B; RL=2,2KOM UDD=5B; RL.=2.2KOM

Амплитуда DTMF сигнала нижней группы частот, В (от пика до пика)

UOR

0,98 1,25

1,06 1,35

1,16 1,45

UDD=2.5B; RL=2,2KOM UDD=5B; RL=2,2к0м

Нелинейные искажения DTMF сигнала, %

Dis

1

5



Табл. 8.3. Динамические характеристики ИС КР1008ВЖ19.

Параметры

Обозначение

Значение

Режим измерения

мин.

тип.

макс.

Импульсный (PULSE) режим набора

Импульсный коэффициент

M/S

2 1,5

M/S = "0" M/S = "1"

Длительность замыкающих импульсов набора, мс

Тм

33,3 40

M/S = "0" M/S= "1"

Длительность размыкающих импульсов набора, мс

Тв

66,6 60

M/S = "0" M/S="1"

Межсерийная пауза, мс

TIDP

783 790

M/S= "1" M/S = "0"

Предсерийная пауза, мс

TPDP

15 15

M/S = "1"

M/S ="0"

Тональный (DTMF) режим набора

Длительность тональной посылки, мс

TMFD

70

Межцифровая пауза между тональными посылками, мс

TTIDP

70

Предцифровая пауза, мс

ТTPDP

0

Время запуска генератора, мс

TSTART

5


83.jpg

Табл. 8.4. Выходные сигналы ИС КР1008ВЖ19, соответствующие параллельному коду на входах D0 - D3.

D3

D2

D1

DO

DTMF передача

Импульсная передача (число импульсов)

0

0

0

0

*

10

0

0

0

1

1

1

0

0

1

0

2

2

0

0

1

1

3

3

0

1

0

0

4

4

0

1

0

1

5

5

0

1

1

0

6

6

0

1

1

1

7

7

1

0

0

0

8

8

1

0

0

1

9

9

1

0

1

0

0

10

1

0

1

1

#

11

1

1

0

0

А

12

1

1

0

1

В

13

1

1

1

0

С

14

1

1

1

1

D

Запрещ. комбинация


На рис. 8.4. приведена схема включения ИС КР1008ВЖ19. Входы DO -D3, LATCH и выход АСК подключены к микроконтроллеру. Выход TONE подключен к усилителю сигнала DTMF, a DP к импульсному ключу. Если используется ИС UM91531, то конденсаторы С2 и СЗ можно не применять.

На рис. 8.5 приведена схема включения ИС КР1008ВЖ19 в качестве номеронабирателя. Для преобразования сигналов клавиатуры в двоичный код используется ИС приоритетного шифратора 8-3 К556ИВ1. При нажатии одной из кнопок клавиатуры "0" - "7" на выходах А0 - A3 (выводы 9, 7, 6) формируется двоичный код этой цифры. Логические элементы DD2.4 - DD2.6 инвертируют его и подают на входы D0 - D2 ИС КР1008ВЖ19. На выходе GS ИС К555ИВ1 (вывод 14) в момент нажатия кнопки клавиатуры изменяется уровень из "высокого" в "низкий", а на выходе инвертора DD2.3 из "низкого" в "высокий". Изменение уровня из "низкого" в "высокий" на входе LATCH загружает двоичный код на входах D0 - D3. В момент отпускания кнопки клавиатуры обратное изменение уровня на выходе GS ИС К555ИВ1 и на входе LATCH ИС КР1008ВЖ19 приводит к набору номера на выходе TONE

84.jpg

85.jpg

или DP (в зависимости от положения переключателя SA1). С момента загрузки двоичного кода и до окончания набора цифры горит светодиод VD1. Во время свечения светодиода VD1 набор следующей цифры невозможен. Если перевести переключатель SA2 в разомкнутое состояние, то это позволит производить набор цифр больше 7.

В тестовом режиме ИС КР1008ВЖ19 позволяет осуществлять тональный и импульсный набор номера с гораздо более высокой скоростью. Если изменить состояние входа M/S, когда вход выборки кристалла СЕ (вывод 13) находится в активном ("низкий" уровень) состоянии, включается тестовый режим. ИС остаётся в тестовом режиме до тех пор, пока не будет отключена. Импульсный набор номера в тестовом режиме осуществляется в 48 раз быстрее (с частотой 480 Гц). Тональный набор номера осуществляется в 8 раз быстрее (длительность тональной посылки и паузы между тональными посылками составляет 8,75 мс). При этом нижняя и верхняя группа частот разделяются по выходам TONE и DP. Для цифр 0, 1, 6, 8 на выходе TONE будет присутствовать сигнал с частотой нижней группы двухчастотной посылки, а на выходе DP - верхней. Для цифр 2, 3, 4, 5, 8, 9, *, #, А, В, С, D на выходе TONE будет присутствовать сигнал с частотой верхней группы, а на выходе DP - нижней. На выход TONE подаётся синусоидальный сигнал, а на выход DP - прямоугольные импульсы соответствующей частоты.

Микросхема КР1008ВЖ18 представляет собой приёмник - декодер двухтонального (DTMF) сигнала (код 2 из 8). ИС изготавливается в пластмассовом корпусе типа 2104.18-А (DIP-18) по КМОП технологии и содержит полосовые фильтры на переключаемых конденсаторах. Микросхема контролирует длительности поступающих двухтональных посылок и пауз междуними. Выходная информация выводится в виде 4-разрядного двоичного кода. Тактирование микросхемы осуществляется кварцевым генератором.

Основные характеристики ИС КР1008ВЖ18

• Детектирование всех 16 стандартных DTMF сигналов.

• Низкая потребляемая мощность: 15 мВт.

• Один источник питания: 5 В±5%.

• Используется стандартный телевизионный кварцевый резонатор с частотой 3,579545 МГц.

• Выходы с тремя состояниями.

• Режим понижения потребляемой мощности в неактивном состоянии.

• Низкая вероятность ошибки декодирования:

1/10000.

Основные области применения ИС КР1008ВЖ18

° Приёмные устройства АТС.

° Системы передачи сигнала поискового вызова.

° Дистанционные системы управления.

° Системы кредитных карт.

° Пейджеры.

° Автоответчики.

° Бытовые автоматические системы.

° Мобильные радиосистемы.

Цоколёвка ИС приведена на рис. 8.6, назначение выводов в табл. 8.5, структурная схема на рис. 8.7. Электрические и временные характеристики приведены в табл. 8.6. Временные диаграммы входов и выходов приведены на рис. 8.8, параллельный код на выходах Q1 - Q4, соответствующий входному двухтональному (DTMF) сигналу, - в табл. 8.7.

86.jpg

Табл. 8.5. Назначение выводов ИС КР1008ВЖ18.

Вывод

Обозначение

Назначение

1

IN+

Неинвертирующий вход операционного усилителя.

2

IN-

Инвертирующий вход операционного усилителя.

3

GS

Выход операционного усилителя.

Используется для подключения резистора, который задаёт коэффициент усиления операционного усилителя.

4

UST

Выход опорного напряжения (U/2). Может использоваться для смещения входов операционного усилителя.


87.jpg

Вывод

Обозначение

Назначение

5

IIN

Вход запрещения. ' * "Высокий" уровень на этом входе запрещает декодирование DTMF сигнала.

6

PDN

Вход установки режима понижения потребляемой мощности.

Понижение потребляемой мощности происходит при "высоком" уровне на этом входе.

7

OSC1

Тактовый вход.

Недорогой кварцевый резонатор на частоту 3,579545, подсоединённый к выводам OSC1 и OSC2 обеспечивает работу внутреннего генератора. (В некоторых случаях для ИС КР1008ВЖ18 необходимо установить конденсаторы ёмкостью 30 пкф между тактовыми выводами генератора и общим проводом). Можно также подать внешнюю тактовую частоту непосредственно на тактовый вход.

8

OSC2

Тактовый выход.

9

GND

Общий вывод.

10

ОЕ

Вход разрешения выхода данных.

Выходы Q1 - Q4 представляют собой КМОП ключи, которые открыты, если на входе ОЕ "высокий" уровень, и закрыты (в высокоимпедансном состоянии) при "низком" логическом уровне на входе ОЕ.

11 12 13 14

Q1 Q2 Q3 Q4

Выходы данных с тремя состояниями.

Когда выходы открыты (ОЕ = "1"), на них представлен двоичный код, соответствующий последнему поступившему тональному сигналу (табл. 8.7).

15

DSO

Выход задержанного управления.

Продолжительность выходного сигнала ("высокий" уровень) на этом выходе соответствует продолжительности тонального сигнала, поступившего на вход ИС. "Высокий" уровень присутствует с момента опознавания сигнала DTMF (длительностью не менее 40 мс) и поступления декодированного двоичного кода на выходы данных Q1 - Q4. Выход DSO возвращается в состояние "низкого" уровня, когда напряжение на выводе 17 (SI/GTO) становится ниже порогового уровня входа управления SI (UTS=2,4 В при UDD = 5 В (см. рис. 8.8).

18

ESO

Выход раннего управления.

На этом выходе немедленно появляется "высокий" уровень, когда сигнал DTMF опознаётся схемой обработки цифрового сигнала (рис. 8.7). Любые мгновенные потери сигнала DTMF вызывают возвращение состояния выхода ESO в "низкий" уровень.

17

SI/GTO

Двунаправленный: Вход управления/Выход установки заданного времени.

При напряжении на этом входе выше уровня UTS (2,4 В при UDD = 5 В) DTMF сигнал обрабатывается по цифровому алгоритму ИС, и обновляется состояние выходов 4-разрядного кода данных (Q1 - Q4). При напряжении ниже UTN регистры ИС освобождаются для принятия нового сигнала, а состояние выходов Q1 - Q4 не изменяется. При помощи внешних элементов на выходе GTO можно установить временные параметры обработки сигнала DTMF, а его состояние определяется функционированием выхода ESO и напряжением на входе SI (см. рис. 8.8).

18

UDD

Плюс питания (+5 В).


88.jpg

Предельно допустимые характеристики. ИС КР1008ВЖ18:

Максимальное напряжение питания (UDD) ................... 6 В.

Входное напряжение аналогового сигнала (UINA) ....... от -0,3 В до (UDD + 0,3) В.

Входное напряжение цифрового сигнала (UIND) ......... от -0,3 В до (UDD + 0,3) В.

Максимальный постоянный входной ток для любого вывода (1м) .......... 10 мА.

Рабочая температура (ТOPR) ............................................... от -40 С до +85 С.

Температура хранения (ТSTG) ........................................... от -60 С до +15 С.

Табл. 8.6. Электрические и временные характеристики ИС КР1008ВЖ18.

Параметры

Обозначение

Значение

Режим измерения

мин

тип.

макс

Напряжение питания, В

UDD

4,75Г

,75

5,0

5,25

Ток потребления, мА

IDD

3,0

9,0

PDN = "0"

Ток хранения, мкА

IDDQ

10

25

PDN = "1"

Потребляемая мощность, мВт

PD

15

45

PDN = "0"

Входное напряжение "высокого" уровня, В

UIH

3,5

UDD = 5В

Входное напряжение "низкого" уровня, В

UIL

1,5

UDD=5 B

Входной ток утечки, мкА

IIH/ IIL

0,1

UIN = 0В или UDD

Входной ток вывода ОЕ, мкА

IOEI

7,5

20

OE=0B, UDD=5B

Входное сопротивление аналогового входа, МОм

RI

10

fiN = 1 кГц

Пороговое напряжение входа управления SI, В

UTS

2,2

2,4

2,5

UDD=5B

Выходное напряжение "низкого" уровня, В

UOL

0,03

Выходное напряжение "высокого" уровня, В

UOH

UDD-

0,03

Выходной ток "низкого" уровня, мА

IOL

1,0

2,5

UOL= 0,4В

Выходной ток "высокого" уровня, В

IOH

0,4

0,8

UOH = 4,6В

Выходное опорное напряжение на выходе UST, В

UST

2. 3

2,5

2,7

UDD=

Выходное сопротивление выхода UST, Ом

ROR

1

Уровень входного сигнала (каждого тона двухтональной посылки), дБ

UI

-29

+1

Уровень входного сигнала (каждого тона двухтональной посылки), мВ

UI

27,5

869

Девиация тонального сигнала

f

+1,5% ±2Гц

Длительность обработки тонального сигнала, мс

tREC

20

40

Устанавливается внешними элементами

Длительность обработки межцифровой паузы, мс

tID

20

40

Устанавливается внешними элементами

Время опознавания тонального сигнала, мс

tDP

6

11

14

Время опознавания межцифровой паузы, мс

tDA

0,5

4

8,5


Табл. 8.7. Параллельный код на выходах Q1 - Q4 ИС КР1008ВЖ18, соответствующий входному двухтональному (DTMF) сигналу.

89.jpg

На рис. 8.9 приведена схема включения ИС КР1008ВЖ18. Входной сигнал DTMF через разделительный конденсатор С1 и резистор R1 поступает на инвертирующий вход IN- операционного усилителя. Коэффициент усиления ОУ Ку = R2/R1 (для данной схемы Ку = 1). Для смещения входа ОУ подаётся напряжение 2,5 B c выхода Ust на неинвертирующий вход IN+. Входной импеданс схемы приблизительно равен сопротивлению R1. Если кварцевый резонатор ZQ1 установлен непосредственно у выводов OSC1 и OSC2, и генератор работает устойчиво, то конденсаторы С2 и СЗ можно не применять.

Продолжительность выходного сигнала ("высокий." уровень) на выходе DSO (вывод 15) соответствует продолжительности тонального сигнала, поступившего на вход ИС. На этом выходе "высокий" уровень присутствует с момента опознавания сигнала DTMF и поступления декодированного двоичного кода на выходы данных Q1 - Q4. Выход DSO возвращается в состояние "низкого" уровня после опознавания и обработки межцифровой паузы (см. рис. 8.8).

Резистор R3 и конденсатор С4, подключенные к выводам ESO и SI/GTO, задают минимальную длительность обработки тонального сигнала или паузы после того, как сигнал или межцифровая пауза были опознаны:

- длительность обработки тонального сигнала tGTP = 0,875хRзхС4 (26 мс);

- длительность обработки межцифровой паузы tGTA = 0,956хR3хС4 (29 мс).

810.jpg

Длительность обработки тонального сигнала и межцифровой паузы для схемы рис. 8.9 приблизительно равны. Если длительность тонального сигнала больше межцифровой паузы, то можно . подключить внешние элементы, как показано на рис. 8.10а. Если же длительность тонального сигнала меньше межцифровой паузы, то рекомендуется внешние элементы подключить по рис. 8.106.

Для схемы рис. 8.10а:

tGTP= 0,875xR1xC;

tGTA= 0,956x[R1xR2/(R1+R2)]C.

Для схемы рис. 8.106:

tGTP= 0,875x[R1xR2/(R1+R2)]xC;

811.jpg

tGTA= 0,956xR1xC.

Ha рис. 8.13 приведена схема проверки ИС КР1008ВЖ18. В качестве номеронабирателя тонального сигнала используется ИС КР1008ВЖ16. При нажатии на любую кнопку номеронабирателя с выхода TONE (вывод 12) через разделительный конденсатор СЗ DTMF сигнал подаётся на вход ОУ ИС КР1008ВЖ18. Тональный сигнал декодируется и 4-разрядный двоичный код (табл. 8.7), соответствующий входному DTMF сигналу, подаётся на входы 1, 2, 4, 8 дешифратора КР514ИД1. С момента опознавания и до окончания тональной посылки горит светодиод VD1. Выходы a - g дешифратора подключены к семисегментному светодиодному индикатору.

Символ на индикаторе соответствует предпоследней колонке табл. 8.7. Дешифратор КР514ИД1 содержит внутренние токоограничивающие резисторы (Iвых. = 5 мА), что позволяет подключать индикаторы с общим катодом AJI304A (Б, В), АЛС314А непосредственно к выходам дешифратора. Для использования индикаторов с общим анодом (АЛС324Б, АЛСЗЗЗВ.Г и т. п.) следует применить дешифратор КР514ИД2 (рис. 8.11) или К555ИД18. Поскольку выходы ИС КР514ИД2 выполнены на транзисторах с открытым коллектором, то необходимо установить ограничительные резисторы сопротивлением 300 Ом. Схему можно упростить, применив ИС управляемого индикатора со схемой дешифрации К490ИП2 (рис 8.12).

На рис. 8.14 приведена схема совместной проверки ИС КР1008ВЖ19 и КР1008ВЖ18. В исходном состоянии на выходе логических элементов DD1.2, DD1.3 и на выходах Q0 - Q3 десятичного счётчика DD2 К555ИЕ5 - "низкий" уровень, а на выходе АСК ИС КР1008ВЖ19 - "высокий" уровень. Цепь С1, R3 при включении схемы устанавливает выходы ИС DD2 в состояние логического "0" . При нажатии на кнопку SB1 выходы DD1.2 и DD1.3 переходят из "низкого" в "высокий" и ИС КРЮ08ВЖ19 загружает двоичный код по входам D0 - D3. В момент отпускания кнопки RS-триггер на логических элементах DD1.1 и DD1.2 перебрасывается обратно, что приводит к набору загруженной цифры и переводит счётчик DD2 на один такт вперёд. Тональный сигнал "*" с выхода TONE ИС КРЮ08ВЖ19 поступает на вход ИС КР1008ВЖ18 и на индикаторе HGI отображается символ декодированного сигнала (табл. 8.7). С момента загрузки двоичного кода и до окончания набора номера горит светодиод VD2. При следующем нажатии кнопки SB1, происходит набор очередной цифры "1" и т. д. Если переключатель SA1 находится в положении "Р", то при наборе очередной цифры мигает светодиод VD1 с частотой импульсного набора 10 Гц. Количество импульсов соответствует набранной цифре.

812.jpg

813.jpg

814.jpg

 

КР1008ВЖ18

Изображение: 

КР1008ВЖ18 график периодов

Изображение: 

КР1008ВЖ18 типовая схема

Изображение: 

КР1008ВЖ19

Изображение: 

КР1008ВЖ19 в качестве НН

Изображение: 

КР1008ВЖ19 схема включения

Изображение: 

график КР1008ВЖ19

Изображение: 

номера ДТМФ

Изображение: 

структурная схема КР1008ВЖ19

Изображение: 

К490ИП2 дешифратор

Изображение: 

КД514ИД2 схема включения

Изображение: 

КР1008ВЖ18 схема включения

Изображение: 

схема паузы

Изображение: 

схемы номеранобирателя ТА

Изображение: