курс лекций по ТУТК для ЗО (1). Л. 1 Введение

• Название: Л. 1 Введение
• Дата: 13.12.2019
• Размер: 0.72 Mb.
• Имя файла: курс лекций по ТУТК для ЗО (1).doc
• Тип: Документы; #100160
• страница: 7 из 18

Режимы работы

При снятии трубки рычажный переключатель замыкается и подключает ТА к линии АТС. В результате образования делителя напряжение на зажимах линии снижается до 5-15 В. При подаче напряжения в схему ТА схема «отбой», осуществляет начальную установку ИСНН. Вызывное устройство (звонок) отключается от линии.

В режиме готовности к набору номера ИСНН вырабатывает сигналы управления ИК и РК. При этом ИК размыкаются (закрывается), а РК замыкается и подключает разговорную схему (микрофонный и телефонный усилитель, противоместная схема) к телефонной линии. В результате в трубке прослушивается ответ станции (гудок).

При нажатии кнопок клавиатуры (наборе номера) ИСНН формирует последовательности импульсов, которые управляют работой ИК и РК. ИК замыкает линию накоротко и размыкает ее, при этом формируются посылки постоянного тока, управляющие работой АТС. Номер передается в линию. РК отключает разговорную схему во время набора цифры номера, что устраняет неприятные щелчки в телефонной трубке.

По окончании набора номера РК вновь подключает разговорную схему, и в трубке слышны тональные посылки АТС, свидетельствующие об окончании процесса соединения и поступлении на линию вызываемого абонента посылок вызывного сигнала (звенит звонок телефона вызываемого вами абонента).

При завершении разговора трубка укладывается на рычаг, рычажный переключатель размыкает цепь, и ТА переходит в дежурный режим. В этом режиме схема питания микросхемы подпитывает ОЗУ микросхемы НН, в котором хранится последний набранный номер. Схема «отбой» запрещает набор номера с клавиатуры, а вызывное устройство готово к приему сигналов вызова АТС.

При поступлении сигнала вызова от АТС, вызывное устройство вырабатывает вызывные сигналы (звонок телефона). При снятии трубки микросхема НН устанавливается в исходное состояние, с той лишь разницей, что вместо ответа станции (гудка), вы слышите голос абонента, который вам звонит.

При кратковременном нажатии на рычажный переключатель или при нажатии кнопки «отбой» на клавиатуре ТА переводится в исходное состояние.

Мы рассмотрели электронный ТА, где используется кнопочный номеронабиратель с импульсным способом передачи информации. Существуют телефонные аппараты, в которых набор абонентского номера может осуществляться двумя способами: импульсным и тональным. В телефоне существует переключатель "импульсный/тональный" набор. Но для того, чтобы пользоваться тональным набором, необходимо зарегистрироваться на своей АТС и узнать поддерживает ли она тональный набор номера. Такие аппараты имеют дополнительные сервисные возможности. Например, их можно использовать для работы с оборудованием, которое требует низкоскоростную передачу данных (банковские операции из дома, проверка кредитных карточек, дистанционное управление). Такие аппараты могут использоваться на АТС для комбинированного набора номера.

Структурные схемы функциональных узлов электронного ТА

Структурная схема вызывного устройства

В качестве вызывного устройства (звонка) в современных ТА используется ИС. Это позволило избавиться от громоздких и тяжелых электромеханических звонков.

ИС звонка должна устойчиво работать в широком диапазоне напряжений телефонных линий. Для преобразования переменного сигнала вызова в постоянное питание, которое подается на ИС, на ее входе включается мостовой выпрямитель. Поэтому полярность напряжения питания, подаваемого на входы ИС звонка всегда постоянна, независимо от порядка подключения проводов абонентской линии. Навесной конденсатор C1 препятствует протеканию постоянного тока линии по цепи звонка, пропуская только переменный сигнал вызова. Резистор R1 - ограничивает ток, потребляемый ИС.

Для защиты ИС от кратковременных переходных процессов (помех), возникающих на линии и при наборе номера, используется антизвонная схема. Она состоит из встроенного в ИС стабилитрона и навесного конденсатора C2.

Напряжение пробоя стабилитрона определяет уровень, на котором происходит ограничение помехи, а конденсатор поглощает избыточную энергию переходного процесса, напряжение которого превышает уровень пробоя стабилитрона.



 Рис. 22. Электронный звонок

При напряжении, превышающем порог стабилизации стабилитрона, срабатывает пороговое устройство стабилитрона и формирует команду на открытие ключа, который управляет работой звукового генератора. Дополнительно блокируется возможность ошибочного запуска генератора от помех на линии и импульсов номеронабирателя.

Выпрямляемое напряжение перед подачей на звуковой генератор и выходной усилитель стабилизируется на стабилизаторе напряжения.

Звуковой генератор – это устройство, вырабатывающее сигнал, который затем преобразуется в звуковой сигнал. Звуковые генераторы могут быть простыми и многотональными.

Сигнал со звукового генератора поступает на выходной усилитель мощности, а затем на пьезоэлектрический преобразователь, преобразующий переменное напряжение в звуковые колебания. Сам преобразователь представляет собой пьезоэлектрический кристалл. При подаче на него переменного напряжения в кристалле возникают механические колебания, порождающие сильный звук. Для регулирования громкости звонка в схеме используется переменный резистор.

Важной характеристикой является сопротивление звонковой линии. Уровень сигнала зависит не только от длины линии, но и от количества звонковых цепей, соединенных параллельно в этой линии. Эффективный способ повышения слышимости звонка – увеличение частоты сигнала вызова до 500….1500 Гц. Чувствительность человеческого уха в этом диапазоне частот выше.

Электронные номеронабиратели

Электронные номеронабиратели бывают двух типов: кнопочный номеронабиратель с импульсным набором номера и кнопочный номеронабиратель с тональным набором номера. Электронный импульсный номеронабиратель (ИНН) должен выполнять две функции:

1. 
   выдерживать ток в линии требуемой частоты и на определенные интервалы времени;
   
2. 
   отключать приемник (телефон) для предотвращения громких щелчков, слышимых в нем во время набора номера.
   

Устройство и работа простейшей ИС импульсного номеронабирателя.

При нажатии клавиши клавиатуры включается задающий генератор, сигналом которого будет синхронизироваться схема номеронабирателя. Задающий генератор вырабатывает сигналы со стабильной частотой (3,579545 Мгц), которая определяется кварцевым резонатором. Кнопочная клавиатура вырабатывает сигнал выбора строки и выбора столбца. Логические уровни строкового и столбцового сигналов преобразуются схемой декодера в двоичный код для каждой нажатой клавиши.

Эти данные заносятся в ОЗУ, так как набор номера происходит быстрее, чем ИС вырабатывает импульсы набора.

Выходные формирователи (два каскада) управляют работой импульсного и разговорного ключей, или выполняют их роль и представляют собой полупроводниковые ключи на транзисторах.



Рис. 23. Интегральная схема импульсного номеронабирателя
Выходной сигнал "контакты прерывателя" соответствует импульсному ключу дискового номеронабирателя. Кодовые посылки набора номера с него поступают в телефонную линию. Выходной сигнал "отключение приемника" вырабатывается при каждом нажатии на клавишу и отключает разговорную схему при наборе номера.

Схема управления координирует работу отдельных узлов ИСНН: декодера, ОЗУ, выходных формирователей. Основные сигналы, которые поступают на схему управления, это:

• 
  "удержание линии" (HOLD) – запрещает генерацию импульсов набора. Линия удерживается в нагруженном состоянии даже при положенной на рычаг трубке.
  
• 
  "трубка снята" – телефон подключен к линии.
  
• 
  "повторный набор" – вызывает из ОЗУ последний набранный номер.
  
• 
  "межцифровой интервал" – устанавливает длительность паузы между набором отдельных цифр в номере.
  
• 
  "параметры импульсов" – можно установить необходимый импульсный коэффициент для наборных импульсов.
  

Интегральная схема номеронабирателя получает питание от линии АТС. Это обеспечивает работу ИС при наборе номера, а также в разговорном режиме. Во внешнюю цепь, т.е. разговорную схему вводится стабилитрон, который ограничивает ток стабилизации на уровне 0,1…1,0 мА (зависит от типа ИС).

DTMF- номеронабиратель

В настоящее время в телефонных сетях все чаще используется система двухчастотного тонального набора (международный стандарт DTMF). При тональном наборе каждая набираемая цифра представляется комбинацией двух негармонических тональных сигналов. Негармоничность означает, что две частоты выбираются т. о., чтобы они не имели целого общего делителя (уменьшает вероятность ложного срабатывания из-за шумов). Для каждой цифры для большей надежности используются две частоты.

Каждой строке в матрице клавиатуры соответствует определенный низкочастотный тон, каждому столбцу – высокочастотный. При нажатии кнопки эти два тона объединяются и формируется двухчастотный сигнал.

Тональные частоты для горизонтальных рядов – 697, 770, 852, 941 Гц, а для столбцов – 1209, 1336, 1477, 1633 Гц.





Рис. 24. Внутренняя структура ИС DTMF-номеронабирателя

Устройство и работа простейшей ИС DTMF-номеронабирателя.

Для того, чтобы частоты генерируемых сигналов в схеме были постоянны, необходим высокочастотный генератор. Его сигналом будет синхронизироваться схема номеронабирателя. Задающий генератор вырабатывает сигналы со стабильной частотой (3,579545 Мгц), которая определяются кварцевым резонатором.

Строковые и столбцовые логические сигналы поступают на вход декодера клавиатуры/генератора импульсов. Здесь происходит деление частоты сигнала поступающего с задающего генератора и вырабатываются прямоугольные импульсы с частотами, которые нужны для формирования тональных сигналов строк и столбцов. На этом этапе сигналы цифровые.

Для получения тональных сигналов цифровые импульсы преобразуются в аналоговую форму. Для этого используются цифро-аналоговые фильтры. В них сначала формируется ступенчато изменяющееся аналоговое напряжение, а затем с помощью полосовых фильтров подавляются нежелательные гармоники основного тонального сигнала. В сумматоре происходит объединение столбцовых и строковых сигналов, комбинация которых поступает на выходной усилитель. Этот усилитель повышает мощность DTMF-сигнала до необходимого уровня и согласует выход ИС номеронабирателя со входом разговорной схемы. Через разговорную схему сигнал поступает в телефонную сеть.

Выходной управляющий сигнал отключения приемника (разговорный ключ) вырабатывается при каждом нажатии на клавишу. Это делается для того, чтобы исключить громкую слышимость тональных сигналов при наборе номера.

Постоянное напряжения питания для ИС номеронабирателя обеспечивается специальным выпрямителем либо стабилизатором, входящим в состав разговорной схемы.