1. Основні електричні ланцюги телефонного апарату
2. Ланцюг викличного струму ( "дзвінок")
3. Акустичні викличні пристрої

Анотація: Розглядаються основні ланцюги телефонного апарату - викличні, електроживлення, протівоместние. Дається опис різних типів - безшнурові, гучномовні. Наводяться основні функції - автовідповідь, впізнання номера, автонабір номера і т. П.

В даний час відповідно до режимів використання відомі три типи апаратів:

1. Телефонна трубка, гарнітура.
2. Пристрої гучномовного зв'язку.
3. Термінали для комп'ютера.

Основні електричні ланцюги телефонного апарату

Один з варіантів найпростішого телефонного апарату показаний на Мал. 2.1 . На наступних малюнках (рис. 2.2 - 2.3 ) Розглянута робота окремих його ланцюгів.

Розглянемо роботу кожної з ланцюгів окремо.

Принципова схема телефонного апарату

Телефонний апарат містить наступні частини (ланцюга).

1. Ланцюг викличного струму.
2. Прилади перетворення мови (мікрофон і телефон).
3. Протівоместную схему (ланцюг, яка усуває місцевий ефект і поліпшує якісні характеристики апарату).

Ланцюг викличного струму ( "дзвінок")

Ланцюг викличного струму приймає сигнал "Зателефонувати". Найпростіша схема ( Мал. 2.2 ) Складається з дзвінка і розділового конденсатора.

Мал.2.2.

Принципова схема телефонного апарату в частині прийому акустичного сигналу "Зателефонувати"

Дзвінок в початковому положенні (при встановленій телефонній трубці) включений в абонентську лінію, при знятті трубки ланцюг дзвінка відключається від лінії контактом важільного перемикача (РП). Конденсатор призначений для того, щоб через дзвінок не проходив постійний струм від станційної батареї, що забезпечує при стані "розмова" електроживлення мікрофона. Основні параметри ланцюга прийому сигналу виклику визначаються [2.10] ГОСТ 7153-85. Вхідний опір цього ланцюга має бути:

• в режимі очікування виклику на частоті 1000 Гц - не менше 10 кОм;
• в режимі виклику на частоті 25 Гц - від 4 до 20 кОм.

Зауважимо, що існує ще один важливий показник: Модуль повного електричного опору - нормоване значення вихідного або внутрішнього електричного опору на 300-3400 Гц в "розмовному" стані встановлюється від 450 до 800 Ом.

Акустичний сигнал "Зателефонувати"

Цей сигнал посилається змінним струмом частотою Гц і амплітудою В. Такі параметри з'явилися ще на початковому етапі впровадження телефонів, коли струм вироблявся спеціальним приладом - "індуктором", а дзвінки вимагали значної потужності для своєї роботи. Тому іноді сигнал "Зателефонувати" називають "індукторним", а частина апаратури, що забезпечує прийом і обробку цього сигналу в апараті і на станції, - "індукторні ланцюгами". Вид електричного сигналу з урахуванням постійної напруги електроживлення мікрофона показаний на Мал. 2.2 .

Стандарт обмежує значення напруги посилки сигналу виклику. Граничне напруга сигналу виклику на вході ТА (сумарно для змінної і постійної складових) - - повинно бути не більше 230 В. Рівень викличного акустичного сигналу відповідає 40-70 дБ (в залежності від положення регулятора гучності).

Вид напруги в ланцюзі здійснити дзвінок з урахуванням електроживлення

Як видно з Мал. 2.3 , Змінна напруга складається з постійної складової (-60В) та фактичних коливань амплітуди, яка дорівнює 90 В. Таким чином, максимальні коливання величини напруги складають 150 В (при допустимому відхиленні ± 30 В). Таке високе значення напруги перешкоджало застосуванню мікросхем в ланцюгах телефонні дзвінки, що довгий час збільшувало вартість і габарити станцій. В даний час використовується дуже багато телефонних апаратів із застосуванням акустичного виклику. У цьому випадку замість звичайного дзвінка встановлюється акустичний пристрій, який виробляє потужний акустичний сигнал, але вимагає набагато меншу напругу для отримання звуку, по потужності рівного звуку дзвінка.

Акустичні викличні пристрої

Акустичні викличні пристрої (tone ringer), які замінять електричний дзвінок в телефонному апараті, називаються електроакустичними конверторами (це або пьезокерамические перетворювачі, або гучномовці). Вони перетворять посилку виклику в двухполуперіодні акустичні сигнали із змінною частотою.

Мал.2.4.

Принцип побудови викличного пристрою на базі електронних елементів

Найпростіша схема ВУ на базі п'єзоелектричного перетворювача і транзистора наведена на Мал. 2.4 [ 3.6 ]. Це пристрій включається в електричну схему на місце дзвінка. Як і на Мал. 2.1 , Вимикач РП призначений для відключення дзвінка. Конденсатор С1 є розділовим для постійного струму лінії.

Схема являє собою мультивибратор, який працює на частоті резонансу п'єзоелектричного випромінювача близько 3,5 КГц.

П'єзоелектричний випромінювач являє собою металеву пластину В, на якій поміщений кристал штучного пьезоелектрика (двоокис кремнію). Зовнішня поверхня кристала металізована двома контактними площинами і . Якщо прикласти напругу між пластиною "В" і однієї з площин металізації , То кристал буде деформуватися і, тим самим, створювати звукові коливання. Пружні коливання кристала, в свою чергу, генерують напругу на гранях кристала (на площині металізації - ).

ВУ працює наступним чином.

• Напруга позитивного напівперіоду сигналу через конденсатор і резистор , Який є колекторної навантаженням транзистора, прикладається до обкладкам В-R пьезоелектрика, що призводить до деформації останнього і випромінювання звукового сигналу, що підсилюється металевої мембраною (обкладанням) - .
• Деформація пьезоелектрика, викликана прикладеним до обкладкам В і R напругою, викликає поява напруги позитивної полярності між обкладинками і . Через резистор R3, що обмежує струм бази, це напруга прикладається до емітерного переходу і відкриває його. Відкритий транзистор шунтирует обкладання і , Що призводить до зменшення прикладеного до них напруги і, як наслідок, до зворотної деформації пьезоелектрика.
• Зворотній деформація пьезоелектрика викликає поява напруги негативної полярності між обкладинками В і , Яке через резистор прикладається до переходу емітер-база транзистора і замикає його.
• Закритий транзистор має більший опір, внаслідок чого практично вся напруга сигналу знову прикладається до обкладкам і пьезоелектрика і знову викликає його деформацію, появу позитивної напруги, відкривання транзистора, тобто процес повторюється.

Таким чином, протягом позитивного напівперіоду сигналу АТС частотою 25 Гц виникають автоколивання з резонансною частотою пьезоелектрика, рівній приблизно 3,5 КГц. Негативний напівперіод сигналу замикає транзистор, і автоколебания припиняються. резистор встановлює початковий зсув на базі транзистора.

Мал.2.5.

Викличний пристрій на базі інтегральної схеми

Є багато типів інтегральних схем, що реалізують цю функцію [2.6] . Розглянемо тільки принцип роботи викличного пристрою, яке використовує інтегральну схему по схемі, наведеній на Мал. 2.5 . Сигнал виклику абонента через що обмежує резистор і розділовий для постійного струму лінії конденсатор надходить на діодний міст D1-D4.

Випрямлений сигнал обмежується стабілітроном до величини 10 В і через діод надходить на вхід харчування . Подальша робота залежить від типу ІС, список яких наведено в додатку.

З точки зору споживача, кожен з типів мікросхем надає можливості отримати різні типи дзвінків, наприклад: сигнал з наростаючою гучністю, здійсніть дзвінок чергуються частотами, вибір набору сигналів (мелодій). Сигнали надходять на п'єзоелектричний перетворювач .