Побудова телефонних апаратів і їх робота в мережі основи роботи класичних телефонних апаратів
2.1.1. Трохи історії
б) диска, що обертається для набору необхідної
в) дзвінка, який повідомляє абоненту, що йде виклик
Мова (акустичні хвилі стиснення і розрядження) можуть бути перетворені в електричні си-ли за допомогою вугільного мікрофона (рис. 2.3, а).
1 - перший (нерухомий) електрод: 2 - вугільний порошок:
3 - другий (рухливий) електрод; 4 - корпус:
5 - гнучка мембрана; 6 - кришка мікрофона з отворами;
7 - кільце; S - фенопластовий корпус;
9 - ізоляційна втулка; 10 - контакт.
/ - постійний магніт; 2 - акустична перегородка з від-отворами; 3 - мембрана; 4 - електрообмоткі; 5 - кришка з отворами; 6 - корпус; 7 - контактний гвинт.
Рис.2.3. Зовнішній вигляд і вигляд в розрізі перетворювальних приладів
а) вугільний мікрофон (МК-16);
Він являє собою контейнер, наповнений вугільним порошком. З одного боку контейнер закритий гнучкою мембраною. Коли звукові хвилі впливають на мембрану, вугільний порошок під-Вергал механічного впливу. Відбувається невелика зміна опору між спеці-ально введеними в нього електродами. Зміна опору призводить до модуляції постійного струму, який тече через мікрофон (рис. 2.4.6). Ве-личина постійного струму становить кілька де-сятков міліампер. Він підтримується батареєю, розташованою на АТС або комутаторі.
Напругу батареї АТС може бути від 36 до 72 В. Струм модулюється мікрофоном відповідно до частоти мовного сигналу.
На АТС (комутаторі) батарея включена після-послідовно з котушками індуктивності L - дрос-селями (зазвичай близько 10 Гн). Вони перешкоджають замикання сигналів змінного струму через бата-реї. Класичні ТА використовують вугільні мікро-фони, конструкція яких принципово не змінювалася з 1878 року, коли англійський винахідливістю тель Юз запропонував використовувати вугілля у вигляді по-рошка. Такий мікрофон працює тим краще, чим більший постійний струм по ньому протікає. Рань-ше це використовувалося для збільшення дальності зв'язку в системі МБ. коли кожен ТА мав соб-ственную (місцеву) батарею для живлення мікро-фону. В системі ЦБ це використовувати не можна, тому що ток харчування мікрофона залежить від опору лінії і елементів схеми ТА. Оптимальною вва-ється величина струму в АЛ. рівна 35 мА і відпо-ціалу опору АЛ порядку 600. 650 Ом при станційної батареї напругою 60 В.
У резистивном мосту (рис. 2.8), якщо
Якщо резистивний міст збалансований, то гені-ратор сигналу U1 не "наводить» сигналу на U2.
Максимальний «ефект» відбувається в разі
R1 = R2 = R3 = Rлініі,
що дає в переданому сигналі U3 = U1 / 2.
Однак якщо ланцюг не збалансована, то возни- кає так званий «місцевий ефект», коли го -животворящою чує свій власний голос у трубці. Цей ефект може виявлятися сильніше або сла-бее, в залежності від величини дисбалансу.
Врахуйте, що в нових ТА ця гучність трохи вище (5-6 разів по відношенню до гучності прийому), а у всякого роду «Гонконг» і їм подібних ТА взагалі тільки в 2-3 рази нижче, ніж гучність голо-са співрозмовника. Чому так? У современних_ апаратах, як правило, немає трансформатора, він замінений електронною схемою, яка тепер набагато дешевше трансформатора.
Для боротьби з місцевим ефект в електромеханічних ТА використовують диференціальних-ний трансформатор з середньою точкою однієї з обмоток (рис. 2.9.а). У протівоместних
Мал. 2.8. Принципова схема резистивного моста
Схема на рис. 2.9, а називається бруківці. Діаго- нали цього моста - обмотки I і II трансформатора Zл і ZБ. Обмотки мотаються абсолютно одінакови- ми, і якщо Z Л = ZБ. то в обмотці III не буде присут- ствовать напруга від мікрофона, а тільки напруга сигналу, що надходить з лінії.
Мал. 2.9. Протівоместние схеми ТА: а) бруківка, б) компенсаційна
Використовується також і модифікація цієї схеми, в якій немає обмотки IV. а обмотка III включається «назустріч» з обмоткою II. Нормальне (узгоджений- ве) включення обмоток здійснюється соедине- ням кінця першої з початком другої (К 1 - Н 2) і т.д. Включення «назустріч» виконується за схемою До 1 - До 2. і тоді фази напруг стають протидії положную. Природно, що напрямок намотування обмоток повинно залишатися постійним.
Таким чином, занадто великий дисбаланс в бруківці ланцюга робить лінію менш урівноважений-ної, непридатній для для максимального усі-лення. Передача сигналу на великі відстані є проблематичною. Шляхи вирішення цієї про-блеми будуть описані в деталях надалі.
^ 2.1.3. Побудова і робота тракту набору номера
У розглянутих нами електромеханічних ТА це робиться поворотом диска номеронабірате-ля, який при зворотному обертанні перериває ланцюг
постійного струму в
визначений-ном ритмі (зазвичай
10 Гц). На рис. 2.12 переривник позначення-чен S1. Кількість переривань говорить про набираемой цифрі
(Одне переривання - «1»;
два переривання - «2» ;. ;
10 переривань - «О»).
Імпульси набору номера
коммутируются реле До на АТС.
Результуючий струм при званих вели-ре
номера «251» і подальшому
на рис. 2.12. існуючі
меж-ду набору і
розмовах-ром сигнали виклику умовно не відображаються. У схемі НН име-ється дві групи контактів - імпульсний (ІК) і шунтирующий (ШК). Перший з них замикається і розмикається відповідно до циф-рій, а другий замикається на весь час заводу диска, закорачівая (шунтуючи) вхід розмовної схеми. Принципова схема реального НН представлена на на рис. 2.13. а його зовнішній вигляд і схема включе-ня - на рис. 2.14.
Звичайне значення періоду проходження (Т) для імпульсного НН будь-якої системи в СНД і багатьох інших країнах - 100 мс. Таким чином, для набору максимального числа імпульсів - 10 (цифра «О» на диску) потрібно 1 с. Часи замикання і розмах-Канія ІК за нормами, які в СНД повинні ставитися як 2: 3 (40 мс і 60 мс). Це ставлення може бути іншим. Напри-заходів, в Англії 1: 2 (33 і 67 мс).
Межсерийная пауза при наборі дисковим НН не повинна бути менше 180 мс. Тому не поспішайте набирати наступну цифру номера, а глав-ное допомагайте диску обертатися при наборі. Вре-менниє параметри НН спотворяться, а це може призвести до спотворення набирається номера. Кнопоч-ний номеронабиратель витримає ці параметри ав-томатически так. що швидкість натискання на кнопки ніяк не відіб'ється на наборі. До речі: межсерийная пауза у таких ПН значно більше (від 400 до 1000 мс). і виграшу в часі набору номера вони не дають.
^ 2.1.4. Побудова і робота тракту дзвінка
По-друге, кожен апарат мав власний пристрій для посилки сигналу - маг-нітоелектріческій генератор змінного струму - індуктор.
Стан «очікування виклику» або «відбою» ха-рактерізует високим активним опором для постійного струму (сотні тисяч Ом) і значитель-ним комплексним опором для змінно-го струму - вхідним опором або імпедан-сом - модуль якого на частоті 1000 Гц повинен бути порядку десятків тисяч Ом.
Після зняття трубки картина опорів різко змінюється. Активний опір ТА в розмовному режимі при струмі в лінії 35 мА долж-но бути в межах кількох сотень Ом. не перевищено значення 600 Ом для апаратів з вугільним мікро-фоном при лежачої на столі (нема на ТА) трубці. Модуль вхідного опору на тій же частоті 1000 Гц також знижується до значень сотень Ом.
На рис. 2.15 приведена тимчасова діаграма то-ков при виклику і розмові, а на рис. 2.16 принци-Пиальная схема системи «ТА - лінія - комутатор».
2.2. Вимоги до вітчизняних і зарубіжних ТА по постійному струму
2.2.1. Полярність прикладеної напруги
Іноді діодний міст має додаткову функцію - захист від наведень блискавки. Для цього пару звичайних діодів замінюють спеціальні-ми.
Напруга батареї на більшості АТС в СНД зазвичай становить 60 В. але воно може бути в діапа-зоні 24. 100 В.
Розрахуємо величину струму лінії (для гіршого випадку):
Опір котушок (2x400 Ом) 800 Ом
Напруга батареї 60 В
Мінімальний струм лінії: 60 В / 2900 Ом = 20,7 мА.