电话原理教学内容

《电话原理教学内容》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电话原理教学内容（76页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、电话原理Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望了解和弄清如下内容：了解和弄清如下内容：1、基本概念和术语、基本概念和术语: 什么叫摘机、挂机；手柄摘机条件什么叫摘机、挂机；手柄摘机条件下的等效直流电阻；什么叫叉簧开关下的等效直流电阻；什么叫叉簧开关(它的作用是什么它的作用是什么)；人的话音频带；人的话音频带(300Hz3400Hz)。2、相关信号、相关信号: 拨号通知音、忙音、催挂音；双音多频信拨号通知音、忙音、催挂音；双音多频信号；振铃信号号；振铃信号(75V, 25Hz

2、。1S送送 ，4S断断)。3、了解电话机的工作环境和供电方式。、了解电话机的工作环境和供电方式。4、了解话机电路中电源的取电方式：串联取电。了解话机电路中电源的取电方式：串联取电。5、实习用话机电路原理分析、实习用话机电路原理分析实习用话机单元电路包括：实习用话机单元电路包括： 防雷电路；极性保护桥路；防雷电路；极性保护桥路；CPU电源电路；摘、挂机控电源电路；摘、挂机控制电路；微音器电路、发送电路；手柄接收电路；免提制电路；微音器电路、发送电路；手柄接收电路；免提接收功放；振铃电路。接收功放；振铃电路。 “叉子簧开关”名称的来历 1876年，贝尔发明电话机，那时市场上没有现存开关可用，就用三

3、个铜片以交叉形式交叉形式组装后代替开关，如下图，当时称叉子簧 通 话 电 路 振 铃 电 路TR拨号电路叉簧开关的作用： 用来直接或间接控制摘机和挂机，即控制线路中的直流电流的通和断。叉簧的英文名称：HOOK，简写为HK。叉簧状态检测端：HOOK STATE,电路 图中简写为HKS.摘挂机控制信号输出端：HFO (HFO意为HAND FREE OUT)挂机状态HAND FREE叉簧滑板来来电电显显示示电电话话机机喇叭和喇叭压圈喇叭和喇叭压圈叉簧滑板叉簧滑板手柄手柄四芯曲线四芯曲线免提微音器免提微音器盒底盒底主电路板主电路板LCDLCD模组模组键盘板键盘板机壳机壳灰色排线灰色排线整机分解整机分解

4、叉簧压板叉簧压板导电橡胶导电橡胶喇叭布喇叭布按键按键受话器下垫受话器下垫受话器受话器受话器上垫受话器上垫手柄盖手柄盖配重块配重块配重块螺钉配重块螺钉ST2.6*6ST2.6*6带垫带垫四芯插座四芯插座微音器微音器微音器套微音器套手柄座手柄座合盖螺钉合盖螺钉ST2.6*8ST2.6*8+_电路板组件的连接电路板组件的连接（板子之间方向注意不要连反板子之间方向注意不要连反）喇叭喇叭 LCDLCD模组模组键盘板键盘板主电路板主电路板在此喇叭暂不连在此喇叭暂不连CPU邦邦定定板板交换机送出的信号交换机送出的信号（1）拨号通知音：拨号通知音：拨号通知音：拨号通知音：450Hz450Hz连续的长音。连续的

5、长音。连续的长音。连续的长音。 信号幅度：信号幅度：信号幅度：信号幅度：300500mVrms300500mVrms（2）忙音：忙音：忙音：忙音：450Hz450Hz的间断音，的间断音，的间断音，的间断音，0.30.3秒送，秒送，秒送，秒送，0.30.3秒断。秒断。秒断。秒断。 信号幅度信号幅度信号幅度信号幅度300500mVrms 300500mVrms 。（3 3）振铃信号：振铃信号：振铃信号：振铃信号：75V75V， 25Hz 25Hz正弦交流，叠加在直流正弦交流，叠加在直流正弦交流，叠加在直流正弦交流，叠加在直流48V48V上。上。上。上。（4 4）主叫显示信号：主叫显示信号：主叫显示

6、信号：主叫显示信号：FSKFSK或或或或DTMFDTMF。电话机送出的信号电话机送出的信号 （1 1）拨号时送出的信号）拨号时送出的信号）拨号时送出的信号）拨号时送出的信号-双音多频信号双音多频信号双音多频信号双音多频信号DTMFDTMF （Dual Tone Multi Frequency）（2）摘、挂机判据：）摘、挂机判据： 电话电话线中直流电流达到线中直流电流达到3.5mAdc以上可判断为摘机以上可判断为摘机 (正常摘机工作电流约为正常摘机工作电流约为30mA左右左右)； 线路中直流电流降到线路中直流电流降到3mAdc以下判断为挂机。以下判断为挂机。 双音多频信号双音多频信号(DTMF)

7、的频率组合的频率组合 高频群频率(Hz)低频群频率(Hz)1209133614771633697123770456852789941*0# 双音多频信号电平：双音多频信号电平： 高频群：高频群：-73dBm 低频群：低频群：-93dBm 当量与电压的关系当量与电压的关系(以以-7dBm为例为例)： -7dBm=20lg(Ux/0.775V) Ux=346mVrms主叫号码显示协议中用到主叫号码显示协议中用到DTMF的的A和和C， A为头标为头标C为尾标，中间为号码。例为尾标，中间为号码。例A63655906C。 1 电话机工作环境电话机工作环境48V48V电源电源电源电源铃流铃流铃流铃流电路电

8、路电路电路信号信号信号信号设备设备设备设备话音交话音交话音交话音交换网络换网络换网络换网络控制控制控制控制电路电路电路电路用户电路以恒流方式给话机用户电路以恒流方式给话机用户电路以恒流方式给话机用户电路以恒流方式给话机供电，馈电电流约供电，馈电电流约供电，馈电电流约供电，馈电电流约2535mA2535mA。铃继铃继铃继铃继 电电电电流器流器流器流器线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗交换机交换机交换机交换机用用用用户户户户电电电电路路路路 双音多频信号电平：双音多频信号电平： 高频群：高频群：-73dBm 低频群：低频群：-93dBm 当量与电压的关系当量与电压的关系(以以-7dBm为例为例)：

9、-7dBm=20lg(Ux/0.775V) Ux=346mVrms主叫号码显示协议中用到主叫号码显示协议中用到DTMF的的A和和C， A为头标为头标C为尾标，中间为号码。例为尾标，中间为号码。例A63655906C。 电话线电话线(通信电缆通信电缆)的结构和电路模型：的结构和电路模型： 电话线电缆是电话线电缆是 0.5mm单股铜芯聚氯乙烯绝缘双单股铜芯聚氯乙烯绝缘双绞线。每公里的电路模型如下图所示。绞线。每公里的电路模型如下图所示。 每公里环路电阻近似每公里环路电阻近似200 。国标规定线路长度在05公里范围内。5公里环路电阻1k 。0.047FG 47-F47-F 47-F 47-F1.1

10、用户电路的四个基本功能用户电路的四个基本功能1.摘挂机检测摘挂机检测, 把检测结果通知给控制电路。把检测结果通知给控制电路。2.模模/数转换，数数转换，数/模转换模转换3.恒流供电恒流供电4.(恒流源的交流阻抗恒流源的交流阻抗)充当电话机发送放大充当电话机发送放大器的直流负载电阻。器的直流负载电阻。恒流源特性曲线恒流源特性曲线红线：输出电流与环路电阻（负载电阻）的关系红线：输出电流与环路电阻（负载电阻）的关系蓝线：恒流源上的电压降随负载电阻的变化关系蓝线：恒流源上的电压降随负载电阻的变化关系I I / / U UR RL L30mA1.2手柄摘机时的供电和等效直流电阻手柄摘机时的供电和等效直流

11、电阻48Vdc48Vdc稳压源稳压源稳压源稳压源用户电路以恒流方式给话用户电路以恒流方式给话用户电路以恒流方式给话用户电路以恒流方式给话机供电，馈电电流约为机供电，馈电电流约为机供电，馈电电流约为机供电，馈电电流约为2535mA2535mA。( (国标规定在国标规定在国标规定在国标规定在18mA80mA18mA80mA之间之间之间之间) )。 国标要求手柄摘机下话机国标要求手柄摘机下话机国标要求手柄摘机下话机国标要求手柄摘机下话机等效直流电阻等效直流电阻等效直流电阻等效直流电阻300300 交换机交换机交换机交换机 30mAT R 线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗 30mA 250 2Q52Q

12、5 简单的恒流源电路简单的恒流源电路 100K RL恒流条件：恒流源上的电压降应大于等于2V。 IL=(1.3-0.7)20 =30mA, UL=ILRL 20 48Vdc 1.3V1530 0.6V IL=30mA UL判断旧电池是否可用 电流表300mA?1000稳压源与恒流源特性比较稳压源：1.稳压源输出端电压恒定，输出电流随负载的变化而变化。2.稳压源的交流阻抗趋于0。恒流源： 1.恒流源输出电流恒定，输出端电压随负载的变化而变化。2.恒流源的交流阻抗趋于无穷大。采用恒流源供电的原因：1、恒流源对外呈现的阻抗很大；2、适应线路长短的变化。1.2 免提摘机时的供电和等效直流电阻免提摘机时

13、的供电和等效直流电阻48Vdc48Vdc电源电源电源电源用户电路以恒流方式给话用户电路以恒流方式给话用户电路以恒流方式给话用户电路以恒流方式给话机供电，馈电电流约为机供电，馈电电流约为机供电，馈电电流约为机供电，馈电电流约为2535mA2535mA。( (国标规定在国标规定在国标规定在国标规定在18mA80mA18mA80mA之间之间之间之间) )。 国标要求手柄摘机下话机国标要求手柄摘机下话机国标要求手柄摘机下话机国标要求手柄摘机下话机等效直流电阻等效直流电阻等效直流电阻等效直流电阻300300 交换机交换机交换机交换机 30mAT R 线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗 30mA 250 2

14、Q52Q5 6V1.3电话机挂机时线路电流电话机挂机时线路电流-挂机漏电流挂机漏电流48V48V电源电源电源电源话机挂机后需话机挂机后需话机挂机后需话机挂机后需50100uA50100uA供供供供CPUCPU使用。使用。使用。使用。国标国标国标国标 要求要求要求要求话机挂机后话机挂机后话机挂机后话机挂机后线路漏电流线路漏电流线路漏电流线路漏电流 25uA25uA交换机交换机交换机交换机用户电路中用户电路中用户电路中用户电路中恒流源电路恒流源电路恒流源电路恒流源电路T R 线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗100 A1.4 数字程控交换方式下通话原理示意图数字程控交换方式下通话原理示意图数字交换网

15、络数字交换网络数字交换网络数字交换网络A/DA/D平平平平衡衡衡衡网网网网络络络络D/AD/A2/42/4线线线线转换转换转换转换2/42/4线线线线转换转换转换转换D/D/A AA/DA/D平平平平衡衡衡衡网网网网络络络络2222G2G11.5 对传输和交换网络的说明对传输和交换网络的说明 图图1.4 交换与传输网络示意图交换与传输网络示意图中继线中继线用户线用户线中继线中继线市话市话汇接局汇接局 市话市话汇接局汇接局 DC2长途局长途局 DC1长途局长途局 DC1长途局长途局 DC2长途局长途局 端局端局交换机交换机 端局端局交换机交换机 关口局关口局PSTN以以外的其他外的其他网络网络

16、长途局长途局（6）常见通知音信号波形拨号音忙音崔挂音注：1、 忙音是0.3秒送、0.3秒停的断续音； 2、崔挂音之后交换机将停止给话机供电； 3 3、信号幅度约为信号幅度约为300500mVrms300500mVrms。-7dBm-7dBm话音频带：话音频带：300Hz300Hz到到3400Hz3400Hz约20秒 450Hz约20秒 450Hz约30秒 950Hz交换机交换机电话机直流供电电流的路径：电话机直流供电电流的路径： 交换机端48V直流稳压源经恒流源电路通过电话线向电话机供电，恒流值约30mA左右。在话机内部主电流路径如下： T端或R端流进极性保护桥路2Q5 3Q2 3R8 3R1

17、6(1N4004)+ LED1/LED2(此处抵达“三横线”地，即VSS) 4ZD1 /(4Q3+4Q2)抵达“三撇”地极性保护桥路 R端或T端流出。开关2交换机送到电话线上的振铃信号交换机送到电话线上的振铃信号t电话线上的振铃电压75V,25Hz1秒送，4秒断-48V直流106VDTMF双音多频信号(平均幅度大约为-8dBm)3 电话机通话电路电话机通话电路3.1 最简单的通话电路最简单的通话电路 此通话电路存在的问题：自己讲话产生的话音此通话电路存在的问题：自己讲话产生的话音 电压毫不衰减的送回到了受话电路，这样在耳机里电压毫不衰减的送回到了受话电路，这样在耳机里会听到很大自己的声音会听到

18、很大自己的声音(即侧音很大即侧音很大)，致使打电话，致使打电话者非常难受，会不由自主地减小说话的声音，从而者非常难受，会不由自主地减小说话的声音，从而造成对方听到声音很小。造成对方听到声音很小。 送话器送话器受话器受话器TIP线线RING线线TIP线线RING线线48V线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗47F47F30mA30mA 早期的供电电路早期的供电电路 TIP线线RING线线TIP线线RING线线48V线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路

19、阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗47F47F30mA30mA3.2 具有消侧音电路的通话电路具有消侧音电路的通话电路(惠斯登惠斯登) 话机话机话机话机(2(2) ) Z4 Z4 Z3 Z3 Z2 Z21001006806800.1等效等效平平衡衡网网络络abcd话机话机(1)接受放大器接受放大器线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗线路阻抗a、b：送话器(或送话放大器)输出端c、d：受话器(或受话放大器)输入端TIP线线RING线线Z13.3 对外线阻抗对外线阻抗Z1的说明的说明 Z1包括线路阻抗和对端话机阻抗之和。包括线路阻抗和对端话机阻抗之和。0.5mm 双绞铜线每公

20、里阻抗用下图网络双绞铜线每公里阻抗用下图网络(a)等效，对方话等效，对方话机机 阻抗用下图网络阻抗用下图网络(b)等效。等效。(F1%) 100 100 680 6800.1(a)(b)0.047FG 47F 47F 47F 47F图图1.3 阻抗阻抗Z1的组成的组成3.4 消侧音方程式消侧音方程式 侧音：讲话者自己听到自己的声音叫侧音。侧音：讲话者自己听到自己的声音叫侧音。 根据惠斯顿电桥平衡原理，在送话时要使受话根据惠斯顿电桥平衡原理，在送话时要使受话器里听不到自己的声音，必须满足下列方程：器里听不到自己的声音，必须满足下列方程： 换句话说，只要满足上式，那么在送话时换句话说，只要满足上式

21、，那么在送话时c、d两点的电位相等，因此没有信号进入受话放大器。两点的电位相等，因此没有信号进入受话放大器。 要特别说明一点，由于声音是从要特别说明一点，由于声音是从20Hz20kHz, 要在这么宽的频带内要在这么宽的频带内(加上线路加上线路)始终保持始终保持cd两点两点电位相等是做不到的，实际上没有必要做到所有电位相等是做不到的，实际上没有必要做到所有频率点上侧音都为零，也不允许做到侧音为零。频率点上侧音都为零，也不允许做到侧音为零。 由消侧音方程式我们自然就想到，在给定由消侧音方程式我们自然就想到，在给定Z1的的前提下，电路设计的任务就是合理而粗略地安排前提下，电路设计的任务就是合理而粗略

22、地安排Z2、Z3和和Z4，然后在调试过程中进一步确定它们。，然后在调试过程中进一步确定它们。 普通电话电路中最难设计和不好理解的就是通普通电话电路中最难设计和不好理解的就是通话电路，其难点就是如何消侧音。其次是电源电路，话电路，其难点就是如何消侧音。其次是电源电路，由于电话线的供电电流很有限由于电话线的供电电流很有限(虽然国标规定在虽然国标规定在18mA80mA之间，但一般都在之间，但一般都在2535mA)，且话，且话机挂机后要求漏电流小于等于机挂机后要求漏电流小于等于25 A，而话机挂机，而话机挂机后还要执行一些工作任务，因此，电源电路是另一后还要执行一些工作任务，因此，电源电路是另一个难点

23、。其余电路个难点。其余电路(整流桥路、拨号、振铃和来电整流桥路、拨号、振铃和来电显示电路显示电路)都很简单，是简单地叠加。下面分别加都很简单，是简单地叠加。下面分别加以介绍。以介绍。4 实际实际2/4线转换及消侧音电路线转换及消侧音电路4.1 2/4线转换电路及消侧音原理之一线转换电路及消侧音原理之一 100 100 680 6800.1 100 100 680 6800.1IT1IT2IRTR原理：送话时原理：送话时IT1与与IT2在变压器中产生的磁场抵消，在变压器中产生的磁场抵消， 但受话时电流但受话时电流IR能在能在R器中产生话音电流。器中产生话音电流。话机外线dbca4.2 2/4线转

24、换电路及消侧音原理之二线转换电路及消侧音原理之二 9k1 5k1 18 560 3C3 100100 6806800.1 3R8 3R11 3R10 3R9 103J 2Q5 3Q2 + - 3C5 + -1F外线外线话机话机abcd送话时红信号与绿信号叠加送话时红信号与绿信号叠加=05 主板上主板上14芯排线端子的定义及芯排线端子的定义及MCU端子定义：端子定义：端子号端子号 字符字符 对应对应MCU端子字符及其定义端子字符及其定义 1 R/C RDET 振铃信号检测振铃信号检测 2 C/M CIDON/MUSIC 音乐保持输出音乐保持输出 3 XSET 选项开关，内部上拉选项开关，内部上拉

25、 4 SPI LDET 线路监视，用于防盗打线路监视，用于防盗打 5 TONE MCU的的DTMF信号输出端信号输出端 6 VDD MCU的电源正端的电源正端 7 BAT BDET 电池电压检测端电池电压检测端(未启用未启用) 8 TIP 来电显示信号输入端来电显示信号输入端 9 RING 来电显示信号输入端来电显示信号输入端 10 GND MCU的电源地端的电源地端主板上主板上14芯排线端子的定义及芯排线端子的定义及MCU端子定义端子定义(续续)：端子号端子号 字符字符 对应对应MCU端子及其定义端子及其定义 11 MUT MUTE 静噪输出端，低有效静噪输出端，低有效 12 HKS 摘挂机

26、检测：摘挂机检测： H：挂机；：挂机；L：摘机：摘机 13 HFO 摘挂机控制输出端摘挂机控制输出端 14 LED 连到键盘指示灯正端，不与连到键盘指示灯正端，不与MCU连连 15 R2 排线未连接排线未连接(无定义无定义) 16 R3 排线未连接排线未连接(无定义无定义) XIN 晶体振荡器输入端晶体振荡器输入端 XOUT 晶体振荡器输出端晶体振荡器输出端 PLCC 锁相环电容锁相环电容 SEG 液晶显示器液晶显示器“段段”驱动信号驱动信号 COM 液晶显示器液晶显示器“组组”驱动信号驱动信号键盘上键盘上18芯排线端子的定义及芯排线端子的定义及MCU端子定义：端子定义：端子号端子号 字符字符

27、 对应对应MCU端子及其定义端子及其定义 R1R4 键盘的行线，键盘的行线，MCU 复位后为复位后为3.3V C1C8 键盘的行线，键盘的行线，MCU 复位后为复位后为1.8V 某键按下时所在行列均变为某键按下时所在行列均变为2.2V，从而被，从而被 MCU识别。识别。 1 GND 2 LED 指示灯正端指示灯正端, 不与不与MCU连连 3 C2 4 R4 5 R3 6 R2 7 C5 8 C2XSET功能选项表：功能选项表：接二极管接二极管 R2 R3 C7XSET 防盗ON DTMF拨号 用固化号码键盘上键盘上18芯排线端子的定义及芯排线端子的定义及MCU端子定义：端子定义：端子号端子号

28、字符字符 对应对应MCU端子及其定义端子及其定义 9 R1 10 C3 11 C1 12 C4 13 C5 14 C6 15 C1 16 C8 17 R2 18 R4CPU邦邦定定板板邦定工艺介绍(Bonding 超声波压焊工艺) COB(芯片在板上，即板上黑包)绝大多数IC封装 DIP(双列直插塑封)的内部连接是用 SDIP(窄型双列直插塑封)邦定工艺实现的 QFP(四边引脚扁平塑封) BGA(球栅阵列) 等 COB封装封装密封胶密封胶密封胶密封胶铝线铝线铝线铝线PCBPCB板板板板环氧胶环氧胶环氧胶环氧胶芯片芯片芯片芯片 邦定是内部芯片与外部封装引脚之间电气连接的加工工艺邦定是内部芯片与外

29、部封装引脚之间电气连接的加工工艺名称，它只是连接方式而不代表具体封装。名称，它只是连接方式而不代表具体封装。SOT23封装封装举例DIP封装SOP封装TSOP封装QFP封装TO220封装TO92封装PLCC封装BGA封装PGA封装SOT25封装CPU与LCD的连接方式之一CPU比如89C51LCD玻璃片串行或并行数据液晶显示器模块(LCDM)是以串行方式还是以并行方式传送数据取决于LCMLCD控制器LCD驱动器CPU与LCD的连接方式之二带LCD驱动端口的CPU比如MSP430,EM78806 HC2007等LCD驱动器LCD玻璃片SEGCOMn6 电话机电原理框图电话机电原理框图(链接链接)

30、电路图中使用的符号说明电路图中使用的符号说明1、TIP和和RING分别是交换机用户电路上用户接口的正端分别是交换机用户电路上用户接口的正端和负端。和负端。2、V+是话机电路中整流桥路输出的正端。是话机电路中整流桥路输出的正端。3、GND是话机电路中整流桥路输出的负端，手柄摘机状是话机电路中整流桥路输出的负端，手柄摘机状态下态下GND与与VSS被叉簧开关被叉簧开关(HK2)连在一起。连在一起。4、VDD：供给：供给MCU电源的正端。电源的正端。5、 VSS：供给：供给MCU电源的负端，同时也是接收电路和微电源的负端，同时也是接收电路和微音器电路的地端。音器电路的地端。6、VR+：接收电路电原正端

31、。：接收电路电原正端。7、VHF+：免提功放电路电原正端。：免提功放电路电原正端。7电话机电路各功能块原理图电话机电路各功能块原理图7.1 整流桥路及整流桥路及MCU电源电路电源电路7.1.1 为什么要整流电路为什么要整流电路 交换机送给话机的是直流交换机送给话机的是直流(馈电馈电)，为什么还要，为什么还要整流呢？由两方面原因：整流呢？由两方面原因： （1）话机在接入电话线时两根线是随意的，但）话机在接入电话线时两根线是随意的，但话机电路的电子器件必须要有正确极性的电源才话机电路的电子器件必须要有正确极性的电源才能工作，因此需要极性保护电路能工作，因此需要极性保护电路(即整流桥路即整流桥路)。

32、 （2）交换机的馈电在摘机和挂机两种状态下的）交换机的馈电在摘机和挂机两种状态下的电压极性通常是相反的电压极性通常是相反的(作为计费信号的标志作为计费信号的标志)，因此话机也需要极性保护电路。因此话机也需要极性保护电路。7.1.2 实习话机的整流桥路及实习话机的整流桥路及CPU电源电路电源电路TIPRING 220K 2R9 5M6 2R8 5M6 2R24 1M 2R7 150k 2R6 150 2R10 2D6 1N60VDD 100K 2R23 2D81N4004 2Q3 2Q2 2Q1 从图中看出，这是一个串联型稳压电路。VDD是电源输出端，提供4V左右的稳压给MCU(微控制器)。MC

33、U 在挂机下耗电约50A，来电接受时需23mA。摘机后耗电约3mA。2D8和2R23在摘机下给稳压电路提供偏流，此时由2R8来的不够用。V+2D12D22D32D47.2 发送电路原理发送电路原理 要发送的信号包括：话音信号和要发送的信号包括：话音信号和DTMF信号。信号。 7.2.1 在分析送受话电路前先强调在分析送受话电路前先强调 三点：三点： a、在看话机电源里图时，一定要理解二极管、在看话机电源里图时，一定要理解二极管在导通状态下的交流阻抗趋近于零；在导通状态下的交流阻抗趋近于零； b、饱和导通条件下的三极管、饱和导通条件下的三极管ec极之间的交流极之间的交流阻抗趋近于阻抗趋近于0；

34、c、由于话机是恒流馈电，根据恒流源端电压、由于话机是恒流馈电，根据恒流源端电压由负载决定的原理，去理解摘机时话机线端电压由负载决定的原理，去理解摘机时话机线端电压是是10V左右左右(话机摘机直流阻抗话机摘机直流阻抗250350 )，挂机，挂机后接近后接近48V (话机挂机后直流阻抗话机挂机后直流阻抗480k ) 。 下面就下面就a和和b两点作一简述：两点作一简述： a、二极管导通状态下某点的交流阻抗、二极管导通状态下某点的交流阻抗 根据交流阻抗的定义：根据交流阻抗的定义： r = 2mA。由图可见，。由图可见， 在导通条件下，在导通条件下，V0，故动态电阻故动态电阻(即交流阻抗即交流阻抗)0。

35、30mA电流电流mA电压电压(V) VV 图图6.1.2 a二极管的正向伏安特性二极管的正向伏安特性 b、三极管饱和导通状态下、三极管饱和导通状态下ec间的交流阻抗间的交流阻抗0。 根据交流阻抗的定义：根据交流阻抗的定义： r = 由图可见，由图可见， 在导通在导通 条件下，条件下， V0， 故动态电阻故动态电阻(即交流即交流 阻抗阻抗)0。30mAc电流电流(mA)VCE电压电压(V) VV b一定一定b一定一定 图图6.1.2 b 三极管的输出特性曲线三极管的输出特性曲线二极管在截止和导通状态下的信号传输二极管在截止和导通状态下的信号传输0.5V1、不导通时不能传输小信号输入信号输出信号=

36、00.5V2、导通时能够传输小信号输入信号输出信号 2KVDD(5V) 2KVSS7.2.2 发送电路原理发送电路原理TIPRING 100k 2R12 0 2R11 2R13 2Q52Q6 4k7 2R12 HFO 3R4 100k 270k 2R153R1 3R2 3R3 3C1 10F 5k6 150k 56k10k 3R8 18 470 3R5 3R7 753Q13Q23R16LED2 LED13C91000F4C11000F4Z1 5V6HK-2 12k 3R22 2R15 2C9 102J 270kMICTONE 4C11 103JVR+VssGNDV+(VHF+)2D12D22D

37、32D44567.5.1 两种电声器件内部结构和工作原理两种电声器件内部结构和工作原理（1）动圈式受话器）动圈式受话器ut（2）驻极体微音器）驻极体微音器VddVddVSSSSRD Duo o振膜振膜振膜振膜磁铁磁铁磁铁磁铁铝外壳铝外壳铝外壳铝外壳驻极薄膜驻极薄膜驻极薄膜驻极薄膜I ID DV VGSGS0.2mA0.2mA金属圈金属圈金属圈金属圈原理原理原理原理: :e e q/dq/de e纸圈纸圈纸圈纸圈场效应管加电压时的极性确定-按箭头相反的方向加电压绝缘栅增强型N沟道 绝缘栅增强型P沟道GVddVssGVddVssRdRd电荷泵电荷泵Vdd由Vdd供电的负载 在通话电路中受话电路好理

38、解，送话电路相对较难在通话电路中受话电路好理解，送话电路相对较难理解理解(看不出电源在哪看不出电源在哪) 。下面画一简图说明送话原理。下面画一简图说明送话原理。 送话放大器实际由交换机的恒流源直接供电，在恒流送话放大器实际由交换机的恒流源直接供电，在恒流原供电方式下，三极管的输出特性曲线将变的非常密原供电方式下，三极管的输出特性曲线将变的非常密 集，这时集，这时MIC若有话音输若有话音输 入，则将引起入，则将引起 极射电压极射电压 (Vce)的显著变化的显著变化, 这个变这个变 化的电压在恒流原端被取化的电压在恒流原端被取 出并传输到接听的对方。出并传输到接听的对方。 47F30mAVout

39、3R4 10k48VVce3Q2MIC 30mA 3R448V3Q2MIC 3R8 2/4线转换电路(600)A/D输入话音存储器输出话音存储器DxDr 10kD/A7.3 耳机接收电路原理耳机接收电路原理 100k 2R12 0 2R11 2R13 2Q52Q6 4k7 2R12 HFO 3R13 2R153R1 3C5 1F 3k33Q33R16LED2 LED13C91000F4C11000F4Z1 5V6VR+VssGNDV+ 270k 100k3R13R1 5k6 5k6 5k6VR+ 4R3 1k54C31043C6104去去免免提提功功放放3C3103JHK-2 R120(VHF

40、+)4567.4 带自举的推挽功放电路带自举的推挽功放电路(免提功放免提功放)4Q1VssGND 4R5 6804C81034Q24Q3 4C10100F 4C7 102J4C6 10F 100 4R4 270k 4R6 0 4R7 2C9 0 4R3 1k54C3104来自耳机来自耳机接收电路接收电路4C9103MN说说 明：明：1、M点相对点相对GND的电位是：的电位是： (Vss-VGND)/2。2、4C6上的电压约为上的电压约为(Vss-VGND)/2。3、4C6和和4R4是实现自举的元件，作是实现自举的元件，作 用是在用是在M点电位升高时自动提高点电位升高时自动提高N点点 的电位的电

41、位(即所谓自举即所谓自举)，从而给，从而给4Q3提提 供附加偏流，最终目的是保证供附加偏流，最终目的是保证M点正点正 向振幅与负向振幅基本对称。向振幅与负向振幅基本对称。(VHF+)4D24D3Y7.5 微音器电路微音器电路3C10 10FHK24563C11203 3C1347F4C44034C11103J3C12123J 3R20 1k53D4VssGND 3k3 4R9 12K 3R22 4k7 3R21-+-M1M2去发送放大器去发送放大器VR+MUTE4和和5接为手柄状态；接为手柄状态；4和和6接为免提状态。接为免提状态。7.6 摘挂机识别电路摘挂机识别电路 HKS MCUHK-11

42、232C13103Vss 3R2 0 470k 4R12C7470FVDD叉簧开关状态：叉簧开关状态：手柄摘机手柄摘机1和和2接；接；挂机后挂机后1和和3接。接。4 15 26 3叉簧焊点面叉簧焊点面7.7 振铃电路和防雷击电路振铃电路和防雷击电路 4C103.3F 4C103.3F 2L1 1R2 1ZD11C3 10F 22k 2k7 1R1 C D TR 1 2411振铃芯片 8 5 2 4 3 6 7 1R4 5M1 R1 180k R2C1223JC2682J 1C60.33F Y8 C D 33k ZNR12C11031315Vac538Hz/653Hz 30V3.3uF/250V

43、7.7.1 了解振铃电路的输入输出信号了解振铃电路的输入输出信号 振铃时交换机送到话机振铃时交换机送到话机TIP和和RING端端70V，25Hz铃流，经整流稳压后在铃流，经整流稳压后在C、D两端得到两端得到27V的的直流电源供振铃芯片直流电源供振铃芯片2411，2411实际是一个振铃实际是一个振铃信号发生器，它产生两个频率的音信号：信号发生器，它产生两个频率的音信号： fH1=1/(1.518R2C2) (Hz) fH2=1.214fH1 (Hz) 2411的第的第8脚输出的信号幅度约为脚输出的信号幅度约为5Vrms。输。输出阻抗约出阻抗约1k 。 另外，上面的两个信号不是同时输出的，而是另外

44、，上面的两个信号不是同时输出的，而是按下面的周期按下面的周期(或频率或频率)fL交替的输出：交替的输出： fL=1/(1.359R1C1) (Hz)。 计算一下：计算一下： fH1=1/(1.518R2C2) =1/(1.5180.18M 0.0068 F) = 538 (Hz) fH2=1.214fH1 =1.214538 =653 (Hz) fL=1/(1.359R1C1) =1/(1.3595.1M 0.022 F) =6 (Hz)。 换算成周期换算成周期 T=0.15s。 振荡器原理图振荡器原理图CR控制控制输出输出 计算一下变压器的变压比计算一下变压器的变压比n： 条件：条件：1、2

45、411输出阻抗输出阻抗800 2、喇叭阻抗、喇叭阻抗8 公式：阻抗之比等于变压之比的平方。公式：阻抗之比等于变压之比的平方。 另外，另外，6.7的图中，的图中，2411管脚的功能除第管脚的功能除第2脚以脚以外，其余管脚的功能是显而易见。第外，其余管脚的功能是显而易见。第2脚叫起振灵敏脚叫起振灵敏度设置，所接电阻越大越容易起振。度设置，所接电阻越大越容易起振。800 8 =n2计算得：n=10:117.7.2防雷击电路防雷击电路 2L1 2.2mH TIPRING ZNR1TPA2002C1103图(a) 电原理图图(b)TPA200防雷管伏安特性 V190V 260V 4V 50A 被保护电路

46、 注：电话的正常直流馈电注：电话的正常直流馈电 是是48V；振铃时的峰值；振铃时的峰值 电压电压=直流馈电直流馈电+铃流峰值铃流峰值 =48+1.414105(V) =196 (V)正常工作的峰值正常工作的峰值200V48V 300mA eL=L1500V室内有线通讯设备雷击测试波形10S700 S Ut 雷 击信号源内阻话机eL=L=2.2mH1A50A雷击测试示意图8 电话终端端CID信号接收信号接收电路路 2L1 TIPRING ZNR1TPA2002C1103 LCD玻璃片玻璃片 DTMF解码器解码器 FSK解码器解码器 LCD 驱动器驱动器 5C2 472J 5C1 472J 33k

47、 5R3 33k 5R2 5R1 100kCPU译码器译码器 译码器译码器 814附录：三极管三个工作区域附录：三极管三个工作区域 放大、 截止和饱和区。Ib=0b=0IcIcVceVce饱和区饱和区饱和区饱和区C C结正偏结正偏结正偏结正偏E E结正偏结正偏结正偏结正偏临界饱和临界饱和临界饱和临界饱和Vc=VbVc=VbE E结正偏结正偏结正偏结正偏Ib1b12Ib1b13Ib1b14Ib1b15Ib1b1放大区放大区放大区放大区C C结反偏结反偏结反偏结反偏E E结正偏结正偏结正偏结正偏截止区截止区截止区截止区C C结反偏结反偏结反偏结反偏E E结零偏或反偏结零偏或反偏结零偏或反偏结零偏或

48、反偏 多功能电话测试仪：多功能电话测试仪： 1016-Aa. a. 摘机后按下摘机后按下摘机后按下摘机后按下T T键测拨号键测拨号键测拨号键测拨号b. b. 挂机后按一下挂机后按一下挂机后按一下挂机后按一下BELLBELL 键测振铃；键测振铃；键测振铃；键测振铃；c. c. 按下按下按下按下T T可试验送话；可试验送话；可试验送话；可试验送话；d. d. 按下按下按下按下R R可试验受话。可试验受话。可试验受话。可试验受话。注注注注: : 左边三个按键组合左边三个按键组合左边三个按键组合左边三个按键组合, , 用于调节线路馈电用于调节线路馈电用于调节线路馈电用于调节线路馈电 电流大小电流大小电流大小电流大小, ,一般要求一般要求一般要求一般要求 在在在在18mA 18mA 和和和和80mA 80mA 下下下下 测试测试测试测试. T. T键和键和键和键和R R键都不键都不键都不键都不 按下为线路电流指按下为线路电流指按下为线路电流指按下为线路电流指 示状态示状态示状态示状态. .RESTREST BELLBELLLINELINER RT TTALKTALK4 42 21 1