專利名稱:程控電力線載波電話機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種通信設備,特別是電力線載波多通道撥號選呼和自動交換雙工電話。
隨著通信事業的發展,利用電話聯網的各類傳輸系統愈來愈多。選擇何種信道媒介既能使聯網簡單,費用低,電滋污染小,又能與公用電話互通是目前通信領域普遍關注的問題。中國91218979專利中所采用的電力載波通話技術,雖說是可使聯網簡單,但卻存在著頻道少,不能與公用電話網互通,以實現大用戶量聯網的缺陷,使其使用范圍受到限制。
本實用新型的目的在于避免上述現有技術的不足,提供一種在電力網上載波多頻率掃描和雙音多頻撥號選呼。可實現大用戶聯網和與公用電話網接口的電力線載波電話機。
實現本實用新型目的技術方案是由單片機和外圍硬件電路分別完成掃描與撥號選呼用戶聯網。公用電話網接口等。即由單片機控制所有空閑的載波電話機以一定周期循環掃描所有的八個頻道,每個頻道具有高低兩個頻率,掃描后定位在同一空閑頻道上,將其撥號呼叫和通話均建立在該空閑頻道上。當某一用戶撥號時,單片機以相應的雙音多頻信號進行編碼發送,其他用戶話機接收到這一雙音多頻信號后經單片機譯碼判別是否呼叫自己,若是呼叫自己,則振鈴告知用戶。其余話機轉向掃描下一空閑頻道并定位在該頻道上。當電力網上用戶撥叫特殊碼字請求進入公用電話網時,由單片機判別線路是否空閑,若空閑則打開話線接口,建立通話。若線路忙則送出忙音。當公用電話用戶撥入電力載波電話網時,具有公用電話接口功能的載波電話機模擬摘機,公用電話用戶聽到回鈴音后二次撥號呼叫電力網的用戶,即可建立通話。
本實用新型由于采用多頻率掃描定位技術,因而可達到以少量頻率與大用戶量聯網的要求;同時由于呼叫采用雙音多頻撥號方式。所以比現有的脈沖撥號方式可靠性強,誤碼率低,呼叫時間短、頻譜窄,且有利于各種信令和各種摘、掛機標志、忙閑標志及特殊業務的建立;此外由于該話機可與公用電話接口,因而功能強,使用方便。
以下參照附圖詳細說明本實用新型的結構原理。
圖1是本實用新型的電路結構方框圖圖2是本實用新型的高頻、音頻、調頻,頻率合成及解調部分線路結構圖。
圖3是本實用新型的掃描,調制,編譯碼及單片機部分線路結構圖。
圖4是本實用新型的振鈴檢測,話音網絡部分線路結構圖。
參照圖1,本實用新型是由單片機1,雙音多頻(DTMF1)編碼器2,鍵盤3,掃描選頻電路4,頻率合成和調制器5,混頻電路6,解調電路7,音頻功率放大電路8,高頻功率放大器9,耦合電路10,話音網絡11,模擬摘機電路12,振鈴檢測電路13和話筒放大電路14組成。其中單片機1分別與掃描選頻電路4,頻率合成和調制器5。雙音多頻編碼器2,解調電路7。模擬摘機電路12,振鈴檢測電路13,連接話筒放大電路14。話音網絡11,雙音多頻編譯碼器2的輸出端合別連接到頻率合成和調制器5的輸入端進行頻率合成,合成后的信號輸入到高頻功放9。高頻功率放大器9和混頻電路6通過耦合電路10與電力線相連接。掃描選頻電路輸出的信號進入混頻電路6與從電力線進入耦合器和高頻信號混頻后進入解調電路7,解調后分三路輸出,一路連接到音頻放大器8,一路連接單片機,一路分別連接到雙音多頻編譯碼器2和話音網絡11。話音網絡11與模擬摘機電路12相連接,振鈴檢測電路13與公用電話線相連接。
參照圖2,IC1采用F3020A集成塊,IC1與其外圍件R1,R2,R3,R4,C1,C2,C3,C4,C5,三極管V1構成高頻功率放大器。IC2采用TA7640集成塊,IC2與其外圍件R12,C10,C11,C12,C13,C14,C15,C16,C17,線圈B3,B4,L5,變容二極管D4構成混頻和解調電路。IC3采用LM386集成塊,IC3與其外圍件R15,R16,C18,C19,C20,C21,C22,C23,C24,二極管D3構成音頻功率放大。三極管V4與其外圍件R17,R18,R19,R20,R21,C25,C26,C27,C32組成MIC放大器。IC4采用CD4046集成塊,IC4的A、B、C、D端分別與圖3的A、B、C、D端相連接。IC6采用CD14526集成塊,IC4,IC6及外圍件R5,R6,R7,R8,R9,R10,R11,R22,C6,C7,C8,二極管D1,D2,三極管V1,V2,V3,構成頻率合成和調制電路。IC2調諧指示端D連接到單片機IC7的接口端作為掃描標志。
變壓器B1,B2,線圈L1,L2,L3,L4,電容C28,C29,C30,C31組成耦合電路,構成高頻功放的IC1與耦合電路的變壓器B1相連接,構成混頻和解調電路的IC2與耦合電路的變壓器B2相連接,R17,R18,R19,R20,R21,C25,C26,C27,C32,V4,受話器MIC組成話筒放大器。
圖3中,IC5采用CC4097集成塊,IC5與其外圍件R45~R60和圖2中的R13,R14,C17,變容二極管D4構成掃描選頻電路,IC5的1腿與圖2的I端相連接。IC8采用MT8880集成塊,IC8與其外圍件C54,C55,C56,R64,R65,R66,R67,晶體振蕩器TAL2構成雙音多頻編譯碼電路。IC7采用8751單片機,IC7與晶體振蕩器X7AL1,C52,C53組成單片機系統。C51,R62組成IC7的復位系統,AN作為呼叫時頻率互換按扭。IC7的J、K、L、M端分別與圖4的J、K、L、M端相連,IC7的A、E、F、D端分別與圖2的A、E、F、D端相連。IC8的H、G端分別與圖4中的H、G端相連接。
圖4中,IC9采用CD4093集成塊,線路中采用IC9a、IC9b三個相同型號(CD4093)與光電耦合器DB1,二極管D5,R22,R23,R24,C33,C34構成振鈴檢測電路。振鈴檢測電路與電話線連接,三極管V5,繼電器J1,二極管D6,IC9c及發光二極管LED組成模擬摘機電路。IC10采用TEA1062集成塊,IC10與其外圍件R26~R43,C35~C5,和整流橋堆D8~D11及穩壓電路R44,D7構成話音網絡。整個振鈴檢測電路、模擬摘機電路和話音網絡組成話線接口。
本實用新型的工作過程如下1.雙工通話。當電話機處于掛機狀態時,由單片機IC7控制掃描選頻電路IC5對八個頻道的頻率低端每隔一定周期進行掃描檢測,判別出空閑頻道和有無撥號音,若無繼續掃描,若有則定位在該空閑頻道上。當摘機主呼時,按“*”鍵把當前接收頻率置為發射頻率,即每一頻道的高低頻率互換,并在鍵盤之上撥四位號碼,第一位為外線標志,此時,單片機IC7把鍵號轉變為DTMF編碼通過頻率合成和調制器IC4、IC6,經高頻功放IC1耦合到電力線上,所有在同一頻道上的話機接收到DTMF碼字后經單片機判別是否呼叫自己,若是呼叫自己則打開音頻功放開關,振鈴并作好通話準備,被叫用戶摘機后便可進行雙工通話。
2.與公用電話網通話。當電力網是用戶話機呼叫公用電路用戶時,由于整個電力載波電話網只有少數載波電話機具備與公用電話網通信的功能,因此必須通過話線接口話機與公用電話網建立通話。此時,由主呼話機撥出外線號碼后,通過單片機1控制模擬摘機電路工作,使其與公用電話線接通,并通過話音,網絡建立主叫話機與公用電話用戶話機之間的互通。主叫話機聽到回鈴音后二次撥公用電話的電話號碼,即可相互通話。
3.公用電話網與電力載波電話互通交換當公用電話用戶呼叫電力網上載波電話用戶時,由振鈴檢測電路檢測出振鈴信號輸入給單片機IC7,由單片機控制模擬摘機電路進行摸擬摘機,主叫公用電話用戶聽到回鈴音后二次撥電力網用戶的號碼,通過頻率合成和調制,經功放IC1發送到電力線上,被叫的電力載波電話摘機回話,即可建立公用電話網與電力載波電話互通交換。
權利要求1.一種載波電話機,包括有單片機(1),頻率合成和調制器(5),高頻功放(9),耦合電路(10),混頻解調(7),音頻功放(8)及鍵盤(3),高頻功放(9)與混頻解調電路(7)通過耦合電路(10)與電力線相連接,其特征在于單片機(1)的接口端分別連接有雙音多頻編碼器(2),掃描選頻電路(4)和話線接口電路,話線接口電路的另一端與公用電話線相連接;單片機控制掃描選頻電路搜索空閑頻道,建立撥號、呼叫和通話,并以相應雙音多頻信號發送編碼和譯碼判別以及打開話線接口與公用電話聯網。
2.根據權利要求1所述的電話機,其特征在于話線接口電路是由振鈴檢測,模擬摘機和話音網絡構成。
3.根據權利要求1所述的電話機,其特征在于用作混頻解調器的IC2調諧指示端D連接到單片機IC7的接口端作為掃描標志。
專利摘要本實用新型涉及一種電力線載波多通道撥號選呼和自動交換雙工電話。
本實用新型主要解決現有電力線載波電話機頻道少,不能與公用電話網互通,難以實現大用戶量聯網的不足。整個設備包括有單片機(1),頻率合成和調制器(5),高頻功放(9),混頻解調(7),音頻功放(8),雙音多頻編碼器(2),掃描選頻電路(4)和話線接口電路。其中高頻功放(9)與混頻解調電路(7)通過耦合電路(10)與電力線連接,話線接口電路的一端與單片機(1)相連接,另一端與公用電話線相連接。
本實用新型具有與公用電話聯網,誤碼率低、呼叫時間短、頻譜功能強、使用方便等優點。
文檔編號H04M1/00GK2158155SQ9320952
公開日1994年3月2日 申請日期1993年4月12日 優先權日1993年4月12日
發明者盧剛 申請人:盧剛