Emulator linii telefonicznej
P R O J E K T Y
Emulator linii
telefonicznej
AVT-850
Chciałbym dzisiaj
zaproponowaĘ Czytelnikom EP
budowÍ linii telefonicznej.
Nie, nie chodzi tu
o stworzenie niecnej
konkurencji tak przez nas
wszystkich kochanej TP SA,
ale o układ mogący byĘ
ułytecznym elementem
wyposałenia naszego
laboratorium.
UkÅ‚ad ten zaprojektowaÅ‚em po- czyli prototypÛw. PosiadajÄ…c sy-
czątkowo do własnego ułytku. Mia- mulator linii telefonicznej mołe-
Å‚em do wykonania kilka projektÛw my sobie uÅ‚ywaĘ do woli, bez
urzÄ…dzeÒ wspÛÅ‚pracujÄ…cych z liniÄ… obawy o uszkodzenie linii telefo-
telefonicznÄ… i pracujÄ…cych z wyko- nicznej bÄ…dü naraÅ‚enia siÍ na
rzystaniem kodu DTMF, a perspek- przykrości.
tywa uływania do testowania wy- Co właściwie potrafi układ,
konanych urzÄ…dzeÒ domowej linii ktÛry tak zachwalam? WymieÒmy
telefonicznej i aparatu wydawała w punktach jego mołliwości:
mi siÍ maÅ‚o zachÍcajÄ…ca. Postano- 1. UkÅ‚ad dostarcza do testowa-
wiÅ‚em zatem wykonaĘ laboratoryj- nych urzÄ…dzeÒ napiÍcia wÅ‚aÅ›ciwe-
ny symulator linii telefonicznej, go dla linii telefonicznych, ktÛre
ktÛry radykalnie powinien uproÅ›ciĘ najczÍÅ›ciej wynosi ok. 60V
czekajÄ…cÄ… mnie pracÍ. 2. Po obciÄ…Å‚eniu linii przez
Ze wzglÍdu na specyfikÍ ukÅ‚a- odbiornik o rezystancji zbliÅ‚onej
dÛw, ktÛre miaÅ‚em przetestowaĘ, do typowego aparatu telefoniczne-
symulator linii telefonicznej ukie- go, napiÍcie na niej spada do ok.
runkowany zostaÅ‚ gÅ‚Ûwnie na tes- 10..15V. Nasz ukÅ‚ad zachowuje
towanie nadawania i odbioru ko- siÍ jak ürÛdÅ‚o prÄ…dowe, w przy-
du DTMF, ale posiada wbudowa- bliłeniu podobnie jak linia tele-
ne takłe inne funkcje ułatwiające foniczna.
sprawdzanie ukÅ‚adÛw, ktÛre majÄ… 3. UkÅ‚ad moÅ‚e wygenerowaĘ
zostaĘ doÅ‚Ä…czone do linii telefo- i wysÅ‚aĘ do ìlinii telefonicznejî
nicznej. Takimi urzÄ…dzeniami mo- dowolny z 16 kodÛw DTMF, takÅ‚e
gÄ… byĘ wszelkiego typu aparaty te kody, ktÛre normalnie nie sÄ…
telefoniczne, modemy, automa- stosowane w telekomunikacji.
tyczne sekretarki i urządzenia 4. Układ jest w stanie ode-
zdalnego sterowania poprzez li- braĘ dowolny kod DTMF i przed-
niÍ telefonicznÄ…. stawiĘ go w postaci liczby dzie-
Proponowany ukÅ‚ad peÅ‚ni jesz- siÍtnej z zakresu od 0 do 15.
cze jednÄ…, wielce uÅ‚ytecznÄ… fun- 5. UkÅ‚ad jest w stanie odwrÛ-
kcjÍ. Jak wiadomo, doÅ‚Ä…czanie ciĘ polaryzacjÍ napiÍcia doprowa-
jakichkolwiek urzÄ…dzeÒ nie posia- dzonego do badanego urzÄ…dzenia,
dajÄ…cych wÅ‚aÅ›ciwych atestÛw do co moÅ‚e byĘ uÅ‚yteczne w przy-
linii telefonicznej jest zakazane padku badania zachowania siÍ
przepisami, a w szczegÛlnoÅ›ci do- testowanych urzÄ…dzeÒ doÅ‚Ä…czo-
tyczy to ukÅ‚adÛw, ktÛre w zaÅ‚o- nych do starszych typÛw central
łeniu mogą nie działaĘ sprawnie, telefonicznych.
Elektronika Praktyczna 3/2000
67
Emulator linii telefonicznej
Rys. 1. Schemat elektryczny głównej części emulatora linii telefonicznej.
6. UkÅ‚ad umoÅ‚liwia wysÅ‚anie podstawie danych otrzymywanych wy elementÛw jest relatywnie nie-
do testowanych urzÄ…dzeÒ sygna- z przyrzÄ…dÛw pomiarowych, nasz zbyt wysoki. Relatywnie, ponie-
Å‚Ûw typowych dla linii telefonicz- symulator linii telefoniczne zostaÅ‚ waÅ‚ ukÅ‚ad jest polecany przede
nej: sygnaÅ‚u gotowoÅ›ci (ciÄ…gÅ‚y ton wyposaÅ‚ony w podsÅ‚uch, umoÅ‚li- wszystkim osobom zajmujÄ…cym siÍ
440Hz) oraz, po minimalnej roz- wiający słuchowe sprawowanie konstruowaniem i serwisem urzą-
budowie sygnaÅ‚u zajÍtoÅ›ci, ocze- kontroli nad tym, co dzieje siÍ dzeÒ wspÛÅ‚pracujÄ…cych z liniami
kiwania na poÅ‚Ä…czenie i impulsÛw w naszej linii telefonicznej. telefonicznymi. W ich przypadku
przywoÅ‚ania (dzwonienia). UkÅ‚ad linii telefonicznej jest uÅ‚atwienie sobie pracy i skrÛcenie
7. Poniewał nie wszystko mo- stosunkowo skomplikowany, ale czasu potrzebnego do jej wykona-
łemy zbadaĘ i przeanalizowaĘ na koszt potrzebnych do jego budo- nia ma priorytetowe znaczenie.
Elektronika Praktyczna 3/2000
68
Emulator linii telefonicznej
Opis dziaÅ‚ania ukÅ‚adu binarna okreÅ›lajÄ…ca numer odebra- charakteryzuje siÍ bardzo dobrymi
Schemat elektryczny gÅ‚Ûwnej nego sygnaÅ‚u. MoglibyÅ›my odczy- parametrami, a ponadto potrzebu-
czÍÅ›ci symulatora linii telefonicz- taĘ tÍ wartośĘ za pomocÄ… czterech je do dziaÅ‚ania tylko jednego
nej pokazano na rys. 1. Schemat diod LED doÅ‚Ä…czonych do wyjśĘ elementu zewnÍtrznego - rezona-
wygląda na dośĘ skomplikowany, układu, ale jak juł wspomniałem tora kwarcowego 3,579MHz. Nie
ale zaraz podzielimy go na bloki byÅ‚oby to rozwiÄ…zanie maÅ‚o ele- sÄ…dzÍ wiÍc, aby ukÅ‚ady nowszej
funkcjonalne, ktÛre osobno omÛ- ganckie. Dlatego teÅ‚ zastosowaÅ‚em generacji mogÅ‚y w klasie prostych
wimy. w ukÅ‚adzie prosty dekoder liczby koderÛw DTMF zaoferowaĘ coÅ›
1. UkÅ‚ad ürÛdÅ‚a prÄ…dowego czterobitowej na postaĘ dziesiÍt- wiÍcej.
został zrealizowany z wykorzysta- ną. Układ UM91531 przeznaczony
niem dwÛch tranzystorÛw pracu- DekodujÄ…c dowolne stany wyj- jest w zasadzie do wspÛÅ‚pracy
jących w typowej konfiguracji ściowe układu czterobitowego z systemami mikroprocesorowymi
prostego ogranicznika prądowego. otrzymamy liczby z zakresu od 0 oraz komputerowymi i został juł
PrÄ…d pobierany z linii moÅ‚emy do 15, ktÛre musimy wyÅ›wietliĘ przeze mnie wykorzystany w ta-
regulowaĘ za pomocÄ… potencjo- na podwÛjnym wyÅ›wietlaczu 7- kim systemie. W jednym z najbliÅ‚-
metru montaÅ‚owego PR1. segmentowym. Dla uproszczenia szych numerÛw Elektroniki Prak-
2. Układ analizujący kody konstrukcji zakładamy, łe pierw- tycznej zostanie opublikowany
DTMF wystÍpujÄ…ce w linii. W naj- szy wyÅ›wietlacz w zakresie liczb opis interfejsu DTMF przeznaczo-
prostszej postaci monitor analizu- od 0 do 9 jest wygaszony i dopie- nego do wspÛÅ‚pracy z kompute-
jÄ…cy kody DTMF mÛgÅ‚by siÍ skÅ‚a- ro po przekroczeniu stanu 9 za- rem PC, w ktÛrym udaÅ‚o mi siÍ
daĘ jedynie z dekodera kodu pala siÍ na nim 1. Dekoder BCD/ wykorzystaĘ wszystkie moÅ‚liwoÅ›ci
DTMF i czterech diod LED syg- 7 segmentÛw zbudowany z wyko- oferowane nam przez UM91531.
nalizujących aktualny stan wyjśĘ rzystaniem układu 4543 (IC5) ste- Jednak w naszym urządzeniu
dekodera. Jednak takie urzÄ…dzenie ruje drugim wyÅ›wietlaczem. Elek- ukÅ‚ad ten jest ìrÍcznie sterowa-
nie byÅ‚oby zbyt wygodne w uÅ‚y- troniczny przeÅ‚Ä…cznik 4053 - IC6 nyî, co pociÄ…gnÍÅ‚o za sobÄ… pew-
ciu, szczegÛlnie dla tych Czytel- kieruje na dekoder bÄ…dü sygnaÅ‚y nÄ…, niewielkÄ… zresztÄ…, komplikacjÍ
nikÛw, ktÛrzy nie majÄ… jeszcze przychodzÄ…ce z ukÅ‚adu IC8 (odpo- ukÅ‚adu.
wprawy w tÅ‚umaczeniu ìw gÅ‚o- wiadajÄ…ce sygnaÅ‚om z badanej li- Aby w peÅ‚ni wyjaÅ›niĘ zasadÍ
wieî kodu dwÛjkowego na pos- nii), bÄ…dü teÅ‚ specjalnie ìsprepa- dziaÅ‚ania naszego dialera, warto
taĘ dziesiÍtnÄ…. Dlatego teÅ‚ zasto- rowaneî sygnaÅ‚y potrzebne do szerzej omÛwiĘ niektÛre funkcje
sowałem w układzie dekoder licz- zapalenia na wyświetlaczu cyfr od realizowane przez układ
by czterobitowej zapisanej w ko- 0 do 5 przy wyświetlaniu liczb UM91531. KolejnośĘ operacji po-
dzie binarnym na postaĘ dziesiÍt- z zakresu 10..15 trzebnych do wygenerowania da-
nÄ…, wspÛÅ‚pracujÄ…cy z popularnym 3. UkÅ‚ad kodera DTMF - dia- nego kodu DTMF jest nastÍpujÄ…ca:
układem typu UM92870. lera. Jak widaĘ, sercem układu 1. Układ UM91531 musi zostaĘ
UM92870 jest scalonym deko- dialera jest scalony koder DTMF przygotowany do pracy przez po-
derem kodu DTMF, umołliwiają- typu UM91531 produkcji firmy danie stanu niskiego na wejście
cym przekodowanie odebranych UMC. Nie jest to układ najnow- zezwolenia CE. Stan niski na tym
sygnaÅ‚Ûw do postaci liczby czte- szej generacji, ale do jego zasto- wejÅ›ciu powinien byĘ utrzymywa-
robitowej. Układ wyposałony jest sowania skłoniła mnie jego niska ny przez cały czas pracy układu.
w przedwzmacniacz o dułej czu- cena i łatwośĘ nabycia. Pomimo 2. Na wejściach danych D0..D3
Å‚oÅ›ci, umoÅ‚liwiajÄ…cy analizowanie dośĘ sÍdziwego wieku UM91531 musi zostaĘ ustawiona liczba
sygnaÅ‚Ûw o niewielkiej amplitu-
dzie. Po odebraniu wałnej trans-
Tab. 1. Sygnały DTMF emitowane przez UM91351.
misji DTMF, na wyjścia Q1..Q4
Klawisz Znak Ton Ton Stan wejść układu U M91351 Liczba
ukÅ‚adu wysÅ‚ana zostaje liczba bÍ-
niski wysoki D C B A wyświetlana
dÄ…ca binarnym odpowiednikiem
Hz Hz przez dekoder
odebranego kodu. Stany na wyj-
S1 1 697 1209 0 0 0 1 1
Å›ciach ukÅ‚adu sÄ… zapamiÍtywane
S2 2 697 1336 0 0 1 0 2
(zatrzaskiwane) ał do czasu ode-
S3 3 697 1477 0 0 1 1 3
brania kolejnej transmisji. Układ
S4 4 770 1209 0 1 0 0 4
UM92870 jest obecnie dośĘ trud-
S5 5 770 1336 0 1 0 1 5
no nabyĘ, ale na szczÍÅ›cie posia-
S6 6 770 1477 0 1 1 0 6
da dwa odpowiedniki, zarÛwno
S7 7 852 1209 0 1 1 1 7
funkcjonalne, jak i ìpinoweî. Jed-
S8 8 852 1336 1 0 0 0 8
nym z nich jest układ MT8870,
S9 9 852 1477 1 0 0 1 9
a drugim układ, coraz lepiej zna-
S10 0 941 1336 1 0 1 0 10
nej w naszym kraju, firmy HOL-
S11 * 941 1209 1 0 1 1
TEK - HT9170 (tylko w obudowie
S12 # 941 1477 1 1 0 0
DIP18).
Odebrany z linii sygnał DTMF S13 A 697 1633 1 1 0 1
jest przekazywany na wejście IN- S14 B 770 1633 1 1 1 0
dekodera, a nastÍpnie na wyj- S15 C 852 1633 1 1 1 1
Å›ciach Q1..Q4 ukazuje siÍ liczba
S16 D 941 1663 0 0 0 0
Elektronika Praktyczna 3/2000
69
Emulator linii telefonicznej
Rys. 2. Schemat elektryczny układu dodatkowych funkcji emulatora linii telefonicznej.
w kodzie dwÛjkowym odpowiada- kim udogodnieniem dla projektan- zasilania, a szesnasty klawisz peÅ‚-
jÄ…ca numerowi kodu DTMF, ktÛry tÛw systemÛw mikroprocesoro- ni nieco odmiennÄ… funkcjÍ, ktÛrÄ…
mamy zamiar wygenerowaĘ. wych i urzÄ…dzeÒ wspÛÅ‚pracujÄ…- omÛwimy dalej. DziaÅ‚anie pierw-
3. Proces generacji tonu inicjo- cych z komputerami. szych 9 klawiszy, dołączonych do
wany jest przez podanie impulsu Warto jeszcze zapoznaĘ siÍ wejśĘ IC1, jest oczywiste: naciÅ›-
dodatniego na wejÅ›cie LATCH. z czÍstotliwoÅ›ciami generowanymi niÍcie ktÛregokolwiek z nich po-
Podczas dodatniego zbocza tego przez ukÅ‚ad tonÛw oraz ze spo- woduje wystÄ…pienie na wyjÅ›ciu
impulsu dane z wejśĘ D0..D3 prze- sobem ich prezentacji przez wbu- tego układu zanegowanego kodu
pisywane sÄ… do wewnÍtrznych dowany w ukÅ‚ad dekoder. W tab. BCD odpowiadajÄ…cego naciÅ›niÍte-
rejestrÛw ukÅ‚adu i od tej chwili 1 zebrano charakterystyki wszyst- mu klawiszowi. Po powtÛrnym
stan wejśĘ danych przestaje mieĘ kich sygnaÅ‚Ûw stosowanych zanegowaniu przez bramki zawar-
jakiekolwiek znaczenie. Jest to w transmisji DTMF. te w strukturze układu IC3 kod
szczegÛlnie waÅ‚ne podczas wspÛÅ‚- Wiemy juÅ‚ wystarczajÄ…co duÅ‚o BCD zostaje podany na wejÅ›cia
pracy ukÅ‚adu z systemem mikro- na temat ukÅ‚adu UM91531 i trans- danych ukÅ‚adu IC4. W ten sposÛb
procesorowym lub komputerem. misji DTMF, aby mÛc powrÛciĘ kodowane sÄ… tony od ì1î do ì9î.
4. Opadające zbocze impulsu do naszego układu. Jedynym prob- Rozpatrzmy teraz, w jaki spo-
na wejÅ›ciu !CE (IC4) powoduje lemem, na jaki napotkaÅ‚em pod- sÛb bÍdziemy wysyÅ‚aĘ tony od
rozpoczÍcie generowania sygnaÅ‚u czas jego projektowania, byÅ‚o ì0î do ìCî. CzÍśĘ klawiatury
DTMF. JednoczeÅ›nie stan wyjÅ›cia wprowadzanie danych z szesna- odpowiedzialna za generacjÍ tej
informacyjnego ACK zmienia siÍ stoprzyciskowej klawiatury. Prob- grupy tonÛw zostaÅ‚a doÅ‚Ä…czona do
z wysokiego na niski. lem sprowadzaÅ‚ siÍ do zbudowa- drugiego dekodera - IC2, do wejśĘ
5. Stan niski na wyjściu ACK nia transkodera 1 z 16 na kod od 2 do 7. Zatem przy naciskaniu
bÍdzie utrzymywaÅ‚ siÍ przez caÅ‚y binarny. PoniewaÅ‚ nie znalazÅ‚em kolejnych klawiszy tej grupy, na
czas potrzebny na wygenerowanie pojedynczego ukÅ‚adu scalonego, wyjÅ›ciu dekodera pojawiaĘ siÍ
sygnaÅ‚u oraz przez okres przerwy ktÛry realizowaÅ‚by tÍ funkcjÍ, po- bÍdÄ… kolejno stany pokazane w
pomiÍdzy kolejnymi tonami stanowiÅ‚em zastosowaĘ w projek- tab. 2.
DTMF, Å‚Ä…cznie przez 70ms. towanym ukÅ‚adzie dwa transkode- Wydaje mi siÍ, Å‚e tab. 2
6. Po ponownym wystÄ…pieniu ry 1 z 10 na kod BCD typu w wyczerpujÄ…cy sposÛb wyjaÅ›nia
na wyjÅ›ciu ACK stanu wysokiego 74HCT(LS)147. dziaÅ‚anie tej czÍÅ›ci ukÅ‚adu i rola,
ukÅ‚ad przygotowany jest do wy- Klawiatura ukÅ‚adu skÅ‚ada siÍ jakÄ… peÅ‚niÄ… diody D1..D3, nie
konania polecenia generacji kolej- z szesnastu klawiszy: piÍtnaÅ›cie wymaga juÅ‚ komentarza.
nego sygnału. Sygnalizacja stanu z nich zwiera odpowiednie wej- Fragment układu z bramkami
ukÅ‚adu na wyjÅ›ciu ACK jest wiel- Å›cia dekoderÛw IC1 i IC2 do masy NAND (IC7A, IC7B) sÅ‚uÅ‚y do
Elektronika Praktyczna 3/2000
70
Emulator linii telefonicznej
wytwarzania impulsu inicjującego 6. Podsłuch linii telefonicznej.
Tab. 2.
generacjÍ tonu DTMF przez ukÅ‚ad Ta czÍśĘ ukÅ‚adu, umoÅ‚liwiajÄ…ca
Ton Wyjścia IC2 Wy. D Wejścia IC4
UM91531. Pojawienie siÍ stanu sÅ‚uchanie wszelkich sygnaÅ‚Ûw
C B A IC1 D3 D2 D1 D0
wysokiego na ktÛrymkolwiek akustycznych wystÍpujÄ…cych w li-
0 1 0 1 0 1 0 1 0
z wejśĘ danych tego układu nii telefonicznej, została zrealizo-
* 1 0 0 0 1 0 1 1
powoduje powstanie krÛtkiego im- wana z wykorzystaniem ìdyÅ‚urne-
# 0 1 1 0 1 1 0 0
pulsu ujemnego na wyjÅ›ciu bram- goî wzmacniacza m.cz. maÅ‚ej mo-
A 0 1 0 0 1 1 0 1
ki IC7A, ktÛry po zanegowaniu cy typu LM386 - IC11. SygnaÅ‚
B 0 0 1 0 1 1 1 0
podawany jest na wejście LATCH akustyczny pobierany jest z linii
C 0 0 0 0 1 1 1 1
IC4 powodujÄ…c rozpoczÍcie gene- za poÅ›rednictwem kondensatora
D Patrz opis w tekście
racji tonu DTMF natychmiast po C11, a natÍÅ‚enie sygnaÅ‚u akus-
naciÅ›niÍciu ktÛregokolwiek z pier- tycznego moÅ‚emy regulowaĘ za
wszych 15 klawiszy. pomocÄ… potencjometru mon- tylko w te funkcje, ktÛre byÅ‚y mi
Pozostał nam jeszcze ostatni tałowego PR3. aktualnie potrzebne. Jednak przed
ton DTMF: ton ìDî generowany 7. Zasilanie ukÅ‚adu. Ze wzglÍ- publikacjÄ… na Å‚amach Elektroniki
przy stanie wejśĘ IC4 ì0000î. Jego du na relatywnie wysokie napiÍ- Praktycznej postawiÅ‚em ukÅ‚ad roz-
generacjÍ inicjujemy w najprost- cie wystÍpujÄ…ce w linii telefonicz- budowaĘ i wyposaÅ‚yĘ go w dodat-
szy sposÛb: przez podanie krÛt- nej zasilanie ukÅ‚adu ze wspÛlnego kowe moÅ‚liwoÅ›ci, ktÛre mogÄ… oka-
kiego impulsu dodatniego bezpo- ürÛdÅ‚a okazaÅ‚o siÍ dośĘ kÅ‚opotliwe zaĘ siÍ uÅ‚yteczne dla Czytelni-
Å›rednio na wejÅ›cia bramki IC7A. w realizacji i postanowiÅ‚em wypo- kÛw. UznaÅ‚em jednak, Å‚e powiÍk-
NaciÅ›niÍcie przycisku ìDî nie saÅ‚yĘ naszÄ… ìliniÍ telefonicznÄ…î szanie i tak juÅ‚ sporej i kosztow-
powoduje zwarcia jakiegokolwiek w dwa zasilacze: jeden wysokona- nej płytki obwodu drukowanego,
z wejśĘ dekoderÛw IC1 lub IC2 do piÍciowy, dostarczajÄ…cy niestabili- wykonanej na laminacie dwuwar-
masy, na wszystkich wyjÅ›ciach zowanego napiÍcia +60VDC, zbu- stwowym, nie miaÅ‚oby sensu i do-
tych ukÅ‚adÛw panuje stan wysoki, dowany na diodach D12 i D13, datkowe ukÅ‚ady zostaÅ‚y umiesz-
a tym samym na wejÅ›ciach IC4 i drugi, niskonapiÍciowy, zreali- czone na osobnej, jednostronnej
stan niski, co pozwoli na wyge- zowany z wykorzystaniem scalo- płytce. Ich schemat pokazano na
nerowanie tonu ìDî. nego stabilizatora napiÍcia 7805 - rys. 2.
4. UkÅ‚ad generacji ciÄ…gÅ‚ego IC12. W wykonaniu ìpraktycz-
tonu gotowoÅ›ci centrali. Charakte- nymî do zÅ‚Ä…cza CON2 naleÅ‚y Dodatkowe funkcje
rystyczny ton 440Hz, ktÛry sÅ‚yszy- doÅ‚Ä…czyĘ transformator sieciowy emulatora
my po podniesieniu sÅ‚uchawki, o symetrycznym uzwojeniu wtÛr- 1. SygnaÅ‚ przywoÅ‚ania (dzwo-
moÅ‚e byĘ niezbÍdny podczas np. nym i napiÍciu ok. 2x21VAC, a do nienia). CiÄ…g impulsÛw prostokÄ…t-
testowania modemÛw, ktÛre wy- zÅ‚Ä…cza CON1 transformator o na- nych o czÍstotliwoÅ›ci ok. 20Hz
krywajÄ… jego obecnośĘ i traktujÄ… piÍciu uzwojenia wtÛrnego ok. wytwarzany jest przez generator
jako zezwolenie na rozpoczÍcie 8..12VAC i odpowiedniej wydaj- zbudowany na ukÅ‚adzie IC1 i do-
wybierania numeru telefonu. ności prądowej. prowadzany do bazy tranzystora
W naszym ukÅ‚adzie ton 440Hz Jak juÅ‚ wspomniaÅ‚em, ukÅ‚ad T1, ktÛry zwiera liniÍ telefonicznÄ…
wytwarzany jest przez typowo ìsztucznej linii telefonicznejî za- powodujÄ…c powstawanie w niej
skonstruowany generator impul- projektowaÅ‚em pod kÄ…tem wÅ‚as- impulsÛw o amplitudzie rÛwnej
sÛw prostokÄ…tnych, zrealizowany nych potrzeb i wyposaÅ‚yÅ‚em go peÅ‚nemu napiÍciu wystÍpujÄ…cemu
na popularnym układzie
NE555 - IC10. Naleły zauwa-
łyĘ, łe generacja tego tonu
mołliwa jest dopiero po
ìpodniesieniu sÅ‚uchawkiî,
czyli po obniÅ‚eniu siÍ napiÍ-
cia w linii do poziomu po-
niłej 15V i mołe byĘ zablo-
kowana za pomocą przełącz-
nika S18.
5. Odwracanie bieguno-
wości linii telefonicznej. Ten
fragment układu został zre-
alizowany w najprostszy spo-
sÛb: za pomocÄ… przekaünika
REL1, ktÛry odwraca polary-
zacjÍ napiÍcia na testowa-
nym układzie dołączonym do
złącza CON3 (do złącza
CON4 mołe byĘ dołączone
drugie urzÄ…dzenie, na ktÛrym
odwrÛcenie polaryzacji nie
Rys. 3. Rozmieszczenie elementów na płytce bazowej emulatora linii
jest mołliwe).
telefonicznej.
Elektronika Praktyczna 3/2000
71
Emulator linii telefonicznej
w linii. Nasuwa siÍ tu jedna
WYKAZ ELEMENTÓW
uwaga: czÍśĘ central telefonicz-
Rezystory IC10: NE555
nych stosuje sygnał przywołania
PR1, PR2, PR3: potencjometr IC11: LM386
o kształcie sinusoidalnym, a nie
montażowy miniaturowy 100k&!
IC12: 7805
prostokÄ…tnym. Przeprowadzone
RP1, RP2: R-pack SIL 1..10k&!
T1, T2, T4, T5, T6: BC548
prÛby wykazaÅ‚y jednak, Å‚e wszys-
R1: 300&!
T3: BC538
tkie dołączane do układu urządze-
R2, R3, R4, R6, R7, R18: 100k&!
Różne
nia (sekretarki, modemy i telefo-
R5: 3,3k&!
Q1, Q2: rezonator kwarcowy
ny) rozpoznawały prawidłowo syg-
R8: 300k&! 3,579MHz
nał prostokątny i traktowały go
R9: 51k&! REL1: przekaz
nik OMRON 5V
jako zwykły sygnał przywołania.
R10, R17, R20: 10k&! CON1, CON3, CON4: ARK2
Generacja sygnału przywołania
(3,5mm)
uruchamiana jest za pomocÄ… przy- R11: 22k&!
CON2: ARK3 (3,5mm)
cisku S1. R12, R19, R21: 1k&!
LS1: głośnik 8&!
2. Sygnał oczekiwania i za- R13: 100&!/0,5W
jÍtoÅ›ci wybranego numeru. Cha- S1..S16: microswitch
R14: 2,2k&!
rakterystyczne tony, ktÛre sÅ‚y- S17, S18: przeÅ‚Ä…cznik hebelkowy
R15: 200k&!
szymy podczas oczekiwania na (suwakowy)
R16: 5,6k&!
nawiązanie połączenia i w przy-
R22: 30&!
padku zajÍtoÅ›ci wybranego nu-
Funkcje dodatkowe
Kondensatory
meru, wytwarzane sÄ… przez ge-
Rezystory
C1, C2, C5, C9, C10, C11, C12,
nerator zbudowany z wykorzys-
R1, R9: 56k&!
C14, C16: 100nF
taniem kolejnego multiwibratora
R2, R5, R6: 100k&!
C3, C4, C18, C19: 33pF (C3 i C4
NE555 - IC2. Generator ten mołe
stosować tylko z HT9170) R3, R11, R14: 100&!
byĘ kluczowany z dwÛch ürÛdeÅ‚:
C6: 10nF R4, R7: 3,3k&!
z generatora IC3 lub IC4. War-
C7, C8: 220µF/40V R8: 560&!
toÅ›ci elementÛw pierwszego z ge-
C13, C17: 100µF/16V R10: 200k&!
neratorÛw zostaÅ‚y dobrane tak,
C15: 1000µF/16V R12, R15: 1k&!
Å‚e po jego uruchomieniu za
Półprzewodniki R13: 5,6M&!
pomocÄ… przycisku S2 wytwarza-
BR1: mostek prostowniczy 1A/100V Kondensatory
ny jest sygnał oczekiwania. Ge-
DP1, DP2: wyświetlacz C1..C4, C6, C8: 10nF
nerator z IC4 pozwala na wytwa-
siedmiosegmentowy LED wsp.
C5, C7: 1µF
rzanie sygnaÅ‚u zajÍtoÅ›ci wybra-
anoda
C9: 100µF/10V
nego numeru.
D1..D8, D10, D11, D15: 1N4148
C10: 100nF
Dodatkowy moduÅ‚ doÅ‚Ä…cza siÍ
D9, D12, D13: 1N4001
Półprzewodniki
do pÅ‚ytki gÅ‚Ûwnej ukÅ‚adu za po-
D14: dioda Zenera 15V
mocą złącza CON1, zgodnie z opi- D1, D2: 1N4148
IC1, IC2: 74HCT147
sem na schemacie. IC1..IC4: NE555
IC9, IC3: 4011
T1, T2: BC550
IC4: UM91531
Montał i uruchomienie
Różne
Na rys. 3 i 4 pokazano roz- IC5: 4543
CON1: ARK2 (3,5 mm)
mieszczenie elementÛw na pÅ‚yt- IC6: 4053
S1..S3: przycisk microswitch
kach obwodÛw drukowanych. IC7: 4093
PÅ‚ytka ukÅ‚adu gÅ‚Ûwnego wykona- IC8: UM92870
na została na laminacie dwustron-
nym z metalizacjÄ…, a pÅ‚ytka ukÅ‚a- czynajÄ…c od wlutowania w pÅ‚ytkÍ wykorzystujÄ…c malutkie otworki
dÛw dodatkowych na laminacie rezystorÛw i podstawek pod ukÅ‚a- umieszczone na pÅ‚ytce, pomiÍdzy
jednowarstwowym. MontaÅ‚ czÍÅ›ci dy scalone, a koÒczÄ…c na nielicz- wyprowadzeniami kaÅ‚dego przy-
gÅ‚Ûwnej ukÅ‚adu wykonujemy w ty- nych elementach o nieco wiÍk- cisku. Podobne otworki zostaÅ‚y
powy sposÛb, ale pamiÍtajÄ…c, Å‚e: szych gabarytach. umieszczone takÅ‚e w naroÅ‚ach
1. wyÅ›wietlacze siedmiosegmento- UkÅ‚ad modelowy byÅ‚ testowany bloku wyÅ›wietlaczy oraz obrysÛw
we DP1 i DP2, i uÅ‚ytkowany bez umieszczania przeÅ‚Ä…cznikÛw S17 i S18 i mogÄ…
2. przyciski microswitch S1..S16, w jakiejkolwiek obudowie, ktÛrÄ… sÅ‚uÅ‚yĘ do zaznaczenia na pÅ‚ycie
3. przeÅ‚Ä…czniki suwakowe S17 to czynnośĘ odÅ‚oÅ‚yÅ‚em do nie czoÅ‚owej obudowy punktÛw, po
i S18 dajÄ…cej siÍ przewidzieĘ przyszÅ‚oÅ›- poÅ‚Ä…czeniu ktÛrych uzyskamy pre-
lutujemy do pÅ‚ytki od strony ci. Nie zalecaÅ‚bym jednak takiego cyzyjny obrys otworÛw, jakie ma-
druku (umownej), tj. od strony postÍpowania i radzÍ umieÅ›ciĘ my wykonaĘ.
lutowania! W przypadku wyświet- zmontowany układ w stosownej Andrzej Gawryluk, AVT
laczy siedmiosegmentowych ich obudowie, jakich wiele znajdzie-
wlutowanie po stronie elementÛw cie w ofercie handlowej AVT. Je- Wzory pÅ‚ytek drukowanych w for-
uniemoÅ‚liwi poprawne funkcjono- dynie wykonanie otworÛw pod macie PDF sÄ… dostÍpne w Internecie
wanie ukÅ‚adu! przyciski S1..S16 moÅ‚e wydaĘ siÍ pod adresem: http://www.ep.com.pl/
PozostaÅ‚Ä… czÍśĘ montaÅ‚u wyko- nieco kÅ‚opotliwe, ale czynnośĘ tÍ pcb.html oraz na pÅ‚ycie CD-EP03/
nujemy w typowy sposÛb, rozpo- moÅ‚emy sobie znacznie uÅ‚atwiĘ 2000 w katalogu PCB.
Elektronika Praktyczna 3/2000
72