电话机原理与维修2

《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP1拨号电路是自动电话机的一个重要组成部分，它的主要功能是发送拨码信号，控制交换机完成对指定用户的自动接续。本章将重点介绍按键拨号电路的基本结构、工作原理与维修方法。第一节按键式拨号盘第三节双音频拨号电路本章小结第二节脉冲拨号电路第四节音频/脉冲兼容拨号电路第二章拨号电路《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP2拨打电话时是通过操作拨号盘来接通被呼叫的电话机。拨号器按结构主要可分为两大类，一类为传统的机械旋转式拨号器；另一类为按键式拨号器。按键式拨号器根据拨号集成电路的功能不同可组成脉冲拨号或双音频拨号电路。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP3一、按键盘的结构按键盘的正面为字符键，普通电话机由12个按键组成，其标准的排列位置如图2－3所示。这种排列构成4横行、4纵列的3×4矩阵模式。双音频按键式电话机有些使用4×4＝16个按键，其按键盘如图2－4所示，按键盘的A、B、C、D键作为备用键，可根据程控交换机的程序安排，作特种业务使用。第一节按键式拨号盘《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP4导电橡胶按键盘是目前应用最为广泛的一种按键盘，它由按钮、橡胶片及导电橡胶触点、固定框架和印制电路板组成。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP5二、按键盘的电路接法为了防止按键盘的印制电路板接触点部分氧化，接触点一般都进行镀金处理或涂炭处理。印制电路板有单接触点和双接触点两类。按键盘是由4条横排输入线R1、R2、R3、R4和三条纵列输入线C1、C2、C3组成的12个接点开关，每压下一个按键，都会使其中的一个开关闭合。例如：压下按钮“4”，就将Ｒ２线与Ｃ１线接通。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP6三、对按键盘的技术要求对按键盘的性能的基本要求：①按钮数码和符号的排列应符合通用的排列顺序。②按键盘每个按钮的初始压力应为1.2N±0.6N，按动按钮无轧住现象。③将按钮压到底时的接触电阻不大于100Ω，接点断开时的绝缘电阻不少于50MΩ。④导电橡胶按钮被按下时应有明显的手感，按钮压下的行程不应少于2mm，但也不大于3mm。⑤每个按钮的使用寿命不低于50万次。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP7一、脉冲拨号的形成及其特性的要求第二节脉冲拨号电路1.拨号脉冲的形成按压键盘进行拨号时，拨号集成电路产生脉冲控制信号使脉冲开关管交替截止、导通，于是形成拨号脉冲信号。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP82.拨号脉冲的特性要求脉冲特性是衡量按键盘电气性能的主要指标。（１）脉冲速率又称为脉冲频率，它是指号盘每秒钟发出的脉冲个数，单位名称为“脉冲／秒”。根据国家标准规定10pps为标准脉冲速率。（２）脉冲断续比表示在一个脉冲周期内，脉冲开关管控制话机回路断开的时间tｄ与闭合时间tｂ的比值，常用M／B表示，其定义式为按照国家标准，拨号时脉冲的断续比为15±０.2∶１（３）脉冲串间隔时间当前一个号码的脉冲信号结束，需间隔一段时间tID后，下一个号码的脉冲信号才开始发出，通常把这个间隔时间tID称为脉冲串间隔时间。一般要求脉冲串间隔时间不小于350ms。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP9二、脉冲拨号电路的组成与工作原理脉冲拨号电路是以拨号集成电路为核心，其外围由启动电路、脉冲开关电路、电源供给、按键盘和静噪控制等部分构成。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP101.电源供给电路拨号电路通常使用稳压二极管来稳压或限制回路电压不超过极限值，以保证集成电路的安全工作。根据稳压二极管与脉冲开关管连接方式的不同可分为串联供电和并联供电两种类型。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP112.启动电路启动电路的作用就是根据拨号集成电路的要求提供启动控制电平，以切换拨号电路的工作状态。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP123.脉冲开关电路与静噪电路脉冲开关电路的主要任务是在集成电路输出信号的控制下，利用晶体管饱和、截止两种状态的交替转换来产生断续的直流脉冲，并送往电话外线。静噪电路则是要消除拨号脉冲在受话器上产生震耳的“喀呖”声。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP13拨号工作原理分析◆在摘机不拨号时，DP脚的高电平使VT1、VT2导通。与此同时，集成电路的静噪控制端M也为高电平，控制受话回路的静噪开关导通，电话机处于通话状态。◆按动键盘拨号时，DP端送出高、低电平交替的脉冲信号，控制VT1、VT2管交替导通、截止，于是就在线路上产生断、续的直流脉冲电流及电压。在拨号期间，静噪控制端M也由高电平跳变为低电平，控制受话回路的放大管截止，起着消除拨号脉冲噪声的作用。◆拨号结束后，集成电路的DP端与M端都恢复高电平，控制脉冲开关管VT2饱和，受话放大电路正常工作，电话机重新进入通话状态。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP143.脉冲开关电路与静噪电路脉冲开关电路的主要任务是在集成电路输出信号的控制下，利用晶体管饱和、截止两种状态的交替转换来产生断续的直流脉冲，并送往电话外线。静噪电路则是要消除拨号脉冲在受话器上产生震耳的“喀呖”声。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP154.脉冲拨号集成电路键盘拨号功能的全部逻辑电路及保证完成这一功能的其他辅助电路主要包含在集成电路内。因此，拨号集成电路是按键电话机的核心。（１）工作电源端（VＤＤ、VＳＳ）在拨号集成电路接电源正极的引脚用符号VＤＤ表示，接电源负极用符号VＳＳ表示。集成电路所需的直流工作电压一般能在2V～6V。（２）键盘输入端（Ｃn、Ｒn）拨号集成电路的输入端与按键盘的接点开关相连，用来输入键盘的拨号信息。（３）振荡元件外接端（RＥ、RＤ、CＤ或OSCI、OSCO）拨号集成电路内有振荡器以提供时序信号，控制芯片内各部分电路按时间顺序协调工作。振荡器的振荡频率由芯片外接谐振元件决定，外接谐振元件通常有以下三种：①RC谐振元件②石英振荡器③陶瓷振荡器《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP16（4）启动端（HK、HS或CE）该端也称为状态控制端或叉簧状态检测端。拨号集成电路存在着两种工作状态：一种是休眠状态，另一种是正常操作状态。为了对这两种状态进行选择，芯片必须要有状态控制端。集成电路状态的控制电位有两种相反方式，一类集成电路状态控制端高电平为操作状态，低电平为休眠状态。另一类集成电路该端低电平为操作状态、高电平为休眠状态。（5）脉冲输出端（DP）拨号集成电路将键盘的操作转换成相应的脉冲由DP端输出，控制脉冲开关管饱和导通和截止，电话线环路由此产生直流脉冲。根据集成电路输出脉冲的电平高低可分为两类：一类是输出正极性脉冲，另一类是输出负极性脉冲。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP17（６）静噪控制端（M或MUTE）拨号期间，拨号集成电路必须有静噪控制信号输出，以启动静噪开关切断受话通路。集成电路输出的静噪信号有两种方式：一种是不发号时M端为高电平，发号期间就由高电平变为低电平；另一种则是不发号时M端为低电平，发号期间就由低电平变为高电平。（７）脉冲速率选择端（DRS）脉冲拨号集成电路可以有两种脉冲速率供选择，即一般拨号10pps和快速拨号20pps。利用DRS端输入高或低电平，来选择所需脉冲发送速率。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP18三、脉冲拨号电路实例分析（选学）HA834（２）P型按键式电话机的脉冲拨号电路如图所示，整个拨号电路由拨号集成电路、电源供给、启动电路、脉冲开关和按键盘等部分组成。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP19STC2560集成电路的内部功能框图如图所示。芯片采用18引脚双列直插式封装。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP20一、双音频信号技术指标与产生原理第三节双音频拨号电路1.双音频拨号的优点（１）拨号所占时间大为缩短（２）能减少交换机接续的差错（３）便于应用程控交换机提供的特种业务2.双音频信号的组成《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP213.双音频信号产生原理双音频电话机采用了分频技术与正弦波合成技术来形成８种音频信号，工作原理框图如图2-25所示。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP22二、双音频拨号电路的组成与工作原理双音频拨号电路由电源供给、启动电路、双音频输出电路、静噪电路、双音频拨号集成电路和键盘输入电路等部分组成。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP23三、双音频拨号电路实例分析HA-7型按键式电话机的双音频拨号电路如图2-34所示，它主要由电源供给、DTMF发送与滤波、静噪开关、拨号集成电路和键盘输入电路等几部分组成。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP24第四节音频／脉冲兼容拨号电路一、音频／脉冲拨号电路的组成T/P拨号电路主要由启动电路、脉冲开关电路（或兼Ｒ键电路）、双音频信号输出电路、电源供给、T/P拨号集成电路、按键盘和方式选择开关组成。《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP25二、音频／脉冲拨号电路原理分析《电话机原理与维修》陈振源主编第二章拨号电路HEP261.拨号电路的主要功能是产生脉冲或双音频拨码信号，目前电话机主要采用按键拨号方式。2.拨号脉冲有三项主要指标，脉冲速率要求为10pps或20pps；断续比为1.5∶1或2∶1；脉冲串间隔时间应不小于350ms。３.脉冲拨号电路主要由启动电路、脉冲开关电路、集成电路、按键盘、拨号静噪和电源供给几个单元构成。４.双音频拨码信号是用两个特定单音频正弦波的组合来代表按键数字或符号。5.双音频拨号电路一般由双音频输出电路、电源电路、启动控制、静噪控制、拨号集成电路和按键输入等几部分组成。6.音频／脉冲兼容拨号电路能适用任何交换机，兼容拨号电路与双音频拨号电路比较，其主要差异在于：使用的是双制式的拨号集成电路，外围增加脉冲开关电路，其余部分与双音频拨号电路大同小异。本章小结