Побудова, принцип роботи й основні параметри безпроводового телефону
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
Побудова, принцип роботи й основні параметри безпроводового телефону
Термін безпроводовий телефон закріпився за апаратами, що здійснюють звязок між абонентами по радіоканалу й телефонних лініях звязку через АТС ТМЗК.
У найпростішому варіанті безпроводовий телефонний апарат це пристрій, що складається з носимої мікротелефонної трубки (ПМТ) і стаціонарного блока (СБ), підключеного до абонентської лінії ТМЗК. Звязок між цими блоками здійснюється по радіоканалу з використанням АМ або ЧМ.
Таким чином, безпроводовий телефон це обєднані в одному пристрої радіостанція й електронний телефон .
Рис.1 Безпроводовий телефон
У СБ установлені всі функціональні вузли, що здійснюють взаємодію з телефонною лінією, своя система управління й повноцінна УКХ радіостанція.
Схема управління включає такі пристрої, як детектор виклику, дзвінок, реле захвату лінії, DTMF-клавіатуру. Джерелом живлення для СБ служить звичайна електрична мережа.
До складу СБ входить також зарядний пристрій для акумуляторів, приймально-передавальний пристрій, мікрофон і телефонний капсуль. І в СБ і в ПМТ установлені окремі незалежні управляючі мікропроцесори.
Для того, щоб безпроводовий телефон міг працювати в дуплексному режимі (тобто щоб по ньому можна було говорити й слухати одночасно), прийом і передача ведуться, так, що сигнали від СБ до ПМТ передаються на одній частоті, а від НМТ до СБ на іншій.
Дві частоти мають бути підібрані досить ретельно, щоб гарантувати при дуплексній роботі відсутність взаємних перешкод між переданим і прийнятим сигналами.
У старих моделях безпроводових телефонів використовується єдина пара частот. У більшості випадків ці системи працюють цілком надійно, але в деяких ситуаціях у них виникають перешкоди від потужних радіо- і телепередавачів або розташованих поблизу інших телефонів.
У сучасних апаратах можна вибирати частоти своїх передавачів, відокремлюючи від зовнішніх перешкод. Великий набір частот не є панацеєю, але в більшості випадків все-таки дозволяє підібрати канал звязку, досить захищений від місцевих перешкод.
У цей час використовуються безпроводові телефони чотирьох основних частотних діапазонів для радіозвязку між СБ і ПМТ: 31/40, 46/49, 250/380і 900 Мгц.
Спрощена структурна схема СБ наведена на рис. 2. У СБ входить чотири групи функціональних вузлів: приймач, передавач, інтерфейс телефонної лінії (розмовна схема) і схема управління.
Спрощена структурна схема ПМТ наведена на рис. 3.
Сигнали, передані НМТ, приймаються антеною й надходять на підсилювач радіочастоти (ПРЧ), у якому відбувається їхнє попереднє підсилення. Радіосигнали містять: несучу (синусоїдальний сигнал з певною частотою), спектральні компоненти мовного сигналу (у діапазоні 4 кГц від несучої), і сигнали управління, які координують спільну роботу СБ і ПМТ.
Рисунок 2 Спрощена структурна схема СБ
У звичайному телефоні під час розмови замкнутий важільний перемикач. У безпроводовому телефоні, коли ви натискаєте кнопку Розмова на ПМТ, на СБ посилається відповідний керувальний сигнал, прийнявши який, мікропроцесор СБ виробляє команду вмикання реле захвату лінії, контакти якого в цьому випадку еквівалентні важільному перемикачу. Після увімкнення реле захвата СБ починає передавати на ПМТ сигнал готовності від місцевої телефонної станції, і ви можете його чути.
Щоб виділити мову та сигнали управління із прийнятого сигналу радіочастоти (РЧ), його необхідно відповідним чином перетворити. Сигнал РЧ надходить на один із входів змішувача, де він змішується (перемножується) із сигналом гетеродина.
У вихідному сигналі змішувача утримується безліч комбінаційних (сумарних і різницевих) частот вхідних сигналів (РЧ і гетеродина) і їхніх гармонік, але нас цікавить тільки сигнал із частотою, що дорівнює різниці між частотами сигналів РЧ і гетеродина. Цей корисний сигнал називається сигналом проміжної частоти (ПЧ).
Значення ПЧ залежить як від частоти сигналу РЧ, так і гетеродина, а їх зазвичай вибирають з урахуванням багатьох факторів: завадозахищеності, простоти фільтрації, стабільності тощо.
Сигнал ПЧ підсилюється в підсилювачі ПЧ і детектується; детектування може бути як частотним, так і амплітудним залежно від виду модуляції.
Керувальні імпульси, що пройшли через формувач логічних сигналів, надходять у схему управління на мікропроцесор, а мовні сигнали проходять через підсилювач звукової частоти (ПЗЧ) і подаються на розмовну схему для передачі їх у телефонну лінію.
Передача СБ сигналів мови й управління відбувається простіше. Мовні сигнали з телефонної лінії, що пройшли через ІС розмовної схеми, надходять на ПЗЧ. Посилений мовний сигнал (разом з підмішаними керувальними сигналами) надходить на вхід генератора несучої частоти, де й здійснюється модуляція радіосигналу.
Схема управління координує роботу всіх вузлів безпроводового телефону. У СБ мікропроцесор координує процеси прийому й передачі, формує керувальні сигнали, передані на ПМТ, обробляє вхідні з його команди, детектує сигнали виклику, виробляє необхідні імпульсні або тональні складальні сигнали та взаємодіє з телефонною лінією через відповідний інтерфейс. Разом із МП використовується ІС памяті для зберігання постійних програмних інструкцій і даних.
Телеф