Реферат: Телефонный аппарат
Санкт-Петербургский гуманитарный университет профсоюзов
Кафедра экономики
РЕФЕРАТ
по Эксплуатации Технических Средств
на тему
ТЕЛЕФОННЫЙ АППАРАТ
Выполнил: студент
Эк-го ф-та 3к. 1 гр.
Кауненко В.Г.
Проверил:Долин Р.А.
Санкт-Петербург
2000
ПЛАН: стр.
Введение.
3.
I. Типы телефонных аппаратов и организация связи. 4
II. Работа телефонного аппарата. 5
III. Автоматические телефонные аппараты. 9
IV. Телефонные аппараты с автоответчиком. 11
V. Радиотелефоны. 12
Заключение. 14
Список литературы. 15
ВВЕДЕНИЕ.
Телефон уже давно вошел в нашу жизнь и стал ее неотъемлемым элементом.
Сегодня в бизнесе невозможно достичь успеха без надежной связи одним из
главных условий успешного бизнеса является надежность, быстрота и качество
передачи информации.
Для предприятий и организаций рекомендуется использовать оптимальные, с
технической и стоимостной точек зрения, электронные цифровые учрежденческие
АТС с программным управлением, которые воплощают последние достижения
западной научно-технической мысли и выполнены на основе новейшей технологии и
элементной базы.
В наше динамичное время потребность в любой момент воспользоваться связью, не
теряя свободы перемещения, становится актуальной для все большего количества
людей. Такие возможности предоставляют современные радиотелефонные системы.
Кажется, что все прекрасно умеют пользоваться телефоном и специально
описывать его нет надобности. Но в последнее время все чаще можно услышать
слова "радиотелефон", "сотовый телефон" и другие. Но что же нового появилось
в последние годы в телефонной связи?
I. Типы телефонных аппаратов и организация связи.
Телефонная связь была изобретена Александром Беллом в 1876 году и стала новой
отраслью использования электричества. Для соединения абонентов друг с другом
использовались коммутационные панели с массой гнезд, в которые телефонистки
по запросу вставляли штыревые разъемы кабелей, идущих от телефонных аппаратов
абонентов. К примеру, если некто Иванов просил соединить его с Петровым, то
телефонистка хватала шнур аппарата Иванова и вставляла в гнездо аппарата
Петрова.
Ныне телефонная связь стала автоматической, заправляется компьютерными
системами и охватывает весь мир. Телефонная сеть является сложнейшей
системой, состоящей из многих автоматических телефонных станций (АТС),
узловых и региональных центров, систем кабельной, ВЧ- и спутниковой связи,
световолоконных линий связи и т. д. Вся эта система в идеальном случае
способна в считанные секунды соединить друг с другом двух любых абонентов в
двух любых точках земного шара при общем числе абонентов в сотни миллионов.
Телефонные аппараты, в сущности, те же аудиоустройства, дополненные функциями
общения с оконечной АТС. И распространены они ничуть не меньше других
описанных в этой книге устройств, а скорее даже и больше. Только в США
установлено свыше 100 миллионов телефонных аппаратов. Телефонные аппараты
выпускаются следующих типов:
Х простейшие, или классические, аппараты с дисковым
номеронабирателем и электрическим звонком;
Х простые аппараты с кнопочным номеронабирателем и электронным зуммером;
Х полуавтоматические телефонные аппараты, подобные простым, но имеющие
память для повторного набора последнего номера и отдельные дополнительные
функции, например, громкоговорящей связи;
Х автоматические телефонные аппараты с памятью на ряд номеров и таймером,
оснащенные большим числом функций;
Х автоматические моноблочные телефонные аппараты, все узлы которых
находятся в телефонной трубке;
Х телефонные аппараты с автоответчиком;
Х радиотелефоны.
На АТС имеется центральная батарея для питания микрофонов и иных функций,
коммутационная система (релейная или электронная) для соединения абонентов и
система вызова. Получая от телефонного аппарата специальный сигнал местного
вызова (в виде импульсов или тональных
посылок), местная АТС декодирует его и подключает этот аппарат к другому Ч
вызываемому (если он свободен). При этом на вызываемый аппарат посылается
сигнал вызова Ч обычно в виде посылок переменного тока с частотой 25 Гц и
напряжением до 120-140В. Если запрошенный аппарат занят, в линию вызывающего
поступает специальный сигнал Ч короткие гудки. Длинные гудки посылаются на
вызывающий аппарат, если на вызываемом не поднимают трубку. Более подробно
работа телефонного аппарата рассматривается ниже.
II. Работа телефонного аппарата.
Любой аппарат, даже самый сложный, автоматический, подключается к своей АТС
всего двумя проводами. Их по старинке называют Tip (наконечник) и Ring
(кольцо), по аналогии с обозначениями, которые были приняты еще в ручных
коммутаторах. Принято эти провода обозначать соответственно зеленым и красным
цветом. По этим проводам на аппарат поступают:
Х постоянное напряжение от центральной батареи АТС (оно у нас равно 60В и
подается через развязывающий дроссель);
Х сигналы вызова (импульсные с напряжением до 120 Ч 140В и с частотой 25 Гц
или двухчастотные посылки при частотном вызове);
Х переговорные сигналы со звуковой частотой (напряжение в доли
вольта и с частотами примерно от 300 Гц до 3,5 кГц).' Сам аппарат содержит
следующие узлы:
Х звонок или электронный зуммер, подающий звуковой сигнал, как только от АТС
поступает сигнал вызова;
Х рычажный переключатель, срабатывающий при поднятии телефонной трубки;
Х узел (электромеханический или электронный) номеронабирателя;
Х разговорная схема с телефонным трансформатором;
Х микротелефонная трубка, имеющая микрофон и телефон. Посредством рычажного
переключателя звонок (или зуммер) подключается к телефонной линии через
развязывающий конденсатор с емкостью около 0,1 мкФ. Как только от АТС
поступает сигнал вызова, звонок подает звуковой сигнал. Звонок Ч самая
громоздкая часть телефонного аппарата. Поэтому сейчас он используется только
в самых простых классических аппаратах. Трудно сказать, есть ли сейчас фирмы,
выпускающие такие аппараты, но факт, что некоторые из них все еще
' Дьяконов В.П. Бытовая аудиотехника. Смоленск: Русич, 1997. с.528.
работают и вызывают ностальгическое чувство зависти у всех любителей старины.
Повсеместно вместо электрического звонка (изобретенного коллегой Белла Ч Т.
Ватсоном в 1878 году) сейчас применяются электронные зуммеры в виде простой
электронной схемы и излучателя звука (динамика или пьезоэлектрического
громкоговорителя Ч пищалки).
При снятии телефонной трубки звонок (зуммер) отключается рычажным
переключателем. Теперь к линии подключается разговорная схема и можно вести
переговоры. При этом звук вашего голоса превращается в звуковой сигнал с
помощью микрофона. По сей день широко используются угольные микрофоны. Их
работа описана в школьных учебниках Ч в микрофоне есть пространство,
полностью заполненное угольным порошком. С ним контактирует упругая
тонкопленочная мембрана, воспринимающая звуковые колебания. Вибрация мембраны
передается на частички порошка, вызывая их уплотнение или разрежение, что
меняет электрическое сопротивление./ Через угольный микрофон пропускают
постоянный ток (вот зачем и нужна батарея на АТС), и изменения сопротивления
угольного микрофона вызывают появление в его цепи звуковых электрических
сигналов.
Угольный микрофон является параметрической электрической цепью Ч его основной
параметр (сопротивление) зависит от времени в соответствии с воздействием на
него звуков. Такая цепь способна усиливать в тысячи раз мощность звуковых
сигналов в процессе их преобразования в электрические сигналы. Именно поэтому
угольные микрофоны сохранились по сей день, несмотря на низкое качество
преобразования сигнала, заметно искажающее голос говорящего. Разумеется, в
новых аппаратах применяют уже электретные или даже динамические микрофоны, с
усилителями, дающими более высокое качество преобразования.
Для развязки звуковых электрических сигналов от цепи постоянного тока и от
сигналов вызова и согласования с линией применяют телефонные трансформаторы.
Заодно они (за счет применения дифференциальной или мостовой схемы включения)
устраняют проникновение сигналов микрофона вашей трубки в ее телефонный
капсюль Ч благодаря этому вы не слышите свой собственный голос и он не
забивает порою слабый голос абонента, с которым осуществлена связь. В новых
аппаратах эта функция реализуется с помощью микросхем.
Если инициатива подъема трубки принадлежит вам (вы хотите связаться с кем-
то), то после подъема трубки звонок (зуммер) вашего аппарата отключается и к
линии подключается система номеронабирателя и разговорная схема. При этом
потребляемый от центральной батареи АТС ток возрастает до 15Ч30 мА, что
фиксируется АТС как признак запроса на связь.
Могут быть разные системы набора номера Ч импульсная или
тональная. В импульсной системе вызова ваш номеронабиратель (в простых
аппаратах дисковый) просто кратковременно шунтирует линию. Например, если вы
на диске номеронабирателя набрали цифру 5, то в процессе вращения диска (на
обратном ходе) произойдет 5-кратное замыкание линии.
Таким образом, номеронабиратель посылает на АТС серии импульсных сигналов,
которые декодируются на АТС и управляют коммутирующими устройствами Ч они и
подключают к вашему аппарату аппарат другого абонента и посылают на него
сигнал вызова.
В тональной системе вызова (DTMF) номеронабиратель посылает на АТС посылки
переменного тока звуковой частоты Ч они также опознаются и управляют
коммутацией. При тональном вызове нажатие каждой клавиши посылает в линию 2-
тональный сигнал (Touch Tone). Две частоты тонального вызова соответствуют
указанным ниже:
Обозначения на клавишах
Частота 1
1 2 3 697Гц
4 5 6 770 Гц
7 8 9 852 Гц
* 0 #
Частота 2 1209 Гц 1336Гц 1477Гц
Например, если вы нажимаете клавишу 6, то в линию поступит сигнал с частотой
770 и 1477 Гц.
В аппаратах с кнопочными номеронабирателями помимо цифровых кнопок набора
номера имеются еще две характерные кнопки:
* Ч повторение набора номера,
# Ч отбой соединения.
Тональная система вызова обладает тем достоинством, что повторные вызовы или
вызовы из банка номеров абонентов происходят гораздо быстрее, чем при
импульсном вызове. Да и набор можно производить куда быстрее. Благодаря
кодированию каждой цифры набора двумя частотами практически исключаются
ошибки срабатывания декодирующих устройств, например, из-за случайных помех.
Кроме того, 12 позиций клавиатуры кодируются всего 7 частотами, что уменьшает
число генераторов. Сейчас номеронабиратели такого типа реализуются на
микросхемах, что дает стабильные частоты и не требует применения LC-контуров
с точной настройкой на каждую частоту. ,
Тем не менее и при импульсном вызове в современном телефонном аппарате для
этого используется уже не громоздкий и сложный механический дисковый
номеронабиратель, а электронный Ч выполненный в виде микросхемы. Такой
номеронабиратель обычно имеет память для набора текущего номера Ч так что его
можно вводить, быстро нажимая подряд нужные клавиши, однако общее время
набора синхронизировано с
возможностями обычного механического номеронабирателя.
Вообще говоря, уже разработаны и применяются однокристальные большие
интегральные схемы даже автоматических телефонных аппаратов. Так что вся
электроника размещается в одной микросхеме Ч но все же чаще для ее реализации
используются отдельные микросхемы функционального назначения микросхема
номеронабирателя, зуммера, цифровой памяти и т. д. Наиболее современные
аппараты оснащены специализированным микропроцессором.
Забавно также отметить, что некоторые пользователи, даже годами пользующиеся
телефоном, не знают, что означают звуковые сигналы статуса телефонной сети
(кроме УзанятоФ и Уне берет трубкуФ), посылаемые от АТС на их аппарат. В
таблице 1 приведены данные о таких сигналах.'
Таблица 1. Характеристики звуковых сигналов-гудков при телефонной связи.
| Назначение сигнала |
Частоты в Гц сигнала/паузы |
| Длительность, с |
Готовность (dial tone) Занято (bussy tone) Возвратный сигнал Bbi30Ba(ringbacktone) Переполнение канала (tool congestion) У аппарата снята трубка (hang up alert) Нет набранного номера (no such number) |
350/440 480/620 440/480 480/620 1400/2060, 2450/2600 200 и400 |
Непрерывный 0,5 / 0,5 2/4(США) 0,2/0,3 0,1/0,1 Непрерывный сигнал с переключением частот 200 и 400 Гц |