DTMF 신호의 수신기-디코더. 계획, 설명

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톤(주파수) 다이얼링(DTMF)은 전화, 라디오 방송국 및 기타 장치에 사용됩니다. 이 문서에서는 다양한 설계에 사용할 수 있는 수신기-디코더에 대해 설명합니다. 이 장치는 다양한 장치의 원격 제어, 전화 또는 라디오 방송국을 통한 소량의 정보 전송, 물체 상태 진단 장치 등에서 사용할 수 있습니다.

투톤 DTMF 신호는 전송 채널에 간섭이 있을 때 잘 정의되므로 이러한 원격 제어 시스템의 신뢰성은 매우 높습니다. 16개의 코드가 모두 관련되어 있으면 두 개의 전화선을 연결할 수 있는 장치인 단방향 전화 브리지를 구현하기가 매우 쉽습니다. 이 경우 한 전화기에 전화를 걸어 두 번째 회선에 연결된 두 번째 전화 번호로 전화를 걸 수 있습니다. 이렇게 하려면 디코더를 "자동 후크" 장치로 보완하고 디코더의 출력을 옵토커플러를 통해 두 번째 전화기의 키보드에 연결해야 합니다. XNUMX개의 "추가" 코드를 사용하여 두 번째 라인을 제어하고 라인을 "결합"할 수 있습니다.

장치의 구성표는 그림 1에 나와 있습니다. 하나.

(확대하려면 클릭하십시오)

칩 DD1 KR1008VZH18(수입 아날로그 - MV8870DP, MV8870-1DP, MT8870, M9270, AKT3170)은 DTMF 신호 수신기-디코더입니다. 미세 회로의 설계 및 작동은 [1, 2]에서 자세히 설명합니다.

설명된 설계에서는 일반적인 스위칭 회로가 사용됩니다. [2]에 따르면 KR1008VZh18 마이크로 회로는 MV8870 프로토타입의 완전한 아날로그가 아닙니다. 후자에는 입력 5의 논리 수준에 따라 선택할 수 있는 인코딩 테이블에 대한 두 가지 옵션이 있습니다. 이 설계에서 이 기능은 점퍼 X2에 의해 제공됩니다. 칩 KR1008VZH18 및 HM9270에는 숫자 "0"에 해당하는 톤 조합이 이진 조합 10102=10을 제공하는 테이블 버전이 하나만 있습니다. 이 경우 점퍼 X2를 "2-Z" 위치로 설정해야 합니다(DD5 마이크로 회로의 핀 1 - 낮은 수준).

가장 접근하기 쉬운 책 [1] p. 테이블의 160 인코딩 데이터. 8.7은 주파수 열과 Q1-Q4 열(출력 이진 코드) 모두에서 오류와 함께 제공됩니다. DTMF 신호와 출력 이진 코드 간의 대응 테이블의 올바른 버전은 [2]에 나와 있습니다(50페이지 참조).

DD2 칩은 DD1 출력의 1비트 이진 코드를 다양한 장치를 제어하는 데 사용할 수 있는 1개의 신호로 변환합니다. 수신자 DD4이 2톤 메시지를 수신한 후 해당 이진 조합이 출력 Q4-Q2에 나타나며 다음 메시지가 도착할 때까지 남아 있습니다. 이를 통해 디코더 DD3의 두 가지 작동 모드를 구현할 수 있습니다. 점퍼 X2("4-1")의 상단 위치에서 해당 출력 DD2(낮은 레벨)의 신호는 음조 메시지가 작동하는 동안에만 존재합니다. 점퍼 X2를 낮은 위치("XNUMX-XNUMX")로 설정하면 다음 톤 메시지가 도착할 때까지 DDXNUMX 출력의 신호가 무기한 존재합니다.

LED НL1은 장치가 켜져 있음을 나타내고 음조 메시지 인식을 제어하는 데 사용됩니다. HZ 점퍼 "1-2" 위치에서 LED가 영구적으로 켜지고 톤 신호가 지속되는 동안 잠시 꺼집니다. 점퍼를 "2-Z" 위치로 설정하면 DD1 입력에서 투톤 메시지가 수신될 때만 LED가 켜집니다.

인쇄 회로 기판(그림 2)은 단면 호일 유리 섬유로 만들어집니다. DD2 칩은 KR1533IDZ로 교체가 가능하지만 케이스가 다르다는 점을 고려해야 합니다.

DTMF 신호의 수신기 디코더

칩 인버터 DD3 - DD5는 트랜지스터 스위치를 제어하는 데 사용됩니다 (그림 3). 인쇄 회로 기판의 패턴을 변경하지 않고 버퍼로 K155LN2, K155LNZ, K155LP9 마이크로 회로를 사용할 수 있습니다(리피터, 그림 4). K155LNZ 및 K155LP9 마이크로 회로의 출력 트랜지스터는 최대 30V의 전압과 최대 30mA의 전류에서 작동할 수 있습니다[3]. 보드의 출력에 오픈 컬렉터 칩이 있는 경우(LN2, LNZ, LP9). X5 출력 커넥터의 두 번째 행 구멍은 "풀업" 저항을 설치하는 데 사용할 수 있습니다.

DTMF 신호의 수신기 디코더

장치에 전원을 공급하려면 출력 전압이 8 ... 15 V 인 모든 (안정되지 않은 포함) DC 소스가 적합하며 K155 시리즈 마이크로 회로를 사용하는 경우 전류 소비는 약 90 ... 100 mA입니다. KR1533, K555 시리즈의 미세 회로를 설치할 때 훨씬 적습니다.

이 장치는 전화 대화 노드에 연결하거나 전화선에 직접 연결할 수 있습니다. 후자의 경우 커패시터 C1의 작동 전압은 160V 이상이어야 합니다. 서비스 가능한 부품으로 올바르게 조립된 장치는 조정할 필요가 없습니다.

장치를 확인하는 가장 쉬운 방법은 톤 다이얼링 모드로 전환할 수 있는 전화기 세트가 있는 아는 사람에게 전화를 거는 것입니다. 원격 전화에서 "비퍼"를 사용하는 것이 더 좋습니다. 저자가 만든 샘플은 일반적으로 핸드셋의 마이크에서 10cm 떨어진 곳에 설치된 "비퍼"의 신호를 결정했습니다. 물론, 이 테스트는 이미 터, 마이크, 전화선의 주파수 응답을 고려하지 않기 때문에 본질적으로 순전히 "정성적"입니다. 대부분의 경우 이 방법으로 12개의 톤만 확인할 수 있습니다("0"-"9", "#", " " ).

도 1의 [8.9]에 주목해야 한다. 160 (p. 8.13) 및 그림. 8.14, 162 (p. 1008) KR18VZH3 마이크로 회로의 스위칭 회로가 부정확했습니다. 사실, 동시에 미세 회로가 작동하지만 채터 및 간섭에 대한 저항이 악화됩니다. 저항 R300 = 8.9kΩ(그림 16)은 핀 4에 연결하고 연결 지점 R17-C8.10는 핀 XNUMX에 연결해야 합니다(그런데 이 책의 그림 XNUMX은 올바른 연결을 보여줍니다).

[2]에 따르면 DTMF 디코더에서 톤 버스트를 결정하는 내부 지연은 10...15ms 이내입니다. 즉, C5, R4의 해당 값에서 톤 버스트의 최대 반복 속도는 약 20...50Hz입니다. 하나의 패키지에서 한 번에 XNUMX비트가 전송된다는 점을 고려하면 많은 애플리케이션에서 완전히 만족스러운 속도를 얻을 수 있습니다.

문학

Kizlyuk A. I. 외국 및 국내 생산 전화기의 장치 및 수리에 관한 핸드북. 3판. - M.: Biblion. 1997. p. 149-162.
전화 및 통신용 칩(Chips for telephony. Vol. 2). - M.: DODEKA. 1998. p. 45-52.
집적 회로의 Biryukov SA 디지털 장치. 2판. - M.: 라디오 및 통신. 1987. p. 9-10.

저자: O. Fedorov, 모스크바

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