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无线电电子与电气工程百科全书 可容纳 100 名用户的对讲机。 无线电电子电气工程百科全书
该系统由位于多公寓住宅楼入口处值班人员房间内的基本单元和安装在公寓内的用户单元组成，在值班人员和居民之间提供双工扬声器通信。 其特点是所有块仅并联连接到一对电线。 这有利地将所提出的设备与传统的交换机区分开来，在传统的交换机的安装期间，必须为每个用户铺设具有单独的电线对的多芯电缆。 两线（线性）对讲机的想法并不新鲜。 基于此原理的家庭语音通信系统在国外早已产生。 其中之一 CD2000 的简要描述和简化图可在 [1] 中找到。 然而，该系统的基本单元非常复杂，并且包含许多国内没有类似物的微电路。 所提出的设备的工作原理相同，但更简单，并且基于广泛使用的廉价元件。 通常，工业生产的对讲机不仅提供谈判的机会，还提供远程控制入口门上的电磁锁的机会。 然而，在业余条件下，很难制造出不易被流氓破坏的设备。 在提议的版本中，基本单元不适合安装在公共场所，必须由值班人员持续监控。 联系所需公寓并确定是否可以让访客通过后，值班人员将手动开门。 一台基本单元最多可连接一百个用户单元。 （更准确地说，可以为用户分配最多一百个不同的号码。对讲机可靠工作的最大号码取决于具体条件：电缆的长度和路线、外部干扰的水平。 - 注意，编辑）。 为了与其中任何一个建立通信，值班人员只需在控制面板的键盘上拨打分配给被叫用户的两位数号码即可。 两秒后，收到呼叫的设备将自动从被动状态切换到工作状态，其 LED 指示灯将亮起，并发出 2 秒的呼叫提示音。 从此，语音通信得以建立。 通话结束后，值班人员按下遥控器上的“挂断”按钮——连接终止，系统恢复到原来的状态。 基本单元 基本框图的主要部分如图1所示。 2、及其节点（及整个系统）供电示意图——如图。 12. 当+3V电压接通时，C1R1.1电路产生一个脉冲，复位元件DD1.2、DD2.1和DD6.1上的触发器。 在触发器 DD5 上，初始设置信号通过 VD3 二极管从 DDI.2 元件的引脚 2.2 提供。 由于反馈电路的作用，不到一秒的时间，触发器DD6.2、DD3也将恢复到其原始状态。 由于晶体管VT1闭合，所以会话节点(晶体管VT2、VT4、VT7-VTXNUMX上)和用户单元上没有电源电压。
当拨打用户单元的号码时，其数字的二进制代码被发送到 XP3 插头的引脚 6-1，每个代码都伴随着引脚 2 上的一个脉冲。第一个脉冲改变触发器的状态DD2.1则相反。 结果，触发器引脚 1 处的电平下降，由 C9R14 电路区分，将用户号码的十位数代码写入计数器 DD4（在本例中用作常规寄存器）。
XP2 插头引脚 1 上的第二个脉冲再次更改触发器 DD2.1 的状态。 现在，触发引脚 2 处的电平下降由 C8R15 电路区分，具有所需的极性。 结果，数字单位的数字代码被输入到寄存器DD3中，并且来自元件DD1.1、DD1.2的触发进入记录状态。 0 位于元件 DD3 的引脚 1.2 处。 晶体管 VT3 打开，为基本单元的会话节点供电。 电源电压通过电阻器 R16 进入连接基本单元和用户单元的线路。 大约 2 秒（延迟取决于 R10C7 电路的时间常数）之后（需要对用户单元中的电容器进行充电），触发器 DD2.2 的状态发生变化。 现在其输出 12 是一个日志。 0. 这消除了元件 DD5.1、DD5.2 上的时钟发生器的阻塞以及对计数器 DD7 的脉冲进行计数。 发生器脉冲重复周期为 12 ms。 计数器输出（引脚 6、11、14 DD7）连接到多路复用器 DD8 的地址输入。 拨打25号时主机特征点电压图如图3所示。 XNUMX.
从寄存器DD3和DD4的输出提供给DD0多路复用器的输入X7-X8的用户号码的并行代码在后者的输出3处被转换成串行代码。 由于多路复用器输入端 S 处的时钟脉冲，其输出脉冲的持续时间对应于对数。 1 个代码等于 6 毫秒。 单个振动器（带 R6.2C30 反馈电路的 DD15 触发器）从时钟脉冲生成 0,5 ms 时钟脉冲。 单个振动器和多路复用器DD8的输出脉冲逻辑地添加元素DD5.3，在其输出处形成一个序列，其中log。 0对应短（0,5ms），log。 1 - 长（6 ms）脉冲。 该序列通过元件DD5.4、电阻R12和二极管VD3进入晶体管VT2的基极，然后到达通信线路。 基本单元输出端的代码消息幅度约为 2 V。 在第八个时钟脉冲之后，出现一条日志。 计数器 DD1 的引脚 2 处的 7 和与其连接的触发器 DD2.2 的输入 R。 这将使触发器返回到其原始状态。 日志。 其输出 12 上的 About 被日志替换。 1，停止代码传输，阻塞时钟发生器并重置计数器DD7。 经过大约 1 秒的延迟（取决于 R19C10 电路的时间常数以及对呼叫打开的用户单元中的电容器充电所需的时间），DD6.1 单振动器启动，其脉冲持续 2 秒（取决于 R28C12 电路的时间常数）打开元件 DD1.3、DD1.4 上的音频呼叫信号发生器。 信号进入元件 DD6 的输入 5.4，然后进入通信线路，类似于用户号码的代码。 通过使用对数脉冲重新启动 DD6.1 单振动器，可以重复音调呼叫。 1 适用于 XP9 插头的针脚 1。 为了终止连接，会给出一个日志脉冲。 1 在电路中将设备设置为初始状态 - XP1 插头的引脚 1，之后您可以拨打另一个号码或使用 SB 1 开关关闭电源（图 2）。 电路R13VD1、R29VD9和二极管VD4对于电容器C7、C12、C10的快速放电是必需的。 通话节点基于文献[2]中发布的进口扩音电话机方案。 晶体管VT1上麦克风放大器输出的信号通过电容器C5、二极管VD2和晶体管VT2进入通信线路。 由于晶体管 VT2 发射极电压的可变分量是相同的，但与传输到线路的信号不同相，因此可以选择微调电阻 R18 引擎的位置，使该信号在其上受到抑制，并且在接收放大器的输入端（晶体管VT4的基极）。 同时，来自通信线路的信号在晶体管VT2的发射极处不具有自身的相似性，因此传递到放大器的输入端的信号只会稍微减弱。 这样，就可以消除“局部效应”——在扬声器中听到自己麦克风的信号，导致自激。 接收放大器安装在晶体管VT4-VT7上。 微调电阻R27——音量控制。 由于在基本单元的逻辑节点中生成的拨号和音调呼叫代码包具有很大的幅度，因此它们不可避免地在动态头BA1中被听到。 相同的反相信号通过二极管VD4-VD6和电阻R8、R21馈送到晶体管VT22的基极，因此调谐电阻R22可以实现可接受的监听衰减，仅足以用于听觉呼叫控制。 遥控 基本单元的 XP1 插头通过一根 4 线电缆连接到控制面板上安装的同名插头，其示意图如图 XNUMX 所示。 XNUMX.
当按下按钮 SB3 - SB11（数字 1 - 9）时，二极管编码器（VD1 - VD5、VD7 - VD10、VD12 - VD18）生成的相应二进制代码进入 XP3 插头的引脚 7-1。 使用二极管VD6、VD11、VD16和VD19形成的代码的所有位的逻辑和用作记录脉冲。 它通过电容器 C2 进入 XP1 插头的引脚 3。 电容器 C2 可防止按钮触点弹跳和干扰，电阻器 R8 是在按下按钮之间的暂停期间为电容器放电所必需的。 -7叉XP1保持为零，来自按钮的信号用作记录脉冲。 按钮 SB1 和 SB11 给出清除和重复呼叫的命令。 当设备处于活动模式时，HL2 LED 会亮起。 电压从 XP10 插头的引脚 1 通过基本单元的电阻器 R4 提供给它（见图 1）。 控制 HL1 LED 的晶体管 VT1 的基极通过 R1C1 电路馈送写入脉冲。 因此，当您按下任何“数字”按钮时，该 LED 会短暂闪烁。 订阅单位 用户单元的框图如图5所示。 3. 它的所有节点均由通过通信线路的电压的恒定分量供电，并由晶体管 VT5 和 VT2 上的电子滤波器隔离 [15]。 当电源电压出现时，R10C1.2 电路产生一个脉冲，将 DD3 触发器和 DD13 寄存器设置为其初始状态（在输出 1.2 DD1 - log.3 处，在所有输出 DD0 - log.7 处）。 会话节点的电源电路由闭合的晶体管VTXNUMX断开。
当接收到代码号25时用户单元特征点处的电压图如图6所示。 2. 脉冲序列从通信线路通过晶体管VT1.2上的放大器整形器被馈送到由D触发器DD3和DD1.1微电路形成的九位移位寄存器的输入端。 移位脉冲由 DD13 触发器上的单个振动器和反馈电路 R8C4 生成。 每个代码脉冲的边沿都会触发单次触发。 写入寄存器和数据移位发生在单个振荡器生成的脉冲结束时。 由于其持续时间 (0,5 ms) 被选择为短 (6 ms) 和长 (3 ms) 代码脉冲之间的中间值，因此每次将与下一个代码位相对应的值输入到寄存器 [4, XNUMX] 中。
结果，在第八个代码脉冲之后，移位寄存器的前八位包含转换成并行形式的被叫用户号码的代码，最后第九位包含日志。 1（初始状态下，位于寄存器的第一位——触发DD1.2）。 进入输入1元素DD2的该日志2.1禁止寄存器中信息的进一步移位，否则例如在干扰的影响下可能会发生这种情况。 接下来，用于将接收到的号码与分配给该用户单元的号码进行比较的单元开始工作。 它由二极管 VD6 - VD13 和元件 DD2.3 和 DD2.4 [4] 组成。 根据表格，通过将每个二极管设置为两个可能位置之一（“0”或“1”）来分配块编号。 如图所示。 3条实线，二极管的位置对应数字25。
在元素 DD2.4 日志的输出处。 当且仅当接收到的代码的所有数字的值与指定的值匹配并且接收结束时才出现1（通过比较节点中的VD3二极管接收到来自寄存器DD1的输出2的log.3）。 当匹配确定时，打开的晶体管VT7导通用户单元的通话节点，根据该方案，它与基极中使用的几乎没有区别。 当您听到通信线路上传来音频呼叫信号时，您就可以开始通话。 通过使用跳线 XT1 分流晶体管 VT7 的集电极-发射极部分，您可以打开会话节点，而无需等待适当的代码组合到达。 这在设置和测试系统时很有用。 用户单元的会话节点的接收放大器可以不由晶体管制成，而是由根据图7所示电路之一的微电路制成。 9-6.在这种情况下，晶体管VT8、VT10-VT5(图7050)和相关元件被排除。 最简单的放大器基于 TDA7 芯片（图 8）。 然而，该微电路是低电压的，其端子5和6之间的电压不应超过1V。超过的电压会熄灭齐纳二极管VD5。 相反，对于该微电路，可以提供来自 K6、K1157 系列或其国外类似产品的单独的 1170 ... XNUMX V 集成电压调节器。
如果所有用户单元均使用TDA7050或其他低压微电路（例如KR174UN23、KR174UN23），则可以通过降低整个系统的电源电压来去掉不必要的部件（齐纳二极管或集成稳定器）。 为此，只需将 KR1EN2B 芯片安装为 DA142 即可（见图 5）。 由于逻辑节点电源电压的降低将导致系统中形成的所有时间间隔的持续时间发生变化，因此可能必须重新选择时间设置电路的元件的值。 可以用根据上述方案之一组装在基本单元中的微电路来代替晶体管接收放大器。 放大器的输入端按照方案（见图1）接在右边的电容C11极板，DA1微电路（图7-9）的电源输出端直接或通过稳压二极管接到+12V电路，公共输出连接到主机的公共线。 详情 作为微电路DD3、DD4(见图1)，除了K561IE11之外，还可以使用K561IE14、K561TMZ、K176IRZ。 在DD7位置，相同的芯片将被K561IE14、K561IE10、K176IE1、K176IE2取代。 所有替换均考虑到结论目的的差异。 KT6114和KT6115系列晶体管分别是进口S8050和S8550的类似物。 他们的特点： ik \u1,5d 1A; Pk = 21W； h85E = 160...XNUMX （A 组）、120...200（B 组）、160...300（C 组）。 在基本单元和用户单元中，您可以安装更常见的 KT814、KT815 或 KT816、KT817 系列晶体管。 功能较弱的也适用：具有任何字母索引的 n-p-n - KT645A、p-n-p - KT209。 最好选择一对系数 h21E 接近的晶体管。 KT645A 晶体管（基本单元中的 VT2）将取代系数 h3107E 至少为 107 的 KT3107B 或 KTZ21G-KT150L，但通过这样的替换和通信线路的意外长电路，低功率晶体管可能会发生故障。 VT3（见图1）——任何p-n-p结构的硅晶体管，允许的集电极电流至少为100mA。 所有KT3102G晶体管都可以用h21E至少50的任何低功率np-p硅结构代替。但是，仍然希望使用KT1系列晶体管作为VT1（见图5和图3102）。 所有二极管（除了安装在功率单元中的二极管，图2）都是任何低功率硅二极管，例如1N4148或KD522、KD521系列。 KD13、KD16、KD2、KD243、KD209 系列二极管适合用作 VD226 - VD105（见图 221）。 这里还可以使用现成的二极管电桥KTs407A或KTs402、KTs405系列。 负载电流为 1 mA 时，变压器 T15 次级绕组上的电压为 20 ... 100 V。 麦克风ВМ1（见图1和图5）——任何驻极体，广泛用于进口电话机和录音机。 动态头 1GDSH - 11 被选用于用户单元，因为与安装在基本单元中的 1GDSH - 10 相比，它们的尺寸更小。 所有磁头均可更换为功率至少为 0,25 W、音圈电阻为 8 ... 50 欧姆的其他磁头。 电源开关 SA1（见图 2）- PKN41.1.2。 控制面板按钮（见图4）-PKN-125或类似进口按钮。 带导电橡胶触点的按钮不适合。 电源单元的氧化物电容器（见图2） - K50 - 16或K50 - 35。在其他节点，可以使用类似的氧化物电容器或更可靠的K53 - 19。无极性电容器 - 任何陶瓷电容器，例如， K10 - 17 或 K10 - 62 固定电阻 - MLT 或 C2 - 23，调谐 - SDR - 38a。 设计 使用衬套和螺钉，将基本单元板固定在其外壳的底部，并将控制面板固定在外壳盖的内部，距控制面板的距离应使得可以通过专门提供的按钮按下 SB1 - SB12 按钮。盖上的孔。 如前所述，两块板的 XP1 插头均通过十线电缆或线束连接。 外壳必须有孔，以便在盖子关闭的情况下用螺丝刀操作微调电阻器 R18 和 R27。 选择正确的位置安装 BM1 麦克风和 BA1 动圈头非常重要，以确保它们之间的声耦合最小。 麦克风的声轴必须垂直于头轴。 因此，如果动圈头位于设备的前面板上，则麦克风应安装在侧面。 麦克风放置在一根内径比麦克风外径大2-3毫米的金属或塑料管中。 该间隙填充有吸声材料，例如多孔橡胶。 用手指盖住麦克风前面外壳上的孔即可检查隔音质量。 如果坏了，放大器会立即自激。 除安装麦克风的孔外，设备主体任何壁上的孔都有助于提高稳定性。 这些孔的总面积越大越好。 要从根本上消除声反馈，您可以完全放弃动圈头，用耳机代替。 用户单元很容易放置在例如无线电广播网络的扬声器外壳中。 上述关于消除自激的所有内容也适用于它们。 成型 系统的最终调整是在完成其在房屋内的安装并连接到所有用户单元的通信线路之后进行的。 所有会话节点都以相同的方式配置。 首先，微调电阻R27（见图1）或R18（见图5）将音量设置为激励阈值。 应该记住，动态头发出的声波以多种方式到达麦克风，包括从交通管制员的手中反射。 通过敲击麦克风，他们在 R18（见图 1）或 R14（见图 5）（“自己的”麦克风中可听度最低的）的帮助下实现平衡。 现在，您可以通过将音量设置回略小于激励阈值来增加音量。 可能需要多次尝试才能获得最佳结果。 由于系统的整体稳定性取决于用户和基站单元的增益和声反馈，因此必须找到折衷方案。 通过减少基本单元的音量，您可以增加用户单元的音量，反之亦然。 如有必要，更改元件 R25、C14 和 R30、C15 的值（见图 1），设置代码消息脉冲所需的持续时间。 用户单元中单个振动器脉冲的持续时间通过选择电阻器 R13 和电容器 C8 的值来调节（见图 5）。 最后，通过按下SB12“重复”按钮，基座单元的微调电阻R22设置收听振铃信号的音量。 文学
作者：E.Pletnev，乌克兰哈尔科夫
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