Классификация телефонных аппаратов

Телефонный аппарат предназначен для вызова станции, получения станционного вызывного сигнала и ведения разговора. Он состоит из разговорных, вызывных приборов и коммутационного устройства. К разговорным приборам относится микрофон, телефон, телефонный трансформатор и балансный контур. В состав вызывных приборов входят элементы, необходимые для посылки и приема вызова. В качестве коммутационного устройства применяется рычажный переключатель (РП). При снятии микротелефона контактами РП выключаются вызывные и включаются в абонентскую линию разговорные приборы.

Телефонные аппараты классифицируются по различным признакам. В зависимости от способа питания микрофонных цепей различают аппараты местной батареи (МБ) (питание микрофона обеспечивается от батареи, расположенной возле аппарата), центральной батареи (ЦБ) (микрофон получает питание от батареи, расположенной на телефонной станции) и без источников питания. В зависимости от способа соединения микрофона и телефона с линией схемы телефонных аппаратов бывают с местным эффектом, противоместные и переменные.

Местным эффектом называют прослушивание собственной речи и местных шумов в телефоне аппарата. Если приняты меры к уменьшению местного эффекта, схема аппарата называется противоместной. В противном случае схема аппарата называется схемой с местным эффектом. В аппаратах с переменной схемой на время передачи к линии подключается только микрофон, а на время приема только телефон.

 

1. Телефонная система связи с местной батареей.

 

Разговорная схема

Схема подключения звонков

Дуплексная система двух проводной связи с общей батареей (местной).

2. Схема связи с центральной батареей

 

Система односторонняя, симплексная. Центральная батарея при необходимости подключается к вызываемому и вызывающему. Реально для симметричной связи необходима еще одна такая же система – в другую сторону.

 

Схема максимально приближенная к реальности.

К схеме:

1 – разговорная схема;

2 – вызовно-коммутирующая схема;

3 – звонковая схема;

R – балансировочное сопротивление;

НН – номеронабиратель.

Реле определяет состояние аппарата, индуктивности L₁ и L₂ мощные, не пропускают переменный ток. Вызов минует L₁ и L₂. Поднятие трубки при трели звонка разрывает звонок, подъем трубки переключает РП. Номеронабиратель при обратном ходе включает шунтирующий контакт, размыкая схему. Импульсы 60В идут на АТС. Этими импульсами определяются цифры номера, ‘0’ передается за 1 сек. АТС находит сначала район, потом аппарат.

- реле проверяет наличие вызова.

Нажимаем 1: идет сигнал

Набираем 0: 10 импульсов – самый длинный сигнал.

Элементы телефонного аппарата.

Микрофон:

1. Угольный (порошковый).

2. Электростатический (конденсаторный).

3. Пьезоэлектрический.

4. Электродинамический.

5. Электромагнитный.

6. Магнитный.

Неустойчив к работе угольный микрофон, нужно взболтать угольный порошок. Частотная характеристика неравномерна.

Угольный микрофон.

Самый популярный: простой, мощный. При обычном разговоре подает вход 1мкВт, выход – 100 мВт.

Недостатки: параметры микрофона изменяются в зависимости от положения; микрофон имеет нестабильную частотную характеристику.

Конденсаторный микрофон

 

Основное применение конденсаторного микрофона в диктофонах и при прослушивании.

 

Местный эффект и его влияние на качество передачи

 

Местный эффект в телефонном аппарате тесно связан с такими свойствами органа слуха, как адаптация и маскировка. Рассмотрим два момента при разговоре: когда абонент говорит перед микрофоном и когда он слушает своего собеседника. При разговоре в аппаратах с местным эффектом весь разговорный ток, генерируемый микрофоном, проходит через телефон своего аппарата. В результате абонент на передающем конце очень отчетливо слышит себя. Ухо «приспосабливается» к звуку большой интенсивности, и чувствительность уха понижается. Поэтому прием более слабых звуков речи собеседника вследствие инерционности процесса адаптации оказывается затруднительным. Кроме того, уменьшается эдс, развиваемая микрофоном, и ухудшается слышимость на приемном конце вследствие непроизвольного снижения громкости речи.

Когда абонент слушает, местные акустические шумы поступают в микрофон его аппарата и воздействуют на ухо совместно со звуками речи другого абонента. В результате местные шумы, имеющие большую интенсивность, чем звуки речи собеседника, вызывают явление маскировки в ухе слушающего.

Вредное влияние местного эффекта сказывается в уменьшении дальности передачи и в снижении понятности телефонного разговора.

 

Противоместные схемы.

 

Построение противоместных схем, у которых в идеальном случае мощность, воспринимаемая своим телефоном при передаче речи, равняется нулю, возможна путем мостового либо компенсационного включения преобразователей аппарата. Для подавления местного эффекта в аппаратах применяются балансные контуры, состоящие из одного или нескольких элементов.

 

Мостовая балансная схема (с ЦБ).

 

 

Эта схема может быть представлена в виде канонического моста переменного тока, в котором микрофон, рассматриваемый как генератор переменного тока, включен в одну его диагональ, а телефон – в другую. При равновесии моста, в момент передачи речи, ток в диагонали моста равен нулю и, следовательно, в телефоне не будет слышен собственный голос. Равновесие моста будет при условии:

 

,

 

где - полное сопротивление балансного контура; - соответственно полные сопротивления 1 и 2 обмоток трансформатора; Z_л – входное сопротивление линии.

Однако полного подавления местного эффекта практически достичь не удается, так как балансный контур, имеющий небольшое количество элементов с сосредоточенными параметрами, не может воспроизвести частотную зависимость входного сопротивления линии. Следует также учитывать, что длина и тип линии в условиях эксплуатации аппаратов бывают различными. Поэтому при разработке схем аппаратов стремятся не к полному устранению местного эффекта, а только к его значительному ослаблению.

При работе аппарата на прием источником разговорного тока становится линия Z_л. В этом случае не весь разговорный ток проходит через телефон, часть его шунтируется микрофоном.

Частичная потеря энергии, имеющая место при работе схемы на передачу и прием, компенсируется увеличением дальности передачи за счет снижения местного эффекта.

 

Балансная схема с автотрансформатором (с ЦБ).

 

 

Сопротивление R подбирается таким образом, чтобы наводимые по II обмотке ЭДС компенсировались.

В схемах компенсационного типа так же, как и в схемах мостового типа, подавление местного эффекта зависит от того, насколько точно частотная зависимость балансного контура отражает частотную зависимость входного сопротивления линии.

 

Схема телефона (1972).

 

При заводе диска номеронабирателя замыкаются контакты ШК1 и ШК 2 и размыкается контакт ШК3. При обратном движении диска несколько раз в соответствии с набранной цифрой размыкается импульсный контакт ИК. Для устранения искры в ИК применяется искрогасительный контур. Его функции выполняют емкости С₁, С₂ и сопротивление R₁.

 

Системы связи.

 

 

 

В местах усиления:

Дифференциальная трансформаторная схема

Телефонные сети

Телефонная сеть – совокупность конечных устройств, АТС, узлов в коммутации, которые обеспечивают маршрутизацию и коммутацию телефонных вызовов.

ТСОП – телефонная сеть общего пользования.

УПАТС – учрежденческая производственная автоматическая телефонная сеть (Можно войти на сеть общего пользования).

АМТС – автоматическая международная телефонная станция. Внутри зоны ГАТС (городская АТС), если города больше РАТС (районной автоматической телефонной станции).

Узел автоматической коммутации УАК. УАК – 1, УАК – 2 соединяли АМТС и УАК – 1. Иногда УАК – 2 нет и связь прямая.

Структура телефонных сетей.

Городская телефонная станция, меньше 10000 людей.

РАГС емкость до 60000 абонентов.

 

 

 

 

 

УВС – узел входных сообщений.

 

Сельская телефонная связь

 

 

 

 

ОС – оконечная система