Приставки директор-секретарь и разветвитель линии 1х2. Часть 1

Журнал РАДИОЛОЦМАН, март 2016

Витушкин Д. Ф., Узбекистан, Ташкент

В статье описываются собранные по одинаковой схеме телефонные приставки, осуществляющие разделение абонентов по принципу «директор-секретарь» и «разветвитель 1х2». Устройства реализованы на микроконтроллере PIC.

В различных учреждениях и конторах телефоны директора и секретаря обычно подключены параллельно. То есть, входящие звонки на них поступают одновременно, и существует возможность прослушивания с параллельного телефона. От этого и других недостатков подобного подключения избавит приставка «директор-секретарь», схема которой показана на Рисунке 1. Приставка построена на базе микроконтроллера младшего семейства Microchip – PIC12F629.

Рисунок 1.

Функциональные возможности приставки:

1. При поступлении входящего вызова осуществляется селекция вызывных посылок, благодаря чему первым начинает звонить телефон секретаря, а при отсутствии ответа после серии из трех первых посылок вызов перенаправляется на телефон директора.
    
2. При осуществлении входящей связи на телефон директора телефон секретаря блокируется, исключая возможность прослушивания разговора.
    
3. При осуществлении исходящей связи с телефона директора телефон секретаря блокируется, исключая возможность прослушивания разговора.
    
4. При передаче ответа на входящий звонок или при исходящем соединении от секретаря директору телефон секретаря также блокируется через 10 секунд, если трубка не будет уложена секретарем.
    
5. При необходимости передачи входящего либо исходящего соединения от директора секретарю трубка телефонного аппарата (ТА) секретаря должна быть поднята прежде, чем директор уложит свою.
    
6. Приставка исключает «подзвякивание» при импульсном наборе номера на параллельном аппарате.
   Иными словами, телефон директора имеет полный приоритет и позволяет перехватить разговор при любой связи (входящей, исходящей), за исключением трех первых посылок вызова при входящей связи и во время импульсного набора с телефона секретаря.

Приставка питается от гальванического элемента, либо от аккумулятора, который постоянно подзаряжается малым током от параметрического стабилизатора на диоде VD5, резисторе R1, стабилитроне VD8 и емкости C2. Ключ D2 подключает телефонный аппарат директора к линии. Ключ D3 подключает к линии телефонный аппарат секретаря.

Микросхема КР1014КТ1 выпускается в корпусах типа: DIP8, ТО-92 и ТО-128. На схеме приведена нумерация выводов токового ключа КР1014КТ1 в корпусе DIP8: 1, 8 – затвор, 2, 3, 6, 7 – сток (вход), 4, 5 – исток (выход). В корпусе ТО-92 нумерация будет следующая: 1 – сток (вход), 2 – затвор, 3 – исток (выход). В корпусе ТО-128 выводы: 1 – затвор, 2 – сток (вход), 3 – исток (выход). Импортный аналог – VN2410M.

Вместо КР1014КТ1 также можно использовать ключ КП501А (Б) (импортный аналог ZVN2120); он выпускается в корпусе ТО-92: 1 – затвор; 2 – сток (вход); 3 – исток (выход).

На транзисторах VT3 и VT4 собран детектор поднятия трубки телефона директора и секретаря, соответственно. В состоянии уложенной на аппарат трубки на его коллекторе (как и на портах GP1, GP3 контроллера) напряжение соответствует «лог. 1». При снятии трубки с аппарата оно падает до уровня «лог. 0».

На делителе из резисторов R5, R6 и стабилитроне VD9 построен детектор вызывного сигнала. В его функции входит отслеживание линии на предмет наличия на ней частоты сигнала вызова. Делитель настроен таким образом, что при напряжении близком к 200 В в его средней точке возникает напряжение, соответствующее «лог. 1» микроконтроллера (Рисунок 2).

Рисунок 2.

На элементах VT1, VT2, VD6, VD7, R3, R3 собран узел дополнительной модуляции вызывного сигнала. Назначение этого узла – периодическое закорачивание линии с целью создания условия для протекания через вызывное устройство звонкового тока.

Рисунок 3.

Вспомним теорию: во время вызова в линии формируется синусоидальное напряжение частотой 25 Гц и амплитудой до 200 В (Рисунок 3). Из осциллограммы видно, что синусоида также входит в область отрицательного напряжения, благодаря чему вызывное устройство телефонного аппарата, имеющее в своем составе разделительную емкость (обычно 1 мкФ/250 В), вследствие ее перезарядки начинает звонить (Рисунок 4).

Рисунок 4.

Однако после диодного моста форма вызывного напряжения меняется (Рисунок 5). Синусоида больше не входит в область отрицательного напряжения, и емкость вызывной схемы не может перезаряжаться – вызывной ток через нее не протекает, и телефонный аппарат не будет принимать вызов.

Рисунок 5.

Единственный способ заставить аппарат звонить – ввести в схему модулятор, позволяющий периодически разряжать емкость вызывной схемы. Выходной транзистор модулятора VT2 закорачивает линию через резистор R3 на землю при нисходящей синусоиде (Рисунок 6).

Рисунок 6.

В настоящее время производятся аппараты, не имеющие в составе вызывного устройства разделительной емкости (роль порогового элемента вместо нее выполняет стабилитрон). Они могут принимать вызов после диодного моста без использования схемы модуляции (Рисунок 7). Несмотря на это, схема модуляции необходима, так как возможно использование аппаратов с разными вызывными устройствами.

Рисунок 7.

Приставка предполагает возможность набора номера как в тоновом, так и в импульсном режимах. В импульсном режиме набора информация о номере передается серией импульсов, размыкающих телефонный шлейф (Рисунок 8).

Рисунок 8.

Период наборного импульса в среднем составляет 100 мс. Это значение используется в программе для определения импульсного набора номера.

Схемотехника приставок такова, что при извлечении контроллера из схемы (например, для обновления прошивки) оба аппарата будут работать в обычном параллельном режиме.

Приставки проектировались под ЭАТС EWSD Siemens. Режимы набора номера – тоновый и импульсный.

Необходимо отметить, что для подключения подобных устройств к сетям ГТС требуется их обязательная сертификация. Поэтому материал предоставлен исключительно в ознакомительных целях.

Окончание