Приемник-дешифратор DТМF сигналов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Телефония

 Комментарии к статье

Тональный (частотный) набор - DТМF - применяется в телефонах, радиостанциях и других устройствах. В предлагаемой статье описан приемник-дешифратор, который можно использовать в различных конструкциях. Это устройство можно применять для дистанционного управления различными приборами, для передачи небольших объемов информации по телефону или через радиостанции, в приборах диагностики состояния объектов и т. д.

Двутональный DТМF сигнал хорошо определяется при наличии помех в канале передачи, поэтому надежность подобных систем дистанционного управления весьма высока. Если задействованы все 16 кодов, можно довольно просто реализовать однонаправленный телефонный мост - устройство, позволяющее связать две телефонные линии. При этом можно, позвонив на один телефон, набрать номер на втором, подключенном ко второй линии. Для этого необходимо дополнить дешифратор устройством "автоподнятия" трубки и связать выходы дешифратора с клавиатурой второго телефона через оптроны. Четыре "лишних" кода можно использовать для управления второй линией и для "объединения" линий.

Схема устройства показана на рис. 1.

(нажмите для увеличения)

Микросхема DD1 КР1008ВЖ18 (импортные аналоги - МV8870DР, МV8870-1DР, МТ8870, М9270, AКТ3170) представляет собой приемник-декодер DТМF сигнала. Устройство и работа микросхемы довольно подробно рассмотрены в [1, 2].

В описываемой конструкции применена типовая схема включения. По данным [2] микросхема КР1008ВЖ18 не является полным аналогом прототипа МV8870. У последней имеются два варианта таблицы кодировки, которые могут быть выбраны в зависимости от логического уровня на входе 5. В данной конструкции эта возможность обеспечивается перемычкой Х2. Микросхемы КР1008ВЖ18 и НМ9270 имеют только один вариант таблицы, в котором тональная комбинация, соответствующая цифре "0", дает двоичную комбинацию 10102=10. При этом перемычка Х2 должна быть установлена в положение "2-З" (на выводе 5 микросхемы DD1 - низкий уровень).

В наиболее доступной книге [1] на с. 160 данные о кодировке в табл. 8.7 приведены с ошибками, как в колонке частот, так и в колонках Q1-Q4 (выходной двоичный код). Правильный вариант таблиц соответствия DТМF сигналов и выходного двоичного кода дан в [2] (см. с. 50 ].

Микросхема DD2 преобразует четырехразрядный двоичный код с выхода DD1 в шестнадцать сигналов, которые могут быть использованы для управления различными устройствами. После того, как приемник DD1 принял двутональную посылку, на выходах Q1-Q4 возникает соответствующая двоичная комбинация, которая остается до прихода следующей посылки. Это позволяет реализовать два режима работы дешифратора DD2. В верхнем положении перемычки Х4 ("2-3") сигнал на соответствующем выходе DD2 (низкий уровень) присутствует только во время действия тональной посылки. Если установить перемычку Х4 в нижнее положение ("1-2"), сигнал на выходе DD2 будет присутствовать неограниченно долго, пока не придет следующая тональная посылка.

Светодиод НL1 служит для индикации включения устройства и для контроля распознавания тональной посылки. В положении перемычки ХЗ "1-2" светодиод горит постоянно и кратковременно гаснет на время действия тонального сигнала. Если установить перемычку в положение "2-З", светодиод будет включаться только при приеме двутональной посылки на входе DD1.

Печатная плата (рис. 2) выполнена из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Микросхему DD2 можно заменить на КР1533ИДЗ, но нужно учесть, что у нее другой корпус.

Инверторы микросхем DD3 - DD5 использованы для управления транзисторными ключами (рис. 3). В качестве буферных (без изменения рисунка печатной платы) можно использовать микросхемы К155ЛН2, К155ЛНЗ, К155ЛП9 (повторитель, рис. 4). Выходные транзисторы микросхем К155ЛНЗ и К155ЛП9 могут работать при напряжении до 30 В и токе до 30 мА [3]. Если на плате установлены микросхемы с открытым коллектором на выходе (ЛН2, ЛНЗ,ЛП9). второй ряд отверстий выходного разъема Х5 можно использовать для установки "подтягивающих" резисторов.

Для питания устройства подойдет любой (в том числе нестабилизированный) источник постоянного тока с напряжением на выходе 8...15 В. Если использованы микросхемы серии К155, ток потребления составляет около 90...100 мА. Он будет существенно меньше при установке микросхем серий КР1533, К555.

Устройство можно подключить к разговорному узлу телефона или непосредственно к телефонной линии. В последнем случае конденсатор С1 должен иметь рабочее напряжение не ниже 160 В. Правильно собранное из исправных деталей устройство налаживания не требует.

Проверку устройства проще всего осуществить, позвонив кому-нибудь из знакомых, у которых установлен телефонный аппарат с возможностью переключения в режим тонального набора номера. Еще лучше на удаленном телефоне использовать "бипер". Изготовленный автором образец нормально определял сигналы "бипера", который был установлен на расстоянии 10 см от микрофона телефонной трубки. Разумеется, данная проверка носит чисто "качественный" характер, поскольку не учитывает АЧХ излучателя, микрофона, телефонной линии. В большинстве случаев таким образом удается проверить только 12 тональных посылок ("0"-"9", "#", " " ).

Необходимо отметить, что в [1] на рис. 8.9 (с. 160) и рис. 8.13, 8.14 (с. 162) в схеме включения микросхемы КР1008ВЖ18 допущена неточность. Правда, при этом микросхема работает, но ухудшается устойчивость к дребезгу и помехам. Резистор R3 = 300 кОм (рис 8.9) должен быть подключен к выводу 16, а точка соединения RЗ-С4 к выводу 17 (кстати, на рис. 8.10 в этой книге показано правильное подключение).

Внутренние задержки определения тональных посылок у DТМF декодера в соответствии с [2] лежат в пределах 10...15 мс. Иными словами, при соответствующих значениях С5, R4 максимальная частота следования тональных посылок ориентировочно составляет 20...50 Гц. Если учесть, что за одну посылку передается сразу четыре бита, то для многих применений получается вполне удовлетворительная скорость.

Литература

1. Кизлюк А. И. Справочник по устройству и ремонту телефонных аппаратов зарубежного и отечественного производства. 3-е изд. - М.: Библион. 1997. с. 149-162.
2. Микросхемы для телефонии и средств связи (Микросхемы для телефонии. Вып. 2). - М.: ДОДЭКА. 1998. с. 45-52.
3. Бирюков С. А. Цифровые устройства на интегральных микросхемах. 2-е изд. - М.: Радио и связь. 1987. с. 9-10.

Автор: О.Федоров, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Телефония.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Влагозащищенные AC-DC адаптеры Mean Well OWA-90E 13.02.2015 Компания Mean Well разработала серию влагозащищенных адаптеров OWA-90E с выходной мощностью 90 Вт. Источники питания изготовлены в пластиковом корпусе с низкой степенью горючести (94V-0) по классу защиты от внешних воздействующих факторов IP67 и имеют II класс защиты от поражения электрическим током (не требуется защитное заземление). Новые адаптеры обладают высоким КПД (90% тип.), имеют схему коррекции коэффициента мощности и могут работать в широком температурном диапазоне -40...+70°С. Конструктивно источники питания имеют входной кабель со штепсельной вилкой и выходной кабель с разъемом XLR на конце. Выпускаются адаптеры на стандартное выходное напряжение в диапазоне 12...54 В. Новые адаптеры имеют защиту от короткого замыкания, перегрузки, превышения выходного напряжения и перегрева. Адаптеры серии OWA-90E предназначены для питания различной бытовой и промышленной переносной или стационарной электроники, работающей в тяжелых климатических условиях или в пыльной и влажной среде. Основные технические параметры серии OWA-90E: - выходная мощность 90 Вт; - выходное напряжение из ряда 12/15/20/24/30/36/42/48/54 В; - диапазон входного напряжения 90...264 В АС; - КПД 90% (тип.); - коэффициент мощности >0,96; - температурный диапазон -40...+70°С; - размеры (ДхШхВ) 171x63x37.5 мм.

Другие интересные новости:

▪ Беспроводная клавиатура Keychron Q1 HE

▪ Наноматериал из марсианской почвы

▪ Один фотон разделен на три запутанных отдельных фотона

▪ Трехколесный электромобиль Arcimoto FUV Evergreen Edition

▪ Мобильные батареи Schneider APC M5 и M10

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД). Подборка статей

▪ статья По капле выдавливать из себя раба. Крылатое выражение

▪ статья Что такое шум? Подробный ответ

▪ статья Работник по обвалке мяса и птицы, жиловке мяса и субпродуктов. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Радуга в светильнике. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Повар-колдун. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026