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:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива Новый дельта-сигма АЦП 20.05.2007 Компания Microchip выпустила МСР3421 - новый высокоточный 18-разрядный дельта-сигма АЦП с дифференциальным входом, встроенным источником опорного напряжения 2,048 В, программируемым входным усилителем (HI, 2, 4, 8), 2-х проводным PC интерфейсом с возможностью выбора частоты преобразования (3,75...240 выб/с). МСР3421 работает в двух режимах: а) периодическое преобразование, б) одиночное преобразование (1 выб/с) - АЦП автоматически переходит в режим ожидания после преобразования, что существенно снижает собственное потребление. Высокая точность преобразования, низкое потребление и миниатюрный корпус SOT-23 делает новый дельта-сигма АЦП компании Microchip идеальным решением для широкого круга устройств с батарейным питанием. Основные характеристики: 18-разрядный дельта-сигма АЦП, дифференциальный вход, диапазон напряжений питания 2,7...5,5 В, авто калибровка смещения и усиления перед каждым циклом преобразования, встроенный источник опорного напряжения 2,048 В + 0,05% с стабильностью 5 ppm/°С, встроенный программируемый усилитель с коэффициентами 1, 2, 4 и 8, встроенный генератор, программируемая частота преобразований от 3,75 выб/с (18 бит) до 240 выб/с (12 бит), режимы одиночного или периодического преобразования, низкий ток потребления: 145 мкА (периодическое преобразование), 39 мкА (одиночное преобразование, 1 выб/с), PC интерфейс, однополярное напряжение питания (2,7...5,5 В), диапазон рабочих температур: -40... 125° С, корпус SOT-23-6.

Другие интересные новости:

▪ Печь для любителей радио

▪ Воспитание собаки похоже на воспитание ребенка

▪ Экологичный пластик, полностью разлагаемый в морской воде

▪ Клеточное деление воссоздано снаружи клетки

▪ Беспроводной BLE-датчик STEVAL-BCN002V1B

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Регуляторы тембра, громкости. Подборка статей

▪ статья Икар. Полет Икара. Крылатое выражение

▪ статья Чему равно атмосферное давление на Венере? Подробный ответ

▪ статья Слесарь по ремонту промышленной вентиляции и кондиционирования. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Генератор НЧ на туннельном диоде. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Магнитный ключ. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026