luận văn thiết kế va thi cong mạch ghi am lời nhắn điện thoại luận văn đồ an đề tai tốt nghiệp

1.2 CAC CHUC NANG CUA HE THONG TONG DAI Mặc dù các hệ thống tổng đài được nâng cấp rất nhiều từ khi nó được phát minh ra, các chức năng cơ bản của nó như xác định các cuộc gọi thuê bao

LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, khoa học kĩ thuật luôn đóng vai trò chủ dao dé dua đất nước phát triển, trong đó ngành viễn thông đóng góp một phần hết sức quan trọng trong công cuộc hiện đại hóa đất nước, bước đầu đã số hóa toàn bộ mạng viễn thông quốc gia Song song đó là sự phát triển mạnh mế các thiết bị có công nghệ kĩ thuật hiện đại, đáp

ứng được yêu cầu thông tin cũng như các dịch vụ cần thiết khác để phục vụ cho công

cuộc đổi mới của đất nước và nhu cầu cuộc sống của con người

Ngành bưu điện đã phát triển và mở rộng mạng lưới cũng như việc trang bị các thiết bị viễn thông của nhiều hãng trên thế giới như: SIEMENS, ALCATEL, EUJITSU Chính vì vậy, vấn đề đặt ra cho các nhân viên kĩ thuật cũng như đội ngũ kĩ

sư là phải nắm bắt nhanh chóng các thiết bị hiện có trên mạng lưới để có thể điều hành, khai thác cũng như bảo đưỡng một cách hiệu quả các thiết bị viễn thông

Trong quyền luận văn này sẽ trình bày thiết kế và thi công MẠCH TỰ ĐỘNG GHI ÂM VÀ TRẢ LỜI ĐIỆN THOẠI Đây là một mạch tương đối đơn giản, có ứng dụng thực tế rộng rãi và đôi khi lại vô cùng quan trọng với chúng ta

Do kiến thức của em còn chưa sâu và thời gian có hạn nên có thể mạch chưa hoạt động được thật tối ưu hoặc hoạt động chưa chính xác như yêu cầu đặt ra Kính

mong quí thầy cô thông cảm và đóng góp ý kiến để luận văn được hoàn chỉnh hơn

Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Hữu Phúc đã tận tình hướng dẫn và theo sát chỉ bảo em trong suốt quá trình thực hiện đề tài này Em cũng chân thành cám

ơn các thầy cô trong khoa Điện-Điện Tử đã tận tình truyền đạt cho em những kiến thức

bổ ích và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt thời gian học tập tại trường

———————————

Luận văn tỗt nghiệp 2 Ghỉ âm lời nhắn điện thoại

PHẢN A: GIỚI THIỆU ĐÈ TÀI

I ĐẶT VẤN ĐÈ

Khoa học kĩ thuật ngày càng tiến bộ, việc giao tiếp và liên lạc của con người

thông qua các thiết bị viễn thông trở nên phổ biến, trong đó điện thoại là một phương

tiện cần thiết giúp cho mọi người liên lạc một cách nhanh chóng, tiện lợi

Mặc dù đời sống của con người ngày càng được nâng cao hơn, nhưng vẫn chưa

đủ để tất cả mọi người đều có khả năng trang bị cho mình một chiếc điện thoại di động Vì thế nên việc liên lạc qua điện thoại bàn vẫn còn phổ biến

Nhịp sống của con người ngày càng sôi động, vội vã hơn, phần lớn thời gian

chúng ta làm việc ở công ty nên việc liên lạc thông qua điện thoại bàn trở nên khó khăn Việc liên lạc sẽ thật tiện lợi hơn nếu có một thiết bị ghi và phát lại lời nhắn điện thoại Để ứng dụng các kiến thức đã học em chọn đề tài “Thiết kế và thi công mạch

Ghi âm lời nhắn điện thoại”

IL MUC DICH CUA DE TAI

Mạch “Ghi âm lời nhắn điện thoại” sẽ tự động phát ra câu thông báo của chủ nhà đồng thời giúp chủ nhà ghi lại lời nhắn của người gọi khi chủ nhà đi vắng Như vậy mạch ghi âm phải thực hiện được các chức năng như sau:

- Tự động nhắc máy khi chủ vắng nhà, phát ra câu thông báo của chủ nhà, ghi lại lời nhắn của người gọi, sau khi ghi âm xong phải tự động cúp máy

- Cho phép chủ nhà thay đổi câu thông báo của mình

- Chu nhà có thể nghe lại lời nhắn và câu thông báo của mình

oT

Luận văn tot nghiệp 3 Ghỉ âm lời nhắn điện thogi

II PHƯƠNG ÁN THỰC HIỆN ĐÈ TÀI

Có nhiều cách để thu và phát âm thanh: Dùng băng từ, đùng các IC số ghép lại với nhau (ROM, IC đếm, chuyển đổi ADC, DAC ), dùng IC thu phát âm thanh chuyên dụng

Phương pháp thu âm bằng băng từ có ưu điểm là thời gian thu âm nhiều hơn so

với các phương pháp khác nhưng có khuyết điểm là chiếm điện tích lớn, số lần ghi xóa

Từ nhận định trên, em chọn phương pháp dùng IC thu âm chuyên dụng để thiết

kế và thi công mạch

=——ễễễ—

GVHD :Nguyễn Hữu Phúc SVTH :Bùi Đức Cường

Luận văn tốt nghiệp 4 Ghi âm lời nhắn điện thoại

MỤC LỤC

PHAN A: CO SO LY THUYET .e <55<<5s<sseeseseessrssesses Ổ

CHUONG I : GIGI THIEU CHƯNG VẺ MẠNG ĐIỆN THOẠI . 7 1.1 SƠ LƯỢC VỀ MẠNG ĐIỆN THOẠI . -5cstssrnterrrrre 7 1⁄2 CÁC CHỨC NĂNG CỦA HỆ THÓNG TỔNG ĐÀI - 7 1.2 CÁC THÔNG TIN BÁO HIỆU TRONG ĐIỆN THOẠI .10 1.4 TÍN HIỆU ĐIỆN THOẠI cc5-52522tStxtrtttrrrrrrierrrrrrrrrr 15

CHƯƠNG II : KHÁI QUÁT CHƯNG VỀ MÁY ĐIỆN THOẠI 2.1 NGUYÊN LÍ THÔNG TIN ĐIỆN THOẠI _ 17

2.2 YÊU CÂU CƠ BẢN VỀ MÁY ĐIỆN THOẠI

2.3 CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA MÁY ĐIỆN THOẠI 18 2.4 PHÂN LOẠI MÁY ĐIỆN THOẠI . -‹ +++++xterrteterree 19

| 2.5 XÂY DỰNG MẠCH ĐIỆN CHO MÁY ĐIỆN THOẠI 21

2.6 LẮP ĐẶT MÁY ĐIỆN THOẠI -c-ecceecisrerttrtriirrrrrre 23

CHƯƠNG III : MÁY ĐIỆN THOẠI ÁN PHÍM - -¿-55:25scccsvcsertrreer 25 3.1 CAC KHOI CUA ĐIỆN THOẠI -¿©c55cc+cccxtetrrrrrrrrrrie 25 3.2 KI THUAT GUI SO BẰNG XUNG LƯỠNG ĐA ÂM(DTME) 27

CHƯƠNG IV : KHẢO SÁT VI ĐIỀU KHIÊN AVR scscereieeresee 30 4.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ AVR

4.2 TÌM HIẾU VỀ ATMEGA16 ccscc5ccrcerrttrrrrrrrrrrrrrirriee

CHƯƠNG V: GIỚI THIỆU CHIP NGỮ ÂM ISD2560 : -: :7+sc:- 49

5.2 TÍNH NĂNG es

5.3_ MÔ TẢ CHỨC NĂNG CHÂN LINH KIỆN -+sxsr+ 50

Luận văn tốt nghiệp 5 Ghỉ âm lời nhắn điện thoại

5.4 MÔ TẢ CHÉ ĐỘ HOẠT ĐỘNG . -:cccccsrniererrirrrreriee 55

PHÀN B.THIẾT KÉ VÀ THỊ CÔNG .- ‹ se-s 6

CHƯƠNG I : SƠ ĐÔ KHÓI HỆ THÓNG -c5:ctssettersrerreterrre 61

1.1 SƠ ĐỎ KHÓI CỦA HỆ THÓNG - 5-55c5secscsererrerer 62

12 NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH . - 63

CHƯƠNG II : SƠ ĐỒ NGUYÊN LÍ -55c 5552 szterrtstrrrrritrrtrrrrrrie 65

CHƯƠNG III : THIẾT KÉ PHÁN CỨNG -¿-©-5+-5ssterrtterrtereree 66

3.1 MẠCH TẠO TẢI GIẢ - -555555cztcvvrerrtettriierrrreiriee 66

3.2 MẠCH CẢM BIEN TIN HIỆU CHUÔNG 69

3.3 MACH TAO NGUON DONG GIẢ -ssccieserrrriee 71

3.4 KHUÉCH ĐẠI ÂM THANH RA LINE : -<°5+ 73

3.5 KHUẾCH ĐẠI ÂM THANH RA LOA -.: +++ -++cs+e 75

3.6 MẠCH THU ÂM VỚI ISD2560 -:522:-+csnntteieserrrrite 76

CHƯƠNG IV : PHÀN MÈM 5 5+5 vsserteeritrrirrrrtrrrrrrrrrirrirrer 78

4.1 LỰA CHỌN NGÔN NGỮ -sccerreiseeririrrerrrrrrrrriee 78

42_ YÊU CÀU CỦA PHÀN MÈM -5c-cceirerrtetrirrrie 78 4.3 LƯU ĐÔ GIẢI THUẬTT -5 555ctetrrtrtritertrrerrirrrie 79

PHAN C KET LUAN VA HUONG PHAT TRIEN CUA DE TAI

PHAN D PHU LUC

Luận văn tot nghiép 6 Ghi am lời nhắn điện thoại

Luận văn tốt nghiệp 7 Ghi âm lời nhắn điện thoại

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VẺ MẠNG ĐIỆN THOẠI

1.1 SƠ LƯỢC VẺ MẠNG ĐIỆN THOẠI

Mạng điện thoại hiện nay được phân thành 5 cấp tổng đài:

Ũ Cấp cao nhất gọi là tổng đài cấp 1

¡ Cấp thấp nhất goi là tổng đài cấp 5 (cấp cuối)

Tổng đài cấp 5 là tổng đài được kết nối với thuê bao và có thể thiết kế được

10000 đường dây thuê bao

Một vùng nếu có 10000 đường dây thuê bao trở lên thì các số điện thoại được phân biệt như sau:

[1 Phân biệt mã vùng

[ï Phân biệt đài cuối

ñ Phân biệt thuê bao

Hai đường đây nối thuê bao với tổng đài cuối gọi là “vùng nội bộ” trở kháng khoảng 600 ©

Tổng đài cuối sẽ được cung cấp cho thuê bao một điện áp 4§VDC

Hai day din được nối với jack cắm

[1 Lõi giữa goi 1a Tip (+)

f1 Lõi bọc gọi là Ring (-)

[1 Vỏ ngoài gọi là Sleeve

Khi thuê bao nhấc máy tổ hợp, khi đó các tiếp điểm sẽ đóng tạo ra dòng chạy trong thuê bao là 20+40mA và áp rơi trên Tip va Ring con 9+12VDC

1.2 CAC CHUC NANG CUA HE THONG TONG DAI

Mặc dù các hệ thống tổng đài được nâng cấp rất nhiều từ khi nó được phát minh

ra, các chức năng cơ bản của nó như xác định các cuộc gọi thuê bao, kết nối với thuê bao bị gọi và sau đó tiến hành phục hồi lại khi các cuộc gọi đã hoàn thành hầu như vẫn

=

Luận văn tốt nghiệp 8 Ghỉ âm lời nhắn điện thoại

như cũ Hệ thống tổng đài dùng nhân công tiến hành các quá trình này bằng tay, trong

khi hệ tổng đài tự động tiến hành những công việc này bằng các thiết bị điện

Trong trường hợp đầu, khi một thuê bao được gởi đi một tín hiệu thoại tới tổng đài, nhân viên cắm nút trả lời đuờng đây bị gọi vào ổ cắm của đây chủ gọi để thiết lập cuộc gọi với phía bên kia Khi cuộc gọi đã hoàn thành, người vận hành rút dây nối ra

và đưa nó về trạng thái ban đầu Hệ tổng đài nhân công được phân loại thành loại điện

từ và hệ dùng äc-qui chung Đối với hệ điện từ thì thuê bao lắp thêm cho mỗi ắc-qui một nguồn cung cấp điện Các tín hiệu gọi và tín hiệu hoàn thành cuộc gọi được đơn

giản chuyển đến người thao tác viên thông qua các đèn

Đối với hệ tổng đài tự động, các cuộc gọi được phát ra và hoàn thành thông qua các bước sau:

- Nhận dạng thuê bao gọi: xác định khi thuê bao nhấc ống nghe và sau đó được

nối với mạch điều khiến

- Tiếp nhận số được quay: khi đã nối với mạch điều khiến, thuê bao chủ bắt đầu

nghe thấy tín hiệu mời quay số và sau đó chuyển số điện thoại của thuê bao bị gọi Hệ tổng đài thực hiện các chức năng này

- Kết nối cuộc gọi: khi các số quay được ghi lại, thuê bao bị gọi đã được xác định, hệ tổng đài sẽ chọn một bộ các đường trung kế đến tổng đài thuê bao bị gọi và sau đó chọn một đường rỗi trong số đó Khi thuê bao bị gọi nằm trong tổng đài nội hạt thì một đường gọi nội hạt được sử dụng

- Chuyển thông tin điều khiển: khi được nối tới tổng đài của thuê bao bị gọi hay tổng đài trung chuyển, cả hai tổng đài trao đổi với nhau các thông tin cần thiết như

số thuê bao bị gọi

- Kết nối trung chuyển: trong trường hợp tổng đài được nối đến là tổng đài

trung chuyển, trên dây được nhắc lại để nối với trạm cuối và sau đó thông tin như số thuê bao bị gọi được truyền đi

- Kết nối tại trạm cuối: khi trạm cuối được đánh giá là trạm nội hạt dựa trên số thuê bao bị gọi được truyền đi, bộ điều khiển trạng thái máy bận của thuê bao bị gọi

được tiến hành Nếu máy không ở trạng thái bận thì một đường nối được nối với các

đường trung kế được chọn để kết nối các cuộc gọi

=——

Luận văn tt nghiệp 2 Ghỉ âm lời nhắn điện thoại

- Truyền tín hiệu chuông: để kết nối cuộc gọi, tín hiệu chuông được truyền và chờ cho đến khi có trả lời từ thuê bao bị gọi Khi trả lời, tín hiệu chuông bị ngắt và trạng thái được chuyển thành trạng thái máy bận

- Tính cước: tổng đài chủ gọi xác định câu trả lời của thuê bao bị gọi và nếu cần thiết bắt dầu tính toán giá trị cước phải trả theo khoảng cách gọi và theo thời gian gọi

- Truyền tín hiệu báo bận: khi tất cả các đường trung kế đều đã bị chiếm theo các bước trên đây hoặc thuê bao bị gọi bận thì tín hiệu bận được truyền đến cho thuê

bao chủ gọi

- Hồi phục hệ thống: trạng thái này được xác định khi cuộc gọi kết thúc Sau đó tất cả các đường nối đều được giải phóng

Như vậy, các bước cơ bản của hệ thống tổng đài tiến hành để xử lý các cuộc gọi

đã được trình bày ngắn gọn Trong hệ thống tổng đài điện tử, nhiều đặc tính dịch vụ

mới được thêm vào cùng với các chức năng trên

Do đó, các điểm cơ bản sau đây phải được xem xét khi thiết kế các chức năng

này:

1.2.1 Tiêu chuẩn truyền dẫn: mục đích đầu tiên cho việc đấu nối điện thoại là truyền tiếng nói và theo đó là một chỉ tiêu của việc truyền dẫn để đáp ứng chất lượng gọi phải được xác định bằng cách xem xét sự mắt mát khi truyền, độ rộng dai tần số

truyền dẫn và tạp âm

1.2.2 Tiêu chuẩn kết nối: điều này liên quan đến vấn đẻ dịch vụ đấu nối cho các thuê bao Nghĩa là đó là chỉ tiêu về các yêu cầu đối với các thiết bị tổng đài và số các đường truyền dẫn nhằm bảo đảm chất lượng kết nối tốt Nhằm mục đích này, một

mạng lưới tuyến tính linh hoạt có khả năng xử lý đường thông có hiệu quả với tỷ lệ

cuộc gọi bị mat it nhất phải được lập ra

1.2.3 Độ tin cậy: các thao tác điều khiển phải được tiến hành phù hợp, đặc biệt các

lỗi xuất hiện trong hệ thống với những chức năng điều khiển tập trung có thể gặp phải

hậu quả nghiêm trọng trong thao tác hệ thống Theo đó, hệ thống phải có được chức

năng sửa chữa và bảo dưỡng hữu hiệu bao gồm việc chuẩn đoán lỗi, tìm và sửa chữa

1.2.4 Độ linh hoạt: số lượng các cuộc gọi có thể xử lý thông qua các hệ thống tổng đài đã tăng lên rất nhiều và nhu cầu nâng cấp các chức năng hiện nay đã tăng lên

Do đó, hệ thống phải đủ linh hoạt để mở rộng và sửa đổi được

CTT —————>—nmm—mm7

1.2.5 Tính kinh tế: do các hệ thống tổng đài điện thoại là cơ sở cho việc truyền

thông đại chúng nên chúng phải có hiệu quả về chi phí và có khả năng cung cấp các

dịch vụ thoại chất lượng cao

Căn cứ vào các xem xét trên, một số tổng đài tự động đã được triển khai và lắp đặt kể từ khi nó được đưa vào lần đầu tiên

1.3 CAC THONG TIN BAO HIEU TRONG DIEN THOAI

1.3.1 GIỚI THIỆU:

Trong mạng điện thoại, việc thiết lập và giải tỏa đường kết nối tạm thời tùy theo các chỉ thị và thông tin nhận được từ các đường dây thuÊ bao Vì vậy các tín hiệu báo hiệu trong điện thoại có vai trò quan trọng trong việc hoạt động của toàn bộ mạng lưới cũng như ở trong một số loại hình địch vụ của mạng

1.3.2 PHÂN LOẠI CÁC THÔNG TIN BÁO HIỆU

1.3.2.1 Thông tin yêu cầu và giải tỏa cuộc gọi:

- Thông tin yêu cầu cuộc gọi: khi đó thuê bao gọi nhắc tổ hợp và tông dai sẽ kết

nối đến thiếp bị thích hợp để nhận thông tin địa chỉ (số bị gọi)

- Thông tin giải tỏa: khi đó cả hai thuê bao gác máy tổ hợp (on hook) và tổng đài

sẽ giải tỏa tất cả các thiếp bị được làm bận cho cuộc gọi, và xóa sạch bất kỳ thông tin nào khác được dùng cho việc thiết lập và kềm giữ cuộc gọi

1.3.2.2 Thông tin chọn địa chỉ:

Khi tổng đài đã sẵn sàng nhận thông tin địa chỉ, nó sẽ gửi một tín hiệu yêu cầu

Đó chính là âm hiệu quay số đến thuê bao

1.3.2.3 Thông tin chấm dứt chọn địa chỉ:

Thông tin này chỉ dẫn tình trạng của đường dây bị gọi hoặc lý do không hoàn tất cuộc gọi

1.3.2.4 Thông tin giám sát:

Chỉ rõ tình trạng nhấc/gác tổ hợp của thuê bao gọi và tình trạng on-off hook cua

thuê bao gọi sau khi đường nối thoại đã được thiết lập

- Thuê bao gọi nhắc t6 h

Luận văn tốt nghiệp 1 Ghỉ âm lời nhắn điện thoại

——

- Thué bao bi goi da trả lời và việc tính cước đã bắt đầu

- Thuê bao bị gọi gác tổ hợp

- Thuê bao bị gọi đã gác tổ hợp kết thúc cuộc gọi và ngắt đường kết nối cuộc gọi

sau một thời gian nếu thuê bao gọi không gác máy

1.3.3 BAO HIEU TREN DUONG DAY THUE BAO:

1.3.3.1 Báo Hiệu Trên Đường Dây Thuê Bao Gọi:

Trong các mạng điện thoại hiện nay, nguồn tại tổng đài cung cấp đến các thuê

bao thường là 48VDC

* Yêu cầu cuộc gọi: khi thuê bao rỗi, trở kháng đường dây cao, trở kháng đường

dây xuống ngay khi thuê bao nhắc tổ hợp kết quả là dòng điện tăng cao Dòng tang cao này được tổng đài phát hiện như là một yêu cầu một cuộc gọi mới và sẽ cung cấp đến

thuê bao âm hiệu mời quay số

* Tín hiệu địa chỉ: Sau khi nhận tín hiệu mời quay số, thuê bao sẽ gửi các chữ

số địa chỉ Các chữ số địa chỉ có thể được phát đi bằng hai cách quay số, quay số ở chế

độ Pulse và quay số ở chế độ Tone

* Tín hiệu chấm dứt việc lựa chọn: Sau khi nhận đủ địa chỉ, bộ phận địa chỉ

được ngắt ra Sau đó việc kết nối được thiết lập, lúc này tổng đài gởi một trong các tín

tại bị thất bại, khác với trường hợp thuê bao bị gọi mắc bận

* Tín hiệu trả lời trở về: Ngay khi thuê bao bị gọi nhắc tổ hợp, một tín hiệu đảo

cực được phát lên thuê bao gọi.Việc này cho phép sử dụng để hoạt động thiếp bị đặc

biệt đã được gắn vào thuê bao gọi (như máy tính cước)

* Tín hiệu giải tỏa: Khi thuê bao gọi giải tỏa có nghĩa là on hook, tổng trở

đường dây lên cao Tổng đài xác nhận tín hiệu này giải tỏa tất cả các thiết bị liên quan đến cuộc gọi và xóa các thông tin trong bộ nhớ đang được dùng để kềm giữ cuộc gọi Thông thường tín hiệu này có trong khoảng thời gian hơn 500ms

a

1.3.3.2 Báo Hiệu Trên Đường Dây Thuê Bao Bị Gọi:

* Tín hiệu rung chuông: Đường dây thuê bao rỗi nhận cuộc gọi đến, tổng đài sẽ gửi dòng điện rung chuông đến máy bị gọi Dòng điện này có tần số 20Hz, 25Hz, 50Hz được ngắt khoảng thích hợp Âm hiệu hồi âm chuông cũng được gửi về thuê bao gọi

* Tín hiệu trả lời: Khi thuê bao bị gọi nhấc tổ hợp nhận cuộc gọi, tổng trở

đường đây xuống thấp, tổng đài phát hiện việc này sẽ cắt dòng điện rung chuông và

âm hiệu hồi âm chuông bắt đầu gian đoạn đàm thoại

* Tín hiệu giải tỏa: Nếu sau khi giai đoạn đàm thoại, thuê bao bị gọi ngắt tổ hợp

trước thuê bao gọi sẽ thay đổi tình trạng tổng trở đường dây, khi đó tổng đài sẽ gởi tín hiệu đường dây lâu dài đến thuê bao gọi và giải tỏa cuộc gọi sau một thời gian

* Tín hiệu gọi lại bộ ghi phát: Tín hiệu gọi lại trong giai đoạn quay số trong khoảng thời gian thoại được gọi là tín hiệu gọi lại bộ ghi phat

1.3.4 HỆ THÓNG ÂM HIỆU CỦA TỎNG ĐÀI:

Đường dây điện thoại hiện nay gồm có hai dây và thường gọi đó 1a Tip va Ring

có màu đỏ và xanh Chúng ta không cần quan tâm đến dây nào mang tên là Tip hoặc

Ring vì điều này thật sự không quan trọng Tất cả các điện thoại hiện nay đều được

cấp nguồn từ tổng đài thông qua hai đây tip và ring Điện áp cung cấp thường là 48

VDC, nhưng nó cũng có thể thấp đến 47 VDC hoặc cao đến 105 VDC tùy thuộc vào tổng đài

Ngòai ra, để họat động giao tiếp được dễ dàng, tổng đài gửi một số tín hiệu đặc biệt đến điện thoại như tín hiệu chuông, tín hiệu báo bận v.v Sau đây ta sẽ tìm hiểu

về các tín hiệu điện thoại và ứng dụng của nó

1.3.4.1 Tín hiệu chuông (Ring signal)

Khi một thuê bao bị gọi thì tổng đài sẽ gửi tín hiệu chuông đến để báo cho thuê bao đó biết có người bị gọi Tín hiệu chuông là tín hiệu xoay chiều AC thường có tần

số 25Hz tuy nhiên nó có thể cao hơn đến 60Hz hoặc thấp hơn đến 16Hz Biên độ của tín hiệu chuông cũng thay đổi từ 40 Vạus đến 130 Vgus thường là 90 Vạws Tín hiệu

chuông được gửi đến theo dạng xung thường là 2 giây có và 4 giây không (như hình 1-

1) Hoặc có thể thay đổi thời gian tùy thuộc vào từng tổng đài

=—

GVHD :Nguyễn Hữu Phúc SVTH :Bùi Đức Cường

Luận văn tỗt nghiệp 13 Ghỉ âm lời nhắn điện thoại

1.3.4.2 Tín hiệu mời gọi (Dial signal):

Đây là tín hiệu liên tục không phải là tín hiệu xung như các tín hiệu khác được sử dụng trong hệ thống điện thoại Tín hiệu này được tạo ra bởi hai âm thanh (tone) có tần

số 350Hz và 440Hz

1.3.4.3 Tín hiệu báo bận (Busy signal):

Khi thuê bao nhắc máy để thực hiện một cuộc gọi thì thuê bao sẽ nghe một trong hai tín hiệu:

- Tín hiệu mời gọi cho phép thuê bao thực hiện ngay một cuộc gọi

- Tín hiệu báo bận báo cho thuê bao biết đường dây đang bận không thể thực

hiện cuộc gọi ngay lúc này Thuê bao phải chờ đến khi nghe được tín hiệu mời gọi Khi thuê bao bị gọi đã nhắc máy trước khi thuê bao gọi cũng nghe được tín hiệu này Tín hiệu báo bận là tín hiệu xoay chiều có dạng xung được tổng hợp bởi hai âm

có tần số 480Hz và 620Hz Tín hiệu này có chu kỳ 1s (0.5s có và 0.5s không)

1.3.4.4 Tín hiệu chuông hồi tiếp:

Thật là khó chịu khi bạn gọi đến một thuê bao nhưng bạn không biết đã gọi được

hay chưa Bạn không nghe một âm thanh nào cho đến khi thuê bao đó trả lời Để giải quyết vấn đề này tổng đài sẽ gửi một tín hiệu chuông hồi tiếp về cho thuê bao gọi tương ứng với tiếng chuông ở thuê bao bị gọi Tín hiệu chuông hồi tiếp này được tổng

hợp bởi hai âm có tần số 440Hz và 480Hz Tín hiệu này cũng có dạng xung như tín

hiệu chuông gửi đến cho thuê bao bị gọi

1.3.4.5 Gọi sai số:

Nếu bạn gọi nhằm một số mà nó không ton tại thì bạn sẽ nhận được tín hiệu

xung liên tục và có tần số 200Hz-400Hz Hoặc đối với các hệ thống điện thoại ngày

nay bạn sẽ nhận được thông báo rằng bạn gọi sai số

1.3.4.6 Tín hiệu báo gác máy

Khi thuê bao nhắc ống nghe (Telephone reciever) ra khỏi điện thoại quá lâu mà không gọi cho ai thì thuê bao sẽ nhận được một tín hiệu chuông rất lớn (để thuê bao có

Luận văn tốt nghiệp 14 Ghi âm lời nhắn điện thoại

thể nghe được khi ở xa máy) để cảnh báo Tín hiệu này là tổng hợp của bến tần số 1400Hz + 2050Hz + 2450Hz + 2600Hz được phát dạng xung 0.1s có và 0.1s không 1.3.4.7 Tín Hiệu Đảo Cực:

BANG TÓM TAT TAN SO TIN HIEU TRONG HỆ THÓNG ĐIỆN THOẠI

Vùng họat| Chuẩn [Dang tin hiéu đvị động (H2) (Hz)

off Tín hiệu chuông hồi tiếp 440+480 |Xung2son4soff |Hz

1.4 TÍN HIỆU ĐIỆN THOẠI:

Khi ta nói vào ống nói, ống nói đã biến đổi sóng âm thanh thành dao động điện, tức

là thành tín hiệu điện thoại Một trong những yêu cầu quan trọng của điện thoại là độ nghe rõ và độ hiểu Hai chỉ tiêu này liên quan chặt chế đến đặt tính của tín hiệu điện thoại là mức động, dải động và băng tần điện thoại

1.4.1 Mức Động:

Biết rằng: thính giác có quán tính, tai không phản ứng đối với quá trình tức thời của âm mà chỉ cảm thụ sau một khoảng thời gian nhất định để gom góp các nhân tố của âm Vậy tại thời điểm đang xét, cảm thụ thính giác không chỉ được xác định bởi công suất tín hiệu tại thời điểm đó mà còn bởi các giá trị vừa mới qua không lâu của năng lượng tín hiệu Vậy mức động của tín hiệu điện thoại là cảm thụ thính giác có

được nhờ tính bình quân trong khoảng thời gian xác định các giá trị tức thời đã san

bằng của tín hiệu đó

1.4.2 Dải Động:

Dải động của tín hiệu là khoảng cách giá trị của mức động nằm giữa mức động cực tiểu và cực đại

Ý nghĩa: Người ta có thể biến đổi dải động bằng phương pháp nén/dãn dải động để

tăng tỷ số tín hiệu/tạp âm (S/N) đảm bảo tiêu chuẩn

1.4.3.2 Độ hiểu lại tùy thuộc vào chủ quan của từng người

Thông thường độ rõ đạt 85% thì độ hiểu rất tốt, nếu độ rõ giảm dưới 70% thì độ hiểu rất kém

1.4.3.3 Độ trung thực truyền tín hiệu thoại: là tỷ số giữa các giọng nói mà người

nghe nhận biết đúng trên tổng số các giọng nói được truyền đạt

EE

Luận văn tốt nghiệp 16 Ghi am lời nhắn điện thoại

1.4.4 Băng tần điện thoại:

| Qua quá trình nghiên cứu, người ta thấy rằng năng lượng tiếng nói con người chỉ

tập trung lớn nhất trong khoảng tần số từ 500 — 2000 Hz và nguời ta hoàn toàn nghe

| rõ, còn trong khoảng tần số khác năng lượng không đáng kể Song băng tần càng mở

rộng thì tiếng nói càng trung thực, chất lượng âm thanh càng cao Đối với điện thoại

chủ yếu là yêu cầu nghe rõ, còn mức độ trung thực của tiếng nói chỉ cần đạt đến một

mức độ nhất định

Mặt khác trong thông tin điện thoại nếu truyền cả băng tần tiếng nói thì yêu cầu

| chất lượng của các linh kiện, thiết bị như ống nói, ống nghe, biến áp phải cao hơn

_ Đặc biệt với thông tin nhiều kênh, nếu truyền cả băng tần tiếng nói thì sẽ ghép được ít

ị kênh, và thiết bị đầu cuỗi, các trạm lập phải có yêu cầu kỹ thuật cao hơn Cho nên

| băng tần truyền dẫn của điện thoại hiện nay được chọn từ 300 đến 3400Hz, gọi là băng tần truyền dẫn hiệu dụng của điện thoại

ễễễễễễễ==ễ====ễ==ễễ—

CHƯƠNG II: KHÁI QUÁT CHUNG VE MAY

ĐIỆN THOẠI

2.1 NGUYÊN LÝ THÔNG TIN ĐIỆN THOẠI:

Thông tin điện thoại là quá trình truyền đưa tiếng nói từ nơi này đến nơi khác, bằng dòng điện qua máy điện thoại Máy điện thoại là thiết bị đầu cuối của mạng thông tin điện thoại Quá trình thông tin đó được minh họa như sau:

biến đổi tương ứng trong mạch

Dòng điện biến đổi này được truyền qua đường dây tới ống nghe của máy đối

phương, làm cho màng rung của ống nghe dao động, lớp không khí trước màng rung

đao động theo, phát ra âm thanh tác động đến tai người nghe và quá trình truyền dẫn ngược lại cũng tương tự

Luận văn tot nghiệp 18 Ghỉ âm lời nhắn điện thoai

2.2 NHỮNG YÊU CÀU CƠ BẢN VỀ MÁY ĐIỆN THOẠI

1 Khi thu phát tín hiệu chuông thì bộ phận đàm thoại phải được tách rời đường

điện, trên đường chỉ có dòng tín hiệu chuông

2 Khi đàm thoại, bộ phận phát và tiếp nhận tín hiệu chuông phải tách ra khỏi đường điện, trên đường dây chỉ có dòng điện điện thoại

3 Máy phải phát được mã số thuê bao bị gọi tới tổng đài và phải nhận được tín

hiệu chuông từ tổng đài đưa tới

4 Trạng thái nghỉ, máy thường trực đón nhận tín hiệu chuông của tổng đài

Ngoài ra máy cần phải chế tạo ngắn gọn, nhẹ, đơn giản, bền, đẹp, tiện lợi cho mọi người sử dụng

2.3 NHỮNG CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA MÁY ĐIỆN THOẠI

1 Chức năng báo hiệu: báo cho người sử đụng điện thoại biết tổng đài sẵn sàng tiếp nhận hoặc chưa tiếp nhận cuộc gọi đó bằng các âm hiệu: Tone mời quay số, tone

báo bận

2 Phát mã số của thuê bao bị gọi vào tông đài bằng cách thuê bao chủ gọi ấn phím

số trên máy điện thoại

3 Thông báo cho người sử dụng điện thoại biết tình trạng diễn biến việc kết nối mạch bằng các âm hiệu hồi âm chuông, âm báo bận

4 Báo hiệu bằng chuông kêu, tín hiệu nhạc, tiếng ve kêu Cho thuê bao bị gọi biết là có người đang gọi mình

5 Biến âm thanh thành tín hiệu điện phát sang máy đối phương và chuyển tín hiệu điện từ máy đối phương tới thành âm thanh

6 Báo hiệu cuộc gọi kết thúc

1 Khử trắc âm, chống tiếng đội, tiến keng, tiếng clíck khi phát xung số

8 Tự động điều chỉnh âm lượng và phối hợp trở kháng với đường dây

Một số các chức năng khác:

Có hệ thống vi xử lý, hệ thống ghi âm, màn hình và các hệ thống hỗ trợ truyền

Luận văn tốt nghiệp 19 Ghi âm lời nhắn điện thoại

- Chuyển tín hiệu tính cước đến tổng đài

- Gọi rút ngắn địa chỉ

- Nhớ số thuê bao đặc biệt, gọi lai

2.4 PHÂN LOẠI MÁY ĐIỆN THOẠI

2.4.1 Chức năng:

Là một thiết bị đầu cuối (terminal — equipment), có chức năng:

- Chuyển đổi qua lại giữa tiếng nói và dòng điện truyền trên dây dẫn

- Gởi các số quay đến tổng đài xử lý

- Nhận các tín hiệu gọi từ đối phương gởi đến (chuông kêu)

- Quay lại số máy gọi sau cùng (redial)

- Ghi âm cuộc đàm thoại đang diễn ra

- Cài đặt bức điện thông báo đến người gọi (Trong trường hợp vắng nhà)

- Lưu trữ số điện thoại đối phương vào bộ nhớ

- Kềm giữ cuộc đàm thoại vàphát tín hiệu chờ (tín hiệu nhạc)

2.4.2 Phân loại:

Máy điện thoại có thể phân làm 02 loại chính như sau:

2.4.2.1 Máy điện thoại cơ điện:

Là loại máy dùng đĩa quay số, với loại máy này chức năng cung cấp dịch vụ bị giới hạn Nó có khả năng đàm thoại, quay số, nhận chuông mà không mà không có các

chức năng như kể trên

2.4.2.2 Máy điện thoại điện tử:

Là loại máy dùng nút ấn để gọi số Với loại máy này cung cấp được nhiều chức năng phục hơn, được dùng rộng rãi hiện nay và có rất nhiều chủng loại:

* Máy điện thoại ấn phím loại thông thường (standar — tel):

Luận văn tt nghiệp 20 Ghỉ âm lời nhắn điện thoại

- Rung chuông điện tử

- Gọi lại số sau cùng (Redial)

- Đàm thoại không dùng tổ hợp (spker — phone)

- Kém gift va phat nhac (hold on music)

- Lưu trữ số điện thoại vào bộ nhớ

- Điều chỉnh âm lượng nghe

- Điều chỉnh âm lượng chuông

- Lấy lại âm hiệu mời quay số mà không cần gác tổ hợp (chức năng của nút flash)

Trong loại máy này cũng tùy từng kiểu mà có thể bớt đi một vài chức năng đã liệt

kê

* Máy điện thoại 4n phim cé man hinh (Display — tel)

Ngoài các chức năng máy điện thoại thông thường, loại máy này có thêm các chức năng như sau:

- Hiển thị thời gian như một đồng hồ trên màn hình tỉnh thể lỏng

- Hiển thị số thuê bao bị gọi khi tiền hành quay số

- Hiển thị khoảng thời gian của cuộc đàm thoại

- Hiển thị trạng thái máy trong quá trình sử dụng

* Máy điện thoại An phim co phan ghi 4m (Cassette — tel)

Ngoài chức năng của máy điện thoại thông thường, loại này có thêm các chức

năng như sau:

~ Cài đặt vào máy bức điện báo tin vắng nhà và trả lời tự động khi có đối phương gọi

* Máy điện thoại ấn phím không dây (Cordless — tel)

Ngoài chức năng như máy thông thường, loại máy này có thêm các chức năng

Luận văn tot nghiép 21 Ghỉ âm lời nhắn điện thoại

- Thiết lập cuộc gọi ra đường dây từ máy cầm tay hoặc tứ máy chính

- Nhận cuộc gọi từ bên ngoài trên máy chính hay máy cam tay

- Cự ly liên lạc từ máy cằm tay đến máy chính tùy thuộc vào nhà sản xuất và môi

trường liên lạc

* Máy điện thoại truyền hình (Video — tel)

Ngoài chức năng thông thường của một máy điện thoại ấn phím, loại máy này

| cho phép thấy được hình của đối phương đang đàm thoại với ta trên màn hình tỉnh thể

lỏng Hệ thống có ống thu hình đặt phía trước máy Màn hình có kích cỡ khoảng 3 inch

2.5 PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG MẠCH ĐIỆN CHO MỘT MÁY

NN: Mạch nói nghe

S_: Tiếp điểm tổ hợp

TRƯỜNG PHDL- Kh,

2.5.1.2 Trạng thái đàm thoại:

Thuê bao nhắc tổ hợp lên khỏi giá đỡ, nút gác tổ hợp làm cho tiếp điểm S2 chập

S3, mạch nói nghe đấu lên đường dây S1 tách mạch chờ tín hiệu chuông

Khi phát tín hiệu chuông tới tổng đài Mạch phat pulse hoặc Tone đầu lên dây

Luận văn tốt nghiệp 23 Ghi am lời nhắn điện thoại

2.6 LẮP ĐẶT MÁY ĐIỆN THOẠI

Thiết bị bao gồm dây, máy và các thiết bị phụ khác, đảm bảo để máy làm việc tốt trong mạng điện thoại, an toàn cho máy và người sử dụng

Các thiết bị được đặt từ hộp phân dây đến máy điện thoại là thiết bị thuê bao

gồm:

Dây cáp 2

Thiét bi | SƠ Hộp đầu

Hình 2-4 : Đấu máy điện thoại từ hộp đấu dây vào máy điện thoại

- Cáp thuê bao từ hộp phân dây đến máy điện thoại

- Thiết bị bảo an

- Dây đất

- Máy điện thoại

2.6.1 Nguyên tắc lắp đặt thiết bị thuê bao

Dây ngoài trời được kéo từ hộp đầu dây Ev (hộp cáp) vào máy điện thoại, chiều

dài thông thường từ vài mét đến vài chục mét; dùng dây cáp thuê bao hai sợi Dây phải kéo thẳng, nên đi kín đáo, cho vòng đi vuông góc dùng đỉnh kẹp chặt vào tường, cách

xa điện đèn ít nhất 15 cm, những chỗ xuyên qua tường phải lồng vào ống nhựa, sứ 2.6.2 Lắp đặt thiết bị bảo an, đấu theo sơ đồ sau:

Dây ngoài trời vào được đấu qua cầu chì, đến bộ thu lôi có đây đất, rồi mới đấu

vào máy điện thoại

Cầu chì bị cháy đứt, ngắt đường dây ra khỏi máy khi trên đường dây có dòng

tăng đột ngột cao hơn đòng cho phép qua cầu chì Nếu trên đường dây có điện áp cao, thu lôi sẽ phóng điện giải tỏa điện áp cao xuống đất để đâm bảo an toàn cho máy và người sử dụng

Dùng bộ bảo an bằng varistor (hình 2-6)

Varistor là điện trở nhạy áp, đặt tính V-A ngược chiều và thuận chiều giống đặt tính V-A ngược chiều của diod ổn áp

Khi điện áp ở hai đầu điện trở RM cao hơn điện áp đánh xuyên thì dòng điện

chạy qua điện trở tăng vọt, nhưng điện áp 2 đầu của điện trở nhạy áp không tăng (hoặc

tăng rất it) nhu vậy bảo vệ được máy điện thoại

Ống cầu chì

thoại Ru đường dây

hình 2-6 : Bộ bảo an bằng varistor

Luận văn tot nghiệp 25 Ghi âm lời nhắn điện thoại

CHƯƠNG III MÁY ĐIỆN THOẠI ẤN PHÍM

3.1 CÁC KHÓI CỦA MÁY ĐIỆN THOẠI

tuyến sao cho nó chỉ làm việc với dòng chuông mà không liên quan đến dòng một

chiều, đòng đàm thoại, tín hiệu chọn số để tránh động tác nhằm

=————=———=—ễễễễễễễễễễễ

Luận văn tot nghiép 26 Ghỉ âm lời nhắn điện thoại

3.1.4 Mạch chống đảo cực

Để cấp điện áp một chiều từ tổng đài đưa đến các khối của máy luôn luôn có cực

tính cố định để chống ngược nguồn làm hỏng IC trong máy điện thoại Mạch thướng dùng cầu diode

3.1.5 Chuyển mạch nhấc đặt được điều khiển bằng nút gác tổ hợp:

Ở trạng thái nghỉ, tổ hợp đặt trên máy điện thoại, mạch thu chuông được đấu lên đường dây thuê bao để thường trực chờ đón dòng chuông từ tổng đài gọi tới, còn các mạch khác (ấn phím, chọn số, đàm thoại ) bị ngắt ra khỏi đường dây

Ở trạng thái làm việc, tổ hợp được nhắc lên, mạch thu chuông bị ngắt, các mạch

khác đấu vào đường dây thuê bao (chọn số và đàm thoại .) Chuyển mạch nhac dat

có thể bằng cơ khí, từ, quang tầy theo loại máy

3.1.6 Mạch thu phát tín hiệu:

Gọi bằng đĩa quay số hay bằng bàn phím để phát tín hiệu chọn số của thuê bao bị

gọi tới tổng đài ở dạng xung thập phân (pulse) hay Tone (tín hiệu song âm đa tần DTME)

3.1.7 Mạch diệt tiếng keng, click

Khi gọi số, do ảnh hưởng của tín hiệu xung chọn số vào mạch thu chuông làm cho chuông kêu leng keng Vì vậy cần phải diệt tiếng động này bằng cách ngắt mạch thu chuông khi phát tín hiệu chọn số Khi phát tín hiệu chọn số còn xuất hiện các xung

số cảm ứng vào ống nghe làm nó kêu lọc cọc, đó là tiếng clíc do vậy khi chọn số cần

ngắt mạch đàm thoại

3.1.8 Mạch điều chỉnh âm lượng

Do độ dài của đường dây thuê bao biến đổi nên suy hao của nó cũng biến đổi,

nếu đường đây thuê bao càng dài thì suy hao tín hiệu thoại càng lớn dẫn đến độ nghe

rõ bị giảm Hoặc đường dây quá ngắn, tín hiệu thoại quá mạnh có thê gây tự kích

Vì vậy, để khắc phục hiện tượng đó, trong các máy điện thoại người ta thiết kế

các bộ khuếch đại nói, nghe có bộ phận AGC (tự động điều khuếch) để điều chỉnh hệ

số khuếch đại phù hợp Nếu máy ở xa tổng đài, điện trở vòng đường dây lớn thì hệ số

khuếch đại nghẻ, nói phải lớn, còn máy ở gần tổng đài thì hệ số khuếch đại nghe, nói

phải giảm bớt