CÁCH THỨC TRUYỀN ÂM THANH TRONG ĐIỆN THOẠI
Trang 1GVHD: Ths HÀ VĂN KHA LY
TIỂU LUẬN MÔN:
HỆ THỐNG VIỄN THÔNG
Trang 2CÁCH THỨC TRUYỀN
ÂM THANH TRONG
ĐIỆN THOẠI
Trang 3Add your company slogan
LOGO
5.1 MỤC TIÊU
chắc của kênh thoại tín hiệu tương tự.Rõ ràng, hằng ngày chúng ta đang đối mặt với việc truyền tải tiếng nói con người
thanh được chuyển thành tín hiệu điện bằng ống nói của các máy thuê bao Các tín hiệu điện này được truyền xuống một mạch vòng thuê bao để chuyển đổi một dịch vụ nội hạt hoặc một chuyển mạch theo nhánh tự động riêng (PABX)
Trang 45.1 MỤC TIÊU
thoại tương tự và chỉ ra hạn chế thường gặp của chúng
thuê bao và thiết kế trung kế tương tự
Trang 5Add your company slogan
LOGO
5.2 ĐỊNH NGHĨA CỦA KÊNH THOẠI
"kênh đó là phù hợp với khả năng truyền giọng nói hoặc dữ liệu tương tự và có dải tần số có thể
sử dụng tối đa từ 300 đến 3400 Hz." CCITT / ITU-T cũng định nghĩa nó trong khoảng 300-
3400 Hz Chuông điện thoại phòng thí nghiệm xác định nó trong khoảng 200-3300 Hz Chúng ta vẫn sử dụng với định nghĩa CCITT / IEEE
Trang 65.2.1 GIỌNG NÓI CON NGƯỜI
vào cơ chế tạo giọng nói của miệng và cổ họng
là máy phát ban đầu, với sự sắc bén của tai là máy thu Thành phần tần số của tiếng nói con người kéo dài xuống 20 Hz và cao đến 32.000
Hz Các thành phần tần số thấp hơn mang năng lượng âm thanh và các thành phần tần số cao hơn mang cảm xúc
cảm xúc của giọng nói con người điển hình
Trang 7Add your company slogan
LOGO
5.2.1 GIỌNG NÓI CON NGƯỜI
www.themegallery.com
Trang 85.2.1 GIỌNG NÓI CON NGƯỜI
thành phần của viễn thông mạng lưới phân phối
có xu hướng hạn chế phạm vi tần số này Những người trẻ tuổi có thể nghe thấy âm thanh ra khoảng 18.000 Hz, và khi chúng ta già phạm vi này sẽ giảm bớt Người trên sáu mươi tuổi họ có thể không có khả năng nghe âm thanh trên 7.000
Hz
Trang 9Add your company slogan
LOGO
5.2.1 GIỌNG NÓI CON NGƯỜI
thoại mang lại bởi tai của con người, đó còn là những hạn chế gây ra bởi máy phát (ống nói) và máy thu(ống nghe) và mạch vòng thuê bao, nhưng sau đó tín hiệu điện thoại sẽ bước vào một bộ lọc thông thấp hạn chế tần số cao của nó còn 3400 Hz
(tần số thoại) kênh chiếm băng tần 300-3400 Hz
Trang 105.2.1 GIỌNG NÓI CON NGƯỜI
một mạng lưới điện thoại mô phỏng sử dụng chuẩn 500/2500 máy điện thoại ở Bắc Mĩ
Trang 11Add your company slogan
LOGO
www.themegallery.com
Trang 125.3 HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY ĐIỆN THOẠI
chúng ta có thể gọi là máy thu Ống nói mà chúng ta có thể gọi là máy phát và một số mạch điều khiển trong điện thoại để bàn
cả các cách thức thông qua mạch vòng thuê bao
để chuyển đổi dịch vụ nội hạt Các mạch điều khiển được biểu diễn thích hợp
Trang 13Add your company slogan
LOGO
5.3 HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY ĐIỆN THOẠI
Trang 145.3 HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY ĐIỆN THOẠI
được bật lên trong giá để ống nghe khi máy được bốc lên từ giá (on-hook) Khi máy được đặt lại trong giá, những cái nút này bị chìm xuống (off-hook)
đơn giản là đóng và mở (nghĩa là mở liên lạc, phá vỡ liên lạc)
Các "dial-switch" đại diện cho các chức năng
quay số điện thoại
Trang 15Add your company slogan
LOGO
5.3.1 MÁY PHÁT HAY ỐNG NÓI
thành năng lượng điện tương đương bằng công suất của một máy phát hạt carbon Máy phát đòi hỏi một điện áp DC , nhỏ nhất là 3 đến 5V qua các điện cực của nó Chúng ta gọi là nguồn phát.Trong hệ thống hiện đại, nó được cung cấp trong mạch vòng thuê bao và xuất phát từ một nguồn pin ở chuyển đổi dịch vụ nội hạt
Trang 165.3.1 MÁY PHÁT HAY ỐNG NÓI
Hiện nay bắt nguồn từ việc cung cấp chuyển đổi nội hạt các hạt carbon hoặc hạt được chứa ngay bên dưới một màng chứa các hạt carbon tại chỗ Dòng điện này xuất hiện khi điện thoại được thực hiện quay số hoặc đàm thoại.
Khi âm thanh có ảnh hưởng tới trên màng ngăn của máy phát, biến giá trị của áp suất không khí được chuyển từ màng ngăn đến các hạt carbon,
và trở kháng của đường điện thông qua những thay đổi carbon tương ứng với áp suất Đáp ứng tần số cao của carbon phát giữa 800 và 1000 Hz.
Trang 17Add your company slogan
LOGO
5.3.2 MÁY THU HAY ỐNG NGHE
liệu từ tính, hợp kim sắt thường mềm đặt trong một từ trường ổn định cung cấp bởi một nam châm vĩnh cửu, và một từ trường biến thiên gây
ra bởi giọng nói thông qua các cuộn dây nói Như vậy dòng tiếng nói là dòng xoay chiều (AC) trong trạng thái tự nhiên và có xuất phát từ máy phát điện thoại đầu xa
Trang 185.3.2 MÁY THU HAY ỐNG NGHE
giảm xen kẽ, di chuyển màng chắn và đáp ứng với các biến động Kết quả là, một sóng áp suất
âm thanh được thiết lập, tái tạo nhiều hơn hoặc
ít hơn làn sóng âm thanh ban đầu từ các máy phát điện thoại đường dài Ống nghe điện thoại, như một bộ chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng âm thanh, có hiệu quả tương đối thấp, khoảng trên 2% đến 3%
Trang 19Add your company slogan
LOGO
5.3.2 MÁY THU HAY ỐNG NGHE
Trắc âm là âm thanh gây ra bởi người nói(bao
gồm cả nhiễu nền) nghe trong chính ống nghe của họ Mức trắc âm phải được kiểm soát Khi trắc âm ở mức độ cao, phản ứng tự nhiên của con người là hạ giọng Vì vậy, bằng quy định trắc
âm, mức người nói chuyện có thể được điều chỉnh Nếu quá nhiều trắc âm được đưa trở lại cho máy thu, hiệu suất của máy phát giảm, do người nói chuyện hạ giọng, do đó làm giảm mức
độ (chất lượng giọng nói) với máy thu ở xa, làm giảm hiệu suất
Trang 205.4.1 Một số đặc điểm cơ bản trong thiết
kế
Thuê bao điện thoại được kết nối thông qua một mạch vòng thuê bao đến một bộ phận chuyển đổi phục vụ nội hạt có thể kết nối một cuộc gọi đến một thuê bao khác cùng chuyển đổi hoặc thông qua chuyển mạch khác thông qua mạng PSTN đến một xa hơn được gọi
là thuê bao Các vòng thuê bao thông thường
là một cặp dây
5.4 Thiết kế một mạch vòng thuê bao
Trang 21Add your company slogan
LOGO
5.4.1 Một số đặc điểm cơ bản trong thiết kế
cho cả truyền và nhận trên cùng cặp dây kết nối các thuê bao với nó chuyển đổi phục vụ nội hạt của mình Nói cách khác, nó là hoạt động hai chiều
là một cặp dây cung cấp một đường dẫn kim loại
thường bằng đồng hoặc nhôm và có thể là một cặp cáp hoặc cáp đồng trục như sau:
Trang 225.4.1 Một số đặc điểm cơ bản trong
thiết kế
báo khác trên điện thoại được cung cấp từ một nguồn điện áp đặc biệt
của điện thoại được lấy ra khỏi cái nguồn của nó (off-hook),và thực hiện chuyển đổi mà thiết bị yêu cầu "truy cập" và gây nhiễu dòng lúc chuyển đổi dịch vụ nội hạt
Trang 23Add your company slogan
LOGO
5.4.1 Một số đặc điểm cơ bản trong thiết kế
đổi số điện thoại của các điện thoại đường dài chuyển thông tin liên lạc mong muốn
nguồn điện có giá trị chuẩn hóa - 48Vdc, điện áp
âm này nhằm mục đích giảm thiểu phản ứng cực
âm để giảm tạp âm trong truyền dẩn
Trang 245.4.1 Đặc điểm cơ bản trong thiết kế
Trang 25Add your company slogan
LOGO
5.4.2 Giới hạn của vòng thuê bao vòng dài
thuê bao có thể lớn hơn, số lượng thiết bị chuyển mạng sẻ giảm đi theo đơn vị diện tích
kế phải tuân theo như địa hình(đồng bằng hoặc đồi núi), khu vực(thành phố hay nông thôn)… nên chúng ta có thể mở rộng một thuê bao vòng khoảng cách rất dài: 5, 10, 20, 50 hoặc thậm chí
100 dặm
Trang 265.4.2 Giới hạn của mạch vòng thuê bao
bao :
giới hạn sự suy hao
giới hạn trở kháng
Trang 27Add your company slogan
LOGO
5.4.2.1 Giới hạn của sự suy hao
yêu cầu âm truyền đi Nếu một vòng thuê bao có quá nhiều mất mát, mức tín hiệu điện thoại người sử dụng thấp và khi đó không thể nghe được tín hiệu đủ tốt, người dùng có thể xem xét các kết nối không đạt yêu cầu
vòng thuê bao Ở một số nước khác, giá trị là 7 dB
Trang 285.4.2.1 Giới hạn của sự suy hao
và đường kính dây truyền sóng Đường dây càng dài thì mức độ suy hao càng lớn
đường kính dây Số AwG càng lớn thì đường kính dây giảm
Trang 29Add your company slogan
Trang 305.4.2.2 Giới hạn trở kháng
thuộc vào trở kháng điện trở vòng lặp không được vượt quá 2.4 kΩ Trong khi điện trở của nguồn là 400Ω,của dây truyền là 300 Ω nên điện trở của vòng lặp không được quá 1.7 kΩ
không đủ dòng điện cho quá trình chuyển đổi bên trong làm điện thoại không hoạt động
Trang 31Add your company slogan
LOGO
5.4.3 Thiết kế một mạch vòng thuê bao
của tín hiệu tiếng nói trên các vòng lặp và trở kháng của vòng lặp cho tín hiệu
tải của mỗi quốc gia.Tại Bắc Mỹ, nó là 8 dB đo tại 1 kHz Chúng tôi sẽ sử dụng giá trị kháng tối
đa là 1.7 kΩ (chỉ có dây)
Trang 32Mô hình đơn giản của một vòng thuê bao
Trang 33Add your company slogan
Trang 345.4.3.2 Tính toán giới hạn suy hao
với đường kính và chiều dài của vòng lặp Bảng thể hiện cung cấp cho các giá trị bị suy hao trên đơn vị dài cho thuê bao cặp dây thấp dùng mạch vòng thuê bao điển hình
suy hao bắt buộc không được vượt quá 8dB
Trang 35Add your company slogan
LOGO
5.4.3.2 Tính toán giới hạn suy hao
AWG Loss/1000ft(dB) dB/km dB/mi
Trang 365.4.4 mở rộng mạch vòng thuê bao
rộng tối đa độ dài vòng thuê bao
vi
nêu trong Chương 6)
mạch
Trang 37Add your company slogan
LOGO
5.5 Phương pháp thiết kế một trung kế
Phương pháp dùng để thiết kế tải cảm ứng của đường dây đôi trung kế tương tự như để tải có các vòng lặp thuê bao Khoảng cách(D) giữa các tải của cuộn dây là rất quan trọng, khoảng cách này không được thay đổi quá
Tải của cuộn dây đầu tiên các khung trao đổi cách một khoảng , trong đó D là khoảng cách quy định giữa các cuộn dây
5.5.1 Tải cảm ứng của trạm trung kế
Trang 385.5.1Tải cảm ứng của trạm trung kế
Trang 39Add your company slogan
LOGO
5.5.2.1 Thiết kế tải đầu ra(LBO)
Trong nhiều trường hợp các tải của cuộn dây đầu tiên( cuối cùng) không bằng do nhiều lý do Khi đó ta
có thể đặt tải cuộn dây ít hơn và sử dụng LBO
LBO được sử dụng tăng một phần điện cho một cuộn dây cáp đôi Các mạng có độ phức tạp từ một tụ điện đơn giản có sự mất mát một phần do điện dung của đoạn dây cáp, mạng phức tạp tăng lên khi các dải tần
số của mạng đó tăng lên LBO cũng được sử dụng thích hợp cho tải trở kháng
Trang 40Những yếu tố quyết định tới việc thiết kế một trung
kế nội hạt là sự mất mát, ổn định, tín hiệu, tạp âm,chi phí Mối quan hệ giữa các yếu tố như vậy
có ảnh hưởng làm thay đổi giá trị tín hiệu từ nơi này đến nơi khác Nên thiết kế sao cho tối ưu hóa mất mát trên mỗi trung kế
Tại khu vực Bắc Mĩ trở kháng đặc tính của trung kế
là 900ết hợp với một tụ điện 2.16 để phù hợp với trở kháng của khu vực nội hạt đó
Trang 41Thank You !