Многочастотный приемник сигналовтастатурного набора homepa

 

((1) SI I504

Сп ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.01.77 (21) 2442263/18-09 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.

H 04 Q146 ло делам изобретений (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (53) УДК 621.395.632 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (72) Авторы изобретения

А. Л. Духовской и Б. Ф. Журавский (71) Заявитель (54) МНОГОЧАСТОТНЫИ ПРИЕМНИК СИГНАЛОВ

ТАСТАТУРНОГО НАБОРА НОМЕРА

Государственный комитет (23) Приоритет—

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в аппаратуре связи для приема сигналов тастатурного набора номера, передаваемых по двухпроводным абонентским телефонным линиям двухгрупповым частотным способом в разговорном спектре.

Известен многочастотный приемник сигналов тастатурного набора номера, содержащий блок согласования, выход которого соединен с входом первого и второго режекторных фильтров, выход каждого из которых через соответствующий ограничитель подключен к блоку выделения, детектирования и обработки сигнальных частот, причем блок согласования содержит реле отключения зуммерного сигнала с группой из размыкающих контактов и последовательно соединенных дифференциального блока, частотного корректора и операционного усилителя, выход которого является выходом блока согласования, при этом управляющий вход дифференциального блока соединен с одним из размыкающих контактов реле отключения зуммерного сигнала, один из выводов обмотки которого подключен к шине Земля (1).

Однако известный многочастотный приемник имеет недостаточно высокую помехоустойчивость.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости.

Для этого в многочастотный приемник сигналов тастатурного набора номера, содержащий блок согласования, выход которого соединен с входом первого и второго режекторных фильтров, выход каждого из которых через соответствующий ограничитель подключен к блоку выделения, детекг0 тирования и обработки сигнальных частот, причем блок согласования содержит реле отключения зуммерного сигнала с группой из размыкающих контактов и последовательно соединенных дифференци15 ального блока, частотного корректора и операционного усилителя, выход которого является выходом блока согласования,при этом управляющий вход дифференциального блока соединен с одним из размыкаю20 щих контактов реле отключения зуммерного сигнала, в блок согласования введены резисторы и группа из замыкающих контактов реле отключения зуммерного сигнала, причем выход дифференциального

26 блока через последовательно соединенные первый, второй и третий резисторы соединен с выходом операционного усилителя, дополнительный вход которого подключен к точке соединения второго и третьего ре30 зисторов, четвертый резистор одним сво811504 им выводом подключен к точке соединения первого и второго резисторов, а вторым— к шине Земля, при этом первый выход частотного корректора через группу из замыкающих контактов реле отключения зуммерного сигнала соединен с шиной Земля, кроме того частотный корректор блока согласования выполнен в виде делителя из последовательно соединенных резистора и цепочки из параллельно соединенных конденсатора и катушки индуктивностп, причем первый и второй выводы делителя являются соответственно входом и выходом частотного корректора, а третий вывод делителя подключен к шине Земля, кроме того частотный корректор блока согласования выполнен в виде делителя из послсдовательно соединенных активного полосового фильтра и двух резисторов, причем первый и второй выводы делителя являются соответственно входом и выходом частотного корректора, а третий вывод делителя подключен к шине Земля, кроме того частотный корректор блока согласования состоит из последовательно соединенных первого и второго резисторов и активного полосового фильтра, вход которого подключсн к точке соединения первого и второго резисторов, причем второй выгод перього резистора и выход активного полосо вого фильтра являются соответственно входом и выходом частотного корректора, а второй вывод второго резистора подключен к шине З.с-мля.

fIa фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2, 3 и 4 — структурные электрические схемы блока согласования с различной реализацией частотного коррсктора.

Многочастотный приемник содержит блох 1 согласования, режекторные фильтры 2 и 3, ограничители 4 и 5 и блок 6. выделсния, детектирования и обработки сигнальных частот.

Елок 1 согласования содержит дифференциальный блок 7, группу размыка;ощих контактов 8 и группу замгякающих контактов 9 реле отключения зуммерного сигнала, обмотка которого на фиг. 1 не показана, первый, второй, третий и четвертый резисторы 10 — 13, операционный усилитель 14 и частотный корректор 15.

Частотный корректор 15 (фиг. 2), содержит резистор 16, конденсатор I 7, катушку индуктивности 18.

Частотный корректор 15 (фиг. 3) состоит из активного полосового фильтра 19 н резисторов 20 и 21.

Частотный корректор 15 (фиг. 4) состоит из двух резисторов 22 и 23 и активного полосового фильтра 24.

Устройство работает следующим образом.

До и во время приема первой цифры набора номера абоненту, снявшему микротелефонную трубку, через группу размыкающих контактов 8 и дифференциальный

5 блок 7 от специального высокоточного генератора (на фиг. 1 не показан) выдается зуммерный сигнал Ответ ста". .пн. Часть этого сигнала, нескомпенсированная дифференциальным блоком 7, попадает с его

lo выхода на частотный корректор 15 и первый резистивный делитель, состоящий из резисторов 10 и 13. Для сигнала, действующего на неинвертирующий вход операционного усилителя 14, этот усилитель со вто16 рым резистивным делителем, состоящим из резисторов 11 и 12, представляет собой неинвертирующий усилитель с коэффициентом усиления, определяемым выражением. где RI I, R12 и R13 — величины сопротивлений резисторов 11, 12 и 13 соответственно, изображенных на фиг. 1.

Для сигнала, снимаемого с выхода (средней точки) первого резистивного делителя, состоящего из резисторов 10 и 13. операционный усилитель 14 со вторым ре зистивным делителем, состоящим из резисторов 11 и 12 в цепи отрицательной обратной связи представляет собой инвертирующий усилитель, коэффициент усиления которого определяется выражением;

35 g f2

К вЂ” P l l

С учетом коэффициентов передачи К„ частотного корректора 15 (обозначаемого

4р далее К„„) и первого резистивного делителя, состоящего из резисторов 10 и 13

Я 3 (определяемого выражением К О лз=Р О- -Из можно записать выражение для коэффи45 циентов передачи сигнала с выхода дифференциального блока 7 по обеим ветвям усиления через операционный усилитель

14; для неинвертирующей ветви К,+

= — К .К„,, для инвертирующей ветви К„

50. К о,)з.

Если коэффициенты усиления К+ и

К, коэффициенты передачи К„, (на частоте его максимума) и Кщ, выораны таким образом, что на частоте резонанса частотного корректора 15 выполняется равенство К„+ —— К„, то на выходе опера60 ционного усилителя 14 происходит полная компенсация сигнала, пришедшего с этой частотой, то есть компенсация зуммерного сигнала Ответ станции. Следует отме65 тить, что компенсация происходит только

81

5 при нулевом сдвиге фазы на выходе частотного корректора 15. что имеет место на резонансе частотнозависимого элемента частотного корректора 15. Таким образом, операционный усилитель 14 с частотным корректором и резистивными делителями, выполненными на резисторах 10 и 13 и 11.

12 представляет собой узкополосный режекторный фильтр, настроенный на частоту зуммерного сигнала Ответ станции. Для всех других сигналов операционный усилитель 14 является инвертирующим. с коэффициентом усиления, определяемым, с одной стороны, первым резистивным делителем, выполненным на резисторах 10 и

13 и, с другой стороны, вторым резистивным делителем, состоящим из резисторов

11 н 12, включенным в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя 14. Этот коэффициент усиления выби рается таким, чтобы обеспечить нормальную работу ограничителей 4, 5 с учетом затухания сигналов тастатурного набора в абонентской линии и дифференциальном блоке 7.

После приема первой цифры набора номера срабатыванием реле отключения зуммерного сигнала Ответ станции, размыкается группа размыкающих контактов 8 этого реле, специальный генератор зуммерного сигнала отключается от дифференциального блока 7, благодаря чему прекращается выдача абоненту этого сигнала. Одновременно с этим замыкается группа замыкающих контактов 9 упомянутого реле, который шунтирует выход частотного корректора 15, тем самым прекращается компенсация сигнала на частоте зуммерного сигнала. Ответ станции и операционный усилитель 14 с резистивными делителями на резисторах 10, 13 и 11, 12 становится инвертирующим усилителем также и на частоте этого сигнала с указанным выше коэффициентом усиления. Иными словами, частотная характеристика блока 1 согласования приемника тастатурного набора номера после приема первой цифры становится частотнонезависимой на частоте зуммерного сигнала Ответ станции.

Работа остальных блоков приемника происходит без изменений во время приема всех цифр набора. Сигнал двухчастотной посылки с генератора тастатурно о телефонного аппарата, пройдя через блок 1, попадает на входы групповых режекторных фильтров 2 и 3, подавляющих в своей группе частоты соседней группы.

В каждой группе сигналы с выходов режекторных фильтров 2 и 3 поступают на входы ограничителей 4 и 5, которые своими входами соединены с блоком 6 выделения, детектирования и обработки сигнальных частот. В блоке 6 сигналы с ограничителей выделяют, как правило, полосовыми

1504

1О

ВО

Я)

66 фильтрами н далее детектнруют. Напряжения, полученные с выходов детекторов, сравнивают по уровню с порогом н по срабатыванию пороговых устройств определяют поступление той или иной частоты.

Сигналы срабатывания пороговых устройств сигнальных частот обрабатываются далее сравнением с контрольной выдержкой времени, проверяются на правильность комбинаций (исключаются комбинации несоответствующHe кодовы .1 посылкам, например, одна частота только в одной группе пли две и более частот в одной группе), дешпфрируются и выдаются в станционное оборудование в виде потенциалов по 16 проводам, десять из которых соответствуют десяти цифрам набора. а шесть используются для передачи служебных сигналов.

1la фнг. 2 изображена структурная электрическая схема блока 1 многочастотного приемника сигналов тастатурного набора номера. в которой раскрыт пример выполнения частотного корректора 15, выполненного в виде частотнозавнсимого делителя с дополнительным резистором 16 в продольном плече и l..C-контуром, образованным конденсатором 17 и катушкой нндуктивности 18, в поперечном плече. Работа многочастотного приемника тастатурного набора номера, в котором пр1менек блок 1, изображенный lа фиг. 2, не отли чается от работы многочастотного приемника, изображенного на фиг. 1.

На фиг. 3 представлена структурная электрическая схема блока 1 многочастотного приемника тастатурного набора номера, в котором частотный коррекгор 15 выполнен в виде активного полосового фильтра 19 с резистивным делителем, состоящим из резисторов 20 и 21, подключенным к его выходу. Входом частотного корректора 15 является вход активного полосового фильтра 19, а выходом — средняя точка резистивного делителя, состоящего из резисторов 20 и 21. Работа этого блока 1 не отличается от работы блока 1, показанного на фиг. 1.

На фиг. 4 показана структурная электрическая схема блока 1 многочастотног приемника тастатурного набора номера. в котором частотный корректор 15 выполнен в виде резистивного делителя, состоящего из резисторов 22 и 23, вход которого образует вход частотного корректора 15, а средняя точка присоединена к входу активного полосового фильтра 24, выход которого является выходом частотного корректора 15.

Применение одной из двух последних схем может быть поставлено в зависимость от типа применяемого активного полосового фильтра. В том случае, если активный полосовой фильтр построен как аналоговый усилительный элемент с частотноза11504

8

/ внснмымн обратнымн связями, может быть рекомендовано применение схемы частотного корректора 15, представленного на фпг. 3, так как ей присущ меньший дрейф нуля и собственные шумы, что объясняется наличием резистивного делителя, состоящего из резисторов 20 и 21 на выходе активного полосового фильтра 19. Если активный полосовой фильтр построен с использованием элементов, обладающих отрицательным сопротивлением, которые хорошо раб>отают с малыми уровнями сигналов, может быть рекомендовано применение частотного корректора 15, показан. ного на фиг. 4, в котором резистивный де.литель, состоящий è"-, резисторов 22 и 23 предварительно ослабляет сигнал, попавIl1nll на вход частотного корректора 15.

Применение многочастотного приемника тастатурного набора, в котором вместо широкополосного режекторного фильтра, применяемого в блоке 1 н подавляющего зуммерный сигнал Ответ станции (вь;даваемый абоненту, снявшему трубку, от станционного сигнально-вызывного устройства (СВУ) с частотой 425 :25 1 и), использован узкополосный режекторный фильтр, позволяет эффективно использовать низкочастотнук> часзь спектра речевого сигна,l3 для подавления лобных срабатываний приемника от речевых лп.палов. Pro стало возможно благодаря примененн.о для подачи зуммерного сигнала Ответ станции высокоточного генератора, имеющего уход частоты не болсе +- 2 Гц. После отключения зуммерного сигнала необходимость и его подавлении отпадает, что предоставляет возможность повысит ь помехозащ>г щенность приемника тастатурного наоора за счет использования для подавления ложшгх срабатываний приемника от речевых сигналов той части его спектра, которая подавлялась режекторным фильтром.

Использование приемников, б,1ohn col . ласования которых представлены на фиг

1 — 4, позволяет наряду с улучшением качества приема и связанного с этим экономическим эффектом от снижения количест ва ложных соединений, получить экономи ческий эффект за счст у прощения конс" рукцип блока согласования приемника тастатурного набора. Так например режекторный фильтр. подавляющий частоты в диапазоне 425+25 Гц, должен быть построен с использованием не менее чсм 3-х звеньев второго порядка (колебательных контуров или активных фильтров ьторого порядка). При использовании приемников, построенных по настоящему предложению, достаточно одного звена при применении одного общестанционного высокочастотного генератора зуммерного сигнала.

Формула изобретения

1. Многочастотный приемник сигналов тастатурного набора номера, содержащий

5 !

О

8 олок согласования, выход которого соединен с входом первого и второго режекторных фильтро, выход каждого из которых через соответствующий ограничитель подключен к блоку выделения, детектирования и обработки сигнальных частот, причем блок согласования содержит реле отключения зуммерного сигнала с группой из размыкающих контактов и после довательно соединенных дифференциального блока, частотного корректора и операцпонного усилителя, выход которого является выходом блока согласования, при этом управляющий вход дифференциального блока соединен с одним из размыкающих контактов реле отключения зуммерного сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, п блок согласования введены резисторы и группа из замыкающих контактов реле отключения зуммерного сигнала, причем выход дифференциального блока через последовательно соединенные первый, второй и третий резисторы соединен с выходом операционного усилителя, дополнительный вход которого подключен к точке соединения второго и третьего резисторов, четвертый резистор одним своим выводом подключен к точке соединения первого и второго резисторов, а вторым — к шине Земля, прп этом первьш выход частотного корректора через группу нз замыкающих контактов реле отключения зуммерного сигнала соединен с шиной Земля.

2. Приемник сигналов по и. 1, отл н«а ющийся тем, что частотный коррекп,р блока согласования выполнен в виде делителя из последовательно соединенных резистора и цепочки из параллельно соединенных конденсатора и катушки индуктивности, причем первый и второй выводы делителя являются соответственно входом и выходом частотного корректора, а третий вывод делителя подключен к шине Земля.

3. Приемник сигналов:.о и. 1, отл и> а ю шийся тем, что частотный корректор блока согласования выполнен в виде делителя из последовательно соединенных активного полосового фильтра и двух резисторов. причем первый и второй выводы делителя являются соответственно входом и выходом частотного корректора, а третий вывод делителя подключен к шине

Земля.

4, Приемник сигналов по п. 1, отлич а ю щ н и с я тем, что частотный корректор блока согласования состоит из последовательно соединенных первого и второго резисторов и активного полосового фильтра, вход которого подключен к точке соединения первого и второго резисторов, причем второй вывод первого резистора и выход активного полосового фильтра яв811504 ляются cooTBpTcTBeHHQ входом и выходом частотного корректора, а второй вывод второго резистора подключен к шине

Земля.

Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе

1. Патент CIIIA № 3710031, кл. 179 — 84, 1973 (прототип).

811504

11

k5 (фд Д

Составитель А. Сагадиев

Техред И. Пенчко

Редактор Т. Авдейчик

Корректор О. Тюрина

Изд. № 250 Тираж 712

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Подписное

Заказ 2148

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома