Luận văn tốt nghiệp tự động trả lời điện thoại

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ KHOA ĐIỆN_ĐIỆN TỬ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI : TỰ ĐỘNG TRẢ LỜI ĐIỆN THOẠI Sinh viên thực : PHẠM KHẮC THUẦN Lớp : 98ĐT01 Giáo viên hướng dẫn : PHẠM HÙNG KIM KHÁNH TP HỒ CHÍ MINH - 2003 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ä ĐẠI HỌC KỸ THẬT CÔNG NGHỆ KHOA ĐIỆN _ĐIỆN TỬ -o0o - Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghóa Việt Nam Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc -o0o - KHOA ĐIỆN BỘ MÔN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Họ tên: Lớp: Nghaønh: Khoùa: 1- Đầu đề luận văn: 2- Cơ sở ban đầu: 3- Nội dung phần thuyết minh: 4- Các vẽ đồ thị: 5- Cán hướng dẫn: 6- Ngày giao nhiệm vụ: 7- Ngaøy hoàn thành nhiệm vụ: Thoâng qua môn Ngày tháng năm 2002 Cán hướng dẫn Chủ nhiệm môn (Ký tên ghi rõ họ tên ) ( Ký tên ghi rõ họ tên ) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIEÄN LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Lời mở đầu Từ năm 80 đến công nghệ chế tạo linh kiện bán dẫn có phát triễn đậm nét để hỗ trợ cho phát triễn công nghệ thông tin, tự động hóa công nghiệp, … Với độ tích hợp ngày cao, công suất tiêu tán bé hơn, thông minh làm thay đổi hẵn cấu trúc công nghiệp Bước vào đầu kỷ 21 kỹ thuật điện tử_vi điện tử “Chiếc chìa khóa kỹ thuật“ cho nước giới bước vào kỷ nguyên mới_ kỷ nguyên công nghệ thông tin Tuy thâm nhập vào nước ta công nghệ thông tin phát triễn nhanh ngày giữ vai trò quan trọng công nghiệp nước nhà Hệ thống viễn thông, dịch vụ khách hàng, thông tin di động, nhắn tin phát triễn với tính đại tự động hóa ngày cao Trong luận văn em muốn trình bày loại “Mạch Tự Động Trả Lời Điện Thoại“, loại mạch có nhiều ứng dụng thực tế hãng điện tử lớn sản xuất tung thị trường Do kiến thức non kém, kinh nghiệm ỏi thời gian có hạn, chắn tập luận văn nhiều tránh khỏi thiếu sót, kính mong q thầy cô bạn bè vui lòng bỏ qua đóng góp ý kiến để tập luận văn ngày hoàn thiện Cuối em xin chân thành cám ơn khoa Điện – Điện Tử quý thầy cô dày công dạy dỗ hướng dẫn em suốt khoá học đặc biệt cám ơn thầy PHẠM HÙNG KIM KHÁNH , người nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ em suốt thời gian làm đề tài để luận văn em hoàn thành với thời gian sớm hoàn chỉnh Xin cám ơn tất bạn lớp đóng góp ý kiến tài liệu tập luận văn hoàn tất Tp Hồ Chí Minh Ngày 22 tháng 01 năm 2003 Sinh viên thực hiện: PhạmKhắc Thuần LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC CHƯƠNG I : TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ I SƠ LƯC LỊCH SỬ PHÁT TRIỄN TỔNG ĐÀI II GIỚI THIỆU Định Nghóa Phân Loại III SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG ĐÀI ĐIỆN THOẠI Khối Chuyển Mạch Khối Báo Hiệu Khối Điều Khiển Ngoại Vi Thuê Bao Và Trung Kế CÁC KỸ THUÂT CHUYỂN MẠCH ĐIỆN TỬ BÁO HIỆU TRONG TỔNG ĐÀI Giới Thiệu Chung Các Hệ Thống Báo Hiệu Vai Trò Của Hệ Thống Báo Hiệu Kênh Chung Số NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA TỔNG ĐÀI CHƯƠNG II : KHÁI QUÁT CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN THOẠI I NGUYÊN TẮC CẤU TẠO MÁY ĐIỆN THOẠI II CHỨC NĂNG TỔNG QUÁT CỦA MÁY ĐIỆN THOẠI III PHÂN LOẠI CÁC KIỂU ĐIỆN THOẠI Phân Loại Theo Phương Thức Tiếp Dây LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Phân Loại Theo Tính Năng Sử Dụng IV YÊU CẦU VỀ MẠCH ĐIỆN MÁY ĐIỆN THOẠI CHƯƠNG III : MẠNG ĐIỆN THOẠI I MẠNG PHÂN CẤP VÀ MẠNG CHUYỂN MẠCH II CÁC ĐẶC TÍNH TRUYỀN CỦA MẠNG ĐIỆN THOẠI Tiếng Dội Dãi Thông Các Cuộn Phụ Tải Suy Hao Tín Hiệu, Các Mức Công Suất Và Nhiễu III VÒNG NỘI BỘ VÀ TÍN HIỆU BÁO CHƯƠNG IV : GIỚI THIỆU LINH KIỆN I OPTO 4N35 II VI MẠCH THUẬT TOÁN TL082 CHƯƠNG V : THIẾT KẾ CHI TIẾT I SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG QUÁT II MẠCH GIAO TIẾP ĐƯỜNG DÂY III MẠCH ĐẾM HỒI CHUÔNG IV MẠCH CONTROL RELAY V MẠCH HYBRID VÀ MẠCH LỌC VI MẠCH BUSY TONE VII MẠCH TẠO TẢI GIẢ KẾT LUẬN LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƯƠNG I: TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ I SƠ LƯC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN TỔNG ĐÀI: Năm 1876 việc truyền tiếng nói qua khoảng cách xa sợi cáp đồng trở thành thực Alexander Graham Bell phát minh máy điện thọai Hệ thống tổng đài nhân công gọi tổng đài điện xây dựng New Haven Mỹ năm 1878 tổng đài thương mại giới Để đáp ứng nhu cầu ngày tăng dịch vụ điện thoại cách thỏa đáng, hệ thống tổng đài tự động A.B Strowger Mỹ phát minh năm 1889 Phiên cải tiến mô hình gọi hệ thống tổng đài kiểu Strowger trở thành phổ biến vào năm 20, hệ thống Strowger, gọi kết nối liên tiếp tùy theo số điện thoại hệ thập phân gọi hệ thống nấc Sau chiến tranh giới lần thứ II, nhu cầu tổng đài có khả xử lí gọi tự động nhanh chóng tăng lên Để phát triễn loại hệ thống tổng đài yêu cầu phải có tiếp cận hoàn toàn, cần phải giải vấn đề phức tạp tính cước đối vơi việc xuất gọi đòi hỏi phải xử lý nhiều tiến trình Hệ tổng đài với ngang dọc đời Hệ tổng đài với ngang dọc đặc trưng việc tách biệt hoàn toàn chuyển mạch gọi mạch điều khiển Đối với chuyển mạch ngang dọc, loại ngang dọc kiểu mở đóng sử dụng, cách sử dụng loại chuyển mạch có phận mở đóng có sử dụng rờ-le điện từ Chất lïng gọi cải thiện nhiều Ngoài người ta sử dụng hệ diều khiển chung để điều khiển đồng thời số trường chuyển mạch xung quay số lưu trữ vào mạch nhớ sau thuật toán xác định trước, thông tin địa thuê bao bị gọi phân tích để lựa chọn, thiết lập tuyến nối tới thuê bao bị gọi Năm 1965 tổng đài điện tử có dung lïng lớn gọi ESS No.1 lắp đặt đưa vào khai thác thành công Mỹ Từ mở kỉ nguyên cho hệ thống tổng đài điện tử Hệ thống ESS No.1 hệ tổng đài sử dụng mạch điện tử, bao gồm vi mạch xử lí nhớ để lưu trữ chương trình cho trình xử lí gọi khai thác bảo dưỡng Nhờ tăng tốc độ xử lí LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com gọi, dung lượng tổng đài tăng lên đáng kể Ngoài hệ tởng đài điện tử tạo nhiều dịch vụ cung cấp cho người sử dụng, đồng thời để vận hành bảo dưỡng tốt hơn, tổng đài trang bị chức tự chẩn đoán Tầm quan trọng việc trao đổi thông tin số liệu cách kịp thời có hiệu trở nên quan trọng xã hội tiến đến kỉ thứ 21 Để đáp ứng phạm vi rộng nhu cầu người sống giai đoạn đầu kỉ nguyên thông tin, dịch vụ dịch vụ truyền số liệu, dịch vụ truyền hình bao gồm dịch vụ điện thoại truyền hình, dịch vụ thông tin di động phát triển thực Nhằm thực có kết dịch vụ này, IDN (mạng số tích hợp) có khả kết hợp công nghệ chuyển mạch truyền dẫn thông tin qua trình xử lí số điều kiện tiên Ngoài việc điều chế xung mã PCM dùng hệ thống truyền dẫn áp dụng cho hệ thống chuyển mạch để thực việc chuyển mạch số Dựa vào công nghệ PCM, mạng đa dịch vụ số (ISDN) xử lí nhiều luồng với dịch vụ khác phát triển II GIỚI THIỆU: Định nghóa: Tổng đài hệ thống chuyển mạch, có nhiệm vụ kết nối liên lạc từ thiết bị đầu cuối chủ gọi (calling side) đến thiết bị đầu cuối bị gọi (called side) Phân loại : 2.1 Tổng đài nhân công: Tổng đài nhân công đời từ bắt đầu hình thành hệ thống thông tin điện thoại Trong tổng đài này, việc định hướng thông tin thực sức người Nói cách khác việc kết nối thông thoại cho thuê bao thực thao tác trực tiếp người Người thực thao tác gọi điện thoại viên Nhiệm vụ điện thoại viên tổng đài bao gồm: - Nhận biết nhu cầu thuê bao gọi tín hiệu đèn báo chuông kêu, đồng thời định vị thuê bao gọi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Trực tiếp hỏi thuê bao gọi xem có nhu cầu thông thoại với thuê bao bị gọi - Trực tiếp cấp chuông cho thuê bao bị gọi cách đóng chuyển mạch cung cấp dòng điện AC đến thuê bao bị gọi thuê bao không bận - Trong trường hợp thuê bao bị gọi bận, điện thoại viên trả lời cho thuê bao gọi biết - Khi thuê bao bị gọi nghe âm hiệu chuông nhấc máy, điện thoại viên nhận biết điều ngắt dòng chuông, kết nối hai thuê bao cho phép đàm thoại - Nếu hai thuê bao gác máy (thể qua đèn chuông), điện thoại viên nhận biết điều tiến hành giải tỏa gọi, báo cho thuê bao lại biết đàm thoại chấm dứt Như tổng đài nhân công đầu tiên, đàm thoại thiết lập điện thoại viên nối dây phích cắm hay khóa di chuyển Tại tổng đài phải có máy điện thoại nguồn điện DC, AC để cung cấp cho đàm thoại, đổ chuông Nhược điểm tổng đài nhân công: - Thời gian kết nối lâu - Dễ bị nhầm lẫn thao tác tay - Với dung lượng lớn, kết cấu thiết bị tổng đài phức tạp nên cần có nhiều điện thoại viên làm việc lúc đảm bảo thông thoại cho thuê bao cách liên tục 2.2/ Tổng đài tự động: Cùng với tiến khoa học kỹ thuật, kỹ thuật điện tử, tổng đài điện thoại chuyển sang phương thức hoạt động hoàn toàn mới, phương thức kết nối thông thoại tự động 2.3/ Tổng đài điện: Kỹ thuật chuyển mạch chủ yếu nhờ vào chuyển mạch khí điều khiển mạch điện tử LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Vòng thuê bao nội sử dụng đường hai dây cân Các cặp dùng để truyền theo hai hướng thuê bao đài điện thoại trung tâm Sự giao tiếp cần có truyền đổi hai dây bốn dây để tín hiệu phát thu tách riêng mạch hai dây riêng rẽ Nhiều mạch trung kế sử dụng đường truyền bốn dây, cặp cho hướng đài Trong khứ mạch chuyển đổi hai bốn thưc biến âm tần đặc biệt gọi hybrid Dạng đơn giản biến hybrid ghép cuộn dây phía vòng thuê bao hai cuộn dây riêng rẽ phía đường trung kế tổng đài Trong thực tế, biến phức tạp nhiều để có phối hợp trở kháng mạng điện thoại tín hiệu gọi Vào năm cuối thập kỷ 1970, công nghệ bán dẫn phát triển, mạch IC giao tiếp vòng thuê bao đời để thay cồng kềnh biến hybrid LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƯƠNG IV: GIỚI THIỆU LINH KIỆN I OPTO 4N35: Mô tả chung: Opto 4N35 ghép quang cấu tạo photodiode phototransistor Bộ ghép quang dùng để cách điện mạch điện có khác biệt lớn điện Ngoài dùng để tránh vòng đất gây nhiễu mạch điện Thông thường ghép quang gồm diode loại GaAs phát tia hồng ngoại phototransistor với vật liệu silic Với dòng điện thuận diode phát xạ hồng ngoại với bước sóng khoảng 900 nm Năng lượng xạ chiếu lên bề mặt phototransistor hay chiếu gián tiếp qua môi trường dẫn quang Đầu tiên tín hiệu phần phát (Led hồng ngoại) ghép quang biến thành tín hiệu ánh sáng, sau tín hiệu ánh sáng phần tiếp nhận (Phototransistor) biến lại thành tín hiệu điện Tính chất cách điện: ghép quang thường dùng để cách điện mạch điện có điện cách điện lớn Bộ ghép quang làm việc với dòng điện chiều hay tín hiệu điện có tần số cao Điện trở cách điện : điện trở với dòng điện chiều ngõ vào ngõ ghép quang có trị số bé 1011 Ω, đủ yêu cầu thông thường Nhưng cần ý dòng diện rò khoảng nA ảnh hưởng đến hoạt động mạch điện Gặp trường hợp ta tao khe trống ngõ vào ngõ Nói chung với ghép quang ta cần phải có mạch in tốt Hình dạng mô tả chân : 1,2V 4N35 Chân 1,2 chân anode cathode photodiode Chân 4,5là chân emitter collector phototransistor Chân 3,6 không kết nối LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tính chất : - Nguồn cung cấp Vcc = + V chân số - Tín hiệu đưa vào chân số - Tín hiệu lấy chân - Hiệu điện cách điện 3350 V - Hệ số truyền đạt 100% - Được ứng dụng số mạch cách ly mạch điều khiển II VI MẠCH THUẬT TOÁN TL082: TL082 gồm vi mạch thuật toán 741 vỏ Vi mạch thuật toán tiêu chuẩn 741 loại vi mạch đơn khối tích hợp lớn chế tạo theo công nghệ màng mỏng Nhờ khả tích hợp lớn nên phạm vi ứng dụng thực tế rộng rãi đa dạng Ưu điểm bật vi mạch làm việc tốt mức điện áp thấp đến ± 5V, có đặc tính chung sau : - Không cần bù tần số, tăng độ ổn định chế độ làm việc tuyến tính - Có mạch bảo vệ ngắn tải ngõ - Có độ lệch điểm trôi zero nhỏ - Không bị khóa tín hiệu đưa đến ngõ vào không thích hợp - Hệ số nén đồng pha lớn - Tiêu hao công suất nhỏ Mô tả chân: OUT 1 VCC + IN _ OUT IN + IN + VCC _ IN _ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Các tính kỹ thuật : Về mặt nguyên lý, vi mạch lý tưởng có tổng trở vào vô lớn, tổng trở vô nhỏ, tốc độ bám giữ tín hiệu với tín hiệu vào không bị giới hạn có băng thông rộng Nhưng thực tế chuyện Độ khuếch đại điện áp hay độ lợi: mạch dùng vòng hồi tiếp, gọi vòng hở độ lợi riêng vào khoảng Av = 105 dB Tổng trở vào : vài chục MΩ Tổng trở : khoảng ÷ 100 Ω Dòng phân cực ngõ vào : dùng transistor lõng cực tầng đầu vào, giá trị IB = 0.1 ÷ 0.8 µA Nguồn cung cấp : thông thường dùng nguồn lưỡng cực để khai thác hết hiệu suất vi mạch Giá trị sử dụng ± 5V Tín hiệu vào không vượt Vcc Nó giới hạn giá trị tối đa Vcc Giá trị cực đại cho phép thường nhỏ Vcc từ 1÷2V - Truyền gói - Điện thoại vô tuyến - Bộ dao động xác 3/ Giải mã DTMF: IC MT8870 giải mã sóng DTMF số BCD bit đưa tới CPU, đồng thời tão tín hiệu ngắt chân 15 (STD) đưa tới chân INT0\ CPU tạo ngắt nhận tín hiệu Tone vào Chân chân MT8870 nối tới thạch anh 3,579 MHz, tần số thạch anh đem so sánh với tần số DTMF để tạo số BCD bit Khi chân 10 mức thấp, MT8870sẽ tạo xung báo cho CPU biết qua chân INT0\ để tạo ngắt, CPU phải chuyển sang chế độ Tone Lúc đó, vi mạch MT8870 nhập số dạng tín hiệu mã sóng DTMF đồn thời ngõ Q1…Q4 mức tổng trở cao Khi RD\ CPU mức thấp A15 CPU mức cao chân 10 (TOE) mức cao, MT8870 xuất liệu LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com *Sơ đồ kết nối MT8870: VCC C3 R8 100nF 100K U1 R9 100K XTAL 3,58Mhz C4 IN+ INGS VREF GND GND OSC1 VCC ST/GT OSC2 GND EST STD Q4 Q3 Q2 Q1 TOE 100nF 18 17 16 15 14 13 12 11 10 1K 330K MT8870 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƯƠNG V: THIẾT KẾ CHI TIẾT I SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG QUÁT: Giao tiếp đường dây Thu phát tone CB chuông Đếm hồi chuông Sound card Vi xử lý PC Com Điều khiển Relay tạo tải giả ¾ Khối giao tiếp đường dây có nhiệm vụ giao tiếp với đường line tín hiệu lẫn tín hiệu thoại ¾ Đảm bảo trở kháng 600 Ω ¾ Khối nhận biết tín hiệu chuông nhận biết tổng đài đổ chuông ¾ Bộ đếm đếm số lần đổ chuông ¾ Mạch điều khiển relay điều khiển relay tạo trạng thái nhấc máy giả ¾ Mạch hybrid mạch lọc cách ly tín hiệu thu tín hiệu phát, loại bỏ tín hiệu có tần số cao tần số tín hiệu thoại ¾ Mạch phát tiếng nói phát tiếng nói : “chủ nhà vắng…” tạo trạng thái nhấc máy ¾ Mạch phát busy tone có tín hiệu báo bận khối phát đưa tín hiệu nhằm giải tỏa mạch ghi kết thúc ¾ Mạch thu tiếng nói có nhiệm vụ thu lại lời nhắn ¾ Mạch định thời có nhiệm vụ giải tỏa mạch ghi tiếng nói gặp trường hợp máy bị kênh LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com II MAÏCH GIAO TIẾP ĐƯỜNG DÂY VÀ CẢM BIẾN CHUÔNG: VCC C1 + TIP - R2 D1 R1 12V 330 + + C2 RING U3 BELL 22uF 1K 4N35 + C3 • Nguyên lý hoạt động: Bình thường chưa có tín hiệu chuông điện áp đường dây Vdc có trị số 48V, tụ C1 ngăn dòng DC nên dòng phân cực cho diode quang diode quang tắt,cực C transistor mức cao ( Bell mức cao ) Khi có tín hiệu chuông điện áp đường dây có trị hiệu dụng 70 ÷ 90 Vrms tần số 25Hz, tín hiệu qua tụ C1, cầu diode cho điện áp DC Tụ C2 lọc thông thấp làm cho điện áp DC phẳng Điện áp DC phân cực thuận cho diode quang dẫn ,làm transistor dẫn bão hòa ,cực C transistor xuống mass ( Bell mức thấp ) Điện trở R1 hạn chế dòng qua diode quang R2 hạn chế dòng qua transistor dẫn bão hòa C1 cho tín hiệu AC ( tín hiệu chuông ) qua.Tụ C3lọc nhiễu cực B cho transistor quang • Tính toán giá trị linh kiện: Chọn điện áp hiệu dụng tín hiệu chuông Vrms = 90V Chọn IDC = 5mA Chọn điện áp ngõ cầu chỉnh lưu VDC = 15V Dòng IAC qua cầu chỉnh lưu tính theo công thức: IAC = (π/2)*IDC = 7.85*10-3 A Chọn điện áp rơi diode chỉnh lưu 0.7 V Điện trở hạn dòng R2 : Chọn điện áp ghim cho diode Zener Vz = 12V Chọn giá trị thực tế R2 = 330 Ω • R2 = Vdc − Vz − Vdiode 15 − 12 − 1.2 = = 360Ω Idc * 10 −3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com • Điện trở hạn dòng qua Transistor quang R3: Khi Transistor dẫn bảo hòa VSat = 0.2V ⇒ VR3 = Vcc – VSat = – 0.2 = 4.8V Choïn R3 = 1K ⇒ R3 = VR = = 1000Ω IE * 10 −3 • Tụ lọc C2: Tụ C2 tính sau cho bypass phần tín hiệu chuông toàn tín hiệu thoại Thông thường người ta chọn ZC2 = R2 ⇒ ZC2 = 330 Ω ⇒ C2 = 1 = ≈ 19,3µF 2πfZ C 2 * 3.14 * 25 * 330 Choïn C2 = 22 àF / 50 V ã Tuù C1 : Ta coù: Vac = (4 * f * C * R2 + 1) * f * C * R2 * ⇒ Vac = * Vdc * 25 * 22 * 10 −6 * 330 + * 25 * 22 * 10 −6 * 330 * * 15 = 25.2V Mặt khác, ta có phương trình: IAC*ZC1 + 2*VD + VAC = 90 ⇔ 7.85*10-3*ZC1 + 2*0.7 + 25.2 = 90 ⇔ ZC1 = 8076.4 Ω ⇒ C1 = 0.7 µF LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Choïn C1 = 0.68 µF / 150 V * Mạch tích phân R4, C4 Mạch tích phân có thời τ = R4*C4 thời gian ≤ 2s phải thu mức điện áp ngưỡng từ logic lên logic cổng NOT (loại Schmitt trigger), mức điện áp ngưỡng Vn =3.5V ứng với điện áp nguồn 5V Vn Vh Vin Vout Ta có tần số tín hiệu chuông 25 Hz, suy chu kì T =0.04s Như có chuông qua opto ta nhận xung sau : 0.04s 2s Tín hiệu vào chuỗi xung, thời τ = R4*C4 mạch lớn nhiều chu kì xung Như trình độ chưa kết thúc có xung khác tác động tiếp vào mạch nên điện áp tăng dần Do điện áp tụ nạp chưa đến giá trị max xả, thời gian xả chưa hết phải nạp tiếp điện áp tăng dần Vc(t) t Giản đồ thời gian nạp tụ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Vc (t) = Vcc*( – e -t/τ ) với τ = R4*C4 Ta chọn τ (thời hằng) mạch phải lớn chu kì xung tín hiệu chuông Như trình độ chưa kết thúc có xung khác tác động tiếp vào mạch nên điện áp tăng dần lên Để đơn giản cho việc tính toán, ta chọn =30µF, ta có : R4 = τ = 0.2s, chọn tụ C4 0.2 = 6,7 KΩ 30.10 −6 Chọn giá trị thực tế R4 = 6,8 KΩ Vậy điện áp tụ C4 sau 0,02s là: VC ( 0,02 ) = 4,8.(1 – e-0,02 / 0.2 ) = 0,46V Như để đạt 3,5V khoảng thời gian 0,3s Tụ C4 nạp qua R4 xả qua (R4 + R3), tụ C4 xả chậm ta xem nạp mà không xả Vậy ta xem đáp ứng mạch tích phân ứng với xung có T = 2s V T 2s IV MẠCH CONTROL RELAY: Mạch điều khiển relay dùng để chuyển từ mạch nhận biết chuông sang mạch nhấc máy giả LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TIP RING +12V 10 D7 1N4007 C945 D6 RELAY 1N4007 R Q2 • β = 100 ÷ 300 • PMAX = 250 mW • ICMAX = 100mA Chọn Relay 12V, trở kháng 300 Ω ta coù : Icsat = 12 − 0,2 = 39,33mA 300 Choïn hfe = β = 10 ⇒ IB = R= R= I CSAT = 0.3933mA h fe VCONTROL − RELAYl − VD − 0,7 IB − 0,7 − 0,7 = 7,88.10 Ω 0,3933.10 −3 Chọn R = 8,2 K V MẠCH HYBRID VÀ MẠCH LỌC: Như ta biết, nguyên lý hoạt động hệ thống điện thoại tín hiệu truyền đôi dây Nên nhiệm vụ mạch Hybrid cách ly tín hiệu thu phát Tín hiệu đường truyền theo ngõ Rx vào mạch, tín hiệu từ hệ thống phát phát theo ngõ Tx đến đường dây điện thoại Mục đích để LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com người gọi không nghe thấy tiếng nói loa, đồng thời ngăn cách phổ tần tiếng nói Mạch lọc lọc thông thấp chủ yếu lọc lấy tín hiệu thoại (300Hz ÷ 3000KHz), nhằm loại bỏ tần số cao ý muốn 1/ Mạch Hybrid: Mạch Hybrid thiết kế dựa đặc tính Op-Amp Mạch nhấc máy giả VCC R5 270 1:1 VR D2 1K 4,3V U4A + - TL082 R6 33K 4 VCC D3 R7 4,3V 33K Tính toán sử dụng linh kiện: mối quan hệ điện áp ngõ mạch Hybrid VR điện áp nhận từ đường dây VT xác định phương pháp chồng chập + Trường hợp VL = LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ZL Z2 VT + VR1 Z1 Z3 Neáu xem Op-Amp lý tưởng ta có: V R1 − V− V− − VT = Z3 Z1 ⇒ V R1 = V− ZL = VT Z L + Z ⇒ V R1 = + Trường hợp VT = 0: VL Z2 (Z + Z ) Z1 V− − Z3 VT Z1 Z1 Z L − Z Z VT Z (Z + Z L ) ZL Z1 VT VR2 Z3 V+ = Ta coù : Z2 VL Z2 + ZL ⎛ Z ⎞ V R = ⎜⎜ + ⎟⎟V + Z1 ⎠ ⎝ ⎛ Z ⎞⎛ Z ⇒ V R = ⎜⎜1 + ⎟⎟⎜⎜ Z ⎠⎝ Z + Z L ⎝ ⎞ ⎟⎟V L ⎠ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Áp dụng nguyên lý chồng chập, ta có: VR = V R1 + V R = ⎛ Z + Z ⎞⎛ Z Z1Z L − Z Z ⎟⎟⎜⎜ VT + ⎜⎜ Z (Z + Z L ) ⎝ Z ⎠⎝ Z + Z L ⎞ ⎟⎟VL ⎠ Để triệt tiếng dội tín hiệu thu vào VR phải độc lập với tín hiệu phát VT ⇒ Z1ZL – Z2Z3 = Để tín hiệu từ đường dây đến mạch thu lớn ZL+Z2 phải nhỏ ⇒ Z2 = Z L ⇒ Z1 = Z3 Giá trị chuẩn hóa ZL thông tin 600 Ω đo tần số 800Hz Tuy nhiên băng tần điện thoại ZL thay đổi không đáng kể nên ta xem trở ⇒ Z2 = ZL = 600 Ω Do Op-Amp có trở kháng ngỏ vào lớn nên để phối hợp trở kháng ta chọn Z1 Z3 đủ lớn để phối hợp trở kháng (từ vài chục KΩ trở lên) Trong mạch ta chọn Z1 = Z3 = 33 K VII MẠCH TẠO TẢI GIẢ: Là biến áp cách ly có trở kháng Zbiến áp = 600Ω Khi mạch đếm hồi chuông đếm tới hồi thứ mạch điều khiển Relay cho phép Relay đóng chuyển từ mạch nhận biết chuông sang trạng thái nhấc máy giả, thuê bao gọi nhận trạng thái nhấc máy thuê bao bị gọi + c2 10uF R3 D2 6,8K 4,3V 1:1 Q1 C2383 + C3 D3 R4 10u 4,3V 220 Mạch tạo tải giả Do điện áp làm việc IC mạch 5V nên ta chọn zener 4.3 V để ghim mức áp cố định khoảng 5V nhằm bảo vệ IC LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tài liệu tham khảo • TỐNG VĂN ON, LÊ TIẾN THƯỜNG _ TRUYỀN DỮ LIỆU Sử dụng vi mạch LSI _ Đại học Bách Khoa TP HCM • PHẠM HỒNG LIÊN _ GIÁO TRÌNH ĐIỆN TỬ THÔNG TIN _ Đại học Bách Khoa TP.HCM • LÊ VĂN THẢNH _ Bài Giảng NGUYÊN LÝ TỔNG ĐÀI ĐIỆN TỬ _ Trung Tâm Đào Tạo Bưu Chính Viễn Thông II • HUỲNH ĐẮC THẮNG _ KỸ THUẬT SỐ THỰC HÀNH _ Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật • DƯƠNG MINH TRÍ _ SƠ ĐỒ CHÂN LINH KIỆN BÁN DẪN _ Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật • HỘI VÔ TUYẾN ĐIỆN TỬ VIỆT NAM _ TẠP CHÍ ĐIỆN TỬ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... nghiệp nước nhà Hệ thống viễn thông, dịch vụ khách hàng, thông tin di động, nhắn tin phát triễn với tính đại tự động hóa ngày cao Trong luận văn em muốn trình bày loại “Mạch Tự Động Trả Lời Điện. .. KỸ THẬT CÔNG NGHỆ KHOA ĐIỆN _ĐIỆN TỬ -o0o - Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghóa Việt Nam Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc -o0o - KHOA ĐIỆN BỘ MÔN ĐIỆN – ĐIỆN TỬ NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Họ tên: ... MÁY ĐIỆN THOẠI I NGUYÊN TẮC CẤU TẠO MÁY ĐIỆN THOẠI: Máy điện thoại thiết bị đầu cuối hệ thống điện thoại, lắp đặt đơn vị thuê bao để người xa liên lạc với Hiện có nhiều loại khác nói chung máy điện