Khối điều khiển và các chức năng quản lý và bảo dỡng trong tổng đài điện tử số SPC
7.4 Phân tích mạch điện giao tiếp thuêbao với tuyến truyền dẫn PCM TDM.
TDM.
a. Các số liệu ban đầu.
Qua phân tích các đờng tín hiệu vào ra khối giao tiếp thuê bao với tuyến truyền dẫn PCM - TDM ở trên, ta lập đợc sơ đồ biểu diễn mối quan hệ giữa khối giao tiếp thuê bao với tuyến truyền dẫn PCM - TDM nh sau:
Thuê bao Giao tiếp thuê bao -75v-25KHz -5v +5v GND +12v -48v GND48v -Tx Rx Tx.Syn Tx.Clock Rx.Clock -75v-25KHz M E Signaling Timing Data Nguồn
Hình 7.3: Biểu diễn mối quan hệ giữa thuê bao với tuyến truyền dẫn
Từ thuê bao chỉ có một đôi dây âm tần nối đến khối giao tiếp. Giữa khối giao tiếp và tuyến truyền dẫn PCM-TDM có các tín hiệu sau:
Nguồn ∼75v-25Hz (một đôi dây).
+5v, GND 5v +12v, GND 12v -48v, GND 48v Data: Tx, Rx.
Timing: Tx, Syn Rx, Syn (800Hz).
b. Sơ đồ khối tiếp thuê bao với truyền dẫn PCM - TDM: BSO BSO Máy thuê bao T R Dây H 2/4 CODER CODER DE -5v -5vTx SYN PCM Out Clock PCM In KB +12v GND 18V Digital Rx SYN A Out PD A in L3 L1 L2 75v 25Hz 1 2 3 KB1 1 2 3 KB2 -48v
Hình 7.4: khối tiếp thuê bao với truyền dẫn PCM - TDM:
Từ sơ đồ khối về mối quan hệ giữa thuê bao với tuyến truyền dẫn PCM - TDM ở trên, ta lập nên sơ đồ khối giao tiếp thue ebao với tuyến truyền dẫn nh sau:
Việc cấp nguồn - 48V đợc đa qua khối B.S.O
B: Cấp nguồn; S: giám sát đờng giây; O: bảo vệ quá áp; H: Hybrid: đây là mạch sai động dùng để đổi 2/4 dây, từ biến áp 2 dây sau khi qua bộ H đầu ra 4 dây (A in và Mass, A out và Mass).
Mạch CODER và DECODER là mạch mã hoá và giải mã.
* Khi thuê bao nhấc máy, nguồn -48V qua B.S.O, qua 1 - 3 (KB1), qua thuê bao, qua 3-1 (KB2) qua B.S.O về GND 48V. Tại B.S.O tạo ra bit M1 thông báo thuê bao nhấc máy.
Còn bên khách gọi đến thuê bao, lúc này sẽ có bit E1, bit E1 làm cho KB hoạt động. KB đóng KB1 (3-2) và KB2 (3-2) lại, cấp nguồn chuông 75v - 25Hz cho thuê bao.
Khi thuê bao nhấc máy, dòng xoay chiều sẽ chạy kín mạch, thông qua
cả tụ C ) c = 2à), tụ C để cho dòng âm tần đi qua, dòng này sẽ tạo thành dòng
khép kín. Mạch vòng này sẽ phản ánh lên thứ cấp biến áp tín hiệu thoại. Tín hiệu ở L3 đợc nối tiếp bộ chuyển đổi 2/4 dây tạo ra tín hiệu A in đa vào CODER và A out từ DECODER đa về qua L1 và L2 để đa đến thuê bao.
Bộ chuyển đổi 2/4 dây tách dây phát riêng (A in) và dây thu riêng (A out). Đối với dây thu từ PCm in, qua DECODER đa vào 2/4 dây, qua biến áp đến thuê bao.
Tại CODER, ta muốn phát 1 trên kênh nào, ta dùng Tx. Syn để điều khiển, ta phát là TSi. Còn khi thu về cũng từ một tín hiệu Rxj nào đó (i và j có thể bằng nhau hoặc khác nhau), không nhất thiết là i phải
khácj.
Do đó Rx.Syn nên khi thu ta chỉ thu đợc Rxj nào đó, trong số n kênh mà đối phơng gọi đến. Khi phát ra cũng vậy, ta chỉ phát ở kênh i nào đó mà thôi.
Bộ CODER muốn hoạt động đợc phải có tín hiệu CLK và tín hiệu điều khiển điện áp nguồn PD. Tín hiệu PD đợc lấy từ khối B.S.O (bit M1). Khi thuê bao nhấc máy, sẽ có bit M1.
Bây giờ ta sẽ phân tích các khối sau:
* Bộ mã hoá và giải mã: Nguyẽn Ngọc Linh cđđt8-k44 72 CODER DECODER A in A out PCM out PD -5v GND 5v +5v Tx c/k Tx.Syn
- Phần mã hoá:
A in là đầu vào của tín hiệu thoại tơng tự, đợc đa qua CODER có dải tần số là 0,3 KHz -3,4 KHz, ở tuyến thông tin PCM 30/32 ứng với mỗi kênh thoại có tần số là f = 8KHz (đây là tần số lấy mẫu của khối CODER). Ra khỏi CODER là PCM out, là một dòng tín hiệu số
(digital signalling) mang thông tin thoại, với cùng cấp nhịp đồng hồ là 2M c/k Tx để CODER làm việc tạo ra dòng tín hiệu số 2M Tx. Chân PD là chân điều khiển nguồn. Khi PD có mức logic 1 thì CODER đợc cấp nguồn, ngợc lại thì không.
- Phần giải mã:
Dòng xung đồng hồ thu vào đa qua CODER 2M c/k Rx lấy từ bộ định thời thu.
Dòng số 2M Rx là tín hiệu từ DEMUX đa tới.
A out là tín hiệu từ đầu ra của DECODER, sau khi giải mã PCM in, cho ta Aout là tín hiệu thoại.
Việc định thời phát và định thời thu phụ thuộc hoàn toàn vào tín hiệu Tx. Syn và Rx. Syn. Có thể khi phát tín hiệu PCM out ở khe TSi còn khi thu thì ở khe TSj (i, j có thể khác nhau hoặc bằng nhau).
* Bộ sai động - chuyển đổi 2/4 dây (Hybrid).
A out sau khi đợc khuếch đại qua IC1, qua R đến R2, mặt khác nó sẽ qua R4 và R7 phản hồi lại. Hai tín hiệu phản hồi của A out qua R4 và R7 đến chân 3 và chân 2 của IC2 có giá trị biên độ nh nhau và ngợc chiều nhau nên bị triệt tiêu. Vậy sẽ không có tín hiệu phản hòi lại do A out.
Sơ đồ:
Đến thuê bao
Hình7.6: Bộ sai động chuyển đổi 2/4 dây(Hybrid)
Mặt khác, khi có tín hiệu thoại từ thuê bao đa đến qua biến áp, đến dây nó sẽ đi qua R1 và R2 vào cả IC. Ta biết rằng cửa vào chân 6 của IC1 có trở kháng rất lớn, thực chất tín hiệu không qua đợc, mà dòng thoại sẽ qua IC2, qua R5 tạo tín hiệu A in đa vào cấp cho CODER.
Nh vậy, nhờ hai bộ khuếch đại lắp theo kiểu cầu cần bằng ta đã chuyển đổi đợc 2 đầu dây thành 4 đầu dây và ngợc lại.
* Bộ thu tín hiệu báo chuông thuê bao: Sơ đồ:
Thuê bao
Hình7.7: Bộ thu tín hiệu báo chuông thuê bao
Khi có tín hiệu chuông (có bit E1) đa đến chân D của 74LS thì Flip- Flop sẽ hoạt động.
- Đèn LED sáng, báo có tín hiệu chuông.
- Q ở mức 1 nên thông, dòng điện 12v chạy qua cuộn rơle KB, KB làm
việc đóng KB1 và KB2 nối kín mạch dòng chuông ∼75v - 25Hz cho thuê bao.
Thuê bao
Hình 7.8: Mạch tín hiệu nhấc đặt máy
Khi thuê bao nhấc máy, tiếp điểm ở thuê bao chập lại đóng kín mạch một chiều -48v. Dòng một chiều này qua bọ ổn dòng LB1011, qua chân 8 về chân 3 (LB1011), qua L1, qua thuê bao đến chân 1, ra chân 5 (LB1011), qua R4, R5 làm cho T thông, qua R6 về đất. Khi đó có sụt áp trên R6, ở chân D của 74LS74 có mức logic 1,74LS74 làm việc, chân Q của nó có mức logic 1. Đây chính là tín hiệu PD đóng mạch cấp nguồn cho CODER và cũng chính là tín hiệu nhấc đặt máy cho tổng đài (M).
Khi quay số, tín hiệu M sẽ ngắt quãng (theo thời gian) mà qua đó tổng đài biết đợc số của thuê bao chủ gọi.
c. Sơ đồ mạch điện chi tiết của giao tiếp thuê bao với tuyến truyền dẫn PCM - TDM.
Sau đây ta sẽ phân tích sơ đồ mạch điện chi tiết của giao tiếp thuê bao với tuyến truyền dẫn PCM - TDM. Sơ đồ này đợc biểu diễn ở hình sau.
* Hoạt động của mạch đợc diễn giải nh sau: + Khi thuê bao gọi đi:
Thuê bao nhấc máy sẽ đóng kín mạch -48v, -48v đi qua hạ dòng, qua thuê bao, qua R20, qua R18 trở về GND 48v. Chân D của 74LS74 (chân 2) sẽ có mức logic 1, 74LS74 chuyển trạng thái, đầu Q sẽ có mức logic 1. Bit M đ- ợc chuyển đến tổng đài, mặt khác nó còn cung cấp bit PD đóng mạch cấp nguồn cho CODER chuẩn bị nối thông thoại.
Khi thuê bao quay số, mạch điện làm việc nh khi nhấc máy nhng lúc này bit M đợc chập mã, tổng đài sẽ đếm số xung đó, biết đợc mã số thuê bao đợc mời thoại. Trong mạch Diode D1 đóng vai trò là mạch cấm, ta sẽ phân tích sau.
Tất nhiên, khi thuê bao nhấc máy lên, nếu không bận tổng đài sẽ phát TONE mời quay số 425Hz liên tục qua Rx, qua CODER, qua mạch chuyển đổi 2/4 dây, qua cuộn thứ cấp biến áp. Trên cuộn sơ cấp có tín hiệu TONE, lúc này mạch cấp TONE 425Hz khép kín, qua thuê bao, qua cuộn dây TR2 và tụ C4, trong tai nghe có tín hiệu âm mời quay số liên tục. Nếu nh tổng đài banạ, âm báo bận cũng đi qua đờng trên.
Việc quay số thành công, máy bị gọi không bận tổng đài sẽ nối tắt cho 2 thuê bao thông thoại với nhau.
Các tín hiệu CLK-500Hz cấp cho các flip - flop làm việc. Các tin hiệu 2M. Rx. Tx. Syn là đồng bộ phát. Tx. Rx. Syn 8KHz là đồng bộ thu.
Mạch cấp 5v qua R5 là cấp điện cho mạch phát Tx. + Khi tổng đài gọi đến:
Lúc này có bit E qua chân T1 (C2383), T1 làm việc, nối ngắn mạch +12v qua rơle KB về GND12v. Rơle làm việc, đóng mạch chuông của thuê bao. Khi thuê bao nhấc máy, sẽ có tín hiệu M gửi đến tổng đài báo thuê bao
chân 9 (Q) của 74LS74 đang ở mức 1 chuyển về mức 0, tín hiệu qua R9 đến 74LS74 về GND 5v, vì vậy mà T1 không mở, rơle KB không làm việc.
Mặt khác qua bit M ta cũng biết đợc thuê bao mời thoại đang bận để phát âm báo bận cho thuê bao quay số mời thoại.