实验二用户线接口电路实验及二四线变换原理.docx

《实验二用户线接口电路实验及二四线变换原理.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验二用户线接口电路实验及二四线变换原理.docx（7页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、试验二 用户线接口电路试验及二/四线变换原理一、试验目的1、了解用户线接口电路功能（BORST）的作用及其实现方法。2、通过对PBL38772电路的学习与试验，进一步深入对BORST功能的理解。3、了解二/四线变换电路的原理二、预习要求仔细预习程控交换原理中有关用户线接口电路等章节。三、试验仪器仪表1、程控交换系统一台2、电话单机二台3、20MHZ示波器一台4、万用表一台四、电路工作过程在现代电话通信设施与程控交换机中，由于交换网络不能通过铃流、馈电等电流，因而将过去在公用设施（如绳路）实现的一些用户功能放到“用户电路”来完成。用户电路也可称为用户线接口电路（Subscriber Line I

2、nterface Circuit-SLIC）o任何交换机都具有用户线接口电路。依据用户电话机的不同类型，用户线接口电路（SLIC）或用户环路接口电路可分为模拟用户接口电路和数字用户接口电路两种。由于试验系统使用的电话单机为模拟电话单机，应而选用模拟用户线接口电路，而对数字用户线接口电路不作介绍。模拟用户线接口电路在实现上的最大压力上是应能承受馈电、铃流和外界干扰等高压大电流的冲击，过去都是采纳晶体管、变压器（或混合线圈）、继电器等分立元件构成，随着微电子技术的进展，近十年来在国际上间续开发多种模拟SLIC,它们或是采纳半导体集成工艺或是采纳薄膜、厚膜混合工艺，并已有用化。在实际中，基于实现和应

3、用上的考虑，通常将BORSHCT功能中过压爱护由外接元器件完成，编解码器部分另单成一体，集成为编解码器（CODEC）,其余功能由所谓集成模拟SLIC承接。在程控交换机中，向用户馈电，向用户振铃等功能都是在绳路中实现的，馈电电压一般是一60V,用户的馈电电流一般是20mA30mA,铃流是25Hz90V左右，而在程控交换机中，由于交换网络处理的是数字信息，无法向用户馈电、振铃等，所以向用户馈电、振铃等任务就由用户线接口电路来担当完成，再加上其它一些要求，程控交换机中的用户线接口电路一般要具有B（馈电），R（振铃）、S (监视)、C (编译码)、H (混合)、T (测试)、O (过压爱护)七项功能。

4、模拟用户线接口电路的楞能可以归纳为BORSCHT七种功能，详细含义是:(1)馈电(BBattery feeling)向用户话机送直流电流，通常要求馈电电压为-48伏或24伏，环路电流不小于18mAo(2)过压爱护(O一Overvoltage protection)防止过压过流冲击和损坏电路、设施。(3)振铃掌握(R Ringing Control )向用户话机馈送铃流，通常为25Hz90Vrms 正弦波。(4)监视(SSupervision)监视用户线的状态，检测话机摘机、挂机与拨号脉冲等信号以送往掌握网络和交换网络。(5)编解码与滤波(CCODEC/Filter)在数字交换中，它完成模拟话音

5、与数字码间的转换，通常采纳PCM编码器(Coder)与解码器(Decoder)来完成，统称为CODECo相应的防混叠与平滑低通滤波器占有话路(300Hz3400Hz)带宽，编码速率为 64kbs0(6)混合(HHyhird)完成二线与四线的转换功能，即实现模拟二线双向信号与PCM发送，接收数字四线单向信号之间的连接。过去这种功能由混合线圈实现，现在改为集成电路，因此称为“混合电路”。(7)测试(Test)对用户电路进行测试。模拟用户线接口电路的产品品种许多，在本试验系统中，用户线接口电路选用的是PBL38772。它包含向用户话机馈电、监视、混合、环路状态检测等功能单元以及双端一一单端变换话音网

6、络。PBL38772的引脚功能图如表2-1所示。引脚封装见图2-1。表21引出端符号说明符号引出端号贴片(SOLC)说明BW1封装引脚BW2封装引脚BW3封装引脚HP4在这个脚和TIPX脚之间接一电容，用以隔离模拟地和数字地BGND5电源地，和模拟地连在一起RINGX6二/四线接口，有过压爱护电路TIPX7二/四线接口，有过压爱护电路VTBAT8接-24V电源，为RINGX和TIPX供应环路电流VBAT9接-80V电源，供应铃流电压VTB10芯片内部基准电压LP11在此脚和VTBAT脚之间连接一电容，消退噪声SPR12静态极性转换BW13封装引脚BW14封装引脚CRING15通过一电容与模拟地

7、相连，产生铃音所需REF16通过一个15K电容与模拟地相连，设定芯片参考电流PLC17可编程线电流，通过一电容与模拟地相连，PRT18通过一电阻与模拟地相连,可编程PLD19可编程环流检测门限VCC20接+5V电源C321数字输入，掌握芯片状态C222数字输入，掌握芯片状态C123数字输入，掌握芯片状态DET24状态检测VR25铃音信号输入脚AGND26模拟地RSN27接收电流输入VTX28发送电压输出BW Q QBW TBW 巨HP 区BGND5RINGX5PX 128-pnSOICVTBATVBAT 5VTB的LP SPR 2BW匡BW向VXRSNAGNDVR归C1C2C3VCCPLDPR

8、*PLCREFCRNG图2-1 PBL38772管脚安排图线路功能介绍PBL38772是用户线接口电路(SLIC),用于供应二线电话线和电话局或PBX四线一侧之间的接口，功耗低、成本低、性能好。具有BORSCHT的绝大多数功能，特殊是：1 .具有振铃插入，振铃检测功能。能够取得和掌握铃音信号2 .在芯片激活状态下，提机的时候电源功耗小3 .在铃音电压VBAT (-8()V)和话音电压VTBAT (-24V)之间可以自动转换4 .铃声门限可编程PBL38772不具备语音信号的编码解码功能，必需由外部电路供应。芯片工作状态介绍PBL38772中有四个规律接口 C3、C2、Cl、DETo其中C3、C

9、2、Cl为数字输入，通过掌握系统向这三个引脚中输入高或低电平来使芯片工作在不同的状态。DET是状态检测脚。其状态表如22。表2-2状态输出真值表状态C3C2C1芯片工作状态DET状态0000T1PX和RINGX开路高1001振铃低2010激活低3011激活、测试线电流脉冲4100不工作5101激活、地缺省测试高6110激活、极性转换低7111激活、极性转换、测试高应用电路PBL38772的基本应用电路如图2-2所示。OVP图2-2应用电路图用户线接口电路大体上有以下功能：(1)向用户话机供电，供电电源采纳24V,回路供电电流大约为ll15mA,用户提机的时候供应馈电，挂机的时候不供应馈电。(2

10、)监视用户线的状态变化即检测摘挂机信号，详细如下：A、用户挂机时，用户状态检测输出端DET输出高电平，以向CPU中心集中掌握系统表示用户“闲qB、用户摘机时，用户状态检测输出端DET输出低电平，以向CPU中心集中掌握系统表示“忙&(3)接受用户电路发送的DTMF双音多频信号，以送给CPU中心集中掌握系统检测识别被叫用户的号码。(4)向用户送振铃信号，详细如下：A、振铃(且用户不摘机时)振铃信号能送到话机上，并能使用户状态检测输出端送出低电平给CPU中心集中掌握系统，以示用户未应答;B、振铃时用户摘机，则用户状态检测输出端通送出高电平，表示用户已应答，此时CPU中心集中掌握处理系统应马上送出一信

11、号给振铃掌握电路，以便快速切断铃流信号，以接通主、被叫用户的通路，使之通信建立；C、爱护内部电路，使之免受外线过压过流的攻击。本试验系统共有四个用户线接口电路，电路的组成与工作过程的均一样，因此只对其中的一路进行分析，图2-3是一号机用户线接口电路的电路原理图IC14图23 用户1接口电路原理图在实际应用中，反映用户状态的信号一般都是直流信号，当用户摘机时，用户环路闭合，在用户线上有直流电流流过。主叫摘机，表示呼叫信号，被叫摘机,则表示应答信号，当用户挂机时，用户环路断开，用户线上的直流电流也断开，因此交换机可以通过检测用户线上直流电流的有无来区分用户状态。在用户模块1中，在芯片没有被激活的状

12、况下，用户提机时，发光二极管不亮，在芯片激活的状况下，当用户摘机时，发光二极管D104亮表示用户已处于摘机状态，U102的24脚由高电平变成低电平，此状态送到掌握系统进行检测该路是否摘机，当检测到该路有摘机时，CPU再进行下一步处理。在此时用电话机拨号，用示波器可以在AX1孔中检测到信号。PBL38772集成了振铃的插入和解脱掌握，当用户有人呼叫时，需给话机供应一个振铃信号（25Hz8（）V）,使电话振铃，当被叫用户摘机后，电路自动切断振铃信号，接通话路信号，由于掌握电路中全是低压数字信号，所以该功能也是由用户线接口电路来完。二四线变换的作用就是把用户线接口电路中的话音模似信号（TR）通过该电

13、路的转换分成去话（T）与来话（R）,对该电路的要求是：1、将二线电路转换成四线电路；2、信号由四线收端到四线发端要有尽可能大的衰减，衰减越大越好；3、信号由二线端到四线发端和由四线收端到二线端的衰减应尽可能小，越小越好；4、应保持各传输端的阻抗匹配；五、试验内容1、参考有关程控交换原理教材中的用户线接口电路等章节，对比该试验系统中的电路，了解其电路的组成与工作过程。2、通过电话机的摘、挂机操作，了解B、R、S等功能的详细作用。3、了解振铃插入、振铃解脱的工作原理。4、了解二到四线转换器的工作原理。六、试验步骤1、 将一电话单机连接到用户接口模块一的电话接口 J101o2、 观看和测量 打开系统

14、电源，按试验箱键盘上的“2”键，激活芯片，分别观看挂机和摘机两种状况下发光二极管是D104发光还是不发光；在用户1挂机的状况下，再按键盘的“2”键一次，给用户1送振铃音，听振铃音并观看发光二极管D104的发光状况，提机后在听电话话筒并观看发光二极管D104的发光状况，若用户1提机或者停送振铃音；3、按“F”键结束试验返回主菜单。七、试验留意事项1、当试验过程中消失不正常现象时，请按一下ARM板上的“复位”键。2、由于振铃信号的电压为80V,在送振铃音时肯定要确保电话1挂机，在拿起电话后要马上听送振铃音。八、试验报告要求1、画出本次试验电路方框图，并能说出其工作过程。2、整理在试验过程中纪录的各种数据，并对它们进行分析，依据电路工作原理写出各种状态消失的缘由，并将它们列表。