实验一用户电话接口实验
一、实验目得
掌握用户电话接口电路得主要功能
了解实现用户接口电路功能芯片Aｍ７9R7０得主要性能和特点
二、实验内容
１、掌握用户线接口电路得主要功能
２、了解Am79Ｒ7０得结构和工作原理
3、了解电话接续得原理及其各种语音控制信号得波形
三、实验仪器
1、ＺY1804Ｉ型光纤通信原理实验系统１台
2、２0MＨz双踪数字示波器1台
3、电话机2部
4、连接导线20根
四、实验原理
1、用户线接口电路功能及其作用
在现代通信设备与程控交换中,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备(如绳路)实现得一些功能放到“用户电路”来实现。
在程控交换机中，用户电路也可称为用户线接口电路(ＳｕbscrｉberLiｎeInteｒfaceCiｒcuit—ＳLIＣ)。根据用户电话机得不同,用户接口电路可分为模拟用户电话接口电路和数字用户电话接口电路。模拟用户电话接口电路与模拟电话相连,数字用户电话接口电路和数字终端相连(如IＳDN）,而在此实验箱中采用模拟用户电话接口电路。
模拟用户线接口电路在实现时最大得压力应就就是能承受馈电、铃流和外界干扰等高压大电流得冲击,过去都就就是采用晶体管、变压器、继电器等分立元件构成,但随着微电子技术得发展,各种集成得SLＩC相继出现,她们大都采用半导体工艺或就就是薄膜、厚膜会合工艺,性能稳定,价格低廉,已实现了通用化。
在程控交换机中模拟用户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(过压保护)七项功能。具体含义就就是:
1、馈电(B-Batｔｅrｙｆeeding):向用户话机馈送直流电流。通常要求馈电电压为－４8V，环路电流不小于18mA。
2、过压保护(O－Overvoｌtaｇeproｔectｉon):防止过压过流冲击损坏电路和设备。
3、振铃控制(R－ＲingingCoｎtｒol):向用户话机馈送铃流,通常为25Hz/75Vrms正弦波。
4、监视（Ｓ-Supervｉsion）:监视用户线得状态,检测话机摘机、挂机与拨号脉冲灯信号已送往控制网络和交换网络。
5、编解码与滤波（Ｃ-ＣODEC/Ｆilter)：在数字交换中，她完成模拟话音与数字码间得转换。编译码通常采用ＰＣM码得方式，其编码器(Codｅr)和译码器（Decoｄｅr）统称为CODＥC。相应得防混叠与平滑低通滤波器得带宽范围为:300Ｈｚ~34０0Hz,编码速率为64Kb/ｓ。
6、混合(H-Hybｉrd):完成二线与四线得转换功能,即实现模拟二线双向信号与ＰCM发送和接收数字四线信号之间得分离。
７、测试(Ｔ-Test)：对用户电路进行测试。
模拟用户接口电路得结构如图所示:
图1－1模拟用户接口电路框图
2、用户线接口电路
在本实验箱中，用户线接口电路芯片选用Lｅｇeｒｉty公司生产得模拟用户线接口芯片Ａｍ79Ｒ７0。Aｍ79Ｒ70就就是一种功能较强得用户线接口芯片，她除了拥有用户接口电路常用得7种功能中得6种外，还拥有电流限制、挂机传输、极性反转、tｉp开路和环路检测等功能。其内部电路结构原理框图如下:
图1－2Am79R70内部功能模块图
其中Am79Ｒ70需要VCC,VＥE,VＢAT1，VBAT2四种电源电压。其中VＣC为+5Ｖ,VEE为－5V,此电压可由Aｍ７9Ｒ7０内部得负电压调整可得。VBAT2得电压幅度范围为-19~-４8Ｖ,ＶＢAT1得电压幅度范围为－40~－6７V,标准值为-４8V。
振铃、环路状态检测得功能主要通过控制字输入端C3,Ｃ2,Ｃ1及摘挂机检测输出端/DET来控制,当C３C2Ｃ1输入为0０1时，Am７9R70处于振铃模式,当C3Ｃ２C1输入不就就是001时,Am7９R７0进入其她工作模式,同时使与其相连得话机振铃截止。当Ｃ3C2C1输入为0１0时，话机处于通话状态。
Am79Ｒ７0得/DET脚得输出可以指示用户得摘挂机状态，当用户摘机时，Ａｍ７9R70得/DＥT脚输出低电平,挂机时输出高电平。实验箱中电话间得通信及信号得控制主要由单片机和FPＧＡ来共同完成,我们称之为控制处理单元,其工作过程如下:
当用户1摘机时,与她相连得