專利名稱:電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)的制作方法
本實(shí)用新型屬于電話系統(tǒng)，一種供單位內(nèi)部使用的電子自動(dòng)電話系統(tǒng)。
目前國內(nèi)出現(xiàn)了一種供小單位內(nèi)部使用的單線制內(nèi)線電話，盡管不能進(jìn)入電話網(wǎng)使用，由于話機(jī)有自動(dòng)交換功能，除公用電源外，無需另設(shè)電話總機(jī)和話務(wù)員，使用靈活方便?！峨娦趴靾?bào)》1986年第9期“一種實(shí)用的電子鍵控電話機(jī)”一文簡要地描述了這種電話系統(tǒng)，包括12部電話機(jī)，14芯PVC控制電纜和一部12伏的公用電源每部話機(jī)有12個(gè)導(dǎo)電橡膠鍵，12個(gè)由兩個(gè)反相器構(gòu)成的雙穩(wěn)態(tài)電路的選號(hào)單元電路，三個(gè)RC振蕩器構(gòu)成的振鈴電路和通話電路。該文對(duì)擴(kuò)展的24門電話機(jī)系統(tǒng)並未具體述及。
但是這種電話系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)1.通話不保密，即當(dāng)任意兩用戶通說時(shí)，隨時(shí)有可能介入第三用戶，通話內(nèi)容被第三用戶聽到；2.當(dāng)多對(duì)用戶通話時(shí)，彼此串音大，直接影響通話質(zhì)量和通話保密性；3.通話距離短；3.電源功耗大。
本實(shí)用新型的目的是提供一種通話保密、串音小，電源功耗小，通話距離遠(yuǎn)並且有撥號(hào)、振鈴、示忙顯示的電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)。具體地說，本實(shí)用新型提供具有上述特性容量為12門並能擴(kuò)展最大容量為36門的電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)由話機(jī)、電纜和電源組成。本實(shí)用新型的目的是通過一系列改進(jìn)實(shí)現(xiàn)的1.設(shè)計(jì)了一種CMOS自鎖式雙穩(wěn)開關(guān)電路作為話機(jī)的選號(hào)單元電路，1R3、1R4、1R5和反相器IC1IC2組成雙穩(wěn)態(tài)電路，二極管1D1、1D2組成開關(guān)電路，電阻1R1、1R2和電容器1C1組成鎖定電路，1R2與1R1阻值之比為51。它保證了話機(jī)通話過程的交換接續(xù)和通話保密，並能防止摘機(jī)串音。
2.采用8024 CMOS專用電子振鈴電路，同現(xiàn)有同類型產(chǎn)品相比，它具有振鈴電流小，啟動(dòng)電流1.4－4.2毫安，維持電流0.7－1.2毫安振鈴串音小，振鈴音色好，成本低。具有振鈴指示燈，位于話機(jī)上。
3.話機(jī)的通話電路中也設(shè)置有撥號(hào)和示忙指示燈，位于話機(jī)上，便于用戶使用和檢修。
4.通話串音，包括振鈴時(shí)的串音，主要是系統(tǒng)單線制不平衡的線間電容和電源公用反饋電阻造成的。因?yàn)楝F(xiàn)有的同類型產(chǎn)品都使用PVC絕緣的多芯電纜，為控制電纜，它的線間電容和介質(zhì)損耗大，不對(duì)絞，無屏蔽措施，導(dǎo)致串音增加。為了克服串音，本實(shí)用新型還設(shè)計(jì)了一種專用電纜，用聚乙烯作芯線絕緣材料，芯線線徑選用通話線0.4毫米，電源線0.9毫米，在制造過程中，二線對(duì)絞，線對(duì)音有不同對(duì)絞節(jié)距，而且采用鋁箔屏蔽，因而大大降低了線間電容和電源饋線電阻?？梢源蟠蠼档屯ㄔ挻?。
5.電源采用24伏直流電源，大大提高了有效通信距離。
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例之一12門電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)電接續(xù)原理框圖。
圖2是圖1系統(tǒng)的話機(jī)電原理圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例之二24門電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)電接續(xù)原理框圖。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施之三，36門電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)電接續(xù)原理框圖。
圖5是圖4系統(tǒng)話機(jī)的電源理圖。
圖6是話機(jī)的外觀圖。
本實(shí)用新型的話機(jī)的造型結(jié)構(gòu)如圖6，采用了常用的按鍵式自動(dòng)電話機(jī)外殼，其上31為裝有送話器T和受話器SH1的手柄，32為鍵盤，有12只具有導(dǎo)電橡膠的撥號(hào)按鍵K1，每只按鍵上的號(hào)碼代表一個(gè)用戶的代碼。對(duì)24門的話機(jī)，還有撥動(dòng)開關(guān)K，可分別接A和B端，用戶的代碼由按鍵號(hào)碼和A或B結(jié)合來代表，例如A1，A2……，B1，B2等。33為撥號(hào)和示忙指示燈，即電路圖中的LED1，34為振鈴指示燈，即電路圖中的LED2。
本實(shí)用新型采用共線單線制傳輸，各部話機(jī)之間用多芯電纜聯(lián)接。圖中1、2、3……11、12和A1、A2……A12、B1、B2……B12為電纜中的通話芯線。13和14為電源芯線，分別接24伏直流電源的正、負(fù)極，14也是系統(tǒng)地線。在系統(tǒng)中每部話機(jī)各占有一根通話芯線，號(hào)碼相同的通話芯線彼此復(fù)接，如圖1和圖3所示，由通話芯線和公用電源之間組成用戶間的通話回路。
每部話機(jī)包括通話電路101，振鈴電路102，12個(gè)結(jié)構(gòu)相同的選號(hào)單元電路103組成的選號(hào)電路。
選號(hào)單元電路103是CMOS自鎖式雙穩(wěn)開關(guān)電路，各元件的連接方式如圖中103所示，圖中K1為導(dǎo)電橡膠按鍵，反相器IC1、IC2和電阻1R3、1R4、1R5組成雙穩(wěn)態(tài)電路，二極管1D1、1D2組成開關(guān)電路，電阻1R1、1R2和電容器1C1組成鎖定電路。1R3通過R1和話機(jī)常開叉簧鍵21與電源正極相通，接通時(shí)，在D點(diǎn)有電壓ED～15伏，1D2通過一對(duì)對(duì)接二極管D3、D2接本機(jī)線(2號(hào)話機(jī)連接的2號(hào)線即為2號(hào)話機(jī)的本機(jī)線)。
圖中102為8024 CMOS專用電子鈴的振鈴電路，IC5是CMOS 8204集成電路，SH2為壓電陶瓷換能器，LED2為振鈴指示燈，GB2和GB3組成多諧振蕩器，產(chǎn)生模擬電話局來的31鈴流斷續(xù)信號(hào)，GB4受主叫用戶選號(hào)單元控制信號(hào)控制。平時(shí)GB4截止，無振鈴聲，當(dāng)主叫選號(hào)時(shí)，GB4導(dǎo)通，振鈴電路起振，鈴聲響，待被叫摘機(jī)后，話機(jī)常閉叉簧22斷開，振鈴?fù)Ｖ埂?br>圖中101為通話電路，T為送話器，SH1為受話器，LED1為撥號(hào)和示忙指示燈。
本系統(tǒng)12門為基本容量，在此基礎(chǔ)上可擴(kuò)展容量，其方法為擴(kuò)展24門系統(tǒng)。采用26芯電纜，其中24芯為通話線，2芯為電源線。每部話機(jī)上另設(shè)一個(gè)1×2撥動(dòng)開關(guān)K，將24門分成兩個(gè)12門組即A1－12和B1－12。話機(jī)的區(qū)別在于選號(hào)單元電路104中，二極管1D1被1D3，1D4，1GB1，1GB2，1D5和1D6組成的線路代替，該線路為從E點(diǎn)并聯(lián)的二極管1D3和1D4分別接三極管1GB1，1GB2的發(fā)射極，1GB1和1GB2和基極與撥動(dòng)開關(guān)K的A或B端相連，集電極與通話芯線An，Bn相接(n＝1，2，3……11，12)同時(shí)分別通過二極管1D5，1D6接到1R1。
擴(kuò)展36門系統(tǒng)(最大容量)的方法是電纜仍采用與12門系統(tǒng)相同的14芯電纜，其中12芯為通話線，2芯為電源線。采用二位數(shù)撥號(hào)，將12條通話線根據(jù)容量大小分成若干條繩路和控制線，本方法繩路設(shè)置有5種方案即10條、9條、8條、7條、6條、相對(duì)應(yīng)的控制線為2條、3條、4條、5條、6條則可得到擴(kuò)展容量為20門(10×2)27門(9×3)32門(8×4)，35門(7×5)，36門(6×6)五種系列。
36門系統(tǒng)與12門系統(tǒng)話機(jī)的區(qū)別在于每部話機(jī)的本機(jī)線上和通話電路101之間另增了由與非門IC6二極管D6、三極管GB5電阻R15、R16組成的控制電路105，見圖4和圖5。電路105的輸入由一條控制線和一條繩路組成，根據(jù)電話機(jī)號(hào)碼相復(fù)接，例如17號(hào)用戶，其繩路與1號(hào)芯線復(fù)接，控制線與7號(hào)芯線復(fù)接，其余用戶號(hào)碼依次類推。電路105中二極管D6和三極管GB5作為開關(guān)元件串接在本機(jī)線中，導(dǎo)通條件取決于繩路信號(hào)和IC6輸出信號(hào)，當(dāng)繩路信號(hào)為“1”和IC6輸出“0”時(shí)，GB5導(dǎo)通，當(dāng)主叫用戶撥二位號(hào)碼后，當(dāng)繩路空間時(shí)繩路信號(hào)為“1”(個(gè)位撥號(hào))，控制線信號(hào)為“1”(十位撥號(hào))則本機(jī)線導(dǎo)通，被叫振鈴。
另外，36門系統(tǒng)中繩路相對(duì)應(yīng)的單元電路103與12門系統(tǒng)是相同，具有鎖定功能，每一條繩路為6個(gè)指定用戶所公用。其中只要有一對(duì)用戶在通話，因繩路被占用，其余4個(gè)用戶示忙，不能接入。控制線為36個(gè)用戶公用，因而無鎖定功能，在控制線對(duì)應(yīng)的選號(hào)單元電路103中，只要將1R1、1R2和1C1三個(gè)元件去掉，同時(shí)將C點(diǎn)接地。即可組成無鎖定功能的單元電路。與非門IC6設(shè)置輸入端T是為了鎖定主叫用戶，即在主叫通話時(shí)，輸入端T信號(hào)為“0”，使GB5不能導(dǎo)通，可避免第三用戶介入。
在12門話機(jī)的電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)中，用戶打電話的接續(xù)過程可以說明如下設(shè)1號(hào)話機(jī)為主叫用戶，2號(hào)話機(jī)為被叫用戶，即1號(hào)打2號(hào)，見圖1和圖2。
當(dāng)1號(hào)話機(jī)摘機(jī)即拾起手柄31后，話機(jī)叉簧動(dòng)作，叉簧鍵21閉合，接通24伏電源，這時(shí)所有選號(hào)單元電路中的D點(diǎn)都有電壓ED＝15伏，而E點(diǎn)電位為“0”，主叫按下2號(hào)按鍵，主叫02選號(hào)單元電路動(dòng)作，動(dòng)作過程如下由于電容器1C1上電壓不能突變，IC1輸入“0”，電路翻轉(zhuǎn)，E點(diǎn)電位由“0”變“1”，並自保，二極管1D1和1D2有電流流過，“1”信號(hào)經(jīng)1D1，2號(hào)芯線，即2號(hào)話機(jī)，經(jīng)常閉叉簧鍵22進(jìn)入振鈴電路102，使2號(hào)話機(jī)振鈴。被叫2號(hào)話機(jī)聽到鈴聲摘機(jī)后，叉簧鍵22自動(dòng)斷開振鈴電路，振鈴?fù)Ｖ埂Ｍ瑫r(shí)2號(hào)話機(jī)叉簧鍵21閉合，接通24伏電源，電路轉(zhuǎn)為通話狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)主被叫用戶通話。
本系統(tǒng)通話保密，即1號(hào)機(jī)和2號(hào)機(jī)雙方通話時(shí)，其它用戶均不能介入，其過程如下假設(shè)其它用戶如圖1所示為11號(hào)機(jī)。當(dāng)1號(hào)打通2號(hào)后，E點(diǎn)電位由“0”變“1”，E點(diǎn)“1”信號(hào)通過1D2、D1、1號(hào)本機(jī)線、1號(hào)芯線至11號(hào)話機(jī)的01選號(hào)單元，使C點(diǎn)得到一鎖定電壓，故11號(hào)話機(jī)不能打通1號(hào)話機(jī)。同理E點(diǎn)“1”信號(hào)通過1D1、2號(hào)芯線至11號(hào)話機(jī)的02選號(hào)單元，使02號(hào)單元的C點(diǎn)也得到一鎖定電壓，故11號(hào)話機(jī)同樣不能打通2號(hào)話機(jī)。
由于系統(tǒng)中，電話機(jī)相同號(hào)碼線是彼此復(fù)接的，所以在系統(tǒng)中各話機(jī)相對(duì)應(yīng)的02和01的選號(hào)單元的C點(diǎn)上，均有一個(gè)鎖定電壓VC，因?yàn)?R21R1～51，所以VC～5／6ED＞＞2／3ED(ED～15V)，所以其它話機(jī)按動(dòng)導(dǎo)電橡膠撥號(hào)按鍵均不能使雙雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn)，從而不能使第三用戶介入通話回路起到了保密作用。
24門系統(tǒng)用戶打電話的接續(xù)過程是假設(shè)A1為主叫用戶，A2為被叫用戶，即A1打A2。
當(dāng)A1話機(jī)摘機(jī)后，將撥動(dòng)開關(guān)K放A位置使B1－12三極管1GB2的基極上得到15伏截止電壓，使A1話機(jī)選號(hào)單元中B1－12不能工作。當(dāng)A1話機(jī)按下2號(hào)鍵后，E點(diǎn)電位由“0”變“1”，E點(diǎn)的“1”信號(hào)經(jīng)1D3、1GB1、A2芯線通過A2本機(jī)線至A2話機(jī)振鈴電路，被叫A2鈴聲響。A2摘機(jī)后，斷開振鈴電路，接通24伏電源，電路由振鈴轉(zhuǎn)為通話狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)A1和A2用戶之間通話。
24門系統(tǒng)通話也是保密的，當(dāng)A1和A2用戶通話時(shí)，其它用戶均不能介入，其過程與12門系統(tǒng)基本相同。
A1和A2用戶通話過程中，雙方均能叫出其它用戶參加通話，組成會(huì)議電話方式。
CMOS自鎖式雙穩(wěn)開關(guān)電取元件選擇的最佳參數(shù)是1R1＝10K，1R2＝51K，1R4＝15K～20K，1C1～10μf～4.7μf，1R5＝430Ω。
在每部話機(jī)上設(shè)置的撥號(hào)和示忙指示燈，振鈴指示燈是這樣工作的當(dāng)主叫打電話，拿起手柄31並按下被叫號(hào)按鍵，若指示燈33亮，表示被叫空閑，並能聽到回鈴聲，等待被叫摘機(jī)應(yīng)答，即能通話；若指示燈33不亮，表示被叫占線，此時(shí)無回鈴音。被叫話機(jī)鈴聲響，同時(shí)振鈴指示燈34閃爍，被叫摘機(jī)即可雙方通話。由于有了這些功能顯示，用戶可直觀地判斷話機(jī)故障情況，使用極為方便。
本實(shí)用新型和現(xiàn)有同類產(chǎn)品相比，具有通話保密，串音小，通話距離長、振鈴悅耳，電源功耗小，還有撥號(hào)，示忙、振鈴指示，使用方便等特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種供單位內(nèi)部使用的電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)，具有(1)電纜(2)電源(3)電話機(jī)，每部電話機(jī)有(3、1)裝送話器T和受話器SH1的手柄31，(3、2)12個(gè)導(dǎo)電橡膠撥號(hào)按鍵K1組成的鍵盤32，(3、3)12個(gè)由兩只反相器構(gòu)成的選號(hào)單元電路，(3、4)一個(gè)電子振鈴電路，(3、5)一個(gè)通話電路，本發(fā)明的特征在于(1、1)所說的電纜為聚乙烯絕緣鋁箔屏蔽的多芯電纜，每兩芯線對(duì)絞，(2、1)所說的電源為24伏直流電源，(3、3、1)所說的選號(hào)單元電路103是CMOS自鎖式雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)電路，電阻1R3、1R4、1R5和反相器IC1、IC2組成雙穩(wěn)態(tài)電路，二極管1D1、1D2組成開關(guān)電路，1R1、1R2和1C1組成鎖定電路，且1R21R1～5∶1，(3、4、1)所說的電子振鈴電路102為8024CMOS集成振鈴電路，並有振鈴指示燈LED2位于話機(jī)上34，(3、5、1)所說的通話電路101，二極管D1和D2反向並聯(lián)，並在話機(jī)上設(shè)置有撥號(hào)和示忙指示燈LED1，位于話機(jī)上33。
2.按照權(quán)利要求
1的電話系統(tǒng)，其特征在于所說的電纜有12根通話線和兩根電源線。
3.按照權(quán)利要求
1的電話系統(tǒng)，其特征在于(1、1、1)所說的電纜有24根通話線和兩根電源線。(3、3、2)所說的選號(hào)單元電路為104，即在所說的103電路中，二極管1D1被1D3、1D4、1GB1、1GB2、1D5和1D6組成的電子線路代替，該線路中，1D3和1D4分別接三極管1GB1和1GB2的發(fā)射極，1GB1和1GB2的基極分別與所說的撥動(dòng)開關(guān)K的A端、B端相連，其集電極與通話線An、Bn相接 n＝1，2，……12，同時(shí)分別通過二極管1D5、1D6接到1R1，(3.6)所說的電話機(jī)上還有一撥動(dòng)開關(guān)K。
4.一種供單位內(nèi)部使用的電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)，具有(1)電纜，(2)電源，(3)電話機(jī)，每部電話機(jī)有(3、1)裝送話器T和受話器SH，的手柄31，(3、2)12個(gè)導(dǎo)電橡膠撥號(hào)按鍵K1組成的鍵盤32，(3、3)12個(gè)由兩只反相器構(gòu)成的選號(hào)單元電路，(3、4)一個(gè)電子振鈴電路，(3、5)一個(gè)通話電路，其特征在于(1、1)所說的電纜為聚乙烯絕緣鋁箔屏蔽的多芯電纜，每兩芯線對(duì)絞，(1、2)所說的電纜中，有兩根電源線，其他為通話線，(1、3)所說的電纜中指定一定數(shù)量的通話線為繩路，(2、1)所說的電源為24伏直流電源，(3、3、1)所說的選號(hào)單元電路103是CMOS自鎖式雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)電路，電阻1R3，1R4、1R5和反相器IC1、IC2組成雙穩(wěn)態(tài)電路，二極管1D1、1D2組成開關(guān)電路，1R1、1R2和1C1組成鎖定電路，且1R21R1～51，(3、4、1)所說的電子振鈴電路102為8024CMOS集成振鈴電路，並有振鈴指示燈LED2位于話機(jī)上34，(3、5、1)所說的通話電路101，二極管D1和D2反向並聯(lián)，並在話機(jī)上設(shè)置有撥號(hào)和示忙指示燈LED1，位于話機(jī)上33，(3、5、2)在所說的通話電路101與本機(jī)線之間增設(shè)了由非門IC6、二極管D6、三極管GB5、電阻R15、R16組成的控制單元電路105，本機(jī)線接GB5的集電極，GB5的發(fā)射極通過D6接繩路，GB5的基極經(jīng)R16接IC6的輸出端S，IC6的輸入端P接控制線，另一輸入端T通過R15接GB1和LED1的接點(diǎn)，並且控制線號(hào)碼相對(duì)應(yīng)的選號(hào)單元103中，C點(diǎn)直接接地。(3、6)所說的電話機(jī)上還有一撥動(dòng)開關(guān)K。
5.按照權(quán)利要求
4的電話系統(tǒng)，其特征在于所說的繩路數(shù)為10，或9，或8，或7，或6。
6.按照權(quán)利要求
1、2、3、4、5的電話系統(tǒng)，其特征在于所說的選號(hào)單元電路中。1R1為10KΩ，1R2為51KΩ，1R4為15KΩ～20KΩ，1C1為10μF～4.7μF，1R5為430Ω。
7.按照權(quán)利要求
1、2、3、4、5的電話系統(tǒng)，其特征在于所說的電纜的通話線的線徑為0.4毫米，電源線線徑為0.9毫米。
8.按照權(quán)利要求
6的電話系統(tǒng)，其特征在于所說的電纜的通話線的線徑為0.4毫米，電源線的線徑為0.9毫米。
專利摘要
一種供單位內(nèi)部使用的電子內(nèi)線自動(dòng)電話系統(tǒng)，由話機(jī)，電纜和電源組成。技術(shù)特點(diǎn)是無需另設(shè)總機(jī)和話務(wù)員，容量為12門，可擴(kuò)成最大36門，話機(jī)的選號(hào)單元電路為CMOS自鎖式雙穩(wěn)態(tài)開關(guān)電路，電子振鈴電路為8024CMOS專用集成振鈴電路，24伏直流電源，話機(jī)和電源用鋁箔屏蔽的聚乙烯絕緣的雙線對(duì)絞的多芯電纜聯(lián)接，具有撥號(hào)、示忙、振鈴顯示，通話保密，串音小，鈴聲悅耳，節(jié)電，通信距離長，使用和維修方便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04M1/00GK87207489SQ87207489
公開日1988年9月14日 申請(qǐng)日期1987年9月14日
發(fā)明者宋順華 申請(qǐng)人:宋順華導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan