專利名稱：單工信道雙工轉換器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種無線通訊專用器件，具體地說是一種專用聲控開關，適用于同頻，異頻下單工通話方式的手持機。
隨著經濟發(fā)展和社會文明的進步、高效率的通信手段已成為實現高效率，快節(jié)奏生活與工作的必備條件元一。移動通訊已成為社會經濟發(fā)展的標志，在眾多通訊方式中超短波手持機組網通訊正俏然興起，并在移動通訊中占有越來越重要的地位。它以通信距離長，成本低，中繼設備投資少而在移動通訊中占有越來越多的用戶。為保持手持機結構簡單，組網費用低等應用特點目前這類通信均采用同頻單工或異頻單工方式。主要通過人工對手持機的PTT開關控制，實現收發(fā)狀態(tài)的切換。這一手控過程很難為非專業(yè)人員接受。即使是專業(yè)人員也經常由于對PTT開關操作不協調或轉換時間過長而造成通信語言斷續(xù)，甚至造成受話方的誤解，如“不同意”只發(fā)出“同意”。特別是隨著手持機接入市話網后矛盾特別突出。市話網用戶因不習慣于手持機的切換過程而造成通話失敗或浪費了通話時間。本行業(yè)技術人員做了很大努力，但由于無法用簡單地電路解決手持機上mic和SP口之間相互干擾引起的機振而宣傳失敗。如果采用較復雜的電路或徹底改變結構則和目前蜂窩式移動通訊網相重迭，失去了本身的特點和優(yōu)勢。因而，如何用簡單的技術方案實現手持機的雙工通話方式成為本行業(yè)一直期望解決而長期未解決的一個技術難題。
本實用新型的發(fā)明目的是提供一種能準確判別持機者送話音與本機SP口音頻信號，并靠發(fā)話音控PTT開關，快速切換收發(fā)狀態(tài)的雙工轉換器。根本上避免了機振，且結構簡單、體積小、重量輕對手持機不做結構改變。
本實用新型的基本構思是設計一個由微型話筒控制的開關電路。該開關電路中設置的模擬開關實現對PTT開關的自動切換，由于開關電路受控于話筒，所以這個電路可以實現由發(fā)話音決定PTT進入發(fā)射狀態(tài)。問題的關鍵就在于如何克服由SP口發(fā)出的音頻造成干擾問題。為解決這一問題可以將該開關電路中的音頻放大器特殊設計成為音控放大器。該放大器的工作狀態(tài)取決于來自手持機SP口的音頻信號，也就是說處于受話狀態(tài)時，SP口發(fā)出的音頻信號會關閉這個放大器，從而形成音控開關的閉鎖狀態(tài)，使其不可能實現PTT開關轉換為發(fā)射狀態(tài)。也就是說本實用新型只能利用發(fā)話方的間隙或停頓產生PTT開關的切換。通話雙方同時發(fā)話，在有線網中也不可能實現。清晰的信息傳遞的時刻都是單路工作狀態(tài)。即使是對方再快的連續(xù)語句也有間歇的空隙可以聽到對方的回音，因而只要對PTT開關的切換達到足夠快的速度完全可以實現有線網的通話效果。按以上基本構思在單信道通信中完全可以實現本發(fā)明目的。
以下結合附圖進一步說明本實用新型的目的是如何實現的

圖1為本實用新型的結構設計框圖。
圖2為本實用新型的電原理圖。
其中1為微型話筒，2為音控放大器，3為觸發(fā)器，4為模擬開關。
201為音頻放大器，202為音控電路，203為模擬開關。
202A為隔離耦合電路，202B為驅動電路，202C為音控觸發(fā)器。IC1、IC2、IC3為皿運放芯片，IC4為123芯片。
從附圖1可以看出，接本實用新型的基本設計思想，其主體結構實質上是一個由微型話筒1控制的音控開關，其根據持機者的語音切換手持機的PTT開關。從附圖1看主體結構由微型話筒1、音控放大器2、觸發(fā)器3、模擬開關4組成，微型話筒1與音控放大器2信號輸入端相連。音控放大器2把持機人的語音信號放大到足夠的幅度加至觸發(fā)器3的控制端，從而可引發(fā)觸發(fā)信號，該信號引至模擬開關4的控制端，可形成模擬開關4動作，其輸出線接在手持機PTT的位置上，只要音控放大器2工作，則持機者一發(fā)話可立即實現PTT開關由收狀態(tài)轉換為發(fā)狀態(tài)。音控發(fā)大器2，實質上為一個受手持機SP口音頻信號控制工作狀態(tài)的發(fā)大器。當SP口有音頻輸出，則音控放大器2就失去放大作用，這樣就根本上防止了本機干優(yōu)，使雙工通話方式變?yōu)榭赡?，由附圖可見，音控放大器2的音頻控制線是通過音控電路202接至手持機的SP口。
從附圖2可進一步看清本實用新型的控制功能是十分實用的。其音控放大器2是本設計的關鍵電路。該電路由三部分組成，音頻放大器201、該電路用來放大話筒1轉換的音頻信號。音控電路202，該電路用來放大手持機SP口引出的音頻信號，做為對音控放大器的控制信號。模擬開關203，該開關用來阻斷或開放音控放大器的放大功能。當音控電路202將SP口的音頻信號采集到并轉換成觸發(fā)信號，使模擬開關203動作后，音頻放大器201中的放大電路被轉換成射隨電路造成放大阻斷，閉鎖住PTT開關，從而避免了本機音頻干優(yōu)。
從附圖2看出音頻放大器201是由運算放大器IC1、IC2及外圍阻容元件成的兩級放大電路，第一級放大電路的信號輸入端接話筒1，第二級放大電路輸出音頻放大信號至觸發(fā)器3，模擬開關203兩條輸出線(IC5的1、2腳)接在第一運放IC1的輸出端和負極輸入端，從而由于模擬開關203的功能，第一放大電路聯接成放大器、射隨器可轉換結構。
音控放大電路2中的音控電路由隔離耦合電路202A、驅動電路202B、音控觸發(fā)器202C三部分組成。其中隔離耦合電路202A由電阻R13、電容C8、C9組成。該部分電路的作用使手持機中的SP口信號不受IC3的影響。驅動電路202B是將引自SP口的信號放大。它是由運算放大器IC3及外圍阻容原件構成的音頻放大電路。音控觸發(fā)器202C用于產生對模擬開關203的控制信號，按圖2所示為1／2個123芯片組成的單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路(1／2 IC4)。隔離耦合電路202A接至手持機SP口。由C8引出SP口的音頻信號加至驅動電路202B的輸入端。放大后的音頻信號自IC3輸出音控觸發(fā)器202C的觸發(fā)端(IC4的第10腳)，控制信號則由IC4引到模擬開關203(電原理圖上為IC5第6腳)。
觸發(fā)器3為一單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，附圖2給出的電原理圖中與音控觸發(fā)器202C便用同一個123芯片。即用IC4的另一半搭成，其控制端(IC4第2腳)接音控放大器2中IC2的輸出端，其輸出信號接模擬開關4的受控端(IC5第13腳)。
控制PTT的模擬開關4具體可采用1／4模擬開關芯片IC5搭成。相對應的模擬開關輸出控制直接至PTT的開關上。
按以上所述，當手持機用戶講話時，只要對方處于發(fā)話間隙或停頓，都能夠快速切換PTT開關至發(fā)射狀態(tài)，將持機者話完整送出。當接收狀態(tài)下IC3工作，使得IC4、IC5工作由IC5第2腳產生控制短路，IC1變?yōu)樯錁O跟隨器。IC5第8、9腳不可能輸出控制效果，不可能產生干擾效果。只要SP口的輸出產生間隙停止，IC1立即恢復發(fā)大器功能，此時只要用戶發(fā)話就言即會由IC5第8、9腳產生控制信號完成PTT開關切換。由于切換速度很快即使利用發(fā)話間隙停頓也能實現搶發(fā)信號，其效果與有線電話交談中搶話的效果相同，因而完全可實現雙工通話效果。
經樣品上機試驗，其通話效果與雙頻雙工的移動電話沒有差異，且體積微小可以直接制成接插件裝在手持機的外接mic和SP口上，只須微動兩條連線。也可直接移入手持機內，無須對原硬件電路做任何改動。由于通話效果好，造價低，線路原件少，通信過程穩(wěn)定可靠，從而為改變手持機通訊質量和并入市話網運行打下了基礎，必將受到廣大用戶歡迎。
權利要求1.一種單工信道雙工轉換器，其特征在于該轉換器由微型話筒1、音控放大器2、觸發(fā)器3、模擬開關4組成，微型話筒1與音控放大器2信號輸入端相連，經音控放大器2處理后的信號電壓加在觸發(fā)器3的控制端，由觸發(fā)器發(fā)出的觸發(fā)信號接至模擬開關4的控制端，模擬開關4的輸出線接在手持機的PTT開關位置上，音控放大器2的音頻控制信號線接至手持機的SP口。
2.根據權利要求1所說的轉換器，其特征在于音控放大器2由音頻放大器201和音控電路202及音控電路202和放大電路201之間的模擬開關203組成。
3.根據權利要求2所說的轉換器，其特征在于所說的音頻放大器201是由運算放大器IC1、IC2及外圍阻容元件構成的二級放大電路，第一級放大電路的輸入端接微型話筒1，第二級放大輸出音頻放大信號至觸發(fā)器3，模擬開關203兩條輸出線(IC5的第1、2腳)接在第一運放IC1的輸出端和負極輸入端使IC1聯接成放大器，射隨器可轉換結構。
4.根據權利要求2所說的轉換器，其特征在于所說的音控電路202由隔離耦合電路202A，驅動電路202B，音控觸發(fā)器202C三部分構成，其中隔離耦合電路202A由電阻R13、電容C8、C9組成，驅動電路202B為運算放大器IC3及外圍阻容性構成的音頻放大電路，音控觸發(fā)器202C則是單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路，具體可用1／2個123芯片搭成(IC4)，其中隔離耦合電路202A接至手持機的SP口，由C8引出SP口音頻信號加至驅動電路202B輸入端，放大的音頻信號由IC3輸出引至音控觸發(fā)器202C的觸發(fā)端，控制信號引至模擬開關203的受控端(IC5的第6腳)。
5.根據權利要求1所說的轉換器，其特征在于觸發(fā)器3為一單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，具體也可由1／2個123芯片搭成(IC4)其控制端(IC4第二腳)接音控放大器2中IC2的輸出端，其輸出信號端接模擬開關4的受控端(IC5的第13腳)。
6.根據權利要求1所說的轉換器，其特征在于模擬開關4具體可由1／4個IC5搭成，其對應的模擬開關輸出控制線接至手持機的PTT開關。
專利摘要本實用新型提供了一種單工信道轉換為雙工通話方式的轉換器，該轉換器可直接設置于各類單工通信的手持機上產生“大哥大”樣的通話質量和效果，它由微型話筒，音控放大器，觸發(fā)器，模擬開關四部分組成的一個音控開關，直接實現對手持機PTT開關的收發(fā)狀態(tài)切換，并可徹底消除因本機SP口音頻信號造成的機振。是將來手持單信道通訊手持機的必備用品。
文檔編號H04B1/50GK2157631SQ93215698
公開日1994年2月23日 申請日期1993年6月16日 優(yōu)先權日1993年6月16日
發(fā)明者徐忠義 申請人:徐忠義