单片机技术在无绳电话中的应用
唯样电子资讯为广大电子爱好者提供电子元器件相关知识和学习资料,以供大家学习交流。 无绳电话CT(Cordless telephone)是连接市内交换网用户端的低功率双工无线电话。一般无绳电话具备普通电话的所有功能,如重拨、暂停、挂断、免提、记忆等。但由于无绳电话手座机之间为无线接续,这又决定了它具有一些普通电话所不具备的特点,如信道转换、身份识别等。 国外主要发达国家均投入大量人力、物力积极进行无绳电话的开发研制,并迅速投入商用,短短十几年内已由CT-0发展到CT-3;从模拟发展到数字;从室内发展到室外公用;由单区制发展到多区制,且可进行越区交换、漫游通信等。多频道扫描无绳电话(CT-1),国外发达国家80年代中期就开始商用,并得到迅猛发展。
1系统框图及原理
CT-1系统通常由一个座机和一个手机组成,座机与手机之间使用多频道接续方式建立无线信号连接,工作方式为异频双工。 现国际规定的无绳电话手座机发射频率为48/45 MHz,共10个信道,由于外界电磁干扰,可能某些信道通讯效果不佳,使用者在使用过程中可以通过信道转换来选择最佳通道。身份识别功能在无绳电话中非常重要,早期的无绳电话由于没采用单片机控制,常常造成电话被盗打,而在单片机系统中,只要采取手座机设定密码就可以较好地解决这个问题。本系统采用 16位密码,密码个数达64 K,从而使系统安全性大大提高。 对照座机系统框图(图1),可知座机MCU涉及的主要功能是:(1)接收控制码。该控制码由手机MCU发出,经手机调制、发射,座机接收鉴频后经过滤波、整形处理输入座机MCU。(2)发送控制码。该控制码由座机MCU输出,经座机调制、发射给手机接受。(3)双锁相回路(DPLL) 控制。对锁相回路进行初始化、传送锁相数据(决定系统射频频点)、实现射频信道选择功能。(4)双音频产生器。实际上为MCU中一个DTMF(双音多频)子程序。作为民用产品,要求大批量、低成本、高质量,需要采取各种措施降低成本。事实上已有成熟的、本身带有硬件DTMF 发生器的单片机产品,但售价较高。而采用软件产生DTMF信号,则可以采用普通的通用MCU 实现同样功能。(5)振铃检测。检测是否有冷流从市话网内传来。(6)继电器控制。用于控制线路摘机和脉冲拨号。(7)其他信号发生及信号控制。诸如信道号显示控制、发射电路电源控制、发送回路和接收回路音频闭音控制、脉冲/双音多频拨号方式转换控制等。 手机系统框图和座机类似,不同之处在于手机特有的一些模块。其MCU设计的主要功能除对应上述座机的1,2,3项外,还包括手机电源控制、键盘扫描控制、手机振铃信号发生、各种LED控制(通话指示、低压指示)、充电检测、电池低压检测等。
图1座机方框图
本文简要说明手、座机都具有的两个模块。一个是语音处理**,该**包括音频滤波器和压扩器两部分,前者通常由运放(如LM324)组成二阶低通**,后者采用TA3 1101集成块;另一个为DPLL双锁相回路,本文采用MC145162集成块,该集成块为通用可编程双锁相环,主要用于CT-1产品。
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