Перш ніж почати розмову про роботу комутаторів, сформулюємо основні вимоги, яким повинні відповідати пристрої, що забезпечують звязком двох і більше абонентів

По-перше, лінія звязку повинна містити не більше двох проводів Це мінімальне число проводів, необхідний для передачі сигналу і в той же час цілком достатній для виконання логічних функцій управління телефонним апаратом і приладами телефонної станції Збільшення числа сполучних проводів дозволило б спростити пристрій станції, але ускладнило б конструкцію передавальної лінії А вартість кабельних ліній значно перевершує вартість станційного обладнання АТС Тому в промислових телефонних мережах повсюдно використовують двопровідні лінії Будемо і ми дотримуватися цих правил

По-друге, абонент, знявши трубку, повинен мати можливість отримати інформацію про стан приладів станції шляхом прослуховування відповідних звукових сигналів (довгі чи короткі гудки, безперервний сигнал)

По-третє, повинна забезпечуватися перевірка надходження виклику до абонента На справність лінії може вказувати світиться лампочка-індикатор на центральному диспетчерському пульті або відповідний сигнал в трубці

По-четверте, при розмові двох абонентів інші абоненти не можуть без їх згоди включитися в розмову або прослуховувати його

По-пяте, при забезпеченні автоматичного звязку прилади станції повинні приймати початковий стан тільки в тому випадку, коли трубки всіх телефонних апаратів знаходяться на своєму місці

І нарешті, всі пристрої телефонного звязку повинні працювати з випускаються промисловістю телефонними апаратами без будь-яких змін до них

Продовжимо розмову про телефонну комутаторі, який розрахований на підключення десяти телефонних апаратів Кожен абонент може звязуватися з черговим на центральному пульті, а через нього – з будь-яким іншим абонентом Комутатор забезпечує:

• видачу в лінії абонентів сигналів «довгі гудки» і «короткі гудки»

• світлову і звукову індикації виклику на центральному пульті

• одночасну звязок диспетчера центрального пульта з декількома абонентами (для проведення наради)

• звязок двох абонентів між собою (через центральний пульт)

• контроль справності ліній з центрального пульта

Таким чином, комутатор задовольняє всім вимогам, сформульованим вище

Принципова схема такого варіанту комутатора наведена на рис 49 Знайомство з його роботою зручно почати з моменту, коли з центрального пульта потрібно звязатися, наприклад, з першим абонентом (власником телефонного апарату Е1) У цьому випадку рухливі контакти перемикача SA1 треба перевести в нижнє (за схемою) становище і натиснути кнопку перемикача SB1 «Виклик» При цьому змінну напругу з обмотки II трансформатора Т1 подається через діодний міст VD5 .. VD8, світлодіод HL11, замкнуті контакти перемикача SB1 і групу SA11 перемикача SA1, резистор R1 на телефонний апарат Е1 В результаті лунає дзвінок Одночасно запалюється світлодіод HL11, сигналізуючи про те, що лінія звязку справна і сигнал виклику проходить до апарату абонента Як тільки абонент знімає трубку, можна вести розмову (зрозуміло, кнопка перемикача SB1 вже відпущена) Розмовний струм проходить по ланцюгу: загальний провід джерела живлення, телефон BF1 і мікрофон ВМ1 телефонної трубки центрального пульта, нормально замкнуті контакти перемикача SB1, замкнуті контакти групи SA11, резистор R1, телефонний апарат Е1, плюсової висновок джерела живлення

Припустимо тепер, що абоненту апарату Е1 необхідно викликати чергового центрального пульта Для цього йому досить зняти трубку апарата, і лінія звязку виявиться зєднаної через опір апарату і резистор R1 На базу транзистора VT1 буде подано позитивне напруга, від чого він відкриється і загориться сигнальна лампа HL1 Одночасно відкриється фототиристор оптрона і змінну напругу з обмотки II трансформатора буде подано через діодний міст VD1 .. VD4 на дзвінок НА1 Черговий переведе ручку перемикача SA1 в протилежне становище (у порівнянні з показаним на схемі) і почне розмову з абонентом

Рис 49 Принципова схема комутатора на десять абонентів (варіант 1)

Якщо ж абонент телефонного апарату Е1 хоче звязатися, наприклад, з абонентом апарату НЕЮ, черговий за допомогою перемикачів SA10 і SB1 викликає його Той піднімає трубку, і абоненти можуть вести розмову Е [равда, гучність звуку буде менше, ніж при розмові з черговим

Як тільки який-небудь абонент піднімає трубку свого телефонного апарату, в ній прослуховуються сигнали «довгі гудки» або «короткі гудки», що надходять в лінію через емітерний переходи транзисторів VT1 .. VT10 з дільника, утвореного резисторами R15 і R16 Сигнали виробляються двома генераторами Частота першого генератора, зібраного на елементах DD21 .. DD23, становить 300-500 Гц, частота другий (він зібраний на елементах DD11 .. DD13 і транзисторі VT11) – 0,3-1,5 Гц Сигнали генераторів підсумовуються елементом DD14 і з його виходу надходять на дільник R15, R16

Коли рухливі контакти перемикачів SA1 .. SA10 знаходяться у вихідному (показаному на схемі) положенні, у Времязадающій ланцюг другого генератора включені послідовно зєднані резистори R11 і R12 У цей час у піднятій трубці будь-якого телефонного апарату чути довгі гудки Якщо рухливі контакти хоча б одного з перемикачів знаходяться в іншому (нижньому за схемою) положенні, резистор R11 замикається і в лінію надходять сигнали «короткі гудки», що свідчать про те, що черговий центрального пульта з кимось розмовляє

Вимикачем SA11 при необхідності відключають дзвінок НАГ Резистори RE . R10 обмежують базові струми транзисторів VTE . VT10

Для живлення телефонного комутатора застосований мережевий блок з двома стабілізаторами випрямленої напруги Перший з них, що забезпечує харчуванням розмовні ланцюга апаратів і сигналізатори виклику, виконаний на стабілітронах VD10, VD11, баластному резисторі R18 і регулюючому транзисторі VT12 Другий, що живить генератори, складений з баластного резистора R17 і стабілітрона VD9

У телефонній комутаторі використовують транзистори VTE . VT10 – будь-які з серій КТ815, КТ801, КТ608, КТ3117 VT11 – будь-який з серій КТ301, КТ312, КТ315, КТ503 VT12 – будь-який з серій КТ801, КТ815, КТ817 Оптрон U1 – будь-який з серії АОУЮЗ Світлодіод HL11 може бути АЛ102, АЛ112, АЛ307, АЛ310А з будь-якими літерними індексами Діоди VDE . VD8 – будь-які з серій Д101, Д102, Д220, Д223, КД509, КД510 або діодний збірка КДС628А випрямний міст VD12 – будь-який з серій КЦ402, КЦ405 Конденсатори С1, СЗ .. С5 – К50-6, К50-16, К50-12 С2 – КМ-6А, К10-17 Резистори – МЛТ-1 (R17) і МЛТ-0, 25 (решта) Перемикачі SAE . SA10 – тумблери ТП1-2, МТ-2, вимикачі SA11, Q1 – ТВ2-1, кнопковий перемикач SB1 – КМ1, КП-3, П2К Дзвінок НА1 – від будь-якого телефонного апарату з обмоткою опором 1-3 кОм, розрахований на роботу від змінного напруги Телефон BF1 і вугільний мікрофон ВМ1 обєднані в стандартній трубці телефонного апарату

Дані трансформатора харчування Т1 наведені в описах попередніх переговорних пристроїв

Велика частина елементів телефонного комутатора змонтована на друкованій платі з фольгованого склотекстоліти (рис 411) Для зєднання висновків деталей з рештою ланцюгами пульта на платі можна передбачити монтажні точки або встановити пустотілі заклепки Можна також застосувати малогабаритний багатоконтактний зєднувач МРН44-2 Для такого варіанту нумерація контактів зєднувача показана на принциповій схемою цифрами з штрихами

Налагодження комутатора зводиться до підбору резистора R14 по необхідному тону звукового сигналу (400 Гц), а також резисторів Rl 1 і R12, щоб домогтися необхідної тривалості довгих і коротких гудків

Телефонний комутатор зображений на рис 410 Для зєднання телефонних апаратів з центральним пультом можна застосувати будь-який провід, керуючись в основному міркуваннями його механічної міцності Якщо в якості загального проводу використовувати труби водопроводу або опалювальної системи, то лінія звязку з абонентом буде однопроводной

На рис 412 наведена схема ще одного варіанта телефонного комутатора У ньому для індикації сигналу виклику використані світлодіоди, отже, відпала необхідність у транзисторних ключах Замість дзвінка змінного струму застосовується тональний виклик, тому вдалося обійтися без оптрона Кожен з перемикачів SA1 .. SA10 має всього лише одну групу контактів

Відзначимо особливості цього комутатора При знятті трубки будь-якого телефонного апарату спалахує відповідний світлодіод і на виведення 10 елемента DD43 зявляється напруга високого рівня, яке знімається з дільника напруги R16 .. R18 Оскільки на другий вхід цього елемента (висновок 9) надходить переривчастий сигнал частотою близько 400 Гц, звуковий випромінювач НА1 подає звукові сигнали

На елементах DD11 .. DD13 і DD34, DD41 зібрані генератори з частотами 1 і 400 Гц відповідно D-тригери DD21 і DD22,

Рис 411 Монтажна схема комутатора на десять абонентів

Рис 412 Принципова схема комутатора на десять абонентів (варіант 2)

працюють в рахунковому режимі, ділять частоту імпульсів першого генератора на 4, тому на виході елемента DD22 є сигнал частотою 0,25 Гц Елементи DD31 і DD32 перемикають на входи елемента DD33 сигнали частотою 1 і 0,25 Гц Якщо розмова не ведеться (тобто всі перемикачі SA1 .. SA10 знаходяться в початковому стані), то на входах елемента DD14 діє напруга низького рівня, а на його виході – Напруга високого рівня, яке надходить на вхід елемента DD32 У результаті на вихід елемента DD33 проходять імпульси частотою 0,25 Гц Якщо ж на входи елемента DD14 надходить напруга високого рівня (при протіканні розмовного струму через резистор R13), то на виході елемента DD33 зявляються імпульси частотою 1 Гц Через резистор R15 переривчастий сигнал частотою 400 Гц (короткі гудки) надходить в лінії всіх телефонних апаратів, а також на базу транзистора VT2

Стабілітрони VD1, VD2 обмежують напругу на входах логічних елементів DD14 і DD43

Налагодження телефонного комутатора зводиться в основному до підбору резистора R14 по необхідному тону гудків Необхідно також підібрати номінали резисторів R1 .. R10 так, щоб при розмові кожного з десяти абонентів з черговим струм через телефон BF1 і мікрофон ВМ1 становив приблизно 10-20 мА Підбір цих резисторів варто робити тільки тоді, коли до комутатора підключені всі лінії звязку телефонних апаратів Джерело живлення той же, що і у описаного вище комутатора Провідники підключення станції до джерела живлення позначені буквами А-Г

Джерело: Виноградов Ю А та ін, Практична радіоелектроніка-М: ДМК Пресс – 288 с: Ил (На допомогу радіоаматори)