專利名稱：長距離有線通訊對講機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種長距離有線通訊對講機。
背景技術：
經(jīng)檢索有關文獻資料，目前現(xiàn)有技術中有線指令對講機主要有以下四種1)一種由主控器、選接器、符合器、被呼送受話器以及公用雙絞線構成的總線式主從互呼對講系統(tǒng)，對講距離數(shù)公里，布線長達十余公里。
2)一種對講機準雙工轉換器的改進方案，在微型話筒、受控音頻放大器和PTT開關轉換信號發(fā)生器的結構基礎上加設了一個脈沖寬度鑒別器，該鑒別器實際上可以起到300Hz-640Hz語音信號脈沖的帶通濾波器作用，實際電路上又對音頻放大部分做了差分放大的改進。從而使準雙工轉換器具有了抗背景噪聲的技術效果。
3)一種有線通訊工具。它分為主機、數(shù)門分機兩部分，其中主機具有信號處理電路、主機呼叫電路、占線顯示電路、顯示部門轉接電路及外線電話轉傳電路等組成。單個分機具有信號處理電路、分機呼叫電路及鉗位電路。主機、分機的全部電路分別裝在一塊電路板上，通過導線連接。主機與任意一門分機可以相互通話、分機與分機及數(shù)門分機相互通話，在不入市話網(wǎng)的情況下，把外線電話轉給任意一個分機。
4)一種多路有線對講機。由一臺主機和八臺分機組成，由主機管理控制，主機可以與各路分機單獨對講通話或同時與幾路分機通話，各分機也可分別與主機通話。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種優(yōu)于現(xiàn)有技術的采用降低音頻頻率上限，采用低躁聲的線路放大器，使通訊距離達30公里的長距離有線通訊對講機。
長距離有線通訊對講機，其特征在于話筒輸入電路連接通話收發(fā)電路的發(fā)射部分，通話收發(fā)電路發(fā)射部分連接信號耦合電路，信號耦合電路連接低通濾波器，低通濾波器連接線路放大器，線路放大器連接總線；通話收發(fā)電路連接靜躁電路(見圖1)；總線與帶通濾波器連接，帶通濾波器連接通話收發(fā)電路的接收部分，通話收發(fā)電路連接受話放大器；
微處理器是本裝置的控制中心，微處理器連接雙音頻收發(fā)碼和通話電路電源控制器，微處理器與喚醒信號產(chǎn)生器相連接；雙音頻收發(fā)碼連接通話收發(fā)電路。
長距離有線通訊對講機的電路連接關系為話筒輸入電路的連接關系是話筒MK1連接耦合電容C10和旁路電容C11，耦合電容C10連接負載電阻R1和隔離電阻R3，負載電阻R1與濾波電容C1和限流電阻R2相連接；隔離電阻R3連接反饋電容C12，反饋電容C12連接耦合電容C13，耦合電容C13連接隔離電阻R5，反饋電阻R4與反饋電容C12相并聯(lián)，反饋電阻R4與電容C14相連接，電容C14與發(fā)送衰減器TX的輸入端連接，隔離電阻R5與運算放大器AR3的反向輸入端相連接，限流電阻R4與運算放大器AR1相并聯(lián)(圖2)；通話收發(fā)電路的連接關系為衰減控制器是該部分的控制中心，衰減控制器連接發(fā)送衰減器TX和接收衰減器RX、兩個檢測電平BNM1和BNM2、運算放大器AR3、運算放大器AR4、運算放大器AR7、運算放大器AR8、運算放大器AR9與衰減控制器相連接，運算放大器AR1與話筒輸入電路中的反饋電容C12和反饋電阻R4相并聯(lián)，運算放大器AR3連接有二極管D1、D2，運算放大器AR3的反向輸入端與隔離電阻R5相連接，運算放大器AR3的二極管D1、D2連接電容C3，運算放大器AR4連接有二極管D3、D4，二極管D3、D4連接電容C4，運算放大器AR4的反向輸入端與隔離電阻R7相連接，運算放大器AR2和運算放大器AR5相連接，構成混合運算放大器，在運算放大器AR2的輸出端連接電阻R14，電阻R15一端接于運算放大器AR5的反向輸入端，另一端接于運算放大器AR5的輸出端；檢測電平BNM1連接電阻R13和電容C2組成的RC時間常數(shù)，檢測電平BNM2連接電阻R16和電容C9組成的RC時間常數(shù)，檢測電平BNM1還與電阻R21、電容C7、電容C5連接；運算放大器AR7連接二極管D5、D6，運算放大器的二極管D5、D6連接電容C6，運算放大器AR9連接二極管D7、D8，運算放大器AR8的反向輸入端連接電容C29、電阻R30、R31，輸出端連接電容C8；電容C28與接收衰減器RX的輸入端連接，接收衰減器RX的輸出端連接電容C27、電阻R28；衰減控制器連接電阻R32和電阻R29；濾波器是由運算放大器AR10反向輸入端連接電阻R23和電容C21、C20，電容C21連接電阻R31構成(圖2)；受話放大器的電路連接關系為電容C27連接電阻R28，電阻R28連接運算放大器AR12的反向輸入端，運算放大器AR12的輸出端連接電阻R27，電阻R22連接運算放大器AR11的反向輸入端，運算放大器AR11的輸出端連接揚聲器LS1，電阻R26連接在運算放大器AR11的反向輸入端和輸出端之間，運算放大器AR12輸出端連接電阻R25和電容C25，電阻R22、電容C26與運算放大器AR7的反向輸入端連接(圖2)；信號耦合電路的連接關系為耦合電阻R6與發(fā)送衰減器TX的輸出端連接，耦合電阻R6連接耦合電容C15，耦合電容C15連接反饋電阻R8，反饋電阻R8連接耦合電容C16，耦合電容C16連接隔離電阻R7，耦合電容C16連接電阻R10，雙音頻DTMF輸入端連接電阻R9，電阻R9連接電容C17，電容C17連接電容C18，電容C18與耦合變壓器T1連接，耦合變壓器T1與電感L1、電容C19組成的低通濾波器連接(圖2)；靜躁電路的連接關系為運算放大器AR6的反向輸入端接基準電平R11、R12，輸出端接電阻R20，電阻R20與三極管Q2的基極連接，三極管Q2的集電極接電阻R19、R18，電阻R18接三極管Q1的基極，三極管Q1的集電極接電阻R17、R24(圖2)；帶通濾波器由電感L2與電容C22并聯(lián)，電感L3與電容C23連接，電容C24與電感L4連接，電感L4與電容C24并聯(lián)(圖2)；見圖3，線路放大器的電路連接關系為在運算放大器AR13的反向輸入端連接有電阻R35、電容C32、電阻R38、電阻R34，在運算放大器AR13的反向輸入端還連接有電阻R33、電容C30，濾波電容C31接運算放大器AR13的電源正端；在運算放大器AR13的輸出端連接有電阻R36，運算放大器AR14的反向輸入端連接電阻R36，電阻R37接于運算放大器AR14的反向輸入端和輸出端之間，運算放大器AR14的輸出端連接有耦合變壓器T2，T2的L1線圈連接電容C33、C34，電容C33、C34另一端連接總線JP2，耦合變壓器T2的L2線圈接運算放大器AR14的輸出端，耦合變壓器T2的L3線圈接通話電路；見圖4，雙音頻收發(fā)碼與微處理器連接，雙音頻收發(fā)碼連接有中斷上拉電阻R46和上拉電阻RP2，還連接有電阻R47和電容C41組成的濾波器；雙音頻收發(fā)碼連接有晶振Y1、增益電阻R42、耦合電容C36、接收耦合電阻R41，還連接有發(fā)送增益電阻R44和與之并聯(lián)的電容C37、輸出耦合電阻R45、負載電阻R43、輸出耦合電容C38；微處理器P0腳連接上拉電阻RP1，P0.6、P0.7腳分別連接數(shù)字鍵S1和確認鍵S2，在數(shù)字鍵S1上接有抗干擾電容C40，在確認鍵S2上接有抗干擾電容C39，微處理器的P3.7腳接限流電阻R39、上拉電阻R40、三極管Q、電容C35，微處理器還接有晶振Y2、電容C42、電容C43。
本實用新型的功能特點如下
1)使用普通電池供電通訊，消耗材料易得，有電池容量顯示功能；2)具有自動睡眠、喚醒、選呼、群呼功能，通訊距離可達30公里；3)防水、防塵、抗沖擊、抗干擾、抗噪聲，在100dB噪聲環(huán)境下正常通話。
本實用新型特別適用長距離、地域空曠、強噪音的工作環(huán)境和野戰(zhàn)部隊實戰(zhàn)演習、軍事訓練時使用。


圖1是本實用新型的結構框圖。
圖2是通話電路原理圖。
圖3是線路放大器原理圖。
圖4是雙音頻收發(fā)碼原理圖。
具體實施方式
★本實用新型的主要技術參數(shù)1)外型尺寸(mm)240×105×45；2)工作電壓直流6V；3)傳輸信號雙音頻及音頻信號300-3400HZ；4)最大組網(wǎng)容量＜50臺；5)環(huán)境溫度-20-+60℃；6)環(huán)境噪聲＜100dB。
★本實用新型的優(yōu)選方式長距離、地域空曠、強噪音的工作環(huán)境和野戰(zhàn)部隊實戰(zhàn)演習、軍事訓練使用的通訊工具的特點是攜帶必須方便，受條件所限，只能使用電池供電通訊，這樣功率必然會受到限制，而地域空曠、強噪音的工作環(huán)境又需要遠距離傳輸。針對這一特點，我們首先要認識均勻傳輸線傳播規(guī)律，均勻傳輸線由于存在R、L、C、G四個基本參數(shù)，R、L、C、G是沿著線路長度分布的，一小段上的R、L、C、G四個參數(shù)的等效電路。
公式Z＝(R/2n+ju*L/2n)+(R/2n+ju*L/2n)Zc=R+jw1/G+jwc]]>
x＝sre-r1以上公式說明，在距離為L的均勻傳輸線上，當始端電壓x已知時，終端電壓sr的大小，等于sr乘上自然數(shù)e的負指數(shù)次方，衰減規(guī)律如下信號電壓沿一定距離的均勻傳輸線傳輸時，按自然數(shù)e的指數(shù)函數(shù)衰減，其衰減的快慢取決于r的大小，r愈大，衰減愈快(r為傳播常數(shù))。
我們在電路設計上采取了盡量降低傳輸頻率，在終端加均衡器提升高頻分量并提高傳輸電壓的方法，放大器輸出阻抗等于傳輸線特性阻抗，線路上信號無反射現(xiàn)象，此時衰減最小。
在減少電源消耗上，采用了低功耗微處理器芯片，通話電路采用低噪聲運算放大器，在微控制器控制下工作，不通話工作于空閑模式，在沒有喚醒時，整機耗電∠30微安左右。
針對野戰(zhàn)部隊有線通訊的特點，防水、防塵、抗強沖擊是必備的功能，使用常規(guī)鍵盤不能滿足上述要求，本實用新型采用的是兩鍵撥號方式(數(shù)字鍵和確認鍵)，操作簡便，不受號碼位數(shù)限制，可以任意編碼，堅固耐用。
權利要求1.長距離有線通訊對講機，其特征在于話筒輸入電路連接通話收發(fā)電路的發(fā)射部分，通話收發(fā)電路發(fā)射部分連接信號耦合電路，信號耦合電路連接低通濾波器，低通濾波器連接線路放大器，線路放大器連接總線；通話收發(fā)電路連接靜躁電路；總線與帶通濾波器連接，帶通濾波器連接通話收發(fā)電路的接收部分，通話收發(fā)電路連接受話放大器；微處理器是本裝置的控制中心，微處理器連接雙音頻收發(fā)碼和通話電路電源控制器，微處理器與喚醒信號產(chǎn)生器相連接；雙音頻收發(fā)碼連接通話收發(fā)電路。
2.根據(jù)權利要求1所述的長距離有線通訊對講機，其特征在于其電路連接關系為話筒輸入電路的連接關系是話筒MK1連接耦合電容C10和旁路電容C11，耦合電容C10連接負載電阻R1和隔離電阻R3，負載電阻R1與濾波電容C1和限流電阻R2相連接；隔離電阻R3連接反饋電容C12，反饋電容C12連接耦合電容C13，耦合電容C13連接隔離電阻R5，反饋電阻R4與反饋電容C12相并聯(lián)，反饋電阻R4與電容C14相連接，電容C14與發(fā)送衰減器TX的輸入端連接，隔離電阻R5與運算放大器AR3的反向輸入端相連接，限流電阻R4與運算放大器AR1相并聯(lián)；通話收發(fā)電路的連接關系為衰減控制器是該部分的控制中心，衰減控制器連接發(fā)送衰減器TX和接收衰減器RX、兩個檢測電平BNM1和BNM2、運算放大器AR3、運算放大器AR4、運算放大器AR7、運算放大器AR8、運算放大器AR9與衰減控制器相連接，運算放大器AR1與話筒輸入電路中的反饋電容C12和反饋電阻R4相并聯(lián)，運算放大器AR3連接有二極管D1、D2，運算放大器AR3的反向輸入端與隔離電阻R5相連接，運算放大器AR3的二極管D1、D2連接電容C3，運算放大器AR4連接有二極管D3、D4，二極管D3、D4連接電容C4，運算放大器AR4的反向輸入端與隔離電阻R7相連接，運算放大器AR2和運算放大器AR5相連接，構成混合運算放大器，在運算放大器AR2的輸出端連接電阻R14，電阻R15一端接于運算放大器AR5的反向輸入端，另一端接于運算放大器AR5的輸出端；檢測電平BNM1連接電阻R13和電容C2組成的RC時間常數(shù)，檢測電平BNM2連接電阻R16和電容C9組成的RC時間常數(shù)，檢測電平BNM1還與電阻R21、電容C7、電容C5連接；運算放大器AR7連接二極管D5、D6，運算放大器的二極管D5、D6連接電容C6，運算放大器AR9連接二極管D7、D8，運算放大器AR8的反向輸入端連接電容C29、電阻R30、R31，輸出端連接電容C8；電容C28與接收衰減器RX的輸入端連接，接收衰減器RX的輸出端連接電容C27、電阻R28；衰減控制器連接電阻R32和電阻R29；濾波器是由運算放大器AR10反向輸入端連接電阻R23和電容C21、C20，電容C21連接電阻R31構成；受話放大器的電路連接關系為電容C27連接電阻R28，電阻R28連接運算放大器AR12的反向輸入端，運算放大器AR12的輸出端連接電阻R27，電阻R22連接運算放大器AR11的反向輸入端，運算放大器AR11的輸出端連接揚聲器LS1，電阻R26連接在運算放大器AR11的反向輸入端和輸出端之間，運算放大器AR12輸出端連接電阻R25和電容C25，電阻R22、電容C26與運算放大器AR7的反向輸入端連接；信號耦合電路的連接關系為耦合電阻R6與發(fā)送衰減器TX的輸出端連接，耦合電阻R6連接耦合電容C15，耦合電容C15連接反饋電阻R8，反饋電阻R8連接耦合電容C16，耦合電容C16連接隔離電阻R7，耦合電容C16連接電阻R10，雙音頻DTMF輸入端連接電阻R9，電阻R9連接電容C17，電容C17連接電容C18，電容C18與耦合變壓器T1連接，耦合變壓器T1與電感L1、電容C19組成的低通濾波器連接；靜躁電路的連接關系為運算放大器AR6的反向輸入端接基準電平R11、R12，輸出端接電阻R20，電阻R20與三極管Q2的基極連接，三極管Q2的集電極接電阻R19、R18，電阻R18接三極管Q1的基極，三極管Q1的集電極接電阻R17、R24；帶通濾波器由電感L2與電容C22并聯(lián)，電感L3與電容C23連接，電容C24與電感L4連接，電感L4與電容C24并聯(lián)；線路放大器的電路連接關系為在運算放大器AR13的反向輸入端連接有電阻R35、電容C32、電阻R38、電阻R34，在運算放大器AR13的反向輸入端還連接有電阻R33、電容C30，濾波電容C31接運算放大器AR13的電源正端；在運算放大器AR13的輸出端連接有電阻R36，運算放大器AR14的反向輸入端連接電阻R36，電阻R37接于運算放大器AR14的反向輸入端和輸出端之間，運算放大器AR14的輸出端連接有耦合變壓器T2，T2的L1線圈連接電容C33、C34，電容C33、C34另一端連接總線JP2，耦合變壓器T2的L2線圈接運算放大器AR14的輸出端，耦合變壓器T2的L3線圈接通話電路；雙音頻收發(fā)碼與微處理器連接，雙音頻收發(fā)碼連接有中斷上拉電阻R46和上拉電阻RP2，還連接有電阻R47和電容C41組成的濾波器；雙音頻收發(fā)碼連接有晶振Y1、增益電阻R42、耦合電容C36、接收耦合電阻R41，還連接有發(fā)送增益電阻R44和與之并聯(lián)的電容C37、輸出耦合電阻R45、負載電阻R43、輸出耦合電容C38；微處理器P0腳連接上拉電阻RP1，P0.6、P0.7腳分別連接數(shù)字鍵S1和確認鍵S2，在數(shù)字鍵S1上接有抗干擾電容C40，在確認鍵S2上接有抗干擾電容C39，微處理器的P3.7腳接限流電阻R39、上拉電阻R40、三極管Q、電容C35，微處理器還接有晶振Y2、電容C42、電容C43。
專利摘要本實用新型涉及一種長距離有線通訊對講機。話筒輸入電路連接通話收發(fā)電路的發(fā)射部分，通話收發(fā)電路發(fā)射部分連接信號耦合電路，信號耦合電路連接低通濾波器，低通濾波器連接線路放大器，線路放大器連接總線；通話收發(fā)電路連接靜躁電路；總線與帶通濾波器連接，帶通濾波器連接通話收發(fā)電路的接收部分，通話收發(fā)電路連接受話放大器；微處理器是本裝置的控制中心，微處理器連接雙音頻收發(fā)碼和通話電路電源控制器，微處理器與喚醒信號產(chǎn)生器相連接；雙音頻收發(fā)碼連接通話收發(fā)電路。特點是使用普通電池供電通訊，消耗材料易得，有電池容量顯示功能；具有自動睡眠、喚醒、選呼、群呼功能，通訊距離可達30公里；防水、防塵、抗沖擊、抗干擾、抗噪聲，在100dB噪聲環(huán)境下正常通話。
文檔編號H04B1/38GK2708567SQ200420069749
公開日2005年7月6日 申請日期2004年7月10日 優(yōu)先權日2004年7月10日
發(fā)明者房威, 汪昊, 金鐵銘 申請人:鞍山市中控自動化工程有限公司