hệ thống điều khiển thiết bị từ xa và tự động quay số báo động thông qua mạng điện thoại, chương 8 pptx

Chương 8: MẠCH KHUẾCH ĐẠI TONE
RA
7.1 Sơ đồ nguyên lý
Hình 12 : Khuếch đại Tone ngõ ra
7.2 Nguyên lý hoạt động :
Tín hiệu Tone ra từ MT8880 không đủ để truyền tải đi
cho nên ta phải khuếch đại tín hiệu này. Tín hiệu này được qua
IC TL084 để khuếch đại lên, hệ số khuếch đại này phụ thuộc
vào R20, R18 và VR1.
7.3 Thiết kế và tính toán :
Chọn hệ số khuếch đại của mạch là A
VO
= 2
R2
0
C
7
R1
8
R1
9
VR
1
-
Vcc
2
1
4
3
+Vccc
c

TL08
4
TIP
TONE
OUT
F
10
7
C
chọn
:
lạc
liên
tụ
là
7
C
Tụ
4,7K
20
R
4,7K
18
R
10K
1
VR
20
2.R
1

VR
18
R
2
20
R
1
VR
18
R
VO
A:cóTa
μ
Ω
Ω
Ω








8. MẠCH NHẬN TÍN HIỆU ĐẢO CỰC :
1. Sơ đồ mạch :
Hình 13 : Mạch cảm biến tín hiệu đảo cực
8.2 Nguyên lý hoạt động:
Bình thường dây Ring mang điện thế âm, dây Tip mang
điện thế dương cho nên Diode khong dẫn

 ngỏ ra tại cực C
của transistor là mức logic cao. Khi thuê bao thực hiện 1 cuộc
gọi đi nếu thuê bao đầu bên kia nhấc máy thì tổng đài sẽ cấp
một tín hiệu đảo cực báo cho thuê bao gọi biết là thuê bao
đầu bên kia đã nhấc máy (thông thoại). Lúc này dây Tip
mang điện thế âm, dây Ring mang điện thế dương
 Diode
dẫn
 tại cực C của transistor xuống mức thấp tác động vào
+5V
Ring
Tip
R
40
P3.0
chân P3.7 của vi điều khiển báo cho vi điều Keihin biết đầu
bên kia đã nhấc máy để vi điều khiển ra lệnh xuất câu báo
động.
8.3 Tính toán và thiết kế :
Ta chọn mạch cảm biến tín hiệu đảo cực là option N35.
Option N35 có các thông số kỹ thuật sau:
+ I
F
=10 mA (Dòng điện qua deode bên trong option
coupler)
+ V
CEO
= 30V
+ Hệ số truyền đạt 100%
+ Mạch điện ngõ ra dùng transistor

+ Hiệu điện thế cach điện V
DC
= 3350 V
+ Điện thế của deode bên trong option là 1,5V tại I
F
= 10mA
+ V
CE
= 0,3 V tại dòng ngõ ra là I
C
= 5mA
Thông số được chọn để tính toán R
40
: I
C
= 2mA , dòng
colector giá trò của R
40
là :
2,2KR:Chọn
2,35K
2mA
0,3V
5V
R
40
40





9. KHỐI XỬ LÝ TRUNG TÂM DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN
8951:
Hình 14: IC8951
Các chân điều khiển:
- P0.0  P0.7 và P2.4  P2.6 : điều khiển các thiết bò và
truy xuất các EPROM.
- P1.0  P1.3 : ngõ vào nhận và phát dữ liệu 4 bit.
- P1.4 : điều khiển mạch kết nối thuê bao.
- P1.5 : điều khiển chân 2 của IC MT8880.
- P1.6 : điều khiển chân RSO của IC MT8880.
- P1.7 : điều khiển chân R/W của IC MT8880.
- P2.0  P2.3 : nhận tín hiệu phản hồi từ công tắt bên
ngoài.
- P2.7 : điều khiển mạch tạo đòa chỉ
- P3.0 : nhận tín hiệu báo cháy
- P3.1 : nhận tín hiệu báo trộm
- P3.2 : nhận tín hiệu từ chân IRQ\CP của IC MT8880.
- P3.3 : nhận tín hiệu chuông
- P3.6 : điều khiển chân CS của IC MT8880
- P3.7 : nhận tín hiệu đảo cực
A.THIẾT KẾ MẠCH ÂM THANH :
I. KHỐI DAO ĐỘNG:
Vi Mạch 555 là loại vi mạch được cấu tạo chuyên dụng,
thường dùng để tạo các mạch dao động có dạng sóng ra là sóng
vuông

Hình 10: Sơ đồ trong của IC 555
Ta có công thức tính tần số như sau: f =
CRBRA )2(

44.1

 Các thông số mạch đã được tính toán sau:
R
A
= 68k, R
B
= 39k và C = 1nF
f =
146
1044.1
1)39268(
44.1
)2(
44.1
6
x
nFkxkCRBRA




1
1
2
3
4
5
6
7

8
R
S
Q
+
+
-
-
2/3Vcc
1/3Vcc
RB
R11
R7
R10
RA
C
.1uF
1 2
f = 9863Hz

10kHz
II . KHỐI TẠO ĐỊA CHỈ:
Khối tạo đòa chỉ sử dụng 2 IC 4040. IC này được cấu tạo bởi
các Flip Flop JK nối tiếp với nhau chia đôi tần số tạo thành
mạch đếm nhò phân đếm lên với tần số vào của xung CK
III. EPROM VÀ CHUYỂN ĐỔI D/A:
Sơ đồ mạch:
(Hình 15)
Nguyên lý hoạt động:
Có 14 EPROM chứa dữ liệu tiếng nói được mắc song song

với nhau với các đường đòa chỉ từ A
0
 A
15
được nối chung với
nhau đưa đến mạch đòa chỉ. Các đường dữ liệu từ D
0
 D
7
cũng
được nối chung với nhau đưa đến chuyển đổi D/A
Khi cần truy xuất một câu nói nào đó thì tại mỗi thời điểm
chỉ có 1 chân điều khiển xuống thấp cho phép đọc dữ liệu bên
trong EPROM. Các EPROM còn lại được xem như không có
trong mạch. Vì vậy chỉ có dữ liệu của EPROM đó được đưa đến
DAC0808 để chuyển đổi D/A. Ngõ ra chân số 4 là tín hiệu âm
tần tiếng nói sau khi được lọc bỏ cao tần bởi R
4
và C4 đưa đến
khuếch đại và tải lên đường dây điện thoại.
IV. KHỐI KHUẾCH ĐẠI ÂM TẦN:

T1:1
TIP
RING
+5V
R7
C5
R6
C4

Hình 12: Khuéch đại âm tần.
Nguyên lý hoạt động:
Mạch khuếch đại dùng 1 transistor mắc theo kiểu EC với tải
cực C là 1 biến áp cách ly có hệ số vòng dây 1:1. Transistor
được phân cực hạng A với điện trở phân cực dòng R
6
và R
7
. Tín
hiệu sau khi chuyển đổi D/A thành tín hiệu âm tần analog đưa
tới cực B transistor khuếch đại qua tụ C
5.
Ngõ ra mạch khuếch
đại là cuộn thứ cấp của biến áp được mắc vào 2 dây thoại và tín
hiệu thoại sẽ tải trên đường dây điện thoại để tới người điều
khiển.
 Các thông số mạch đã được tính toán sau:
Sử dụng biến áp cách ly loại có tỉ số vòng 1:1,
C
5
= C
4
= 10uF: tụ liên lạc;
R
7
= 22k, R
6
=10k : điện trở phân cực dòng