【正文】 。MH88612C 用戶電路的雙向傳輸衰耗均為1dB,供電電源+5V 和5V。MH88612C 是 2/4 線厚膜混合用戶線接口電路。圖 21 模擬用戶線接口功能框圖 16 （一）用戶線接口電路模擬用戶線接口電路的產(chǎn)品品種不多，常用的典型型號有 MOTOROLA 公司的MC3419（—IL、A—TL、C—TL） 、MC34F19 與 MITEL 公司的MH88500、MH886MH88612 、MH89615 與 INTEL 公司的29C4 HG62HG62SJ05LM93510 及國產(chǎn) SJ0612C 等。7. 測試（TTest）對用戶電路進(jìn)行測試。6. 混合（HHyhird）完成二線與四線的轉(zhuǎn)換功能，即實(shí)現(xiàn)模擬二線雙向信號與PCM 發(fā)送，接收數(shù)字四線單向信號之間的連接。通常采用 PCM 編碼器（Coder）與解碼器（Decoder ）來完成，統(tǒng)稱為CODEC。 14 4. 監(jiān)視（SSupervision）監(jiān)視用戶線的狀態(tài)，檢測話機(jī)摘機(jī)、掛機(jī)與撥號脈沖等信號以送往控制網(wǎng)絡(luò)和交換網(wǎng)絡(luò)。2. 過壓保護(hù)（OOvervoltage protection）防止過壓過流沖擊和損壞電路、設(shè)備。模擬用戶線接口電路的功能可以歸納為 BORSCHT 七種功能，具體含義是：1. 饋電（BBattery feeling）向用戶話機(jī)送直流電流。在實(shí)際中，基于實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用上的考慮，通常將 BORSCHT 功能中過壓保護(hù)由外接元器件完成，編解碼器部分另單成一體，集成為編解碼器（CODEC） ，其余功能由所謂集成模擬 SLIC 完成。由于實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)使用的電話單機(jī)為模擬電話單機(jī)，應(yīng)而選用模擬用戶線接口電路，而對數(shù)字用戶線接口電路不作介紹。任何交換機(jī)都具有用戶線接口電路。三、實(shí)驗(yàn)儀器儀表1. 主機(jī)實(shí)驗(yàn)箱 一臺2. 電話單機(jī) 二臺3. 20MHz 示波器 一臺4. 三用表 一臺四、電路工作過程在現(xiàn)代電話通信設(shè)備與程控交換機(jī)中，由于交換網(wǎng)絡(luò)不能通過鈴流、饋電等電流，因而將過去在公用設(shè)備（如繩路）實(shí)現(xiàn)的一些用戶功能放到“用戶電路”來完成。3. 了解二\四線變換電路的工作原理。 13 實(shí)驗(yàn)二 用戶線接口電路及二\四線變換實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 全面了解用戶線接口電路功能（BORST）的作用及其實(shí)現(xiàn)方法。K12=K22=K32=K42：二/四線變換后的接收語音信號的開關(guān)，同時(shí)也是信號音送至用戶線接口電路的開關(guān)。K11=K21=K31=K41：二/四線交換后的發(fā)送語音信號的開關(guān)，同時(shí)也是雙音多頻輸入信號的開關(guān)。K62：忙音控制信號輸出開關(guān)。3. 對圖 13，圖 14，圖 15 的各開關(guān)功能說明如下：K60：450HZ 撥號音輸出開關(guān)。八、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1. 畫出實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)電路的方框圖，并作簡要敘述。七、 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1. 在后續(xù)實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)步驟的前 3 項(xiàng)，不再每次提出，請?jiān)诿看螌?shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意這一點(diǎn)。C. 號碼撥錯或位數(shù)超長時(shí)。5. 不正常呼叫的自動處理A. 主叫摘機(jī)后超時(shí)不撥號。D. 被叫摘機(jī)，回鈴音斷，雙方通話。B. 主叫撥首位號，撥號音斷，主叫繼續(xù)撥完被叫號碼。4. 正常呼叫全過程的觀察與記錄。 12 2. 先打開 “交流開關(guān) ”，指示發(fā)光二極管亮后，再分別按下“直流輸出開關(guān)” ，此時(shí)實(shí)驗(yàn)箱上的四組電源已供電，各自發(fā)光二極管亮。5. 觀察并記錄一個(gè)不正常呼叫的狀態(tài)。3. 初步建立程控交換原理系統(tǒng)及電話通信的概念。 9 圖 111 CPU 中央集中控制處理器電原理圖 10 圖 112 程序工作流程示意圖 11 圖 113 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)集成電路圖五、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 測量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)電路板中的 TP91~TP95 各測量點(diǎn)電壓值，并記錄。MT8816AE MT8870DC MH88612C TP3067N HD74LS04 DM74LS10 DM74LS74 HD74LS138 HD74LS161 SN74LS240 GD74LS373 SN74LS374 D8155A MC14066B HA17555 D8255AAT89C51FA MC1413其中前 4 種集成電路芯片將在各實(shí)驗(yàn)中作詳細(xì)說明，因此不再列出。圖 1圖 110 是穩(wěn)壓及狀態(tài)指示框圖及電原理圖。注意：各項(xiàng)功能都必須在用戶閑時(shí)才能設(shè)置，如遇不正常時(shí)，請按一下“復(fù)位”鍵，使系統(tǒng)重新啟動?！皬?fù)位”： 該鍵為重啟系統(tǒng)按鍵。按“復(fù)位”鍵重啟系統(tǒng)，進(jìn)入正常工作模式。所謂“主被叫控制”即是：通話雙方有且只有一方掛機(jī)時(shí)，不切斷通信鏈路，掛機(jī)方重新摘機(jī)時(shí)，還繼續(xù)雙方的通信。按“復(fù)位”鍵重啟系統(tǒng)，進(jìn)入正常局內(nèi)交換模式。按“復(fù)位”鍵重啟系統(tǒng)，進(jìn)入模擬交換模式。 7 “PCM”： 該鍵為模擬交換切向數(shù)字交換的功能按鍵。除“復(fù)位”鍵外，其他鍵均推失去功能。電話會議設(shè)置甲方一路為主叫方，其他三路為被叫方，只能由主叫方主持召開會議，向其他三路發(fā)出呼叫。按一次該鍵則顯示下一個(gè)時(shí)間值，三個(gè)值循環(huán)顯示，當(dāng)按下“確認(rèn)”鍵時(shí)，就選定當(dāng)前顯示值供系統(tǒng)使用，按“復(fù)位”鍵則清除該次時(shí)間的設(shè)定?！皶r(shí)間”： 該鍵可設(shè)置系統(tǒng)的延時(shí)時(shí)間。當(dāng)用戶摘機(jī)時(shí)，用戶就聽不到回鈴音了，在鍵盤中，除“復(fù)位”鍵外，其它 7 個(gè)鍵失去功能。圖 112 是軟件程序流程圖圖 17 鍵盤功能框圖對圖 17 所示的鍵盤功能作如下介紹：“人工”： 該鍵是程控自動交換切向人工交換的按鍵。圖 17 是鍵盤功能框圖。以上是 CPU 中央集中控制處理系統(tǒng)的主要工作過程，要全面具體實(shí)現(xiàn)上述工作過程，則要有軟件支持，該軟件程序流程圖見圖 112。C. 當(dāng)振鈴時(shí)，用戶一摘機(jī)就要求迅速斷開振鈴支路。9. 制電路：它也是按照 CPU 發(fā)出的指令進(jìn)行工作，具體如下：A. 鈴時(shí)，要求振鈴支路與供電系統(tǒng)分開。7. 與交換網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動電路：主要實(shí)現(xiàn)當(dāng)前工作狀態(tài)是自動交換方式或者是人工話 6 務(wù)臺工作方式，要求在某一段時(shí)間內(nèi)只能有一種方式工作，即自動交換工作時(shí)，則人工話務(wù)臺不工作，人工話務(wù)臺工作時(shí)，則自動交換網(wǎng)絡(luò)不工作。5. 態(tài)檢測電路：主要識別主、被叫用戶的摘掛機(jī)狀態(tài)，送給 CPU 進(jìn)行處理。主要芯片是D8155A，SN74LS240 ，MC1413。2. 路：顯示主叫與被叫電路的電話號碼，同時(shí)顯示通話時(shí)間。圖 16 CPU 中央集中控制處理器系統(tǒng)方框圖控制部分就是由 CPU 中央處理系統(tǒng)、輸入電路（鍵盤） 、輸出電路（數(shù)碼管） 、雙音多頻 DTMF 檢測電路、用戶環(huán)路狀態(tài)檢測電路、自動交換網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動電路、人工臺與交換網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換電路、擴(kuò)展電路、信號音控制電路等電路組成。圖 15 是實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開關(guān)位置及測量點(diǎn)的分布圖。圖 13 是該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)電原理方框圖。三、 實(shí)驗(yàn)儀器儀表1. 實(shí)驗(yàn)箱 一臺2. 三用表 一臺3. 電話單機(jī) 四臺四、 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)電路組成(一) 電路組成圖 11 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的原理框圖圖 11 是該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的原理框圖圖 12 是該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的方框圖，其電路的組成及主要作用如下：1. 用戶模塊電路主要完成 BORSCHT 七種功能，它由下列電路組成：A. 用戶線接口電路B. 二\四線變換器C. PCM 編譯碼電路 2 圖 12 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)方框圖2. 交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng):主要完成人工與自動交換兩大功能，它由下列電路組成：A. 自動交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)B. 人工話務(wù)員交換電路3. 多種信號音電路:主要完成各種信號音的產(chǎn)生與發(fā)送，它由下列電路組成：A. 450Hz 撥號音電路B. 忙音發(fā)生電路C. 回鈴音發(fā)生電路D. 25Hz 振鈴信號電路4. CPU 中央集中控制處理器電路:主要完成對系統(tǒng)電路的各種控制，信號檢測，號碼識別，鍵盤輸入信息，輸出顯示信息等各種功能。3. 了解 CPU 中央集中控制處理器電路組成及工作過程。 0 目 錄實(shí)驗(yàn)一 程控交換原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及控制單元實(shí)驗(yàn) .................................1實(shí)驗(yàn)二 用戶線接口電路及二\四線變換實(shí)驗(yàn) ...................................13實(shí)驗(yàn)三 程控交換 PCM 編譯碼器實(shí)驗(yàn) ..........................................24實(shí)驗(yàn)五 雙音多頻 DTMF 接收實(shí)驗(yàn) .............................................44實(shí)驗(yàn)六 交換網(wǎng)絡(luò)原理(含人工模擬話務(wù)臺)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn) ............................53實(shí)驗(yàn)七 程控交換原理編程調(diào)試實(shí)驗(yàn) ..........................................63實(shí)驗(yàn)八 中繼接口通信實(shí)驗(yàn) ..................................................75實(shí)驗(yàn)九 程控交換原理系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)(綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)) ..........................77 1 實(shí)驗(yàn)一 程控交換原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及控制單元實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 該程控交換原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的電路組成與主要部件的作用。2. 體會程控交換原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行電話通信時(shí)的工作過程。二、 預(yù)習(xí)要求預(yù)習(xí)《程控交換原理》與《MCS51 單片計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用》中的有關(guān)內(nèi)容。5. 系統(tǒng)工作電源:主要完成系統(tǒng)所需要的各種電源，本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中有+5V，5V，+12V ，12V，48V 等 5 組電源，由下列電路組成：A. 內(nèi)置工作電源：+5V，+12V，12V，48VB. 穩(wěn)壓電源： 8V，5V關(guān)于系統(tǒng)中的各單元電路詳細(xì)工作過程將在后續(xù)的單元實(shí)驗(yàn)中將做進(jìn)一步分析。圖 14 是該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)電路元器件分布圖。 3 圖 13 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)電原理框圖圖 14 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)電路元器分布圖 4 圖 15 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開關(guān)位置及測量點(diǎn)分布圖 5 （二）控制電路介紹我們把一個(gè)程控交換系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分成話路部分和控制部分兩大類，而控制部分則是本次實(shí)驗(yàn)要介紹的，見圖 1—6 所示。下面簡要說明各部分電路的作用與要求：1. 入電路：主要把實(shí)驗(yàn)過程中的一些功能通過鍵盤設(shè)置到系統(tǒng)中。3. 出擴(kuò)展電路：顯示電路與鍵盤輸入電路主要通過該電路進(jìn)行工作。4. 頻 DTMF 接收檢測電路：把 MT8870DC 輸出的 DTMF 四位二進(jìn)制信號，接收存貯后再送給 CPU 中央集中控制處理系統(tǒng)。6. 換網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動電路：主要實(shí)現(xiàn)電話交換通信時(shí)，CPU 發(fā)出命令信息，由此電路實(shí)現(xiàn)驅(qū)動自動交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其核心集成電路為 SN74LS374，D8255A ，GD74LS373等芯片。8. 控制電路：它完全按照 CPU 發(fā)出的指令進(jìn)行操作，使各種信號音按照系統(tǒng)程序進(jìn)行工作。B. 振鈴時(shí)，鈴流送向話機(jī)，并且供電系統(tǒng)通過振鈴支路向用戶饋電，用戶狀態(tài)檢測電路同時(shí)能檢測用戶的忙閑工作狀態(tài)。D. 振鈴時(shí)要求有 1 秒鐘振、 4 秒鐘停的通斷比。圖 16 是 CPU 中央集中控制處理器系統(tǒng)方框圖。圖 111 是 CPU 中央集中控制處理器電原理圖。按下此鍵，再按“確認(rèn)”鍵進(jìn)行確認(rèn)，則工作模式由程控自動交換切換為人工話務(wù)臺交換，顯示器循環(huán)顯示“E”，此時(shí)在人工話務(wù)臺上的“甲方一路” 、 “甲方二路” 、 “乙方一路” 、 “乙方二路”四個(gè)振鈴按鍵可以開始工作。若要改為自動交換模式，則按“復(fù)位”鍵，可重啟系統(tǒng)，進(jìn)入自動交換模式。如久不拔號、久不摘機(jī)、位間不拔號的延時(shí)，缺省值為 10 秒，可選擇的時(shí)間值有 10 秒、30 秒、1 分鐘。“會議電話”： 該鍵為召開電話會議的按鍵。電路完全接通或者接通兩路后，主叫方能和任一被叫方互相通話，而三個(gè)被叫方不能互相通話。會議結(jié)束后，可按“復(fù)位”鍵重啟系統(tǒng)。按下該鍵，再按 “確認(rèn)”鍵確認(rèn)，顯示器循環(huán)顯示“C ”，此時(shí)，只能甲方第一路與乙方第一路經(jīng) PCM 編譯碼進(jìn)行通訊。“中繼”： 該鍵為局內(nèi)交換切向中繼交換的功能按鍵，按下此鍵，再按“確認(rèn)”鍵進(jìn)行確認(rèn)，則工作模式由局內(nèi)交換切換為中繼交換，顯示器循環(huán)顯示“d” ，此時(shí)方可通過中繼撥打“長途”電話?！爸鞅豢刂啤保?按下此鍵，再按“確認(rèn)”鍵進(jìn)行確認(rèn)，顯示器循環(huán)顯示“F ”，則程控系統(tǒng)增加主被叫控制功能。只有雙方都掛機(jī)了才切斷通信鏈路，結(jié)束本次通信?！按_認(rèn)”： 該鍵完成對其他功能鍵的確認(rèn)，防止誤按鍵，在鍵盤中除“復(fù)位”鍵外，其他功能鍵都必須加“確認(rèn)”鍵才能完成所定義的功能。在任何時(shí)候或者系統(tǒng)出現(xiàn)不正常狀態(tài)時(shí)都可按下此鍵重啟系統(tǒng)（有用戶通話時(shí)，會中斷通話） ，所有設(shè)置均為默認(rèn)值。圖 18 是顯示電路工作示意說明圖。 圖 18 顯示電路工作示意圖圖 19 穩(wěn)壓及狀態(tài)指示框圖 8 圖 110 二、三次穩(wěn)壓及狀態(tài)指示電原理圖（三）實(shí)驗(yàn)電路中集成電路匯編說明在該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，共使用 18 種集成電路，見圖 113 所示。 圖 113 是實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)集成電路圖。2. 從總體上初步熟悉兩部電話單機(jī)用自動交換方式進(jìn)行通話，實(shí)驗(yàn)分為內(nèi)呼與外呼兩種方式，分別進(jìn)行，見圖 114 所示。4. 觀察并記錄一個(gè)正常呼叫的全過程。圖 114 呼叫識別電路框圖六、 實(shí)驗(yàn)步驟1. 用三相交流電源線連接交流輸出至實(shí)驗(yàn)箱箱右側(cè)插座（帶保險(xiǎn)管）上，連通交流電源。3. 對