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1、实验电话用户接口模块实验 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验 一、实验目的一、实验目的1全面了解用户线接口电路功能（BORST）的作用及其实现方法；2通过对用户模块电路PBL 387 10电路的学习与实验，进一步加深对BORST功能的理解。二、电路工作原理二、电路工作原理（一）基础原理介绍用户电路也可称为用户线接口电（Subscriber Line Interface CircuitSLIC）。任何交
2、换机都具有用户线接口电路。根据用户电话机的不同类型，用户线接口电路（SLIC）分为模拟用户接口电路和数字用户接口电路两种。模拟用户线接口电路在实现上的最大压力是应能承受馈电、铃流和外界干扰等高压大实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验 电流的冲击，过去都是采用晶体管、变压器（或混合线圈）、继电器等分立元件构成。在实际中，基于实现和应用上的考虑，通常将BORSHCT功能中过压保护由外接元器件完成，编解码器部分另单成一体，集成为编解码器（CODEC），其余功能由集成模拟SLIC完成。在程控交换机中，向用户馈电，向用户振铃等功能都是在绳路中实现的，馈电电压一般是60V，用户的馈电电流一
3、般是20mA30mA，铃流是25Hz,90V左右，而在程控交换机中，由于交换网实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验络处理的是数字信息，无法向用户馈电、振铃等，所以向用户馈电、振铃等任务就由用户线接口电路来承担完成，再加上其它一些要求，程控交换机中的用户线接口电路一般要具有馈电（B），振铃（R）、监视（S）、编译码（C）、混合（H）、测试（T）、过压保护（O）等七项基本功能。图21为模拟用户线接口功能框图。模拟用户线接口电路的功能可以归纳BORSCHT七种功能，具体含义是：实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验（1）馈电（BBattery feeling）向用户话机
4、送直流电流。通常要求馈电电压为48伏或24伏，环路电流不小于18m A.（2）过压保护（OOvervoltage protection）防止过压过流冲击和损坏电路、设备。（3）振铃控制（RRinging Control）向用户话机馈送铃流，通常为25Hz/90Vrms正弦波。（4）监视（SSupervision）监视用户线的状态，检测话机摘机、挂机与拨号脉冲等信号以送往控制网络和交换网络。实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验（5）编解码与滤波（CCODEC/Filter）在数字交换中,它完成模拟话音与数字码间的转换。通常采用PCM编码器（Coder）与解码器(Decoder)来
5、完成,，统称为CODEC。相应的防混叠与平滑低通滤波器占有话路（300Hz3400Hz）带宽，编码速率为64kb/s。本功能将在实验6中详细介绍。（6）混合（HHyhird）完成二线与四线的转换功能，即实现用户二线双向信号与发送，接收支路四线单向信号之间的连接。过去这种功能由混合线圈实现，现在改为集成电路，因实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验此称为“混合电路”。本功能将在实验8中详细介绍。（7）测试（TTest）对用户电路进行测试。实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验铃流发生器馈 电 电源模拟用户线过压保护电路测试开关振铃继电器馈电电路混合电路编码器解器低通平
6、衡网络低通发送码流接收码流(编码信号)ab测试总线振铃信号控制用户线状态实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验（二）用户电路组成原理（二）用户电路组成原理在本实验系统中，用户线接口电路选用的是PBL 387 10集成电路。PBL 387 10是2/4线厚膜混合用户线接口电路。它包含向用户话机恒流馈电、向被叫用户话机馈送铃流、用户摘机后自行截除铃流，摘挂机的检测及音频或脉冲信号的识别，用户线是否有话机的识别，语音信号的2/4线混合转换，外接振铃继电器驱动输出。PBL 387 10用户电路的双向传输衰耗均为1dB，供电电源为+5 V和5 V，PBL 387 10还将输入的铃流信号放大
7、以达到电话振铃工作的要求，即达到+75V的有效值。其各项性能指标符合邮电部制实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验定的有关标准。1.该电路的基本特性（1）向用户馈送铃流（2）向用户恒流馈电（3）过压过流保护（4）被叫用户摘机自截铃（5）摘挂机检测和LED显示（6）音频或脉冲拨号检测（7）振铃继电器驱动输出（8）语音信号的2/4线转换实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验（9）能识别是否有话机（10）无需耦合变压器2.用户线接口电路主要功能 实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验控制信号1控制信号2状态指示语音发送支路语音接收支路振铃控制内部电源稳压电路
8、输入控制译码二/四线接口摘机检测馈电与平衡电路话音通道传输振铃控制/电话接口图2-2 PBL 387 10内部电路方框图实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验图22是PBL 387 10内部电路方框图。图23是用户线接口电路电原理图。图23中，1VT为电话接口电路发话端的铜铆孔接口，1VR为电话接口收话端的铜铆孔接口。在电话收话端，从1VR过来的语音信号、拨号音（Dial Signal）、忙音（Busy Signal）和回铃音（Echo Signal）等信号在电子开关U306（CD4066）的控制下分时接通。电子开关控制信号分别为SELA0、SELA1、SELA2和SELA3，高
9、电平时对应的信号接通，低电平时对应的信号断开。实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验图图2-32-3用用户线户线接口接口电电路路电电原理原理图图实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验1向用户话机供电，PBL 387 10可对用户话机提供恒流馈电，馈电电流由VBAT以及VDD供给。当环路电阻为2K时，馈电电流为18 mA。具体如下：A 供电电源VBAT采用48V；B 在静态情况下（不振铃、不呼叫），48V电源通过继电器静合接点至话机；C 在振铃时，48V电源通过振铃支路经继电器动合接点至话机；D 用户挂机时，话机叉簧下压，馈电回路断开，回路无电流流过；实验实验2 电话
10、用户接口模块实验电话用户接口模块实验E 用户摘机后，话机叉簧上升，接通馈电回路（在振铃时接通振铃支路）。2PBL 387 10内部具有过压保护的功能，可以抵抗保护TIPRING端口间的瞬时高压，如结合外部的热敏与压敏电阻保护电路，则可抵抗保护250V左右高压。3振铃电路可由外部的振铃继电器和用户电路内部的继电器驱动电路以及铃流电源向用户馈送铃流：当继电器控制端(RC端)输入高电平，继电器驱动输出端(RD端)输出高电平，继电器接通，此时铃流源通过与振铃继电器连接的15端(RV端)实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验经TIPRING端口向被叫用户馈送铃流。当控制端(RC端)输入低电
11、平或被叫用户摘机都可截除铃流。用户电路内部提供一振铃继电器感应电压抑制箝位二极管。4监视用户线的状态变化即检测摘挂机信号，具体如下：A 用户挂机时，用户状态检测输出端输出高电平，以向CPU中央集中控制系统表示用户“闲”；B 用户摘机时，用户状态检测输出端输出低电平，以向CPU中央集中控制系统表示用户“忙”；C 用户若拨电话号码为脉冲拨号方式时，该用户状实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验出端应能送出拨号数字脉冲。回路断开时，送出低电平，回路接通时送出高电平（注：本实验系统不选用脉冲拨号方式，只采用DTMF双音多频拨号方式）；5在TIPRING端口间传输的语音信号为对地平衡的双向
12、语音信号，在四线VR端与VX端传输的信号为收发分开的不平衡语音信号。PBL 387 10可以进行TIPRING端口与四线VR端和VX端间语音信号的双向传输和2/4线混合转换。6PBL 387 10可以提供用户线短路保护：TIP线与RING线间，TIP线与地间，RING线与地间的实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验长时间的短路对器件都不会损坏。7PBL 387 10提供的双向语音信号的传输衰耗均为40dB。该传输衰耗可以通过PBL 387 10用户电路的内部调整，也可通过外部电路调整8PBL 387 10的四线端口可供语音信号编译码器或交换矩阵使用。实验实验2 电话用户接口模块实
13、验电话用户接口模块实验三、实验内容三、实验内容1.查找芯片PBL 387 10的详细资料，了解其主要性能和特点。2.熟悉用PBL 387 10组成的用户线接口电路。实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验四、实验步骤四、实验步骤1打开实验箱右侧的总电源开关，电源输入电路加电，电源指示灯（左上角的LED发光二极管）亮；2电话A的J301接上电话单机；3.用示波器分别观测TP301、TP302、TP306在摘挂机时的工作电平变化，具体如下：TP301、TP302：电话A用户的二线模拟线上测试点。TP301接入PBL38710芯片的TIPX端；TP302接入PBL38710芯片RINGX端；注意此部分测试与其它地方不一样，示波器的地线夹子接其中一个测试点，探头接另外一个测试点。实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验 此时，双踪示波器的另一个测试探头地线夹子不可接其它地线测试点（GND），因为示波器两探头的地线是连通在一起的；五、实验报告要求五、实验报告要求 1 画出本次实验的电路方框图，叙述其工作过程。2 根据实验概括叙述用户接口电路的主要功能。实验实验2 电话用户接口模块实验电话用户接口模块实验