Простой домофон из пары старых проводных телефонов
У вас в кладовке валяется пара старых телефонных аппарата? — Не нужно их выбрасывать — сделайте из них очень простое переговорное устройство — домофон. С помощью него можно установить проводную связь на сотни и даже тысячи метров. Все бесплатно и никакого роуминга.
В свое время с другом мы устанавливали такой домофон между квартирами, а провода проводили через окошки. Да и сейчас это не потеряло актуальности: можно установить постоянную связь с летним домиком в саду, с баней, с соседним домом и т.п. Так же это отличная игрушка для детей.
Понадобится
- Два телефонных аппарата — любые: кнопочные, дисковые, самые старые советские или самые новые иностранные.
- Провода для подключения телефонов между собой. Если аппарат подключается через гнездо — провода должны быть с коннекторами на конце.
- Батарея 9 В типа «крона».
- Резистор на 300 Ом (+/- 10% если нет именно такого).
- Изолента либо термоусадка.
Инструмент:
Как подключить телефоны и сделать переговорное устройство — домофон
Все до банальности очень просто! Нужно просто последовательно соединить все элементы: телефонные аппараты, батарейку, резистор. Полярность не важна.
Для справки: Обычные режимы телефонной сети таковы, что в момент покоя в сети присутствует напряжение 60 В, в момент звонка — 180 В и в момент разговора примерно 9 В. Вот и мы с помощью батарейки создадим в цепи между аппаратами потенциал 9 В.
Возьмем провод соединяющий телефоны и разрежем один из двух и сделаем ответвление.
В разрыв последовательно включим резистор и батарейку. Все! Переговорное устройство готово.
Проверяем. Если все хорошо, припаиваем все на постоянку и изолируем термоусадкой.
Далее желательно поместить все в корпус. Предварительно сделав в нем прорези под провода.
В итоге домофон имеет вид:
Проверяем работу:
Слышимость отличная: четкая, без скачков и «проваливаний», в общем идеальная.
Теперь можно нарастить провод на любое расстояние. Отключать батарейку необязательно — если обе трубки лежат — ток потребления практически равен нулю.
Но если у вас нет кроны — возьмите обычный 9 В адаптер.
Или на 12-15 В, но в этом случае потребуется сделать понижающий преобразователь по схеме:
Собираем и изолируем термоусадкой.
Теперь, если вам необходимо совершить разговор с абонентом — включаете блок в сеть и разговариваете.
Смотрите видео
Простейшее переговорное устройство из двух телефонов
Здравствуйте, уважаемые любители опытов и экспериментов своими руками!
Мы уже затрагивали тему телефонной связи на страницах блога о науке и технике своими руками. Тогда речь шла о телефоне из пластиковых стаканчиков. К сожалению, такой телефон очень хорошо демонстрирует некоторые законы акустики, но на практике может быть применим только в довольно идеальных условиях — нить телефона должна быть натянута и не должна касаться каких-либо препятствий. Да и длина нити ограничена. Другое дело обычный проводной телефон. В его применимости сомневаться не приходится. Несмотря на распространение мобильной связи, он еще не скоро будет вытеснен из квартир и офисов. О нем и поговорим, а заодно и построим свою собственную простейшую телефонную сеть, лишенную вышеуказанных недостатков.
Знаете ли вы, что телефонная связь берет свое официальное начало еще в 19 веке, и с тех пор принципиальная конструкция телефона практически не изменилась? Это действительно так. Конечно, в деталях телефон стал другим — в состав современного телефонного аппарата входят электронные компоненты, которых просто не существовало на момент изобретения. В телефонных сетях функционируют автоматические телефонные станции, осуществляющие коммутацию абонентов между собой. Появились различные телефонные сервисы. Однако назначение телефонного аппарата любой схемы остается неизменным с момента его изобретения Александром Беллом в 1876 году — преобразование звука в электрический сигнал и передача его по линии связи до нужного абонента и обратное преобразование в звуковой сигнал. И в этом классической телефонной связи нет равных.
Чтобы продемонстрировать это утверждение давайте сравним вышеупомянутый телефон из пластиковых стаканчиков с обычной телефонной сетью. О недостатках первого мы уже говорили — это небольшая дальность, отсутствие препятствий на пути линии связи, обеспечение натяжения нити. Кроме того, давайте оценим скорость распространения звука в первом и втором типе связи. Так, скорость распространения звуковой волны в железе составляет примерно 5000 метров в секунду. Даже если бы мы нашли способ устранить затухание звуковой волны, звук, скажем, из Москвы во Владивосток шел бы 30 минут! Не знаю как вам, а мне бы быстро надоел такой телефон — до Марса радиосигнал доходит быстрее! Другое дело скорость распространения электрического импульса — 300 000 километров в секунду. Лучшего посредника для передачи звука не найти. Нужно лишь только придумать способ преобразования звуковой волны в электрический сигнал и наоборот. И такой способ как раз и нашел Александр Белл.
В его телефонном аппарате звуковой сигнал преобразовывался в электрические импульсы, которые по проводам достигали противоположного аппарата и там преобразовывались обратно в звуковой сигнал. Все оказалось настолько же простым, насколько и гениальным! Конечно, в первой телефонной сети не было ни телефонных станций, ни номеронабирателей, ни других современных телефонных прелестей. Были только два телефонных аппарата, соединенных между собой электрическим проводом. Я вам предлагаю проверить возможность существования такой телефонной сети. Более того, такую телефонную связь вполне реально использовать на практике, например, чтобы телефонизировать домашнюю мастерскую. А если провести такой телефон к месту игры вашего ребенка, то он надолго останется ключевым звеном во многих играх.
Итак, нам понадобятся:
- два телефонных аппарата;
- электрический провод.
- источник постоянного тока.
- телефонный патч-корд.
Что касается электрического провода — здесь можно себя не ограничивать — для ваших экспериментальных или домашних нужд можно использовать любую длину телефонного провода. Тип провода тоже может быть практически любой. Я в своих экспериментах использовал 30 метров витой пары.
Что же касается источника постоянного тока, то можно сказать следующее. В телефонной сети напряжение на линии в состоянии покоя (при положенной трубке) составляет 60 вольт. Но для наших экспериментов вполне будет достаточно напряжения от двух батареек типа «Крона». Можно воспользоваться и блоком питания на 12-20 вольт.
Берем патч-корд и разрезаем его напополам.
Концы зачищаем. Жилы патч-корда зачастую бывают очень тонкими, просто ножом зачищать их бывает неудобно. Можно их обжечь.
В случае использования батареек, соединяем их последовательно. Удобно воспользоваться клипсами-контактами, но можно обойтись и без них.
Включаем наш источник тока в цепь последовательно, то есть в разрыв одного из проводов.
Не забываем изолировать контакты.
Все, можно пользоваться! Единственный существенный недостаток такой схемы — это отсутствие возможности вызова абонента. Чтобы обеспечить такую возможность, нужно либо обеспечить подачу в линию переменного напряжения, как это делается в городских сетях, либо провести дополнительную линию для обеспечения звукового или светового вызова.
⚡️Переговорное устройство из телефонных аппаратов
Вышло так, что после обмена квартиры два простых дисковых телефонных аппарата стали лишними. В новой квартире не было телефонной точки, да никто об этом и не жалел – у всех сотовые. Аппараты так и лежали в кладовке несколько лет, пока не понадобилось организовать переговорное устройство между гаражом и дачным домиком (оба объекта на одном участке).
И так. схема типового телефонного аппарата показана на рисунке 1. В1 и М1 это составляющие телефонной трубки – угольный микрофон и электромагнитный капсюль. F1 – звонок. S1. S2 – номеронабиратель, пока его не трогают S1 замкнут, a S2 разомкнут. А когда набирают номер,
S2 замыкается, a S1 размыкает цепь столько раз, сколько единиц набранной цифре, например, крутанули «9» – разомкнул линию девять раз. S3 – это рычажный переключатель. Когда трубка висит он в таком положении, как на схеме, то есть, подключает к линии звонок. А когда трубку снимаем вместо звонка он подключает трубку.
В упрощенном виде, телефонная линия представляет собой источник постоянного тока напряжением около 60 V с внутренним сопротивлением около 1000 Ом. Когда идет сигнал вызова она превращается в источник переменного напряжения около 100V с таким же внутренним сопротивлением. То есть, в принципе, чтобы «поговорить» нужно соединить телефонные аппараты как на рисунке 2.
Но теперь стает вопрос за вызовом. В принципе, он решается даже в такой схеме, особенно с некоторыми простыми моделями телефонных аппаратов, снабженных электронными звонками. Вспомните, что происходит если поднять трубку одного из параллельных телефонов, – звонок второго аппарата звякнет или пискнет. А если начать набирать номер, то это звяканье или попискивание будет продолжаться все время, пока номер набирают. Так что, вот вам и сигнал вызова. – поднять трубку и набрать «О». Второй аппарат звякнет десять раз.
Переговорное устройство на 2 абонента своими руками
Есть и недостаток, во-первых, не все телефонные аппараты ведут себя таким образом, – это зависит от конструкции конкретного звонкового устройства. Во- вторых. даже если звук и есть, то он не
Выходит, что для полноценного вызова нужен источник переменного напряжения. Самый простой способ подать переменное напряжение по отдельному проводу. Большой проблемы это не создает, потому что сейчас легко купить трехпроводной кабель, – он используется для электропроводки с заземлением и продается в любом магазине электротоваров. К тому же провода у него разноцветные, что не дает перепутать при подключении.
Получается схема, показанная на рисунке 3. Источник питания – готовый трансформатор Т1 с выходным напряжением 42V. Напряжение через выпрямитель на диоде VD2 поступает на конденсатор С1. Где образуется постоянное напряжение около 60V. Оно через диод VD1 и резне- тор R1 поступает на телефонные аппараты ТА1 и ТА2.
Переменное напряжение снимается до выпрямителя и подается на телефонные аппараты через кнопки-переключатели S1 и S2. Если нажимаем на S1 переменное напряжение поступает на ТА2, который находится в состоянии повешенной трубки, и поэтому звонит. Если нажимаем S2 переменное напряжение поступает теперь на ТА2, который находится в состоянии повешенной трубки и звонит.
Таким образом, чтобы вызвать абонента ТА2, абонент ТА1 нажимает кнопку S1, отпускает её и слушает ответ. Чтобы вызвать абонента ТА1, абонент ТА2 делает тоже самое, но нажимает кнопку S2. Кнопки S1 и S2 можно установить в корпусах телефонных аппаратов, – там обычно очень много свободного места. Трансформатор Т1 готовый, можно использовать любой трансформатор со вторичным напряжением от 36 до 50V. Трансформатор может быть даже самым маломощным. – ток нагрузки в этой схеме не более 50 mА.
Простые схемы переговорных устройств. Простое самодельное переговорное устройство по одно- или двухпроводной линии
Переговорное устройство из старых телефонов
Сейчас, при засилии мобильных и радиотелефонов, обычные проводные аппараты остаются «не у дел» и часто просто выбрасываются Но их. сделав небольшую доработку, можно с успехом использовать для простых переговорных устройств. Одно из таких переговорных устройств (для двух абонентов), доступное даже начинающему радиолюбителю, рассмотрено в этой статье.
Функциональная схема проводного телефонного аппарата приведена на рис.1 .
При опущенной трубке телефонная пиния соединена с вызывным устройством (ВУ) через переключатель SA1 и разделительный конденсатор С1. который пропускает только переменную составляющую вызывного сигнала. Когда трубка снимается. SA1 переходит в верхнее положение (как изображено на рис.1), соединяя линию с разговорным узлом (РУ). Номеронабиратель (НН) соединяется с линией через переключатель SA2. На момент набора номера этот переключатель отключает разговорный узел. Поскольку для двух абонентов номеронабиратель не нужен, целесообразно его исключить.
При проектировании двухпроводных переговорных устройств питание чаще всего осуществляется так, как это изображено на рис.2, (источник включен последовательно с телефонными аппаратами, а конденсатор С2 шунтирует его для разговорного сигнала). В случае стабилизированного источника питания роль С2 выполняет выходной конденсатор фильтра. При такой схеме постоянное напряжение в линии не меняется. Но у вызывающего абонента должен быть генератор сигналов вызова, отключаемый при снятии вторым абонентом трубки. Второе неудобство: если блок питания находится на вызываемой стороне и не включен, то связь невозможна.
В телефонных сетях (городских АТС) питание линии осуществляется параллельно (упрощенно показано на рис.3). Напряжение линии Uл определяется как Up=UистUr. Оно равно примерно 12 В при снятой трубке, что обеспечивает нормальную работу электроники (в электронных аппаратах).
Преимущество такой системы питания в том. что его можно включать параллельно с любой стороны (показано пунктиром на рис.3). В этих телефонных сетях вызывной сигнал формируется на АТС и посылается в линию. При этом постоянное напряжение в линии остается на уровне Uист. Когда на вызываемой стороне снимают трубку (к линии подключается разговорный узел), напряжение в линии Uл снижается (ниже 20 В), что служит командой АТС для отключения вызывного сигнала. Как видно, параллельная схема, устраняя проблему питания, оставляет нерешенным вопрос с генератором вызова.
В предлагаемом устройстве сигнал вызова формируется на вызываемой стороне. Для этого в устройстве вызова на приемной стороне предусмотрен генератор, который реагирует на снижение напряжения питания. Это решение не только значительно упрощает схемотехнику, но и позволяет гарантированно отключать генератор вызова. Заменив в аппарате (рис. 1) устройство вызова генератором вызова, получим, что при подъеме трубки SA1 отключит генератор, и его сигнал не попадет в линию. Управляющим сигналом для срабатывания генератора вызова является снижение напряжения в линии до 20…15 В, что обеспечивается простым снятием трубки на вызывающей стороне. Переделка телефона сводится к замене вызывного устройства, оставляя разговорный узел без изменения, независимо от типа телефонного аппарата.
Схема переговорного устройства изображена на рис.4. Оно работает следующим образом. MocrVDI упрощает подключение телефона к линии: не надо соблюдать полярность. Напряжение линии поступает через делитель R3-R4 на вход микросхемы DD1. Делитель выбран из условия, чтобы при напряжении в линии иИС1 уровень на входе DD1.1 соответствовал логической «Г. а при снижении напряжения до 20 В — «0». При этом делитель должен обладать максимально возможным сопротивлением, чтобы не шунтировать линию. Логический «0» на входе элемента DD1.1 приводит к появлению «1» на его выходе и на выходе DD1.3 (DD1.2 и DD1.3 дважды инвертируют сигнал), а на выходе DD1.4 — «0». Низкий уровень с выхода DD1.4 закрывает транзистор VT3, а высокий, с выхода DD1.3, открывает транзистор VT1 и, соответственно, VT2.
Через открытый ключ на VT2 напряжение поступает на генератор вызывного сигнала на микросхеме DD2. Генератор-двухтональный. На первых двух элементах (DD2.1 и DD2.2) собран генератор низкой частоты, на вторых двух (DD2.3 и DD2.4) — высокой. Нагрузкой генератора служит ключ на транзисторе VT4, на выходе которого включен пьезоизлучатель НА1. Питание ИМС при закрытом ключе VT2 обеспечивает цепочка R7-VD2-C1. а при открытом (поскольку ток потребления возрастает из-за работы генератора DD2) — VD3-R9-VD2-C1.
Описанная доработка относится к самым простым телефонам без электроники. При переделке таких аппаратов вместо разделительного конденсатора и звонка включается предложенное устройство. Пьезоизлучатель, как и новая плата, располагаются в любом удобном месте в корпусе телефона. Для аппаратов с электронными вызывными устройствами (например, на микросхеме КР1008ВЖ4) достаточно изготовить только часть предложенной схемы (на рис.4 обведена пунктирной линией). Сам генератор и излучатель звука используются те, что уже есть в переделываемом аппарате.
Хотя за основу переговорного устройства взята система АТС, нет смысла задавать напряжение на уровне 60 В. Для такого устройства вполне достаточно 30 В. У телефонов с «электронной начинкой» важно обеспечить, чтобы линия, нагруженная на один телефон, давала напряжение в пределах 14…18 В, а на два — 10…14 В. Это обеспечивает нормальную (без искажений) работу разговорного узла. При желании уменьшить энергопотребление можно подключить второй источник питания (как показано на рис.3). В этом случае вызывающий абонент включает свой источник питания, но есть одно неудобство: при подключении линии следует соблюдать полярность, чтобы при случайном одновременном включении обоих источников они не оказались соединенными встречно. Для этого с обеих сторон линии можно включить светодиоды. Если использовать современные сверхъяркие, то им достаточно тока 2…3 мА, что не скажется на работе схемы.
Устройство собрано на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5…2 мм и размерами 100×40 мм. Чертеж платы приведен на рис.5.
Схема блока питания изображена на рис.6. Он должен обеспечивать нужное напряжение (в моем варианте — 30 В) и ток потребления не менее 100 мА. Второе требование — минимальные пульсации на выходе, поскольку в телефонных аппаратах очень хорошо слышен фон 100 Гц. Вместо балластного резистора используется миниатюрная лампочка (26 В, 0,12 А). Это удобно тем, что при отключенных обоих аппаратах лампочка не горит вообще, при одном (во время вызова) — тускло, при разговоре — ярко.
Детали . Трансформатор-типовой, ТА-1 или ТА-2, но подойдет любой, обеспечивающий напряжение на вторичной обмотке 35.. .40 В и ток не менее 100 мА. Постоянные резисторы в устройстве — МЛТ-0.25, переменные — СПЗ-22. Конденсаторы электролитические — типа К50-35 или их зарубежные аналоги, постоянные- КМ, КД или их аналоги. Транзисторы КТ3102Б можно заменить любыми другими маломощным
|
Наверное, каждый, кто имеет отношение к радиолюбительству, сталкивался с необходимостью изготовления простого и надежного переговорного устройства. В радиолюбительской литературе встречаются схемы переговорных устройств, однако, многие из них имеют такие недостатки как громоздкая линия связи (3-х, 4-х проводная), необходимость изменения схемы телефонных аппаратов или применение специальных абонентских устройств и т.п. Описываемое ниже переговорное устройство лишено подобных недостатков, работает с любыми двухпроводными телефонными аппаратами, некритично к применяемым реле и обеспечивает связь при длине линий до нескольких километров. Вызов абонента происходит автоматически, при снятии телефонной трубки, отбой — при возвращении ее в исходное состояние. Рассмотрим работу устройства по принципиальной схеме. Исходное состояние схемы — при положенных трубках обоих аппаратов. Допустим, что трубку снял абонент АБ-1. Образуется шлейф линии (цепь по постоянному току), срабатывают реле А, реле ИН (плюс с VD1, обмотка реле ИН, резистор R1, обмотка реле А, аппарат АБ-1, «земля»). Сработав, реле А свой контакт 1-2 переключит в положение 1-3, а реле ИН замкнет контакты 1-2 и скоммутирует индукторное (вызывное) напряжение с обмотки III трансформатора Т1, которое через контакты 1-2 реле Б, конденсаторы С3, С4 поступит на телефонный аппарат второго абонента. При снятии трубки телефона АБ-2 сработает реле Б, вызывная цепь разомкнется, а контактами 1-3 реле Б будет создана разговорная цепь с АБ-1. Напряжение для питания микрофонов телефонных аппаратов поступает через обмотку реле ИН, которая одновременно служит дросселем, исключающим шунтирование разговорной цепи источником питания. Конденсаторы С1 и С4 нужны для прохождения разговорных и вызывных токов в обход обмоток реле. Схема автоматически переходит в исходное состояние при положенных трубках обоих телефонных аппаратов. Если по окончании разговора один из абонентов не вернет трубку в исходное состояние, то у другого абонента будет звенеть звонок. Этот недостаток можно исключить усложнением схемы и применением реле с другими группами контактов или дополнительных реле, что вряд ли в данном случае оправдано. Достаточно простого корректного пользования данным устройством. Длина линий связи может составлять несколько километров и ограничена лишь напряжением источника питания (при большой длине линий напряжение обмотки II нужно увеличить). В качестве абонентских реле А и Б подойдут любые реле с одной контактной группой на переключение, с током срабатывания 5…10 мА и коммутирующим напряжением контактной группы не ниже индукторного напряжения (в данном случае переменное, 80 вольт). Возможные типы применяемых реле и их параметры приведены в таблице.
Трансформатор может быть любой, обеспечивающий на выходе нужные напряжения. При выборе трансформатора следует помнить, что обмотка индукторного напряжения должна обеспечить ток не менее 100 мА. Если устройство будет эксплуатироваться с короткими линиями связи, напряжение индукторной обмотки может быть ниже 50 вольт, т.к. звонки у большинства телефонных аппаратов (включая электромеханические) могут нормально работать при пониженном вызывном напряжении, вплоть до 35 — 40 вольт. Можно использовать трансформатор со следующими данными: сердечник — Ш16х45, обмотки: I (сетевая) — 1320 вит. ПЭВ-2, сечением 0,23 мм., II — 110 вит. ПЭВ-2, сечением 0,35 мм., III (индукторная) — 500 вит. ПЭВ-2, сечением 0,12 мм. Конденсаторы С1 — С4 типа МБМ, МБГО, рабочим напряжением не ниже 160 вольт, их емкость может быть в пределах 0,5…4 мкФ. Вместо резисторов R1 и R2 лучше использовать дроссели с большим количеством витков. Можно использовать готовые, от старых ламповых телевизоров. В качестве дросселей можно использовать обмотки реле, первичные обмотки сетевых или звуковых трансформаторов. Резистор R3 служит для ограничения вызывного тока, а также предохраняет обмотку III трансформатора от возможного короткого замыкания (К.З.) при повреждениях на линии. Сопротивление резистора R3 может быть в пределах 50…150 ом. Если есть возможность, вместо R3 лучше применить миниатюрную лампу накаливания на 60 вольт (такие применяются в телефонии). Такое включение позволит визуально контролировать состояние линии вызываемого абонента, например: при неярком свечении — линия исправна; при ярком свечении — на линии К.З.; при отсутствии свечения — обрыв линии. Диодный мост VD1 — КЦ402, КЦ405, КЦ409 с любой буквой, можно использовать выпрямительные диоды на ток не менее 0,3 А. Монтаж схемы устройства выполняется навесным способом. Телефонные аппараты любого типа для двухпроводной связи, без номеронабирателя или с неисправным номеронабирателем. Налаживание схемы не требуется. В отдельных случаях при подаче индукторного (вызывного) напряжения может сработать абонентское реле. В этом случае следует убедится в исправности обходного конденсатора С1, если сработает реле А (или С4 для реле Б). Срабатывание реле может произойти и по другой причине: так как обмотка реле имеет большую индуктивность, то параллельное включение обмотки и конденсатора образует контур, резонансная частота которого может совпасть с частотой вызывного тока (в данном случае 50 Гц.). В этом случае достаточно изменить емкость конденсатора. И в заключение несколько советов тем, кто впервые имеет дело с проводной телефонной связью.
Литература: В. Синицкий |
простые схемы для связи
простые схемы для связи радиостанции «гражданского» диапазона обзор практических схем
простые схемы для связи
Самый простой телефонный аппарат был изобретен Беллом еще в 1876 году и представлял собой два наушника, соединенных между собой парой проводов.
Так как схема не содержит никаких усилителей и источников питания - дальность действия ее не превышает 100 — 200 метров. Для проверки работоспособности схемы следует применять высокоомные головные телефоны типа «Тон» или «Октава» с сопротивлением звуковых катушек от 1000 Ом.
Аналогично можно построить простейшее переговорное устройство из двух трубок от промышленного телефонного аппарата старой конструкции (с дисковым номеронабирателем):
В данном переговорном устройстве используются низкоомные (с сопротивлением звуковых катушек около 65 ом) телефоны совместно с угольными микрофонами и батарея питания. Благодаря использованию источника питания удальсь значительно увеличить дальность действия связи. Этот принцип и в настоящее время широко используется в телефониой связи. Дальность связи зависит от напряжения питания батареи и сечения (толщины) проводов линии связи. Типовое напряжение питания в АТС колеблется от 30 до 60 вольт, что позволяет применять этот вид связи на расстояния до 100 километров без применения дополнительных усилителей.
Дальнейшим усовершенствованием переговорного устройства является введение устройства вызова. Эта схема разработана для стандартных телефонных аппаратов аналоговых АТС (раньше такие широко использовались в быту и в промышленности). Подойдут телефоны с неисправными (или отсутствующими) дисковыми номеронабирателями.
Для питания телефонов и вызывного устройства используются батареи с напряжением от 3 до 12 вольт (не критично — напряжение зависит в большей степени от расстояния между абонентами). Разговорная цепь аналогична рассотренной нами ранее. Для вызова используется простейший генератор ЗЧ колебаний (мультивибратор) на транзисторах Т1 и Т2. В качестве переключателей используются контакты стандартного переключателя, установленного в корпусе телефона. В исходном положении — трубки положены на рычаг — переключатели в положении, указанном на схеме, генераторы обесточены. При поднятии любой из трубок на мультивибратор противоположного телефона начинает поступать напряжение питания и в телефоне аппарата слышен звук. При поднятии трубки другим абонентом — батареи соединяются последовательно с трубками. Можно начинать разговор… По окончании разговора трубки кладутся на рычаги — цепи питания обесточиваются… В данной схеме удобно использовать для питания «плоские» батареи для карманных фонарей типа 3336. Батареи укрепляются вместе с платками мультивибратора в корпусах аппаратов. Как показала практика — батарей хватает на большой срок (практически срок службы батареи равен ее сроку хранения). Если из-за большого расстояния между аппаратами громкость сигнала вызова окажется недостаточной — можно параллельно телефонным трубкам установить вызывные кнопки (без фиксации!), либо увеличить напряжение батарей (например — использовать 9-вольтовую «Крону»).Обратите внимание на полярность подключения аппаратов друг к другу (перекрестное)! Неправильное подключение может привести к порче мультивибраторов и батарей питания! Данная схема была описана в журнале «Радио» за 1997 год, номер 4, стр. 38.
Ниже рассмотрим несколько устройств с электронными усилителями.
Первая схема - проводное переговорное устройство. При использовании двух таких устройств можно наладить связь между двумя абонентами на расстоянии более 250 метров (при использовании в качестве линии достаточно толстого провода). Для того, чтобы объединить два таких устройства между собой, нужно соединить одноименные клеммы аппаратов между собой (клемма «1» с клеммой «1» а «2» со «2»). Можно вместо одного из проводов использовать, например, батарею отопления — и тогда для связи нужно будет провести только один провод. Заземление подключается у обоих аппаратов к клемме «2», а к клеммам «1» аппаратов подключаем провод связи. Усилитель аппарата собран на трех транзисторах. Первые два каскада выполнены по схеме с общим эмиттером и обеспечивают основное усиление по напряжению. Каскад на транзисторе VT3 включен по схеме с общим коллектором и обеспечивает согласование усилителя с линией.
Схема усилителя довольно простая, поэтому мы не будем долго останавливаться на ней. Определимся с кнопками управления. Для переключения усилителя из режима «прием» в режим «передача» служит сдвоенная кнопка SA1. При помощи части кнопки SA1/1 производим подачу питания на усилитель, а при помощи кнопки SA1/2 переключаем линию. На схеме кнопка SA1 показана в положении «прием». В этом положении к линии подключается телефонный капсюль BF1. Если кнопку SA1 нажать — усилитель перейдет в режим «передача». При этом, телефон отключается от линии, на усилитель подаётся напряжение питания (9 В), а линия подключается к выходу усилителя. Для того, чтобы можно было быстро вызвать другого абонента, в усилитель введена кнопка «вызов». Если в режиме передачи нажать кнопку «вызов», усилитель на транзисторах VT1,VT2 переходит в режим генерации и в телефонном капсюле абонента 2 будет слышен громкий сигнал вызова.
Для получения максимальной громкости, телефонный капсюль должен быть низкоомным (не более 100 Ом) — его можно использовать от промышленного телефонного аппарата. Такие капсюли под названием ТК-47 продаются в магазинах, торгующих телефонными аппаратами.
Вместо транзисторов МП41 в усилителе можно использовать транзисторы типов МП39-МП42; МП25, МП26. Возможно использовать и кремниевые транзисторы (например — типов КТ208, КТ361), но в этом случае придется изменить номиналы резисторов смещения в базовых цепях транзисторов (в сторону уменьшения). Разделительные электролитические конденсаторы могут иметь емкость от 0,5 до 10 мкф. Конденсатор С4 — типа КМ на емкость не менее 0,068 мкф.
Для питания усилителей можно применить батареи типа «КРОНА», или импортные типа «6F22». В качестве кнопок можно использовать одиночные переключатели типа П2К, либо ПКН без фиксации.
Конструкция собирается в небольшой коробке подходящих размеров.
Настройка усилителя (всего их надо изготовить 2 штуки) сводится к установке коллекторных токов транзисторов при помощи резисторов в базовых цепях. На время настройки коллекторного тока транзистора VT3, в гнезда линии нужно включить телефонный капсюль!
Применяя современные микросхемы можно собрать очень простое проводное переговорное устройство:
Усилитель этого устройства собран на микросхеме стабилизатора напряжения КР142ЕН12.
Подробно схема усилителя НЧ на этой микросхеме была описана в статье И.Нечаева (журнал «Радио» 12-2000).
Абонентские устройства неравноценны: в одном из них собран усилитель с питанием, в другом — только динамик с переключателем. В устройстве использованы кнопки без фиксации. Резистор R1 — регулятор громкости. Соединительный кабель состоит из двух проводов, — экранированного и неэкранированного. Экранированный провод подключается ко входу усилителя. Динамики подключены к выходу усилителя через одинаковые сопротивления, при этом, выбирая сопротивление резистора R5, следует учитывать сопротивление проводов линии.
Налаживание усилителя сводится к установке напряжения на выводе 5 микросхемы, равного 2,5 вольта при помощи резистора R5 (движок регулятора громкости во время этой процедуры должен быть в нижнем по схеме положении!).
Переговорное устройство было описано в журнале «Радиоконструктор» 04-2007,страница 29. Автор — Ерохин Ю.В.
Для связи с приятелем без использования проводов можно использовать радиопередатчик, схема которого приведена ниже.
Передатчик рассчитан на работу в коротковолновом диапазоне (КВ). В качестве приемника можно использовать имеющийся у вас радиовещательный приемник, перекрывающий диапазоны 25-41 метров. Модуляция в передатчике — смешанная АМ и ЧМ.
Передатчик состоит из усилителя звуковой частоты, собранного на транзисторе VT1 и генератора радиочастотных колебаний на транзисторе VT2. На вход передатчика можно подключить микрофон, либо какой-нибудь источник звуковых частот, например - магнитофон. Во втором случае, музыку можно будет прослушивать на некотором расстоянии от магнитофона.
Усилитель звуковых частот собран по типовой схеме. Емкость конденсатора С6 может быть 5-10 Мкф. Если усилитель собран правильно — он не требует настройки.
Схему генератора радиочастоты рассмотрим подробнее. Если присмотреться к схеме - можно уловить сходство генератора с обычным усилителем с включенным в коллекторную цепь транзистора колебательным контуром. От параметров этого контура зависит рабочая частота генератора. Для возникновения генерации между коллектором и эмиттером транзистора включен подстроечный конденсатор С5. Изменяя емкость этого конденсатора, добиваются устойчивых колебаний генератора при максимальной отдаваемой мощности.
Катушка колебательного контура намотана на каркасе от контура ПЧ старого лампового телевизора. Катушка имеет диаметр 7,5 мм и подстроечный сердечник из карбонильного железа. Катушка L1 содержит 25 витков, провода ПЭВ-0,25, намотанных виток к витку в один слой. Катушка L2 содержит 10 витков, провода ПЭВ-0,15 и намотана поверх катушки L1. Настройку такой катушки на частоту работы передатчика можно производить при помощи подстроечного конденсатора С4, а также при помощи магнитного сердечника. Сердечником можно производить плавную настройку частоты передатчика на участок, на котором не работают мощные радиостанции. Если на рабочей частоте передатчика будет находиться другая радиостанция — дальность действия передатчика не превысит нескольких метров.
Мощность можно косвенно измерить при помощи индикатора поля, состоящего из катушки и детекторного диода.
Катушка индикатора поля содержит 2 витка, провода ПЭВ-0,6 , намотанных на оправке, диаметром около 10 мм. После намотки, катушка снимается с оправки. Получаем так называемую ОБЪЕМНУЮ катушку. Если такую катушку поместить вблизи контура высокочастотного генератора, то в ней возникнет некоторое напряжение, которое после детектирования можно измерить милливольтметром постоянного тока. Лучшие результаты дает применение вместо милливольтметра чувствительного (с током полного отклонения стрелки 50 — 100 микроампер) стрелочного микроамперметра. Не следует для этой цели применять дешевые мультиметры Китайского производства! Но уж если возникла такая необходимость — переключатель мультиметра следует поставить на максимальную (обычно не более 200 милливольт) чувствительность!
Настройку генератора производим до получения максимальных показаний вольтметра при помощи конденсатора С5 передатчика. Далее, включив радиоприемник, перестраиваем его по диапазону и находим ту частоту (длину волны), на которой работает передатчик (сигнал передатчика прослушивается в приемнике в виде шипения). Для того, чтобы убедиться в правильности настройки приемника — выключаем передатчик. При выключенном передатчике (при правильной настройке приемника) шипение приемника должно пропасть.
Хорошо настроенный передатчик при антенне, длиной около 2 метров, можно услышать на расстоянии до 200 метров (дальность действия передатчика зависит от чувствительности приемника).
Данный радиопередатчик можно перестроить для работы в диапазоне УКВ. Для этого нужно только изменить намоточные данные катушки индуктивности. Для работы в диапазоне 66-70 Мгц катушка должна содержать 5 витков, провода ПЭВ-0,6. Каркас для намотки катушки используется тот — же, что и в диапазоне КВ.
При перестройке передатчика на диапазон УКВ следует учитывать, что дальность связи уменьшается. Пропорционально увеличению частоты ухудшается частотная стабильность (передатчик будет самопроизвольно перестраиваться по диапазону).
Для увеличения мощности можно заменить транзистор генератора более мощным высокочастотным (например КТ909) с теплоотводом. При такой замене придется уменьшить (опытным путем) сопротивление резистора в базовой цепи для увеличения коллекторного тока. Настройка этого варианта передатчика может быть произведена по максимальному свечению лампы накаливания (2,5 вольта 150 миллиампер), подключенной параллельно катушке L2. Такой транзистор в диапазоне УКВ способен обеспечить дальность действия передатчика до 1-2 километров. При этом потребляемый схемой ток может достигать 300 миллиампер и питать ее придется уже только от сетевого источника питания. При питании схемы от сетевого источника и высоком уровне (более 30 милливольт) пульсаций возможно появление в приемнике фона с частотой 100 герц. Для устранения фона необходимо применять высококачественные стабилизаторы напряжения и увеличивать емкости конденсаторов фильтра в стабилизаторе.
Необходимо учитывать, что мощный передатчик, собранный по данной схеме, может стать источником помех в довольно широком диапазоне частот (из-за своей не совершенности), так как имеет большое количество побочных излучений частот («гармоник»)!
Переговорное устройство из старых телефонов
Сейчас, при засилии мобильных и радиотелефонов, обычные проводные аппараты остаются “не у дел’ и часто просто выбрасываются Но их. сделав небольшую доработку, можно с успехом использовать для простых переговорных устройств. Одно из таких переговорных устройств (для двух абонентов), доступное даже начинающему радиолюбителю, рассмотрено в этой статье.
Функциональная схема проводного телефонного аппарата приведена на рис.1 [1] При опущенной трубке телефонная пиния соединена с вызывным устройством (ВУ) через переключатель SA1 и разделительный конденсатор С1. который пропускает только переменную составляющую вызывного сигнала. Когда трубка снимается. SA1 переходит в верхнее положение (как изображено на рис.1), соединяя линию с разговорным узлом (РУ). Номеронабиратель (НН) соединяется с линией через переключатель SA2. На момент набора номера этот переключатель отключает разговорный узел. Поскольку для двух абонентов номеронабиратель не нужен, целесообразно его исключить. При проектировании двухпроводных перего-
ворных устройств питание чаще всего осуществляется так, как это изображено на рис.2, (источник включен последовательно с телефонными аппаратами, а конденсатор С2 шунтирует его для разговорного сигнала). В случае стабилизированного источника питания роль С2 выполняет выходной конденсатор фильтра. При такой схеме постоянное напряжение в линии не меняется. Но у вызывающего абонента должен быть генератор сигналов вызова, отключаемый при снятии вторым абонентом трубки. Второе неудобство: если блок питания находится на вызываемой стороне и не включен, то связь невозможна.
В телефонных сетях (городских АТС) питание линии осуществляется параллельно (упрощенно показано на рис.3). Напряжение линии Uл определяется как Up=UистUr. Оно равно примерно 12 В при снятой трубке, что обеспечивает нормальную работу электроники (в электронных аппаратах).
Преимущество такой системы питания в том. что его можно включать параллельно с любой стороны (показано пунктиром на рис.3). В этих телефонных сетях вызывной сигнал формируется на АТС и посылается в линию. При этом постоянное напряжение в линии остается на уровне Uист. Когда на вызываемой стороне снимают трубку (к линии подключается разговорный узел), напряжение в линии Uл снижается (ниже 20 В), что служит командой АТС для отключения вызывного сигнала. Как видно, параллельная схема, устраняя проблему питания, оставляет нерешенным вопрос с генератором вызова.
В предлагаемом устройстве сигнал вызова формируется на вызываемой стороне. Для этого в устройстве вызова на приемной стороне предусмотрен генератор, который реагирует на снижение напряжения питания. Это решение не только значительно упрощает схемотехнику, но и позволяет гарантированно отключать генератор вызова. Заменив в аппарате (рис. 1) устройство вызова генератором вызова, получим, что при подъеме трубки SA1 отключит генератор, и его сигнал не попадет в линию. Управляющим сигналом для срабатывания генератора вызова является снижение напряжения в линии до 20…15 В, что обеспечивается простым снятием трубки на вызывающей стороне. Переделка телефона сводится к замене вызывного устройства, оставляя разговорный узел без изменения, независимо от типа телефонного аппарата.
Схема переговорного устройства изображена на рис.4. Оно работает следующим образом. MocrVDI упрощает подключение телефона к линии: не надо соблюдать полярность. Напряжение линии поступает через делитель R3-R4 на вход микросхемы DD1. Делитель выбран из условия, чтобы при напряжении в линии иИС1 уровень на входе DD1.1 соответствовал логической “Г. а при снижении напряжения до 20 В — “0”. При этом делитель должен обладать максимально возможным сопротивлением, чтобы не шунтировать линию. Логический “О” на входе элемента DD1.1 приводит к появлению “1” на его выходе и на выходе DD1.3 (DD1.2 и DD1.3 дважды инвертируют сигнал), а на выходе DD1.4 — “О”. Низкий уровень с выхода DD1.4 закрывает транзистор VT3, а высокий, с выхода DD1.3, открывает транзистор VT1 и, соответственно, VT2.
Через открытый ключ на VT2 напряжение поступает на генератор вызывного сигнала на микросхеме DD2. Генератор—двухтональный. На первых двух элементах (DD2.1 и DD2.2) собран генератор низкой частоты, на вторых двух (DD2.3 и DD2.4) — высокой. Нагрузкой генератора служит ключ на транзисторе VT4, на выходе которого включен пьезоизлучатель НА1. Питание ИМС при закрытом ключе VT2 обеспечивает цепочка R7-VD2-C1. а при открытом (поскольку ток потребления возрастает из-за работы генератора DD2) — VD3-R9-VD2-C1.
Описанная доработка относится к самым простым телефонам без электроники. При переделке таких аппаратов вместо разделительного конденсатора и звонка включается предложенное устройство. Пьезоизлучатель, как и новая плата, располагаются в любом удобном месте в корпусе телефона. Для аппаратов с электронными вызывными устройствами (например, на микросхеме КР1008ВЖ4) достаточно изготовить только часть предложенной схемы (на рис.4 обведена пунктирной линией). Сам генератор и излучатель звука используются те, что уже есть в переделываемом аппарате.
Хотя за основу переговорного устройства взята система АТС, нет смысла задавать напряжение на уровне 60 В. Для такого устройства вполне достаточно 30 В. У телефонов с “электронной начинкой” важно обеспечить, чтобы линия, нагруженная на один телефон, давала напряжение в пределах 14…18 В, а на два — 10…14 В. Это обеспечивает нормальную (без искажений) работу разговорного узла. При желании уменьшить энергопотребление можно подключить второй источник питания (как показано на рис.3). В этом случае вызывающий абонент включает свой источник питания, но есть одно неудобство: при подключении линии следует соблюдать полярность, чтобы при случайном одновременном включении обоих источников они не оказались соединенными встречно. Для этого с обеих сторон линии можно включить светодиоды. Если использовать современные сверхъяркие, то им достаточно тока 2…3 мА, что не скажется на работе схемы.
Устройство собрано на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5…2 мм и размерами 100×40 мм. Чертеж платы приведен на рис.5.
Схема блока питания изображена на рис.6. Он должен обеспечивать нужное напряжение (в моем варианте — 30 В) и ток потребления не менее 100 мА. Второе требование — минимальные пульсации на выходе, поскольку в телефонных аппаратах очень хорошо слышен фон 100 Гц. Вместо балластного резистора используется миниатюрная лампочка (26 В, 0,12 А). Это удобно тем, что при отключенных обоих аппаратах лампочка не горит вообще, при одном (во время вызова) — тускло, при разговоре — ярко.
Детали. Трансформатор—типовой, ТА-1 или ТА-2. но подойдет любой, обеспечивающий напряжение на вторичной обмотке 35.. .40 В и ток не менее 100 мА. Постоянные резисторы в устройстве — МЛТ-0.25, переменные
— СПЗ-22. Конденсаторы электролитические — типа К50-35 или их зарубежные аналоги, постоянные— КМ, КД или их аналоги. Транзисторы КТ3102Б можно заменить любыми другими маломощными п-р-п-структуры с допустимым напряжением коллектор-эмиттер не менее 45 В, КТ940А заменяется на КТ801, КТ603 и т.п. Диодный мост — любой. Можно собрать мост и из отдельных диодов КД521 или КД522. Стабилитрон VD2 выбран с малым током стабилизации
— КС191Е. Пьезоизлучатель ЗП22 можно заменить на ЗП1 или ЗП5. Вместо DD1 К561ЛА7 можно взять К561ЛА5 (без каких либо доработок) или К561ЛН2, но при этом R3 следует исключить и учесть изменение цоколевки. DD2 можно заменить на К561ЛА5. Можно также использовать их аналоги серии 176. Если предполагается круглосуточное использование устройства, ИМС стабилизатора КР142ЕН12 следует установить на небольшой радиатор
Конструктивно устройство выполняется в виде отдельного модуля и располагается в телефонном аппарате в любом удобном месте. В старых телефонах (с электромагнитным звонком) звукоизлучатель можно расположить под держателем трубки или на задней стенке, а плату — на месте звонка. В телефонах с электроникой излучатель уже стоит, сама плата — небольшая (нет генератора), поэтому она легко умещается даже в телефонах-трубках. Источник питания выполняется в виде отдельного блока, его можно расположить как у одного из аппаратов, так и в любом месте вдоль телефонной линии.
Перед наладкой устройства регулятором R4 блока питания выставляется напряжение на выходе (UMCT). Подключается нагрузка. Подбирается сопротивление R3 (рис.4) так, чтобы обеспечить “1 * на выводе 11 DD1 при снятой трубке (напряжение в линии ниже 20 В) и “0” — при положенной (в линии — UMCI). Подбирается емкость СЗ для обеспечения желаемого тембра и громкости звучания. Длина линии, экспериментально проверенная мной, превышала 300 м. Потери качества не наблюдалось.
Файл: 6.jpg7.jpg8.jpg
