Энциклопедия телефонной электроники. Бигелоу С. Д., Виндер С., Карр Д. Д. 2007 г.

В книге описано все, что связано с таким всеобъемлющим понятием как «телефония» — начиная с устройства и работы самого простого дискового телфонного аппарата и заканчивая вопросами использования оптоволоконных кабелей в системах связи, телевидения высокой четкости и кабельным модемам.

Также в книге приводятся схемы соглосования телефонных аппаратов с абонентской линией связи, объясняются основные принципы использования цифровых сигналов для передачи информации, рассматриваются системы коммерческой связи, голосовой почты, улучшения качества приема-передачи, спутниковая и мобильная связь.

Издание послужит весьма существенным и обширным источником знаний для техников, инженеров, студентов ведущих университетов и для всех тех, кого интересуют проблемы использования современных достижений электроники в средствах телекоммуникаций.

Год выпуска: 2007
Автор: Бигелоу С. Д., Виндер С., Карр Д. Д.
Жанр: Энциклопедия
Издательство:
Формат: PDF
Размер: 27 МБ
Качество: высокое
Количество страниц: 576

Скачать книгу >>> Энциклопедия телефонной электроники. Бигелоу С. Д., Виндер С., Карр Д. Д. 2007 г.

Скачать книгу - Энциклопедия телефонной электроники. Бигелоу С. Д., Виндер С., Карр Д. Д. 2007 г.

Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ .19
ГЛАВА 1. СИСТЕМА ТЕЛЕФОННОЙ СВЯЗИ ..25
Краткий экскурс в историю вопроса 25
Телефонный аппарат .27
Абонентская линия связи ..28
Осуществление вызова .29
Набор номера телефона ...32
Импульсный набор ..32
Тональный набор номера 32
Соединение телефонов 33
Звонок на вызываемом телефоне ...33
Ответ на вызов ..33
Процесс разговора по телефону .33
Окончание разговора 34
За пределами абонентской линии связи 34
Абонентские телефонные сети общего пользования 35
Система обозначения телефонных станций ...35
Организация взаимодействия между отдельными АТС 35
Структура сетей связи ..37
Районные или местные сети ...37
Территориальные сети .39
Сети дальней связи ..39
Способы передачи информации ...40
Передача аналоговых сигналов ...41
Ширина полосы пропускания звукового канала ...41
Уровень сигнала в голосовом канале .42
Шумы голосового канала 45
Мультиплексирование, или уплотнение каналов ..46
Передача сигналов управления ...49
Передача сигналов с использованием постоянного тока .49
Тональные сигналы ..50
Цифровые сигналы управления и контроля ..52
Передача сигналов между АТС с использованием общего канала ..53
Цифровой метод передачи ..54
Системы коммутации 56
Ручное коммутирование линий связи .56
Передовые методы управления процессом коммутации...58
Шаговый искатель ...58
Система общего контроля 61
Координатное поле ..62
Электромеханический вариант системы 62
Герметизированные язычковые реле, или герконы 65
Цифровые телефонные станции .66
Абонентские линии связи и магистральные линии ...67
Технические средства обслуживания систем передачи сигналов ...69
Проводные технические средства и оборудование 69
Аналоговые каналы передачи информации ...69
Цифровые каналы передачи информации .71
Технические средства обслуживания межстанционных сигналов управления с общим каналом .72
Используемые для передачи информации
физические среды 74
Проводные средства связи .74
Радиосредства ..75
Оптоволоконный кабель ..76
Условия для нормальной работоспособности систем связи ..78
Регистрация телефонного оборудования 80
Контрольные вопросы к главе 1
..81

ГЛАВА 2. ТРАДИЦИОННЫЙ ТЕЛЕФОННЫЙ АППАРАТ ...83
Предварительные замечания к главе .83
Рычаги телефонного аппарата 83
Телефонная трубка лежит на рычагах аппарата 83
Трубка снята с рычагов аппарата 83
Импульсный набор номера ...85
Синхронизация импульсов ...85
Выявление (распознавание) импульсов набора .87
Подавление звуков речи и подзванивания звонка телефона ...87
Тональный набор номера ..89
Генерирование тонального сигнала .90
Распознавание тональных сигналов ...92
Сравнение времени, затрачиваемого на набор номера различными методами 92
Сопряжение генератора двухтональных многочастотных сигналов с линией связи ..93
Питание схем телефона ..94
Уровни сигналов ..94
Искажения 95
Импеданс, или полное комплексное сопротивление .96
Потери на отражение ...96
Преимущества использования метода двухтональных многочастотных сигналов ..96
Микрофон ...97
Конструкция микрофона ..97
Принцип работы микрофона ...98
Влияние длины проводов линии связи или шлейфа .98
Компенсация изменения сопротивления, связанного с изменением длины линии связи .100
Искажения ...101
Применение микрофонов других типов ...101
Электродинамический микрофон 102
Электретный микрофон 103
Телефонный капсюль ..104
Электромеханический звонок .105
Принцип действия звонка ..107
Генератор вызывного сигнала ...108
Распознавание постоянного тока шлейфа при прохождении вызывного сигнала ..110
Функция гибридной системы ..112
Работа гибридной системы 114
Сигнал самопрослушивания ..116
Электронные модели телефонных аппаратов ..117
Эквивалентная схема ..117
Что нового удалось узнать в этой главе? .121
Контрольные вопросы к главе 2
123

ГЛАВА 3. ЭЛЕКТРОННЫЕ СХЕМЫ В ЦЕПЯХ ПРОХОЖДЕНИЯ РЕЧЕВОГО СИГНАЛА .125
Предварительные замечания о содержании главы .125
Требования к абонентскому шлейфу относительно постоянного тока .126
Принципиальная схема дуплексного речевого канала 129
Схемы защиты интегральных микросхем
.131
Защита от перенапряжений в телефонной линии ...131
Защита схемы при обратной полярности включения напряжения ..131
Стандартная мостовая схема выпрямления .132
Мостовая схема выпрямления с низким значением прямого падения напряжения .133
Цепи прохождения речевого сигнала 134
Сопряжение с линией связи по постоянной составляющей
136
Схема компенсации длины шлейфа ..136
Стабилизаторы выходных напряжений 138
Цепи микрофона ..140
Напряжение смещения на микрофоне .140
Предусилитель микрофона 141
Передающий усилитель .142
Усилитель сигнала самопрослушивания ...142
Схема сопряжения с телефонной линией по переменной составляющей ...143
Цепи приема поступающего сигнала ...144
Усилитель поступающего сигнала .144
Схема, задающая режим"Отключение звука", и выбор режима набора номера 146
Схема подключения (интерфейс) номеронабирателя .147
Согласование линии ..147
Компенсация уровня громкости в телефонном аппарате ..149
Применимость и технические характеристики интегральных микросхем, разработанных для цепей прохождения речевого сигнала ..151
Что нового удалось узнать в этой главе? .154
Контрольные вопросы к главе 3
156

ГЛАВА 4. ЭЛЕКТРОННЫЕ СХЕМЫ НАБОРА НОМЕРА И ВЫЗЫВНОГО СИГНАЛА 159
Предварительные замечания о содержании главы 159
Интегральные микросхемы, использующиеся для импульсного набора номера ...159
Повторный набор номера ...160
Мощность, потребляемая электронными схемами и изменения напряжения во время переходных процессов 161
Мощность, потребляемая электронными схемами ..161
Высокие напряжения, возникающие при переходных процессах 162
Схемы импульсного набора номера ..164
Параллельное включение схемы номеронабирателя и цепей прохождения речевого сигнала ...165
Последовательное включение схемы номеронабирателя и цепей прохождения речевого сигнала 166
Основная функция электронного импульсного номеронабирателя ..166
Применение интегральных схем в импульсных номеронабирателях 170
Использование интегральных микросхем для двухтонального многочастотного набора .173
Пример применения интегральной микросхемы .174
Форма выходного сигнала .177
Реальный пример применения интегральных микросхем ..179
Комбинированные номеронабиратели ...179
Применяемые на практике интегральные микросхемы...180
Электронный звонок 182
Однотональный электронный звонок 183
Стабилизация напряжения .183
Схема блокировки подзванивания телефона при импульсном наборе 184
Генерация тонального сигнала и выходной звуковой сигнал .184
Недостатки однотонального звонка ..185
Многотональный электронный звонок .186
Стабилизация напряжения .187
Схемы, блокирующие подзванивание телефона при наборе номера 187
Схема генерации тональных сигналов ..189
Выходные каскады .190
Пример исполнения схемы электронного звонка .191
Выпрямление и защита от перенапряжений 192
Генератор тональных сигналов ..193
Выходной усилительный каскад 194
Телефонный аппарат, полностью собранный на интегральных микросхемах ...195
Что нового удалось узнать в этой главе? .197
Контрольные вопросы к главе 4 199


ГЛАВА 5. ИНТЕГРАЛЬНЫЕ МИКРОСХЕМЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СИСТЕМАХ ТЕЛЕФОННОЙ СВЯЗИ ..201
Предварительные замечания о содержании главы .201
Телефонный аппарат на однокристальной интегральной микросхеме МС34010 ..201

Линейный интерфейс .202
Цепи прохождения речевого сигнала 204
Тональный номеронабиратель ...205
Схема подачи вызывного сигнала .206
Использование микропроцессора ..206
Выбор типа микропроцессора ...207
Интерфейс микропроцессора 208
Способ передачи данных 209
Считывание ..209
Запись ..210
Другие сигналы управления ..211
Пример использования интегральной микросхемы, предназначенной для телефонии ..211
Спикерфоны .215
Функциональные возможности спикерфонов .219
Интегральные микросхемы, разработанные для применения в спикерфонах .220
Цепь ослабления сигнала ...222
Датчики уровня сигнала .224
Усилители 224
Пример практического использования интегральной микросхемы МС34118 225
Добавление в спикерфон расширенных логико-информационных возможностей .228
Что нового удалось узнать в этой главе? .229
Контрольные вопросы к главе 5 231


ГЛАВА 6. ТЕХНИКА ЦИФРОВОЙ ПЕРЕДАЧИ ..233
Предварительные замечания о содержании главы .233
Цифровые сигналы .233

Одноразрядные цифровые сигналы ..233
Многоразрядные цифровые сигналы с последовательной поразрядной передачей ...234
Многоразрядные цифровые сигналы с параллельной поразрядной передачей ..236
Каким образом представляются числа? ...239
Представление информации с использованием двоичных кодов ..240
Преобразование сигналов ..241
Преобразование аналогового сигнала в цифровую форму 242
Преобразование цифрового сигнала в аналоговый 243
Преимущества и недостатки применения цифровых систем телефонной связи 243
Преимущества цифровых систем связи ...243
Снижение издержек при использовании интегральных микросхем общего назначения .243
Функции, выполняемые с использованием интегральных микросхем широкого применения ...244
Более простое осуществление мультиплексирования 246
Более простое осуществление управления и контроля ..246
Более высокая помехозащищенность в присутствии шумов .247
Значительное снижение перекрестных помех .247
Возможность смешивания цифровых сигналов .248
Недостатки метода цифровой передачи ...248
Пропускная способность канала связи по информационной емкости ...251
Многократность аналого-цифрового преобразования сигнала ...251
Влияние условий окружающей среды на передачу сигналов 252
Интерфейс поддержки аналоговых систем .253
Необходимость использования более широкой полосы пропускания ..254
Точное и синхронизированное распределение во времени .254
Преобразование сигнала в цифровую форму ..257
Дискретизация аналогового сигнала 258
Амплитудно-импульсная модуляция .259
Кодово-импульсная модуляция .260
Дискретизация 261
Кодирование 263
Линейный кодер .263
Компандирование ..265
Компандирование с использованием m-характеристики ...266
Компандирование с использованием А-характеристики ...268
Дельта-модуляция ..270
Кодеры источника ..272
Мультиплексирование с разделением во времени ..272
Синхронные и асинхронные системы ...273
Чередование битов и кодовых групп при уплотнении каналов передачи данных ...274
Синхронизация 274
Формат передачи цифровых данных Т1 ...277
Стандарт высокоскоростной передачи цифровых данных Т3 .279
Форматы цифровых каналов передачи Т4 и Т5 ...281
Европейская система и скорость передачи данных .282
Стандарт синхронной оптической сети SONET и Европейский стандарт на волоконно-оптические средства связи SDH 284
Системы рационального использования телефонных кабельных пар ...285
Аналоговые и цифровые системы мультиплексной передачи ..285
Сети связи ISDN и xDSL .286
Передача сигналов в кодовой группе при импульсно-кодовой модуляции 287
Что нового удалось узнать в этой главе? .288
Контрольные вопросы к главе 6 290


ГЛАВА 7. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ В РАЙОННЫХ АТС .293
Предварительные замечания о содержании главы .293
Абонентская телефонная линия .294
Стандартные интерфейсы районных АТС .295
Интерфейс абонентской линии связи 296

Батарейное питание 296
Защита от перенапряжений ...297
Подача вызывного сигнала 297
Подача сигналов управления и контроля ..297
Подача сигнала через шлейф ...298
Подача сигнала через "землю" 298
Контроль подачи сигналов при наборе номера ...299
Осуществления контроля над ответом на вызов .302
Кодирование 302
Гибридная схема .302
Схема тестирования 303
Интерфейс магистральной линии ...303
Система магистральных линий связи ...303
Использование электроники в интерфейсах районных АТС ...304
Электронные схемы в интерфейсах абонентских телефонных линий .306
Интерфейс абонентских телефонных линий, выполненный с использованием интегральных микросхем ...308
Интегральная микросхема ТСМ4204 309
Работа интегральной микросхемы ...310
Преимущества от использования интегральной микросхемы 312
Фильтры акустического диапазона ...313
Фильтр, выполненный на базе интегральной микросхемы ТСМ2912С .314
Кодеки и комбинированные схемы ...315
Работа кодека .317
Интегральная микросхема ТСМ2910А ..320
Комбинированная интегральная микросхема кодека и фильтра .322
Электронные схемы приема сигналов двухтонального многочастотного набора .324
Фильтры и детектирование ...326
Интегральное приемное устройство двухтональных многочастотных сигналов ...328
Электронные матричные коммутаторы .332
Матричные переключатели, выполненные в виде интегральных микросхем ..336
Системы абонентских линий связи 339
Цифровое оборудование мультиплексирования ...339

Цифровые абонентские линии связи 341
Что нового удалось узнать в этой главе? .342
Контрольные вопросы к главе 7 344


ГЛАВА 8. ПЕРЕДАЧА СИГНАЛОВ В СЕТЯХ .347
Предварительные замечания о содержании главы .347
Почему, все-таки, передача сигналов в цифровой форме? 347

Комплекс оборудования и устройств сопряжения цифровых каналов связи с аналоговыми .349
Комплексы сопряжения аналоговых каналов с цифровыми D-типа ..349
Комплекс сопряжения аналоговых каналов связи с цифровыми D1 349
Модификации комплексов оборудования сопряжения аналоговых каналов связи с цифровыми D-типа 352
Комплексы оборудования сопряжения аналоговых каналов связи с цифровыми D3 и D4 ...353
Мультиплексоры ..354
Форматы фреймов .354
Иерархия систем мультиплексирования ...356
Метод заполнения холостыми импульсами .358 Мультиплексированный сигнал DS-1C ..361
Синхронизация 361
Коды линий связи 364
Типы кодов, применяемых в линиях связи ...365
Дрейф постоянной составляющей 367
Восстановление формы импульсов и синхронизирующих сигналов ..367
Повторители сигнала ..368
Восстановление синхронизации ...370
Регенерация ...371
Поступающий сигнал ..373
Кадровая синхронизация ...373
Другие типы кодов в линиях связи 375
Замещение "N нулей" двоичного разряда ...376
Коды B6ZS и B3ZS .376
Код замещения HDB3 379
Код замещения B8ZS .379
Манчестерский код .381
Что нового удалось узнать в этой главе? .381
Контрольные вопросы к главе 8 383


ГЛАВА 9. МОДЕМЫ И АППАРАТЫ ФАКСИМИЛЬНОЙ СВЯЗИ - ДРУГОЙ ТИП УСЛУГ В ТЕЛЕФОННОЙ СВЯЗИ ...385
Предварительные замечания о содержании главы .385
Что из себя представляет модем и зачем он необходим?...385

Асинхронный символьный формат ..388
Пяти- и семибитовые коды символов ...390
Работа в асинхронном режиме ..390
Синхронный режим работы ...391
Изохронный режим работы ...394
Модуляция и демодуляция .394
Модуляция ...395
Амплитудная модуляция 395
Частотная модуляция .396
Фазовая модуляция 396
Демодуляция сигнала .398
Работа асинхронного модема 398
Системная взаимосвязь .399
Асинхронный модем со скоростью передачи 1200 бит/с ...400
Модем 103-й серии компании Белл Системс (Bell Systems) ..402
Прогресс, достигнутый в современных модемах .403
Модем, изготовленный на базе однокристальной интегральной микросхемы .404
Работа интегральной микросхемы ...404
Стандарты схем интерфейса цифрового оборудования 405
Распознавание и коррекция ошибок передачи .412
Стандарты 413
Высокоскоростные модемы ...413
Выявление и устранение ошибок передачи ..415
Сжатие данных 415
Другие методы сжатия данных ..416
Протоколы 417
Оборудование факсимильной связи ..419
Центральный микропроцессор ..419
Факс-модем .421
Панель управления .422
Режим приема .422
Передача данных .423
Факс-устройства, устанавливаемые в компьютерах 424
Компьютерный факс-модем на базе интегральных микросхем SSI 73D2291/2292 425
Что нового удалось узнать в этой главе? .428
Контрольные вопросы к главе 9 429

ГЛАВА 10. ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ КАНАЛЫ СВЯЗИ .431
Предварительные замечания о содержании главы .431
Средства связи на основе волоконно-оптического кабеля ...431
Помехи от электромагнитного излучения и безопасность передаваемых данных .432
Физические принципы распространения светового сигнала в волконно-оптическом кабеле 434

Краткий теоретический экскурс .435
Волоконно-оптический кабель ..438
Межмодовая дисперсия .442
Оптическое волокно с переменным показателем преломления ...446
Оптические характеристики систем связи, в которых используются волоконно-оптические кабели ...448
Расчет потерь в системах волоконно-оптической связи .449
Преобразование величин, выраженных в децибелах, в коэффициенты усиления или ослабления сигнала ...451

Специальные шкалы, выраженные в децибелах ..452
Потери, вызванные дефектами .453
Потери, описываемые законом обратной квадратичной зависимости ...456
Потери на прохождение оптического сигнала .456
Потери на поглощение ..456
Потери, возникающие в местах состыковки волоконно-оптических кабелей 456
Волоконно-оптические линии связи ...459
Приемный усилитель и схемы управления передающего устройства ...460
Что нового удалось узнать в этой главе? .467
Контрольные вопросы к главе 10 ..468


ГЛАВА 11. БЕСПРОВОДНЫЕ И МОБИЛЬНЫЕ ТЕЛЕФОНЫ ..471
Предварительные замечания о содержании главы .471
Бесшнуровой телефонный аппарат ...471

Аналоговая система связи .472
База телефонного аппарата ...473
Портативный блок ..474
Используемые частоты ..475
Цифровые системы связи ..476
Мобильные телефоны 476
Самые ранние системы связи, в которых применялись мобильные телефоны .477
Базовый блок ..477
Мобильный блок .479
Зона обслуживания и роуминг (автоматическое подключение к местной сети связи) .481
Организация работы мобильных систем связи 482
Поступающий вызов ..482
Исходящий вызов ..485
Служба сотовой мобильной телефонной связи 487
Основная концепция организации сотовой связи 488
Структура системы сотовой связи 488
Узел сети сотовой связи .490
Главный коммутационный центр мобильной связи .492
Мобильные устройства ..493
Пользование сотовым телефоном 495
Использование роуминга ...497
Отличительные черты системы сотовой связи 499
Проблемы сотовой связи ...500
Перерывы при ведении разговора ...500
"Мертвые" зоны 501
Ограничения, свойственные Прогрессивной системе мобильной связи, AMPS .501
Узкополосная аналоговая система мобильной связи, NAMPS ..502
Другие системы сотовой связи .502
Цифровые сети мобильной связи ..502
Система множественного доступа с разделением во времени, TDMA ...503
Множественный доступ с кодовым разделением каналов .504
Принцип работы метода Множественного доступа с кодовым разделением каналов, CDMA ...505
Синхронизация ...506
Преимущества использования системы Множественного доступа с кодовым разделением каналов, CDMA 506
Система Персональных услуг связи ..506
Мобильные телефоны третьего поколения ..507
Что нового удалось узнать в этой главе? .509
Контрольные вопросы к главе 11 ..510


ГЛАВА 12. СБЛИЖЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ...513
Предварительные замечания о содержании главы .513
Технологическая среда ...513
Телекоммуникационное обслуживание ..514
Кабельное телевидение ..517
Телевидение высокого разрешения ..518
Кабельные модемы .521
Интернет ...524
Конкурирующая среда 525

Телефонные компании ...525
Компании кабельного телевидения ...527
Интернет-компании 527
Компании прямого спутникового телевещания ...528
Компании, ведущие телевещание с использованием низкоорбитальных спутников Земли 529
Состояние дел в международном масштабе 529
Объединение телефонных и компьютерных сетей ...530
Что нового удалось узнать в этой главе? .532
Контрольные вопросы к главе 12 ..534


ТЕРМИНЫ И НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В КНИГЕ
АНГЛОЯЗЫЧНЫЕ АББРЕВИАТУРЫ 536
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ .547
ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 550








© 2008 Электроника для начинающих | Programming V.Lasto | Povered by Nano-CMS | Designer S.Gordi