Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 3.18: Giản đồ quá trình phát ISD1420

Hình 3.18: Giản đồ quá trình phát ISD1420

Tải bản đầy đủ - 0trang

3.2.7 Kỹ thuật thu tone DTMF.

3.2.7.1 Giới thiệu chung.

Hiện nay có hai dòng sản phẩm IC có khả năng thu và phát DTMF có mặt trên thị

trường Việt Nam là họ CM88xx( của hãng Parallainc- Mỹ) và họ MT88xx( của hãng

Mitel), hai họ IC này có cấu trúc bên trong cũng như sơ đồ chân linh kiện hoàn toàn

giống nhau, đồng thời chức năng của mỗi loại cũng tương tự nhau theo ký hiệu tên của

IC ( hai ký tự cuối trong tên gọi ‘xx’). Các loại sản phẩm có trên thị trường Việt Nam

như: CM8870, CM8880, CM8888, CM8889, CM8890… tương ứng là các sảm phẩm

của Mitel: MT8870, MT8880, MT8880, MT8889, MT8890… ngồi hai loại MT8870

và CM8870 chỉ có chức năng thu tín hiệu DTMF( khơng có chiều ngược lại), còn

những loại khác đều có chức năng thu/phát DTMF theo cả hai chiều. Tuy vậy, với yêu

cầu đặt ra cho đề tài thì CM8870 đã đảm nhiệm tốt của mình trong mạch: thu tín hiệu

DTMF thu được từ Line hear fone của điện thoại di động ở dạng 4 bit nhị phân vào vi

điều khiển, đồng thời dễ dàng lập trình điều khiển IC. Do vậy, dựa vào giá bán sản

phẩm cùng với mức độ phổ biến người thực hiện đề tài đã chọn loại IC thu DTMF là

CM8870.

3.2.7.2 Mô tả chức năng.

IC phát tone CM8870 bao gồ bộ thu DTMF chất lượng cao (kèm bộ khuếch đại)

và một bộ tạo DTMF sử dụng BUST COUNTER giúp cho việc tổng hợp đóng ngắt

tone được chính xác. Ngồi ra ta có thể chọn chế độ CALL PROGRESS để giúp phát

hiện các tần số nằm trong giải thơng thoại. Đó là các tín hiệu trạng thái đường dây.

3.2.7.3 Cấu hình ngõ vào.

Thiết kế đầu vào của MT8870 cung cấp một bộ khuếch đại OPAMP ngõ vào vi sai

cũng như một ngõ vào VREF để điều chỉnh thiên áp cho đầu vào tại VDD/2. Chân GS

giúp nối ngõ ra bộ khuếch đại với ngõ vào qua một điện trở ngòai để điều chỉnh độ lợi

3.2.7.4 Mạch STEERING

Trước khi thu nhận một cặp tone đã giải mã, bộ thu phải kiểm tra xem thời hằng

của tín hiệu có đúng khơng. Việc kiểm tra này được thực hiện bởi một bộ RC mắc

ngòai.



Khi chân EST lên high (mức logic cao ) làm cho Vc tăng lên khi tụ xả. Khi mà

chân EST vẫn còn high trong một thời đọan hợp lệ thì Vc tiến mức ngưỡng VTST của

logic Steering để nhận một cặp tone . Điện thế VC chính là điện thế ngõ vào ST/GT,

do đó ngõ vào ST/GT có điện thế lớn hơn mức ngưỡng VTST , điều này làm cho cặp

tone được ghi nhận và 4 bit dữ liệu tương ứng được đưa vào ngõ ra của bộ chốt . Lúc

đó chân EST cùng với chân ST/GT vẫn tiếp tục ở mức cao. Cuối cùng sau một thời

gian trễ ngắn cho phép việc chốt dữ liệu thực hiện xong thì chân STD của mạch

Steering lên mức logic cao báo hiệu rằng cặp tone đã được ghi nhận

Dữ liệu thu được sẽ đi ra 2 chiều (data bus) khi mạch Steering được đọc. Mạch

Steering lại họat động nhưng theo chiều ngược lại để kiểm tra khoảng dừng giữa hai số

quay. Vì vậy bộ thu vừa bỏ qua các tín hiệu q ngắn khơng hợp lệ lại vừa chấp nhận

các khỏang ngắt quá nhỏ không thể coi dừng giữa các số. Chức năng này, cũng như

khả năng chọn thời hằng steering bằng mạch ngòai cho phép người thiết kế điều chỉnh

họat động cho phù hợp với các đòi hỏi khác nhau của ứng dụng.

Điều chỉnh thời gian bảo vệ

Thời gian tối thiểu cặp tone xuất hiện để đảm bảo cho việc nhận chính xác là :

Tpec = tDD+ tGTP

 tDD : thời gian từ khi có cặp tone ổn định cho đến khi chân EST lên mức logic

cao , thời gian này là thời gian dò được cặp tone cố định .

 tGTP : thời gian bảo vệ bảo đảm sự có mặt của cặp tone .

 tpec : thời gian tối thiểu cặp tone xuất hiện .

Thời gian tối thiểu của sự xuất hiện giữa 2 cặp tone là :

tID = tDA +tGTA

 tDA : thời gian dò được sự mất cặp tone .

 tGTA : thời gian bảo vệ cho việc xác định cặp tone bị mất .

tID : thời gian xuất hiện tối thiểu giữa 2 cặp tone



3.2.7.5 Khối Dial tone filter

Khối này sẽ tách tín hiệu tone thành nhóm tần số tháp và nhóm tần số cao. Thực

hiện việc này nhờ 2 bộ lọc thông qua bậc 6. Một từ 697 HZ đến 941 HZ và một từ

1209 HZ đến 1633 HZ. Cả hai nhóm tín hiệu này được biến đổi thành xung vng bởi

bộ dò Zero Crossing

3.2.7.6 Khối Dial tone filter

Khối này sẽ tách tín hiệu tone thành nhóm tần số tháp và nhóm tần số cao. Thực

hiện việc này nhờ 2 bộ lọc thông qua bậc 6. Một từ 697 HZ đến 941 HZ và một từ

1209 HZ đến 1633 HZ. Cả hai nhóm tín hiệu này được biến đổi thành xung vng bởi

bộ dò Zero Crossing

3.2.7.7 Khối High group filter và Low group filter

High group filter là bộ lọc 6 để lọc nhóm tần số cao có băng thông từ 697 HZ đến

941 HZ.

Low group filter là bộ lọc 6 để lọc nhóm tần số thấp có băng thơng từ 1209 HZ

đến 1633HZ .

Ngòai ra, có bộ Zero crossing detectors có nhiệm vụ dò mức khơng để biến đổi tín

hiệu thành xung vng.

3.2.7.8 Khối Digital detection argorethm

Khối này là bộ thuật tóan dùng kỹ thuật số để xác định tần số của các tone đến và kiểm

tra chúng tương ứng với tần số chuẩn DTMF. Nhờ giải thuật lấy trung bình phức tạp

(complex averaging) giúp lọai trừ các tone giả tạo thành do tiếng nói trong khi vẫn bảo

đảm một khỏang biến động cho tone thực do bị lệch. Khi bộ kiểm tra nhận dạng được

hai tone đúng thì đầu ra EST (Early Steering) sẽ lên mức active (tác động ). Lúc khơng

nhận được tín hiệu tone thì ngõ ra EST sẽ ở mức Inactive (không tác động ).



Chương 4

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN



4.1 Sơ đồ khối toàn bộ hệ thống.



Hình 4.1: Sơ đồ khối hệ thống.

4.2 Chức năng và nguyên lý từng khối.

4.2.1 Khối nguồn.

Cung cấp nguồn cho hệ thống xử lý trung tâm và các thiết cảm biến. Ở đây người thực

hiện dùng pin 3V,5V và 12V

4.2.2 Khối thu tone DTMF.

4.2.2.1 Sơ đồ nguyên lý.



VC C



VC C



C 111



R 111



104



100K



C 211

104



U 2

R 211



100K

3 .5 8 M

C R Y S TAL



1

2

3

4

5

6

7

8

9



IN +

IN GS

VRE

IN H

PD

OSC

OSC



VC C

S T /G T

EST

F

S TD

C M 8870 Q 4

Q3

1

Q2

2

Q1



GND



TO E



18

17

16

15

14

13

12

11



R 311



300K



D 1



R 411 220



LED



10

RC 7

RC 6



3

2

1



RC 5

RC 4

RB2



J111

P H O N E IN P U T



Hình 4.2: Mạch thu phát DTMF

4.2.2.2 Nuyên lý hoạt động của mạch.

Khi tín hiệu được đưa vào chân IN- (chân số 2 của CM8870 ) thì bên trong IC này có

bộ khuyeesch đại Tone sẽ khuếch đại tín hiệu thu này. Ban đầu cặp tần số của mã Tone

được đưa qua bộ lọc tần số ( Dial Done Fillter ). Bộ này sẽ tách tín hiệu thành hai

nhóm. Một nhóm tần số thấp, một nhóm tần số cao. Nhóm thứ nhất sẽ lọc thông dãy

tần số từ 697Hz đến 941Hz và nhóm thứ hai sẽ lọc thơng dãy tần số từ 1209Hz đến

1633Hz. Tương ứng với dãy tần số nhóm cao và nhóm thấp của tín hiệu DTMF như

sau:

Bảng 4.1: Bảng hai nhóm tần số DTMF



Bên cạnh đó, cấu trúc bên trong của IC CM8870 còn có bộ lọc loại bỏ tần số

350Hz của bộ lọc tần số Dial Tone để hạn chế tín hiệu đầu vào. Khi bộ dò cũng nhận

đủ có hai loại Tone thích hợp thì nó chuyển hai tần số này tới bộ giải mã tương ứng

của DTMF, trước khi gửi các mã này vào thanh ghi nó có bộ kiểm tra để nhận biết sự

tồn tại của tín hiệu này. Khi tín hiệu giải mã được ghi vào cac thanh ghi, thì tín hiệu

này được chuyển qua bộ chuyển đổi A/D ( chuyển từ tương tự sang số ) chuyển thành

mã nhị phân 4 bit xuất ra ở các chân 11, 12, 13, 14 ( Q0, Q1, Q2, Q3 ) của CM8870



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 3.18: Giản đồ quá trình phát ISD1420

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×