|
3-1 diagrama de blocos do aparelho telefônico convencional O diagrama de blocos do aparelho telefônico convencional é visto na figura 3-1. Ele é ligado à Rede Pública de Telefonia pela fiação T/R, que o alimenta com 48 Volts dc (ou 90 Volts ac durante o soar da campainha). Temos o handset (ou monofone) onde ficam instalados o microfone e o alto-falante, e a base contendo os principais circuitos. A campainha fica ligada diretamente e constantemente à Rede Pública, podendo ser acionada pela Central Telefônica (através de 90 Vac) independente do resto do aparelho. Um circuito deixa circular nela a corrente correspondente à tensão ac de campainha, enquanto bloqueia tensão dc de alimentação do aparelho. Isto garante que a campainha seja ativada exclusivamente no início de uma ligação de chamada e desativada durante discagem ou conversação. Enquanto aguarda uma ligação o handset repousa no escaninho da base. Nesta posição as molas pressionam as duas chaves de gancho, forçando-as a cortar os contatos T/R da Rede Pública para o aparelho (exceto para o estágio inicial da campainha). O telefone fica assim sem a alimentação 48 Vdc da bateria na Central Telefônica. Ao levantar o handset do escaninho as molas são liberadas e deixam de pressionar as chaves de gancho. Agora a tensão 48 Vdc da bateria na fiação T/R consegue chegar aos outros estágios do aparelho, deixando-o eletricamente disponível para a ligação. Note que ao levantar o handset e circular na sua fiação T/R uma corrente elétrica provoca a ativação do relê de linha na Central Telefônica (figura 2-8), desencadeando todo o processo de comutação entre assinante chamado e chamante. Com as chaves de gancho desconectadas ("on-hook") o aparelho telefônico é projetado para impedância de 400 Ohms. Em uma ligação ele é conectado à Central Telefônica pela fiação R/T, a qual também tem certa impedância que aumenta com seu comprimento. Assim, quanto mais distante o telefone estiver da Central maior a impedância da fiação. Isso causaria uma indesejável diminuição do sinal nas ligações de telefones distantes. O compensador de distância é um circuito que automaticamente compensa a perda do sinal na fiação R/T externa em ligações distantes, diminuindo a impedância interna do aparelho. O handset dispõe de um microfone e um alto-falante. O primeiro converte os sons (originados na boca do usuário) em sinais elétricos para a Rede Pública. O segundo faz o inverso, convertendo sinais elétricos da Rede Pública em sons (para o ouvido do usuário). No telefone convencional ambas conversões são diretas, frequência e amplitude do sinal elétrico correspondendo a frequência e amplitude do som - não há qualquer tipo de modulação ou codificação. Veja que os sons da campainha nada têm a ver com este estágio. O microfone é ligado ao restante do circuito por dois fios, e assim também acontece com o alto-falante. Para interfacear estes quatro fios com os dois fios (derivados de R/T) do circuito usa-se uma bobina de indução, também conhecida por híbrido (na prática microfone e alto-falante mantêm um fio em comum, e cada um deles liga-se ao restante do circuito por outro fio). Um conjunto de indutores - balanço - distribui sinais recebidos da Rede Pública para o alto-falante e transmitidos para o microfone, evitando interferências entre eles. Mas uma pequena parte do sinal do microfone é desviada pelo sidetone ("tom lateral") para o alto-falante, de modo que o usuário possa escutar, baixinho, o que está falando. O dialer transforma o dígito discado em uma sequência de pulsos. A quantidade de pulsos corresponde ao tempo que o disco demora para voltar ao repouso depois de acionado - ou seja, cada dígito discado gera um número de pulsos proporcional à sua distância até o ponto inicial de repouso do disco. Os pulsos de discagem poderiam ativar a campainha, o que é evitado dando-lhes formato adequado no estágio anti-ruído e muting. O muting consiste em desativar todos estágios a partir do híbrido, de maneira que sinais do dialer não cheguem ao microfone e alto-falante.
3-2 compensador de distância O circuito compensador de distância pode ser um simples varistor, como na figura 3-2 (o diac atua como varistor, diminuindo a resistência pelo aumento de tensão ou vice-versa). Seu objetivo será manter aproximadamente constante o sinal entre microfone ou alto-falante e Central Telefônica. Se o aparelho está muito longe da Central Telefônica aumenta a impedância da Rede Pública (a fiação é mais comprida). A tensão de 48 Volts sofre queda maior devido a esta impedância e chega com valor bem menor nos pólos A e B do varistor. Em consequência ele aumenta sua resistência e desvia muito pouca corrente do estágio de transdutores, permitindo que eles trabalhem com muita potência. Para curtas distâncias a impedância da linha é pequena, e a tensão 48 Volts chega quase integralmente aos pólos A e B. Agora o varistor diminui sua resistência, desviando grande corrente dos transdutores e forçando-os a trabalhar com potência menor.
3-3 circuito do híbrido A bobina de indução - ou híbrido - na verdade é composta por várias bobinas enroladas em um único núcleo. Na figura 3-3 ilustramos um exemplo deste circuito, mas nas implementações costuma ser mais complexa. Sua função básica é acoplar na mesma fiação R/T os sinais do microfone e do alto-falante, sem que haja interferência de um no outro - sinais do microfone desviando para o alto-falante ou vice-versa. O sinal do microfone excita os indutores B1 e A1, sendo induzido respectivamente em B2 e A2. De B2 o sinal segue para a fiação R/T (com destino ao alto-falante do outro telefone) e retorna a D1, de onde é induzido em D2. O sinal de A2 chega invertido em C1 (note como a ligação A2/C1 é cruzada) e é induzido, também invertido, em C2. Assim D2 e C2 têm sinais iguais mas opostos, cancelando-se, o que evita interferência do microfone no alto-falante. O sinal em R/T para o alto-falante (e gerado no microfone de outro telefone) chega até D1 e B2 e é acoplado em D2 e B1. De D2 ele excita o alto-falante e atravessa C2, que o induz em C1. Deste último o sinal é injetado invertido em A2 e induzido - ainda invertido - em A1. Portanto, B1 tem o sinal em fase e A1 invertido, o que o cancela e evita interferência do alto-falante no microfone. R e C fazem o casamento de impedância entre a linha e o aparelho, permitindo máxima transferência de energia.
3-4 circuito de balanço O circuito de balanço/sidetone (figura 3-4) distribui adequadamente a potência dos sinais na bobina de indução, para não haver interferência entre microfone e alto-falante. Mas um pequeno desbalanceamento é intencionalmente projetado, de modo que uma pequena parte do sinal do microfone chegue ao alto-falante - sidetone (tom lateral). |
|
