Простой тестер телефонного аппарата

Простой в изготовлении прибор позволит протестировать телефонный аппарат и измерить длительность сигнала "Flash".

Когда при модернизации телефонной сети в офисе приходится использовать старые телефонные аппараты различных моделей, возможно вам придется столкнуться с проблемой, которую я называю "проблема Flash". Она заключается в том, что для корректной работы функции перевода вызовов с одного номера на другой необходимо знать, какой длительности импульс отправляет телефонный аппарат на станцию при нажатии кнопки "Flash" ("длительность Flash"). Эта величина обычно указана в инструкции аппарата, если об этом позаботился производитель и инструкция еще не потерялась. У некоторых моделей, особенно стационарных факсов (подключающихся к сети) и телефонов с радиотрубками, длительность Flash можно даже менять. Проблемы возникают в том случае, когда инструкции нет и узнать длительность Flash неоткуда. Также я столкнулся с тем, что телефоны, питающиеся от батареек (не беспроводные), обычно забывают установленную длительность Flash и непонятно, какая длительность устанавливается в этом случае.

Чтобы помочь в решении данного вопроса, я разработал и изготовил простое устройство, которое позволяет измерять длительность импульса Flash любого телефонного аппарата. Я назвал это устройство "Простой телефонный тестер". Оно действительно просто как по принципу работы, так и по количеству деталей, требуемых для сборки. Обратимся к принципиальной схеме.

Принципиальная схема

Тестер подключается параллельно телефонной линии и состоит из диодного моста VD1, токоограничительных резисторов R1 и R2, оптопары (светодиод ИК-диапазона VD2 и фотодиод VD3). Фотодиод подключается к выводам RTS и DSR COM-порта.

Чтобы понять, как этот тестер работает, обратимся к принципам устройства линейной части АТС и телефонного аппарата [1]. С точки зрения телефонного аппарата, АТС представляет собой источник постоянного тока с некоторым относительно большим сопротивлением. ЭДС (напряжение без нагрузки) этого источника составляет от 40 до 60 вольт, а сопротивление – несколько килоом. С точки зрения АТС телефонный аппарат представляет собой периодически подключающийся к линии резистор сопротивлением сотни ом. Когда трубка положена, этот резистор отключен, напряжение в линии равно ЭДС источника питания на станции, когда подключен – делится между сопротивлением станции и телефонного аппарата по закону Ома и составляет 10-20 вольт. Резистор также отключается в моменты набора номера (при импульсном наборе, при известной сноровке номер можно набирать, стуча по рычагу :) и в момент формирования импульса Flash! В итоге, после снятия трубки напряжение в линии падает в 3 – 5 раз, а в момент посылки сигнала Flash возрастает до прежних величин.

Именно этот факт и используется в нашем тестере. Когда напряжение в линии высокое, через светодиод VD2 оптопары идет ток, достаточный для срабатывания фотодиода VD3, через фотодиод идет ток от вывода RTS (на которой при открытом программой порту напряжение порядка 10-12 вольт) к выводу DSR. При анализе состояния порта программа определяет высокий уровень сигнала DSR. Если же напряжение в линии низкое, то через светодиод ток почти не идет, фотодиод закрыт, и уровень сигнала DSR определяется, как низкий. Измеряя длительность импульсов высокого уровня на линии DSR можно определить длительность сигнала Flash подключенного к линии телефона.

Для измерения длительности импульсов была написана программа "Анализатор COM-порта". На страничке программы есть подробная инструкция, как с ее помощью определить параметры телефонного аппарата.

Замечания по конструкции.

Переменный резистор используется для регулировки чувствительности устройства. Его сопротивление устанавливается таким, чтобы при снятии трубки регистрировался четкий ноль все время, пока трубка снята (из-за конденсатора в цепи питания телефона при снятии трубки вначале напряжение в линии резко падает, а затем может подняться на некоторую величину).

Диодный мост нужен, чтобы работоспособность прибора не зависела от полярности линии. Если вы предполагаете использовать прибор с конкретной телефонной розеткой (т.е. всегда будете знать полярность напряжения в линии), мост можно заменить на предохранительный диод (на всякий случай!). В любом случае, обратное напряжение диодов должно быть не меньше 150 вольт, чтобы выдержать сигнал звонка, случайно пришедшего во время измерений.

Тестер выполнен на базе двойной телефонной розетки, в корпусе которой установлена печатная плата с радиоэлементами. Резисторы и диоды моста использовались выводные (не SMD), оптопара была взята из обычной компьютерной мыши (с шариком или оптопара под колесиком), используется один из двух фотодиодов. Кабель к COM-порту можно взять любой (от мышки, от UPS, от модема, спаять самому и т.п.), главное, чтобы один из его проводников соединялся с выводом, где есть +12 В (RTS – вывод 7, DTR – вывод 4), а другой с одним из измеряемых программой выводом (DSR – вывод 6, CTS– вывод 8).

Вид на монтаж	Внешний вид прибора

Ссылки по теме

Устройство телефонного аппарата и основы телефонной связи