ЭЛЕКТРОННООПТИЧЕСКИЙ ТЕЛЕФОННЫЙ АППАРАТ

Полезная модель относится к электрорадиотехники, в частности к телефонным аппаратам и может быть использована на объектах с высоким уровнем электромагнитных полей (на судах, кораблях, узлах связи, электростанциях и т.д.)
Повышенный интерес к световодным системам связи и передачи информации обусловлен полной помехозащищенностью волоконно-оптических кабелей, малыми потерями мощности в световодах. Эти качества являются особенно ценными для организации связи в зоне действия мощных электромагнитных полей.
Предлагается телефонный аппарат для работы по оптоэлектрическому кабелю, состоящему из двух оптических волокон и четырех электрических жил.
Известен монетный телефонный аппарат. Патент Великобритании №2218878, кл. Н04М 1\02, 1989. Телефонный аппарат предназначен для обеспечения телефонной связи абонентов автоматических телефонных станций. Телефонный аппарат состоит из основания, микротелефонной трубки со шнуром, защитного корпуса, дискового номеронабирателя, рычажного переключателя, звонка и электронной схемы.
Известны различные типы судовых телефонных абонентских аппаратов, таких например, как ТАС-М, ТАК-64, ТАС-АМ и др. (К.П.Васильев и др. Современные судовые АТС. Л.: «Судостроение», 1977 С 151-159). Судовые телефонные аппараты предназначены для обеспечения телефонной связью между абонентами автоматических телефонных станций типа КАТС с напряжением питания 24В и 60В. В качестве электроакустических преобразователей в аппаратах используются капсюльный микрофон МК-59 и капсюльный телефон ТА-56М сопротивлением 50 Ом. Телефонный аппарат состоит из основания, микротелефонной трубки со шнуром, защитной коробки, дискового номеронабирателя, рычажного переключателя, звонка и электронной схемы Электронная схема телефонного аппарата состоит из микрофонного усилителя и противоместной схемы мостового типа, а микрофонный усилитель состоит из трех каскадов усиления, при этом
вызывная часть схемы состоит из схемы релейного прерывателя и схемы звонка. Однако как аналог, так и прототип не обеспечивают передачу и прием информации в условиях сильных электрических и электромагнитных помех.
Цель полезной модели - повышение надежности работы аппарата в условиях сильных электромагнитных полей.
Поставленная цель достигается тем, что телефонный аппарат состоящий из защитной коробки, микротелефонной трубки, номеронабирателя, стабилизатора напряжения и электронной схемы, при этом электронная схема содержит тракт приема и тракт передачи, в тракт приема входит входной каскад с оптическим фотоприемником, который своим входом через оптоэлектрический кабель соединен с вызывным устройством, а выход его последовательно соединен с двухтактным выходным усилителем с двумя излучающими диодами, оптоэлектрическим микрофонным шнуром и через светодиоды с телефоном микротелефонной трубки, причем микрофонный капсюль М тракта передачи двумя выходами соединен через светодиод микрофонного шнура с фотоприемником микротелефонного усилителя, который параллельно первым выходом соединен со стабилизатором напряжения и импульсным кнопочным номеронабирателем, а вторым выходом с оптическим передатчиком состоящим из выходного каскада усиления с оптическим излучателем, который соединен со стабилизатором напряжения и импульсным кнопочным номеронабирателем, выход оптического передатчика через оптоэлектрический кабель соединен с цепью передачи.
Структурная схема аппарата приведена на Фиг.
Аппарат содержит следующие составные части: цепь приема и передачи 1; стабилизатор напряжения 2; вызывное устройство 3; импульсный кнопочный номеронабиратель 4; ТРАКТ ПРИЕМА: выходной двухтактный усилитель с двумя излучающими диодами типа АЛ 1156; оптоакустический преобразователь (телефонный капсюль Т), соединенный двумя оптическими жгутами с излучателями выходного усилителя 7. ТРАКТ ПЕРЕДАЧИ: акустооптический преобразователь (микротелефонный капсюль М), соединенный через светодиод микротелефонного шнура с фотоприемником типа ФД-8К микротелефонного усилителя 9; оптический передатчик, состоящий из выходного каскада усиления с оптическим излучателем типа АЛ 115 10; оптоэлектрический микротелефонный шнур 11; оптоэлектрический кабель (ОЭК), состоящий из двух оптических волокон и четырех электрических жил, Удельные потери мощности излучения в волокне составляют в среднем 5 дБ/км, диаметр световедущей жилы 50 мкм, числовая апертура 0,2.
Аппарат обеспечивает работу в следующих режимах.
Дежурный режим и прем вызова при уложенной микротелефонной трубке. При этом режиме в состоянии ожидания находится устройство вызова, все остальные блоки в аппарате включены, в том числе и стабилизатор блока питания. Вызывной сигнал приходит по отдельной проводящей шине оптоэлектрического кабеля. При получении сигнала вызова вызывное устройство формирует двухтональный
акустический вызывной сигнал Разговорный режим. При снятии микротелефонной трубки контактами рычажного переключателя вызывное устройство отключается от шины вызова и по этой шине выдается сигнал занятости станции (линии), одновременно подается напряжение питания на стабилизатор напряжения и тока. Информационный сигнал с одного из волокон ОЭК поступает на фотоприемник, преобразующий аналоговый оптический сигнал в электрический ток, который затем усиливается усилителем приема и преобразуется в оптический светоизлучающими диодами. Аналоговый оптический сигнал со светоизлучающих диодов подается по двум световодным жгутам в микротелефонную трубку на оптоакустический преобразователь (телефон), преобразующий его в акустический.
При передаче акустический сигнал преобразуется акустооптическим преобразователем в модулированный световой поток, который по оптическому жгуту подается на фотоприемник микрофонного усилителя тракта передачи. Здесь оптический сигнал преобразуется в электрический сигнал, усиливается и преобразуется в электрический сигнал, усиливается и преобразуется снова в оптический излучающими диодами выходного каскада оптического передатчика. Аналоговый оптический сигнал перелается по волокну ОЭК
Набор номера. При нажатии кнопки декадной тастатуры номеронабиратель формирует сигнал набора номера, который поступает на транзисторный ключ оптического передатчика Ключ прерывает постоянный оптический сигнал, поступаемый в волоконно-оптический кабель, преобразуя последовательность электрических импульсов в последовательность оптических посылок.
При укладывании микротелефонной трубки, на рычажный переключатель отключается напряжение питания, снимается сигнал занятия станции и аппарат возвращается в режим ожидания вызова (дежурный режим).
Заявляемый аппарат обеспечивает передачу и прием информации в условиях сильных электрических и электромагнитных помех.
Номинальный уровень оптического сигнала на выходе тракта передачи при суммарном звуковом давлении 2 Па в точке размещения микрофона составляет не менее 6 дБм.
Номинальное звуковое давление на выходе тракта приема при оптическом сигнале на входе от -40 дБм до -27 дБм составляет 2 Па.
Уровень собственных шумов на выходе тракта передачи не более -60 дБ оптимально номинального уровня.
Уровень собственных шумов на выходе тракта приема составляет не более -54 дБ относительно номинального уровня звукового давления 2 Па.
Уровень громкости вызывного сигнала на расстоянии 0,5 м от аппарата не менее 80 дБ.