Микротелефон. Телефон и микрофон для удобства пользования конструктивно объединяют в одном общем устройстве, называемом микротелефонной трубкой или микротелефоном.
|
Рис. 1 |
Корпус микротелефона изготовляют из пластмассы. В верхней части корпуса имеется гнездо для телефонного капсюля. Этот капсюль закрепляется в гнезде навинчивающейся крышкой с отверстиями в центре (ушной раковиной). Средняя часть корпуса (пустотелая) является рукояткой. В нижней части корпуса находится гнездо для микрофонного капсюля. В этом гнезде расположена колодочка с пружинами для подключения микрофонного капсюля, контактными винтами для присоединения проводов от телефона (проходящих внутри рукоятки) и подключения жил микротелефонного шнура. Этим шнуром микротелефон (микрофон и телефон) соединяется с остальными разговорными приборами, находящимися в телефонном аппарате. Микрофонный капсюль, установленный в гнездо, закрепляется в нем навинчивающейся крышкой с отверстиями, называемой иногда амбушюром (от французского "embouchure" — у рта).
Микротелефонные шнуры, часто подвергающиеся перегибам, скручиваниям и натяжению, должны быть гибкими и долговечными.
Лучше всего таким требованиям удовлетворяют спиральные шнуры ШТС (шнур телефонный спиральный).
Жилы этих шнуров состоят из 12 — 15 мишурных нитей (капроновых нитей, обвитых тонкой медной ленточкой), скрученных между собой и изолированных пластикатом. Три таких жилы с изоляцией разного цвета (красный, зеленый, белый) помещают в общую пластикатовую оболочку, а затем плотно виток к витку навертывают на круглый стержень и подвергают термической обработке. В результате обработки шнур принимает вид спирали с наружным диаметром около 15 мм и длиной около 300 мм. При незначительном усилии спираль легко растягивается (удлиняется) « вновь принимает первоначальную длину и форму, когда растягивающее усилие прекращается. Жилы с изоляцией красного цвета подключают к микрофону, зеленого — к телефону и белого — к контактному винту, общему для проводов микрофона и телефона. Схема включения микротелефона приведена на рис. 1.
Поляризованный звонок. В телефонных аппаратах для приема сигнала вызова применяют звонки переменного тока, называемые по принципу их действия поляризованными.
Поляризованный звонок (рис. 2, а) состоит из стального основания 1, на котором укреплены сердечники электромагнита 5 с обмотками 2, соединенными последовательно, а также постоянный магнит 3, имеющий форму круглого стержня.
|
Рис. 2 |
Над концами сердечников электромагнита расположен якорь 4 с бойком 7, по обе стороны которого находятся чашки 8. Якорь закреплен в центре так, что его концы могут свободно поворачиваться относительно оси 6.
Когда через обмотки электромагнита переменный (вызывной) ток не проходит, то через сердечник электромагнита, якорь и основание проходит только магнитный поток Ф0, создаваемый постоянным магнитом (на рис. 2, б направление этого потока показано сплошной линией). Следует иметь в виду, что при таком направлении магнитного потока постоянная полярность концов обоих сердечников электромагнита одинаковая.
Когда через обмотки электромагнита проходит переменный ,ток, то возникает переменный магнитный поток Ф~, который в течение одного полупериода будет совпадать по направлению с потоком постоянного магнита в одном сердечнике, а в другом сердечнике эти потоки будут взаимно противоположны (на рис. 2, б направление переменного магнитного потока показано пунктирной линией).
Вследствие этого сила притяжения якоря ко второму сердечнику (где направление потоков совпадает) возрастет, а к первлму сердечнику (где направление потоков противоположно) - ослабнет. В результате якорь притянется ко второму сердечнику и боек ударит по левой звонковой чашке.
При перемене направления переменного тока (в следующем полупериоде) изменится и направление переменного магнитного потока. В сердечнике электромагнита, где раньше направление постоянного и переменного потока совпадало, эти потоки будут взаимно противоположны, а в том сердечнике электромагнита, где раньше потоки были взаимно противоположны, их направления совпадут и якорь перекинется к этому сердечнику, а боек ударит по другой звонковой чашке и т. д.
Регулировку громкости звонка производят вращением звонковых чашек, в которых отверстия для крепления их винтами расположены эксцентрично. Это дает возможность изменить расстоя-ние между чашками и бойком, что позволяет установить желаемую громкость и мелодичность звучания.
В телефонных аппаратах последних выпусков в основном применяют двухчашечные звонки с одной или двумя катушками. Некоторые телефонные аппараты снабжены регулятором громкости звонка. В таких аппаратах наружу выводится специальный регулировочный диск, который устанавливают на основании аппарата. Поворотом регулировочного диска достигается усиление или ослабление громкости звучания звонка.
Конденсаторы. В бумажных конденсаторах, применяемых в телефонных аппаратах, для обкладок используют бумажную ленту, на одну сторону которой нанесен тонкий слой металла. Две таких металлизированных ленты складывают друг с другом, изолируя металлические слои тонкой (0,015 — 0,02 мм) бумажной лентой, пропитанной парафином. Затем все четыре ленты (две металлизированные и две бумажные) свертывают в прямоугольный (или цилиндрический) пакет, предварительно заложив по выводному проводнику от каждой металлизированной поверхности. Пакет опрессовывают, помещают в металлический или пластмассовый корпус и закрывают крышкой с лепестками, к которым припаивают выводные проводники от обкладок.
В телефонных аппаратах различных типов используются бумажные конденсаторы емкостью от 0,2 до 2,0 мкФ (в цепях вызова — от 0,8 до 2,0 мкФ), рассчитанные на рабочее напряжение не менее 160 В.
В современных телефонных аппаратах применяют металлобу-мажные конденсаторы МБК.
Габариты металлобумажных конденсаторов по сравнению с бумажными меньше, удельная емкость металлобумажных конденсаторов в 2,5 — 5 раз выше, чем у бумажных соответствующего номинала. Электроды металлобумажных конденсаторов выполнены в виде тонкого слоя металла, осажденного на бумагу. Перед металлизацией конденсаторная бумага с одной стороны лакируется. Лаковая пленка повышает сопротивление изоляции, защищает слой металла от коррозии и закрывает отдельные сквозные отверстия в бумаге, куда в процессе металлизации могли бы проникнуть металлические частицы, замыкающие электроды. Металлический слой наносят на лакированную сторону бумаги, испаряя металл в вакууме.
Металлобумажные конденсаторы выпускаются на номинальные напряжения от 160 до 1500 В и номинальные емкости от 0,022 до 160 мкФ.
Трансформатор. Трансформаторы, применяемые в телефонных аппаратах, по принципу действия не отличаются от трансформаторов, используемых в других устройствах. Разница в основном заключается только в конструкции и размерах, определяемых нa-значением трансформатора.
Телефонный трансформатор представляет собой пластмассовый каркас с обмотками, внутри которого расположен сердечник, собранный из пластин трансформаторной стали. Пластины изолированы одна от другой слоем лака, нанесенного на одну из сторон каждой пластины. Концы обмоток припаяны к лепесткам, запрессованным в щеки каркаса.
Рычажный переключатель. Название этого коммутационного устройства сохранилось еще со времен начала развития телефонной связи. Тогда телефонные аппараты были настенными и телефон, а позже микротелефон, когда им не пользовались, висел на крючке плеча рычага, выступавшего из аппарата. Под воздействием пружины это плечо поднималось, когда трубку (микротелефон) снимали, и опускалось, когда трубку вешали на крючок рычага.
Ось рычага находилась внутри аппарата,
и внутреннее плечо рычага использовалось для воздействия на контактные пружины с целью подключения разговорных приборов к линии, когда трубка снята, и отключения этих приборов и подключения к линии звонка, когда трубку вешали на крючок внешнего плеча рычага.
|
Рис. 3 |
В современных телефонных аппаратах таких рычагов уже нет. В корпусе аппарата (в верхней части) имеются нажимные стержни (кнопки) или пластины, которые под воздействием массы микротелефона перемещаются и нажимают на контактные пружины или непосредственно, или при помощи промежуточного (вспомогательного) рычага.
Устройство рычажного переключателя схематично изображено на рис. 3.
Рычажный переключатель смонтирован на фигурной подставке 1 из пластмассы. В верхней части подставки укреплен на оси 6 рычаг 7 с двумя выступами 4. К рычагу прикреплена одним концом спиральная пружина 3. Второй конец этой пружины укреплен на выступе 2 подставки.
В выступах 4 находятся две плоские пластины 5, свободно перемещающиеся в вырезах корпуса аппарата. В средней части рычага 7 имеется размыкатель 8 в виде клина из пластмассы, установленный между двумя группами контактных пружин 9. Каждая группа имеет по три пружины.
Когда микротелефон лежит на аппарате, он через пластины 5 давит на выступы 4 рычага 7. В результате этого размыкатель 8 поднимается вверх и контактные пружины переключателя 14 — 15 и 10 — 11 замыкаются.
Если микротелефон снят с аппарата, рычаг 7 под действием спиральной пружины 3 поворачивается на оси 6 и размыкатель 8 опускается вниз. Вследствие этого контактные пружины 13 — 14 и 11 — 12 замыкаются, а пружины 14 — 15 и 10 —11 размыкаются.
Резисторы. В телефонных аппаратах применяют в основном проволочные резисторы, сопротивление которых выбрано для каждой цепи на основании расчета. Резистор выполнен в виде небольшого керамического цилиндра, на поверхность которого нанесен слой материала, обладающего большим сопротивлением, а на конце закреплены выводные проводники. Сверху цилиндр покрыт изоляционным лаком.
Номеронабиратель. Номеронабиратель — это пружинный механизм, при помощи которого создаются импульсы постоянного тока, необходимые для управления приборами АТС при установлении соединения между телефонными аппаратами абонентов.
Устройство номеронабирателя схематически показано на рис. 4. Для набора номера телефона вставляют палец в отверстие за-водного диска 1, находящееся под нужной цифрой, нанесенной на неподвижном (цифровом) кольце 2, и поворачивают заводной диск по часовой стрелке до пальцевого упора 18. При этом вращается ось 3 и закручивается заводная пружина 4. Одновременно вращаются закрепленные на оси 3 шестеренка 5 и упор-сегмент 6. Последний отходит от пружины контактных групп, вследствие чего замыкаются контакты 7 (H1), 8 (Н2) и размыкается контакт 17 (НЗ).
|
Рис. 4 |
Шестеренка 5 сцеплена с шестеренкой 11, которая не закреплена на оси 12 и во время завода свободно вращается на этой оси, а находящаяся на шестеренке 11 собачка 9 скользит по зубьям храповика 10, закрепленного на оси 12. Вследствие этого во время завода диска храповик, ось 12, червячная шестеренка 16 и импульсная звездочка 15 остаются неподвижными.
При освобождении заводного диска 1 ось 3 под действием пружины 4 вращается против часовой стрелки. Вместе с ней вращаются шестеренки 5 и 11. При таком направлении вращения собачка 9 западает на зуб храповика и упирается в него. Вследствие этого храповик также вращается, вращает ось 12 и укрепленную на ней импульсную звездочку 15, а также шестеренку 16, которая сцеплена с червяком центробежного регулятора 13, поддерживающего определенную скорость и равномерность вращения механизма.
Во время вращения импульсной звездочки 15 ее выступы входят между пружинами 14 (Н4) и периодически размыкают их (размыкают импульсный контакт). Количество размыканий импульсного контакта всегда на два размыкания больше набранной цифры, однако в цепь управления приборами АТС поступает только то количество импульсов, которое соответствует набранной цифре. Это достигается тем, что пружины контакта 17 (НЗ) параллельно подключены к пружинам 14 (Н4) импульсного контакта и во время двух последних размыканий этого контакта контакт 17 (НЗ) шунтирует его, так как он замыкается упором-сегментом 6 до начала предпоследнего размыкания импульсного контакта (пружин 14). Таким образом, обеспечивается минимально необходимый промежуток времени между набором двух знаков, требующийся для правильной работы приборов АТС.
Контакты 7 (H1) и 8 (Н2) используются в телефонном аппарате для шунтирования разговорных приборов во время посылки импульсов набора номера. Для надежной работы приборов АТС номеронабиратель должен обеспечивать посылку импульсов частотой (10±1) имп/с. Отношение времени tр, в течение которого импульсные контакты разомкнутся, ко времени tз, в течение которого они замкнуты, называемое импульсным коэффициентом K=tр/tз, должно находиться в пределах 1,4 — 1,8.
Номеронабиратель рассчитан на 1 млн. заводов.
Фриттер — ограничитель напряжения предназначается для защиты уха абонента от различных акустических ударов и щелчков. Акустические удары могут возникнуть в результате резкого увеличения звукового давления, развиваемого телефонным капсюлем при высоких импульсах напряжения, поступающих на вход телефонного аппарата. Щелчки иногда возникают за счет плохой регулировки контактов номеронабирателя. Фриттер подключается параллельно телефонному капсюлю. В современных телефонных аппаратах в качестве фриттера используют полупроводниковые диоды, купроксные выпрямители и определенные типы варисторов. В отечественных телефонных аппаратах в качестве фриттеров применяют диоды, в частности диоды Д9Б.