CN2083361U - 单工无线电话机自动中继转发器 - Google Patents

Abstract

本实用新型主要涉及无线电通讯技术领域。

由于单工同频或异频无线电话机的基本特性，因 此它不具有双工机的话音信号中继转发功能。本实 用新型是解决其中继转发以及无线电通讯中不能同 频中继转发的技术问题。

本实用新型主要由数字式语音录放电路、控制及 监听放大电路、输出接口电路等组成。

本实用新型与某制高点的一台单工无线电话机 连接后，组成自动中继转发台，扩大单工同频或异频 无线电通讯网的电波覆盖范围。

Description

本实用新型是单工无线电话机的外接辅助电子控制设备，应用于单工无线电通讯网之中。

在VHF或UHF频段的无线电通讯中，由于其电波传播方式是直线传播，因此通讯距离受到一定限制，特别是在山区、丘陵、城市等地区矛盾就更突出。为了解决这个问题，人们就在某些制高点利用双工无线电话机进行异频中继转发。双工机之所以能完成中继转发功能，是由它的工作特点所决定，它在工作中可接收与发射部分工作频率相异地同时工作于接收和发射状态，转发时只需将收到的讯号在另一个频率上发射出去即可。所以对双工机来说完成这一功能是很方便的，而对于价廉的单工机来说，目前就无法完成这一功能。因为它无法同时工作于二个状态，至于无线电通讯中收发频率相同的同频中继转发，由于要产生自激的缘故，目前尚无先例。

本实用新型的目的是使单工同频或异频无线电话机拥有并超过双工机所特有的中继转发功能，也就是通过本机与某制高点的一台带静噪功能的单工无线电话机的外接接口连接后；达到单工同频或异频自动中继转发的目的。

由于每一台VHF或UHF频段的单工无线电话机均带外接话筒接口、外接扬声器接口和外接发射控制开关接口（即PTT接口），而且都带有静态噪声抑制功能，因此本机就以这些条件为基础实现其功能的。

原理如下：当电台接收到话音信号时，本机的控制部分立即控制本机的中心器件－－数字式语音录音器进行录音，也就是对话音讯号进行模／数转换后；写入DRAM。当接收完毕，即话音讯号消失后，本机的控制部分立即通过电台的PTT接口；使电台处于发射状态，同时控制录音器对DRAM中的信息读出，并通过数／模转换后；还原成话音信号，通过电台的话筒接口，对电台进行调制，从而实现话音讯号的中继转发。当DRAM中信息读完后，控制电路又使电台恢复接收状态，如此周而复始。（这里的电台就是指无线电话机）

目前随着无线电通讯应用领域的日益扩大，频率资源就显得日益紧张，而本机同频中继转发的实现，使无线电中继转发通讯领域的频率利用率，提高了百分之一百。其次，目前带中继转发功能的双工无线电话机的价格，将近是同类型单工无线电话机的三倍，因此本机对单工无线电话机功能的扩充；具有较高的性能、价格比，扩大了单工无线电话机的使用范围。

图面说明：本实用新型共由图一、图二、图三、图四组成。图一是控制及监听放大电路；图二为电源供给电路；图三为数字式语音录放电路；图四为输出接口电路。数字式语音录放电路通过A、B、C、D、E点与控制电路连接，控制电路又通过F点与输出接口电路连接。

以下分别作详细说明。

（1）在图三所示的数字式语音录放电路中，A点为录音讯号输入端；B点为重放讯号输出端；D点为录音控制端；C点为停止控制端；E点为放音控制端，D、C、E端均受0至＋5伏正跳变触发脉冲控制。本电路主要由核心器件IC6及四块DRAM即IC7至IC10组成，IC6是一块南朝鲜三星公司生产的语音录放专用大规模集成电路，它内部由A／D、D／A及地址计数器等电路组成，它的最大DRAM配置为1兆位。

电路构成：由控制电路来的A点经C44及R23接BG8基极，BG8的集电极与基极间分别接C45、R24，发射极接地；BG8的集电极与＋5V之间接R25，BG8的集电极经R25接运放IC5－1的反相输入端；IC5－1的输出端接IC6的30脚。IC6的39脚经C46接地；39脚还与IC5－1的正相输入端相接，IC6的4、39脚接R27。IC7－IC10的引脚除15脚外；其余脚都相应并联在一起，其中2脚与IC6的5、25脚相连；14、3、4、1、9、13、10、11、12、6、7、5脚分别与IC6的26、33、10、15、21、16、17、22、20、19、23、18脚连接，IC6的14、13、12、11脚分别经R38、R37、R36、R35接IC7至IC10的15脚，IC6的43与42脚接R28；43、41脚接C47。IC6的2、3脚分别接BG9的发射极和集电极，IC6的46脚接BG9的基极并经R29接＋5V，IC6的37脚接R30；R30的另一端对地接C48及接R31；R31的另一端一路经C49接运放IC5－2的反相输入端；另一路经R32接IC5－2的正相输入端，其输入端对地接C50。IC5－2的反相输入端与输出端连接后；经C51输出B点至控制电路。IC6的27脚一路经R33接地；另一路经R34接45脚；45脚经C52接地。IC6的29、38、47、6、8、9脚接＋5V，44、34、28、32、24脚接地；36、40、35脚分别接控制电路的D5、D6、D7的负极（即D、C、E点），31脚经C55接地。

工作过程：当D端有0至＋5伏正跳变脉冲触发时，图三处录音状态，A端的语音讯号经BG8放大后，经IC5－1组成的比较器输入IC6处理，由IC6量化后的数字讯号，通过IC6存入DRAMIC7－IC10。当C端有0至5伏正跳变脉冲触发或DRAM存满（IC6的地址计数器为零时），图三电路即处复位状态。当E端有0至5伏正跳变脉冲触发时，图三处放音状态，此时，DRAM中的数字讯号经IC6还原成语音讯号后；由IC6的37脚经IC5－2组成的低通滤波器，在B端输出。

（2）图一组成的控制及监听放大电路中，主要是由IC1－1和BG1至BG5组成控制讯号产生电路；以控制数字式语音录放电路的工作状态，而IC1－2和BG6、BG7及JC则组成无线电话机的PTT开关驱动控制电路，另外IC2组成监听放大电路。

电路构成：与无线电话机的耳机接口相连接的CK1；为音频输入接口，R1、C1与其并联连接，CK1的一端接地，另一端与L1连接，L1的另一端接C2到地。在L1与C2的连接点上，一路经C16至W3；W3的另一端接地；其活动端A点接至语音录放电路中；A点与地之间接C18，另一路接D1正极；D1的负极接C4到地；还经R4接电平表M；M与地接C5，还有主要一路经C3至运放IC1－1的反相输入端；IC1－1的正相输入端接地；其输出端和反相输入端并接W1。IC1－1的输出端接D2负极、D3正极，D2正极接地；D3负极对地并接C6、R2；并经R3接至BG1的基极。BG1的集电极经R6接BG2的基极，BG2的集电极经D5在其负极输出控制点D。BG2的集电极还经R8接BG3的基极，BG3的集电极一路经C10接D6的正极并经R10接地；D6的负极为控制点C，另一路经R11接BG4的基极，BG4的集电极接D4正极；D4负极对地接C12；并经R13至BG5基极，BG5的集电极接D7正极；D7负极输出控制点E。BG1至BG5的基极对地分别接C7、C8、C9、C11、C13，集电极与＋5V间分别接R5、R7、R9、R12、R14，发射极全部接地，＋5V与地间接C14、C15。D、C、E点均与语音录放电路中的对应点相连接。

语音录放电路来的B点经C28接地并经L2由C29接地；W5与C29并联，W5的活动点经C31接地；并经L3，再由C32接地，L3、C32的连接处还与C34相接，C34输出F点至输出接口电路。L2与C29的连接处经C30至运放IC1－2的反相输入端；其正相输入端接地，两输入端间接C33，IC1－2的输出端与反相输入端间接W6，输出端经C35接D8负极、D9正极；D8正极接地。D9负极经C36和R19并联后接地；并经R20到BG6基极；BG6基极对地接C37，发射极接BG7的基极，BG7的发射极接地，BG6、BG7的集电极相连后；经JC线圈与D10并联后接＋9V，（D10的负极接＋9V）。

L1与C3相连的一端经C17至W2的一端；W2的另一端接地；其活动与W4的一端相接；W4的另一端接地；W4的活动端经C19至IC2的3脚。IC2的3脚对地接R15；2脚经R16、C20后接地，6脚接＋9V；4脚接地；6、7脚接R17；7、5脚接C21；1、5脚接C22；5脚经R18、C24到地；并经C25至扬声器YD，8脚经C23接地。＋9V与地之间并接C26、C27。

工作过程：无线电话机耳机接口输出的话音讯号，由CK1输入，经L1、C1、C2低通滤波后，一路经C17送监听放大器IC2放大后，由扬声器输出，另一路由D1整流后供电平表指示讯号幅度，再一路经C16、W3输出至A端，供图三作录音讯号源，其主要一路则由C3经IC1－1作电压放大；D2、D3倍压检波后，作为BG1－BG5组成的控制电路的讯号输入。

静态时（无线电话机未收到讯号时），BG1截止、BG2饱和、BG3截止、BG4饱和、BG5截止，D、C、E端均无正跳变触发脉冲输出，图三处静态。

当无线电话机接收到讯号时，BG1转饱和态，BG2转截止；D5输出0－＋5伏正跳触发脉冲；使图三处录音状态，讯号经模－数转换后存入DRAM。而BG3转饱和；C端无正跳触发脉冲输出，BG4转截止；BG4的集电极高电位；经D4向C12充电；使BG5转饱和，E端无正跳触发脉冲输出。

当接收完毕（讯号消失），BG1－BG5分别翻转，C端输出0－＋5伏触发脉冲，使图三终止录音状态。而BG5则因C12对其基极的放电；使BG5较BG1－BG4晚一拍翻转，这一拍的时间由放电回路的时间常数决定。随着BG5的翻转，E端输出0－＋5伏的正跳触发脉冲，使图三处放音状态。图三的B端输出刚才录入的经还原后的话音讯号，该讯号一方面通过IC1－2放大后，驱动JC动作；使JC的常开触点闭合－－无线电话机处发射状态，另一方面；B的讯号经低通滤波后；由C34送无线电话机的外接话筒接口发送出去。当放音结束（DRAM中的信息读完），图三电路就自动复位，B端无输出；JC复位；无线电话机恢复接收态，从而完成了一次话音讯号的自动转发。

（3）图二是电源部分，输入12－18伏的直流电源经电源开关K1，分别由稳压集成块IC3和IC4稳压至5伏和9伏输出。K2为功能开关，断开时为复位态；合上时为中继转发态。

（4）图四是输出接口电路，由三芯接口CK2与无线电话机的PTT接口（外接发射控制）、话筒接口相联接。

电路构成：从控制电路来的F点；经三芯接口CK2的一端输出至无线电话机的外接话筒输入端，F点与地之间接C57，另外继电器的常开触点二端并联C56后；一端接地；另一端由CK2与无线电话机的外接发射控制端相接。CK2的剩余一端接地。

工作过程：当控制电路中的JC吸合时；其常开触点导通，从而使无线电话机处发射状态，F点的音频讯号经CK2后；对无线电话机进行调制。JC释放；无线电话机就恢复发射状态。

使用实例：

1.各元器件规格表：

R1：20Ω／2W

R2，R19：220KΩ

R3，R20，R25，R35－－R38：4.7KΩ

R4：5.1KΩ

R5，R7，R9，R12，R14，R24：1KΩ

R6，R8，R11，R13，R33：22KΩ

R15，R10，R31，R32：10KΩ

R16：33Ω／0.5W

R17：56Ω

R18：1Ω／1W

R21，R22：1.5KΩ

R23：39KΩ

R26：2.7KΩ

R27：33KΩ

R28，R29：100KΩ

R30：3.3KΩ

R34：18KΩ

W1：68KΩ    W2，W3：22KΩ

W4，W5：10KΩ

W6：100KΩ

C1，C2，C5，C7，C8，C9，C11，C13，C15，C18，C27，C28，C29，C37，C38，C40，C42，C56，C31，C32，C33，C57：1500PF

C3，C35，C19：10μF／25V

C4，C51：0.47μF／25V

C6，C36：33μF／25V

C10，C12：22μF／25V

C14，C25，C26：220μF

C16，C17，C34：0.1μF

C20，C21，C54：100μF／16V

C23：47μF／16V

C24，C49，C52：0.22μF

C30：4.7μF／16V

C39，C41：470μF／25V

C43：1000μF／25V

C44，C55：1μF／16V

C45，C50：300PF

C46：0.047μF

C47：47PF

C48：0.022μF

C53：0.01μF

C22：220PF

D1，D2，D3，D4，D8，D9，D10：1N4001

D11：1N4002

D5，D6，D7：2AK3

BG1：9014B

BG2－－BG5：3DK2

BG6：3DG6A

BG7：3DG12

BG8，BG9：9014A

IC1：LM324

IC2：TBA820M

IC3：MC7805

IC4：MC7809

IC5：MC4558

IC6：NW504（南朝鲜三星公司产品）

IC7－－IC10：41256（DRAM）

L1－－L3：1mH

JC：4098型9V继电器

M：500μA指针式电平表

YD：4寸8Ω1W低音扬声器

2.使用方法：

假如本机与一台上海无线电二十四厂生产的JZD－34型单工无线电话机配接，则用二根连接电缆分别将JZD－34的耳机接口与本机的CK1相连；CK2与JZD－34的话筒接口相连接，本机的电源采用JZD－34的13.8伏电源。分别打开二机电源，调JZD－34的静噪旋钮至有噪声处，再调音量，使本机电平表指示于0dB处，然后再调静噪旋钮至正常位置即可。

另外当本机的DRAM配置为1兆位时，其语音录放时间为40秒左右，因此，每次通讯的有效时间为0－40秒。

Claims (4)

1、一种单工无线电话机自动中继转发器，其特征在于：它主要是由数字式语音录放电路和控制电路、输出接口电路组成。数字式语音录放电路通过A、B、C、D、E点与控制电路连接，控制电路又通过F点与输出接口电路连接。

2、根据权利要求1所述的单工无线电话机自动中继转发器，其特征在于：数字式语音录放电路中，由控制电路来的A点经C44及R23接BG8基极，BG8的集电极与基极间分别接C45、R24，发射极接地；BG8的集电极与＋5V之间接R25，BG8的集电极经R26接运放IC5－1的反相输入端；IC5－1的输出端接IC6的30脚，IC6的39脚经C46接地；39脚还与IC5－1的正相输入端相接，IC6的4、39脚接R27，IC7－IC10的引脚除15脚外；其余脚都相应并联在一起，其中2脚与IC6的5、25脚相连；14、3、4、1、9、13、10、11、12、6、7、5脚分别与IC6的26、33、10、15、21、16、17、22、20、19、23、18脚连接，IC6的14、13、12、11脚分别经R38、R37、R36、R35接IC7至IC10的15脚，IC6的43与42脚接R28；43、41脚接C47，IC6的2、3脚分别接BG9的发射极和集电极，IC6的46脚接BG9的基极并经R29接＋5V，IC6的37脚接R30；R30的另一端对地接C48及接R31；R31的另一端一路经C49接运放IC5－2的反相输入端；另一路经R32接IC5－2的正相输入端，其输入端对地接C50。IC5－2的反相输入端与输出端连接后；经C51输出B点至控制电路，IC6的27脚一路经R33接地；另一路经R34接45脚；45脚经C52接地。IC6的29、38、47、6、8、9脚接＋5V，44、34、28、32、24脚接地；36、40、35脚分别接控制电路的D5、D6、D7的负极（即D、C、E点），31脚经C55接地。

3、根据权利要求1  所述的单工无线电话机自动中继转发器，其特征在于：控制电路中，与无线电话机的耳机接口相连接的CK1；为音频输入接口，R1、C1与其并联连接，CK1的一端接地，另一端与L1连接，L1的另一端接C2到地。在L1与C2的连接点上，一路经C16至W3；W3的另一端接地；其活动端A点接至语音录放电路中；A点与地间接C18，另一路接D1正极；D1的负极接C4到地；还经R4接电平表M；M与地接C5，还有主要一路经C3至运放IC1－1的反相输入端；IC1－1的正相输入端接地；其输出端和反相输入端并接W1，IC1－1的输出端接D2负极、D3正极，D2正极接地；D3负极对地并接C6、R2；并经R3接至BG1的基极，BG1的集电极经R6接BG2的基极，BG2的集电极经D5在其负极输出控制点D，BG2的集电极还经R8接BG3的基极，BG3的集电极一路经C10接D6的正极并经R10接地；D6的负极为控制点C。另一路经R11接BG4的基极，BG4的集电极接D4正极；D4负极对地接C12；并经R13至BG5基极，BG5的集电极接D7正极；D7负极输出控制点E，BG1至BG5的基极对地分别接C7、C8、C9、C11、C13，集电极与＋5V间分别接R5、R7、R9、R12、R14，发射极全部接地，＋5V与地间接C14、C15，D、C、E点均与语音录放电路中的对应点相连接。

语音录放电路来的B点经C28接地并经L2由C29接地；W5与C29并联，W5的活动点经C31接地；并经L3，再由C32接地，L3、C32的连接处还与C34相接，C34输出F点至输出接口电路。L2与C29的连接处经C30至运放IC1－2的反相输入端；其正相输入端接地，两输入端间接C33，IC1－2的输出端与反相输入端间接W6，输出端经C35接D8负极、D9正极；D8正极接地。D9负极经C36和R19并联后接地；并经R20到BG6基极；BG6基极对地接C37，发射极接BG7的基极，BG7的发射极接地，BG6、BG7的集电极相连后；经JC线圈与D10并联后接＋9V，（D10的负极接＋9V）。

4、根据权利要求1  所述的单工无线电话机自动中继转发器，其特征在于：输出接口电路中，从控制电路来的F点；经三芯接口CK2的一端输出至无线电话机的外接话筒输入端，F点与地之间接C57，另外继电器的常开触点二端并联C56后；一端接地；另一端由CK2与无线电话机的外接发射控制端相接。CK2的剩余一端接地。

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