CN2157631Y - 单工信道双工转换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种单工信道转换为双工通 话方式的转换器，该转换器可直接设置于各类单工通 信的手持机上产生“大哥大”样的通话质量和效果，它 由微型话筒，音控放大器，触发器，模拟开关四部分组 成的一个音控开关，直接实现对手持机PTT开关的 收发状态切换，并可彻底消除因本机SP口音频信号 造成的机振。是将来手持单信道通讯手持机的必备 用品。

Description

本实用新型属于一种无线通讯专用器件，具体地说是一种专用声控开关，适用于同频，异频下单工通话方式的手持机。

随着经济发展和社会文明的进步、高效率的通信手段已成为实现高效率，快节奏生活与工作的必备条件元一。移动通讯已成为社会经济发展的标志，在众多通讯方式中超短波手持机组网通讯正俏然兴起，并在移动通讯中占有越来越重要的地位。它以通信距离长，成本低，中继设备投资少而在移动通讯中占有越来越多的用户。为保持手持机结构简单，组网费用低等应用特点目前这类通信均采用同频单工或异频单工方式。主要通过人工对手持机的PTT开关控制，实现收发状态的切换。这一手控过程很难为非专业人员接受。即使是专业人员也经常由于对PTT开关操作不协调或转换时间过长而造成通信语言断续，甚至造成受话方的误解，如“不同意”只发出“同意”。特别是随着手持机接入市话网后矛盾特别突出。市话网用户因不习惯于手持机的切换过程而造成通话失败或浪费了通话时间。本行业技术人员做了很大努力，但由于无法用简单地电路解决手持机上mic和SP口之间相互干扰引起的机振而宣传失败。如果采用较复杂的电路或彻底改变结构则和目前蜂窝式移动通讯网相重迭，失去了本身的特点和优势。因而，如何用简单的技术方案实现手持机的双工通话方式成为本行业一直期望解决而长期未解决的一个技术难题。

本实用新型的发明目的是提供一种能准确判别持机者送话音与本机SP口音频信号，并靠发话音控PTT开关，快速切换收发状态的双工转换器。根本上避免了机振，且结构简单、体积小、重量轻对手持机不做结构改变。

本实用新型的基本构思是设计一个由微型话筒控制的开关电路。该开关电路中设置的模拟开关实现对PTT开关的自动切换，由于开关电路受控于话筒，所以这个电路可以实现由发话音决定PTT进入发射状态。问题的关键就在于如何克服由SP口发出的音频造成干扰问题。为解决这一问题可以将该开关电路中的音频放大器特殊设计成为音控放大器。该放大器的工作状态取决于来自手持机SP口的音频信号，也就是说处于受话状态时，SP口发出的音频信号会关闭这个放大器，从而形成音控开关的闭锁状态，使其不可能实现PTT开关转换为发射状态。也就是说本实用新型只能利用发话方的间隙或停顿产生PTT开关的切换。通话双方同时发话，在有线网中也不可能实现。清晰的信息传递的时刻都是单路工作状态。即使是对方再快的连续语句也有间歇的空隙可以听到对方的回音，因而只要对PTT开关的切换达到足够快的速度完全可以实现有线网的通话效果。按以上基本构思在单信道通信中完全可以实现本发明目的。

下面结合附图进一步说明本实用新型的目的是如何实现的：

图1为本实用新型的结构设计框图。

图2为本实用新型的电原理图。

其中1为微型话筒，2为音控放大器，3为触发器，4为模拟开关。

201为音频放大器，202为音控电路，203为模拟开关。

202A为隔离耦合电路，202B为驱动电路，202C为音控触发器。IC1、IC2、IC3为皿运放芯片，IC4为123芯片。

从附图1可以看出，接本实用新型的基本设计思想，其主体结构实质上是一个由微型话筒1控制的音控开关，其根据持机者的语音切换手持机的PTT开关。从附图1看主体结构由微型话筒1、音控放大器2、触发器3、模拟开关4组成，微型话筒1与音控放大器2信号输入端相连。音控放大器2把持机人的语音信号放大到足够的幅度加至触发器3的控制端，从而可引发触发信号，该信号引至模拟开关4的控制端，可形成模拟开关4动作，其输出线接在手持机PTT的位置上，只要音控放大器2工作，则持机者一发话可立即实现PTT开关由收状态转换为发状态。音控发大器2，实质上为一个受手持机SP口音频信号控制工作状态的发大器。当SP口有音频输出，则音控放大器2就失去放大作用，这样就根本上防止了本机干优，使双工通话方式变为可能，由附图可见，音控放大器2的音频控制线是通过音控电路202接至手持机的SP口。

从附图2可进一步看清本实用新型的控制功能是十分实用的。其音控放大器2是本设计的关键电路。该电路由三部分组成，音频放大器201、该电路用来放大话筒1转换的音频信号。音控电路202，该电路用来放大手持机SP口引出的音频信号，做为对音控放大器的控制信号。模拟开关203，该开关用来阻断或开放音控放大器的放大功能。当音控电路202将SP口的音频信号采集到并转换成触发信号，使模拟开关203动作后，音频放大器201中的放大电路被转换成射随电路造成放大阻断，闭锁住PTT开关，从而避免了本机音频干优。

从附图2看出音频放大器201是由运算放大器IC1、IC2及外围阻容元件成的两级放大电路，第一级放大电路的信号输入端接话筒1，第二级放大电路输出音频放大信号至触发器3，模拟开关203两条输出线（IC5的1、2脚）接在第一运放IC1的输出端和负极输入端，从而由于模拟开关203的功能，第一放大电路联接成放大器、射随器可转换结构。

音控放大电路2中的音控电路由隔离耦合电路202A、驱动电路202B、音控触发器202C三部分组成。其中隔离耦合电路202A由电阻R13、电容C8、C9组成。该部分电路的作用使手持机中的SP口信号不受IC3的影响。驱动电路202B是将引自SP口的信号放大。它是由运算放大器IC3及外围阻容原件构成的音频放大电路。音控触发器202C用于产生对模拟开关203的控制信号，按图2所示为1／2个123芯片组成的单稳态多谐振荡电路（1／2 IC4）。隔离耦合电路202A接至手持机SP口。由C8引出SP口的音频信号加至驱动电路202B的输入端。放大后的音频信号自IC3输出音控触发器202C的触发端（IC4的第10脚），控制信号则由IC4引到模拟开关203（电原理图上为IC5第6脚）。

触发器3为一单稳态多谐振荡器，附图2给出的电原理图中与音控触发器202C便用同一个123芯片。即用IC4的另一半搭成，其控制端（IC4第2脚）接音控放大器2中IC2的输出端，其输出 信号接模拟开关4的受控端（IC5第13脚）。

控制PTT的模拟开关4具体可采用1／4模拟开关芯片IC5搭成。相对应的模拟开关输出控制直接至PTT的开关上。

按以上所述，当手持机用户讲话时，只要对方处于发话间隙或停顿，都能够快速切换PTT开关至发射状态，将持机者话完整送出。当接收状态下IC3工作，使得IC4、IC5工作由IC5第2脚产生控制短路，IC1变为射极跟随器。IC5第8、9脚不可能输出控制效果，不可能产生干扰效果。只要SP口的输出产生间隙停止，IC1立即恢复发大器功能，此时只要用户发话就言即会由IC5第8、9脚产生控制信号完成PTT开关切换。由于切换速度很快即使利用发话间隙停顿也能实现抢发信号，其效果与有线电话交谈中抢话的效果相同，因而完全可实现双工通话效果。

经样品上机试验，其通话效果与双频双工的移动电话没有差异，且体积微小可以直接制成接插件装在手持机的外接mic和SP口上，只须微动两条连线。也可直接移入手持机内，无须对原硬件电路做任何改动。由于通话效果好，造价低，线路原件少，通信过程稳定可靠，从而为改变手持机通讯质量和并入市话网运行打下了基础，必将受到广大用户欢迎。

Claims (6)

1、一种单工信道双工转换器，其特征在于该转换器由微型话筒1、音控放大器2、触发器3、模拟开关4组成，微型话筒1与音控放大器2信号输入端相连，经音控放大器2处理后的信号电压加在触发器3的控制端，由触发器发出的触发信号接至模拟开关4的控制端，模拟开关4的输出线接在手持机的PTT开关位置上，音控放大器2的音频控制信号线接至手持机的SP口。

2、根据权利要求1所说的转换器，其特征在于音控放大器2由音频放大器201和音控电路202及音控电路202和放大电路201之间的模拟开关203组成。

3、根据权利要求2所说的转换器，其特征在于所说的音频放大器201是由运算放大器IC1、IC2及外围阻容元件构成的二级放大电路，第一级放大电路的输入端接微型话筒1，第二级放大输出音频放大信号至触发器3，模拟开关203两条输出线（IC5的第1、2脚）接在第一运放IC1的输出端和负极输入端使IC1联接成放大器，射随器可转换结构。

4、根据权利要求2所说的转换器，其特征在于所说的音控电路202由隔离耦合电路202A，驱动电路202B，音控触发器202C三部分构成，其中隔离耦合电路202A由电阻R13、电容C8、C9组成，驱动电路202B为运算放大器IC3及外围阻容性构成的音频放大电路，音控触发器202C则是单稳态多谐振荡电路，具体可用1／2个123芯片搭成（IC4），其中隔离耦合电路202A接至手持机的SP口，由C8引出SP口音频信号加至驱动电路202B输入端，放大的音频信号由IC3输出引至音控触发器202C的触发端，控制信号引至模拟开关203的受控端（IC5的第6脚）。

5、根据权利要求1所说的转换器，其特征在于触发器3为一单稳态多谐振荡器，具体也可由1／2个123芯片搭成（IC4）其控制端（IC4第二脚）接音控放大器2中IC2的输出端，其输出信号端接模拟开关4的受控端（IC5的第13脚）。

6、根据权利要求1所说的转换器，其特征在于模拟开关4具体可由1／4个IC5搭成，其对应的模拟开关输出控制线接至手持机的PTT开关。

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