Eu, João Batista Pereira, autorizo o CICT do Inatel a disponibilizar este
arquivo no formato eletrônico ou em qualquer meio que se faça
necessário.
O APARELHO TELEFONICO
Funções do Aparelho Telefônico:
O aparelho telefônico foi inventado por Alexander Graham
Bell, em 1876.
As principais funções do aparelho telefônico são:
1. Solicitar a utilização dos recursos da central local, quando o
usuário retira o fone do gancho;
2. Informar o usuário que a central local está apto para o início
da chamada, emitindo o tom de discar;
3. Transmitir o número de telefone do chamado à central local;
4. Indicar o estado de uma chamada em progresso (tocando
campainha, ocupado, etc..)
Funções do Aparelho Telefônico:
5- Avisar o usuário que uma chamada está ocorrendo (toque
de campainha);
6- Transformar a energia acústica de voz em energia elétrica e
vice-versa;
7- Ajustar automaticamente as variações existentes nos
comprimentos dos cabos;
8- Avisar a central local que a chamada terminou logo após o
usuário chamador colocar o fone no gancho.
Alimentação do Aparelho
Telefônico
Os telefones funcionam com tensão contínua de
-48V, corrente de operação de 20 a 80 mA. Esta
alimentação é proveniente da própria central
telefônica, simplificando os circuitos do aparelho
e a sua instalação.
Outras vantagens são:
• a redução de custo;
• a facilidades de operação;
• a facilidade da manutenção do aparelho.
Resistência de Loop.
A resistência de loop medida nos terminais da
central, para que o aparelho funcione,
estando o monofone fora do gancho,
incluindo a resistência do fio da linha
telefônica, deve ser menor do que 1.800
ohms.
Circuitos Básicos:
Genericamente, uma aparelho telefônico constitui-se
de três circuitos básicos:
a-) Circuito de Voz ou Áudio (Speech Circuit);
b-) Processador de Chamadas (Pulse Dialer ou
DTMF Generator);
c-) Circuito de Campainha ou Ring (Tone Ringer).
Circuito de Áudio
O circuito de áudio permite a conversão de sinais
acústicos (voz) em sinais elétricos e vice-versa.
• Converte sinais acústicos em sinais elétricos:
CÁPSULA TRANSMISSORA.
• Converte sinais elétricos em sinais acústicos:
CÁPSULA RECEPTORA.
Ambas as cápsulas ficam acopladas ao monofone.
Membrana
Cápsulas Transmissoras
Disco
Bateria
48v
Metal
Carvão
Metal
Linha de
Assinante
Central local
Simbologia
A voz do usuário provoca variações na pressão do ar que atua
sobre uma membrana de alumínio. Essa pressão variável modifica a
resistência ohmica entre os pontos de contacto da cápsula.
A eficiência do microfone depende muito da aplicação da tensão correta na cápsula.
Tensão baixa: transmissão ruim
Tensão alta: provoca queima de grânulos de carvão
Microfone Eletromagnético
Suporte Flexível
Bobina
Campo Magnético
S
N
Saída
Elétrica
S
Ímã
Permanente
Entrada
Acústica
Diafragma
A pressão acústica ocasiona o movimento da bobina. O movimento
da bobina imersa no campo magnético induz uma corrente proporcional a esse movimento. Essa corrente é amplificada e transmitida.
Microfone de Eletreto
Eletreto: Material dielétrico usado para armazenar carga elétrica
quase que indefinidamente.
Princípio de Funcionamento
Diafragma de metal
Metal
Eletreto
Metal
Amplif.
V
Sinal Elétrico
Quando o eletreto é colocado como o dielétrico entre as duas placas
de metais, forma um tipo especial de capacitor.
Microfone de Eletreto (cont.)
A relação ente a tensão (V), a carga (Q) e a capacitância (C) é
dada por
Q
V 
C
A carga Q é mantida constante.
O pequeno movimento do diafragma devido a ação do sinal
sonoro, acarreta variações na tensão entre os terminais.
Essas variações de tensão são pequenas e devem ser amplificadas.
O Receptor
Transforma energia elétrica em energia acústica.
Receptor Eletromagnético
Ímã
Ponto fixo
Símbolo
Campo
Magnético
i
Corrente
Diafragma de
Ferro
A corrente elétrica varia o fluxo do campo magnético.
O fluxo atrai ou repele o diafragma que desloca o ar.
O Receptor (cont.)
Receptor Eletrodinâmico
Bobina
Diafragma
Ímã
i
Movimento do diafragma
Uma bobina é solidária ao diafragma. Ao ser percorrida por uma
corrente gera um campo que interage com o produzido por um
ímã permanente.
O receptor eletrodinâmico é mais sensível que o eletromagnético,
mas este apresenta maior robustez, uma vez que somente o
diafragma se movimenta.
O receptor mais utilizado é o eletromagnético.
Híbrida
A função da híbrida é transformar um para de
fios em dois pares de fios e vice-versa. Há
necessidade dessa transformação, porque se
usa em geral somente um par de fios na
linha de transmissão por ecomonia, e faz-se
a separação da transmissão e da recepção no
aparelho telefônico, utilizando uma híbrida.
Efeito Local (side tone)
A pessoa que fala ouve a sua própria voz no receptor com maior
intensidade que o som vindo do microfone do seu interlocutor.
Circuito anti-local
Zb
Circuito equivalente
Zf
Zb
ZL
I
Vm Zm
Zm - impedância do microfone; Zf - impedância do receptor;
Zb - impedância de balanceamento.
Se Zb = ZL
I=0
ZL
Efeito local (cont.)
O valor de I pode ser projetado para que o usuário possa ouvir a
sua voz atenuada.
O valor ideal de atenuação do efeito local é da ordem de 15 a 20 dB,
que corresponde à atenuação natural entre a boca e o ouvido de um
indivíduo.
Uma atenuação muito elevada pode dar a falsa impressão que o
microfone está mudo.
Na recepção o sinal que vem da linha terá um mesmo sentido no
transmformador e o receptor receberá um sinal mais forte.
Zb
ZL
Zf
Zm
VL
Pulsos de Discagem
Nos telefones com disco, o usuário gira o disco no
sentido horário até o encosto. O disco, ao retornar
à posição normal, devido à ação de uma mola,
provoca abertura no loop de corrente da linha,
tantas vezes quanto for o número discado. A
central percebe a interrupção do loop de corrente e
contabiliza os pulsos enviados, que chegam na
razão aberto-fechado de 2:1. O processo deve ser
repetido para cada dígito discado.
Formas de onda
100 ms
S1
33
ms
1
S2
67
2
3
4
Tons Multifreqüências
(DTMF)
Nos aparelhos multifreqüênciais, quando uma tecla é
pressionada, ativa a emissão de um par de
freqüências (DTMF) na faixa de áudio e abaixo de
zero dB (menor que 0,7V) por um período de
tempo de aproximadamente 100ms, à central local,
que filtra e identifica o par como sendo o código
de um número predeterminado. Cada dígito
decimal ou tecla possui um par de freqüências
específico.
Teclas
a) Disco substituído por teclas: existe uma memória que armazena os
dígitos pressionados e um dispositivo a relê que gera os pulsos na
linha, simulando o disco.
b) Tom Dual Multifrequencial (DTMF)
Teclado Normal
Grupo
Superior
Teclado Estendido
1209
1336
1477
697
1
2
3
A
770
4
5
6
B
852
7
8
9
C
941
*
0
*
D
Grupo
Inferior
Hz
1633
Cada Tecla pressionada
gera dois tons que são
decodificados na central
Hz
telefônica.
Ex.: Pressionando 8, gera
as freqs. 852 Hz do grupo
inf. e 1336 Hz do grupo
superior.
A quarta coluna é utilizada
para aplicações especiais.
Circuito de Campainha ou Ring
A central telefônica, após identificar o assinante
chamado, deve enviar um sinal a fazer soar a
campainha do seu telefone. Esse sinal deve ter
potência suficiente para avisá-lo da chamada a
uma distância razoável.
Nos aparelhos rudimentares, foi utilizada campainha
eletromagnética. A corrente então necessária e
padronizada para esse fim foi uma corrente
alternada, senoidal, cujo valor está entre 70 e 90V
eficazes e freqüência de 25 Hz +/- 20%.
Campainha
A corrente denominada de corrente de toque é enviada ao assinante
chamado de forma pulsada, de maneira a provocar um segundo de
toque de campainha por quatro segundos de silêncio.
Chave
a
Linha de
Assinante
b
C
Campainha
Circuito do
Aparelho
Telefônico
20 ~25 Hz
A chave , quando o fone está no gancho, fica aberta. Quando o
usuário tira o fone do gancho, interrompe a corrente alternada e
simultâneamente uma corrente contínua alimenta o aparelho
telefônico.
Circuito de Equalização
Os aparelhos telefônicos funcionam distantes da
central telefônica. O raio de ação de uma central,
para alimentar um aparelho telefônico, é de
aproximadamente 5 Km. Portanto, o sinal para um
aparelho instalado a 5 Km da central, comparado a
outro instalado a 100 metros, por exemplo, seria
bem menor, devido à atenuação provocada pela
linha de transmissão. Com isso, a cada ligação, o
usuário notaria uma intensidade de sinal, ora mais
alta ora mais baixa.
Circuito de Equalização (cont.)
O circuito de equalização tem como objetivo manter
o mesmo nível de sinal independente do
comprimento da linha de transmissão. Isto é feito
por meio da atenuação do sinal para linhas mais
curtas, cuja atenuação vai diminuindo com o
comprimento da linha.
A linha apresenta atenuação típica de 280 ohm e
capacitância de 50 nF por Km e os circuitos
devem compensar esta característica da linha.
Gráfico de Equalização
Atenuação (dB)
Nível de sinal na recepção
Distância (Km)
5
Características Operacionais
• O assinante A, quando for efetuar uma chamada, retira o
telefone do gancho, fazendo circular a corrente de loop. A
central identifica a corrente de loop e envia o tom de
discar.
• O assinante digita todo o número de interesse e o circuito
responsável providencia o processamento da chamada que
será identificado pela central local.
• A central então envia o toque de campainha para o
assinante B. Ao ouvir o sinal de campainha, o assinante
chamado retira o telefone do gancho.
Características Operacionais
(cont.)
• Da mesma forma a central identifica a corrente de loop e
reconhece o atendimento, fechando o enlace entre A e B,
que é a comutação entre os dois assinantes.
• Quando termina a conversação, basta que um dos
assinantes recoloque o monofone no gancho, estado de
repouso do telefone, cessando a corrente de loop.
• A central processa a desconexão entre eles e emite sinal de
ocupado para o outro assinante por um período
predeterminado ou até que este também recoloque o
telefone no gancho.
Funções das Teclas
• 0a9
• Redial
• TOM
• FLASH
Dígitos decimais para discagem decádicas ou DTMF;
Rediscagem do Último número discado.
Mudança automática do modo decádico para DTMF
Permite acesso a determinados serviços oferecidos por
uma CPA. Consiste em interromper a corrente de loop
(abrir a linha), como se provocasse um toque breve no
gancho do aparelho, por um período que pode variar,
dependendo do fabricante, de 100 a 800 ms.
Funções das Teclas (cont.)
• PAUSE
• STORE
• MEMO
• MUTE
Insere um atraso de aproximadamente dois segundos
antes de enviar os dígitos a serem discados após o
pressionamento dessa tecla.
Tecla para programar (armazenar) número na agenda
eletrônica.
Chama automaticamente o número programado na
agenda eletrônica.
Sigilo. Bloqueia a transmissão e/ou recepção
temporariamente.