2.1. Конструкції модемів

ІТЛ ДС СОС СП

УСГ ДО

КУ

RS 232

УСПК

Мал. 13.8 Структурна схема модему

На мал. 13.8 представлена типова структурна схема зовнішнього модему до складу якого входять:

ІТЛ – інтерфейс телефонної лінії;

ДС – Диференціальна система розділення вхід і вихідного сигналів, перехід від 2-х провідний до 4-х провідної лінії;

СОС – система обробки сигналів ЦАПом і АЦП.

СП – сигнальний процесор кодування сигналу;

До – контроллер управління СП, що забезпечує: корекцію помилок, стиснення інформації, роботу з пам'яттю;

УСП – пристрій сполучення з гучномовцем;

КУ – ключі управління;

УСПК – пристрій сполучення з персональним комп’ютером.

1. Інтерфейс з телефонною лінією - ітл

(Direct Access Arrangement - DAA)

В Гостах екс-СРСР регламентується "Стик 1 ТЧ". В США модеми перевіряються на відповідність FCC Part 65, Part 15, у Великобританії відповідний стандарт - BS6305... Телефонні компанії всього світу жорстко регламентують вимоги до устаткування, що підключається до каналів.

Забезпечення фізичного з'єднання, захист від перенапруження і радіоперешкод, набір номера і фіксація телефонних дзвінків, гальванічна розв'язка і узгодження імпедансу - ось далеко не повний перелік функцій, підтримуваних схемою DAA. Перераховані функції забезпечуються таким чином.

1) З'єднувачі RJ11 забезпечують фізичне підключення до комутованої телефонної лінії і телефонного апарату. В дешевих виробах телефон підключається паралельно входу модему, в якісних підтримується перемикання телефон/модем, реалізоване на реле.

Добрим тоном можна рахувати реалізацію режимів багатолінійних телефонних систем (Key Telephone System) - RJ12, RJ13 і підтримку роботи на чотирьохпровідних виділених лініях RJ45, JM8. В таблиці 1 приводиться призначення контактів цих з'єднувачів.

Номер контакту									RJ11								RJ12,RJ13									RJ45								Номер контакту									JM8
1																											1								Ring transmit
2															А			Tip receive														2				Tip transmit
3						Tip									Tip									Ring transmit									3
4					Ring									Ring									Tip transmit								4
5										A1									Ring receive									5
6																													6
																													7											Tip receive
																														8									Ring receive

Таблиця 1

2) Вхідні лінії захищаються від перенапруження варістором, який різко зменшує свій опір при напрузі 400...500 В. Другий каскад швидкодійного захисту встановлюється у вторинну обмотку трансформатора і реалізований на зустрічно-включених стабілітронах.

3) Захист лінії від радіоперешкод, випромінюваних модемом, виконується на звичайних LC фільтрах (1000 pF плюс три витки на фериті).

4) Для комутованих ліній підтримуються функції імпульсного набору номера, "відбою" (постійний струм менше 0.5 мА) і "утримання лінії" (постійний струм більше 8 мА).

Найбільш універсальна реалізація, в якій набір номера виконує реле, а постійний струм протікає через трансформатор.

В нових розробках часто використовується схема Electronic Holding Coll Circuit (EHCC). Вона має низький опір постійному струму, достатнє для утримання лінії, але зберігає високий імпеданс для змінного струму корисного сигналу. При цьому набір номера здійснює реле або сам вузол EHCC з оптронною розв'язкою управління.

Схема EHCC має обмежене застосування на деяких типах АТС (наприклад, "Квант").

5) Найбільш консервативний вузол фіксації телефонних дзвінків. За останні десять років він майже не змінився. Високовольтна місткість, резистор, стабілітрон, світлодіод оптронної розв'язки (з невеликою грою на номіналах і типах) - ось, мабуть, і все.

6) Важливою вимогою до інтерфейсу з лінією є забезпечення симетричності входу і його гальванічна розв'язка. Для цього використовуються трансформатори. Оптронні розв'язки сьогодні рідкісні, швидше, як екзотика.

Самі трансформатори, безперервно удосконалюючись, зазнали дві хвилі моди. Спочатку використовувалися звичайні - з розв'язкою місткості по змінному струму. Потім були розроблені моделі, не погіршуючі параметрів при значних постійних струмах підмагнічення. При переході до високих швидкостей все повернулося в початок...

7) Узгодження імпедансу. Вхідний і вихідний опір модему змінному струму (300...3400 Гц) повинен бути 600 Ом +-15%.

Якісний трансформатор і точний резистор навантаження тому застава. Для зменшення залежності імпедансу від частоти встановлюють додаткову місткість паралельно вторинній обмотці трансформатора.