专利名称：多功能调制解调器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于工业自动化监控系统技术领域配套用的调制解调器数传装置，分类号为H04L27／02。
该多功能调制解调器采用了PC总线标准内插式硬卡结构。将其插入计算机总线扩充槽内，通过电力载波机、微波机、超短波无线电台连接起来，组成微机自动化数据采集、监控系统。适用于二线／四线的话路工作方式，具有一般调制解调器所不具备的功能和特点。可用于音频复用通道(2400－3700HZ)和各种频段的全双工或半双工超短波电台。对于不同的微机，可实现混合组网完成数据采集通信。由于采用了标准内插式硬卡结构，使组网变得十分简单。改变卡上的开关设置，可提供环路自检测试、二／四线转换、标准方式／专用方式设置、线路载波频率的调整、口地址可设置、PC总线接口／RS－232C串口等功能。具有微机和音频通道的各种系统，均可采用本实用新型，以低廉的造价组成自动化数据采集监控系统。
和本实用新型相关的技术产品有超高频电光电调制器或解调器(G02F2／00)、有改进的数字信号处理器调制解调器(G11B20／16)、用于不良传输媒介的调制解调器(H04L27／02)、用于频率调制器或解调器自动控制(H03L／00)、改进的同步／异步调制解调器和数据通信系统(H04L27／02)。
现有技术产品存在以下明显的不足1、现有调制解调器结构，属于外接式装置。由调制解调器机盒与电源变换盒、25芯电缆组成。连接时要占用微机上的一个异步串形口。由于连接线复杂，降低了系统的可靠性和安全性。
2、内部没有通信控制器，连接多个采集系统或终端机时，必须增加相应的硬件装置，提高了整个系统造价。
3、现有调制解调器只具备标准通信方式，用在公共市话网和专用线话路上。在工业过程控制和数据采集系统，特别是电力、化工系统环境条件下的应用受到限制。例如电力载波机、微波机、超短波电台的频率复用通道方式等。
4、话路传输电平的调整范围窄，不能适应多数专用系统组网的要求。
5、连网数据通信时需要占用音频全话路频带(300－3400HZ)。
本实用新型的目的是采用模块、卡式结构，制做一种具有标准和专用两种通信方式，适用范围广、组网简单、成本低，特别适用于电力载波、微波、超短波电台组网的数据采集控制系统的多功能调制解调器。
本实用新型采用以下技术方案来实现其目的第一、采用可编程超大规模集成电路及较少的元器件，充分开发利用集成电路的各项功能和对电路的合理组合。设计了相应的时钟电路和开关设置电路，完成标准方式／专用方式和载波频率调整。
第二、U4的I／O引脚直接与U5的对应引脚相接。U5与pc标准总线62PIN的连接，采用了PC机I／O口选址通信的电路设计。
第三、D1标准异步串形口，通过U6(1488)、U7(1489)芯片并联在U4、U5对应的I／O引脚上。电路板上的U6、U7插座分别安装在U5插座内的两个空格处，使U6、U7芯片插入后，U5芯片不能插入，反之亦然。
第四、载频发生电路由U3C、U3B、晶体Q1、Q2震荡器与分频器U8、载频选择开关P2组成。连接在U4的M0－M4引脚上的拨动开关P3状态组合，实现V21、V23和BELL103、BeLL202等九种调制解调方式。
第五、U1、U2、W1、W2、W3、R0、C1、P1T1、T2组成的二／四线变换电路中，采用电容开关滤波及电平负反馈调整技术及线路阻抗匹配，提高了抗干扰性和系统的可靠性，降低了误码率。
本实用新型与现有调制解调器相比，有以下显著优点第一、采用标准机内硬卡连接时，不占用微机I／O口。具有体积小、按装方便、省去了外接电源和接口电缆，提高了运行的安全性。
第二、电路集成度高、功耗小、可靠性强、抗干扰性能好。适用于IBM系列PC机及兼容机(PC、AT、386、国产机)。
第三、具有适合电力载波机、微波机、超短波电台的频率复用的专用方式。扩大了在工业过程控制和数据采集系统，特别是电力、化工系统环境条件下的应用。
第四、话路输入输出电平可调整范围宽，I／O地址可调，不占用微机RS－232c标准接口。适应多数专用系统组网的需要。
第五、用于话路通道的复用方式连接进行数据通信时不占用全话路。
第六、多块硬卡方便的组合成扩展箱，用于N个点的系统控制。
第七、在V23或Bell202方式时，具有反向信道数据传输功能。
本实用新型实例，通过
如下图一是多功能调制解调器原理图，是本实用新型的最佳实施方案。
D0是反向数据通信接口，在V23、Bell202方式时，具有反向信道数据传输功能。
D1是标准RS－232C数据通信接口，D1通过接口集成电路U6、U7与调制解调器芯片U4连接。
62PIN是PC标准总线接口，通过集成电路U9、U10、U11、U5与调制解调器芯片U4连接。
RE4与J1组成完成口地址的设置。
U4的线路输出TC和线路输入RC通过电平放大、控制器U1、U2与拨动开关P1、线路阻抗变压器T1、T2连接到线路连接插座D2上。W1、W2调整输入输出电平。W3微调滤波频率。P1设置二／四线方式、自环测试。T1、T2、D2配合实现线路阻抗变换和二／四接线。
LED1、LED2、LED3、LED4、U3A、U3E、U3F组成电源、载频、数据发送、数据接收指示电路。
电源插座DY在机外方式时使用。
P3、P2、Q1、Q2、U3C、U3B、U8组成时钟、载频设置电路。提供符合CCITT建议的九种调制方式和线路专用、复用功能的设置。
权利要求1.一种卡式多功能调制解调器，包括由可编程调制解调器芯片U4和可编程串行接口U5组成，其特征在于连接U4与线路口D2的运放块U1、U2和开关P1、线路阻抗变换器T1、T2；用于改变调制方式、载频的晶体Q1、Q2和时钟、分频电路芯片U3、U8与开关P2、P3相连；U4B1/O反向数据通道与D0连接；线路接口芯片U6、U7连接在U41/O口和RS-232C接口D1；U5通过中断请求U11、接口芯片U9、U10、口地址设置跳线J1与PC总线槽62PIN连接，以及可插入机内，亦可外接的硬卡组成。
2.根据权利要求1所述的多功能调制解调器其特征在于U1、U2、P1、T1、T2、D2组成的二／四线输入输出电路，具有深度负反馈电平调整、开关电容滤波、自环测试功能和超短波电台、手持报话机专用的发送控制线。
3.根据权利要求1所述的多功能调制解调器其特征在于由Q1、Q2、U3、U8、P2、P3组成的载频调整电路，具有九种符合CCITT建议的调制方式以及各种专用、复用方式。
4.根据权利要求1所述的多功能调制解调器其特征在于在V23、Bell202方式下具有反向信道数据传输口，且不占用主信道时间。
5.根据权利要求1所述的多功能调制解调器其特征在于连接在U4上的通信控制器U5与连接在D2口上的U6、U7不能同时插入电路插座上。
6.根据权利要求1所述的多功能调制解调器其特征在于卡上的DY插座接入电源，可独立作为外接式调制解调器与任何具有RS－232C接口的装置连接。
专利摘要本实用新型涉及计算机、工业过程控制、电网自动化系统与载波机、微波机、超短波无线电台、音频话路连接的通信装置或调制解调器。其采用了总线接口和RS-232C外接两种标准口的卡式构造，用于音频话路复用与混合组网。具有环路自检测试，二/四线转换，标准方式/专用方式设置，全双工/半双工，载频可调，线路电平调整范围宽，口地址可设等多种功能，在V23、Bell202方式下具有反向信道数据传输功能。是目前较理想的数据通信装置。
文档编号H04L27/02GK2101351SQ9121926
公开日1992年4月8日 申请日期1991年8月2日 优先权日1991年8月2日
发明者丁慎国, 丁勇 申请人:丁慎国