专利名称:电话用户环线扩展装置的制作方法
本发明涉及一种电话用户环线扩展装置，特别涉及一种多至10个电话机有选择振铃，互不干 地共享一对用户环线的电话用户环线扩展装置。
现有技术一般采用下述方法之一扩展用户环线，第一种方法是直接并连两台电话分机，第二种方法是如J.C.McDonald所著《Fundamentals of Digital Switching》一书中第229页所述的换极性振铃技术，即把两台电话分机的铃电路分别接于用户环线的a，b线与附加地线之间，第三种方法是多频振铃技术，即不同电话分机的铃电路具有附加的选频特性，只有振铃频率与其特定频率相同时，方才振铃，这种技术也参见方法二给出的文献的第229页。上述第一种方法存在的问题是并连话机无法分别振铃，且其并连数目不能多于2个;上述第二种方法存在的问题是必须改变现有电话交换机和现有电话机的电路结构，且只能扩展到两台话机，所以实用性较差;上述第三种方法虽然可以扩展多于两台的电话分机，但是仍存在必须改变现有电话交换机和现有电话机电路结构的缺点，特别是由于需要复杂的多频信号发生器和带通滤波器，而使电话机和交换机用户电路的成本成倍增高。此外，上述三种现有技术，都存在共线用户之间通话不保密的性能缺点。
本发明的目的，是在不改动现有交换设备和用户话机的前题下，提供一种可选择振铃，各扩展电话分机间通话保密的N用户(1＜N≤10)电话环线扩展装置。
附图1是本发明的功能结构图。
附图2为本发明的一个具体实施例。
下边参照图1，阐述本发明的详细内容，由图1可见，本发明所涉及的装置由交换机振铃自动应答单元[1]，二次拨号脉冲检测分析单元[2]，本地振铃选择单元[3]和分机话路选择单元[4]组成。该装置直接接于原来接有一台电话机的a，b用户环线接线盒上，并具有原话机的号码。当主叫用户拨通本装置所在的用户号码时，交换机向本装置振铃。本装置内部的交换机振铃自动应答单元[1]截收此振铃信号，向交换机返送模拟摘机应答信号，当交换机收到此模拟应答信号后，立即停止振铃，并沟通主叫话机与本装置的通话电路。本装置随即送出二次拨号音，主叫用户听到此拨号音后，拨扩展分机区分码i(i为0～9之间的一位号码)，该分机号码i由二次拨号脉冲检测分析单元[2]检出和分析，其特征在于不需在电话交换机中加装专门的二次拨号脉冲转发设备，即可完成分机号码的接收，根据接收到的分机号码i，本地振铃选择单元[3]向主叫用户指定的分机[TSi]振铃，在此分机应答以后，分机话路选择单元[4]将该分机与用户环线保持接通，并断开[1]所发出的模拟应答信号以及其余分机与用户环线的连系，当该装置处于静态没有通话或分机摘机拨号时，所有扩展分机均与用户环线相通，任一分机都可做为主叫用户和外部通话，但为了实现通话保密的目的，只要有一分机摘机，即由[4]断开其余分机与用户环线的连系，综上所述，本发明通过对交换机振铃的模拟应答二次拨号脉冲的无转发识别和分析以及本地振铃技术，实现了本发明的第一个目的-振铃的选择性;通过分机话路选择与闭锁技术，实现了本发明的第二个目的-通话保密性。
本发明的实施例如图2所示，下面结合图2，详细分析所给实施例的电路结构和操作过程。
图2中触发器[FF1，FF2]，电压控制振荡器[SG1，SG2]，与或非门[AOG]，计数锁存译码器[CLD]以及单稳触发器[MT]等均为通用集成器件，[OEC0～OEC12]为集成光电耦合器，用作摘机环路电流检测和电平转换等，电源变压器[B1]的功率为20VA，其与整流滤波电路一起，可采用一般的收音机小形外接整流电源改制。
1.静态在静态时，电路的[A]点为高电平1，触发器[FF1，FF2]均复位，模拟应答环路接点[JA1]断开，计数锁存译码器[CLD]清0，所有振铃控制集电极开路与门[AND0～AND9]及振铃控制继电器[RIG0～RIG9]断开，从而使各振铃控制继电器的动合接点[JRIG0～JRIG9]均打开，所有话路控制集电极开路或门[OR0～OR9]，因静态控制与门[AND13]输出1而导通，使各分机话路选择继电器[SP0～SP9]释放，则所有分机话路选择静合接点[JSP0～JSP9]接通，保证所有分机[TS0～TS9]均与用户环线相连，随时可以启呼与外部通话。
2.作为受话端2.1.振铃截接，模拟应答及送二次拨号音当交换机向用户环线a，b线上振铃时，交流振铃电流通过隔直电容[C11，C12]输入交换机振铃自动应答单元[1]的振铃信号截接电路，经[D11]整流，光电耦合器[OEC10]电平变换后，通过
S端使触发器[FF1]置1，输出三路信号，(a).[FF1]的Q端为1，通过模拟应答控制与门[AND11]驱动被叫应答模拟继电器[JA]，使其接点[JA1]闭合，发出被叫应答模拟信号，交换机收到此信号后，随之接通主叫话机至用户环线的话路并保持直至话终。(b).[FF1]的Q端为1，通过二次拨号音控制与门[AND12]，选通与或非门[AOG]的上端，将二次拨号音发生器[SG1]产生的音频信号，经信号变压器[B2]感应输出至对端的主叫话机。(c).[FF1]的
Q端为0，关断静态控制与门[AND13]，[AND13]输出0，使分机话路选择单元[2]内的10个话路选择门[OR0～OR9]输出为0，这一方面驱动分机话路选择继电器[SP0～SP9]，使其静合接点[JSP0～JSP9]均断开;另一方面又判断了振铃控制继电器[RIG0～RIG9]的驱动电流，使所有振铃控制动合接点[JRIG0～JRIG9]全部打开，为下一步的分机选择做好准备。
2.2.二次拨号脉冲检出和分析当主叫话机听到二次拨号音后，拨一位扩展分机区分码i(i∈(0，9))，此号码脉冲经交换机已建立的话路直接进入本装置，被低通滤波器[LPF]检出，通过放大器[A1]的放大和光电耦合器[OEC11]的电平变换，在[B]点输出一串与主叫拨号脉冲个数i相对应的高电平1序列，此1序列由计数锁存译码器[CLD]进行计数，锁存和BCD-10进制译码后，打开对应分机的话路控制或门[ORi]输出1，使分机话路控制继电器[SPi]断开，其静合接点[JSPi]把分机[TSi]与用户环线接通，同时，打开振铃控制与门[ANDi]，驱动振铃继电器[RIGi]，给分机[TSi]接通本地振铃电源通路，可重复触发的号码脉冲串结束识别单稳[MT]的作用，是控制上述[CLD]的锁存译码的时刻，也就是只有当确证一串号码脉冲i已结束时，才由[MT]的q端输出高电平，控制[CLD]的输出控制端G，进行锁存和译码。
2.3.向分机振铃当在[B]点检出第一个号码脉冲到达的高电平1时，经非门[F1]反相后，将触发器[FF2]置1，其
Q端为0，控制与门[AND12]关断拨号音通路;其Q端为1，通过振铃控制与非门[AND14]，启动振铃信号发生器[SG2]，在Q端发出1秒通4秒断的周期性信号，此信号控制铃流发生继电器[JB]的接点[JB1]产生振铃信号，使分机[TSi]响铃，与此相同步，与或非门[AOG]的下端也周期性选通，输出1秒通4秒断的音频回铃音信号至主叫用户端。
2.4.沟通分机话路当被叫分机[TSi]振铃而摘机应答时，摘机监测器[OECi]输出高电平1，此信号一方面直接保持话路控制或门[ORi]，沟通通话路由;另一方面使拆线监视或非门[OR10]的输出端[A]点为0，引起如下操作(a).关闭全部振铃控制与门[AND0～AND9]，断开振铃通路。(b).使触发器[FF2]置0，通过与门[AND14]，关断铃流发生器[SG2];同时使回铃音选通停止，告知主叫用户被叫已应答。(c).使触发器[FF1]置0，由其Q端经与门[AND11]关断模拟应答继电器[JA]，打开已完成使命的初始模拟应答接点[JA1]。
2.5.话终复原在话终主叫话机或被叫话机任一方挂机时，用户环线上的电流消失，摘机监视器[OECi]输出低电平0，其直接断开话路控制或门[ORi]的通话保持信号。并同时使拆线监视或非门[OR10]输出端[A]为1，其与[FF1]
Q端的1电平配合，使静态控制与门[AND13]输出1，恢复话路控制或门[OR0～OR9]导通，使所有分机话路选择接点[JSP0～JSP9]回到静态导通的预备状态;同时，通过非门[F2]封锁所有振铃控制与门[AND0～AND9]，使电路全部复原至前述静态条件。
3.作为启呼端3.1.摘机检出当某一分机[TSi]由静态进入摘机启呼时，与其所对应的摘机监测器[OECi]输出1，直接控制其话路控制或门[ORi]，使话路控制继电器静合接点[JSPi]保持原有导通状态，分机[TSi]即可听到交换机送来的拨号音，进入通常的拨号通话过程。
3.2.切断其余分机话路在上述分机[TSi]摘机监视器[OECi]输出为1，接通和保持[TSi]话路的同时，使拆线监视或门[OR10]输出端[A]点为0，此信号一方面使静态控制与门[AND13]输出为0，从而使其余9个话路控制或门[ORj](j∈(0，9)，j≠1)输出0，分机话路控制继电器[SPj]吸动，其对应的话路控制静合接点[JSPj]打开，切断其余9个分机与用户环线的连系;另一方面，又封锁了所有振铃控制与门[AND0～AND9]，不对任一分机振铃。
3.3.话终复原当本装置作为启呼端一次通话结束时的拆线恢复过程，与上述2.5.节所述过程完全相同。
本实施例中发光二极管[D10]的作用，是保证该装置接入用户环线时的极性为a线+，b线-，当二极管发亮时，表示极性正确，并兼作本装置的工作指示灯，当其不亮时，应对调a，b线的接法。
本发明与现有技术相比，在数量上，将用户环线上可扩接分机的个数从2个增加到了多至10个;在质量上，提供了振铃的选择性和通话的保密功能;从性能价格比来看，其每门话机平均安装费用仅为20元/分机左右，比新装电话交换机或小交换机成本低80～100倍。本发明适用于诸如程控制，纵横制或步进制等各种类型电话交换机和各类拨号，按键式脉冲号码电话机，不需改动现有交换机和电话机的内部电路，即可实现住宅区，农村或低话务量企事业单位的用户环线扩展。
权利要求
1.一种电话用户环线扩展装置，其特征是由交换机振铃自动应答单元[1]，二次拨号脉冲检测分析单元[2]，本地振铃选择单元[3]和分机话路选择单元[4]组成。
2.根据权利要求
1所述的装置，其特征是交换机振铃自动应答单元[1]由交换机振铃信号截接电路，被叫应答模拟电路和二次拨号音发送电路组成。
3.根据权利要求
2所述的装置，其特征是被叫应答模拟电路由继电器接点[JA1]和电阻[R11]串连组成，经信号音变压器[B2]的二次线圈并连在用户环线上。
4.根据权利要求
1所述的装置，其特征是二次拨号脉冲检测分析单元[2]由低通滤波器[LPF]，脉冲锁存译码器[CDL]和号码脉冲串结束识别单稳[MT]组成。
5.根据权利要求
1所述的装置，其特征是本地振铃单元[3]由一组分机振铃选择接点[RIG0～RIG9]和一个50Hz的间断交流电源组成。
6.根据权利要求
1所述的装置，其特征是分机话路选择单元[4]的10个话路控制接点[SP0～SP9]分别与各分机[TS0～TS9]及摘机检测器[OEC0～OEC9]串连，然后并连于用户环线上。
专利摘要
一种电话用户环线扩展装置，该装置用以解决共享一对电话用户环线的N个(1＜N≤10)电话分机的有选择振铃及通话保密问题，该装置由交换机振铃自动应答单元，二次拨号脉冲检测分析单元，本地振铃选择单元和分机话路选择单元组成，该装置可直接接于各类电话交换机的用户环线上，作为住宅区，农村或低话务量单位的电话扩容设备。
文档编号H04M1/72GK86102938SQ86102938
公开日1987年5月6日 申请日期1986年4月28日
发明者王迎旭 申请人:王迎旭导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan