专利名称：编码多路有线对讲机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及多路有线对讲机的改进。
一般多路有线对讲机都是由母机(音频放大器、话筒、扬声器等)、讯号线和子机(话筒、扬声器等)组成。
目前，实现由一个母机到多个子机进行对讲的方式有两种。一种是把所有的子机都接在同一根公共讯号线上，类似于农村有线广播。这种方式的缺点是当母机与某一个子机对讲时，所有的子机都能听到。另一种方式是从母机到每一个子机都单独接两根讯号线(其中一根可作为所有子机的公共线)，象现在市售的多路有线对讲机。这种方式的缺点是每一个子机都要占用单独的讯号线，当子机较多时要占用大量的讯号线，成本很高(甚至超过机器本身的成本)，而且安装、维修都非常麻烦，使用价值不大。
本实用新型的目的是设计一种只用较少的导线就可以与较多的子机进行多路对讲的简单、实用的有线对讲机。
本实用新型是根据逻辑电路的编码、译码原理，在普通有线对讲机的母机中增加编码器，在子机中增加译码器，母机与子机之间用由若干根地址线和一根电源负极线组成的公共母线(简称母线)联接，所有的子机都并联在母线上，由编码器输出的地址码决定母机和哪一个子机对讲。当地址线为n(n是正整数)根时，一个母机可以和2n－2个子机单独对讲。例如当地址线为6根时，可以单独对讲的子机为62个，当地址线为7根时，可以单独对讲的子机为126个，地址线每增加一根，可以单独对讲的子机就可增加一倍。
在实际应用中，为了使用的方便，还增加了一根指示灯线，为子机设置一个讲话指示灯，当这个指示灯亮时，子机就可以对母机讲话。
下面以一个7根地址线的编码多路有线对讲机的实用电路为例，结合附图，对本实用新型作详细说明。附
图1是本实用新型的整体电路框图。其中A是母机，B是母线，C1～C126是126个子机。所有的子机都并联在母线上。
母机的具体电路结构见附图2。图中1～7是地址线，8是电源负极线，9是指示灯线。K1是一个不自锁的七联双掷按键，K2～K15是14个普通双掷按键开关。K1～K15与电源E组成编码器，方框C是对讲信号放大器，D是门铃信号产生器。图中所有的开关均处在常开状态。
编码器的作用是在若干根地址线上产生高、低两种电位，高电位代表1，低电位代表0，即产生二进制码。它的工作原理是这样的，当K9～K15都不按，按下K1时，地址线1～7分别与电源E负极相连。这时地址线1～7输出的码为000000。如果把K9～K15中的任何一个按下，再按K1时，与K9～K15中按下的一个相连的地址线就接电源E的正极，该地址线输出的码就为1。例如按下K10、K11、K15，则地址线1～7输出的码就是0110001。所以K9～K15的作用是编码，我们称其为编码按键。K1的作用是决定码是否送到讯号线上，我们称其为送码按键。
当按下K2～K8中的任何一个时，与其相连的地址线就被锁定在电源E的正极上，它的作用是在编码时代替编码按键K9～K15中的某一个，以产生一个不受其它开关控制的高电位。该高电位即是编码器输出码的一位，又提供子机的工作电压。所以K2～K8称为子机电源正极锁定开关。
K2～K15开关状态的任何一种组合都对应着一个输出码。例如按下K4、K9、K12、K14、K15，再按下K1时，地址线1～7上输出的码则为1011011。其中地址线3上输出的1是通过子机电源正极锁定开关中K4产生的，它不受K1的控制，兼为子机提供工作电压。这样通过按下K2～K15中的某些开关，即可实现编码。
对讲信号放大器C的作用是放大对讲信号，它加上扬声器和开关K16就构成普通的对讲机。听、讲采用一个通道、分别进行。但“听”线和“讲”线分开，这样可以使子机即具有防监听功能，又不影响母机对子机的呼叫。K16就是“听－讲”转换开关。图中与K16－2的定触点相联的是母机的“讲”线，与K16－3的定触点相连的是母机的“听”线，K16是在母机“听”的位置。
门铃信号产生器D的作用是使子机可兼作门铃用，同时也可在母机呼叫子机时，产生呼叫信号，所以最好采用双音门铃。K17就是母机呼叫开关，闭合此开关即可把呼叫信号送到子机上。
本编码器的最大特点是地址线的利用率高。地址线1～7即作传送子机地址码的码线，又作为子机提供工作电压的电源线，又作传送对讲信号的对讲线，还作传送门铃信号的的门铃线。
按下送码键K1时，地址线1～7的作用是传送地址码信号，这时由K2～K15决定的高、低电位即由地址线1～7送到子机上。由于码送出后，K1自动弹起，这时地址线1～7与编码电源脱离，其中与子机电源正极锁定开关K2～K8中按下的那一个相连的地址线作子机的电源正极线；地址线1或2(当1兼作子机的电源正极线时，就是2)通过K16－2的常开触点与对讲信号放大器的输出端相连，作母机与子机对讲时母机的“讲”线；地址线3或4(当3兼作子机的电源正极线时，就是4)通过K16－3的常闭触点与放大器的输入端相连，作母机与子机对讲时母机的“听”线。地址线5或6(当5兼作子机的电源正极线时，就是6)接对讲信号放大器的“地”，作母机与子机对讲的地线。地址线7接门铃信号产生器的输出端，当其不兼作子机的电源正极线时，作传送门铃信号的门铃线。电源负极线8接编码电源E的负极，为子机中的继电器提供导通后的自保电流。指示灯线9通过K16－4为子机提供讲话指示信号，当K16不按下时(母机“听”的位置)，线9输出高电位，使子机上的“讲”指示灯亮，指示子机可以讲话；当K16按下时，母机上的发光二极管EF1通过电阻R导通，指示母机可以讲话。
母机中串联在电源负极线8中的G是电流表，用来指示子机是否接通。当母机和子机接通后就有几十毫安的电流通过电源负极线8，这个电流指示母机和子机已经接通。
上述母机中的编码器、对讲信号放大器、门铃信号产生器可安装在同一个金属或塑料外壳内。
子机实际上就是一个控制扬声器的译码器，它的电路原理图如附图3～5。附图3中a、b、c、d、e、f、g、是子机上的7个地址线输入端，分别接7根地址线。h是电源负极线输入端，固定接线8，i是指示灯线输入端，固定接线9。a、b、c、d、e、f、g与地址线1～7以不同的组合相接，构成不同导通码的译码器。所有的子机的电路结构都相同，都是由一只NPN三极管和一只PNP三极管及一个双联继电器串联在地址线1～7中的两根之间，这两根地址线，一根是通过一只二极管接NPN三极管的基极，另一根是通过一只二极管接PNP三极管的基极，其他地址线输入端各通过一只二极管或者接NPN三极管的基极，或者接PNP三极管的基极。NPN三极管的基极接二极管的正极，PNP三极管的基极接二极管的负极。继电器的一联常开触点把继电器线圈串联在兼作子机电源正极线的地址线与电源负极线8之间，另一联常开触点把子机中的扬声器串联在传送对讲信号的两根地址线之间。
子机的译码原理是当某一子机中NPN三极管的基极(通过二极管)接的地址线全部为高电位(码为1)，同时PNP三极管的基极(通过二极管)接的地址线全部为低电位(码为0)时，两只电阻R1、R2为两只三极管提供的基极电流，才能使其导通。三极管导通的电流取自一根接在NPN三极管基极上的地址线(高电位)和一根接在PNP三极管基极上的地址线(低电位)之间。所以这两根地址线在三极管导通时兼作了电源线，为子机提供了工作电压。子机导通后，由于送码按键自动弹回，除了与子机电源锁定开关相连的一根地址线外，其余的地址线均与编码电源脱离，子机无法通过地址线继续获得导通电流。但由于子机导通后，继电器吸合，其一联常开触点J1－1使继电器通过讯号线8实现了自保导通，此时继电器吸合的电压由兼作子机正极线的地址线和电源负极线8提供。继电器的另一个常开触点J1－2把子机中的扬声器(通过电容C)串联在接放大器输出端的地址线1(或2)与接放大器“地”的地址线5(或6)之间，此时闭合子机上的防监听开关K20，即可实现了母机与子机的对讲。
子机中并联在继电器上的两个常开触点J1－1与J1－2上的两个开关K18－1与K18－2是一个双连按扭开关，它的作用是在子机主动对母机讲话时，接通母机。串联在地址线7与扬声器之间的开关K19是门铃开关。在地址线7不作子机的电源正极线时，按下K19，子机的扬声器就可发出门铃声。K20是子机防监听开关，它串联在接放大器输入端的地址线3(或4)与接放大器“地”的地址线5(或6)的回路中，子机与母机接通后，闭合此开关，母机才能听到子机的讲话。
子机中二极管D的作用是防止译码器没导通时，有电流通过发光二极管EF2造成误指示。
两只三极管导通时，地址线1～7上输入的码即为该子机的导通码。每个子机有唯一的导通码，这个码由该子机中两只三极管基极上分别接的二极管的不同个数以及子机上地址线输入端a～g与地址线1～7接法的不同组合决定。
附图3(a)中，NPN三极管T1的基极接一个二极管，PNP三极管T2的基极接六个二极管。这种电路形式的导通码一定是地址线1～7中只有一个是高电位的情况。如果子机的地址线a接讯号线1，则导通码为1000000；如果a接地址线2，则导通码为0100000；如果a接地址线7，则导通码为0000001。如附图3(b)中，NPN三极管T1的基极接两只二极管，PNP三极管T2的基极接五只二极管，这种电路形式的导通码一定是地址1～7中有两个是高电位的情况。如果子机的地址线输入端a、b接地址线1、2，则导通码为1100000；如果a、b接地址线1、3，则导通码为1010000；如果a、b接地址线6、7，则导通码为0000011。
同理可知，附图4(a)的电路形式对应的导通码是地址线1～7中有三个是高电位的情况。显然，按附图4(a)中的接法，导通码为0111000。附图4(b)的电路形对应的导通码是地址线1～7中有四个是高电位的情况。按附图4(b)中的接法，导通码为1110001。附图5(a)的电路形式对应的导通码是地址线1～7中有五个是高电位的情况，按附图5(a)的按法，导通码为1110011。附图5(b)的电路形式对应的导通码是地址线1～7中有六个是高电位的情况，按附图5(b)的接法，导通码为1111101。
当地址线1～7全部为低电位，即输入码为0000000时，或全部为高电位，即输入码为1111111时，由于子机得不到工作电压，无法译码，所以这两个码不能用。由于本编码多路有线对讲机的母线中有两根线不产生地址码，所以本编码多路有线对讲机当母线中讯号线为n根时，最多可以选择2n－2－2个子机。
本编码多路有线对讲机，克服了目前多路有线对讲机中每个子机都需要占用单独的讯号线的缺点。用简单的方法，解决了只用较少的导线就可以与较多的子机对讲的问题，因而具有很高的实用价值。尤其是对于集中多用户的场合，更显示出其用线省、安装方便的优点，特别适合于旅馆、医院、传达室装有电话的宿舍以及企、事业单位中需要由一个母机到多个子机进行双向传呼、对讲的场合使用。
权利要求1.一种编码多路有线对讲机，它包括母机、通讯线和子机，其特征在于a、母机中有编码器，该编码器是将一个n(n是正整数)联双掷开关中每一联的常闭触点，两联一组地连起来(n为奇数时，单出的一联不连)，每一联的定触点接一个单联双掷开关的常闭触点，常开触点接另一个单联双掷开关的定触点，这两个单联开关的常开触点都接编码电源的正极，其中常闭触点与n联开关相联的单联开关的定触点接讯号线，定触点与n联开关相联的单联开关的常闭触点接编码电源的负极；b、子机中有译码器，该译码器是由一只NPN三极管和一只PNP三极管及一个双联继电器串联在两个地址线输入端之间；这两个地址线输入端，一个是通过一只二极管接NPN三极管的基极，另一个是通过一只二极管接PNP三极管的基极，其他地址线输入端各通过一只二极管，或者接NPN三极管的基极，或者接PNP三极管的基极，NPN三极管的基极接二极管的正极，PNP三极管的基极接二极管的负极；继电器的一联常开触点把继电器线圈串联在兼作子机电源正极线的地址线与电源负极线8之间，另一联常开触点把子机中的扬声器串联在传送对讲信号的两根地址线之间；c、所有的子机都并联在从母机引出的由若干根导线组成的一路通讯线上。
专利摘要一种编码多路有线对讲机，它包括母机、讯号线和子机。母机中有编码器，子机中有译码器，母机与子机之间用由若干根地址线、一根电源负极线和一根指示灯线组成的公共母线联接，所有的子机都并联在公共母线上，由编码器输出的地址码决定母机和哪一个子机对讲。当地址线为n(n是正整数)根时，一个母机可以和2-2个子机单独对讲。解决了用较少的导线就可以与较多的子机对讲的问题。特别适合于旅馆、医院、传达室装有电话的宿舍以及企、事业单位中需要由一个母机到多个子机进行双向传呼、对讲的场合使用。
文档编号H04B1/38GK2041085SQ88216260
公开日1989年7月12日 申请日期1988年11月3日 优先权日1988年11月3日
发明者单永磊 申请人:单永磊