专利名称：红外无绳电话的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及城市公用电话，尤其涉及一种红外无绳电话。
目前市场上无绳电话的品种很多，但都是利用无线电波作为传输媒介的。这样的无绳电话占用有限的无线电频率资源，对其他无线电设备(包括电台、广播、电视等)造成干扰，相互干扰亦很严重，受到无线电管理部门的严格限制。而为了防止窃听和盗用电话号码，就无法兼顾互易性，因此使用范围也受到限制。在另一方面，“蜂窝式集群无线通信系统”、“大哥大”、“二哥大”等无线电话的发展，虽然在许多方面弥补了普通无绳电话的不足，但其价格昂贵，使普通消费者望而却步。其发展的规模也同样受到频率资源的限制。
本实用新型的目的就是提供一种红外无绳电话，它是以红外光作为传输媒介，以取代电话机座机与手柄之间的连接导线而构成的。
红外无绳电话由两部分组成，即与电话线路相连线的母机和内含送、受话器的手机，手机和母机之间靠在空间直线传播的红外光传递信息。母机部分除包括普通电子电话机座机的全部电路外，还包括红外光发射和接收电路；手机部分则是由普通电子电话机的手柄和红外光接收、发射电路组成。这里所说的普通电子电话机座机和手柄，可以是目前使用的各种电子电话去除座机与手柄之间连接导线后的剩余部分，尽管其内部电路各不相同，但在与代替导线的红外光发射、接收电路之间的连接关系上，都是一样的。母机和手机中新增的红外光发射和接收电路，其电路结构原理相同，仅是个别元件的数值选取有些差异。
红外光发射电路是由耦合电路、锁相调频电路和电／光转换电路组成。耦合电路将来自母机中通话电路(或手机中送话器)的音频信号耦合至由CMOS集成锁相环组成的调频电路进行频率调制，调制获得的调频信号再由电／光转换电路转变成光脉冲发射到空间。
红外光接收电路是由光／电转换电路、锁相鉴频电路、音频放大电路组成。光／电转换电路接收经空间直线传播来的由红外光发射电路发出的红外光脉冲，并转变成调频电信号，该调频电信号经CMOS集成锁相环组成的鉴频电路，恢复成音频信号，再经音频放大电路馈送给手机中的受话器(或母机中的通话电路)。
本实用新型采用红外光作为传输媒介，解决了采用无线电波作为传播媒介的手机之间的相互干扰问题和发展规模受频率资源限制的问题。由于可以避免相互干扰，很容易做出成本低廉、互易性好、便于携带的手机。今后的电话使用者，可以每人随身携带一只专用手机，随时在任一母机处打电话，这就从根本上杜绝了来自公用电话手柄的交叉疾病传染。再者，由于不再需要公用手柄，今后的公用电话可以采用较为隐蔽的母机，以解决目前令人头痛的公用电话易遭人破坏的问题。
附
图1为红外无绳电话的原理框图。
附图2为红外无绳电话母机及手机中的红外光发射电路图。
附图3为红外无绳电话母机及手机中的红外光接收电路图。
本实用新型的实施例结合附图进行详细说明。
由与电话线路相连的母机11和内含送、受话器的手机12构成的红外无绳电话，其母机部分除包括普通电子电话机座机的全部电路外，还包括红外光发射和接收电路，手机部分则是由普通电子电话机的送、受话器和红外光接收、发射电路组成。这里所说的普通电子电话机座机和送、受话器是采用现有的各种电子电话机座机和送、受话器，而母机与手机中的红外光发射、接收电路结构原理相同，仅在个别元件的数值选取上有些差异。
母机11和手机12中的红外光发射电路是由耦合电路2、锁相调频电路3和电／光转换电路4组成，其中耦合电路2是采用电容C1，锁相调频电路3是由锁相环U1(CD4046)、电阻R1～R3、电容C2～C4构成，电／光转换电路4是由晶体三极管T1、电阻R4、R5、红外发光二极管D1构成。来自母机座机中通话电路1的音频信号或手机中送话器10产生的音频信号经耦合电路2(电容C1)送至锁相调频电路3中的锁相环U1的9端。U1的6、7两端之间接电容C4，U1的9端还分别经电阻R1接其2端、经电容C2接地，U1的11端经电阻R2接地，U1的12端经电阻R3接地，U1的14端经电容C3接地，U1的5、16两端接地；U1的3端输出调频信号经电／光转换电路4中的电阻R4后送至三极管T1的基极，T1的发射极经电阻R5接地，T1集电极经红外发光管D1接Vcc，使调频信号转变成光脉冲发射出去进入空间5。光脉冲经空间5直线传播到手机或母机中的红外光接收电路。
母机11和手机12中的红外光接收电路是由光／电转换电路6、锁相鉴频电路7、音频放大电路8组成，其中光／电转换电路6是由光电二极管D2、电阻R6～R10、电容C5～C7、集成运放U2(CA3140)构成，锁相鉴频电路7是由锁相环U3(CD4046)、电阻R11～R15、电容C8～C11构成，音频放大电路8由集成运放U4(LM386)、电阻R16、R17和电容C12～C17构成。来自空间5的光脉冲被光／电转换电路6中的光电二极管D2所接收，D2的负端分别经C5接地、经R7接U2的3端、直接接U2的7端、及经R9接Vcc，D2的正端分别经R6接地、经C7接地、经C6接U2的2端，U2的3端还经R8接地，U2的4端接地，U2的2端还经R10接其6端，U2的6端输出的调频信号经C10后送锁相鉴频电路7中的锁相环U3的14端。U3的2端经R11、C8接地，U3的9端分别经R12、C8接地、经C9接地，U3的6、7两端之间接电容C11，U3的11端经R13接地，U3的12端经R14接地，U3的3端接其4端，U3的5、16两端接地，U3的10端经可调电阻R15接地，由R15的可调端输出已解调的音频信号经电容C12后送音频放大电路8中的集成运放U4的3端。U4的2、4两端接地，U4的1端经C13、R16后接其8端，U4的6端分别接Vcc和经C14接地，U4的7端经C15接地，U4的5端分别经C16、R17接地和经C17输出放大后的音频信号，馈送给手机中的受话器9发出声音或馈送给母机座机中通话电路1。
通话电路1在所有的电子电话中都是必须有的，它将连接送、受话器的四线信号转换成为适合电话线路传输的二线信号，完成信号匹配工作。
权利要求1.一种红外无绳电话，是由与电话线路相连的母机(11)和内含送、受话器的手机(12)组成，母机部分除包括现有的普通电子电话机座机的全部电路，还包括红外光发射和接收电路，手机部分则是由现有的普通电子电话机的送话器(10)、受话器(9)和红外光接收、发射电路组成，其特征在于a.母机(11)和手机(12)中的红外光发射电路是由耦合电路(2)、锁相调频电路(3)和电/光转换电路(4)组成，来自母机座机中通话电路(1)的音频信号或手机中送话器(10)产生的音频信号经耦合电路(2)的耦合电容C1后，送至由锁相环U1、电阻R1～R3、电容C2～C4构成的锁相调频电路(3)中的锁相环U1的9端，U1的6、7两端之间接电容C4，U1的9端还分别经电阻R1接其2端、经电容C2接地，U1的11端经电阻R2接地，U1的12端经电阻R3接地，U1的14端经电容C3接地，U1的5、16两端接地；U1的3端输出调频信号经电阻R4后送至由晶体三极管T1、电阻R4、R5、红外发光二极管D1构成的电/光转换电路(4)中的T1基极，T1的发射极经电阻R5接地，T1集电极经红外发光管D1接Vcc，使调频信号转变成光脉冲发射出去进入空间(5)；光脉冲经空(5)直线传播到手机或母机中的红外光接收电路；b.母机(11)和手机(12)中的红外光接收电路是由光/电转换电路(6)、锁相鉴频电路(7)、音频功放电路(8)组成，来自空间(5)的光脉冲被由光电二极管D2、电阻R6～R10、电容C5～C7、集成运放U2构成的光/电转换电路(6)中的D2所接收，D2的负端分别经C5接地、经R7接U2的3端、直接接U2的7端、及经R9接Vcc，D2的正端分别经R6接地、经C7接地、经C6接U2的2端，U2的3端还经R8接地，U2的4端接地，U2的2端还经R10接其6端；U2的6端输出的调频信号经电容C10后，送由锁相环U3、电阻R11～R15、电容C8～C11构成的锁相鉴频电路(7)中的锁相环U3的14端，U3的2端经R11、C8接地，U3的9端分别经R12、C8接地、经C8接地，U3的6、7两端之间接电容C11，U3的11端经R13接地，U3的12端经R14接地，U3的3端接其4端，U3的5、16两端接地，U8的10端经可调电阻R15接地；由电阻R15的可调端输出已解调的音频信号经电容C12后，送由集成运放U4、电阻R16、R17、电容C12～C17构成的音频放大电路(8)中的运放U4的3端，U4的2、4两端接地，U4的1端经C13、R18后接其8端，U4的6端分别接VCC和经C14接地，U4的7端经C15接地，U4的5端分别经C16、R17接地和经C17输出放大后的音频信号，馈送给手机中的受话器(9)发出声音或馈送给母机座机中通话电路(1)。
2.根据权利要求1所述的红外无绳电话，其特征在于母机(11)和手机(12)中的红外光发射与接收电路的元件参数选取是不同的。
3.根据权利要求1或2所述的红外无绳电话，其特征在于锁相环U1和U2都采用集成芯片CD4046，集成运放是采用集成芯片CA3140，集成运放U4是采用集成芯片LM386。
专利摘要一种新型的红外无绳电话，是由与电话线路相连的母机11和手机12组成。来自母机座机中通话电路1的音频信号或来自手机中送话器10产生的音频信号，经耦合电路2送锁相调频电路3产生调频信号，该调频信号经电/光转换电路4转变成光脉冲发射到空间5；光/电转换电路6接受来自空间的光脉冲，并转换成调频信号，经锁相鉴频电路7恢复成原来音频信号，再经音频放大电路8馈送给手机中的受话器9发出声音或馈送给母机座机中的通话电路1。
文档编号H04M1/00GK2207035SQ9424190
公开日1995年9月6日 申请日期1994年5月20日 优先权日1994年5月20日
发明者马榕, 徐猛, 张克 申请人:马榕, 徐猛, 张克