ПЕРСОНАЛЬНЫЙ ВЫЗОВ В СИ-БИ РАДИОСТАНЦИЯХ

При организации связи, например, между домом и дачным участ-ком, у владельцев Си-Би радиостанций часто возникает проблема с вызовом корреспондента. В таких случаях приходится либо заранее договариваться о сеансах связи, либо постоянно быть рядом с радиостанцией. Чтобы избежать подобных неудобств, нужно снабдить ее системой персонального вызова. Один из вариантов такого устройства и предлагается в этой статье.

Во многих УКВ радиостанциях зарубежных фирм имеются устройства управления шумоподавителем с использованием дешифратора персонального (селективного) радиовызова (DTMF), а также CTCSS сигналов. Такие блоки существуют и для Си-Би станций. Но они, во-первых, относительно дороги, а во-вторых, не совсем так выполняют функции персонального вызова, т. е. просто открывают шумоподавитель вместо подачи вызывного сигнала.

Автором разработан специальный DTMF, назовем его PC декодером (Personal Calling Radio System - система персонального радиовызова). Подключение этого устройства к радиостанции позволяет, прежде всего, исключить необходимость постоянного прослушивания канала в ожидании вызова, особенно, если канал используется многими корреспондентами, как это и бывает

в большинстве случаев. При приеме радиостанцией DTMF-сигналов, соответствующих вызывному коду, на который настроен PC декодер, устройство выдает на динамическую головку Си-Би станции звуковой сигнал. Одновременно станция включается на передачу, и корреспондент в течение нескольких секунд слышит вызывной сигнал. Это говорит о том, что вызов принят абонентом. Для передачи DTMF-посылок можно использовать бипер, который прикладывают к микрофону радиостанции на передающей стороне.

Длина передаваемого кода - четыре знака. Длительность посылки должна быть не менее 40...50 мс. Чувствительность декодера - 30...50 мВ, а входное сопротивление - не менее 100 кОм. Устройство потребляет ток около 3 мА.

Схема PC декодера показана на рис 1.

Основа устройства - однокристальный DTMF-приемник (DD1) КТ3170 фирмы SAMSUNG (отечественный аналог - КР1008ВЖ18), разработанный специально для связи с подвижными объектами, пейджинговых систем, систем дистанционного управления и т. п. Благодаря применению интегральных фильтров на переключаемых конденсаторах и цифровому алгоритму обнаружения сигнала приемник обладает стабильными характеристиками при изменении температуры в диапазоне от - 40 до + 85° С.

При включении питания импульс начальной установки с выхода элемента DD5.2 через элемент DD5.3 сбрасывает в нулевое состояние счетчик числа посылок DD6.1. Если по какой-то причине на входе 2 элемента DD5.3 высокий уровень с выхода мультиплексора DD3, то низкий уровень с выхода элемента DD5.1 разрешает работу счетчику-одновибратору DD6.2, который подсчитывает импульсы с генератора на триггере Шмитта DD4.2. При переходе DD6.2 из состояния "7" в состояние "8" счетчик блокируется по входу CN высоким уровнем с выхода 8. Дифференцирующая цепь C4R5 формирует импульс сброса для счетчика DD6.1.

При поступлении на вход приемника DD1 двухчастотной DTMF-посылки на его выходах DO-D3 возникает двоичный код, соответствующий передаваемой цифре. Одновременно на выходе DSO формируется стробирующий импульс (высокий уровень в течение времени, когда принимается DTMF-сигнал).

Возьмем для примера код доступа 4226. Если код на входе дешифратора DD2 соответствует первой цифре "4", на его выходе 4 возникает высокий уровень, который через установленную перемычку поступает на вход 1 DD3. Поскольку счетчик DD6.1 находится в нулевом состоянии, выход мультиплексора DD3 соединен со входом 1 (вывод 13 DD3) и на нем также возникнет высокий уровень. Элемент DD4.1 открывается, и сигнал с выхода DSO, пройдя DD4.1 и DD5.1, сбрасывает счетчик DD6.2 и удерживает его в этом состоянии в течение действия DTMF-посылки. По ее окончании уровень на выходе элемента DD5.1 изменяется с высокого на низкий, т. е. на вход СР счетчика DD6.1 поступает счетный перепад. Состояние счетчика возрастает на единицу и становится равным 0001 (на выходе 1 - высокий уровень). Тем самым производится подготовка мультиплексора DD3 к приему второй цифры, а счетчик DD6.2 начинает подсчет импульсов генератора DD4.3, следующих с периодом 0,3...0,4 с. Теперь, если в течение восьми периодов генератора (2,4...3,2 с) не поступит следующая цифра кода (в нашем примере это цифра "2"), то счетчик DD6.2 досчитает до восьми и сбросит DD6.1, как было описано выше, приведя устройство в исходное состояние. Если же поступит цифра, отличная от "2", то на входе 2 мультиплексора DD3 (вывод 14), а следовательно, и на его выходе останется низкий уровень и сигнал с выхода DSO приемника DD1 через элементы DD5.2 и DD5.3 сразу сбросит счетчик DD6.1. Через 3 с счетчик DD6.2 также придет в исходное состояние.

Если же вторая цифра DTMF-посылки совпала со второй цифрой кода, счетчик DD6.2 сбрасывается, не достигнув состояния 8, a DD6.1 переходит в состояние 0010, готовясь принять следующую цифру.

После успешного принятия всех четырех цифр счетчик DD6.1 приходит в состояние 0100, т. е. на его выводе 13 возникает высокий уровень, который блокирует счетчик по входу CN и, кроме того, поддерживает на выходе элемента DD5.1 низкий уровень, разрешая тем самым работу счетчику DD6.2. Одновременно закрывается диод VD2 и снимается блокировка с генератора вызывного сигнала на элементе DD4.3, который совместно со счетчиком DD6.2 и резис-торной матрицей R7 - R12 формирует музыкальную фразу из восьми звуков различной тональности.

С выхода генератора вызывной сигнал через цепь R14C7 поступает на микрофонный вход радиостанции. Сама радиостанция переводится в режим передачи с помощью ключа на транзисторах VT1, VT2, и вызывающий корреспондент принимает контроль вызова. Через 2...3 с все устройство переходит в исходное состояние.

При желании вызывной сигнал можно сделать однотональным. Для этого нужно исключить резисторы R7-R11, а левый по схеме вывод резистора R12 соединить с выводом б элемента DD4.3 и с анодом диода VD2. Частоту вызывного сигнала подбирают резистором R13.

Плату PC-декодера устанавливают внутри радиостанции и подключают пятью проводами. Поскольку номинальное напряжение питания микросхемы КТ3170 составляет 5В, устройство питается через маломощный интегральный стабилизатор DA1 типа 78L05 (отечественный аналог - КР1157ЕН502А).

Входное сопротивление PC-декодера составляет не менее 100 кОм, поэтому его можно подключать непосредственно к выходу AM или ЧМ детектора. Однако лучше включить декодер после предварительного усилителя звуковой частоты, но до регулятора громкости.

Когда такой возможности нет, а усиления не хватает для устойчивой работы декодера, можно собрать предварительный усилитель на свободном элементе ИЛИ-НЕ, как показано на рис. 2.

Рис.2

Усиление не следует делать слишком большим, учитывая, что по паспортным данным максимальное входное напряжение DTMF-сигнала должно быть не более 1,5 В. Для ограничения входного напряжения до допустимых пределов на выходе предварительного усилителя включен двусторонний диодный ограничитель на светодиодах HL1 и HL2.

Цифра, буква, знак	Выходы DD1			Выходы DD2
	D3	D2 ¦ D1 ¦	DO	0	1	2	3	4 5	6	7	8	9
1	0	0 0	1	0	1	0	0	0 0	0	0	0	0
2	0	0 1	0	0	0	1	0	0 0	0	0	0	0
3	0	0 1	1	0	0	0	1	0 0	0	0	0	0
4	0	1 0	0	0	0	0	0	1 0	0	0	0	0
5	0	1 0	1	0	0	0	0	0 1	0	0	0	0
6	0	1 1	0	0	0	0	0	0 0	1	0	0	0
7	0	1 1	1	0	0	0	0	0 0	0	1	0	0
8	1	0 0	0	0	0	0	0	0 0	0	0	1	0
9	1	0 0	1	0	0	0	0	0 0	0	0	0	1
0	1	0 1	0	0	0	0	0	0 0	0	0	1	0
*	1	0 1	1	0	0	0	0	0 0	0	0	0	1
#	1	1 0	0	0	0	0	0	0 0	0	0	1	0
А	1	1 0	1	0	0	0	0	0 0	0	0	0	1
В	1	1 1	0	0	0	0	0	0 0	0	0	1	0
С	1	1 1	1	0	0	0	0	0 0	0	0	0	1
D	0	0 0	0	1	0	0	0	0 0	0	0	0	0

Можно также поднять усиление подбором резистора R2 (см. рис.1) в цепи обратной связи ОУ, входящего в состав микросхемы КТ3170.

Применение в PC-декодере только одного дешифратора К561ИД1 имеет особенность: однозначное декодирование принятых в телефонии кодов возможно только для цифр от "1° до "7" и буквы "D". При появлении же на входе сигналов, соответствующих цифрам "8", "9", буквам "А", "В", "С" и знакам "*", "#", на выходе 8 дешифратора DD2 возникает высокий уровень при четных, а на выходе 9 - при нечетных комбинациях (см. табл.). Но главная неприятность заключается в том, что DTMF-приемник на стандартную двухчастотную посылку, соответствующую цифре 0, выставляет на выходе код не 0000, а 1010. Код же 0000 соответствует букве "D". Иными словами, дешифратор DD2 будет одинаково срабатывать как на цифру "8", так и на "С", "#" и "В". Одинаково будут отрабатываться "9", "*", "А", "С". Если даже ограничиться кодом, состоящим только из цифр, то "8" и "О" будут дешифрироваться одинаково.

Избежать этого можно некоторым усложнением устройства, как показано на рис. 3. Дополнительную микросхему дешифратора DD2' допустимо припаять сверху основной. Однако вряд ли в таком усложнении есть большая необходимость, так как число комбинаций только из восьми цифр ("1"-"7", "9") при четырехзначном коде составляет 8 в четвертой степени, т. е. 4096 комбинаций. Естественно, возникает неудобство, если оператор в качестве кода хочет использовать номер своего позывного, содержащего цифры "8" или "О".

Рис.3

Перед налаживанием PC-декодера производят программирование кода доступа на наборном поле НП. Для этого вход 1 мультиплексора DD3 соединяют с выходом дешифратора DD2, соответствующим первой цифре кода, вход 2 - с выходом, соответствующим второй цифре, и т. д. На рис. 1 в качестве примера показаны перемычки для кода доступа 4226.

Налаживание устройства начинают с DTMF-приемника. Если используется фирменный кварцевый резонатор ZQ1 на частоту 3,579545 МГц, то налаживание сводится к проверке принимаемых кодов на соответствие таблице при подаче на вход DTMF-посылок, например, с бипера или генератора, собранного по известным схемам. Допустимо использовать в качестве генератора двутональных (DTMF) посылок телефонный аппарат, имеющий переключатель "TONE-PULSE".

При применении малогабаритных резонаторов на частоту 3,58 МГц от телефонных аппаратов, возможно, понадобится подключение двух конденсаторов по 30 пф. Один конденсатор нужно включить между выводом 7 микросхемы DD1 и общим проводом, а второй - между выводом 8 и общим проводом. Это нужно для надежного запуска генератора DTMF-приемни-ка.

Затем подбором резистора R6 задают период колебаний генератора на элементе DD4.2, который должен быть порядка 0,3...0,4 с. При этом максимально допустимая пауза между тональными посылками может быть 2.. .3 с. Столько же будет длиться вызов и передаваться сигнал контроля вызова.

Подбором резистора R14 регулируют уровень модуляции при передаче контрольного сигнала таким образом, чтобы он был сравним с сигналом от микрофона. Окончательную проверку проводят в эфире при работе с корреспондентом.

Другой вариант подключения PC-декодера к радиостанции показан на рис. 4. В этом случае PC-декодер включают между радиостанцией и тангентой. Основное преимущество такого включения - не нужно вскрывать корпус радиостанции. Кроме того, если тангента не оснащена DTMF-клавиатурой, то ее вместе с генератором сигналов DTMF размещают в корпусе PC-декодера.

Рис.4

Сопротивление резистора R1 во много раз больше сопротивления динамической головки радиостанции, поэтому в дежурном режиме на ней практически не выделяется звуковая мощность. При срабатывании PC-декодера открывается ключ на транзисторах VT3, VT4(рис.1)и динамическая головка оказывается подключенной к общему проводу, как в штатном режиме, отдавая почти полную мощность. Светодиоды НИи HL2 предохраняют вход DTMF-приемника от перегрузки.

В рабочем режиме контакты тумблера SA1 должны быть замкнуты, и динамическая головка радиостанции оказывается соединенной с общим проводом через переключатель "Прием/передача" тангенты. При этом блокируется работа PC-декодера.

В режиме ожидания вызова тумблер SA1 переводят в положение, показанное на рис. 4, а регулятор громкости радиостанции устанавливают почти на минимум, но так, чтобы декодер срабатывал от слабого сигнала. Такую настройку проводят по свечению светодиодов HL1 и HL2 при прослушивании корреспондентов. Шумоподавитель радиостанции должен быть открыт, после получения вызова SA1 его переводят в замкнутое положение и проводят сеанс связи.

О. Потапенко, г. Ростов-на-Дону

(Радио 12-98)