实验二十二电话接口及其PCM编译码和时分复用实验..docVIP

实验二十二 电话接口及其PCM编译码和时分复用实验 一、实验目的 1、全面了解用户线接口电路功能（BORST）的作用及其实现方法。 2、通过对PBL38710电路的学习与实验，进一步加深对BORST功能的理解。 3、了解二/四线变换电路的工作原理。 二、实验内容 1、观察语音信号波形。 2、二/四线变换实验。 3、对两路语音信号进行PCM编码，观察编码波形。 4、对两路语音信号进行PCM编码，然后将编码后的信号进行译码，聆听通话效果。 5、对两路语音信号进行PCM编码，然后进行时分复用，解复用，PCM译码，观察复用后的信号与解复用的信号，并将其与复用前的编码信号比较。 6、对时分复用后的信号进行信道模拟，观察其对话音质量的影响。 三、实验仪器 1、模拟信号数字化模块 2、时分复用模块 3、信道模拟模块 4、电话接口及计算机数据通信模块 5、电话单机 二部 6、20M双踪示波器 一台 7、连接线 若干 四、实验原理 1、用户接口电路的作用 在现代电话通信设备与程控交换机中，由于交换网络不能通过铃流、馈电等电流，因而将过去在公用设备（如绳路）实现的一些用户功能放到“用户电路”来完成。 用户电路也可称为用户线接口电路（Subscriber Line Interface Circuit—SLIC）。任何交换机都具有用户线接口电路。 模拟用户线接口电路在实现上的最大压力是应能承受馈电、铃流和外界干扰等高压大电流的冲击，过去都是采用晶体管、变压器（或混合线圈）、继电器等分立元件构成，随着微电子技术的发展，近十年来在国际上陆续开发多种模拟SLIC，它们或是采用半导体集成工艺或是采用薄膜、厚膜混合工艺，并已实用化。在实际中，基于实现和应用上的考虑，通常将BORSCHT功能中过压保护由外接元器件完成，编解码器部分另单成一体，集成为编解码器（CODEC），其余功能由所谓集成模拟SLIC完成。 在布控交换机中，向用户馈电，向用户振铃等功能都是在绳路中实现的，馈电电压一般是-48V，用户的馈电电流一般是20mA～30mA，铃流是25Hz左右，而在程控交换机中，由于交换网络处理的是数字信息，无法向用户馈电、振铃等，所以向用户馈电、振铃等任务就由用户线接口电路来承担完成，再加上其它一些要求，程控交换机中的用户线接口电路一般要具有B（馈电）、O（过压保护）、R（振铃）、S（监视）、C（编译码）、H（混合）、T（测试）七项功能。 模拟用户线接口电路的功能可以归纳为BORSCHT七种功能，具体含义是： （1） 馈电（B-Battery feeling）：向用户话机送直流电流。通常要求馈电电压为-48V，环路电流不小于18mA。vervoltage protection）：防止过压过流冲击和损坏电路、设备。 （3） 振铃控制（R-Ringing Control）：向用户话机馈送铃流，通常为25Hz/75Vrms正弦波。 （4） 监视（S-Supervision）：监视用户线的状态，检测话机摘机、挂机与拨号脉冲等信号以送往控制网络和交换网络。 （5） 编解码与滤波（C-CODEC/Filter）：在数字交换中，它完成模拟话音与数字码间的转换。通常采用PCM编码器（Coder）与解码器（Decoder）来完成，统称为CODEC。相应的防混叠与平滑低通滤波器占有话路（300Hz～3400Hz）带宽，编码速率为64kb/s。 （6） 混合（H-Hyhird）：完成二线与四线的转换功能，即实现模拟二线双向信号与PCM发送，接收数字四线单向信号之间的连接。过去这种功能由混合线圈实现，现在改为集成电路，因此称为“混合电路”。 （7） 测试（T-Test）：对用户电路进行测试。 模拟用户线接口功能见图22-1： 图22-1 模拟用户线接口功能框图 2、用户线接口电路 在本实验系统中，用户线接口电路选用的是爱立信公司的PBL38710，它包括向用户话机恒流馈电、向被叫用户话机馈送铃流、用户摘机后自行截除铃流，摘挂机的检测，语音信号的二/四线混合转换，用户电路的双向传输衰耗均为-1dB，供电电源+5V和-5V。其各项性能指标均符合邮电部制定的有关标准。 3、用户接口电路的电路原理图 本实验系统共有二个用户线接口电路，它们的电路组成与工作过程均一样，因此我们只对其中的一路进行分析。 图2