第二章 电话机原理与维修技术(经典)
电话机的工作原理
电话机的工作原理
电话机是一种能够实现远距离语音通信的设备。
它的工作原理基于电磁感应和
电信号传输。
电话机通常由话筒、耳机、拨号盘、铃声装置和电路板等部件组成。
首先，当使用者拿起电话机的话筒时，话筒内的电容式麦克风会将声音转化为
电信号。
这个电信号会通过电话线路传输到对方电话机。
接下来，电信号通过电话线路到达对方电话机的电路板。
在电路板上，电信号
会经过放大和处理，然后通过耳机输出声音。
同时，当对方电话机响铃时，铃声装置会发出声音。
铃声装置通常是由电磁铁
和铃铛组成。
当电路板接收到呼叫信号时，会通过电磁铁产生磁场，使铃铛发出声音。
在电话机的拨号盘上，有一组数字键和功能键。
当使用者拨号时，按下数字键
会产生相应的音频信号，通过电话线路传输到对方电话机。
对方电话机的电路板会解析这个音频信号，然后进行呼叫的处理。
电话机的工作原理基于电信号的传输和处理。
电话线路起到传输电信号的作用，而电话机内部的电路板起到处理电信号的作用，将电信号转化为声音。
需要注意的是，电话机的工作原理是基于有线通信的。
而现代的电话通信已经
发展到了无线通信的阶段，如手机。
手机的工作原理与电话机类似，但使用了无线电波进行信号传输。
总结起来，电话机的工作原理是通过电磁感应和电信号传输实现远距离语音通信。
使用者通过话筒输入声音，电信号通过电话线路传输到对方电话机，然后在对方电话机上转化为声音输出。
电话机的工作原理为我们提供了便捷的远程通信方式。
电话机的基本原理
电话机的基本原理
电话机的基本原理是通过声音的转换和传输实现通话功能。
电话机通常由麦克风、喇叭、话筒、键盘等部件组成。
当使用者说话时，麦克风将声音转换为电信号，并且通过电路传输给接收方。
这个过程中，声音的波形被转化为电流的波形，以便在电路中传输。
接收方的电话机中的喇叭接收到电信号后，将其转换为声音信号，使接收方能够听到发话人的声音。
同时，电话机也具备话筒功能。
当使用者听到对方说话时，可以按下话筒按钮，将自己的声音通过麦克风转换为电信号，并且通过电路传输给对方。
接收方的电话机喇叭接收到电信号后，将其转换为声音信号，使对方能够听到回复。
在通话过程中，使用者还可以通过键盘输入数字和其他特殊命令，例如拨打号码、挂断电话等。
键盘上的按键被按下时，产生相应的电信号，并且通过电路传输给对方。
接收方的电话机通过识别传输的信号，执行相应的操作。
总之，电话机的基本原理是通过声音的转换和传输实现通话功能。
它利用麦克风将声音转换为电信号，并且通过电路传输。
接收方的电话机喇叭将接收到的电信号转换为声音信号，使通话双方能够进行对话。
通过键盘输入特定命令，还可以实现一些特殊操作。
电话机原理与维修
件下，⊿V≈0，故动态 条件下， ⊿V≈0，
a、b：送话器(或送话放大器)输出端 出并传输到接听的对方。
电阻(即交流阻抗)≈0。 ⊿V 电压(V) b、三极管饱和导通状态下ec间的交流阻抗≈0。 要在这么宽的频带内(加上线路)始终保持cd两点电位相等是做不到的，实际上没有必要做到所有频率点上侧音都为零，也不允许做到侧 音为零。
话机(2)
线路阻抗
TIP线
a
Z1
话机(1)
平 衡 网 络
线路阻抗
c RING线
d
等效
b
100 680
接受放大器 0.1
a、b：送话器(或送话放大器)输出端 c、d：受话器(或受话放大器)输入端
§1 .3 消侧音方程式
侧音：讲话者自己听到自己的声音叫侧音。
根据惠斯顿电桥平衡原理，在送话时要使受话
器里听不到自己的声音，必须满足下列方程：
2 具有消侧音电路的通话电路(惠斯登电桥)
c、由于话机是恒流馈电，根据恒流源端电压由负载决定的原理，去理解摘机时话机线端电压是9V左右(话机摘机时等效直流阻抗约
350 )，挂机后端电压接近48V (话机挂机漏电流 25 A) 。
下面就a和b两点作一简述：
但受话时电流IR能在R器中产生话音电流。
b、三极管饱和导通状态下ec间的交流阻抗≈0。 根据交流阻抗的定义：
⊿ 电阻(即交流阻抗)≈0。
⊿
化的电压在恒流原端被取
c、由于话机是恒流馈电，根据恒流源端电压由负载决定的原理，去理解摘机时话机线端电压是9V左右(话机摘机时等效直流阻抗约
由图可见， 在导通条 350 )，挂机后端电压接近48V (话机挂机漏电流 25 A) 。
但受话时电流IR能在R器中产生话音电流。
电话机的工作原理
电话机的工作原理
电话机是一种用于语音通信的设备，其工作原理涉及到信号的传输和转换。
电话机的工作原理可以分为两个主要部分：信号传输和语音转换。
1. 信号传输
电话机通过电话线路传输信号。
当用户拨号时，电话机会将拨号信号转换为电信号并通过电话线路发送出去。
电话线路是由多根导线组成的，其中一根用于发送信号，另一根用于接收信号。
信号的传输是通过电流的变化来实现的。
拨号信号的传输是通过频率的变化来实现的，每个数字对应一个特定的频率。
2. 语音转换
电话机中的麦克风用于将用户的声音转换为电信号。
当用户说话时，声音会通过麦克风转换为电流。
这个电流会通过电话线路传输到接收方的电话机。
接收方的电话机会将电流转换为声音，通过耳机或扬声器播放出来。
电话机的工作原理还涉及到一些其他的技术和组件：
1. 拨号盘：用于输入电话号码，通过拨号盘上的按钮来发送拨号信号。
2. 音频放大器：用于放大从电话线路接收到的信号，以便于在耳机或扬声器中播放出来。
3. 免提功能：一些电话机还配备了免提功能，可以将声音通过内置的扬声器放大，使用户无需使用耳机即可通话。
4. 线路接口：电话机通过线路接口与电话线路相连。
线路接口将电话机的电路与电话线路相连接，以便于信号的传输。
总结：
电话机的工作原理主要包括信号传输和语音转换两个方面。
通过电话线路传输信号，将用户的声音转换为电信号，并通过耳机或扬声器播放出来。
电话机还包括拨号盘、音频放大器、免提功能和线路接口等组件，以实现更好的通信体验。
电话机的工作原理
电话机的工作原理电话机是一种通信设备，用于实现人与人之间的语音通信。
它的工作原理可以分为信号传输、语音编码与解码、信号放大和拨号等几个方面。
1. 信号传输电话机通过电话路线进行信号传输。
在传输过程中，电话机将语音信号转换为电信号，然后通过电话路线传输到接收端。
传输过程中，电话路线会受到一些干扰，因此电话机内部通常会有一些电路来对信号进行处理和增强，以确保信号的质量和稳定性。
2. 语音编码与解码电话机在传输过程中需要对语音信号进行编码和解码。
编码是将语音信号转换为数字信号的过程，而解码则是将数字信号转换回语音信号的过程。
常用的编码方式有脉冲编码调制（PCM）和自适应差分脉码调制（ADPCM）等。
编码和解码的过程需要使用特定的算法和电路来完成。
3. 信号放大电话机在信号传输过程中，需要对信号进行放大以增强信号的强度。
信号放大是通过放大器电路实现的，放大器会将输入信号放大到一定的程度，以保证信号在传输过程中不会因为衰减而失真或者丢失。
4. 拨号电话机的拨号功能是实现用户拨号操作的过程。
用户通过拨号盘或者键盘输入目标号码，电话机会将输入的号码转换为特定的信号，并通过电话路线传输到目标电话机。
拨号信号的编码和传输需要特定的电路和协议来完成。
除了以上几个方面，电话机还包括了一些其他的功能和部件，如听筒、麦克风、振铃装置等。
听筒用于接收对方的语音信号，麦克风用于采集用户的语音信号，振铃装置用于接收来电时的铃声信号。
总结起来，电话机的工作原理是将语音信号转换为电信号，通过电话路线进行传输，然后再将电信号转换回语音信号。
在传输过程中，需要进行信号编码、解码、放大和拨号等操作。
电话机通过这些操作实现了人与人之间的语音通信。
电话机原理
11
电话机的电路组成及交直流通路
一、电话机的电路组成
自动电话机主要由振铃电路、拨号电路和通话电路三部分组成。
12
二、电子铃的电路组成
根据电话机的档次不同，所使用的电子铃电路也不一样，常见的有简单电子 蜂鸣器和音频电子铃两种类型。 1.简单电子蜂鸣器
2.音频电子铃
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CS8204 组成的音频振铃器
一、CS8204 振铃集成电路
CS8240 的内部功能框图如图4-5（ａ）所示，它由超低频振荡器、音频振 荡器、输出放大器和电源控制电路组成。
14
二、CS8204 的典型应用电路
◆ R3 、C3 ——音频振荡器的外接RC
定时元件,估算两个音频信号频率的公式为:
◆ R2 、C2——超低频振荡器外接RC 定
32
双音频拨号电路
一、双音频信号技术指标与产生原理
1.双音频拨号的优点 （１） 拨号所占时间大为缩短 （２） 能减少交换机接续的差错 （３） 便于应用程控交换机提供的特种业务 2.双音频信号的组成
33
3.双音频信号产生原理 双音频电话机采用了分频技术与正弦波合成技术来形成８种音频信号，工作 原理框图如图2-25 所示。
按键式拨号器根据拨号集成电路的功能不同可组成脉冲拨号或双音频拨 号电路。 18
按键式拨号盘
一、按键盘的结构
按键盘的正面为字符键，普通电话机由12个按键组成，其标准的排列位置 如图2－3所示。这种排列构成4横行、4纵列的3×4矩阵模式。 双音频按键式电话机有些使用4×4＝16个按键，其按键盘如图2－4所示，按 键盘的A 、B、C、D键作为备用键，可根据程控交换机的程序安排，作特种业 务使用。
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导电橡胶按键盘是目前应用最为广泛的一种按键盘，它由按钮、橡胶片及导 电橡胶触点、固定框架和印制电路板组成。
第二章 电话机原理与维修技术
ห้องสมุดไป่ตู้外线
D1
U
...
D4
VR1 D5-D8
R6 100 K R8 220 K
3.6 V
R9 R7 3.3K 2.2K
Z3
C20 203
12V
R14 100 K
3.6 V 2.1 V
C13 103 Q4 901 2
R17 10K
L2 0.6 V
C1 105 R1 2.2K D1-D4 R10 1K Q2 555 1 V11 1N4 148 100 uF/10V C8 Z2 R19 470 K M R12 3.3K C7 100 uF/10V R31 3K MIC
串联脉冲开关电路工作原理
a、摘机后，话机处于通话状态，此时Q1导通（未饱 和），Q2导通。此时环路上为低电平。 ？ b、拨号时： 先由M脚输出低电平约40ms， 将话筒电源短路， 进行部分静噪； 接着DP变成低电平，Q2截止，Q1饱和。DP根据低电 平61.5ms,高电平31.5ms交替改变电平值，在此期间M 一直为低电平; c、当一个号码发送完毕，M回至高电平，环路回到通 话状态，等待下一个拨号。
三、电话命名方法（邮电部）
HA
389 序号
HG 共电 HB 拨盘 HA
（Ⅰ） 外形
HL 录音
P/T 功能
HW 无绳 HT 投币 HK 磁卡
类别
类别 含义 功能 含义 HC 磁石
按键
P 脉冲
T 双音 频
D 免提
S 储号
P/T 脉冲/ 双音
L 锁号
d 扬声
四、电话机常用元件
1、受话器 双极式，差动式，动圈式，压电式 主要指标 （1）阻抗
故障检修
电话机基本原理
电话机基本原理此原理图分为5大部分，国内的电话机基本依此原理图设计，熟悉此图，电话机基本能修。
1：极性保护电路，作用是把外线不确定的正负电压变为确定的单一极性。
2：振铃电路，来电话振铃。
3：手柄通话电路，作用是利用手柄通话与送话。
4：免提电路，免提送受话。
5：拨号电路，完成电话号码传送，分为音频与脉冲拨号电话机型号代表的含义如：HA868(III)P/TSD-LCDHA: 电子电话机868：指入网证号（iii）：外形p/t：p为脉冲拨号，t为音频拨号s：锁控电路d：免提lcd：液晶显示电话机在待机时外线电压为50V左右，话机摘机，交换机识别后外线电压降为10V，并向主教方发送25HZ连续的拨号音，就是我们听到的嗡嗡声。
，主叫拨号，若成功，交换机向对方外线发送电压是~90-110V，25HZ响3秒，停1秒的振铃铃流信号，被叫摘机，双方通话。
若不成功，则交换机向主叫方送25HZ，响1秒停1秒的占线信号。
一：极性保护电路的任务是把外线不固定的直流电压变为固定的直流电压，防止外线极性接错，烧毁话机内部线路，外线经压簧开关到二极管d301 302 304 304输出+向电压经r101送至开关管Q102。
其中VR1为270V压敏电阻，防止外线雷击或与220V市电相连，保护后面线路。
ZD101 为90V保护稳压管，防治外线电压过高。
二：振铃电路现在有2种，1是需要外接电源的的电路，如KA2410，2是不需要外接电源的电路，如：KA1240。
分别介绍2种电路。
ka2410 8脚振铃IC，管脚作用1电源，振铃时为27V2触发，通过100K电阻接电源，易起振。
3低频振荡器定时电容一般为0.47UF，改变电容的容量，可以改变振铃的快慢。
4低频振荡器定时电阻150K5地6高频振荡器外界定时电阻180K7高频振荡器外界电容，改变容量可以改变振铃的音调。
8输出外线来电，铃流信号经c301耦合，R301降压D306 305 307 308整流，ZD301稳压，C301滤波得到27V的电压到2410的1脚，2410得电后从8脚输出振铃信号3901格掉直流后经变压器T301耦合至扬声器发声。
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4、振铃器 （1）机电式振铃器 （2）压电式振铃器 （3）动圈式振铃器
5、叉簧、开关、接插件 （1）叉簧：完成通话电路与振铃电路转换功能。
（2）开关：有拨动式、按压式 ，完成不常用开关
和转换功能。
（3）接插件：完成连接功能。
（4）四线绳：做成密绕螺旋形，截面为椭圆形。
五、电话机电路的组成
第二章 电话机的原理与维修技术
2.1 电话机概述 2.2 电话机的结构和基本工作原理
2.3 新型电话机 2.4 电话机的维护和保养
电话机学习要点
1．电话机的基本电路形式是怎样的？
故障分 析基础
2．电话机在整个通信过程中处于什么位置？
3．电话机起什么作用？
故障判断
4．若电话机工作不正常，会导致哪些故障？
出第一部8线自动交换机。 • 1883年：英国国家电话公司辛克莱获得第一部自动电话机的专
利。 • 1889年：美国一个殡仪馆老板－史端乔获得第一个自动电话选
择器的专利。 • 1892年：第一部用史端乔选择器的自动电话交换机在美国印第
脉冲拨号原理
• 1963年：出现第一部按键电话机。 • 1969年：出现第一部按键式全电子电话机和双音多频发号方式。
（3）频率响应
差动式：较好 动圈式：较好
双极式：较差 压电式：较差
双极性受话器
差动受话器
动圈式受话器
动圈式受话器
2、送话器
碳精式，驻极体，动圈式，压电式 主要指标
（1）阻抗 （2）频率范围
碳精式送话器
驻极体式送话器
3、拨号盘 （1）旋转拨号盘：间隔时间不小于300ms。
（2）按键拨号盘：标准键盘排列、导电橡胶结构、
1、微型化 5、复印化 2、多功能化 6、智能化 3、声控化 7、翻译化 4、录音化 8、可视化
2.2 电话机的结构和基本工作原理
2.2.1 电话机的结构
受话器 显示屏
叉簧 送话器
机壳
主板
按键盘
2.2.2 电话机的安装
遵照说明书即可。
2.2.3 电话机的工作原理
一、基本概念
1、声音频率：20Hz～20KHz。 2、纯音：频率单一，符合正弦规律的声音。 3、复音：由很多纯音构成的声音，如人声。 4、声压及声压级： SPL=20lg（P/Po） 5、声音响度：2KHz～4KHz左右最敏感。 6、掩蔽效应：大掩小，小无声。 7、疲乏现象：久则疲，灵敏降。 8、非线性失真：声太大，听不清。
DTMF按键信号的定义
2.1.2 电话机的发展
1、磁石电话机（HC） 2、共电式电话机（HC） 3、拨号盘式电话机（HB） 4、脉冲按键式电话机（HA-P） 5、音频按键式电话机（HA-T） 6、脉冲/音频兼容按键式电话机（HA-P/T） 7、扬声电话机（HA-d） 8、免提电话机（Ha-D）
2.1.3 电话机的发展方向
二、通话原理
最基本的由送话器、受话器、线路构成。
1、贝尔原始电话
原始话音 送话器
受话器 还原话音
还原话音 受话器
送话器 原始话音
2、改进电话
原始话音 送话器
受话器 还原话音
还原话音 受话器
送话器 原始话音
3、再改进电话
原始话音 送话器
消侧音电路 混合电路
还原话音 受话器
受话器 还原话音
混合电路 消侧音电路
1、按键电话机电路的组成
H
a
极
电
振铃电路 电
路
b
路
手柄
通 话 电 路
（1）振铃电路
它把交换机送来的25Hz振铃信号变成直流，然后 再产生一高一低两个频率的信号，频率较高的作为音 频信号，由频率较低的信号控制其断续输出。
（2）极性保护电路
它把a、b上极性不确定的的交流电压变成极性一 定的直流电压，以确保拨号电路的要求。？？
若被叫电话空闲，交换机便向他发送一个90V－110V， 25Hz，响3s停1s的交流振铃电流，使对方的电话机响铃。 接电话时：
如有响铃，被叫人提起听筒后，叉簧弹起，接通通话 电路，振铃电路由于电压降低而停止工作，开始通话。
三、电话命名方法（邮电部）
HA 类别
389 序号
（Ⅰ） P/T 外形 功能
类别 HC HG HB HA HL HW HT HK 含义 磁石 共电 拨盘 按键 录音 无绳 投币 磁卡
（第三代电话机） • 1979年：出现大规模集成电路电子电话机。
• …… • 语音拨号，触屏拨号，智能自动拨号，集图象，数据等于一体
的……
双音多频：
即DTMF（Dual Tone Multi Frequency），
由高频群和低频群组成，高低频群各包含4个频率。一 个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号， 代表一个数字。DTMF信令有16个编码。利用DTMF 信令可选择呼叫相应的电话机。
送话器 原始话音
电话外线上平时有48V直流电压。 打电话时：
首先是摘机，这时，叉簧就会弹起来，使电话机与交 换机之间的电路联通，线上降为12V左右；如此时交换 机有空，便向电话机送去一个连续的25Hz拨号音，表明 可以拨号了；
电话机拨号时，送出直流脉冲或双音频信号，它的作 用是控制电话局里的交换机，让它去完成主叫用户和被 叫用户之间的连接；
5．若电话机工作不正常，应如何检修？ 故障检修
2.1 电话机概述
2.1.1 电话机的产生
• 1875年：美籍苏格兰人贝尔发现电磁互换可以作为声音传递途 径。
• 1876年：贝尔与沃森在两个房间里用最简单的电话通话成功。 • 1877年：爱迪生发明碳精送话器。 • 1878年：美国设计制造并安装了第一台交换机。 • 1882年：出现了共电式人工交换机和共电式电话机。 • 1879年：美国人康纳利等获得了自动电话交换机的专利，并展
功能 含义
P 脉冲
T
双音 频
D 免提
S 储号
P/T
脉冲/ 双音
L 锁号
d 扬声
四、电话机常用元件
1、受话器 双极式，差动式，动圈式，压电式
主要指标 （1）阻抗 电磁式：150、300、350Ω 动圈式：150 Ω 压电式：1200 Ω
（2）灵敏度
功率灵敏度：将受话器接在一个和它内阻相等的信号 源上，受话上获得1mW电功率时在仿真耳中测得的声 压级（dB），一般是在1KHz信号测定。所以有平均功 率灵敏度，即在300～3400Hz范围内测定的功率灵敏 度算术平均值。
（3）拨号电路
是由拨号专门集成电路、键盘和外围电路构成。 它可以把键盘输入的号码变成相应的脉冲或者双音多频 信号，送到线路上。同时发出静噪信号来消除拨号时在 受话器中产生的“咯咯”声。