双音多频(DTMF)编码器电路图

双音多频(DTMF)编码器电路图

ＤＴＭＦ（双音频）编译码技术普遍用于程控电话系统，由于其功耗低、抗噪扰性能好、外围元件少，可与各种载体配用。码容量大，可自动控制也可键盘控制，能方便地与各类传感器接口，输出可通过数码管显示，也可驱动光耦合器、继电器及可控硅等，因此近年来也被广泛应用于工业遥控遥测、家电自动控制、舞台灯光、集群报警、多路寻呼等技术领域。本文介绍的ＤＴＭＦ开发试验电路，分别提供多种编码和译码方法，可供电子产品设计人员及业余电子爱好者参考。
    编码电路  电路如图１，ＩＣ１为ＤＴＭＦ编码器ＭＫ５０８７，也可使用如ＴＰ５０８７、ＭＴ５０９２、ＵＭ９５５９、Ｓ５１０１Ｌ、ＣＳＣ５０８９、ＣＩＣ９１８７等。Ｒ１～Ｒ４、Ｃ１～Ｃ４为行、列线，外接４×４标准矩阵键盘。⑦、⑧脚外接陶瓷谐振器，产生３．５８ＭＨｚ时钟信号。芯片平时处于休眠状态，静态电流仅为３～５μＡ，只有在有键按下时才起振工作，②、⑩脚（未画出）为静音信号互补输出端，按键时⑩脚输出变１，②脚输出变０，可驱动外接ＬＥＤ燃亮，指示编码状态。编码信号由{16}脚串行输出，可通过各种载体（如导线、无线射频、有线载波、红外、超声等）向外发送。
    用以构成ＤＴＭＦ编码信号的有低频组和高频组各４个音频信号，编码时采用８中取２的方式，从高、低频组中各取一个音频信号复合而成（或称双音频），用以代表０～９十个数字和其它六个功能码。按键时，对应选中某行线和某列线，也就确定了哪两个音频信号进行组合，经片内高、低频组各自的Ｄ／Ａ转换器变成正弦波，再经加法器混合相加后，由ＲＡＭ（随机存储器，可保存 后一次编码）转存并由{16}脚输出串行编码信息。
    编码方式可采用手动和自动两种。手动编码可直接从键盘上输入１６种指令，适合数字寻呼。自动编码时可按动Ｓ１，使ＩＣ４（ＣＤ４０１１）组成的振荡器起振（ｆ＝１／１．５Ｒ３?Ｃ３），产生１０Ｈｚ的时钟脉冲供ＩＣ３（ＣＤ４０１７）计数，其Ｙ１～Ｙ４依次输出的正脉冲控制ＩＣ２（ＣＤ４０６６）中的４个模拟电子开关按顺序导通。由于电子开关接不同的行、列线，开关导通时相当于按下不同的键码，从而产生ＤＴＭＦ编码，并且４位码是连续的，图示连接方法的４位编码为“２８８６”。此外，还有两种自动编码方法：一是去掉ＩＣ３、ＩＣ４不用，利用传感器输出的高电平控制ＩＣ２中的电子开关导通（电子开关 多使用１６个）来产生编码；利用编码器内部ＲＡＭ存储 后一次编码的功能（应使用后备电源），事先从键盘输入编码（ 大字长可达１８位），然后通过传感器或其他电路控制重拨号键（本芯片为“＃”键）接通，产生预先设置的编码。这样，虽然键盘上只有１６个键，但产生的码容量却大得惊人（若仅使用数字键，可产生１８个９相连这样大的码）。
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