Tecnologia Dual Tone Multi-Frequency (DTMF) e sue applicazioni

In tempi antichi, il nostro sistema di telefonia cellulare era gestito fisicamente all'interno di una centrale telefonica. I chiamanti telefonici possono sollevare la chiamata e aiutano fornendo le istruzioni all'operatore per collegare la loro linea di fine linea. Questa tecnologia offre una soluzione definitiva alle compagnie telefoniche per la commutazione automatica di due linee. Questa tecnica è molto utile per modificare il file analogico a un segnale digitale con l'aiuto di a DTMF decodificatore , che viene spesso utilizzato in comunicazioni mobili per identificare la serie di toni DTMF dalla consueta tastiera mobile. Questo articolo discute una panoramica di DTMF ( Multifrequenza a doppio tono ), funzionante e sue applicazioni.

Cos'è la Multifrequenza Dual Tone?

Il DTMF ( multifrequenza dual tone ) è un tipo di sistema di segnalazione progettato per identificare un pulsante su una tastiera DTMF. Una chiave può essere formata combinando due toni d'onda sinusoidale. Questi toni sono le frequenze delle righe e delle colonne su cui sono rappresentate la tastiera del DTMF. Attiva la segnalazione a lunga distanza alla chiave inserita tramite la frequenza della voce.

Tastiera DTMF

In questa tastiera, se premiamo un qualsiasi tasto di input sul ricevitore, vengono immediatamente emessi due toni di frequenze particolari, il primo tono è ad alta frequenza, così come il secondo tono è a bassa frequenza. La seguente forma tabellare mostra i diversi segnali trasmessi ogni volta che si preme la tastiera del cellulare.

Circuito del decodificatore DTMF che utilizza IC M8870

Questo DTMF circuito del decodificatore riconosce il tono del telefono dalla linea telefonica e quindi decodifica il tasto premuto sulla tastiera del telefono. Questo circuito può essere costruito con un decoder IC MT8870DE per il riconoscimento delle indicazioni DTMF. Il decoder IC decodifica l'ingresso DTMF su cinque uscite digitali. Questo IC utilizza una tecnica di conteggio digitale per decidere le frequenze dei toni, nonché per confermare che comunicano alle frequenze normali del DTMF.

Circuito decodificatore basato su DTMF

Il tono del DTMF è un tipo di comunicazione unidirezionale tra l'utente e il centralino della centrale telefonica. L'intera comunicazione include l'inventore del tono di tocco e un decodificatore di tono. I bit che vengono decodificati possono essere associati un microprocessore o un computer per applicazioni future.

La richiesta componenti di questo circuito includono principalmente IC decodificatore M8870, resistori da 70 kΩ, 100 kΩ e 390 kΩ, due condensatori da 0,1 µF e oscillatore a cristallo - 3.579545 MHz.

Circuito del decodificatore multifrequenza a doppio tono funzionante

Il funzionamento di Dual Tone Multi-Frequency è quando un chiamante produce un tono di chiamata che include due frequenze. Viene trasmesso la comunicazione media o linea telefonica. La sala di commutazione della centrale telefonica utilizza un decoder DTMF per decodificare le frequenze del chiamante in codice digitale. Il codici digitali sono l'indirizzo dell'abbonato alla destinazione. Infine, sarà esaminato e fatto progredire con un computer che alla fine cambia chiamante in abbonato.

Il applicazioni di DTMF le tastiere sono quasi incluse nei telefoni cellulari e nei telefoni fissi. Pertanto questa tastiera viene utilizzata per riconoscere il numero composto dal chiamante nelle stanze di centrale telefonica.

Il decoder DTMF differenzia i toni di DTMF e genera la serie binaria uguale a un tasto premuto in una tastiera di DTMF. Il circuito sopra può essere costruito con un decodificatore IC DTMF, ovvero M8870, per decodificare il tono della tastiera di un telefono cellulare.

I segnali dal DTMF possono essere prelevati direttamente utilizzando il pin del microfono nel telefono cellulare. Il microfono è costituito da due fili, vale a dire filo rosso e filo verde. Qui il filo rosso è un ingresso del Circuito DTMF . I segnali del filo del microfono possono essere elaborati con il decodificatore IC per generare una serie binaria come o / p parallelo come Q1, Q2, Q3 e Q4.

L'output decodificato per le frequenze di riga e colonna

Il decoder IC M8870 include un file amplificatore operazionale . I segnali dal pin del microfono sono collegati a un i / p invertente di un amplificatore operazionale integrato nel decodificatore IC attraverso un resistore così come un condensatore .

Il amplificatori operazionali il terminale non invertente è alimentato al pin-4 e la tensione al pin-4 è Vcc / 2. L'uscita di un amplificatore operazionale integrato nell'IC del decodificatore è il pin 3, il segnale di risposta viene fornito collegando il pin3 all'ingresso invertente del pin 2 utilizzando un resistore da 270 kΩ.

L'amplificatore operazionale passa attraverso una rete di filtri come prefiltro, filtro di gruppo basso e filtri di gruppo alto. Questi filtri utilizzare condensatori commutati che dividono i toni DTMF in segnali di gruppo alti e bassi.

Ulteriori segmenti di elaborazione nell'IC sono rilevatori di codice e circuiti rilevatori di frequenza. La frequenza filtrata verrà trasmessa tramite questi rivelatori. Infine, il codice binario di uscita a quattro cifre verrà bloccato sull'uscita dell'IC M8870.

Vantaggi della multifrequenza Dual Tone

I vantaggi di DTMF includono quanto segue.

• Usando questo possiamo ottenere una risposta rapida
• Non è costoso da costruire.
• Alta affidabilità e veloce efficienza
• Usando un solo tasto controlliamo sei dispositivi.
• Usando questo si possono controllare gli elettrodomestici in modalità wireless
• Il consumo di energia sarà ridotto e l'efficienza energetica sarà aumentata.

Applicazioni multifrequenza a doppio tono

Le applicazioni del DTMF riguardano principalmente quanto segue.

• Il DTMF viene utilizzato per identificare i numeri composti nei centri di commutazione telefonica
• Questi sono usati per azionare i trasmettitori remoti nelle stazioni terrestri
• DTMF è applicabile nei sistemi IVR, domotica , call center, sistemi di sicurezza , così come le applicazioni industriali

Fare riferimento ai seguenti collegamenti per le applicazioni DTMF

• Sistema di automazione domestica basato su DTMF utilizzando microcontrollore
• Elenco di idee di progetto basate su DTMF per studenti di ingegneria

Quindi, questo è tutto Tecnologia Dual Tone Multi-Frequency , funzionante e le sue applicazioni. Dalle informazioni di cui sopra, infine, possiamo concludere che le frequenze dei toni DTMF sono molto vantaggiose in quanto consentono ai telefoni di indicare quale cifra viene premuta dall'operatore. Questi sono molto utili e meno costosi per l'esecuzione del confronto con la precedente tecnica di segnalazione utilizzata dai telefoni a composizione rotativa. Quali sono gli svantaggi di DTMF?