电话光端机技术参考指南

光端机的技术术语“反极信号”

反极信号：局端交换机提供48V直流电，所以电话线是有正负极的。反极就是把电话线的极性在极短的时间反转，反极信号是用来识别计费时间的。宾馆饭店和公用电话有反极信号，普通电话线不提供反极信号。

工作过程是这样的：当用户拨打电话时，对方的电话一摘机，本地电话局在瞬间将用户的电话线极性反转，计费器识别到极性反转后开始计费。如果对方无人接听或错误提示，本地电话局不会反转极性，计费器不计费。

挂机馈电电路

(a)等效电感电路； (b)简化的电子电感；

恒流源

在挂机状态下有多种馈电方式，恒流源配合线性稳压电路的馈电方式是常用的一种，图1给出了这种馈电方式的电路结构。在该电路中，电桥用来做极性保护，其后的一个恒流源电路与通讯电路并接。电流大小基本由R1决定，约为300uA，这是为了在保证挂机电源供应的同时，不会因为漏电过大而导致交换机方误判电话终端故障。由于电流太小，所以无法使用效率更高的开关电源。通讯电路一般采用变压器耦合以消除对地的不平衡，但如果电路允许，也可采用通讯电路与电桥共地的连接方式来简化电路。

摘机馈电电路

摘机馈电电路大致分为两类，馈电电路与通讯电路并联的属于并联馈电，馈电电路与通讯电路串联的属于串联馈电。图2是一种常用的并联馈电电路，大电感L1保证直流馈电不会影响交流信号。对于恶劣的线路状况，如5km长的用户线路，若不考虑通讯电路的影响，齐纳管D5上的电压最大为15V，功率可达340mW。当线路状况更加恶劣时，将齐纳管D5上的电压降低到13V，则可获得300mW左右的功率。开关频率为600KHz，效率可达95％的高效DC/DC转换器MAX1685，将这个电压转换成3.3V就可获得85mA的电源电流。

摘机串联馈电电路

这种电路工作稳定可靠，但也存在几个缺点：一是有部分电流经过通讯电路环路流回线路，没有被电源模块充分利用；二是并联的电感对通讯电路的交流信号有影响；三是大电感的体积庞大，对很多便携式设备的设计者来说是不可接受的；另外，大电感的寄生电阻也会影响电源效率。因此，图2中的大电感常常被图3中的电子电感或恒流源所代替。这虽然可以解决电感体积过大的问题，但由于采用了三极管，所以不可避免地存在1V以上的固定压降，使整个电源的效率降低。

由于电源电路与通讯电路串联，输入阻抗较大，为尽量降低通讯电路的阻抗，通常采用变压器耦合方式。但这也产生了一个问题，因为交流信号和直流电源电流都流经变压器，所以对变压器提出了更高要求。不仅要求变压器有足够大的感抗、良好的线性度，还需要有较小的直流阻抗、良好的散热性，并能承受100mA的电流，且在较大的电流范围内(18～80mA)保持稳定的感抗和线性度。这样的要求对线圈变压器来说是非常苛刻的。