Защита телефона от подключения

February 19, 2011 by admin Комментировать »

В журнале “Радиолюбитель” неоднократно публиковались схемы защиты от несанкционированного подключения к телефонной линии.

В «Защита телефона – схемы, описания, справочные материалы», «Защита телефонной линии – схемы, описания, справочные материалы», «Защита от пиратского подключения к телефону – схемы, описания, справочные материалы» описаны простейшие системы защиты. Принцип действия такой защиты — “затягивание” фронтов и спадов импульсов набора, в результате чего АТС не воспринимает эти импульсы как набор номера. Эти устройства при наличии параллельного или спаренного телефона “защищают” также и их, делая невозможным набор номера.

Хочу предложить свой вариант защиты телефонной линии. В отличие от ранее опубликованных, мое устройство не препятствует набору городских номеров, а также номеров спецслужб 01…04, 08, 09, оставаясь постоянно включенным в телефонную линию.

Для начала несколько слов о сигналах, выдаваемых телефонным аппаратом в линию при импульсном наборе номера. Размыкание шлейфа линии производится со скоростью 9…11 имп/с (100 ± 10 мс). Импульсный коэффициент — 1,4…1,7 (60 мс — импульс, 40 мс — пауза). Длительность межцифровой паузы — 0,4… 10 с.

Временная диаграмма набора номера “32” представлена на рис.1.

Цифрами на рис.1 обозначены следующие временные интервалы: 1 — трубка на аппарате, 2 — трубка снята, 3 — прямой ход диска, 4 — обратный ход диска, набор цифр “3” и “2”, 5 — конец набора номера, 6 — межцифровая пауза.

Учитывая то обстоятельство, что номера городских АТС в городах СНГ не начинаются с “8” или “0”, при разработке устройства были заданы следующие требования:

– короткое замыкание линии при наборе кода межгорода “8”;

– замыкание линии при наборе трехзначных номеров, начинающихся с “0” (службы платной информации и услуг);

– свободный набор городских номеров, а также номеров спецслужб 01…04, 08, 09.

Схема устройства защиты приведена на рис.2.

Питается устройство от телефонной линии. Состоит из следующих узлов:

– узла сброса — элемент DD1.1;

– формирователя импульсов набора цифры — DD1.2;

– формирователя импульсов числа набираемых цифр — DD2.1, DD2.2;

– счетчика импульсов набора цифры — DD3;

– счетчика числа набранных цифр — DD4;

– узла распознавания набора “8” — DD6.2, DD6.3, DD1.3, DD1.4, DD7.2;

– узла распознавания набора цифры “0” — DD5.1, DD6.1, DD7.1, DD6.4, DD5.2;

– узла распознавания трехзначного номера — DD8.1;

– сигнализатора отключения телефонной линии — DD9.

Работа устройства. Пока трубка лежит на телефоне, на выводе 1 DD1.1 присутствует напряжение около 9 В, т.е. уровень логической “1”. Стабилитрон VD5 защищает микросхему от превышения напряжения более 9 В при проходе индукторной посылки вызова.

При снятой трубке напряжение на выходе делителя падает примерно до 1,8 В, что соответствует уровню логического “0”. Устройство готово к работе.

Предположим, набирается междугородный код, т.е. цифра “8”. Счетчик DD3 считает 8 импульсов, и на его выходе 8 (вывод 9) появляется высокий уровень. В то же время на вход С счетчика DD4 поступает один импульс, равный длительности набора цифры “8” (длительность импульса на выходе DD2.2 равна 100 мс: 60 мс — импульс набора и 40 мс — пауза между импульсами). Таким образом, каждый последующий импульс набираемой цифры “поддерживает” формирователь DD2.1, DD2.2 в состоянии высокого уровня на выходе.

Через 40 мс после прихода последнего импульса (восьмого) на выходе формирователя (вывод 4 DD2.2) появляется низкий уровень. По спаду импульса с выхода формирователя счетчик DD4 устанавливается в единичное состояние по выходу “1” (вывод 2). Оба высоких уровня — с выхода 8 (вывод 9) DD3 и с выхода 1 (вывод 2) DD4 — приходят на элемент DD6.2. На его выходе появляется низкий уровень, а на выходе инвертора DD6.3 — высокий, поступающий на схему задержки импульса DD1.3, DD1.4. Высокий уровень на выходе схемы задержки (вывод 11 DD1.4) появляется через 100 мс после появления на входе.

Задержка необходима для определения набираемой цифры. Если это 8, то через 100 мс после набора триггер DD7.2 по входу С (вывод 11) переключается в единичное состояние (логическая “1” на выводе 13) и закорачивает телефонную линию ключом DD10.

Если набираемая цифра больше 8 (9 или 0), задержанный восьмой импульс приходит на триггер DD7.2 одновременно с девятым, который сбрасывает триггер по входу R (вывод 10). Так как сброс по входу R асинхронный, триггер обнуляется, т.е. появляется логический “0” на выводе 13 при любом состоянии входов D и С. В результате возможен дальнейший набор номера. Если первая цифра меньше 8 (от 1 до 7), то высокие уровни на входах элемента DD6.2 не совпадают по времени, и на выходе элемента DD6.3 остается низкий уровень. Предположим теперь, что набирается трехзначная комбинация с “0” вначале. При снятии трубки, до начала набора на выводах 3 и 12 DD3 присутствуют высокие уровни, а на выводах 2 и 7 DD4 — низкие. На выходе инвертора DD6.1 — низкий уровень, на входах элемента DD6.4 — низкие уровни, на выходе инвертора DD5.2 — низкий уровень.

При наборе номера первым же импульсом выход Р (вывод 12) DD3 сбрасывается в ноль. Когда первая цифра (0) набрана, на выходах 0 и Р DD3 и на выходе 1 DD4 появляются высокие уровни, которые через элемент DD5.1 с выхода инвертора DD6.1 переводят в единичное состояние триггер DD7.1. В момент начала набора третьей цифры положительным перепадом с выхода 3 DD4 переводится в единичное состояние триггер DD8.1. В результате этого уровнем логической “1” с выхода инвертора DD5.2 открывается ключ DD10 и закорачивает телефонную линию.

При обрыве телефонной линии низким уровнем запускается генератор на микросхеме DD9. Вывод А от элемента DD9.4 подключают к плюсовому выводу конденсатора С1. Если вывод А подключить к выводу 5 DD1.2, то при наборе номера генератор будет “подзванивать”, сигнализируя о подключении.

Конденсатор C1 необходим для обеспечения питанием микросхем в момент замыкания телефонной линии импульсными контактами номеронабирателя.

Аккумулятор необходим для поддержания работоспособности генератора на D9 при обрыве телефонной линии.

Номиналы R4 и С3 могут изменяться в широких пределах для выбора желательной частоты генератора, которая рассчитывается по приближенной формуле:

f приблизительно равна 0,55/RC.

Например, при С3 = 3300 пФ и R4 = 100 кОм f = 1,66 кГц.

Источник: А.Ильин, журнал “Радиолюбитель”.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты