昔、私たちの携帯電話システムは、電話交換機の交換室で物理的に操作されていました。電話の発信者は通話を解除でき、エンドラインを接続するための指示をオペレーターに提供することで支援します。このテクノロジーは、2つの回線を自動的に切り替えるための究極のソリューションを電話会社に提供します。このテクニックは、 デジタル信号にアナログ の助けを借りて DTMF デコーダ 、で頻繁に使用されます モバイル通信 通常のモバイルキーパッドから一連のDTMFトーンを識別します。この記事では、DTMFの概要について説明します（ デュアルトーン多重周波数 ）、作業、およびそのアプリケーション。
デュアルトーン多重周波数とは何ですか？
DTMF（ デュアルトーン多重周波数 ）は、DTMFキーパッドのプッシュボタンを識別することを目的とした信号システムの一種です。キーは、2つの正弦波トーンを組み合わせることで形成できます。これらのトーンは、で表される行と列の周波数です。 キーパッド DTMFの。音声の周波数を介して、入力されたキーへの長距離信号をアクティブにします。
DTMFキーパッド
このキーパッドでは、受話器の入力キーを押すと、すぐに特定の周波数の2つのトーンが鳴り、最初のトーンは高周波数のトーンで、2番目のトーンは低周波数のトーンです。次の表形式は、モバイルキーパッドを押すたびに送信するさまざまな信号を示しています。
| キー | 行の頻度 | カラム周波数 |
| 1 | 697 | 1209 |
| 二 | 697 | 1336 |
| 3 | 697 | 1477 |
| 4 | 770 | 1209 |
| 5 | 770 | 1336 |
| 6 | 770 | 1477 |
| 7 | 852 | 1209 |
| 8 | 852 | 1336 |
| 9 | 852 | 1477 |
| 0 | 941 | 1336 |
| * | 941 | 1209 |
| ＃ | 941 | 1477 |
ICM8870を使用したDTMFデコーダ回路
このDTMF デコーダ回路 電話回線からの電話のトーンを認識し、電話のキーパッドで押されたキーをデコードします。この回路は、DTMF表示を認識するためのデコーダICMT8870DEを使用して構築できます。ザ・ デコーダIC DTMF入力を5つのデジタル出力にデコードします。このICは、デジタルカウントの手法を使用して、トーン周波数を決定し、DTMFの通常の周波数と通信していることを確認します。
DTMFベースのデコーダ回路
DTMFのトーンは、ユーザーと電話交換機の交換室の間の一種の一方向通信です。通信全体には、プッシュホンの発明者とトーンデコーダが含まれます。デコードされるビットは、に関連付けることができます マイクロプロセッサ または将来のアプリケーションのためのコンピュータ。
必須 コンポーネント この回路には、主にM8870デコーダIC、抵抗-70kΩ、100kΩ、および390kΩ、2つのコンデンサ-0.1µF、および 水晶発振器 --3.579545MHz。
デュアルトーン多重周波数デコーダ回路の動作
Dual Tone Multi-Frequencyの動作は、発信者が2つの周波数を含むコールトーンを生成する場合です。それは コミュニケーション メディアまたは電話回線。電話交換スイッチルームは、DTMFデコーダーを使用して、発信者の周波数をデジタルコードにデコードします。ザ・ デジタルコード 宛先のサブスクライバーのアドレスです。最後に、最後に発信者を加入者に変更するコンピュータで調べて進行します。
ザ・ DTMFのアプリケーション キーパッドはほとんど携帯電話や固定電話に含まれています。したがって、このキーパッドは、電話交換室で発信者がダイヤルした番号を認識するために使用されます。
DTMFデコーダーは、DTMFのトーンを区別し、DTMFのキーパッドで押されたキーに等しいバイナリシリーズを生成します。上記の回路は、DTMFデコーダIC、つまりM8870を使用して構築し、携帯電話のキーパッドトーンをデコードできます。
DTMFからの信号は、携帯電話のマイクピンを使用して直接タップできます。マイクは、赤線と緑線の2本の線で構成されています。ここで赤い線はの入力です DTMF回路 。マイクワイヤ信号をデコーダICで処理して、Q1、Q2、Q3、Q4などのパラレルo / pとしてバイナリシリーズを生成できます。
行と列の頻度のデコードされた出力
| キー | 行の頻度 | カラム周波数 | Q1 | Q2 | Q3 | Q4 |
| 1 | 697 | 1209 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 二 | 697 | 1336 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 3 | 697 | 1477 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 4 | 770 | 1209 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 5 | 770 | 1336 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 6 | 770 | 1477 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 7 | 852 | 1209 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 8 | 852 | 1336 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 9 | 852 | 1477 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 941 | 1336 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| * | 941 | 1209 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| ＃ | 941 | 1477 | 1 | 1 | 0 | 0 |
デコーダICM8870には、 オペアンプ 。マイクピンからの信号は、デコーダICに内蔵されたオペアンプの反転i / pに接続されています。 抵抗器 と同様 コンデンサ 。
ザ・ オペアンプ 非反転端子はピン4に供給され、ピン4の電圧はVcc / 2です。デコーダICに内蔵されたオペアンプの出力はピン3であり、応答信号は、270kΩの抵抗を使用してピン3をピン2の反転入力にリンクすることによって与えられます。
オペアンプは、プレフィルター、低グループフィルター、高グループフィルターなどのフィルターネットワークを通過します。これら フィルタ DTMFトーンを高グループ信号と低グループ信号に分割するスイッチトキャパシタを使用します。
ICのその他の処理セグメントは、コード検出器と周波数検出器回路です。フィルタリングされた周波数は、これらの検出器を通過します。最後に、4桁の出力バイナリコードがM8870ICの出力にラッチされます。
デュアルトーン多重周波数の利点
DTMFの利点は次のとおりです。
- これを使用することにより、迅速な応答を得ることができます
- 構築するのに費用はかかりません。
- 高い信頼性と高速効率
- 1つのキーを使用して、6つのデバイスを制御します。
- これを使用することにより、家電製品をワイヤレスで制御できます
- 消費電力が削減され、電力効率が向上します。
デュアルトーン多重周波数アプリケーション
DTMFのアプリケーションには、主に次のものが含まれます。
- DTMFは、電話交換センターでダイヤルされた番号を識別するために使用されます
- これらは、地上局のリモート送信機を操作するために使用されます
- DTMFはIVRシステムに適用できます。 ホームオートメーション 、コールセンター、 セキュリティシステム 、および産業用アプリケーション
DTMFアプリケーションについては、次のリンクを参照してください
したがって、これはすべてについてです デュアルトーン多重周波数テクノロジー 、作業、およびそのアプリケーション。上記の情報から、DTMFトーンの周波数は、オペレーターがどの桁を押しているかを電話で示すことができるため、非常に有益であると結論付けることができます。これらは非常に便利であるだけでなく、ロータリーダイヤル電話で利用されていた以前の信号技術と比較して実行コストも低くなります。 DTMFの欠点は何ですか？
