主叫号码识别接收器HT9030及其应用

1. 概述
　　主叫号码显示业务(简称CID业务)是向被叫电话用户提供的一种新的服务项目。它是指在被叫用户终端设备上显示主叫号码、呼叫时间等主叫识别信息并进行存储，以供用户查阅的一种服务项目。此业务已在我国的各大城市相继开放,基本方式是交换机将主叫号码等信息以频移键控(FSK)或双音多频(DTMF) 的方式通过局间信令系统(如No.7)传递给终端交换机，如图1所示。我国采用的是FSK制式，在下面的论述中均以此为例。主叫识别信息传送的具体时机如图2所示。

　　HT9030主叫号码识别接收器是一种采用CMOS工艺制造的低功耗的集成电路。它能够接收符合贝尔中心TR－NWT－ 000030规范的物理层信号，主要应用于接收、显示交换机发送的主叫号码和有关信息的产品中。该器件还可提供低电压检测电路、掉电电路、载波检测电路和振铃检测电路，以便于系统应用。
　　主叫号码显示识别集成电路HT9030主要有如下特点：
　　●BELL 202 FSK解调；
　　●振铃检测输入、输出；
　　●载波检测输出；
　　●低电压检测输出；
　　●掉电工作模式；
　　●输入灵敏度高；
　　●采用3.58MHz晶振或陶瓷振荡器。

2. 引脚排列和引脚功能
　　HT9030采用双列直插16脚封装，引脚排列及内部结构如图3所示。各引脚功能如下：
　　VDD、VSS：分别是正电源和地；
　　TIP、RING：分别连接至电话线的两端。工作时，TIP、RING应与电话线引出端分别串接0.1μF的电容器，以实现电话线之间的直流隔离；
　　RDET1：通过衰减网络检测振铃能量并启动振荡器和铃流检测电路；
　　RDET2：通过衰减网络将振铃信号耦合至铃流检测电路；
　　LBIN：低电压检测输入端；
　　RTIME：此端外接RC网络，因此，此端在铃流信号的峰值间的电压低于2.2伏。它控制内部上电并激活局部电路以判断来电是否有效；
　　PDWN：此端为高电平时，芯片处于掉电模式；为低电平时，芯片被激活；
　　X1、X2：外接3.58MHz晶振或陶瓷振荡器；
　　LBPUT：当LBIN端的电压低于内部参考电压时，输出高电平，否则输出低电平；
　　RDET：当检测到有效振铃信号时，此端口变低。该脚与PDWN脚相连时可自动上电；
　　CDET：当检测到电话线上的有效载频时，此端口变低。芯片内置延时电路，允许载频的瞬时偏移。此脚与PDWN脚相连可用于自动上电；
　　DOUT：当CDET脚处于低电平时，此端输出解调信号，数据流包括交替的1、0和150ms的标记信号，标记信号位于数据的前端。其它时间，端口保持高阻态。
　　芯片内部由时钟产生电路、振铃检测电路、掉电控制电路、欠压检测电路以及BELL 202 FSK解调电路组成。振铃检测电路的作用是检测电话线路上的振铃信号，当检测到有效的铃流信号时，芯片的12脚输出低电平，同时触发时钟产生电路和掉电控制电路，从而使整个芯片处于工作状态。然后，紧随铃流的BELL 202 FSK信号从芯片的1、2脚输入，经放大器、带通滤波器、解调器和有效数据检测电路，将主叫号码信息从14脚输出。
3. 应用电路
　　HT9030与单片机的接口电路如图4所示。其工作过程如下：当有主叫用户呼叫时，交换机就通过电话线向被叫用户发送振铃信号。铃流信号通过直流隔离电容C3、C4、整流桥、衰减网络R3、R4、R5后，经RDET1启动片内振荡器并将信号耦合至芯片内的铃流检测电路。HT9030检测到铃流信号之后，在RDET脚输出低电平。当单片机检测到该信号时，就将PDWN脚置低，激活HT9030。在振铃的间隙，交换机向被叫用户以FSK的形式传送主叫信息。信号从C1、C2、R1、R2耦合输入至TIP、RING两端，进入芯片解码电路，若解码成功，CDET变低，解码信号从DOUT脚输出。单片机收到主叫号码后，可以存储在相应的存储单元中，也可以通过显示器显示。本文介绍的是典型的应用电路。若增加一些附加电路，可以完成更复杂的功能，诸如查阅未接听电话的信息，紧急援助中心可通过此功能更有效地找到当事人的位置等。