基于MT8870DE的电话电路

此电路检测来自电话线的拨号音，并对远程电话上按下的键盘进行解码。我们拿起电话机时听到的拨号音称为双音多频，简称DTMF。之所以得名，是因为通过电话听到的音调实际上由两个不同的频率音组成，因此得名双音。DTMF 音调是拨号器和电话交换机之间的一种单向通信形式。 完整的通信由音调发生器和音调解码器组成。在本文中，我们使用IC MT8870DE，该主要组件将输入拨号音解码为5个数字输出。这些数字位可以连接到计算机或微控制器，用于进一步应用，例如。遥控器、电话线转移操作、LED等。

在早期，我们的电话系统曾经由人类操作员在电话交换室操作。呼叫者将拿起电话，指示接线员通过电话的另一端将其线路连接到目的地。随着越来越多的人发现电话技术是一种有用的通信工具，线路连接使用人工操作员已成为一项繁琐的任务。

随着技术的成熟，电话通信的脉冲/拨号音方法被颠倒了。它使用电子设备和计算机来协助电话线连接。基本上在呼叫者方面，它是一个拨号音发生器。当按下矩阵键盘上的键时，它会生成由两个可听音频率组成的独特音调。例如，如果手机上按下键“1”，您听到的音调实际上由 697hz 和 1209hz 正弦信号组成。按键“9”将生成852hz和1477hz的音调形式。拨号音系统中使用的频率范围适合通过电话线传输。

在电话交换机方面，它有一个解码器电路，可以将音调解码为数字代码。例如，941hz + 1336hz 的音调将被解码为二进制“1010”作为输出。该数字输出将由计算机读入，然后计算机将充当操作员将呼叫者的电话线连接到指定的电话线。电话交换中心会向接收电话产生高压信号，从而按响电话铃，通知接收用户有来电。

本项目文章重点介绍一个简单的DTMF（双音多频）解码器电路。该电路可以是计算机的接口，允许调用方与计算机进行交互。许多通信应用可以构建例如计算机化的电话接收/转移电话网络系统。使用电话网络远程控制家庭/办公室电器。

DTMF是一个受欢迎的项目，特别是在DSP（数字信号处理）学科中。DSP软件算法可以实现生成和解码DTMF音调。这非常有趣，我将在不久的将来尝试涵盖这一方面。现在我们做硬件的方式。

DTMF 电路 这是我构建的第一个 DTMF 电路，非常小，大约是我的拇指大小。

DTMF 解码器 IC 的输出逻辑行为。

不按按钮 TOE：逻辑 0 Q4：逻辑 0 Q3：逻辑 0

Q2：逻辑 0

Q1：逻辑 0

‘1’ 按住 TOE：逻辑 1 Q4：逻辑 0 Q3：逻辑 0 Q2：逻辑 0 Q1：逻辑 1 从按钮“1释放

TOE：逻辑 0

Q4：逻辑 0

Q3：逻辑 0

Q2：逻辑 0

Q1：逻辑 1

“2” 按住 TOE：逻辑 1 Q4：逻辑 0 Q3：逻辑 0 Q2：逻辑 1 Q1：从按钮“2”

释放逻辑 0

TOE：逻辑 0 Q4：逻辑 0

Q3：逻辑 0 Q2：逻辑 1

Q1：逻辑 0

“0

”按住

TOE：逻辑 1 Q4：逻辑 1 Q3：逻辑 0 Q2：逻辑 1

Q1：逻辑 0

拨号音的检测反映在位 TOE 上，而输出 Q4、Q3、Q2、Q1 指示在电话系统上检测到的拨号音。下一节提供了单个拨号音的解码数字输出的完整表。

键音输出逻辑

Q4 Q3 Q2 Q1 1 0 0 0 1

2 0 0 1 0 3 0 0 1

1 4 0 1 0 0 5 0 1 0 1 0 1

6 0 1 1 0

7 0 1 1 1 1

8 1 0 0

0 9

1 0 0 1 0 0 1 0 1 0

* 1 0 1 # 1 1 0 0

A 1 1 0 1 B 1 1 1 1

0

C 1 1 1 1 D

0 0 0 0

这些是检测到的给定拨号音的解码器输出表。请注意，A B C 和 D 有键音。这些是在我们的电话上通常找不到的特殊音调。它是解码器芯片内置的通用标准。

该电路相对简单明了，所有元件都可以轻松找到。

下面提供了原理图和 BOM 供您参考。

物料清单 （BOM）

部分# 描述值

数量 C1、C2 电容器应为 100nF 而不是 100pF。

100pF， 250V x2 D1 高电导快速二极管 1N4148 x1 D2，

D3 1.3 瓦功率齐纳二极管 齐纳 5.6V x2 DS1， DS2， DS3， DS4，

DS5 典型值 红色砷化镓发光二极管 x5 R1， R2 电阻 56KΩ x2 R3 电阻器 150KΩ x1 R4 电阻 47KΩ x1 R5 电阻 330KΩ x1 R6 电阻 100KΩ x1 R7 电阻 68KΩ x1

R8， R9 电阻 56KΩ x2 R10、R11、R12、R13、

R14 电阻 470Ω x5 U1 集成 DTMF 接收器 MT8870DE x1

U1 IC 支架 18 针 x1

Y1 晶体振荡器 3.5795Mhz x1 JP1、

JP2 接头、2 引脚 x2

电话环形检测器 微控制器的电路接口。

其他 DTMF 音调发生器或拨号器芯片，NTE1690、TCM5589N、TP5089N、5088、4089 和 LC7366。

其他 DTMF 音调解码器芯片 8870、SSI-202、LC7385 和 KT3170。

其他 DTMF 音调发生器 + 解码器，8888、8889、8880、HT9170C。