專利名稱：電話機(jī)測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電話機(jī)測試裝置，尤其涉及一種能對電話機(jī)進(jìn)行雙向頻移鍵控信號測試的電話機(jī)測試裝置。
現(xiàn)在先進(jìn)的電話機(jī)模擬信號測試儀，可以提供對產(chǎn)生的電話通信信號的電特性進(jìn)行控制，諸如功率振鈴信號、音頻(tone)信號、FSK信號、附加的音頻噪聲和直流信號。被控制的電性參數(shù)包括頻率、振幅、時序、FSK的傳送速率、信號序列等，藉以向電話機(jī)發(fā)送信號進(jìn)行測試。
此外，也可檢測由用戶前置設(shè)備發(fā)出的雙音多頻信號。同時，儀器還有產(chǎn)生電話機(jī)饋電線路接線端(即Tip-Ring端)直流饋電電壓的功能，從而滿足對電話通信產(chǎn)品的呼叫者身份識別，模擬顯示服務(wù)界面等功能方面的測試能力。然而，此類儀器基本上都是作為信號發(fā)生器，由個人電腦產(chǎn)生信號，利用聲霸卡發(fā)送用戶前置設(shè)備報警信號、FSK信號、呼叫過程中的音頻信號、功率振鈴和噪聲信號，經(jīng)過放大處理，產(chǎn)生符合電話機(jī)規(guī)格的信號流，耦合至饋電線路上，以供電話機(jī)測試使用，同時，利用內(nèi)部的復(fù)頻檢測晶片實(shí)現(xiàn)DTMF信號的檢測。
可是已知的ASTT卻無法檢測由CPE或其它肯有數(shù)據(jù)通信工具發(fā)出的FSK信號，如具有發(fā)送E-mail、電子付費(fèi)等功能的電話通信產(chǎn)品，因此，無法測試此類電話機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)是否正常。傳統(tǒng)測試的方法，常常是以一臺自認(rèn)為好的電話機(jī)視為一標(biāo)準(zhǔn)機(jī)作為接收，藉助一模擬交換機(jī)連接標(biāo)準(zhǔn)機(jī)和待測機(jī)，以測試待測機(jī)發(fā)送的FSK信號。然而，這樣測試，由于無一定的標(biāo)準(zhǔn)，因此，無論是精度還是靈敏度都會造成很大的偏差。
有鑒于此，本發(fā)明的目的便是提供一種新型的電話機(jī)測試裝置，除能達(dá)到發(fā)送信號至一電話機(jī)測試的功能外，還能檢測處理由電話機(jī)發(fā)出的信號，從而實(shí)現(xiàn)對電話機(jī)進(jìn)行雙向電話數(shù)據(jù)通信信號的測試。
根據(jù)本發(fā)明的目的，提供一種電話機(jī)測試裝置，用以對電話機(jī)進(jìn)行雙向電話通信信號的測試，它包括一電腦，具有一信號產(chǎn)生器與至少兩個輸入/輸出端；一測試儀，藉由兩個輸入/輸出端與電腦連接，其包含一信號發(fā)送單元、一信號檢測單元與一中央處理單元，信號發(fā)送單元和信號檢測單元連接至電話機(jī)，并受中央處理單元的控制；以及一控制模組，控制電腦及測試儀的中央處理單元的操作，由電腦產(chǎn)生一電話通信信號，該兩輸入/輸出端之一，由測試變色鏡的信號發(fā)送單元傳送至電話機(jī)測試，再由電話機(jī)發(fā)出一數(shù)據(jù)信號，經(jīng)測試的信號檢測單元處理后，由另一輸入/輸出端將數(shù)據(jù)信號傳給電腦顯示。
其中，電腦的兩輸入/輸出端之一插有一聲霸卡，以直接連至測試儀的信號發(fā)送單元；而另一輸入/輸出端則以一并行端的方式與中央處理單元連接。信號檢測單元包含依序串聯(lián)的一前置差分放大器連至該電話機(jī)的一饋電線路接線端，并聯(lián)的一DTMF接收器和一CAS/FSK信號接收解調(diào)器連接至該中央處理單元。此外，中央處理單元包含一存儲器，以將從DTMF和CAS/FSK信號接收器所接收的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行譯碼，再經(jīng)由并行端傳送給電腦顯示。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下其中，

圖1示出了本發(fā)明的電話機(jī)測試裝置的系統(tǒng)方塊圖；圖2示出了圖1所示的電話機(jī)測試裝置中測試儀的電路方塊圖；圖3示出了圖2中電腦并行端與測試儀中型號為TMP87CS64的微處理器間通信連接接腳的設(shè)置圖；圖4示出了本發(fā)明電話機(jī)測試裝置發(fā)出FSK信號的流程圖；以及圖5示出了本發(fā)明的電話機(jī)測試裝置接收FSK信號的流程圖。
請參照圖1，先簡單地介紹一下本發(fā)明的方塊圖。如圖所示，此系統(tǒng)主要由一臺交流、直流、功率振鈴信號電話機(jī)模擬的測試儀12、一臺個人電腦14、兩IBM的ISA總線結(jié)構(gòu)的輸入/輸出端16，18和供硬件控制的軟件驅(qū)動器的控制模組(未示出)所組成，此軟件例如是以DOS為執(zhí)行的環(huán)境。其中，電腦14包含有一信號產(chǎn)生器，測試儀12則藉由輸入/輸出端16，18與電腦14連接，其包含一信號發(fā)送單元122、一信號檢測單元124與一中央處理單元126，信號發(fā)送單元122和該信號檢測單元124與電話機(jī)20連接，并能受中央處理單元126的控制。
控制模組是整個系統(tǒng)的心臟，軟件驅(qū)動器將控制電腦14所具有的信號產(chǎn)生器142產(chǎn)生所有的模擬信號和所要求生成規(guī)格信號的控制信息，用戶可藉助生成的一信號流文件編輯所要生成的電話通信信號，此信號流包含控制所有信號參數(shù)和時序的命令，同時一系列信號產(chǎn)生命令，以方便用戶可自己設(shè)置所需要的測試信號，這其中包含F(xiàn)SK信號產(chǎn)生器，可設(shè)定的FSK信號參數(shù)有傳送速度(bps)、Mark頻率(FSK信號中傳號頻率，在CCITT(Consultative Committee of InternationalTelegraph & Telephone，國際電報電話咨詢委員會)V.23標(biāo)準(zhǔn)中其頻率為13000Hz)、Space頻率(FSK信號中空號頻率，在CCITT標(biāo)準(zhǔn)中其頻率為2100Hz)相應(yīng)的電位值等，此外還有雙音頻、CAS/CPT信號設(shè)置、功率振鈴信號設(shè)置、檢測DTMF設(shè)置、附加噪聲設(shè)置以及相應(yīng)的電路切換控制信號設(shè)置等，并且產(chǎn)生的電話通信信號將藉由輸入/輸出端16傳入測試儀12。此外，控制模組也能通過輸入/輸出端18連接到測試儀12的中央處理單元126，藉此控制中央處理單元126的操作。因此，由電話機(jī)傳來的受測數(shù)據(jù)信號將經(jīng)由測試儀12的信號檢測單元124處理后，由輸入/輸出端16將數(shù)據(jù)信號傳給電腦14顯示。
本發(fā)明的裝置作為交流信號發(fā)生(例如雙音頻、FSK、噪聲及功率振鈴等)器，相應(yīng)有一定規(guī)格范圍設(shè)置，這里不再說明。同時，本發(fā)明的裝置具有Tip-Ring仿真器，可提供電壓可調(diào)、電流可調(diào)的直流饋電通路以及話機(jī)接口Tip-Ring端阻抗匹配輸出(600Ω/900Ω)，并可對直流饋電電壓進(jìn)行極性翻轉(zhuǎn)及開/斷等控制。
接著，請參照圖2，其為本發(fā)明的硬件結(jié)構(gòu)電路的方塊圖。如圖所示，本實(shí)施例的設(shè)計思路是利用在I/O端16插上一聲霸卡，以發(fā)送由電腦14的信號產(chǎn)生器142生成的CAS、FSK、CPT、功率振鈴和噪聲信號等，經(jīng)測試儀12中信號發(fā)送單元122的放大電路的處理，產(chǎn)生符合電話機(jī)規(guī)格的信號流，耦合至電話機(jī)饋電線路端(Tip-Ring端)以供電話機(jī)20測試使用。同時，通過電腦14的I/O端為一并行端的方式與測試儀12的中央處理單元126通信來完成DTMF檢測和FSK數(shù)據(jù)接收以及對信號通路的切換，這樣即可實(shí)現(xiàn)雙向電話機(jī)的測試。
如圖2所示，本發(fā)明裝置中的測試儀12包含一信號選擇器21、一CAS/FSK/CPT信號放大器22、一傳輸變壓器23、一信號切換器24、一饋電電路25、一極性翻轉(zhuǎn)電路26、一功率振鈴信號放大器27及一耦合變壓器28，構(gòu)成圖1中的信號發(fā)送單元122，還包含一前置差分放大器29、一雙音多頻信號接收器30、一CAS/FSK信號接收解調(diào)器31，構(gòu)成信號檢測單元124，還包含一8位單片微處理器32，作為中央處理單元126。
發(fā)送信號測試時，由控制模組控制信號產(chǎn)生器142產(chǎn)生有一定規(guī)格的CAS/FSK信號，通過插在PC機(jī)內(nèi)部的聲霸卡的I/O端14，接入測試儀12內(nèi)，通過信號選擇器21切換是否接入CAS/FSK放大通路22或功率振鈴?fù)?7，此信號選擇器21受控于8位單片微處理器32。CAS/FSK信號放大器22電路，選用差分輸入1∶1放大，再接一反相跟隨器(示圖示)，輸送到專用的低噪聲CAS/FSK音頻傳輸變壓器23上，接著通過信號切換器24匹配耦合到直流饋電電路25上，從而完成CAS/FSK信號的發(fā)送，此信號切換器24也受控于8位微處理器32，以決定哪一路接至饋電上。
接收信號測試時，從待測電話機(jī)Tip-Ring端檢測CAS/FSK信號，先經(jīng)過前置差分放大器29進(jìn)行差分輸入前置放大，以抵消電話線上的噪聲(所接收的雙音復(fù)頻信號也經(jīng)此路放大)，然后，輸入到CAS/FSK信號接收解調(diào)器31解調(diào)FSK信號，其數(shù)據(jù)輸入到8位微處理器32譯碼，最后再通過8位微處理器32和個人電腦之間的I/O并行端16通信，將數(shù)據(jù)傳給個人電腦14顯示。
下面舉一此裝置的具體實(shí)施例，以說明8位微處理器32和個人電腦14之間的并行通信。
請參照圖3，此為一8位的CPU，內(nèi)含2K字節(jié)的只讀存儲器(ROM)的TMP87CS64型芯片，它主要用于與電腦并行端14進(jìn)行通信，由PC14下命令通過它可對儀器內(nèi)部繼電器進(jìn)行切換，此8位微處理器32可對信號選擇器21、信號切換器24、饋電電路25、極性翻轉(zhuǎn)電路26進(jìn)行控制，同時，可檢測CAS/DTMF信號，以及傳送解調(diào)譯碼后的FSK數(shù)據(jù)信號給PC14，以下為PC并行端16和TMP87CS64芯片硬件通信接腳的設(shè)置，如圖所示，列出了相互對應(yīng)的接腳，而TMP87CS64中P00-P07PC向TM87CD64傳送命令數(shù)據(jù)；P44作為TMP87CD64已準(zhǔn)備好接收D0-D7的定時信號(P_READY)；P70通知PC準(zhǔn)備接收TMP87CS64送出的數(shù)據(jù)信號，如DTMF、FSK等數(shù)據(jù)(H_READY)；P71通知PC可以接收從TMP87CS64發(fā)送的下一組數(shù)據(jù)(H_END)；P45通知TMP87CS64可以接收從PC發(fā)送的下一組D0-D7(P_END)；P80-P82TMP87CS64向PC傳送的數(shù)據(jù)，對于8位的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)以每三位傳送，先傳送低三個位，接著再傳后三位，移位后再傳送最后二位，例如先傳D0-D2，接著傳D3-D5，最后為D6-D7。
綜上所述，TMP87CS64微處理器32的數(shù)據(jù)傳送過程為當(dāng)F/W開始發(fā)送數(shù)據(jù)到PC時，首先，它提示PC，F(xiàn)/W準(zhǔn)備好正確的數(shù)據(jù)，然后，PC間開始接收數(shù)據(jù)，在這完成之后，PC提示F/W，PC收到的數(shù)據(jù)正確，F(xiàn)/W可以發(fā)送下一組數(shù)據(jù)；與此相反，當(dāng)PC開始發(fā)送數(shù)據(jù)到F/W時，首先，它提示F/W，PC已準(zhǔn)備好正確的數(shù)據(jù)，然后，F(xiàn)/W開始接收數(shù)據(jù)，在這完成之后，F(xiàn)/W提示PC，F(xiàn)/W收到的數(shù)據(jù)正確，PC可以發(fā)送下一組數(shù)據(jù)。
為了進(jìn)一步說明雙向頻移鍵控信號的檢測方法，如圖4和圖5所示，分另為FSK信號發(fā)生器和FSK信號接收軟件流程圖，此再舉一例子說明實(shí)際操作的情況。
在不同的國家，所定認(rèn)的通過窄帶電話線傳輸頻移鍵控信號，規(guī)格不盡相同，包括信號頻率、幅度、傳輸速率，以及收發(fā)通信協(xié)議等，如美國執(zhí)行Bell 202標(biāo)準(zhǔn)，歐洲執(zhí)行CCITT V.23標(biāo)準(zhǔn)等，這里不詳細(xì)討論。而現(xiàn)在FSK信號接收測試在電話方面的應(yīng)用，測試是例如以美國標(biāo)準(zhǔn)為例，是將待測電話機(jī)按圖1接好，由PC14按Bell 202標(biāo)準(zhǔn)時序輸入相應(yīng)的FSK信號(包括頻率、幅度、傳送速度、時間間隔、測試次數(shù)等)，以CID傳送的時序來說明，它由功率振鈴信號作引導(dǎo)，在第一振鈴(約2秒)后約隔0.5秒開始傳送FSK數(shù)據(jù)，待數(shù)據(jù)傳送完后隔0.5秒產(chǎn)生第二次振鈴。因此，其時間間隔可準(zhǔn)確設(shè)定，界面輸入值設(shè)定之后，由PC14操作FSK信號發(fā)生器流程，如圖4，首先將輸入的FSK數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制的數(shù)據(jù)；然后通過函數(shù)運(yùn)算產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的正弦波數(shù)據(jù)表；接著依據(jù)不同頻率的數(shù)據(jù)查找表求值，以使FSK鍵控相位連續(xù)；再將數(shù)據(jù)填入直接存取(DMA)緩沖區(qū)，方式是緩沖區(qū)一半填滿后，中斷觸發(fā)，并填入另一半數(shù)據(jù)；最后啟動DMA數(shù)據(jù)發(fā)送，通過耦合到饋電線路，以接通待測電話機(jī)進(jìn)行接收測試，測試結(jié)果以電話機(jī)顯示屏幕上收到的正確次數(shù)(和PC設(shè)定值相比較)為依據(jù)。
而測試電話機(jī)(具有FSK數(shù)據(jù)發(fā)送功能)的是否正確發(fā)送，則是相反的過程，由待測電話機(jī)的Tip-Ring端發(fā)出FSK信號，先經(jīng)過儀器內(nèi)的前置差分放大器29，以減弱電話線上的噪聲干擾，然后輸入CAS/FSK信號接收解調(diào)器31，通過其內(nèi)部的帶通濾波器過濾，檢測載波信號，參看圖5中FSK信號接收流程圖，一旦檢測到載波，觸發(fā)啟動數(shù)據(jù)時鐘(DCLK)進(jìn)行計數(shù)，以計算收到的數(shù)據(jù)量，在數(shù)據(jù)時鐘的引導(dǎo)下，8位單片微處理器32通過串行端(SIO)，從緩沖器內(nèi)接收解調(diào)后的FSK二進(jìn)制數(shù)據(jù)，直到數(shù)據(jù)發(fā)送完數(shù)據(jù)時鐘停止計數(shù)為止，收完之后，進(jìn)行校驗(yàn)，以修正因時序造成的不連續(xù)性數(shù)據(jù)，最后，再如圖3所示，通過8位單片微處理器32和PC并行端的通信，將數(shù)據(jù)傳給PC14顯示收到的FSK數(shù)據(jù)，以驗(yàn)證電話機(jī)的發(fā)送能力。
本發(fā)明的電話機(jī)測試裝置是以現(xiàn)有的ASTT設(shè)計結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，裝置中除了采用以PC聲霸卡產(chǎn)生發(fā)送CAS、FSK信號之外，還可以實(shí)現(xiàn)包含在FSK信號中的信息解調(diào)譯碼，以檢測方法可針對Type1(電話機(jī)不摘機(jī)的狀態(tài))，Type2(電話機(jī)摘機(jī)的狀態(tài)時)具有特征功能的電話機(jī)，實(shí)現(xiàn)CID和CIDCW(在通話等待狀態(tài)時輸送呼叫身份鑒別信號)信息內(nèi)容的解調(diào)譯碼，因?yàn)樗鼈兌际且訤SK調(diào)制方式藉助電話線收發(fā)傳輸數(shù)據(jù)，檢測到的CAS、DTMF信號以及檢測到的FSK信號可通過PC并行端傳到PC上顯示，從而實(shí)現(xiàn)對電話機(jī)進(jìn)行雙向信號的測試。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如下，但其并非用以限制本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作一些更動和修飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附權(quán)利要求書來限定。
權(quán)利要求
1.一種電話機(jī)測試裝置，用以對一電話機(jī)進(jìn)行雙向電話通信信號的測試，包括一電腦，具有一信號產(chǎn)生器與至少兩個輸入/輸出端；一測試儀，藉由該兩個輸入/輸出端與該電腦連接，其包含一信號發(fā)送單元、一信號檢測單元與一中央處理單元，該信號發(fā)送單元和該信號檢測單元連接到該電話機(jī)，并受該中央處理單元的控制；以及一控制模組，控制該電腦及該測試儀的該中央處理單元的操作，由該電腦的該信號產(chǎn)生器產(chǎn)生一電話通信信號，經(jīng)該兩輸入/輸出端之一，由該測試儀的該信號發(fā)送單元傳送至該電話機(jī)測試，再由該電話機(jī)發(fā)出一數(shù)據(jù)信號，經(jīng)該測試儀的該信號檢測單元處理后，由另一該輸入/輸出端將該數(shù)據(jù)信號傳給該電腦顯示。
2.如權(quán)利要求1所述的電話機(jī)測試裝置，其特征在于，該電腦的兩輸入/輸出端之一插有一聲霸卡，以直接連至該測試儀的該信號發(fā)送單元；而另一該輸入/輸出端則以一并行端的方式連至該中央處理單元。
3.如權(quán)利要求2所述的電話機(jī)測試裝置，其特征在于，該信號產(chǎn)生器產(chǎn)生的該電話通信信號包含一客戶前置設(shè)備報警信號(CAS)、一頻移鍵控信號(FSK)、一呼叫過程中的音頻信號(CPT)、一功率振鈴信號及一噪聲信號。
4.如權(quán)利要求2所述的電話機(jī)測試裝置，其特征在于，該信號發(fā)送單元包含依序串聯(lián)的一連接到該聲霸卡的信號選擇器、一CAS/FSK/CPT信號放大器、一傳輸變壓器、一信號切換器、一饋電電路及一連接至該電話機(jī)的一饋電線路接線端的極性翻轉(zhuǎn)電路。
5.如權(quán)利要求3所述的電話機(jī)測試裝置，其特征在于，該信號發(fā)送單元包含依序串聯(lián)的一連接到聲霸卡的信號選擇器、一功率振鈴信號放大器、一耦合變壓器、一信號切換器、一饋電電路及一連接到該電話機(jī)的一饋電線路接收線端的極性翻轉(zhuǎn)電路。
6.如權(quán)利要求4或5所述的電話機(jī)測試裝置，其特征在于，該中央處理單元用以控制該信號選擇器和該信號切換器的操作。
7.如權(quán)利要求2所述的電話機(jī)測試裝置，其特征在于，該數(shù)據(jù)信號包含一客戶前置設(shè)備報警信號(CAS)和一頻移鍵控信號(FSK)。
8.如權(quán)利要求2所述的電話機(jī)測試裝置，其特征在于，該信號檢測單元包含依序串聯(lián)的一連接到該電話機(jī)的一饋電線路接線端的前置差分放大器及并聯(lián)的一雙音復(fù)頻信號(DTMF)接收器和一連接到該中央處理單元的CAS/FSK信號接收解調(diào)器。
9.如權(quán)利要求8所述的電話機(jī)測試裝置，其特征在于，該中央處理單元包含一存儲器，以將從DTMF和CAS/FSK信號接收器所接收到的該數(shù)據(jù)信號進(jìn)行譯碼，再經(jīng)由該并行端傳送給該電腦顯示。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電話機(jī)測試裝置,包括有一電腦、一測試儀及一控制模組;除能達(dá)到向電話機(jī)發(fā)送信號進(jìn)行測試的功能之外,還增設(shè)一信號檢測通路,其包含設(shè)置于測試儀的一前置運(yùn)算放大器、一雙音復(fù)頻(DTMA)接收器、一CAS/FSK信號接收器及一微處理器,并經(jīng)由一并行端連接至電腦;在控制模組的控制下,接收電話機(jī)發(fā)出的信號,經(jīng)過信號檢測通路處理后傳送到電腦上顯示,以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明對電話進(jìn)行雙向電話數(shù)據(jù)通信信號的測試。
文檔編號H04M1/24GK1264238SQ9910224
公開日2000年8月23日 申請日期1999年2月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月13日
發(fā)明者賴振興, 鄒崢嶸 申請人:英業(yè)達(dá)集團(tuán)(南京)電子技術(shù)有限公司