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Il telefono segreto - 3

Il telefono segreto

Torniamo alla linea e vediamo cosa accade dopo la risposta “ufficiale” (quella riconosciuta dalla centrale telefonica): il generatore di nota facente capo all’operazionale U3c (si tratta di un’oscillatore ad onda sinusoidale del tipo a sfasamento) produce normalmente un segnale a 440 Hz (tale è la frequenza usata per i toni di libero, occupato, ecc.) che, tramite l’operazionale U3d, viene applicato al trasformatore TF1 dal quale raggiunge la linea.

L’oscillatore lavora però in modo discontinuo, cioè genera il tono a 440 Hz secondo la cadenza normalmente impostata in centrale telefonica: circa 1,5 secondi di nota seguiti da 4 secondi di pausa. Questa cadenza la stabilisce la NAND U5c, configurata come astabile, i cui livelli logici di uscita alto e basso durano rispettivamente 1,5 e 4 secondi: quando l’uscita della U5c è a livello alto quella della U5d è a zero logico, il transistor T3 è interdetto, e l’oscillatore a 440 Hz può funzionare; quando al piedino 4 della U5c si trova lo zero logico, l’uscita della U5d è a livello alto e fa saturare T3, il quale va in cortocircuito tra collettore ed emettitore bloccando il funzionamento dell’oscillatore.

telefono_segreto_pcb

Il risultato si concretizza, in linea telefonica, sotto forma di una serie di “tuuu” intervallati da pause, esattamente come avverrebbe se l’utente chiamato non rispondesse alla telefonata.

Chi chiama sente quindi la situazione tipica dell’attesa della risposta e non si accorge dell’intervento del circuito; chiaramente chi ha un po’ di conoscenze di telefonia può notare l’intervento del dispositivo, dato che il tono di libero non viene sincronizzato con quello reale (ovvero con l’alternata di chiamata in linea) e può determinare un evidente cambio di cadenza subito dopo la risposta, tuttavia la gran parte delle persone, poco esperte in materia, non ci farà caso. Nel circuito va notata la forchetta telefonica, realizzata con due trasformatori appositamente studiati: questa forchetta è in pratica il dispositivo “antilocale” che attenua fortemente sul lato di ascolto (in questo caso il secondario del TF2) il segnale (in questo caso il solo tono a 440 Hz) inviato in linea telefonica e che, diversamente, verrebbe ascoltato al suo normale livello ostacolando di fatto l’ascolto di quanto può arrivare dal telefono del chiamante.

Il segnale in arrivo dalla linea (quindi voci e rumori captati dalla cornetta di chi ci chiama) viene prelevato dal secondario del TF2, e applicato all’ingresso di un amplificatore invertente, realizzato con l’operazionale U3a, che ne eleva il livello di circa 10 volte; l’amplificazione è indispensabile per compensare l’attenuazione prodotta dal circuito che segue, realizzato ed inserito per attenuare il livello sonoro ogni volta che dall’oscillatore sinusoidale esce la nota a 440 Hz. Quest’ennesimo circuito fa capo all’ultimo degli operazionali (U3b) impiegato come amplificatore/raddrizzatore: l’operazionale, il cui ingresso noninvertente è polarizzato con soli 0,6 volt (a ciò provvede il partitore R25D4) amplifica solo il segnale positivo ricavando impulsi di tensione del tipo 0,6/9 volt, utilizzati per caricare C13.

Questa configurazione fa sì che la presenza del tono a 440 Hz determini l’1 logico agli ingressi della NAND U5a e lo zero alla sua uscita, forzando a livello alto quella della U5b, che manda in saturazione T2. Vediamo quindi che ogni volta che viene prodotta la nota a 440 Hz il transistor chiude praticamente a massa la resistenza R21, facendole fare partitore con R20 ed attenuando perciò il segnale in arrivo da U3a; se consideriamo che questo segnale viene inviato all’amplificatore di potenza per essere ascoltato in altoparlante, appare ovvio che la rete logica appena esaminata serve ad attenuare il livello dell’audio ogni volta che c’è il tono in linea. A proposito di amplificatore, quello disposto nel circuito è basato sul tradizionale LM386N della National Semiconductors, un affidabile finalino BF monolitico capace di erogare 1 watt r.m.s. ad un altoparlante da 8 ohm di impedenza, da noi utilizzato nella configurazione standard. Notate il potenziometro R24, che fa da regolazione del volume di ascolto, e il secondo scambio del relé RL1 (lo stesso che impegna la linea) che svolge una funzione importante: chiudendosi solo quando il circuito risponde ad una chiamata permette l’ascolto in altoparlante solo quando serve.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

 

 

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