Phone Knowledge #1   7 comments

Telepon secara konvensional digunakan untuk komunikasi suara, namun demikian saat ini  telepon telah banyak yang difungsikan untuk komunikasi data. Pembahasan berikut ini akan ditekankan pada penggunaan telepon sebagai komunikasi suara.

Pada dasarnya pesawat telepon terdiri dari alat pengirim suara (mikropon) dan alat penerima suara (speaker). Pesawat ini dihubungkan dengan sentral telepon menggunakan sepasang kabel tembaga yang dikenal sebagai saluran 2 kawat.

Untuk mengaktifkannya, pesawat telepon dicatu tegangan oleh sentral telepon. Tegangan telepon dicatu dari sentral sebesar 48V. Tegangan ini dipilih agar cukup untuk mencatu pesawat telepon sampai beberapa kilometer, sehingga rugi-rugi tegangan pada saluran 2 kawat tidak mempengaruhi kerja pesawat telepon. Selain itu tegangan ini cukup aman bagi manusia ( tegangan di bawah 50V tergolong aman). Tegangan 48V juga mudah dihasilkan dari baterai (4x12V) yang digunakan sebagai catu daya back up di sentral.

Di beberapa tempat tegangan yang digunakan bervariasi dalam range 36V sampai 60V. Sedangkan pada perangkat PABX ada yang menggunakan tegangan 24 Volt Dari sentral telepon, tegangan melalui berkisar 2000 sampai 4000 ohm (tidak termasuk tahanan pesawat telepon). Tahanan minimal pesawat telepon pada kondisi on hook (tidak aktif) adalah 30.000 Ohm, sedangkan pada kondisi off hook (aktif) minimal 200 Ohm. Sedangkan arus yang mengalir pada saat off hook berkisar 20-50 mA.

Sinyal suara dari pesawat telepon dibatasi antara frekuensi 400 Hz sampai 3400 Hz. Pembatasan frekuensi rendah disebabkan adanya penggunaan komponen transformator dan kapasitor dalam rangkaian, juga menghindari harmonisa frekuensi tegangan listrik 60 Hz. Sedangkan pembatasan frekuensi tingginya atas pertimbangan pada sisi transmisinya.

Jenis-Jenis Nada Telepon

Agar pesawat telepon dan sentral dapat berhubungan, diperlukan pensinyalan (signalling). Pensinyalan antara sentral dengan pesawat telepon meliputi dialling tone, dial, ringing back tone, busy tone, reorder tone, ringing tone dan call waiting.

  • Dialing Tone (Nada Pilih)

Dialing Tone adalah nada yang dikirimkan oleh sentral ke pesawat telepon sebagai tanda jaringan tersedia dan siap untuk digunakan. Nada ini dikirimkan pada saat pemakai telepon mengangkat handset telepon (telepon tidak dalam keadaan berdering). Nada ini adalah nada kontinyu dengan frekuensi 350 Hz dan 440 Hz atau 600 Hz dan 120 Hz, dengan besar -13 dBmO.

  • b. Dial (Rotary Dial, Push Button Dial)

Ketika pemakai telepon menekan nomor tertentu, pesawat telepon tersebut mengirimkan nomor dial ke sentral. Nomor dial yang dikirimkan oleh pesawat telepon dapat berbentuk pulsa-pulsa (Rotary Dial System) maupun pasangan nada berfrekuensi tertentu (Push Button Dial).

Pada Rotary Dial System, nomor-nomor pada pesawat telepon berupa piringan berputar atau rangkaian lojik yang menghasilkan pulsa-pulsa. Lebar setiap pulsa adalah 10 millidetik.

Pada Push Button System, nomor-nomor pada pesawat berupa switch lembut yang mudah ditekan. Pesawat akan menghasilkan sinyal sinyal dengan dua frekuensi yang berbeda. Sistem ini disebut juga Two Tone Dialling atau Dual Tone Multi Frequency (DTMF). Alokasi frekuensinya ditetapkan oleh CCITT berdasarkan rekomendasi No.Q 23.

  • Ringing Back Tone (Nada Panggil Balik)

Nada ini dikirimkan oleh sentral ke pesawat telepon pemanggil, jika nomor pelanggan yang dipanggil telah berdering. Nada akan berhenti jika pelanggan mengangkat pesawat teleponnya. Nada ini berfrekuensi 440 dan 480 Hz  sebesar -19 dBmO, dengan  kondisi 2 detik hidup (ON)  dan 4 detik mati (OFF).

  • Busy Tone (Nada Sibuk)

Busy Tone akan dikirimkan sentral ke pesawat telepon pemanggil jika saluran yang tersedia sibuk ataupun pesawat pelanggan yang dituju sedang sibuk. Nada akan berhenti jika pesawat telepon pemanggil diletakkan kembali. Frekuensi yang digunakan 480 Hz dan 620 Hz dengan besar -24 dBmO. Nada terputus putus pada selang waktu 0,5 detik.

  • Reorder Tone (Nada Gangguan)

Nada ini akan dikirimkan sentral telepon ke pesawat telepon pelanggan jika terjadi gangguan, seperti putus, hubungan singkat dan sebagainya. Nada gangguan berupa nada kontinyu  yang berfrekuensi 480 dan 620 Hz dengan selang interupsi 0,5 detik.

  • Ringing Tone (Nada dering)

Ringing tone dikirimkan sentral ke pesawat telepon pelanggan yang dipanggil. Sinyal ini mengaktifkan bel pada pesawat telepon. Sinyal berfrekuensi antara 20 sampai 40 Hz dengan tegangan antara 40V sampai 150V.

  • Call Waiting (Nada Tunggu)

Call waiting menandakan adanya interupsi atau panggilan lain saat telepon sedang off hook. Nada ini berfrekuensi 440 Hz sebesar -13 dBmO,. dengan durasi 0,3 detik dan berselang setiap 10 detik. Berikut ini gambar perbandingan level sinyal pada sistem telepon.

Perangkat Telepon
Pada dasarnya pesawat telepon standar merniliki bagian-bagian antara lain:

  • Network block, terdiri dari rangkaian yang memisahkan antara input dari mikropon dan’output ke speaker serta rangkaian antiside tone.
  • Standar dial, yaitu papan dial yang digunakan untuk memilih alamat tujuan yang akan dihubungi. Papan dial ini terdiri dari jenis push button maupun rotary dial.
  • Ringer, terdiri atas ranghaian bel yang akan berbunyi saat telepon dihubangi.
  • Handset, yaitu tempat meletakkan komponen mikropon dan speaker.
  • Hook switch, switch yang berfungsi untuk mengaktifkan telepon. Hook switch berhubungan dengan peletakan handset.

Kelima bagian pesawat telpon di atas  ;

Mikropon sebagai alat input sinyal suara dan speaker sebagai alat output untuk mendengar suara lawan bicara diletakkan pada handset telepon. Kemudian keduanya dihubungkan ke network block. Network block terdiri dari rangkaian anti sidetone dan rangkaian induksi (duplex coil). Rangkaian antiside tone berfungsi sebagai peredam agar suara pembicara tidak terdengar lebih besar dari suara lawan bicara. Sedangkan rangkaian induksi digunakan untuk mencegah tegangan DC 48V masuk ke mikropon dan speaker serta sebagai konversi duplex.

Ringer dan rangkaian dial dihubungkan secara paralel ke line telepon. Hook switch diletakkan agar dapat mendeteksi saat kondisi on hook maupun off hook.

Handset, ringer, dial dan hook switch dihubungkan ke network blok dengan menggunakan kabel. Handset dihubungkan ke titik A dan B (speaker) serta ke titik B dan C (mic). Ringer diliubungkan seri dengan sebuah koil dan capasitor dan dihubungkan paralel dengan line (titik D dan E). Push button dial dihubuugkan ke D dan E. Hook Switch dihubuugkan dengan beberapa cara, dapat diletakkan antara L1 dan D, atau antara L2 dan E, dapat menggunakan single atau doubel switch. VRl dan VR2 adalah resistor variabel yang ditrim untuk menyesuaikan volume suara (incoming dan outgoing).

Pesawat telepon modern telah menggunakan IC sebagai pengganti pemakaian trafo, selain itu dapat ditambahkan fitur-fitur seperti display, CLIP, lamp indicator, memory dan lain lain.

Contoh : IC TEA7092 diproduksi oleh SGS-Thomson Microelectronis adalah IC telepon yang dikontrol oleh microcontroller. Selain memberikan fungsi standar telepon, IC ini dilengkapi kemampuan mengadopsi fitur-fitur lain.

Subcriber Line Interface (SLI)


Seperti yang telah dijelaskan pada bagian 1.1, bahwa telepon dicatu tegangan dari sentral telepon. Tugas pencatuan ini dilakukan oleh interface pelanggan yang disebut sebagai Subcriber Line Interface. Pada sentral, modulnya disebut sebagai Subcriber Line Interface Card (SLIC).

Sinyal yang berasal dari pesawat telepon akan diterima sentral melalui SLIC. Sinyal dua arah ini kemudian akan dipisahkan oleh SLIC menjadi sinyal kirim dan terima yang kemudian akan diproses oleh perangkat PCM. Dari perangkat PCM sinyal diproses lebih lanjut ke switching sistem.

Perangkat PCM dan switching akan dibicarakan pada artikel berikutnya.

Pada Subcriber Line Interface Card (SLIC) terdapat beberapa proses yang disebut sebagai BORSCHT. BORSCHT singkatan dari Battery feed, Overvoltage protection, Ringing, Supervision, Coding, Hybrid dan Test.

Battery feed memberikan tegangan sebesar 48 V ke jalur telepon. Hal yang paling penting adalah mengusahakan agar komponen harmonisa dari sumber tegangan tidak masuk ke jalur telepon, caranya adalah dengan menambahkan induktor.

Overvoltage protection berguna untuk melindungi perangkat sentral dari tegangan lebih, petir misalnya. Proteksi yang dilakukan SLIC terdiri dari primary protection dan secondary protection. Primary protection menggunakan device MOV (Metal Oxide Varistor) atau menggunakan gas tube protector dan ditanahkan ke bumi, sedangkan secondary protection menggunakan rangkaian internal dan ditanahkan ke chasis. Proteksi ini menahan overvoltage sekitar 500 – 1000 Volt.

Ringing dan supervision digunakan untuk pensinyalan antara sentral dengan pesawat telepon, juga menyediakan kanal pengontrolan dari switching. Coding menangani pembentukan sinyal PCM dan berinteraksi dengan perangkat PCM.

Rangkaian yang utama untuk mengkonversikan jalur 2 kawat menjadi 4 kawat adalah hibrid. Konversi 2 kawat menjadi 4 kawat dilakukan untuk memisahkan antara sinyal kirim dan sinyal terima. Hal ini sangat penting dan berkaitan dengan sistem transmisi dan switching digital.

Trafo banyak digunakan sebagai pembentuk rangkaian hibrid. Rangkaian hibrid yang baik memiliki sekitar 3,5dB dan memiliki isolasi antara sinyal kirim dan terima sekitar 30dB.

Sinyal kirim dan terima dalam 2 kawat di sisi kiri yang berasal dari pesawat telepon dipisahkan dengan menggunakan tranfo. Polaritas gulungan yang berbeda menyebabkan sinyal kirim dan terima dapat dipisahkan. Impedansi ZB adalah impedansi balans, yang besarnya sama dengan inpedansi input saluran kirim dan terima.

Salah satu contoh IC yang digunakan sebagai SLIC adalah IC HC-5502X/4X.  IC ini dikemas dalam kemasan isolasi dielektrik 200 V, sehingga sangat baik untuk proteksi overvoltage.

…to be continued……

Posted Desember 14, 2009 by asepsajah in Fixed Phone

7 responses to “Phone Knowledge #1

Subscribe to comments with RSS.

  1. Wahhh kebetulan, lagi nyari referensi ttg telp nemu disini. Ditunggu lanjutannya kang!

  2. Wahhh…lumayan neh, nambah pengetahuan. Ijin sedot ya kang…!

  3. dikasih tahu sama temen, alhamdulilah,akhirnya ketemu juga blog yg seperti ini. thank’s untuk share nya.
    Salam kenal !

  4. Minta skema pesawat telp donk, mau experiment neh, tapi komponen nya yang mudah didapat yak!

  5. salam kenal kang…..kalau PABX NEC punya pengalaman ga ya kang

  6. Mantech,
    jarang ngoprek mas kalo NEC, coba di blog tetangga sebelah..

  7. Klo ada case, wktu gagang telp diangkat tegangan ngedrop jd 0.2-0.5V DC itu penyebabnya apa ya? Terima kasih

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: