CMX867AD2 औद्योगिक संचार के लिए एक लचीला भौतिक परत समाधान प्रदान करता है।
27 नवंबर, 2025 - औद्योगिक नियंत्रण, ऊर्जा मीटरिंग और दूरस्थ निगरानी जैसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों में, संचार प्रणालियों की विश्वसनीयता और पर्यावरणीय अनुकूलन क्षमता उपकरण प्रतिस्पर्धात्मकता के प्रमुख घटक बन गए हैं। CMX867AD2 मल्टी-मोड मॉडेम चिप, अपने गहन एकीकृत मिश्रित-सिग्नल आर्किटेक्चर और मजबूत प्रोग्रामेबिलिटी के साथ, जटिल विद्युत चुम्बकीय वातावरण और विविध प्रोटोकॉल आवश्यकताओं को संबोधित करने के लिए एक उच्च एकीकृत सिंगल-चिप समाधान प्रदान करता है, जो औद्योगिक सेटिंग्स में बुद्धिमान एज-साइड कनेक्टिविटी के लिए एक आदर्श विकल्प के रूप में उभर रहा है।
I. चिप अवलोकन: एकीकृत औद्योगिक संचार इंजन
CMX867AD2 सिर्फ एक मॉडेम से कहीं अधिक है - यह एक अत्यधिक एकीकृत "चिप पर संचार सबसिस्टम" है। यह एक एकल कॉम्पैक्ट पैकेज के भीतर एक उच्च-प्रदर्शन एनालॉग फ्रंट-एंड, एक कॉन्फ़िगर करने योग्य डिजिटल मॉडेम कोर, प्रोटोकॉल प्रोसेसिंग लॉजिक और समृद्ध सिस्टम इंटरफेस को जोड़ता है। चिप को औद्योगिक उपकरणों और विभिन्न वायर्ड मीडिया (जैसे ट्विस्टेड जोड़ी, पावर लाइन, या समर्पित लाइनों) के बीच संपूर्ण भौतिक परत और डेटा लिंक परत कार्यक्षमता के हिस्से को संभालने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे होस्ट नियंत्रक पर प्रसंस्करण भार और समग्र सिस्टम बिजली की खपत में काफी कमी आती है।
मुख्य प्रौद्योगिकी विश्लेषण:लचीला और विन्यास योग्य मल्टी-मोड आर्किटेक्चर
CMX867AD2 का मुख्य लाभ इसके सॉफ़्टवेयर-परिभाषित सिग्नल प्रोसेसिंग पथ में निहित है, जिसे कई औद्योगिक परिदृश्यों में संचार आवश्यकताओं का समर्थन करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।
1.अनुकूली मॉड्यूलेशन और सिग्नल प्रोसेसिंग:
चिप में एक प्रोग्राम योग्य मॉड्यूलेशन इंजन शामिल है जो क्लासिक एफएसके (फ़्रीक्वेंसी शिफ्ट कीइंग) से लेकर अधिक कुशल डिजिटल मॉड्यूलेशन विधियों तक योजनाओं का समर्थन करता है। उपयोगकर्ता ट्रांसमिशन दूरी, डेटा दर और शोर प्रतिरक्षा आवश्यकताओं के आधार पर चयन को अनुकूलित कर सकते हैं।
यह एक उच्च-प्रदर्शन प्रोग्रामयोग्य डिजिटल फ़िल्टर बैंक और एक अनुकूली इक्वलाइज़र को एकीकृत करता है। फ़िल्टर पैरामीटर (जैसे केंद्र आवृत्ति, बैंडविड्थ, और रोल-ऑफ गुणांक) को चैनल विशेषताओं से इष्टतम मिलान करने और विशिष्ट आवृत्ति बैंड में हस्तक्षेप को दबाने के लिए सॉफ़्टवेयर के माध्यम से समायोजित किया जा सकता है, जो इन्वर्टर और रिले शोर से भरे औद्योगिक वातावरण में संचालन के लिए महत्वपूर्ण है।
इसमें एक सटीक रिसीव्ड सिग्नल स्ट्रेंथ इंडिकेटर (आरएसएसआई) और कैरियर डिटेक्ट (सीडी) सर्किट शामिल है, जो वास्तविक समय लिंक गुणवत्ता की निगरानी प्रदान करता है और ऊपरी परत सॉफ्टवेयर के लिए बुद्धिमान नींद/जागने के निर्णयों को सक्षम करता है।
2.मल्टी-फंक्शन प्रोटोकॉल-असिस्टेड प्रोसेसिंग:
भौतिक परत मॉड्यूलेशन और डिमोड्यूलेशन से परे, चिप हार्डवेयर-त्वरित फॉरवर्ड एरर करेक्शन (एफईसी) एनकोडर/डिकोडर और एक चक्रीय रिडंडेंसी चेक (सीआरसी) इकाई को एकीकृत करता है, जो हार्डवेयर स्तर पर डेटा फ्रेम ट्रांसमिशन विश्वसनीयता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ा सकता है और होस्ट सीपीयू पर बोझ को कम कर सकता है।
यह स्वचालित पावती और फ़्रेम टाइमआउट रीट्रांसमिशन जैसे कॉन्फ़िगर करने योग्य लिंक-लेयर सहायक फ़ंक्शन प्रदान करता है, होस्ट सॉफ़्टवेयर डिज़ाइन को और सरल बनाता है और सिस्टम प्रतिक्रिया वास्तविक समय प्रदर्शन में सुधार करता है।
द्वितीय. विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए अनुशंसित बाहरी सर्किट आरेख
मुख्य कार्यात्मक मॉड्यूल और पिन विवरण
1. क्लॉक सर्किट (XTAL/CLOCK)
पिन: XTALN, X1 (पिन 1, 2)
बाहरी घटक:
क्रिस्टल X1: 11.0592MHz या 12.288MHz
लोड कैपेसिटर C1, C2: 22pF
विवरण: सिस्टम मास्टर क्लॉक प्रदान करता है; C1 और C2 का उपयोग क्रिस्टल दोलन को स्थिर करने के लिए किया जाता है।
2. पावर और बायस सर्किट
वीडीडी: सकारात्मक बिजली आपूर्ति (पिन 7, 11, आदि)
वीएसएस: ग्राउंड (एकाधिक पिन)
VBIAS: पूर्वाग्रह वोल्टेज (C3 के माध्यम से डिकम्प्लिंग की आवश्यकता है)
डिकूप्लिंग कैपेसिटर:
C3, C4: 100nF (VDD/VBIAS के करीब रखा गया)
C5: 10µF (कम-आवृत्ति डिकॉउलिंग के लिए बड़ी क्षमता)
3. प्राप्त चैनल (आरएक्स लाइन इंटरफ़ेस)
पिन: आरएक्सएएफबी, आरएक्सएएन, आरएक्सए (पिन 8-10)
कार्य: बाहरी संकेत प्राप्त करता है। इन-बैंड हस्तक्षेप से बचने के लिए सावधानीपूर्वक लेआउट की आवश्यकता है।
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4. ट्रांसमिट चैनल (TX लाइन इंटरफ़ेस)
पिन: TXA, TXAN (पिन 17-18)
कार्य: मॉड्यूलेटेड सिग्नल प्रसारित करता है।
5. नियंत्रण और डेटा इंटरफ़ेस (सी-बस)
पिन: सीएसएन, कमांड डेटा, सीरियल क्लॉक, रिप्लाई डेटा, आईआरक्यूएन
इंटरफ़ेस प्रकार: माइक्रोकंट्रोलर (μC) के साथ संचार के लिए उपयोग की जाने वाली सीरियल कंट्रोल बस।
मुख्य डिज़ाइन बिंदु
1. पावर और ग्राउंड डिकॉउलिंग
VDD और VBIAS को C3, C4 और C5 का उपयोग करके अलग किया जाना चाहिए।
वीएसएस ग्राउंड प्लेन: कम-प्रतिबाधा ग्राउंडिंग सुनिश्चित करने के लिए चिप के नीचे एक ग्राउंड प्लेन स्थापित करने की सिफारिश की जाती है, विशेष रूप से:
वीएसएस पिन के बीच
डिकॉउलिंग कैपेसिटर का ग्राउंड कनेक्शन
क्रिस्टल लोड कैपेसिटर का ग्राउंड कनेक्शन (C1, C2)
2. क्रिस्टल ऑसिलेटर डिज़ाइन
सिग्नल आयाम: ड्राइव स्तर VDD (पीक-टू-पीक) का ≥ 40% होना चाहिए।
ट्यूनिंग-फोर्क क्रिस्टल की अनुशंसा नहीं की जाती है क्योंकि उनकी ड्राइव क्षमता आमतौर पर अपर्याप्त होती है।
उचित ऑसिलेटर सर्किट डिज़ाइन समर्थन के लिए क्रिस्टल आपूर्तिकर्ता से परामर्श करना उचित है।
3. पथ सुरक्षा प्राप्त करें
चिप छोटे-आयाम वाले संकेतों का पता लगा सकती है; इसलिए, प्राप्त पथ को इन-बैंड हस्तक्षेप से बचना चाहिए।
शोर युग्मन को रोकने के लिए लेआउट के दौरान प्राप्त लाइन को अलग करने की अनुशंसा की जाती है।
घटक सटीकता आवश्यकताएँ
प्रतिरोधक: ±5%
कैपेसिटर: ±20% (जब तक कि अन्यथा निर्दिष्ट न हो)
सारांश
यह विशिष्ट एप्लिकेशन आरेख CMX867A के लिए न्यूनतम सिस्टम कॉन्फ़िगरेशन प्रदान करता है, जिसमें शामिल हैं:
घड़ी स्रोत (क्रिस्टल + लोड कैपेसिटर)
पावर फ़िल्टरिंग नेटवर्क
संचारित/प्राप्त लाइन इंटरफ़ेस
बस इंटरफ़ेस नियंत्रित करें
लेआउट और ग्राउंडिंग सिफ़ारिशें (विशेष रूप से ग्राउंड प्लेन और डिकॉउलिंग प्लेसमेंट के संबंध में)
इन डिज़ाइन सुझावों का उद्देश्य स्थिर चिप संचालन सुनिश्चित करना है, विशेष रूप से उच्च-संवेदनशीलता रिसेप्शन और छोटे-सिग्नल प्रोसेसिंग परिदृश्यों में।
तृतीय. कार्यात्मक ब्लॉक आरेख अनुवाद
नियंत्रण और डेटा इंटरफ़ेस अनुभाग
मॉड्यूल:
सी-बस सीरियल इंटरफ़ेस
टीएक्स / आरएक्स डेटा रजिस्टर और यूएसएआरटी
रिंग डिटेक्टर
कार्यात्मक विवरण:
सी-बस एक सीरियल कंट्रोल बस है जिसका उपयोग बाहरी माइक्रोकंट्रोलर के साथ संचार के लिए किया जाता है। इसमें निम्नलिखित संकेत शामिल हैं:
सीएसएन (चिप चयन)
सीरियल घड़ी (सीरियल घड़ी)
कमांड डेटा (कमांड डेटा)
उत्तर डेटा (उत्तर डेटा)
आईआरक्यूएन (व्यवधान अनुरोध)
डेटा रजिस्टर और यूएसएआरटी डेटा ट्रांसमिशन और रिसेप्शन के दौरान बफरिंग और सीरियल रूपांतरण के लिए जिम्मेदार हैं।
रिंग डिटेक्टर का उपयोग लाइन पर रिंग सिग्नल का पता लगाने और आरडीआरवीएन को आउटपुट करने के लिए किया जाता है।
विशिष्ट अनुप्रयोग सर्किट में मुख्य बिंदु
1.घड़ी: 22 पीएफ लोड कैपेसिटर के साथ 11.0592 मेगाहर्ट्ज या 12.288 मेगाहर्ट्ज क्रिस्टल ऑसिलेटर की आवश्यकता होती है।
2. बिजली की आपूर्ति: VDD और बायस वोल्टेज VBIAS को चिप के जितना संभव हो उतना करीब रखे गए 100 nF और 10 μF कैपेसिटर का उपयोग करके अलग किया जाना चाहिए।
3.ग्राउंडिंग: चिप के नीचे एक ग्राउंड प्लेन की सिफारिश की जाती है, जो सभी वीएसएस पिनों और डिकॉउलिंग कैपेसिटर ग्राउंड कनेक्शन के लिए न्यूनतम प्रतिबाधा सुनिश्चित करता है।
4.ट्रांससीवर इंटरफ़ेस: आरएक्सए/टीएक्सए एनालॉग सिग्नल पोर्ट हैं; लेआउट को हस्तक्षेप से बचना चाहिए।
5. नियंत्रण बस: बाहरी माइक्रोकंट्रोलर के साथ संचार सीएसएन, घड़ी और डेटा लाइनों (सी-बस) के माध्यम से प्राप्त किया जाता है।
6.क्रिस्टल चयन: ड्राइव स्तर VDD का 40% होना चाहिए; ट्यूनिंग-कांटा क्रिस्टल की अनुशंसा नहीं की जाती है।
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आंतरिक कार्यात्मक ब्लॉक आरेख का मूल
चिप के आंतरिक वर्कफ़्लो को तीन मुख्य चरणों में विभाजित किया जा सकता है:
1. नियंत्रण और डेटा इंटरेक्शन (बायां अनुभाग):
माइक्रोकंट्रोलर के साथ संचार सी-बस सीरियल इंटरफ़ेस के माध्यम से स्थापित किया जाता है, डेटा ट्रांसमिशन, रिसेप्शन और रिंग डिटेक्शन का प्रबंधन किया जाता है।
2.मॉडेम कोर (केंद्रीय अनुभाग):
एफएसके, क्यूएएम और डीपीएसके जैसी कई मॉड्यूलेशन योजनाओं का समर्थन करता है। इसमें स्क्रैम्बलिंग, डिसक्रैम्बलिंग और सिग्नल एनर्जी डिटेक्शन फ़ंक्शन शामिल हैं।
3.एनालॉग सिग्नल प्रोसेसिंग (दायाँ अनुभाग):
इसमें ट्रांसमिशन और रिसेप्शन के लिए फ़िल्टरिंग, इक्वलाइज़ेशन और नियंत्रण प्राप्त करना शामिल है। DTMF पीढ़ी और पहचान को एकीकृत करता है, और एनालॉग लूपबैक परीक्षण कार्यक्षमता प्रदान करता है।
मुख्य प्रक्रिया अवलोकन
ट्रांसमिशन: डेटा सी-बस → मॉड्यूलेशन → फ़िल्टरिंग/गेन एडजस्टमेंट → TXA/TXAN से अंतर आउटपुट के माध्यम से प्रवेश करता है।
रिसेप्शन: सिग्नल आरएक्सए से प्रवेश करता है → प्रवर्धन/लाभ नियंत्रण → फ़िल्टरिंग/समीकरण → डिमोड्यूलेशन → सी-बस के माध्यम से डेटा रीडआउट।
मुख्य विशेषताएं: पूरी प्रक्रिया के दौरान डीटीएमएफ प्रसंस्करण, रिंग डिटेक्शन और ऊर्जा निगरानी का समर्थन करता है, और इसमें लूपबैक कार्यक्षमता के माध्यम से स्व-परीक्षण शामिल है।
सारांश
यह चिप एक मॉडेम, टेलीफोन लाइन इंटरफ़ेस और नियंत्रण तर्क को एक इकाई में एकीकृत करता है। एक सरल परिधीय सर्किट के साथ मिलकर, यह विश्वसनीय डेटा ट्रांसमिशन की आवश्यकता वाले एम्बेडेड अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त एक पूर्ण संचार टर्मिनल बना सकता है।
चतुर्थ. रिंग सिग्नल डिटेक्टर इंटरफ़ेस सर्किट और टाइमिंग आरेख
सर्किट फ़ंक्शन
यह सर्किट चिप के बाहरी रिंग डिटेक्शन इंटरफ़ेस के रूप में कार्य करता है। यह टेलीफोन लाइन पर हाई-वोल्टेज एसी रिंग सिग्नल (आमतौर पर 40‑90 Vrms) को चिप द्वारा पहचानने योग्य डिजिटल-स्तरीय सिग्नल में परिवर्तित करता है और इसे आरटी पिन के माध्यम से आंतरिक रिंग डिटेक्टर मॉड्यूल में फीड करता है।
सर्किट संरचना और सिग्नल प्रवाह
1.इनपुट सुरक्षा और सुधार (बायां अनुभाग):
D1‑D4 (1N4004) एक ब्रिज रेक्टिफायर बनाता है, जो AC रिंग सिग्नल को एक यूनिडायरेक्शनल स्पंदित DC सिग्नल में परिवर्तित करता है।
R20‑R22 (प्रत्येक 470 kΩ) और R23 (समायोज्य, आरेख में 68 kΩ के रूप में अनुशंसित) एक उच्च-वोल्टेज वोल्टेज विभक्त नेटवर्क का निर्माण करते हैं, जो चिप के लिए एक सुरक्षित इनपुट रेंज में सुधारित उच्च-वोल्टेज सिग्नल को क्षीण करता है।
2.फ़िल्टरिंग और सिग्नल कंडीशनिंग (मध्य खंड):
C20, C21 (0.1 µF), और C22 (0.33 µF) एक RC लो-पास फ़िल्टर नेटवर्क बनाते हैं, जिसका उपयोग सुधारित स्पंदन सिग्नल को सुचारू करने और उच्च-आवृत्ति हस्तक्षेप को दबाने के लिए किया जाता है।
फ़िल्टर किए गए सिग्नल (आरेख में X के रूप में लेबल किया गया) को चिप के आरटी पिन में फीड किया जाता है।
3.आंतरिक जांच (दायां भाग):
आरटी पिन आंतरिक रूप से श्मिट ट्रिगर से जुड़ा होता है, इसके उच्च-स्तरीय थ्रेशोल्ड वोल्टेज को Vthi के रूप में दर्शाया जाता है।
जब सिग्नल
इस स्थिति को माइक्रोकंट्रोलर द्वारा सी-बस के माध्यम से पढ़ा जा सकता है या इंटरप्ट (आईआरक्यूएन) ट्रिगर करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।
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मुख्य डिज़ाइन पैरामीटर और गणना
डिटेक्शन थ्रेशोल्ड गारंटी:
दस्तावेज़ एक डिज़ाइन उदाहरण प्रदान करता है: जब R20=R21=R22=470 kΩ और R23=68 kΩ, सर्किट 3-5 V की VDD रेंज में 40 Vrms या उससे ऊपर के रिंग सिग्नल का पता लगाना सुनिश्चित करता है।
सिद्धांत विश्लेषण:
सुधार के बाद पीक वोल्टेज हैवीपीक=40 वीआरएमएस×2≈56.6 वी।
वोल्टेज डिवाइडर नेटवर्क द्वारा क्षीणन के बाद, आरटी पिन पर वोल्टेज इनपुट आंतरिक श्मिट ट्रिगर के Vthi से अधिक होना चाहिए। R23 को समायोजित करने से वोल्टेज डिवीजन अनुपात को अलग-अलग Vthi (जो VDD पर निर्भर करता है) और रिंग वोल्टेज थ्रेशोल्ड के अनुकूल होने की अनुमति मिलती है।
घटक सहिष्णुता आवश्यकताएँ:
प्रतिरोधक: ±5%
कैपेसिटर: ±20%
सारांश
यह इंटरफ़ेस सर्किट सुधार और फ़िल्टरिंग के साथ एक उच्च-वोल्टेज, उच्च-प्रतिबाधा एनालॉग फ्रंट एंड के रूप में कार्य करता है। इसके प्राथमिक कार्य हैं:
सुरक्षित अलगाव: चिप के लिए स्वीकार्य स्तर (आमतौर पर <वीडीडी) तक उच्च-वोल्टेज रिंग सिग्नल को सुरक्षित रूप से कम करने के लिए एक उच्च-प्रतिरोध वोल्टेज विभक्त का उपयोग करता है।
सिग्नल कंडीशनिंग: सुधार और फ़िल्टरिंग एसी रिंग सिग्नल को अपेक्षाकृत चिकनी डीसी पल्स में परिवर्तित करती है, जिससे डिजिटल पहचान की सुविधा मिलती है।
विश्वसनीय पहचान: शोर प्रतिरक्षा को बढ़ाने और शोर या वोल्टेज के उतार-चढ़ाव के कारण होने वाली झूठी ट्रिगरिंग को रोकने के लिए श्मिट ट्रिगर की हिस्टैरिसीस विशेषताओं का लाभ उठाता है।
यह डिज़ाइन पारंपरिक टेलीफोन लाइनों को कम-शक्ति वाले सीएमओएस चिप्स से जोड़ने के लिए एक विशिष्ट समाधान का प्रतिनिधित्व करता है। यह विस्तृत ऑपरेटिंग वोल्टेज रेंज के लिए विश्वसनीय रिंग डिटेक्शन, सुरक्षा और अनुकूलनशीलता सुनिश्चित करता है।
वी. दो-तार टेलीफोन लाइन इंटरफ़ेस सर्किट
यह CMX867AD2 के लिए दो-तार टेलीफोन लाइन इंटरफ़ेस सर्किट है, जिसे चिप के एनालॉग ट्रांसीवर सिग्नल को मानक 600Ω दो-तार टेलीफोन लाइन के साथ मिलान और युग्मित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
सर्किट फ़ंक्शन
यह सर्किट चिप और टेलीफोन लाइन के बीच एनालॉग फ्रंट-एंड इंटरफ़ेस के रूप में कार्य करता है, जो मुख्य रूप से कार्यान्वित होता है:
1.ट्रांसमिट सिग्नल कपलिंग: चिप से टेलीफोन लाइन तक मॉड्यूलेटेड सिग्नल (TX) वितरित करता है।
2. सिग्नल निष्कर्षण प्राप्त करें: टेलीफोन लाइन से दूसरे पक्ष (आरएक्स) द्वारा प्रेषित सिग्नल को निकालता है और इसे चिप में फीड करता है।
3.प्रतिबाधा मिलान और फ़िल्टरिंग: चिप पक्ष की प्रतिबाधा को 600Ω टेलीफोन लाइन से मेल खाता है और उच्च-आवृत्ति शोर को फ़िल्टर करता है।
4.डीसी अलगाव: कैपेसिटर के माध्यम से लाइन पर डीसी वोल्टेज को ब्लॉक करता है, जिससे केवल एसी सिग्नल को गुजरने की अनुमति मिलती है।
सर्किट संरचना और सिग्नल पथ
1.ट्रांसमिट पथ (TX → लाइन)
चिप के विभेदक आउटपुट TXA/TXAN सीधे 1:1 ट्रांसफार्मर के प्राथमिक पक्ष से जुड़े होते हैं।
ट्रांसफार्मर प्राप्त करता है:
सिग्नल कपलिंग: सिग्नल को टेलीफोन लाइन पर स्थानांतरित करता है।
विद्युत अलगाव: चिप और टेलीफोन लाइन के बीच डीसी क्षमता को अलग करता है।
संतुलित-से-असंतुलित रूपांतरण: अंतर सिग्नल को लाइन पर एकल-समाप्त सिग्नल में परिवर्तित करता है।
2.प्राप्त पथ (लाइन → RX)
टेलीफोन लाइन सिग्नल ट्रांसफार्मर के माध्यम से जुड़ा होता है और प्राप्तकर्ता नेटवर्क में प्रवेश करता है:
आर11, आर12: प्राप्त सिग्नल स्तर को सेट करने और इनपुट अधिभार को रोकने के लिए एक वोल्टेज डिवाइडर नेटवर्क बनाएं।
सी11 (100 पीएफ): प्रतिरोधों के साथ मिलकर, उच्च-आवृत्ति शोर को कम करने के लिए एक कम-पास फिल्टर का गठन करता है।
सिग्नल को अंततः चिप के अंतर प्राप्त करने वाले टर्मिनल RXAFB / RXAN / RXA में फीड किया जाता है।
3.लाइन समाप्ति और फ़िल्टरिंग
R13 और C10 (33 nF) एक लाइन टर्मिनेशन नेटवर्क बनाने के लिए समानांतर में जुड़े हुए हैं, जो जटिल प्रतिबाधा मिलान प्रदान करते हैं जो 600Ω लाइन विशेषताओं के साथ संरेखित होता है।
C10 उच्च-आवृत्ति हस्तक्षेप को और अधिक फ़िल्टर करने के लिए C11 के साथ मिलकर भी काम करता है।
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प्रमुख घटक कार्यों का सारांश
ट्रांसफार्मर (1:1): कोर कपलिंग और आइसोलेशन घटक के रूप में, यह विद्युत अलगाव प्रदान करता है (चिप को लाइन पर उच्च वोल्टेज से बचाता है), संतुलित-से-असंतुलित रूपांतरण करता है (चिप के अंतर सिग्नल को टेलीफोन लाइन पर सिंगल-एंडेड सिग्नल में परिवर्तित करता है), और एसी सिग्नल को कुशलता से प्रसारित करता है।
प्रतिरोधक R11 और R12: प्राप्त पथ में एक वोल्टेज विभक्त नेटवर्क बनाते हैं। उनका प्राथमिक कार्य टेलीफोन लाइन से सिग्नल स्तर को सेट करना और कम करना है, यह सुनिश्चित करते हुए कि चिप के प्राप्त पिन (आरएक्सएएफबी/आरएक्सएएन) को भेजे गए सिग्नल का आयाम ओवरलोड को रोकने के लिए उचित सीमा के भीतर रहता है।
रेसिस्टर R13 और कैपेसिटर C10 (33 nF): लाइन टर्मिनेशन नेटवर्क बनाने के लिए समानांतर में जुड़े हुए हैं। R13 प्राथमिक प्रतिरोधक प्रतिबाधा प्रदान करता है और, C10 के साथ मिलकर, 600Ω टेलीफोन लाइन के साथ प्रतिबाधा मिलान प्राप्त करने के लिए जटिल लाइन प्रतिबाधा विशेषताओं का अनुकरण करता है, जिससे सिग्नल प्रतिबिंब कम हो जाता है। इसके अतिरिक्त, C10 उच्च-आवृत्ति फ़िल्टरिंग में भी योगदान देता है।
कैपेसिटर सी11 (100 पीएफ): प्राप्त इनपुट पर स्थित, इसका प्राथमिक कार्य उच्च आवृत्ति शोर फ़िल्टरिंग है। फ्रंट-एंड रेसिस्टर्स के साथ मिलकर, यह एक लो-पास फ़िल्टर बनाता है, जो लाइन पर उच्च-आवृत्ति हस्तक्षेप को प्रभावी ढंग से दबाता है और प्राप्त सिग्नल की गुणवत्ता में सुधार करता है।
डिकूप्लिंग कैपेसिटर C3 (100 nF): चिप के बायस पिन VBIAS से जुड़ा। इसका मुख्य कार्य आंतरिक एनालॉग सर्किट (विशेष रूप से प्राप्त एम्पलीफायर) के लिए एक स्थिर और स्वच्छ पूर्वाग्रह वोल्टेज प्रदान करना है, जो इष्टतम एनालॉग प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए बिजली आपूर्ति शोर को फ़िल्टर करता है।
डिज़ाइन संबंधी विचार
1.सुरक्षा सर्किट नहीं दिखाया गया: आरेख एक सरलीकृत योजनाबद्ध है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, टेलीफोन लाइन के प्रवेश द्वार पर ओवरवॉल्टेज/ओवरकरंट सुरक्षा सर्किट (जैसे गैस डिस्चार्ज ट्यूब, टीवीएस डायोड, पीटीसी थर्मिस्टर इत्यादि) जोड़े जाने चाहिए।
2.प्रतिबाधा मिलान: रिटर्न लॉस को कम करने के लिए R13, C10 और ट्रांसफार्मर पैरामीटर के मानों को वास्तविक लाइन प्रतिबाधा (आमतौर पर 600Ω) के अनुसार बारीकी से ट्यून करने की आवश्यकता होती है।
3.शोर दमन: C10 और C11 के मान उच्च-आवृत्ति कटऑफ आवृत्ति निर्धारित करते हैं और विशिष्ट लाइन शोर वातावरण के लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए।
4.घटक सहनशीलता: प्रतिरोधक: ±5%, कैपेसिटर: ±20%। लगातार प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए स्थिर घटक प्रकारों के उपयोग की अनुशंसा की जाती है।
सारांश
यह 2-तार इंटरफ़ेस सर्किट एक विशिष्ट हाइब्रिड सर्किट है, जो निम्नलिखित को प्राप्त करता है:
संचारित और प्राप्त संकेतों को अलग करना
रेखा प्रतिबाधा मिलान
विद्युत अलगाव और शोर दमन
यह CMX867A को एक मानक दो-तार टेलीफोन लाइन पर पूर्ण-डुप्लेक्स या आधा-डुप्लेक्स डेटा संचार करने में सक्षम बनाता है, जो चिप और भौतिक लाइन के बीच एक महत्वपूर्ण एनालॉग ब्रिज के रूप में कार्य करता है। व्यावहारिक डिजाइनों में, इस आधार पर अतिरिक्त लाइन सुरक्षा और नियामक प्रमाणीकरण-आवश्यक परिधीय सर्किट जोड़े जाने चाहिए।
VI. चार-तार लाइन इंटरफ़ेस सर्किट
यह CMX867AD2 के लिए चार-तार लाइन इंटरफ़ेस सर्किट है, जिसे चिप को मानक 600Ω चार-तार संचार लाइन से जोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है। चार-तार प्रणालियाँ आमतौर पर पेशेवर संचार या लंबी दूरी के ट्रांसमिशन में उपयोग की जाती हैं, जो ट्रांसमिट (टीएक्स) और प्राप्त (आरएक्स) चैनलों के पूर्ण भौतिक पृथक्करण की विशेषता है, प्रत्येक मुड़ तारों की एक स्वतंत्र जोड़ी का उपयोग करता है।
सर्किट फ़ंक्शन और विशेषताएं
यह सर्किट चिप और चार-तार लाइन के बीच एनालॉग फ्रंट-एंड इंटरफ़ेस के रूप में कार्य करता है। इसकी मुख्य विशेषताओं में शामिल हैं:
चैनल अलगाव: संचारित और प्राप्त पथ पूरी तरह से स्वतंत्र हैं, प्रत्येक 1:1 ट्रांसफार्मर का उपयोग करता है, जिससे दो-तार प्रणालियों में मौजूद हाइब्रिड और इको रद्दीकरण चुनौतियों से बचा जा सकता है।
सिग्नल युग्मन और अलगाव: दो ट्रांसफार्मर क्रमशः सिग्नल संचारित और प्राप्त करने के लिए युग्मन प्राप्त करते हैं और विद्युत अलगाव प्रदान करते हैं।
प्रतिबाधा मिलान और फ़िल्टरिंग: प्रत्येक लाइन (ट्रांसमिट लाइन और प्राप्त लाइन) के लिए स्वतंत्र 600Ω समाप्ति मिलान और उच्च आवृत्ति शोर फ़िल्टरिंग प्रदान करता है।
सर्किट संरचना और सिग्नल पथ
1.ट्रांसमिट पथ (स्वतंत्र ट्रांसमिट लाइन जोड़ी)
चिप के विभेदक आउटपुट TXA/TXAN सीधे ट्रांसमिट-साइड 1:1 ट्रांसफार्मर के प्राथमिक पक्ष से जुड़े होते हैं।
ट्रांसफार्मर सिग्नल को स्वतंत्र ट्रांसमिट लाइन से जोड़ता है, जिससे संतुलित ट्रांसमिशन और डीसी अलगाव प्राप्त होता है।
2.प्राप्त पथ (स्वतंत्र प्राप्त रेखा युग्म)
स्वतंत्र रिसीव लाइन से सिग्नल पहले रिसीव-साइड 1:1 ट्रांसफार्मर में प्रवेश करता है।
ट्रांसफार्मर द्वारा युग्मित होने के बाद, सिग्नल प्राप्त कंडीशनिंग नेटवर्क में प्रवेश करता है:
आर11 और आर12: प्राप्त सिग्नल स्तर को सेट करने और चिप पर इनपुट अधिभार को रोकने के लिए एक वोल्टेज डिवाइडर नेटवर्क बनाएं।
सी11 (100 पीएफ): प्राप्त चैनल में शोर को कम करने के लिए उच्च आवृत्ति फिल्टर कैपेसिटर के रूप में कार्य करता है।
सिग्नल को अंततः चिप के प्राप्त टर्मिनल RXAFB/RXAN में फीड किया जाता है।
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3. लाइन समाप्ति मिलान
आर10: ट्रांसमिट लाइन के लिए समाप्ति मिलान अवरोधक के रूप में कार्य करता है। इसका प्रतिरोध मान ट्रांसफार्मर की विशेषताओं और लाइन प्रतिबाधा आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।
पिछला: FX604D4 कैसे शोरगुल वाले वातावरण में विश्वसनीय डेटा ट्रांसमिशन प्राप्त करता है, इसका विश्लेषण अगला: CMX7164Q1 मॉड्यूलेशन और कोडिंग योजनाओं के गतिशील सॉफ्टवेयर विन्यास को सक्षम करता है।

