Un classique du bidouillage "à deux balles" : se servir de téléphones pour en faire un système de communication (interphone ou intercom dans le jargon).
L'idée de départ était d'avoir une liaison sans fil improvisée en se servant d'anciens téléphones HF pour communiquer à distance lors de réglages distants. Le tout en full-duplex, il va sans dire !
La communication se fait au moyen d'une boucle de courant, nécessaire à l'époque des micros à charbon, qu'il fallait polariser. Le courant induit dans le micro était donc l'image du son qu'il captait, et était retransmit au haut-parleur relié en série.
Le courant de ligne est aux environs de 40mA. Les téléphones récents s'alimentant par le secteur (via un bloc d'alimentation) demandent moins de courant, mais en consomment encore suffisamment pour que la boucle de courant donne un signal audio acceptable.
La bande passante audio est relativement limitée : 300Hz à 3400Hz. Juste ce qu'il faut pour que la voix soit intelligible et reconnaissable.
Brochage
La ligne correspond aux bornes 1 et 3 de la prise téléphonique.
La polarité est indifférente.
Pour permettre à deux téléphones de communiquer directement, il faut recréer un réseau en "local", et donc les relier en série.
Une résistance vient limiter le courant de la boucle (environ 220Ω à 330Ω).
L'alimentation se fera à partir de piles, d'une batterie ou d'une alimentation régulée de 12V. La régulation est nécessaire pour ne pas parasiter la ligne d'une ronflette permanente (ondulation résiduelle 50Hz ou 100Hz du secteur).
La tension n'est pas trop critique, bien que 12V soit une valeur minimale pour certains téléphones, qui réclament un peu plus de courant pour rendre audible le signal audio (ie. augmenter la tension, ou bien diminuer la résistance série).
La polarité de chaque téléphone est totalement indifférente.
Les plus audacieux modifieront le filtrage interne au téléphone qui limite la bande passante. Mais je ne veux pas donner de faux espoirs, car le filtrage dépend aussi (et surtout) de la méthode de transmission et de la technologie employée (analogique/numérique, théorème de Shannon, filtrage anti-repliement de spectre) et de la qualité des composants du téléphone (micro électret dans une cavité résonnante, haut-parleur à bande passante plus que réduite).
Par contre, oubliez la sonnerie. Faire sonner l'un ou l'autre poste est beaucoup plus complexe à mettre en oeuvre (détection de décrochage d'un poste, génération d'une tension alternative avec offset...)
Soit récupérer la tension aux bornes du téléphone directement, en passant par un condensateur (10µF) afin d'éliminer la tension continue résiduelle.
Ou bien récupérer la tension aux bornes de la résistance de charge.
Dans tous les cas, assurez-vous que les masses soient isolées (alimentation / audio), ou bien veillez à avoir une masse commune qui ne court-circuite aucun élément du réseau. (Si vous n'avez rien compris, évitez de faire ces bidouillages !)
Le signal audio aura probablement besoin d'être amplifié (préampli) pour être exploitable. Tout dépend de l'usage.
Mais à quoi ça sert me direz-vous ? Bah... de "micro" sans fil. Ou ça sert à envoyer un signal audio sur une longue distance. Ou à interfacer un téléphone sans fil avec un réseau intercom full-duplex...
Il faut bien entendu garder à l'esprit que la liaison est à bande passante plus que réduite. Mais pour faire passer de la voix, ça dépanne !
Ces intercoms fonctionnent sur un réseau dit "2 fils" (two-wire), autrement dit 2 fils actifs, en plus de la masse. Selon les constructeurs, le rôle des 2 fils peut changer, mais rien de sorcier :
Il est possible d'interfacer simplement le téléphone avec le schéma vu dans le paragraphe "Récupérer / injecter un signal audio". Mais il oblige à avoir une alimentation régulée externe pour alimenter la ligne du téléphone.
Mais tout ceci est empirique (et vraiment pas très "élégant" !) Le souci de cette méthode est la consommation à vide qui reste très élevée (19mA) du fait du courant nécessaire au diviseur de tension. En fonctionnement, le courant peut dépasser les 40mA selon le téléphone utilisé. Ce qui veut dire que la puissance dissipée par les résistances est loin d'être négligeable, et qu'il faut donc les dimensionner correctement en puissance (2W, voire bien plus).
Pour cette même raison, la centrale qui alimente l'ensemble du circuit d'intercom devra être capable de fournir le courant pour tous les postes, en plus de la bidouille pour le téléphone.
Une meilleure solution est l'utilisation d'un régulateur de tension, genre 7812 ou 7815. Ne pas oublier de monter le régulateur sur un dissipateur.
Le gain de la sortie audio du téléphone devrait largement convenir au reste du réseau d'intercom (et inversement). Le signal audio utile varie de 1V en conversation normale, à un de maximum 3V à la saturation du téléphone.
L'idée de départ était d'avoir une liaison sans fil improvisée en se servant d'anciens téléphones HF pour communiquer à distance lors de réglages distants. Le tout en full-duplex, il va sans dire !
Caractéristiques / Histoire : réseau téléphonique commuté
Les téléphones fonctionnent sur un réseau dit commuté, avec des caractéristiques "reliquats" d'une rétro-compatibilité avec les origines du téléphone.Caractéristiques d'une ligne téléphonique :
| Au repos | 48V CC |
|---|---|
| Décroché | 10 à 20V CC |
| Sonnerie | 50à80V CA Sinus 50Hz avec offset de 48V |
| Signal audio | 500mv à 5V |
Le courant de ligne est aux environs de 40mA. Les téléphones récents s'alimentant par le secteur (via un bloc d'alimentation) demandent moins de courant, mais en consomment encore suffisamment pour que la boucle de courant donne un signal audio acceptable.
La bande passante audio est relativement limitée : 300Hz à 3400Hz. Juste ce qu'il faut pour que la voix soit intelligible et reconnaissable.
La ligne correspond aux bornes 1 et 3 de la prise téléphonique.
La polarité est indifférente.
Deux téléphones
Une résistance vient limiter le courant de la boucle (environ 220Ω à 330Ω).
L'alimentation se fera à partir de piles, d'une batterie ou d'une alimentation régulée de 12V. La régulation est nécessaire pour ne pas parasiter la ligne d'une ronflette permanente (ondulation résiduelle 50Hz ou 100Hz du secteur).
La tension n'est pas trop critique, bien que 12V soit une valeur minimale pour certains téléphones, qui réclament un peu plus de courant pour rendre audible le signal audio (ie. augmenter la tension, ou bien diminuer la résistance série).
La polarité de chaque téléphone est totalement indifférente.
Les plus audacieux modifieront le filtrage interne au téléphone qui limite la bande passante. Mais je ne veux pas donner de faux espoirs, car le filtrage dépend aussi (et surtout) de la méthode de transmission et de la technologie employée (analogique/numérique, théorème de Shannon, filtrage anti-repliement de spectre) et de la qualité des composants du téléphone (micro électret dans une cavité résonnante, haut-parleur à bande passante plus que réduite).
Par contre, oubliez la sonnerie. Faire sonner l'un ou l'autre poste est beaucoup plus complexe à mettre en oeuvre (détection de décrochage d'un poste, génération d'une tension alternative avec offset...)
Récupérer / injecter un signal audio
Si vous voulez récupérer ou injecter un signal audio avec un (ou deux) téléphone(s) en réseau isolé, deux solutions s'offrent à vous :
Soit récupérer la tension aux bornes du téléphone directement, en passant par un condensateur (10µF) afin d'éliminer la tension continue résiduelle.
Ou bien récupérer la tension aux bornes de la résistance de charge.
Dans tous les cas, assurez-vous que les masses soient isolées (alimentation / audio), ou bien veillez à avoir une masse commune qui ne court-circuite aucun élément du réseau. (Si vous n'avez rien compris, évitez de faire ces bidouillages !)
Le signal audio aura probablement besoin d'être amplifié (préampli) pour être exploitable. Tout dépend de l'usage.
Mais à quoi ça sert me direz-vous ? Bah... de "micro" sans fil. Ou ça sert à envoyer un signal audio sur une longue distance. Ou à interfacer un téléphone sans fil avec un réseau intercom full-duplex...
Il faut bien entendu garder à l'esprit que la liaison est à bande passante plus que réduite. Mais pour faire passer de la voix, ça dépanne !
Téléphone et vrais Intercoms
Pour pousser le bouchon un peu plus loin (pour ne pas dire "l'étape la plus osée de ce bidouillage"), pourquoi ne pas imaginer adapter un téléphone sans fil pour qu'il fonctionne sur un réseau d'intercom professionnel type Clear-Com, ASL, ... Ca ne remplacera pas une vraie liaison intercom HF, mais ça peut faire la blague pour des cas ponctuels !Ces intercoms fonctionnent sur un réseau dit "2 fils" (two-wire), autrement dit 2 fils actifs, en plus de la masse. Selon les constructeurs, le rôle des 2 fils peut changer, mais rien de sorcier :
| Constructeur | Tension de ligne | Impédance | Niveau audio | Brochage XLR |
|---|---|---|---|---|
| Clear-Com | 30V | 200Ω | 1Vrms | 1: GND 2: Alimentation 3: Audio |
| ASL | 30V (12 à 32V) | 350Ω | ? Vrms | 1: GND 2: Alimentation 3: Audio |
| RTS | 28V (18 à 35V) | 200Ω | 0.775Vrms | 1: GND 2: Audio 1 + Alim 3: Audio 2 |
Une autre manière consiste à utiliser l'alimentation +30V de la ligne d'intercom.
Un bête diviseur de tension est une manière totalement inélégante mais efficace pour rabaisser la tension à 19V qui convient au téléphone, tout en préservant la boucle de courant nécessaire au fonctionnement de l'audio. En réalité, la tension chutera beaucoup plus aux bornes du téléphone lorsque celui-ci sera décroché : aux environs de 9 à 12V. Si ce n'était pas suffisant, il faudrait modifier le diviseur de tension en intégrant l'impédance du téléphone (ie. réduire la résistance de 560Ω et augmenter sa puissance).Mais tout ceci est empirique (et vraiment pas très "élégant" !) Le souci de cette méthode est la consommation à vide qui reste très élevée (19mA) du fait du courant nécessaire au diviseur de tension. En fonctionnement, le courant peut dépasser les 40mA selon le téléphone utilisé. Ce qui veut dire que la puissance dissipée par les résistances est loin d'être négligeable, et qu'il faut donc les dimensionner correctement en puissance (2W, voire bien plus).
Pour cette même raison, la centrale qui alimente l'ensemble du circuit d'intercom devra être capable de fournir le courant pour tous les postes, en plus de la bidouille pour le téléphone.
Une meilleure solution est l'utilisation d'un régulateur de tension, genre 7812 ou 7815. Ne pas oublier de monter le régulateur sur un dissipateur.
Le gain de la sortie audio du téléphone devrait largement convenir au reste du réseau d'intercom (et inversement). Le signal audio utile varie de 1V en conversation normale, à un de maximum 3V à la saturation du téléphone.
Attention
Les raccordements décrits ici ne sont absolument pas compatibles avec une ligne téléphonique. Ces astuces ne sont valables que pour des téléphones utilisés de manière "autonomes", sans aucune liaison avec un réseau téléphonique quelconque.
Les raccordements décrits ici ne sont absolument pas compatibles avec une ligne téléphonique. Ces astuces ne sont valables que pour des téléphones utilisés de manière "autonomes", sans aucune liaison avec un réseau téléphonique quelconque.
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