手持式isdn用戶網絡測試儀的製作方法
2023-11-09 13:37:12 1
專利名稱：手持式isdn用戶網絡測試儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種網絡測試儀，尤指一種用於測試綜合業務數字網(ISDN)用戶網絡的測試儀器。
本實用新型的具體技術方案是這樣實現的一種手持式綜合業務數字網(ISDN)用戶網絡測試儀，至少由手持式儀表外殼、置於外殼內部的電路板、外接電源接口以及通訊接口構成；外殼的正面上部設有液晶顯示屏，下部設有鍵盤；外殼內部的電路板主要包括主板、接口板，主板和接口板通過各自板上的接插件相連接；外接電源接口、通訊接口直接焊接於主板上；液晶顯示屏焊接於主板上並通過安裝在主板上的液晶屏支架定位；關鍵在於還進一步包括ISDN測試接口和ISDN測試控制處理電路；該ISDN測試接口直接焊接在接口板上，該ISDN測試控制處理電路設置於主板上，主要由微處理電路單元、電源管理單元、誤碼測試單元、話音處理單元、高級數據鏈路控制(HDLC)控制器單元、ISDN測試接口電路單元以及編程單元構成；編程單元同時與微處理電路單元、誤碼測試單元、話音處理單元、HDLC控制器單元和ISDN測試接口電路單元相連，微處理電路單元連接電源管理單元。
所述的ISDN測試接口至少包括測試ISDN業務、線路狀態與線路傳輸質量的ISDN基本速率接口(BRI)中的U接口、S接口以及基群速率接口(PRI)。所述的通訊接口為RS-232串行接口。
所述的ISDN測試接口電路單元至少包括U接口電路單元、S接口電路單元、PRI接口電路單元。該U接口電路單元和S接口電路單元設置於接口板上。該PRI接口電路單元的線路信號處理部分設置於主板上，線路接口部分設置於接口板上。
所述的HDLC控制器單元包括一個HDLC控制器單元，或一個以上用途不同功能相同的HDLC控制器單元。所述的電源管理單元主要包括外界電源管理部分和電池充放電管理部分。
所述的ISDN測試控制處理電路還進一步包括液晶顯示單元和鍵盤控制單元。
圖1為本實用新型手持式ISDN測試儀的外觀圖，該測試儀主要包括外殼、內部電路板以及各種接口，在外殼正面的上部設有液晶顯示屏，由內部的液晶顯示電路控制；在外殼正面的下部設有鍵盤，由內部的鍵盤控制電路來控制。該測試儀與手機的大小形狀相似，因此攜帶起來輕巧、方便，而且通過表面的鍵盤完成操作，方便靈活、簡單快捷。
本實用新型的內部電路板包括主板和接口板，如圖2所示，本實用新型主板上的ISDN測試控制處理電路主要包括微處理電路單元、電源管理單元、誤碼測試單元、話音處理單元、高級數據鏈路控制(HDLC)控制器單元、ISDN測試接口電路單元以及編程單元，編程單元同時與微處理電路單元、誤碼測試單元、話音處理單元、HDLC控制器單元和ISDN測試接口電路單元相連，微處理電路單元連接電源管理單元。其中，ISDN測試接口電路單元包括連接ISDN基本速率接口(BRI)中U接口和S接口的U接口電路及S接口電路，連接基群速率接口(PRI)的PRI接口電路三部分，用於測試ISDN業務、線路狀態與線路的傳輸質量，U接口電路及S接口電路位於接口板上。兩個HDLC控制器分別用於在不同測試狀態下控制處理監測數據。
下面配合圖3～圖8所示的電路原理圖，及圖2的電路邏輯框圖對各個電路單元進一步的說明1)微處理電路單元是由中央處理器(CPU)U28、程序存儲器U12、數據存儲器U1構成，另外包括對CPU進行復位管理的復位電路U2、給CPU提供時鐘振蕩的電路OSC1以及對模擬量進行採集和量化的模數(AD)轉換電路U17和串行通信控制電路U13。如圖5、圖6、圖7所示，U28為單片機AM188ES，U1為數據存儲器628512，U2為復位晶片MAX706ESA，U17為AD轉換晶片MAX1113，U13為串行通訊控制晶片MAX202。
2)電源管理單元電源管理分為兩個部分，一部分為外接電源的管理，另一部分為儀表電池的充放電管理。外接電源一般為直流+10V，通過開關電源U26及其外圍電路將電壓轉化為+5V輸出供給整個電路工作。電池管理電路中升壓泵U23和場效應管U25共同起升壓作用，將+3.6V左右的電池電壓升高到+5V供給儀表工作。儀表用電池供電時，是通過U16來控制通斷電的，當U16的第四腳為TTL高電平時，場效應管處於關斷狀態，電池電壓斷開；當其為TTL低電平時，電池電壓接通並給儀表供電。當儀表有外接電源接入時，CPU通過將場效應管U25的第四腳設置為低電平來達到為電池組充電的目的。如圖4所示，U26為開關電源LM2576，U23為升壓泵MAX770CSA，U25場效應管IRF7309，U16為場效應管IRF7404。
3)誤碼測試單元儀表使用誤碼測試晶片U3來完成誤碼測試的功能，該電路可以產生符合CCITT/ITU的O.151、O.152、O.153、O.161的誤碼測試模板，並通過接收自己所發送的碼流來測試誤碼率指標。如圖5所示，U3為誤碼測試晶片DS2172。
4)話音處理單元該電路單元中的U14用來完成PCM信號的編解碼和濾波工作，將輸入的模擬話音採樣編碼為64Kb/s的PCM信號或者將64Kb/s的PCM信號解碼並轉換為模擬音頻信號輸出。U15及其外圍電路為放大器電路，把U14輸出的模擬信號放大後輸出到儀表的聽筒BL1中形成能夠聽清楚的話音。如圖4所示，U14為編解碼和濾波晶片MC145505DW，U15為音頻放大器MC34119D。
5)HDLC控制器單元該儀表具有兩個HDLC控制器U4和U9，如圖6所示，U4為PEB2070，U9為PSB2186。當使用測試儀進行U接口或S接口對測操作時，由HDLC1(U4)來控制；當使用該測試儀表進行S接口監測時，由HDLC1(U4)控制處理一個方向上的數據，而用HDLC2(U9)來控制處理另一個方向上的數據。
6)ISDN測試接口電路單元包括控制U接口、S接口和PRI接口的三個接口處理電路單元，其中，U接口電路單元和S接口電路單元設置於測試以內的接口板上，參見圖9所示a)U接口電路單元該電路單元中的T2為接口隔離變壓器，接口U91起到U接口回波抵消的作用，將外線上的數據分為收發兩個方向；U93將U接口線路信號轉化為CPU並行總線數據。其中，U91為U接口回波抵消晶片PE36005，U93為U接口晶片PEB2091。
b)S接口電路單元該電路單元中的T1為接口變壓器PE65495，U92為S接口晶片PEB2081，它將線路信號轉化為CPU並行總線數據，雙刀雙擲繼電器J1受CPU控制打開和吸合。當需要將S接口線路阻抗設置為「低阻」時，CPU控制繼電器吸合，從而在S接口上附加100歐姆終端電阻。
c)PRI接口電路單元接口板上的T4起到線路抗幹擾的作用，變壓器T3起隔離作用，線路經過T4和T3後進入到主板上的U5和U6，當進行PRI對測時由U5來完成，當進行PRI監測時U5完成一個方向上的監測功能，另一個方向上的監測功能由U6來完成。其中，U5、U6為PRI接口晶片BT8370-22，如圖3所示。
7)液晶顯示單元該單元中LCD1為EPSON公司生產的液晶顯示模塊，其接受CPU並行總線數據顯示輸出。逆變器U27用來控制液晶的背光，當其的第五腳被CPU設置為高電平時他將輸入的+5V直流電壓轉化為100V交流電壓輸出，驅動場式背光發光片發光。如圖4所示，U27為液晶背光碟機動晶片ELD-1134。
8)鍵盤控制單元該單元中的四位解碼器U22的20～23腳接收數據，如圖5所示，解碼後輸出逐次將1～11和13～17腳設置為低電平，從而達到掃描各個按鍵的目的。當掃描到按下的某個鍵時，KEYBK0或KEBYK1腳就會為低電平，產生CPU中斷，CPU通過計算此時在U22輸入埠上的輸入數據，即可判斷出用戶按下了哪個鍵。其中，U22為四位解碼器74HC154。
本實用新型的工作模式可以分為U接口、S接口、PRI接口對測；S接口或PRI接口協議監測，結合上面所述的硬體結構和工作原理，本實用新型測試儀的測試原理是這樣的1)U接口、S接口、PRI接口對測當進行呼叫測試時，話音處理電路單元將用戶模擬話音採樣、編碼為PCM信號，然後經過可編程邏輯晶片交換到線路的B信道上，HDLC1(U4)處理D信道數據，線路的輸入信號首先經過接口電路單元處理後，通過可編程邏輯晶片將B信道的數據送到話音處理電路，D信道數據送入HDLC1(U4)；當進行誤碼測試操作時，過程與上面描述的相同，所不同的是用誤碼測試電路單元代替了話音處理電路單元。
2)S接口監測從S接口的接口電路收到的通信雙方在D信道傳送的消息，經過可編程邏輯的交換將一個方向上D信道的數據送入HDLC1(U4)，將另一個方向上的數據送入HDLC2(U9)從而達到對雙方D信道數據進行監測的目的。
3)PRI接口監測U5處理一個方向上的D信道的消息，U6處理另一個方向上D信道的消息。
由上述分析可以看出，本實用新型的ISDN測試儀不僅小巧玲瓏、攜帶方便，可測試多種ISDN接口，而且操作簡便、靈活，為用戶使用提供更多方便。
以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，並非用於限定本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種手持式綜合業務數字網(ISDN)用戶網絡測試儀，至少由手持式儀表外殼、置於外殼內部的電路板、外接電源接口以及通訊接口構成；外殼的正面上部設有液晶顯示屏，下部設有鍵盤；外殼內部的電路板主要包括主板、接口板，主板和接口板通過各自板上的接插件相連接；外接電源接口、通訊接口直接焊接於主板上；液晶顯示屏焊接於主板上並通過安裝在主板上的液晶屏支架定位；其特徵在於還進一步包括ISDN測試接口和ISDN測試控制處理電路；該ISDN測試接口直接焊接在接口板上，該ISDN測試控制處理電路設置於主板上，主要由微處理電路單元、電源管理單元、誤碼測試單元、話音處理單元、高級數據鏈路控制(HDLC)控制器單元、ISDN測試接口電路單元以及編程單元構成；編程單元同時與微處理電路單元、誤碼測試單元、話音處理單元、HDLC控制器單元和ISDN測試接口電路單元相連，微處理電路單元連接電源管理單元。
2.根據權利要求1所述的手持式ISDN用戶網絡測試儀，其特徵在於所述的ISDN測試接口至少包括測試ISDN業務、線路狀態與線路傳輸質量的ISDN基本速率接口(BRI)中的U接口、S接口以及基群速率接口(PRI)。
3.根據權利要求1所述的手持式ISDN用戶網絡測試儀，其特徵在於所述的通訊接口為RS-232串行接口。
4.根據權利要求1所述的手持式ISDN用戶網絡測試儀，其特徵在於所述的ISDN測試接口電路單元至少包括U接口電路單元、S接口電路單元、PRI接口電路單元。
5.根據權利要求4所述的手持式ISDN用戶網絡測試儀，其特徵在於所述的U接口電路單元和S接口電路單元設置於接口板上。
6.根據權利要求4所述的手持式ISDN用戶網絡測試儀，其特徵在於所述的PRI接口電路單元的線路信號處理部分設置於主板上，線路接口部分設置於接口板上。
7.根據權利要求1所述的手持式ISDN用戶網絡測試儀，其特徵在於所述的HDLC控制器單元包括一個HDLC控制器單元，或一個以上用途不同功能相同的HDLC控制器單元。
8.根據權利要求1所述的手持式ISDN用戶網絡測試儀，其特徵在於所述的電源管理單元主要包括外界電源管理部分和電池充放電管理部分。
9.根據權利要求1所述的手持式ISDN用戶網絡測試儀，其特徵在於所述的ISDN測試控制處理電路還進一步包括液晶顯示單元和鍵盤控制單元。
專利摘要一種手持式綜合業務數字網(ISDN)用戶網絡測試儀,主要由儀表外殼、鍵盤、液晶顯示屏、主板、接口板、外接電源接口和通訊接口組成,主板和接口板通過各自板上的接插件相連接;外接電源接口、通訊接口直接焊接於主板上;液晶顯示屏焊接於主板上並通過安裝在主板上的液晶屏支架定位;關鍵在於:還進一步包括ISDN測試接口和ISDN測試控制處理電路;該ISDN測試接口直接焊接在接口板上,該ISDN測試控制處理電路設置於主板上,主要由微處理電路單元、電源管理單元、誤碼測試單元、話音處理單元、高級數據鏈路控制(HDLC)控制器單元、ISDN測試接口電路單元以及編程單元構成。該測試儀不僅小巧玲瓏、攜帶方便、可測試多種ISDN接口,且操作簡便、靈活,便於用戶使用。
文檔編號H04L12/26GK2492014SQ01231309
公開日2002年5月15日 申請日期2001年7月11日 優先權日2001年7月11日
發明者王東, 馬嶽 申請人:北京中創信測科技股份有限公司