Dernière mise à jour :
27/11/2011
Présentation
Cet article décrit comment réaliser une interface
téléphonique qui permet de récupérer
un signal
audio véhiculé sur une ligne
téléphonique
analogique "standard France
Telecom", et comment en sens inverse, injecter un signal audio sur
ladite ligne. Voir aussi
Ligne
tel et audio et
Interface
Ligne
téléphonique.
Il s'agit d'une interface qui se raccorde directement sur la ligne
téléphonique, et qui est dotée d'une entrée
audio pour injecter un signal sur la ligne téléphonique
(en provenance par exemple d'une console de mixage), et d'une sortie
audio pour récupérer le signal audio
véhiculé sur la ligne tel et l'envoyer par exemple sur
une entrée ligne d'une console de mélange. Cette
interface est de type active, mais possède toutefois un
transformateur pour un couplage sécurisé avec la ligne
téléphonique. Contrairement au circuit présenté à la page
Insert ligne
tel 001,
aucun filtrage de type passe-bande n'est prévu ici : il
sera donc plus simple à réaliser mais aussi un peu moins performant. La
détection
de sonnerie et la prise de ligne
ne sont pas abordées ici. Cela suppose donc que ce montage soit
cablé en parallèle d'un poste téléphonique
existant qui assure lui-même
les fonctions de décroché et de racroché. L'alimentation requise pour
ce montage est de type simple, pas besoin d'alimentation symétrique.
Avertissements
- Il est officiellement interdit de brancher un appareil de son cru
non homologué
sur
une ligne FT, mais je partage l'avis d'autres auteurs qui estiment
qu'il vaut mieux divulguer l'info qui va bien, plutôt que de
laisser bidouiller d'abominables et dangeureux montages et
branchements. Le montage qui suit ne présente pas de risque
si
vous utilisez les valeurs de composants indiquées.
- L'adaptation
d'impédance sur la ligne téléphonique n'est pas fignolée aux petits
oignons, et est ici sans doute un peu moins performante que celle
adopté pour l'insert ligne tel 001.
De toute façon, cette adaptation reste toujours délicate car selon
l'emplacement où est installé ce circuit, on tombe sur une impédance de
ligne qui peut être comprise entre 100 ohms et 1 kO, il est bien rare
de tomber sur une impédance de 600 ohms pile poil et de surcroit sur
toute la largeur de la bande audio exploitée ! Traduction :
performances sympa mais pas pro pour ce qui est de la séparation aller
/ retour audio.
- Circuit pas testé intégralement !
Schéma
Ce schéma n'est pas spécialement plus compliqué que celui de l'
interface / insert téléphone 001
et s'appuie sur le même principe. Aucun filtre BF n'a été prévu sur
celui-ci, ce qui sans doute contribue à lui donner cet air un peu plus
"sympathique".
Principe général de fonctionnement
Il repose sur le même principe que celui adopté pour l'
interface d'insert de ligne tél. 001,
à savoir réinjection dans le circuit de sortie, du signal audio injecté
dans la ligne téléphonique, en vue de l'atténuer fortement et limiter
tout retour BF trop gênant. Côté adaptation avec la ligne téléphonique,
même circuit à base de transformateur BF 600 / 600 ohms associé à
quelques composants uniquement là pour la protection de l'ensemble
contre toute surcharge (surtension) sur la ligne téléphonique, ainsi
qu'écrêtage de la composante alternative de sonnerie.
Raccord sur ligne téléphonique
Le
transformateur BF TR1 assure l'isolation galvanique (séparation
électrique totale) avec la ligne téléphonique, tout en contribuant à
l'adaptation d'impédance avec cette dernière. Les deux condensateurs C1
et C2 assurent un couplage alternatif pour ne laisser passer que le
signal audio (et aussi la sonnerie tél), tout en bloquant la tension
continue présente sur la ligne, que cette dernière soit au repos ou en
utilisation. La mise en parallèle de deux condensateurs de 470 nF / 250
V au lieu d'un seul de 1 uF / 250 V est uniquement justifié par le côté
pratique de l'implantation des composants, libre à vous de choisir ce
que vous préférez. Les deux résistances R1 et R2 associées aux diodes
zeners D1 et D2 assurent l'écrêtage des tensions alternatives trop
vigoureuses qui pourraient faire du mal au reste du circuit. Le
condensateur C9 n'est pas absolument impératif mais contribue avec les
deux résistances qui précèdent à créer un filtrage passe-bas
rudimentaire.
Entrée et sortie audio
L'entrée audio se
fait sur le connecteur J1 (un jack 6,35 mm qui peut être remplacé par
le connecteur de votre choix) et le signal BF aboutit au premier AOP
U1:A en passant par un potentiomètre de réglage de niveau RV1 (appelé
ici Gain d'entrée). Ce premier AOP U1:A est monté en suiveur de tension
(il n'apporte donc aucun gain en lui-même) et attaque l'enroulement "de
droite" du transformateur TR1 au travers de la résistance R4 et
du condensateur de liaison C5. Ce dernier est obligatoire du fait
qu'on travaille avec une alimentation asymétrique (simple) et que l'AOP
U1:A délivre au repos une tension moitié de la tension d'alimentation.
Cette tension continue ne présente pas vraiment de danger (risque
de destruction) pour le transformateur car le courant disponible
en sortie de l'AOP et la résistance R4 ne le permettraient pas, mais
elle le saturerait et conduirait à une forte distorsion du signal
audio dans les deux sens. En parallèle de cette injection du signal
audio sur la ligne téléphonique, le signal d'entrée est aussi appliqué
à l'AOP U1:B qui gère la récupération du signal audio venant de la
ligne (voix de l'appelant distant), grâce à la résistance R6. La
quantité de réinjection peut être ajustée par le potentiomètre RV2
marqué Anti-retour. En même temps que l'AOP U1:B reçoit le signal
d'entrée sur son entrée inverseuse, il reçoit le signal BF de la ligne
téléphonique sur son entrée non-inverseuse, via la résistance R7. La
résistance R14 permet juste de polarisée l'entrée de l'AOP à la
mi-tension d'alim, toujours parce qu'on fonctionne avec une
alimentation simple. La sortie audio se fait sur le connecteur J2 après
que le signal BF ait transité dans un étage amplificateur à gain
variable construit autour de l'AOP U1:C. C'est grâce à ce dernier étage
et notament grâce au potentiomètre RV3 (Gain sortie) que le niveau de
sortie peut être ajusté.
Alimentation
L'alimentation
requise est de 12 V, elle peut sans problème être plus élevée, de 15 V
à 24 V par exemple. Dans tous les cas, les condensateurs chimiques
polarisés doivent avoir une tension de service de 25 V, ou encore mieux
de 40 V. Les AOP ont besoin d'un point de fonctionnement intermédiaire
dont la valeur est approximativement la moitié de la tension
d'alimentation. Cette mi-tension notée Vb sur le schéma est
fournie par l'AOP U1:D qui répercute sur sa sortie, la mi-tension qu'on
lui fournit sur son entrée non-inverseuse au moyen des deux résistances
R12 et R13 montées en diviseur de tension.
Procédure de réglage
La
procédure de réglage décrite ci-après permet d'optimiser les
performances de l'interface, mais il peut arriver dans certains cas de
figure que les résultats globaux soient un peu "limites". Rappelez-vous
que cette interface est très simple à réaliser, et que pour avoir
beaucoup mieux il faut y mettre le prix.
- Réglage niveau d'entrée
- Ajuster RV1 de telle sorte que le signal audio appliqué sur l'entrée
In (jack J1) soit inséré sur la ligne tel avec un niveau suffisant pour
que le correspondant entende bien, sans pour autant pousser trop fort
et éviter toute saturation. Si vous disposez d'un appareil de mesure de
niveau BF, faites en sorte que l'amplitude en sortie de l'AOP U1:A ne
dépasse pas 0 dBu, soit 775 mV efficace (2,2 V crête à crête). L'idéal
serait de faire transiter la modulation entrante dans un petit
limiteur (même rustique) avant de l'appliquer à l'insert
téléphonique.
- Réglage anti-retour
- Appliquer un signal audio à l'entré In (jack J1) et ajuster RV2 de
telle sorte que le signal de sortie disponible sur le jack J2 soit minimal.
Notez bien qu'il est impossible de supprimer totalement le signal
entrant de la sortie, à cause de l'effet selfique du transformateur
d'isolement qui déphase le signal BF avec une valeur de déphasage qui
dépend de la fréquence. Tout au plus vous devez réussir à atténuer
suffisement le signal entrant pour qu'il ne soit pas trop gênant. En
théorie on arrive à une réjection de l'ordre de -40 dB (rapport de
100), en pratique c'est déjà bien si on arrive à -30 dB. Pour
information, on peut tomber sur un point de réglage pour lequel
l'atténuation peut atteindre -50 dB... mais pour une fréquence bien
précise et non pour l'ensemble de la bande passante téléphone.
- Réglage niveau de sortie
- Etablissez une connexion téléphonique avec plusieurs correspondants
équipés de différents types de téléphones fixes et portables, et
ajustez RV3 pour disposer d'un niveau qui soit suffisant pour la
moyenne. Ne soyez pas surpris de constater de larges écarts entre
certaines communications et d'autres, c'est un phénomène connu et pour
lequel seul un petit compresseur de modulation ou système de contrôle
automatique de gain (AGC) pourrait réduire.
Transformateur d'isolement
J'ai acheté des petits transfos 600/600 à monter sur
circuit imprimé (Selectronic, 3 euros la pièce), mais
n'ai pas encore eu le temps de les tester avec cette réalisation. Il s'agit de celui visible sur la seconde photo.
Je dispose aussi d'un transfo 600 / 600 ohms plus
gros extrait d'un vrai téléphone, résistance ohmique (en continu) 120
ohms et inductance 1 Henry pour chaque enroulement. C'est celui de la première photo.
Circuit imprimé
Non réalisé.
Historique
27/11/2011- Première mise à disposition