Чем отличается автоматическая телефонная станция (сокращенно АТС) от ручной телефонной станции? На АТС. телефонистку заменяют электромеханические приборы — реле и искатели. Вся работа по соединению абонентов осуществляется искателями, движением которых управляют реле.
Каждое реле состоит из катушки, якоря и контактных пружин. Обмотка катушки реле сделана из большого числа витков тонкого изолированного медного провода. Катушка надета на стальной стержень, называемый сердечником. Якорь — небольшая стальная пластинка.
Когда тока в обмотке катушки нет, якорь не притягивается сердечником. Но при включении тока сердечник намагничивается и притягивает к себе якорь, который при этом замыкает контактные пружины — упругие металлические пластинки, на концах которых приклепаны контакты, сделанные обычно из серебра. При замыкании и размыкании контактов включаются или выключаются электрические цепи. Таким образом, реле с контактами играет роль выключателя. Разница между комнатным электрическим выключателем и реле состоит в том, что выключатель надо приводить в действие рукой, а реле автоматически замыкает или размыкает электрическую цепь при пропускании тока через его обмотку.
Телефонные реле устанавливаются не только на автоматических, но и на ручных телефонных станциях. На ручных станциях они включают или выключают сигнальные лампочки в коммутаторе.
Как же абонент даст знать на автоматическую станцию о том, что ему требуется соединение с другим абонентом? Так как искатель не может реагировать на голос абонента, как это делает телефонистка, то каждому телефонному аппарату (системы ЦБ), включенному в АТС, придается дополнительное устройство в виде номеронабирателя.
Внешний вид номеронабирателя знаком многим из вас. Это — диск с десятью круглыми отверстиями, в которые вставляется палец при наборе нужного номера телефона. Против каждого отверстия выгравирована буква. Буквы идут по алфавиту, начиная с буквы «А» и кончая буквой «Л». Пропущена лишь буква «3». Это сделали для того, чтобы не вызвать ошибки при наборе номера, так как буква «3» очень похожа на цифру «три».
Через отверстия диска отчетливо видны цифры, нанесенные на неподвижной части номеронабирателя. Последняя, десятая, цифра — это «0» (ноль). Около этой цифры расположен небольшой металлический упор, в который упирается палец при наборе номера телефона.
Но зачем нужны, кроме цифр, еще и буквы? Дело в том, что в зависимости от емкости городской телефонной сети номер телефона может содержать от трех до шести цифр. Номер телефона из шести цифр запомнить довольно трудно. В этом случае вместо первой цифры номера применяется буква. Каждая буква обозначает район города или районную автоматическую телефонную станцию.
Итак, вы набираете нужный вам номер. Но вращение диска номеронабирателя на приборы АТС никакого действия еще не оказывает. Вы только заводите спиральную пружину, помещенную внутри номеронабирателя. Но вот палец коснулся упора, и вы отпускаете диск. Под действием пружины диск возвращается назад. Обратное движение диска происходит строго равномерно, с заранее отрегулированной скоростью.
При обратном ходе диска номеронабирателя посредством особых контактов в линию автоматически посылается прерывистый ток, состоящий из отдельных посылок — импульсов. Каждый импульс — это одно включение и следующий за ним обрыв тока.
Цифрам на доске соответствует определенное число импульсов. При наборе, например, цифры «1» посылается один импульс, при наборе цифры «2» — два импульса и так далее. Ноль (0) соответствует посылке десяти импульсов тока в линию.
При наборе шестизначного номера с телефонного аппарата посылается на станцию шесть серий импульсов.
Импульсы электрического тока, создаваемые в абонентской линии при наборе номера, воспринимаются на станции импульсным реле, которое управляет движением искателей.
Вторым основным прибором на АТС является искатель. Это — более сложный по сравнению с реле прибор. Для пояснения принципа его устройства заметим пока, что в корпусе искателя имеется набор металлических контактных пластин, изолированных друг от друга и от самого корпуса. Такие пластины располагаются по дуге окружности. К этим пластинам припаиваются концы проводников, идущих к тем абонентским линиям, среди которых искатель должен отыскивать нужную линию вызываемого абонента. Затем в искателе имеется щетка, сделанная из тонкого листового пружинящего металла (например, латуни). Щетка укреплена на оси искателя, причем изолирована от этой оси. При вращении оси искателя конец щетки скользит по указанным неподвижным контактам. Наконец, в искателе имеется движущий механизм, состоящий из электромагнита с якорем, и собачка храпового колеса, насаженного на ось искателя.
Чтобы понять сущность работы искателей от импульсов тока, рассмотрим упрощенную схему автоматической телефонной станции, в которую включено только четыре абонентских аппарата (на рис. 20 показано всего два из них).