Что такое модем и для чего он предназначен, принцип действия устройства, производители и виды, особенности настройки

Модем и его функции

Основная функция модема — обеспечивать связь между устройствами в процессе обмена данными. Проще говоря, это устройство предназначено для кодирования, передачи, приема и преобразования сигналов. Сферы применения таких устройств очень широки: они используются в гражданской и военной связи. Среди рядовых потребителей наиболее известны модемы, которые служат для подключения к Интернету. Давайте посмотрим, как они работают.

Наибольшей популярностью у пользователей пользуются модемы, которые используются для доступа в Интернет

Принцип работы модема

Изначально такие устройства использовались для создания компьютерных сетей с использованием телефонных линий. Вся информация, обрабатываемая в компьютерах, находится в цифровой форме и передается по телефонному кабелю в виде аналогового сигнала. Поэтому потребовались устройства, которые могли подключать ПК на разных концах линии.

Слово «модем» происходит от «модулятор-демодулятор». Он преобразует сигнал перед передачей данных в форму, которая соответствует требованиям используемого канала связи (модулирует сигнал), и преобразует принятый сигнал в форму, подходящую для обработки компьютером пользователя (демодулирует сигнал).

Модем используется для преобразования сигнала в форму, пригодную для компьютерной обработки

Какой потечет ток при коротком замыкании проводов телефонной линии

АТС имеет систему защиты от неисправностей оборудования и линий связи, ограничивающую ток при коротком замыкании телефонной линии до 40 мА.

Если измерять ток КЗ в квартире, то за счет сопротивления проводов линии связи и контактов распределительных коробок его значение не будет превышать 25 мА.

История появления устройства

Цифровые модемы возникли из-за необходимости передавать данные между линиями ПВО Северной Америки. Массовое производство модемов в США началось в 1958 году в основном для системы ПВО Sage (впервые был использован термин «модем»). Эти устройства использовались в сетях, соединяющих терминалы на различных авиабазах, в радиолокационных установках, а также в центрах управления и контроля по всей территории Соединенных Штатов и Канады.

Первый представитель устройств Bell Dataphone 103 был выпущен в 1958 году, его скорость передачи данных составляла 300 бит / с. Телефонная компания AT&T ввела услугу «датафон» (компания обеспечивала передачу информации по телефонным каналам). Вышедший позже модем Bell 212a позволял наладить передачу данных со скоростью 1200 бит / с, но отличался повышенной чувствительностью к шумам телефонной линии. Более устойчивым к шумам оказался модем, разработанный компанией Racal-Vadic. С этого момента началась конкуренция за стандарты и права в этом секторе.

Модем используется для преобразования аналогового сигнала в цифровой

Модемы существуют с 1977 года, когда Деннис Хейс и Дейл Хезерингтон выпустили 80-103A. В середине 2000-х модемы стали частью компьютера, что помогло ему превратиться в многофункциональное устройство, предлагающее пользователю возможность получать информацию со всего мира. Модемы сделали отдельные компьютеры частью глобальной сети.

Как подключить телефон к линии связи

Подключение телефонов, факсов, в том числе радиотелефонов к линии осуществляется с помощью разъемного соединения — вилка и розетка. В настоящее время используются телефонные разъемы двух стандартов. Морально устаревшие советские, соответствующие требованиям ГОСТ 8810-81 (СТ СЭВ 5396-85), действующего до 01.01.92 (РТШК-4), и современные телефонные вилки и розетки RJ-11, соответствующие международному стандарту IEC 60669. -1 и 60884-1 (623К). Также используются универсальные телефонные вилки и розетки, позволяющие соединять между собой вилки и розетки, произведенные по новым и старым стандартам.

Схема подключения телефона к советской телефонной розетке РТШК-4

Вопрос кажется неактуальным, но в эксплуатации все еще много телефонов, которые были подключены долгое время, и при самостоятельном ремонте разъема или перемещении телефона эта информация может потребоваться.

Конечно, советский телефонный разъем громоздок, не соответствует современным эстетическим представлениям, но надежен и давно успешно выполняется, и продолжает выполнять возложенные на него функции.

Телефонная розетка имеет четыре контакта для подключения вилки и два для включения конденсатора. Позиционирование вилки при установке обеспечивается отверстиями в крышке розетки. Леска прикручена к двум правым шпилькам.

Для проверки целостности линии в розетку предварительно был установлен конденсатор (на данный момент не установлен), который подключали к правому верхнему и левому нижнему контактам. Когда вилка была вставлена ​​в розетку, она разорвала цепь клиновидным штырем и конденсатор погас. Когда необходимо было проверить линию, достаточно было удалить вилку, и коммуникационные работники АТС могли, подав переменное напряжение на пару, проверить состояние линии, а затем определить, в чем именно причина из-за отсутствия связи линия или телефон.

Когда два телефона соединены параллельно и штекер одного из них снят, линия очень грязная, так как переменное напряжение хорошо проходит через конденсатор. Если вы случайно забыли включить такую ​​розетку в телефонную линию, обязательно отключите ее от линии или снимите конденсатор. Рекомендуется удалить его из всех подключенных телефонных розеток, так как конденсатор не участвует в современных телефонных линиях и поэтому в нем нет необходимости.

Телефонный штекер представляет собой пластмассовую коробку, состоящую из двух половинок, одна из которых вставляется в четыре плоских контакта, к которым винтами крепится кабель от телефона. На фото хорошо видно, к каким контактам его подключать.

Для работы телефона или факса не имеет значения, к каким контактам подключены провода, важно, чтобы контакты телефонной розетки, в которую поступают провода линии, были подключены к контактам вилки, к которому приходят провода телефона. Штифт клиновидной формы служит для отключения тестового конденсатора от линии связи.

С появлением в быту телефонов иностранного производства, где кабель заканчивался вилкой RJ-11 6P4C и в розетки ставились все РТШК-4, в продаже сразу же появились переходники (переходники), позволяющие подключить любого владельца новинки телефон на линию без посторонней помощи.

В адаптере два верхних плоских контакта были подключены к контактам 3 и 4 RJ-11 (стандартная схема обжима), на фото слева, а нижние плоские контакты подключены к контактам 2 и 5 RJ-11, на фото внизу переходник.

Подключение телефона к универсальной розетке РТШК-4 623K RJ-11

Еще одно творение переходного периода — универсальная розетка, симбиоз розеток РТШК-4 и RJ-11. Не знаю, зачем они были произведены, но можно предположить, что они заменили изношенные РТШК-4, давая возможность подключать телефоны с вилками любого стандарта.

контакты 3 и 4 обеих телефонных розеток RJ-11 подключены параллельно с правым РТШК-4 (стандартное подключение), а контакты 2 и 5 телефонной розетки — параллельно с левым РТШК-4.

Подключение телефона к розетке 623K RJ-11 6P4C

Современные розетки для подключения телефонов под вилку RJ-11 4P4C имеют небольшие размеры. Доступны в разных цветах корпуса, настенные, для внутренней разводки и комбинированные (для одновременного подключения телефонов к линии связи и компьютеров к локальным сетям и Интернету с помощью разъемов RJ-45).

В представленной розетке провода телефонной линии необходимо подключить к зеленому и красному проводам, которые подключены к контактам 2 и 3 разъема RJ-11 4P4C.

Подключение телефона обжатием лапши в RJ-11

Можно обойтись без стандартной розетки, подключив телефонный аппарат напрямую к телефонному кабелю, так называемая лапша. Для этого нужно выдавить конец лапши, который подходит к телефону, в гнездо RJ-11.

Диаметр изоляции проводов лапши больше необходимого и воткнуть их в разъем RJ-11 не получится. Для этого необходимо полностью удалить утеплитель. Без изоляции обжать провода в RJ-11 будет невозможно, и поэтому их нужно предварительно надеть на трубы, снятые с проводов витой пары или других проводов подходящего размера.

Теперь остается только вставить провода лапши в контакты 2 и 3 разъема RJ-11 и обжать с помощью специальных плоскогубцев (щипцов) или вручную по технологии, описанной в статье «Как обжать кабель витой пары без клемм». Полярность проводов значения не имеет.

Для подключения телефона потребуется вынуть из него стандартный соединительный кабель и вставить обжатый на лапке разъем RJ-11 в разъем на корпусе.

Цветовая схема обжатия линейной телефонной вилки RJ-11

Стационарный телефон с трубкой подключается к линии телефонным шнуром с разъемами 4P4C RJ-11 на концах. Из них, как правило, для подключения телефона задействованы всего два промежуточных контакта. Остальные контакты часто отсутствуют, так как предназначены для параллельного подключения двух настольных телефонов (телефоны должны поддерживать возможность работы в этом режиме) по системе менеджер-секретарь. Это когда вы берете в руки один из телефонов, второй автоматически выключается.

Согласно стандарту для подключения телефона к каждому контактному номеру должен подходить определенный цветовой код кабеля. Это сделано для удобства ремонта и обслуживания. Неважно, какого цвета кабель подключен. Главное, чтобы провода от АТС были подключены к двум центральным контактам 2 и 3 телефонной розетки. Текущий стандарт предусматривает следующую цветовую схему для обжима сетевого шнура вилки RJ-11.

Ранее действовал другой стандарт, согласно которому опрессовку штекера RJ-11 нужно было производить по следующей цветовой схеме.

Полярность подключения к стационарному телефону без пары не имеет значения. Есть специальный инструмент для обжима проводов в вилке RJ-11, но можно сделать это и отверткой.

При покупке вилки RJ-11 для подключения линии необходимо обратить внимание на то, чтобы ее ширина была 9,5 мм. Дело в том, что штекер RJ-11 для кабеля, соединяющего телефон с приемником, выглядит точно так же, но его ширина составляет 7,5 мм, и вы можете купить не тот штекер.

Параллельное подключение телефонов

Иногда для удобства необходимо подключить одно или несколько других устройств параллельно к телефонному аппарату, уже подключенному к линии связи, в том числе радиотелефонам. Это соединение выполняется простым параллельным подключением розеток, как при подключении электрических розеток к проводке.

Полярность проводов значения не имеет. Современные телефоны очень незначительно нагружают телефонную линию, и параллельно можно подключить не менее 10 телефонов.

К недостаткам такой схемы подключения можно отнести отсутствие конфиденциальности во время разговора. То есть во время вашего разговора человек, снимающий трубку на любом параллельном телефоне, может слышать ваш разговор. Существуют схемы блокировки, которые позволяют заблокировать все остальные телефоны, когда вы поднимаете трубку на одном из телефонов.

После параллельного подключения нескольких телефонов может возникнуть ситуация, когда поступает сигнал вызова, звонит только один телефон, а все остальные издают только короткий низкий тон. Причиной этого является наличие системы идентификации вызывающего абонента (автоматическая идентификация номера) в вызывающем телефоне, которая настроена на определение телефонного номера вызывающего абонента перед снятием трубки.

Поэтому идентификатор вызывающего абонента сразу же поднимает трубку и уже генерирует сигнал вызова. По этой причине все остальные подключенные параллельно телефоны не звонят. Обычно в современных телефонах вы можете активировать функцию идентификации вызывающего абонента, чтобы определить номер после того, как подняли трубку. Затем, когда придет позывной, все телефоны зазвонят. АОН, включенный в режим набора номера перед поднятием трубки, тоже плохо подходит тем, кто звонит вам на большие расстояния.

Это связано с тем, что даже если звонок поступит в ваше отсутствие, отсчет времени соединения и оплата начнется без снятия трубки. К преимуществам системы Caller ID можно отнести то, что если в местах отдыха установлены телефоны без АОН, а с АОН — в другой комнате, ночной звонок вас не побеспокоит.

Также есть готовые решения в виде радиотелефона с несколькими трубками, которые позволяют не только блокировать, но и переключать звонящего с одной снятой трубки на другую. Однако такие телефоны доступны далеко не всем и имеют существенный недостаток. Во время отключения электроэнергии они не работают; а в трубках есть аккумуляторы, которых хватает на несколько лет, потом нужно заменить батарею, а это по стоимости сопоставимо со стоимостью обычного кнопочного телефона. Поэтому для обеспечения бесперебойной связи все же необходимо иметь в запасе обычный телефон.

Как подключить телефон напрямую к проводам линии связи

В жизни бывают ситуации, когда необходимо подключить телефон к линии связи, но розетка не подходит или недоступна. В этом случае можно напрямую прикрутить телефонные кабели к кабелям линии связи и закрыть оголенные участки изолентой. Такое подключение никак не повлияет на качество связи.

Телефонный кабель очень гибкий, это особый провод с жилами, изготовленными по специальной технологии. На хлопковую нить оборачивается очень тонкая медная лента. Такой проводник называется мишурой. Провода с мишурой широко используются при изготовлении наушников, соединяющих приемники с цоколями, то есть в тех случаях, когда провода постоянно гнутся во время работы.

В каждой жилке несколько мишурных проводников и они тоже переплетаются между собой. Сваривать мишуру очень сложно, а механическая прочность такой сварки невысока. Для получения надежного и механически прочного скрученного соединения его необходимо выполнять по следующей технологии.

Единственный недостаток — вам придется разрабатывать кабели, если вам нужно отключить телефон от линии. И даже тогда в современных телефонах кабели с телефонными аппаратами соединяются вилками RJ-11, и можно, например, в случае ремонта телефона отключить его, вынув разъем из корпуса. У меня телефон подключен таким образом, при этом весь кабель спрятан за обшивкой двери, выходит только кусок длиной 15 см с вилкой RJ11 на конце, которая сразу вставляется в телефонную розетку.

Сначала мишуру телефонного кабеля длиной 10-15 мм и жилы линейного провода длиной 20-25 мм освобождают от изоляции, перемещая их ножом. Нить мишуры снимать не нужно. Затем оба провода складываются вместе, мишура загибается в сторону проводника, а сердечник линейного провода наматывается на мишуру, прижимаясь к изоляции. Достаточно сделать от трех до пяти кругов.

Таким же образом производится скрутка со второй жилой кабеля. Как видите, это чистое соединение. Полученный стык заклейте изолентой. Если у вас труба ПВХ подходящего диаметра, вы можете положить ее кусок вместо скрутки для изоляции. Соединение также может быть выполнено прямым, если линейный провод перед изоляцией изогнут на 180 °. В этом случае механическая прочность значительно возрастет.

Виды компьютерных модемов

Интернет-технологии получили значительное развитие. Телефонный кабель уже не справляется с требуемым объемом передачи данных. Появились новые типы модемов с разными функциями и разными режимами подключения. Выпускается огромное количество устройств, различающихся по объему и режимам работы.

Любая классификация модемов может быть только условным делением. В первую очередь нужно определиться, для чего нужен модем. Существуют устройства, обеспечивающие работу на настольном компьютере, открывающем доступ в Интернет для всех устройств, использующих сеть Wi-Fi, и компактные портативные модели, которые могут обеспечить доступ в Интернет в любом месте с покрытием сети.

По способу исполнения

В зависимости от способов применения и условий их эксплуатации используются модемы, которые можно разделить на отдельные группы:

• портативные модемы предназначены для использования с мобильными устройствами. Их отличительная особенность — небольшие размеры, но при этом полная функциональность, не уступающая другим типам модемов;
  Портативные модемы используются для обеспечения мобильного доступа в Интернет
• внутренние — они, по сути, карты расширения;
  
  Внутренний модем — это карта расширения, установленная в компьютере
• встроенные — это внутренняя часть таких устройств, как ноутбук или компьютер. Эти модемы нельзя удалить, их можно только отключить;
  
  Встроенный модем является неотъемлемой частью устройства
• внешние — это автономные устройства, которые могут быть подключены к компьютеру и другому оборудованию;
  Внешний модем, который получает питание от внутренней электросети
• группа — набор индивидуальных модемов, собранных в единый блок с общим устройством питания и управления. Относится к профессиональным модемам.

Групповые модемы относятся к профессиональным модемам

Следует помнить, что внутренние модемы являются неотъемлемой частью устройств, а встроенные устанавливаются как дополнительное оборудование.

По подключению

В зависимости от способа подключения модемы можно разделить на три категории:

• устройства, установленные внутри компьютера в один из слотов PCMCIA, PCI, ISA;
• модемы, подключенные к портам USB, COM или Ethernet компьютера. К ним относятся устройства с внешним методом подключения;
• модемы, входящие в конструкцию других устройств.

По типу поддерживаемых сетей

Существуют разные типы модемов в зависимости от типа сети, в которой они используются. Их можно разделить на несколько категорий.

Раньше чаще всего использовались модемы, обеспечивающие связь по телефонным кабелям. Сейчас, в связи с развитием беспроводных способов подключения компьютеров, наибольшей популярностью пользуются компактные USB-модемы. С их помощью достигается высокая мобильность устройств. Продажи этой продукции на мировых рынках постоянно растут. Большинство модемов (82%), используемых владельцами ноутбуков, компьютеров и различных мобильных устройств, являются модемами, подключенными к портам USB.

Схема подключения проводного стационарного телефона к АТС

От АТС (АТС) к каждому дому протягивается сто пар телефонного кабеля, который разветвляется с кабелями по десять пар вдоль входов в дом. Концы десяти парных кабелей впаяны в десять парных плинтусов в подъездах дома. Плинтусы устанавливаются в ящики или крепятся к стенам. На фото плинтус с открытой крышкой.

Раньше плинтусы делали из дюралюминия, теперь пластиковые. В современных плинтусах провода линий связи соединяются путем вдавливания гребенок специальным инструментом. От одной из пар плинтусов до вашей квартиры протянута линия связи телефонным проводом ГТО, который связисты называют лапшой. На конце этого провода в квартире устанавливается розетка РТШК-4 (старомодная) или современная RJ-11, и к ней с вилкой подключается проводной телефон.

Как видите, схема подключения проводной стационарной или факсимильной связи в телефонии проста: от АТС до вашей квартиры протянута единственная пара проводов, по которой и осуществляется связь. Как видно из схемы, вилка и розетка нужны исключительно для удобства использования и не участвуют в работе телефона. Вы можете подключить телефонные кабели от основной платы к телефонному кабелю, и телефон будет работать нормально. Полярность телефонного соединения не имеет значения.

Устройство трубки и ремонт шнура трубки телефона

Устройство трубки стационарного телефона

Внешний вид аппарата всем известен. Он состоит из двух съемных пластиковых частей: основания, в котором закреплены микрофон и телефонный капсюль, и крышки, которая обычно прикручивается к основанию одним или двумя саморезами. Как видно из схемы подключения телефонной трубки ниже, микрофон и телефонный капсюль соединены друг с другом тремя цветными проводами.

Один провод является общим для микрофона и телефонной капсулы (черный на схеме), второй — для микрофона (зеленый) и третий — для телефонной капсулы (красный). При замене микрофона или капсюля необходимо соблюдать полярность их подключения, иначе появится микрофонный эффект. Это когда говорящий слышит собственный голос в трубке или может появиться свист.

Ремонт шнура трубки стационарного телефона

В настольных телефонах трубки соединяются с корпусом телефона с помощью плетеного кабеля с двумя разъемами RJ-11 4P4C на концах. Во время разговора спиральный шнур телефонной трубки постоянно изгибается и, в конечном итоге, истирается в месте выхода из вилки, обычно на боковой стороне трубки.

Телефон сначала начинает «тяжело дышать» и наступает момент, когда вы и ваш собеседник не слышите друг друга. Наиболее вероятная причина плохой связи — повреждение витого телефонного кабеля. Хотя это также могло быть вызвано угольным микрофоном или телефонной капсулой.

Чтобы проверить кабель, нужно переместить его туда, где он выходит из приемника или чехла телефона. Если вы заметили, что в некоторых местах соединение становится стабильным, значит, в этом месте телефонный шнур изношен. Лучше заменить кабель на новый. Но можно обойтись без похода в магазин, используя технологию обжима RJ-11, RJ-45 с плоскогубцами или без них.

Чтобы вынуть штекер RJ-11 из приемника, нажмите пальцем фиксатор штекера RJ-11 в его основании и выньте штекер из приемника. Затем слегка вытяните планки и снимите кабель с вилки, укоротите его на 1,5-2 см (отрежьте поврежденный кусок кабеля), снимите изоляционную трубку на длину 5 мм. Снимать изоляцию с жил не требуется.

Затем нужно вставить подготовленный кабель в розетку RJ-11 до упора, соблюдая цветовую схему подключения проводов. Если вы не помните, как кабель был подключен к разъему RJ-11, вы можете увидеть, как он был подключен к другому концу кабеля. Если вы вынули оба конца кабеля из разъемов RJ-11 и не знаете, как правильно вставить концы кабеля, вам поможет представленная ниже цветовая схема обжима.

Цветовая схема обжатия телефонной вилки RJ-11

Штекеры RJ-11 на приемном кабеле имеют цветовую кодировку 180 градусов. Например, если на первом контакте вилки RJ-11 на одном конце кабеля был белый провод, а на четвертом — желтый, то на втором конце кабеля на первом контакте RJ-11 штекер должен быть желтым, а на 4-м контакте — м — белым. На фото представлена ​​цветовая схема обжима спирального кабеля для стационарного телефона.

Я делал этот вид ремонта витого телефонного кабеля много раз, особенно в то время, когда только появились стационарные телефоны со шлангами, соединенными плетеными кабелями, и было невозможно купить новый плетеный шнур.

Покупая штекер RJ-11 для кабеля, обратите внимание на его ширину, которая должна составлять 7,5 мм, так как штекер RJ-11 для кабеля выглядит точно так же, но его ширина составляет 9,5 мм.

Подключение компьютера к телефонной сети

Для подключения компьютера к телефонной сети вам потребуются:

• Во-вторых, разветвитель — это устройство, которое разделяет связь в телефонной сети на две части: телефонный сигнал и модем. Сплиттер защищает телефоны от высокочастотных волн, исходящих от оборудования, а также позволяет настольному телефону и модему работать одновременно. Сплиттер имеет три входа: для телефонной линии — «ЛИНИЯ», для самих телефонов — «ТЕЛЕФОН» и для модема — «МОДЕМ». Могут пригодиться микрофильтры: это устройства, похожие на разветвитель, но без модемного входа;
• Во-первых, модем ADSL — это устройство, которое устанавливает соединение между интернет-провайдером и его клиентом посредством передачи данных. Для связи с компьютером модем имеет разъем под названием «RJ11», как в стационарном телефоне, который называется «ADSL» или «LINE»;
• И в-третьих, Кабели — для подключения модема. Чтобы подключить его к компьютеру, в зависимости от типа модема вам понадобится кабель USB или Enhernet. Для подключения телефона к сети понадобится специальный кабель;

В зависимости от местоположения, количества стационарных телефонов и местоположения персонального компьютера могут быть разные варианты подключения.

Чаще всего это когда компьютер и телефон находятся в одной комнате. Затем необходимо подключить телефонную линию к входу «LINE» делителя частоты, а телефон и модем — к «PHONE» и «MODEM» соответственно.

Когда в доме несколько телефонов, можно установить все устройства по разным схемам:

1. Ставим разветвитель перед ответвлением сети и подключаем все телефоны в розетку «ТЕЛЕФОН».
2. К сплиттеру подключаем телефон и модем, а все остальные устройства подключаем с помощью микрофильтров. Вы можете использовать сплиттер вместо микрофильтров, оставив поле «МОДЕМ» пустым.

Возможны разные способы подключения, главное, чтобы телефоны подключались через разделитель или микрофильтр. Это правило можно использовать для всех устройств, работающих в телефонной сети.