[ Des téléphones filaires en intercom ]

09/10/2010 + MàJ 09/2014

Encore un autre classique du bidouillage "à deux balles" : se servir de téléphones filaires 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 sans fil HF pour communiquer lors de réglages distants. Le tout en full-duplex, il va sans dire ! (Mieux que des talkie-walkies !)


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.

Caractéristiques - réseau téléphonique commuté - boucle locale (en France)

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

La bande passante audio est relativement limitée : 300Hz à 3400Hz. Juste ce qu'il faut pour que la voix soit intelligible et reconnaissable.


prise telephone femelle de face

Brochage

La ligne correspond aux bornes 1 et 3 de la prise téléphonique.
La polarité est indifférente.



Sonnerie

Si vous cherchez uniquement à faire sonner un téléphone, hors de tout réseau téléphonique et sans fonction d'intercom (comme par exemple pour faire sonner un téléphone de collection / rétro, ou encore simuler un appel dans une pièce de théâtre ou en tournage cinéma) c'est très simple. Normalement, un signal spécifique déclenche la sonnerie : une tension continue de 48V à laquelle s'ajoute un signal alternatif de 50Hz d'environ 70V (70V RMS, 99V crête).

schéma pour faire sonner un telephone fixe

Dans la pratique, un simple signal alternatif suffit. La valeur de la tension minimale sera à tester selon votre téléphone. 24V suffisent pour les postes électroniques courants. Une valeur de 48V devrait convenir plus généralement, et devrait pouvoir réveiller n'importe quelle sonnerie. Sinon, passez à 70V !
Cette tension alternative sera fournie par un transformateur relié au secteur, par exemple par un transfo 230V / 48V. Une puissance de moins d'une dizaine de watts sera amplement suffisante (peu importe en réalité, mais mieux vaut plus que moins !) Prenez un maximum de précautions dans votre câblage coté secteur. Pensez à intégrez un fusible, et montez le tout dans un boîtier pour interdire tout contact accidentel.
Coté secondaire, insérez une résistance de limitation en série, supportant quelques watts et de quelques kilo-ohms (entre 470Ω et 4,7kΩ) voire moins en cas de sonnerie mécanique ayant du mal à se déclencher. Un bouton poussoir permettra de simuler manuellement le rythme caractéristique de la sonnerie (1,5 secondes de sonnerie pour 3,5s de silence).

Attention ! Ne décrochez pas ! Sinon un méchant buzz de 50Hz vous tuera l'oreille...

Deux téléphones en intercom

Intercom a 2 telephones

Pour permettre à deux téléphones de communiquer directement ensemble, il faut recréer un réseau en "local", ce qui s'effectue tout simplement en les reliant en série avec une source d'alimentation.
Une résistance vient limiter le courant de la boucle (entre environ 220Ω à 330Ω en 1/2W ou plus).

La tension d'alimentation n'est pas trop critique, et pourra se faire à partir de piles ou de batteries. 12V est une valeur minimale pour certains téléphones qui réclament un peu plus de courant pour rendre audible le signal audio (c'est à dire augmenter la tension, ou bien diminuer la résistance série).

La polarité de chaque téléphone est totalement indifférente.


Intercom a 2 telephones 7812

Pour une alimentation sur secteur, l'alimentation 12V devra impérativement être régulée, sinon la liaison sera pas parasitée d'une ronflette permanente (ondulation résiduelle 50Hz ou 100Hz du secteur).

Une solution est d'intégrer un bête régulateur de tension au montage, du genre LM7812 (12V) ou 7815 (15V). N'importe quel bloc transformateur délivrant plus de 14V continu pour le 7812 (ou 17v pour le 7815) conviendra. Ne pas dépasser les 30V.
Le régulateur risque de chauffer un peu, donc n'hésitez pas à le fixer sur une partie métallique ou sur un dissipateur, tout en prenant garde à la languette qui est portée au même potentiel que la pin centrale (ici, au GND, la masse).


Ne vous attendez pas à une qualité audio défrisante. Le filtrage interne et la qualité des composants des téléphones limitent la bande passante (micro électret dans une cavité résonnante, haut-parleur à bande passante plus que réduite).

Et 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...)

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 :

Schema audio

Soit récupérer la tension aux bornes du téléphone directement, en passant par un condensateur (10µF) afin d'éliminer la tension continue résiduelle.

Schema resistance audio

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 montage. (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 low-fi". Ou ça sert à envoyer un signal audio sur une longue distance en pseudo HF 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"... mais à vos risques), 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
Schema audio

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.

Telephone et intercom 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.

Telephone et intercom + régulateur

Une solution "bien mais pas top" consiste à employer 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 maximum de 3V à la saturation du téléphone.




Brochages

Pinout - Brochage composant - Condensateur - Capacitor Pinout - Brochage composant - Regulateur 7805 7812 7815 regulator prise telephone femelle de face

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