Nas telecomunicações, o chamador precisa discar o número do destinatário. As versões anteriores de telefones tinham mostradores rotativos que agora estão obsoletos. Quase todos os aparelhos fixos e celulares agora usam teclados de botão.
Figura 1: Imagem de telefones fixos antigos e novos
O que é DTMF?
DTMF é um sistema de sinalização para identificar as teclas ou melhor dizendo o número discado em um botão ou teclado DTMF. Os primeiros sistemas telefônicos usavam discagem por pulso ou sinalização de desconexão de loop. Isso foi substituído pela discagem multifrequência (MF). DTMF é um sistema de discagem por tom multifrequência usado pelos teclados de botão em telefones e aparelhos móveis para transmitir o número ou tecla discada pelo chamador. O DTMF permitiu a sinalização de longa distância de números discados na faixa de frequência de voz através de linhas telefônicas. Isso eliminou a necessidade de uma operadora de telecomunicações entre quem chama e quem recebe a chamada e desenvolveu a discagem automatizada nas centrais de comutação telefônica.
DTMF (Multifrequência de tom duplo) como o nome sugere usa um combinação de dois tons de onda senoidal para representar uma chave. Esses tons são chamados de frequências de linha e coluna, pois correspondem ao layout de um teclado telefônico.
Figura 2: Imagem mostrando frequências DTMF
A Teclado DTMF (gerador ou codificador) gera um tom senoidal que é mistura das frequências de linha e coluna. As frequências de linha são frequências de grupo baixas. As frequências da coluna pertencem a frequências de grupo altas. Isso evita interpretações erradas dos harmônicos. Também as frequências para DTMF são escolhidos de forma que nenhum tenha uma relação harmônica com os outros e que a mistura das frequências não produza soma ou produto de frequências que possam imitar outro tom válido. As frequências do grupo alto (os tons da coluna) são ligeiramente mais altas do que o grupo baixo para compensar a queda de alta frequência dos sistemas de áudio de voz.
As frequências de linha e coluna correspondentes a um Teclado DTMF foram indicados na figura acima.
Tons DTMF são capazes de representar um dos 16 estados ou símbolos diferentes no teclado. Isso equivale a 4 bits de dados, também conhecidos como nibble.
Maioria Descodificadores DTMF pode processar pelo menos 10 tons por segundo nas piores condições, então o DTMF pode facilmente transmitir 40 (10 x 4) bits ou 5 bytes de dados por segundo, o que não chega nem perto do desempenho de um bom modem de comunicação, que pode operar quase 600 vezes mais rápido (28.800 bits por segundo). Mas a sinalização DTMF é muito mais robusta em condições de linha ruidosas.
Deve-se notar que os números e símbolos no teclado nem sempre correspondem aos valores binários dos decodificadores DTMF. Mais notavelmente, o '0' no teclado é representado em DTMF por um valor decimal de 10 ou um valor binário de 1010.
Os códigos binários correspondentes aos símbolos em um teclado DTMF estão listados abaixo.
|
VALOR DECIMAL
|
VALOR BINÁRIO
|
SÍMBOLO DO TECLADO
|
|
0
|
0000
|
D
|
|
1
|
0001
|
1
|
|
2
|
0010
|
2
|
|
3
|
0011
|
3
|
|
4
|
0100
|
4
|
|
5
|
0101
|
5
|
|
6
|
0110
|
6
|
|
7
|
0111
|
7
|
|
8
|
1000
|
8
|
|
9
|
1001
|
9
|
|
10
|
1010
|
0
|
|
11
|
1011
|
*
|
|
12
|
1100
|
#
|
|
13
|
1101
|
A
|
|
14
|
1110
|
B
|
|
15
|
1111
|
C
|
Formulários
Tons DTMF são, portanto, utilizados principalmente nas centrais de comutação telefônica para detecção do número discado/chamado. Eles também são usados por certas redes de rádio e TV a cabo. Estas redes utilizam tons DTMF para sinalizar uma estação de rede ou operadora de cabo local quando um anúncio local deve ser inserido ou para identificação da estação. Na radiodifusão, isso é conhecido como inserção local. Os tons DTMF também foram usados por estações terrestres para ligar e desligar transmissores remotos.