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Text File  |  2002-05-27  |  10.8 KB  |  221 lines
  1. ----------------------------=( HiR Issue #9 )=----------------------------
  2. -----------------------=( Creation of the Coupler )=----------------------
  3. ------------------------------=( By: Axon )=------------------------------
  4. ------------------=( Digital Pictures on the HiR site )=------------------
  5.  
  6. Creating a coupler, eh?  Well, this is the mammoth that I've been wanting
  7. for the longest time... An article, with instructions, on how to make the
  8. acoustic coupler.  Granted, I did not "create" the acoustic coupler...
  9. But indeed I did come up with a way to make one out of some cheap stuff
  10. that can be found at any wal-mart and radio shack store... The best part
  11. is that I spent less than $20 making this beast.  It's not at all
  12. professional looking, and it's not as "heavy-duty" and rugged looking as
  13. some of the expensive couplers on today's market, but it makes a decent 
  14. connection, and that's all ya need.  It's not as compact as the
  15. production couplers, either; BUT IT'S A COUPLER!  Wow your friends and
  16. amaze them, cuz you can tell 'em you wired this one up yourself (but 
  17. tell 'em Axon told you how to do it!) 
  18.  
  19. This Coupler can only handle about 2400 bps on a good phone.  This is
  20. plenty for checking e-mail, telnetting to a unix box, or getting on 
  21. the local Bulletin Boards.  It's sufficient for getting online from a
  22. payphone.  The reason the connection is slower than a store-bought
  23. coupler is because the more expensive ones have a lot of fancy stuff,
  24. anti-echoing filters and the like.  I don't have the expertise to build
  25. this type of circuit, but this coupler DOES work.  I HAVE tested this on a
  26. lot of payphones already, and it seems to work great at 1200 bps (which is
  27. what I usually use on payphones with my high-end coupler, too).  So far,
  28. I've put about 10 hours on the coupler, and I haven't had to change the
  29. battery in it yet.  Actual battery runtime might differ according to your
  30. modem.  ALSO: As with my coupler, there are probably some PCMCIA (laptop)
  31. modems that this doesn't work with...  It should work with almost any
  32. external modem.  Test it with an external modem if you have any problems.
  33.  
  34. ------------------------=( Some Background Info! )=-----------------------
  35.  
  36. The theory behind the coupler is simple: It takes modem sounds from a
  37. modular jack, and converts them to audio sounds, and forces them into the
  38. microphone of a telephone handset.  At the same time, it's also listening
  39. to the handset's speaker, and converting that back to electrical signals,
  40. and forcing them back into the modem, through the modular jack.  This
  41. allows one to connect via modem in areas where you can't find a safe 
  42. modular phone jack to plug into.  This is great for hotels and offices
  43. with digital phones, at pay phones in the airport, or anywhere.  You just
  44. strap the coupler to the phone handset, and use the modem normally (after
  45. inserting change in pay phones, if needed)
  46.  
  47. I have a store-bought high-end VERY nice acoustic coupler, but the more
  48. and more I thought about it, the more and more I saw that my coupler is
  49. just an inside-out telephone... Obviousely, hooking 2 telephones together
  50. with a phone cord won't allow the 2 phones to talk to each other, there
  51. has to be a voltage source or something, so I took a chance by slicing one
  52. of the wires (the green one in this case), and placing a 9-volt battery
  53. across it, in series.  The 2 phones that were on either end of the cord
  54. would actually hear the other end.  The 2 phones acted like normal.  
  55. (NOTE: Hooking 2 modems together with a phone cord that has a 9v battery
  56. wired in series will allow the 2 modems to communicate without using any
  57. telco phone lines!)
  58.  
  59. I plugged one end of the cord into my laptop modem, and held the phone on
  60. the other end close to our office phone, so the Mics and speakers were
  61. facing the opposite way (end to end, speaker to microphone), and made a
  62. real-life 300 BPS internet connection.  This is where it all began for
  63. me.  I quickly drew up a sketch of what I would have to do to make a
  64. normal phone into a coupler.  I then went and bought the parts and made my
  65. first coupler at home in a matter of hours.  When it was done, it worked
  66. great, just like my store-bought one, but a lot uglier.  For 20 bucks
  67. worth of parts, I am pleased!
  68.  
  69. -----------------------=( Some Assembly Required. )=----------------------
  70.  
  71. This is going to be the official hands-on article for HiR 9.  For those of
  72. you who still like soldering, and cutting wires, and opening stuff up,
  73. this is for you.  For you software-only guys: this is NOT an easy project
  74. to undertake, but feel free to try.  Worst case: you're out about 20 bucks
  75. of parts.
  76.  
  77. ---------------------------------------------------------------------------
  78. Parts List:
  79.  
  80. From Wal-Mart:
  81.  
  82. $7.97    I bought a cheap Unisonic "Slim Line" (model #6420 FG) from
  83.     Wal-Mart.
  84.     But any single-piece phone (doesn't have a cord from the base
  85.     unit to the handset) will work fine, I'd guess.
  86.  
  87. $0.96    A 3-pack of medium suction cups (1.5 inches diameter, but we only 
  88.     need 2 suction cups.  I tried large ones, WAY too big).  These
  89.     will become cut up and no-longer good for suction cups.  We're
  90.     using them to keep noise isolated away from the speaker and
  91.     microphone.
  92.  
  93. $2.44    30-inch velcro straps.  These are going to hold the phone handset
  94.     down to the coupler, to maintain as much isolated noise as
  95.     possible.  If loud noises get picked up by the coupler, it could
  96.     be mistaken for data, and may even cause you to disconnect.  Most
  97.     of the modern modem protocols can handle this type of noise
  98.     without actual data errors, but play it safe.
  99.  
  100.  
  101. From Radio Shack:
  102.  
  103. $1.89    Set of five 9-Volt battery terminals.  We just need one, though.
  104.     This will connect the 9-volt battery to the coupler's phone line.
  105.  
  106. Opt.    You may want to get a small project case or a battery holder.
  107.     Determine this after you open your phone up.
  108.  
  109. ---------------------------------------------------------------------------
  110.  
  111. 1.  Open the phone up. Remove screws, snap the case open, whatever.  Try
  112.     not to damage the phone's outer plastic too much, because if there
  113.     is enough room for a 9-volt inside there, it saves you from using
  114.     a project case.  Be CAREFUL with the wires to the Mic and Speaker.
  115.  
  116. 2.  Try to get the guts out of the phone case.  Loosen up the speaker,
  117.     mic, ringer buzzer, and the circuit boards.  You should be able to
  118.     get all the stuff out, leaving an (almost) empty shell of the
  119.     phone.  Try to get just the circuit boards in there, as the
  120.     speaker and mic will be on the outise of the case at the end of
  121.     this project.  If there is enough room for a 9-Volt battery to
  122.     fit inside and close the case, then you should probably stick with
  123.     this phone shell as the case for the coupler.
  124.  
  125. 3.  Cut the centers out of the suction cups so that they fit the mic and
  126.     speaker nicely.  They should be fit so that hot-melt-glue can be
  127.     used to hold them in place.  They should look like this (but DO
  128.     NOT glue them on yet!):
  129.  
  130.         speaker               Microphone
  131.  
  132.   Suction cup-->\_____/      __________       \__/ <---Suction cup    
  133.          |   |      / Circuit /       |__|   
  134.                  \___======/ Board   /        //
  135.                            |________/==========     _
  136.                              \\                    [ |
  137.                               =====================[_| <-- RJ11 Jack.
  138.  
  139.  
  140. 4.  This is where you may need some soldering skills.  The Speaker wires
  141.     will probably be really short.  You will probably want to  
  142.     lengthen them up by adding more wire, like 4 or 5 inches.  Just
  143.     lengthen it up a bit so that it can be positioned to reach the
  144.     microphone of almost any handset.
  145.  
  146. 5.  Now, to add the battery.  You need to cut the green wire coming from
  147.     the RJ-11 Jack on the phone.  Wire the 9-volt battery terminal in
  148.     series with the green wire... This should be done inside the case
  149.     or inside the phone if you verified there was enough room for it. 
  150.     It should look like this:
  151.  
  152.      _|_               to circuit board... -->
  153.     |-------------------------------------------------- < Red Wire
  154.   RJ-11 |
  155.      ___|--------------_      _---------------------------- < Green Wire
  156.       |                    \    /
  157.       \  Inside Phone   _\__/_
  158.        \                 o__O
  159.         \_              |    |
  160.                         | 9v |
  161.                         |____|
  162.         
  163.  
  164.  
  165. 6.  I mounted the microphone on the top of the phone case, and placed a
  166.     Velcro strap by the microphone.  I kept the speaker loose so it
  167.     could strap onto almost any phone, and I put velcro on it as well.
  168.     Finished, it looks like this (you may need to drill holes for 
  169.     wires to run through.  This is roughly what my finished coupler
  170.     looks like:
  171.  
  172.                                                            
  173.     \_____/              ______________________\_/_   <-- Mic (built
  174. speaker  |   |              /                          \      into case)
  175.          \___==============|                            |
  176.            []              |____________________________|=========
  177.            []                         []            []    ^^^
  178. velcro --> []                         []            []   Phone cord
  179.                                       []            []   (to modem)
  180.                                       [] <--velcro->[]
  181.  
  182.  
  183. -----------------------=( Using your new coupler )=----------------------
  184.  
  185.  
  186. I basically strap the speaker of the phone handset to the microphone, and
  187. strap the coupler's speaker to the handset's microphone, hook it up and
  188. modemize.  Also, there's no need for an on-off switch for this coupler.
  189. It only connects the battery when the modem goes off-hook to dial, and
  190. while connected.  When you disconnect, the battery's not in use anymore.
  191.  
  192. There was an article earlier, in HiR 1 called "List of hacking
  193. necessities", and I cover some general useage of the Acoustic coupler in
  194. there.  I did find some more info on changing what Baud rate your modem is
  195. using.  You probably have to set your modem for 1200 to 2400 bps for the
  196. coupler to work.
  197.  
  198. Table of AT commands to set baud rate limiters.  I've run across 2 sets of
  199. AT commands.  All of my modems work with one of these or the other, but I
  200. can't guarantee that either one of these sets will work for your modem.
  201. I won't go all the way up to 57,600 bps... if you need to limit your
  202. speed, you'll have to limit it to 9600 or lower (on a commercial coupler).
  203. Like I said, 2400 is about the best that this home-brew coupler will pull.
  204.  
  205.     Baud Rate (bps)        AT Command    Alternate AT Command
  206.     --------------        ----------    --------------------
  207.     300            ???        AT&N1
  208.     1200            ATF4        AT&N2
  209.     2400            ATF5        AT&N3
  210.     4800            ATF6        AT&N4
  211.     7200            ATF7        AT&N5
  212.     9600            ATF8        AT&N6
  213.     --------------        ----------    --------------------
  214.  
  215.  
  216. Happy hackin', and the digital photos are going to be linked from the 
  217. HiR 9 page as soon as I have them sucked off the digi-cam, to show you
  218. what my coupler really looks like... If you want to download them, They'll
  219. be downloadable as hir9pics.zip and hir9pics.tar.gz from the HiR 9 page,
  220. and in the HiR_Archive section of the ftp site...
  221.