Файл: Белицкий В.И. Коммутаторы каналов радиотелеметрических систем учебное пособие.pdf

Скачать файл (4,75Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 82

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

на рис.4 .I . Импульс селекции на выходе схемы появляется лишь тогда, когда на все п входов схемы.подаются отрицательные импульсы с триггерных ячеек распределителя. Очевидно, что амп литуда входных импульсов должна превышать напряжение питания схемы Е. Величина выходного напряжения определяется формулой

			UВых. ~ ^		1 п Я я к				(4.1)
			UВых. ~ ^		'	о		добр
где 10 и Rgo-		максимальный обратный						ток диода и его	обратное
сопротивление.
Если только хотя бы один из
диодов Д-j - Дп от1фоется, напря
жение на выходе схемы резко упа
дет и будет равно								- £
		Е Я.дпр						- £
	ц,*	Е Я.дпр		(4.2)
	ц,*	R, + /?,
		!	дпр					&
Здесь Rg	- прямое		сопротивле						-В ы хо д
ние диода.									-В ы хо д
ние диода.
Поскольку обычно Я . » R.					,
величина	Un		*	опр
величина	Un	оказывается не-
значительной. Напряжение' Un								^
называется ложным сигналом,
или напряжением помехи.
Матрица распределителя вы
полняется таким образом, чтобы
в течение одного: канального ин
тервала были закрыты' все диода-
только одной из схем; совпадения.								Рис.4Л
На выходах остальных схем				И есть
лишь небольшое напряжение,				помехи.
Можно показать, что при выполнении неравенства
отношение -jf* - ,			называемое коэффициентом отбора схемы совпа
дения,;. определяется формулой [25}:
			J U		Rdno .			R3o6d	(4.3)
			2 4		п		‘	г{2п~’-1)	(4.3)
		И.	= / +		Ri		\|	Rдобо
			®дпо		Ri		\|	Rдобо
			п2п~'\_ 2п-1					п{2п-'-1) +R,

На рис.4.2 представлен пример зависимости коэффициента от бора от числа входов п , рассчитанный в соответствии с форму

лой (4.3) при	= ю о без учета			влияния обратных токов
диодов.	дпр
При высоких температурах обратные				токи	1д	достигают срав
нительно больших величин (порядка			60 - 100		мка)	и выходное на
пряжение 0Silx снижается, что		ведет	к уменьшению коэффициента
отбора.
Как следует	из рис.4 .2 ,	уже при		п = 6	-10 величина помехи

Un оказывается весьма заметной. Поэтому переход от одноступен чатой матрицы к многоступенчатой целесообразен не только из со ображений экономичности схемы, но и из соображений более высо ких коэффициентов отбора.

Инженерный расчет элементарной схемы совпадения на п вхо дов, предназначенной для использования в матричном распредели теле импульсов, может быть выполнен в следующем порядке.

I . По заданному коэффициенту отбора и графику рис.4.2 орие тировочно определяется максимально допустимое число входов мат рицы п .

2.	Выбирается сопротивление /?;	. Для того чтобы напряжени
помехи было Минимальным, необходимо стремиться			к усилению не
равенства	При п > 2 к одному	и тому	же триггеру рас

пределителя через диоды Д оказываются подключенными не одно, а несколько, например т , сопротивлений Rt . В этом случае экви

				81
валентная нагрузка на триггер оказывается равной						. Поэто
му, если задана величина коллекторного сопротивления						RK ,	сле
дует выбирать		R,	настолько большим,		чтобы нагрузка	на триггер
была не	меньше	1,5	- 2 RH:
			Ь			(4.4)
				т
С другой стороны, чрезмерное увеличение сопротивления Rr
приводит к усилению влияния обратных температурных токов /							на
выходное	напряжение ивых.			Кроме того, при выборе R-		необходи
мо учитывать и требования				к быстродействию схемы: постоянная
времени	R1CH{CH= См+ п Са)			, где	См - емкость монтажа,		Сд -

паразитная емкость диода) не должна превышать определенной ве

личины. Если длительность канального интервала

равна

г и , обыч

но бывает достаточно удовлетворения неравенства:

(4.5)

Так как х„

, то сопротивление

ограничивается

сверху

ц—гFзап.пр

соотношением

(4.6)

'"'н' зап.пр

Следовательно,

величина

сопротивления

должна лежать в

следующих пределах:

$•(t,S-2)r,RH» R

, np

(4 .7)

Cn F3an.np

При определении емкости

Сн

следует

иметь в виду,

что ем

кости монтажа См

составляют 5 - 1 0

пф,

а^емкости (Применяемых

в таких случаях точечных диодов Д2, ДЗ, Д9

и т.п .

составляют

единицы

пикофарад.

Определяется

необходимое

смещение Е

Е ъ

ивх + п1ома* Л

(4.8)

Если величина входного

сигнала

USx

равного

амплитуде

импульса на выходе триггерной ячейки US6lx4не задана, можно

сначала

выбрать напряжение

, определить

Ulx

а затем рас

считать

триггер на

заданное

В ряде случаев вместо постоянного источника

смещения Е

для питания схем

совпадения используют релаксационные

генера-

то щ , амплитуда импульсов которых равна Е . Частота релакса ционного генератора должна быть равна частоте опроса FK .

Диодные каскада временной селекции бывают трех типов: параллельные, последовательные и мостовые.

§ 4 .2 . КАСКАДЫ ВРЕМЕННОЙ СЕЛЕКЦИИ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ТИПА Наибольшее распространение имеет диодная схема параллель

ного типа, представленная на рис.4 .3 . Работает такой каскад временной селекции следующим образом.

При подаче на диода		и flg селекторных		импульсов,	поляр
ность которых указана	на рисунке,		оба диода	запираются и вход
ной сигнал передается	в	нагрузку	каскада. В	отсутствие	одного

из селекторных импульсов входная цепь каскада практически за корачивается открытым диодом и малым сопротивлением /?7 или R2

V ) '

Очевидно, что каскад временной селекции параллельного типа применим лишь в таких коммутаторах, в которых от распределите ля импульсов можно получить сигналы обеих полярностей. Приме рами таких распределителей являются цепочка ждущих мультивиб раторов, кольцевой распределитель на двухстабильных элементах и др.

Если коммутируемый сигнал имеет строго определенную поляр ность, одну из цепочек (Л,-Я, или Л2~/?2) можно исключить. Поляр ность управляющего импульса в этом случае должна совпадать с полярностью входного сигнала.

Сопротивления RS) и RSz в схемах временной селекции являют ся балластными. Включение их необходимо для того, чтобы вход и выход коммутатора были развязаны. Обычно выбирают RBl ^ RSz

При использовании схем селекции параллельного типа в ком мутаторе бортового устройства каждая из схем временной селек ции нагружается на параллельно включенные выходы остальных кас

кадов. Поэтому полезный сигнал ослабляется в		коммутаторе в К
раз, где
К=	2N	(4 .9)
	'62

Следовательно, каскады временной селекции параллельного типа целесообразно применять только в коммутаторе с небольшим

числом каналов.	^
Напряжение	на нагрузке RH= —^ определяется соотношением

сопротивлении RH , R6l и Rg2 (при условии, что обратные сопро тивления диодов Дт и Д9 практические не влияют на работу схе мы):

4		(4.10)
	,= ^н+ ^5!+^5г
Коэффициент передачи	схемы	тем больше, чем сильнее нера
венство RH» RB1 + RS2 • Следовательно, применение параллельных

схем селекции лучше всего использовать при высокоомных нагруз ках на коммутатор.

	При допущении	RH^ R Sl+R^2 на нагрузке			RH при запертых
диодах тратится мощность
		Р	=	UL		( 4 .II)
		Р	=	- &С		( 4 .II)
		г8ых"		йн
	Диода запираются тогда,		когда на сопротивление			R, 2 подает
ся	напряжение Ucej! £ Uex (обычно выбирают				2» /? 3/^ ) .	Следователь
но,	на управление	схемой временной селекции тратится мощность