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

тУсел~Е$

Для расчета каскада временной селекций, приведенного на рис,5.5, необходимо знать диапазон изменения коммутируемого

тора. При этом достаточно удовлетворить лишь требованию быстро действия:

годна лишь для коммутируемых сигналов отрицательной полярности. Использование в данной схеме транзисторов типа п -р -п позволяет применять схему для коммутации положительных сигналов.

Если коммутируемый сигнал имеет произвольную полярность, в коммутаторах применяются каскады временной селекции на двух транзисторах. Часть из них способна передавать входной сигнал на выход коммутатора без искажений. Такие временные селекторы применяются в аналоговых радиотелеметрических сигналах. Приме­ ры схем селекции, не искажающих входной сигнал, приведены на рис.5.6 и 5.7 .

Другие каскады временной селекции позволяют фиксировать лишь факт появления сигнала на входе. Эти схемы проще в прак­

тическом использова­ нии, однако их приме­ нение ограничено циф­ ровыми радиотелеметрическими системами. По­ добные схемы в настоя­ щее время нашли широ­ кое применение в вычис­ лительной технике. На рис.5.8 и 5.9 представ­ лены примеры логиче­ ских схем И с двумя входами, на которые по­ даются селектирующий

99

ный селектирующий импульс Uoej! , транзисторы запираются и на­ пряжение Ufa поступает в нагрузку. Для того чтобы потери сиг­ нала в каскаде селекции были минимальны, очевидно, необходимо потребовать, чтобы сопротивление нагрузки было намного больше

Сопротивление Rz в принципе может отсутствовать. Оно вклю­ чается в схему для развязки выходов каскадов временной селек­ ции, т .е . является балластным. Обычно выбирают Rz <BS •

Поскольку все выходы каскадов временной селекции коммута­ тора запараллелены, коммутируемый сигнал на общеканальном эле­ менте ослабляется в 2 N раз (j\/

Кроме того, при достаточно большом числе каналов N на­ чинает сказываться суммарное напряжение помехи, обусловленной конечной величиной проводимости запертых транзисторов схемы. Поэтому схему, приведенную на рис.5 .6, целесообразно применять лишь в коммутаторах с небольшим числом каналов.

В основу инженерного расчета схемы, изображенной на рис.5.6, могут быть положены соображения, которые используются при рас­ чете диодного каскада временной селекции параллельного типа

(§ 4 .2 ).

В электронных коммутаторах с большим числом каналов более приемлемыми оказываются схемы временной селекции с последова­ тельным соединением транзисторов. Одна из таких простейших схем приведена на рис.5.7 . При запертых транзисторах схема селекций: имеет практически бесконечное (единицы-десятки Мом) выходное сопротивление, и на выход схемы коммутируемый сигнал

100

практически не поступает. С приходом на базы транзисторов отпи­ рающих импульсов селекции триода Tj и Tg переходят в режим на­ сыщения и сигнал Щх поступает в нагрузку.

В цифровых радиотелеметрических системах в качестве времен­ ных селекторов могут быть использованы схемы совпадения типа И на два входа, широко применяемые в различного рода логических устройствах.

Транзисторные схемы И могут работать на отпирание или за­ пирание. На рис.5.8 изображен каскад временной селекции, рабо­ тающий на отпирание. В отсутствие импульсов на входах схемы оба транзистора схемы благодаря действию источника смещения+Е6 закрыты и через нагрузку RH ток не протекает. Для того чтобы на выходе схемы появилось напряжение, необходимо одновременно на оба входа подать отрицательные импульсы достаточной ампли­ туды. Если при этом оба транзистора входят в режим насыщения, через сопротивление нагрузки кн протекает ток

(5.27)

Пример каскада временной селекции, работающего на запирав ние, представлен на рис. 5.9. В этой схеме источник смещения Е$

имеет отрицательную поляр­ ность, благодаря чему тран­ зисторы схемы находятся в открытом состоянии, шунтируя сопротивление нагрузки RH . Как только на базы обоих транзисторов поступят поло­ жительные импульсы доста­ точно большой амплитуда, транзисторы закроются, ток через сопротивление RH пере­ станет протекать и на выходе схемы появится скачок напря­ жения. С окончанием одного из входных импульсов нагруз­ ка RH вновь зашунтируется

открытым транзистором, а на выходе схемы сформируется задний фронт импульса UStaf

На рис.5.10 изображен каскад временной селекции на двух эмиттерных повторителях, транзисторы которого также работают