Файл: Теория и техника передачи данных и телеграфия учебник..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 282
Скачиваний: 1
правило, смещение границ в сторону опережения и в сторону отставания равновероятно, то уменьшение влияния краевых искажений на точность фазирования может быть достигнуто включением на выходе фазового дискриминатора интегрирую щего элемента. Таким элементом в рассмотренной схеме яв ляется контур RC.
В зависимости от реализации фазового дискриминатора схема может быть линейной или нелинейной.
Фазирующие устройства с непосредственным воздействием на параметры генератора снижают стабильность генератора вследствие воздействия на один из его параметров и не позво ляют использовать один генератор для работы нескольких фази рующих устройств. Отмеченные недостатки послужили причиной разработки фазирующих устройств без непосредственного воз
действия на параметры |
генератора. |
|
|
7.2.3. Устройства |
фазирования |
без |
непосредственного |
воздействия |
на параметры |
генератора |
В устройствах фазирования по посылкам без непосредствен ного воздействия на параметры задающего генератора управ ляющее воздействие осуществляется на промежуточный преоб разователь. Промежуточным преобразователем в электромеха нических устройствах могут быть редукторы или планетарные механизмы, а в электронных — делители частоты. В качестве примера реализации подобных устройств фазирования рассмот рим фазирующее устройство с дискретным управлением, струк турная схема которого показана на рис. 7.7а.
Основными элементами схемы являются: входное устройство Вх У, фазовый дискриминатор ФД, усредняющее устройство Ус У, управляющее устройство УпУ, делитель частоты ДЧ и местный (задающий) генератор ЗГ. Принцип работы устройства фазиро вания заключается в следующем. Синусоидальное напряжение задающего генератора с частотой f^, преобразованное в корот кие импульсы, подается на управляющее устройство и далее на делитель частоты. Коэффициент деления делителя частоты к вы бирается с таким условием, чтобы частота следования импульсов /УП, полученная в результате деления, численно равнялась ско рости телеграфирования N, т. е.
С выхода делителя импульсы с частотой fyn поступают на приемный распределитель, где используются в качестве тактовых (управляющих) импульсов, и на фазовый дискриминатор.
На фазовый дискриминатор поступают также импульсы, опре деляющие моменты смены полярности входных посылок, предва рительно преобразованные входным устройством. С помощью
фазового дискриминатора происходит сравнение фаз поступаю щих импульсов и передача на выход / или 2 (в зависимости от того, опережают или отстают по фазе управляющие импульсы) сигнала на усредняющее устройство. Если определяется только знак рассогласования, то после каждого сравнения с фазового дискриминатора будет выдан по соответствующему выходу один импульс, а в случае определения знака и величины рассогласо вания фаз выдается серия импульсов, причем число импульсов на выходе / или 2 пропорционально величине рассогласования.
а.) |
|
. |
Выход |
|
Вход^ Входное |
РА |
—— |
йтітель |
ycmpoocmh ЗГ |
устройств |
частоты |
Усредняющее
ycmpouCfnto
-НГІ»-
I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I L
|
|
|
|
|
|
|
|
_L |
|
|
|
|
|
Импульб доіїаблен |
|
|
|
|
|||
I I |
I |
III |
H |
І І |
І |
І І І І І І |
М |
I I I I I |
I I |
I. |
e) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^Импульс |
исключен |
(£ы</тен) |
|
|
|||
t J П |
Ш |
І |
Н |
Ц |
І |
|
111 |
11111 |
11, |
t |
fun |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
^ t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 7.7.
С целью уменьшения погрешности синфазности при действии случайных искажений в схему обычно включается усредняющее устройство. Посредством усредняющего устройства заяоминаются и суммируются сигналы, поступающие с фазового дис криминатора, и на управляющее устройство сигнал подается только в том случае, когда число импульсов, поступивших на один из входов усредняющего устройства, превысит на опреде ленную величину число импульсов, поступивших на другой вход. При этом с помощью управляющего устройства будут добавлены или исключены один или несколько импульсов из последователь ности импульсов, поступающих на делитель частоты от задаю щего генератора.
Сдвиг по фазе управляющих импульсов в сторону опереже ния или отставания можно уяснить с помощью диаграммы (рис. 7.76, в, г). Если на вход делителя частоты, кроме последо вательности импульсов far, подать дополнительный импульс, то, как видно из рис. 7.7в, фаза управляющих импульсов сместится
в сторону опережения на величину, равную периоду колебаний задающего генератора Т. Если же один из импульсов, подавае мых на делитель, исключить (рис. 7.7г), то фаза управляющих импульсов сместится в сторону отставания также на величину Т.
Таким образом, посредством добавления или вычитания (ис ключения) импульсов, подаваемых на вход делителя частоты, дискретно изменяется фаза управляющих импульсов и тем са мым устраняется расхождение по фазе.
а)
8) |
' До6а£л |
Вычит |
|
|
поспедоб. ^ Г і _ ^ і _ г - " П _ П - П ' |
|||||||||
Входн. \ U |
і |
|
i l l |
|
|
і і і і./ |
|||
і і |
і |
|
_ J |
||||||
і |
і |
і і |
і і і і і |
||||||
і |
і |
і |
і |
і |
і |
. i i i |
i |
i |
i |
ял, |
I |
|
і |
і |
і |
||||
Нк,.тЛ\ 1 |
|
|
|
|
|
і |
і |
і |
|
&ыход\ |
|
|
|
|
|
J |
|||
ЯПг 1 |
|
|
|
|
|
Рис. 7.8.
Дискретные коррекционные. устройства могут быть выпол нены на любых бесконтактных элементах: лампах, полупровод никовых приборах или ферритах с П П Г - — в зависимости от того, на каких элементах строится аппаратура передачи дискрет ной информации в целом.
Рассмотрим некоторые схемы основных узлов фазирующих устройств с дискретным управлением, наиболее часто встречаю щиеся на практике.
Фазовый дискриминатор. На рис. 7.8а показана одна из воз можных схем фазового дискриминатора. Схема состоит из двух ячеек памяти ЯПХ и # Я 2 и двух ячеек «Запрет» # 3 ] и Я32. Р а боту схемы можно проследить с помощью временных диаграмм, изображенных на рис. 7.86. С выхода делителя частоты на фазо вый дискриминатор поступают две последовательности импуль сов7уп и fyn, сдвинутых относительно друг друга ца 180°, с часто
той следования, |
численно равной скорости телеграфирования, |
т. е. fyn=fyn—N. |
Фаза последовательности импульсов/у п при на |
личии синфазности соответствует середине принимаемых неиска женных посылок. Такую последовательность импульсов принято
называть стробчрующими импульсами. Фаза импульсов / у п ' при наличии синфазности соответствует границам принимаемых не искаженных посылок. Такую последовательность импульсов в дальнейшем будем называть сравнивающими импульсами.
|
Импульсами |
/ у п |
сообщается |
состояние |
«1» |
ячейкам |
ЯР1\ и |
|||||||
ЯЗі |
и состояние «О» ячейкам #/72 и Я32, |
а |
импульсами |
/у п ', |
на |
|||||||||
оборот, ячейки ЯПі |
и Я3\ |
переводятся в состояние |
«О», а |
ячейки |
||||||||||
ЯП2 |
и Я 3 2 — в состояние |
«1». |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
При отсутствии импульсов, определяющих границы входных |
|||||||||||||
посылок |
f B X , с |
выхода |
фазового |
дискриминатора |
(ЯПХ |
|
и |
ЯП2) |
||||||
сигнал передаваться не будет, так как ячейки Я3\ |
и Я32 |
осуще |
||||||||||||
ствляют |
«запрет» при |
считывании «1» с ячеек ЯП\ |
и |
ЯП2. |
|
|||||||||
|
Пусть |
с момента |
времени t\ наблюдается |
расхождение |
по |
|||||||||
фазе, как показано |
на |
рис. 7.86 |
(управляющие |
импульсы /у п и |
||||||||||
f y n ' |
отстают по фазе). Переход ячейки Я3\ |
в состояние «О» будет |
||||||||||||
осуществлен импульсом fBx раньше поступления |
импульса |
tyn\ |
||||||||||||
следовательно, |
в момент |
поступления / у п ' ячейка |
ЯЗі |
будет |
на |
ходиться в состоянии «О» и «запрет» выхода сигнала с ячейки ЯП\ не произойдет.
Таким образом, с выхода ячейки ЯТ1\ после каждого сравне ния фаз будут поступать импульсы «добавления» на усредняю щее устройство. Так как импульсы / в х поступают на ячейку Я3%
раньше, |
чем |
f y n ' , то ячейка Я32 |
обеспечивает «запрет» |
выхода |
импульса |
с |
ЯП2. Аналогичным |
образом с момента t2 |
осущест |
вляется формирование импульсов «вычитания». Рассмотренная
схема является |
простейшим |
нелинейным |
устройством, |
так |
как |
||
с ее помощью определяется только знак разности фаз. |
|
|
|||||
На рис. 7.9а показана схема фазового дискриминатора, с по |
|||||||
мощью которого определяются не только |
знак, |
но и |
величина |
||||
рассогласования |
фаз. Схема |
состоит |
из |
двух |
триггеров Тг1 и |
||
Тг2, схем совпадений Ии И2, |
И3 и Я 4 |
и регистра задержки |
Рг. |
Количество ячеек регистра задержки ир выбирается из условия точности воспроизведения величины рассогласования фаз (обыч но ыр <:/с/2). Частота тактовых импульсов /р г =А^«р-
Рассмотрим принцип работы дискриминатора. Пусть с мо мента времени t\ управляющие импульсы /уп и /у/ отстают по фазе (рис. 7.96). С выхода схемы И\ будут поступать импульсы на вход 2 триггера Тг2, с выхода которого подается «подставка» на схему # 4 . Схема Я 4 открывается и импульсы добавления по даются на усредняющее устройство. Время, на которое откроет ся схема # 4 , и число импульсов, поступивших на усредняющее устройство, после одного сравнения определяются величиной
рассогласования фаз и частотой считывания |
/р г с регистра |
за |
|
держки. С момента времени t2 управляющие |
импульсы опере |
||
жают по фазе входные посылки, поэтому с |
выхода схемы |
Я 2 |
|
будут |
поступать импульсы на регистр задержки Рг и сообщать |
||
всем |
ячейкам состояние «1». |
|
|