Файл: Коган В.С. Телеграфия и основы передачи данных учебник.pdf

изменяться в одинаковой степени, тогда как при AM будут изме­ няться только рабочие сигналы;

2) действие помехи при двухполюсной работе сказывается меньше, вследствие большей крутизны нарастания тока сигнала при его установлении в линии.

Фазовая модуляция ФМ тоже обеспечивает получение двухпо­ люсных сигналов и, следовательно, тоже относится к телеграфи­ рованию с активной паузой. В технике частотного телеграфирова­ ния принципиально возможны два способа передачи фазомодулированных сигналов: 1) абсолютная фазовая модуляция и 2) отно­ сительная фазовая модуляция.

Первый способ (см. рис. 5.4) заключается в том, что каждой полярности телеграфного сигнала (положительной или отрица­ тельной) соответствует передача в линию сигнала, сдвинутого по фазе относительно несущей частоты генератора передатчика на определенный угол <р. Как показано на последнем графике рис. 5.4, во время передачи положительного сигнала напряжение сигнала, передаваемое в линию, совпадает по фазе с напряжением генера­ тора: это значит, что при передаче положительных посылок фазо­ вый угол ф = 0. При передаче отрицательных сигналов фаза коле­ бания сигнала скачком изменяется на 180°, т. е. отрицательному сигналу соответствует фазовый угол ф=180°. В рассмотренном при­ мере изменение фазового угла составляет 180°, но фазовый угол можно изменять на любую величину. Способ абсолютной фазовой модуляции пока не нашел практического применения в аппаратуре частотного телеграфирования, так как при кратковременном про­ падании канала или наличии помех происходит ложное изменение фазы, которое и будет поступать до тех пор в приемник, пока на вход передатчика не поступит сигнал обратной полярности.

Способ фазовой модуляции ОФМ в значительной степени свобо­ ден от этого недостатка, поэтому сейчас разрабатывается аппара­

телефонных кабелей) применяется аппаратура частотного телегра­ фирования с временным делением каналов и с использованием

108

амплитудно-импульсной модуляции АИМ. Сущность этого способа модуляции поясняется на рис. 5.7. Двухполюсные сигналы постоян­ ного тока с выхода ПТУ поступают на вход модулятора М, в ко­ тором они воздействуют на непрерывный ряд импульсов, посту-

Рис. 5.7. Принцип модуляции при АИМ

пающих в модулятор от генератора. На выходе М получаются пор­ ции, т. е. серии импульсов, по которым в приемнике происходит процесс восстановления первоначального сигнала. В многоканаль­ ной аппаратуре, построенной на применении АИМ, в паузе между передачей импульсов одного канала передаются последовательно импульсы других каналов, т. е. импульсы каждого канала пере­ даются с периодичностью (скважностью), равной числу каналов.

Преимуществом способа АИМ является возможность создания большого числа каналов при сравнительно простом построении многоканального оборудования.

На телеграфной сети страны в настоящее время широко исполь­ зуются аппаратура частотного телеграфирования с частотной мо­ дуляцией типа ТТ-17П (17 каналов), ТНТ-6 (4—б каналов), ТТ-48 (24 канала при скорости телеграфирования 50 Бод), ЧВТ — аппа­ ратура частотно-временного уплотнения о частотной модуляцией (11—44 канала при скорости телеграфирования 50 Бод), аппара­ тура с временным уплотнением ТВУ-12 (12 каналов при скорости 200 Бод) и «ДАТА» (6 каналов при скорости телеграфирования

50Бод).

5.4.ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СХЕМ

КАНАЛООБРАЗУЮЩЕЙ АППАРАТУРЫ

Модуляторы частоты

Рассмотрим основные схемы модуляторов частоты, применяемые в каналообразующей аппаратуре частотного телеграфирования.

Для канала с амплитудной модуляцией назначение модулято­ ра заключается в том, чтобы пропускать от генератора в линию ток несущей частоты при получении рабочего (токового) сигнала

109

к колебательному контуру параллельно подключается емкость С2. От этого общая емкость колебательного контура увеличивается, а частота колебаний уменьшается, т. е. генератор будет в этом случае вырабатывать частоту /н.

Таким образом, функции реле заменены в этой схеме диодными мостами. В аппаратуре ТТ-48 вместо диодных мостов в схеме мо­ дулятора используются триггерная и ключевая схемы на транзи­ сторах, которые обладают большими стабильностью и

надежностью в работе.

частотного телеграфирования выбирается таким образом, чтобы полученные ;в результате модуляции частоты находились в спектре тональной частоты, т. е. 3400> / Ср> 300 Гц. Кроме того, значение ifcp не менее чем в 10 раз должно превышать скорость телеграфи­ рования, чтобы процесс модуляции и демодуляции не вносил иска­ жения в 'передаваемые сигналы. Поэтому для канала с частотной модуляцией значение средней частоты можно определить по фор­ муле

нижней частот для каждого канала можно определить по фор­ мулам

В групповых трактах оборудования передачи частотного теле­ графирования используются преобразователи частоты, диодная

т

схема которых построена, как кольцевая балансная схема (рис. 5.10). На вход преобразователя (клеммы /) поступают частотномодулированные колебания из индивидуальных трактов передачи каждого канала, к клеммам 2 подключается генератор, вырабаты­ вающий групповую «есущую частоту FH, а на выходных клеммах 3 получаются верхняя и нижняя боковые полосы частот амплитуд­ ном©дулированного колебания.

Фильтры

В индивидуальные и групповые тракты передачи и приема ка­ налов частотного телеграфирования включаются фильтры. В пере­ датчике канала после модулятора включается полосовой фильтр передачи, который предназначен для того, чтобы не пропустить в групповую часть или в линию те продукты модуляции, которые по спектру частот совпадают с частотами других каналов этой аппаратуры.

Полоса пропускания фильтра передачи определяет необходи­ мую ширину канала, которая, в свою очередь, зависит от спект­ рального состава модулированных колебаний. При амплитудной модуляции ширина канала выбирается равной 80 Гц, а расстояние между средними частотами соседних каналов в этом случае соста­ вит 120 Гц. При частотной модуляции необходим более широкий канал— 140 Гц, а расстояние между средними частотами — 180 Гц. В новейших типах аппаратуры с ЧМ, например в аппара­ туре ТТ-48, для скорости телеграфирования 50 Бод ширина канала 80 Гц (т. е. такая же, как для канала с AM), для скорости теле­ графирования 100 Бод ширина канала этой аппаратуры состав­ ляет 160 Гц.

Зависимость максимально допустимой скорости телеграфиро­ вания от ширины канала можно в общем виде пояснить следую­ щим образом. Если на вход фильтра поступает сигнал переменного тока, то ток на его выходе появляется не сразу, а через некоторый -промежуток времени, который определяется длительностью неста­ ционарных процессов, т. е. постоянной времени фильтра т=1/А /к, где Д/к — ширина канала. Необходимо, чтобы т было меньше, чем длительность единичного элемента to, которая зависит от скорости телеграфирования. При скорости телеграфирования 50 Бод Ф= = 20 мс, а для Д/к = 80 Гц величина т « 1 3 мс. Максимально допус­ тимой скоростью телеграфирования при ширине канала 80 Гц для AM является скорость в 66 Бод, так как при этом ^о~15 мс, т. е. условие x<to еще соблюдается. Это же положение справедливо и при ЧМ: для скорости телеграфирования 50 Бод достаточно иметь ширину канала 80 Гц, для скорости телеграфирования 75 Бод — 140 Гц, а для скорости телеграфирования 100 Бод — 160 Гц.

Приемный тракт канала начинается с полосового фильтра прие­ ма. Требования к фильтру передачи значительно менее жестки, чем к фильтру приема, поскольку первый служит лишь для ограниче­ ния полосы частот на выходе модулятора, тогда как фильтр приема

М 2