Файл: Емельянов Г.А. Передача дискретной информации и основы телеграфии учеб. для вузов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 252
Скачиваний: 3
|
|
|
|
|
|
|
Устройства фазирования по |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
посылка» в синхронных- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
системах |
|
|
|
|
|
|
С подстройкой |
под |
С |
пилот-сигналом |
||||
|
|
|
основной |
сигнал |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Т подстройкой |
|
С подстройкой |
|
|
|
||||
|
подспециальные |
под рабочие |
|
|
|
|||||
|
фазирующие |
|
посылки |
|
|
|
||||
|
|
посылки . |
|
|
|
|
|
|||
|
„ Системы |
. |
|
Резонансные |
|
|
|
|||
|
автоматического} |
|
. системы |
|
|
|
||||
|
регулирования |
|
|
|
|
|
||||
|
Снепосред-\ |
\5ез непосред\ |
|
|
|
|
||||
|
ственным, |
ствешгр |
|
|
|
|
||||
|
дозТейстбие/АВозоейЦистВия |
|
|
|
|
|||||
|
на местный} на местный |
|
|
|
|
|||||
|
генератор |
генератор |
|
|
|
|
||||
[Сплав |
|
Срелеи- |
СВелителем |
|
|
|
||||
|
ным |
|
|
ным |
, частоты |
|
|
|
||
\управле- |
|
управле |
{(дискретные |
|
|
|
||||
1 |
наем |
|
|
нием |
\устроистВа\ |
|
|
|
||
|
|
|
іразироВпнщ |
|
|
|
||||
|
|
|
ZS |
|
|
Рис. 6.1. Классификация устя |
||||
|
|
|
|
ройств |
фазирования |
по посыл» |
||||
|
|
Двух- |
Трех- |
|
кам |
синхронных |
систем |
|||
|
|
позици-\ |
позици- |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
онные |
онные |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.2. П Р И Н Ц И П Ы ДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНЫХ УСТРОЙСТВ ФАЗИРОВАНИЯ ПО ПОСЫЛКАМ
УСТРОЙСТВА ФАЗИРОВАНИЯ С СИСТЕМОЙ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
Подобные устройства можно разделить на два типа: с непосред ственным воздействием на генератор (привод); 'без непооредствен.- ного воздействия на генератор '(привод).
— 123 —
Схема устройства фазирования с непосредственным воздейст вием на генератор приведена на рис. 6.2. На фазовый дискрими натор устройства поступают входящие посылки и тактовая ча стота, вырабатываемая местным генератором (приводом) прием ного распределителя. При расхождении фаз на выходе фазового
\Фазо8ый |
|
|
|
|
|
|
Принимаемые |
дискри- |
|
|
|
|
|
посылки |
минатор\ |
|
|
Тактовая |
|
|
|
U |
|
|
частота |
|
|
|
|
|
Рис. 6.2. |
Структурная |
||
|
|
|
|
|||
|
Инерци |
Управля |
Генера |
схема |
фазирующе |
|
|
го устройства |
с непо |
||||
|
онный |
ющая |
||||
элемент |
схема |
тор |
средственным |
воздей |
||
|
|
|
|
ствием на генератор |
дискриминатора возникает напряжение U, которое соответствует величине расхождения. Инерционный элемент усредняет это нап ряжение за относительно продолжительный промежуток времени, так как в противном случае любое случайное отклонение фазы вызвало бы ложное регулирование местного генератора. Усреднен ное напряжение посредством управляющей схемы воздействует на частоту местного генератора таким образом, что расхождение фаз тактовых импульсов и входящих посылок уменьшается до мини мальной величины, допускаемой в данном устройстве.
Пример фазирующего устройства подобного типа с релейным двухпозиционным управлением приведен на рис. 6.3, а временные
Рис. 6.3. Двухпозиционное фазирующее устройство с релейным упраї лением
диаграммы его работы — на рис. 6.4. Принимаемые посылки (рис. 6.4а) проходят дифференцирующую щепочку (рис. 6.46) и вы прямляются (рис. 6.4в). Полученные импульсы, соответствующие
ЗХМВ, |
|
подаются |
на |
логические |
|
|
|
|
|
|
||||||
схемы |
И І и И2 . На |
вторые |
входы |
|
|
|
|
|
|
|||||||
схем И |
поступают |
|
колебания |
от |
|
|
|
|
|
|
||||||
местного |
генератора: |
в |
схему |
5) |
|
|
|
|
|
|||||||
И 2 |
— |
непосредственно |
|
(рис. |
|
|
|
|
|
|||||||
6.4д), |
а |
в |
схему И4 |
|
через |
|
ин |
|
|
|
|
|
|
|||
вертор (рис. 6.4г). Если местные |
|
1 |
1 |
1 |
|
|
||||||||||
колебания |
отстают |
—по фазе |
от |
Ф |
|
|
||||||||||
принимаемых посылок, |
то |
|
диф |
г) |
|
|
|
|
|
|||||||
ференцированные |
импульсы |
сов |
|
|
|
|
|
|
||||||||
падают |
с |
отрицательными |
полу |
3) |
|
|
|
|
|
|||||||
волнами |
колебания |
(рис. 6.4г и |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
в). |
Сигнал |
появится |
на |
выходе |
|
|
|
|
|
|
||||||
схемы |
Иі, |
сработает |
триггер, а |
Рис. |
6.4. Диаграммы |
работы |
||||||||||
якорь |
реле |
перейдет |
к |
левому |
||||||||||||
контакту. |
Частота |
|
местного |
ге |
а |
|
устройства рис. 6.3: |
|
||||||||
|
— |
принимаемые |
посылки; |
|||||||||||||
нератора будет равна: |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
б |
— дифференцированный |
сиг |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нал; |
в — |
выпрямленный |
сиг |
||
|
л |
= |
|
= |
|
= |
- |
• |
|
|
нал; г — отставание местного |
|||||
|
|
|
|
|
генератора; |
д — опережение |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
местного генератора |
|
Частота fi выбрана несколько выше номинальной частоты /о местного генератора. Поэтому через некоторое время фаза мест ных колебаний изменится, и они начнут опережать по фазе диф ференцированные импульсы (рис. 6.4 д и в). Сработает схема Иг, якорь перейдет к правому контакту, а частота местного генерато ра станет
/ |
1 |
^ / |
Фаза местных колебаний вновь перейдет в режим отставания. Заметим, что чем меньше частоты / 4 и (2 отличаются от /0 , тем вы ше точность фазирования. Однако при этом требуется большое время для вхождения в фазу при первоначальном включении ап паратуры.
Недостаток рассмотренной схемы состоит в том, что при пере рыве связи расхождение по фазе принимаемых посылок и мест ного генератора непрерывно возрастает, так как генератор выра батывает либо частоту /і, либо 1% которые заведомо отличаются от номинальной частоты /0 .
Этот недостаток может быть устранен, если применить трех-
позиционное |
устройство. Генератор, кроме |
частот fi и /2 , |
должен |
иметь также |
среднюю частоту / о = (?2+fi.)/2, |
настраиваемую |
на ча |
стоту генератора передачи (или на номинальную тактовую часто ту). В этом случае расхождение генераторов по фазе при обры-
іве канала |
будет обусловлено |
только |
неточностью |
настройки ча |
|
стот генератора и их собственной нестабильностью. |
|
||||
Схема |
устройства фазирования без непосредственного воздей |
||||
ствия на |
генератор |
(привод) |
изображена на рис. |
6.5. Здесь, в |
|
|
|
Фазовый |
|
|
|
|
Принимаемые дискри |
|
Тактовая |
||
|
посылки |
минатор] |
|
||
|
|
частота |
|||
|
|
U |
|
|
|
|
|
Инерци |
Управля-' |
Делитель |
|
|
|
онный |
ющее |
частоты |
|
|
|
элемент] |
устр-во |
|
|
Рис. 6.5. Структурная схема фазирующего устройства без непосредственного воздействия на генератор
отличие от рис. 6.2, управляющее устройство подключено к про межуточному преобразователю, способному изменять фазу про ходящих через него колебаний. Чаще всего в качестве промежу точного преобразователя используют делитель частоты, который
4 |
|
Схема |
|
|
|
|
|
|
|
добавления |
„ |
|
|
|
|
||
|
Формиао- и исключения |
|
|
|
|
|||
|
Затем |
импульсов Делитель частоты на т |
|
|||||
Гене |
|
|
|
|
|
|
Тактовая |
|
|
|
|
|
|
|
частота |
||
ратор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высокая1 |
у п р ф т |
|
|
|
|
|
|
|
частота7?а |
щ и е |
|
|
|
|
|
|
|
TB4=mfT |
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
сигналы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
I |
I I I 1 I I I |
|
|
1 |
1 |
|
|
I |
|
1 |
* |
|
Дополнительный |
|
I |
|
|
* |
||
|
импульс |
\ ^ |
|
1 |
1 |
1 |
|
|
|
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ill і |
1 1 1 I I |
, |
|||||
fa |
• 1 |
1 |
|
|
|
|
• |
t* |
|
|
Исключенный, |
* |
і |
|
|||
*) |
|
штульс |
v_ |
At |
|
M i l l , |
||
1 I I 1 1 t 1 1 1 1 П 1 |
|
|
|
|||||
fB4 |
1 I I |
!t |
I |
|||||
|
1 |
1 |
|
1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 6.6. К принципу изменения фазы в процессе деле ния частоты:
а — структурная схема деления частоты; б — временная диаграмма; в—добавление импульса; г — исключение импульса
проще всего реализуется на двоичных элементах. Поэтому такие
устройства называют |
устройствами с |
дискретным |
управлением. |
||
Принцип изменения фазы в процессе деления частоты |
можно |
||||
пояснить, пользуясь рис. 6.6а. Генератор вырабатывает |
колеба |
||||
ние высокой |
частоты |
в m раз большее тактовой частоты: / в ч = т / т - |
|||
Величину m |
называют коэффициентом |
деления делителя. |
Форми |
рователь превращает синусоидальное колебание в последователь
ность |
импульсов |
с частотой |
следования / в ч . |
Далее последователь |
ность |
импульсов |
делится на |
т, например, |
цепочкой из двоичных |
счетчиков.
Процесс деления иллюстрируется временной диаграммой, пред ставленной на рис. 6.66 На рисунке изображены исходная после довательность импульсов с частотой / в ч и получаемая на выходе тактовая последовательность с частотой /т . Коэффициент деления взят ш = 8. При этом на выход выдается каждый восьмой им пульс входной последовательности импульсов.
Если на вход делителя подать дополнительный импульс по от дельной цепи, то, как видно из диаграммы рис. б.бв, фаза выход ных импульсов сместится в сторону опережения на величину, рав ную периоду колебаний генератора: А / = 1 / / в ч .
Смещение фазы тактовых импульсов в долях |
элементарного |
|
импульса при добавлении |
(или исключении) одного импульса назы |
|
вают шагом коррекции |
Лф = Д//то. Заметим, что |
дополнительные |
импульсы не должны совпадать по времени с импульсами высо кочастотного генератора. Если же один из импульсов, подавае мых на делитель, исключить, то фаза выходных импульсов сме стится на ту же величину At в сторону отставания (рис. 6.6г). Та ким образом, путем добавления и исключения импульсов легко изменять фазу тактовой последовательности импульсов в нужную сторону.
Пример фазирующего устройства с дискретным управлением показан на рис. 6.7. На выходе генератора с формирователем об
разуется |
последовательность |
импульсов с частотой |
2 / в ч = 2 т / т . |
|||
Затем |
делитель на |
2 образует две последовательности |
импульсов |
|||
с частотой fB4=mfT, |
сдвинутые друг относительно друга на пол |
|||||
такта. Одна из последовательностей |
подается через ключ (схему |
|||||
НЕТ) |
в делитель частоты на |
т. Полученная тактовая частота по |
||||
дается |
на |
фазовый |
дискриминатор |
(на схемы Иу и Иг |
подаются |
тактовые последовательности, сдвинутые друг относительно друга на полтакта).
При синфазное™ между принимаемыми посылками и местной
тактовой частотой на выходах фазового дискриминатора |
импуль |
||||||
сы отсутствуют. При появлении |
расфазировки |
короткие |
импуль |
||||
сы появятся на выходе схемы Я 4 |
или схемы Я 2 |
в |
зависимости |
от |
|||
знака |
расхождения |
фазы. Если |
импульс появится |
на выходе |
Иг, |
||
то он |
откроет схему |
И3, которая |
пропустит один |
импульс |
с выхо |
да делителя на 2 на вход делителя на т. Этот импульс будет рас положен в середине между основными импульсами, проходящими