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: 283
Скачиваний: 3
— два сетевых блока питания и четыре преобразователя. Пре образователи питаются от сети переменного тока 220 В (50 Гц) или от батареи постоянного тока — 24 В;
—две панели коммутации местных телеграфных цепей;
—один блок точкодавателя на 50, 100 и 200 бод. В этом блоке размещены приборы для измерения преобладаний телеграфных посылок, измерения токов, напряжений и, уровней.
Аппаратура потребляет мощность не более 40 вА при |
питании |
от сети переменного тока и не более 300 Вт при питании от |
батареи |
постоянного тока (—24 В). Масса аппаратуры — 300кг. |
|
9.4. СРЕДНЕСКОРОСТНАЯ АППАРАТУРА ОБРАЗОВАНИЯ ДИСКРЕТНЫХ КАНАЛОВ С ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ (УПС ЗАВОДА «ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬ»)
Аппаратура передачи дискретных сообщений завода «Электро измеритель» предназначена для передачи данных между вычисли тельными центрами на скоростях 1200 или 900 бод. Аппаратура состоит из двух функциональных, частей: распределительно-коди рующего устройства и устройства преобразования сигналов (УПС). Распределительно-кодирующие устройства приемника и передат чика содержат накопители, устройства повышения верности, уп равляющие устройства и т. п. и предназначены для корректирую щего кодирования двоичной информации с целью повышения верно сти передачи. Эти устройства непосредственного отношения к каналообразующей аппаратуре не имеют и поэтому здесь не рас сматриваются. Принцип работы кодирующих устройств изложен в гл. 11.
Элементом, образующим дискретный канал, является устрой ство преобразования сигналов (УПС). состоящее из передатчика (модулятора) и приемника (демодулятора). Поэтому часто УПС называют модемом, как сокращенное слово от модулятор-демо дулятор.
В рассматриваемом модеме используется относительная фазо
вая |
модуляция |
(ОФМ). Структурная схема |
передающей |
части |
|
УПС |
приведена |
на рис. 9.4. Несущая частота передатчика |
1800 |
Гц |
|
вырабатывается |
камертонным генератором и |
через усилитель |
и |
фазосдвигающую цепочку поступает на вход фазового модулятора. От этого же генератора получают последовательность тактовых импульсов, необходимых для работы схемы, осуществляющей от носительную модуляцию на передаче. Частота 1800 Гц поступает на усилитель-ограничитель, на выходе которого действуют прямо угольные импульсы с частотой 3600 имп/с. Отрицательные импуль сы (1800имп/с) подаются на делитель частоты с коэффициентом деления 3 или 4. На выходе делителей действует частота 600 Гц
(1200 бод) или 450 Гц |
(900 бод) *), поступающая |
«а вход |
триггера |
со счетным входом. Образующиеся на выходе триггера |
импульсы |
||
используются в схеме |
формирования посылок |
по закону относи |
тельной фазовой модуляции. На выходе фазового модулятора об разуется спектр фазомодулированного колебания, содержащий не
сущую частоту |
1800 Гц и две пары боковых |
полос, |
который уси |
||||
ливается усилителем |
и, |
пройдя |
через удлинитель, |
поступает |
на |
||
|
|
t> |
дї |
Г Г |
|
МТр |
|
/ J |
X \ |
дБ |
ffi/x. ff |
||||
|
|
|
|
1є |
|
канал |
rnf |
|
|
|
|
17,4дБ |
|
||
Н - Г 1 |
|
|
Oi 17,4дБ |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
1вОО\Гц |
|
|
|
|
|
|
|
I |
I |
|
|
|
|
|
|
mora
900/1200 |
г |
|
Рис. 9.4. Структурная схе ма передающей части УПС
Формирователь тантобых импульсов
амплитудный корректор. Последний выравнивает неравномерность затухания соединительных линий между УПС и аппаратурой вч уплотнения, которые могут достигать длины до 10 км. Далее фазомодулированное колебание через систему нерегулируемого и регу лируемого удлинителей и линейный трансформатор поступает в ка нал тч. Уровень, устанавливаемый на выходе передатчика УПС, может регулироваться в пределах от —30,4 до +4,34 дБ, что обес печивает нормальный режим работы УПС при различной длине соединительных линий.
В приемнике УПС (рис. 9.5) принятые из канала тч фазомодулированные сигналы последовательно проходят через удлинитель, амплитудный корректор, фазовый корректор (или минуя его), уси литель и поступают на преобразователь частот. Фазовый коррек тор включается только при работе по системам вч уплотнения ста рых образцов, имеющих полосу пропускания 3004-2700 Гц, и слу жит для выравнивания времени замедления в верхней части по лосы пропускания канала.
Для устранения качания фронтов посылок из-за малого отно шения частоты посылок (600 Гц) к несущей частоте 1800 Гц ис пользован способ преобразования частот (см. разд. 8.6). Спектр пришедшего сигнала (1,24-2,4 кГц) с помощью частоты 16,2 кГц, вырабатываемой стабилизированным генератором, переносится в область 13,84-15 кГц (нижняя боковая полоса) и в область 17,44-18,6 кГц (верхняя боковая полоса). Нижняя боковая полоса
') Скорость передачи 900 бод не соответствует рекомендациям МККТ и ис пользуется крайне редко.
Вх. |
ш |
ідБ |
гт |
|
|||
|
і A——I |
|
|
|
ОЩЧдБ |
|
|
0
ЗВООГц~\
fA
1800Гц\
|
|
T>i Г |
л . |
|
|
Л И 7/1'1Г II ^г.. |
1 |
-J |
|
S |
I Л/У. |
ЩЧЩЧкГц |
|
|
Ц01 |
|
|
|
|
|
'900/1200 амп/с |
|
|
16,2 КГц |
|
Г2 |
|
|
h00/1200 |
|
.Ft |
|
|
амп/с |
|
|
|
|
9,0011200Гц |
|
|
ЦЧкГц |
|
|
4 |
|
|
дБ |
|
|
|
|
|
Рис. 9.5. Структурная схема приемной части УПС
выделяется полосовым фильтром с полосой 13,4-^15,4 кГц и через усилитель-ограничитель поступает на вход фазоимпульсного де тектора. Диаграмма преобразования частот показана на рис. 9.6а и б. На другой вход фазоимпульсного детектора подают ана лизирующие импульсы, которые получают путем преобразования
а)
/,2
0) |
13,4+ 15,4 |
|
|
|
|
||
1,8 2,4 |
13,8 14,4 |
15,0 Щ2 17,4 18,0 1В,В •fifty |
|
Рис. 9.6. Спектры |
принятых |
фазомодулированных сигналов: |
|
а — до преобразования частот; |
б — после преобразования частот |
когерентной несущей частоты, выделяемой из последовательности ф азомодул ированных сигна лов.
Часть энергии сигнала с выхода усилителя приема подают на умножитель частоты с коэффициентом умножения, равным 2. На его выходе получают колебания в виде полуволн выпрямленного тока с частотой 3600 Гц, которые превращают в синусоидальные колебания с помощью резонансного усилителя. Затем эту частоту
делят надвое и подают на усилитель-ограничитель, |
а получаемые |
|
на его выходе прямоугольные импульсы с частотой |
1800 Гц дейст |
|
вуют на входе преобразователя частоты |
(частота |
преобразова |
ния •— 16,2 кГц). Нижняя боковая частота |
14,4 кГц |
отфильтровы |
вается узкополосным фильтром и, пройдя через усилитель-ограни читель, дифференцируется дифцепочкой.
Поскольку преобразование спектра сигнала и преобразование когерентной несущей производились от одного и того же генера тора 16,2 кГц, в фазоимпульсном детекторе сохраняются фазовые со отношения, которые существовали между сигналом и когерентной не
сущей до преобразования частот.
Упрощенная схема фазоимпульс ного детектора приведена на рис. 9.7, а диаграмма его работы — на рис. 9.8. На рис. 9.8 а показано фазомодулированное колебание до преобразования частот, на рис.
9.86" — это же колебание после преобразования частот, которое по ступает на фазоимпульсный детектор. На диаграмме рис. 9.8в изображены дифференцированные импульсы преобразованной ко герентной несущей, которые подают на Вхі фазоимпульсного де тектора. Детектор представляет собой импульсную логическую схе му И, которая выполнена на кольцевом преобразователе.
При совпадении полярности импульсов, подаваемых на его вхо ды, на выходе действует импульс положительной полярности, а при
несовпадении — импульсы отрицательной полярности (рис, 9.8г)„ Сигналы с выхода детектора управляют работой триггера Тг} (рис. 9.5). Величина краевых искажений, вызванных детектиро ванием, не может превышать расстояния между двумя соседними дифференцированными импульсами. Поэтому чем выше частота преобразования, тем меньше величина краевых искажений.
При выбранной частоте преобразования 16,2 кГц и скорости пе редачи 1200 бод на длине одной элементарной посылки (0,83 мс) укладывается 11 периодов несущей частоты. Значит, расстояние между соседними дифференцированными импульсами равно 0,055то.
Иными словами, |
искажения |
детектирования |
не превышают |
5,5%. |
|||
Помимо искажений от детектирования, в |
принятых |
посылках |
|||||
имеются краевые искажения от помех в линии. Поэтому |
приемник |
||||||
УПС снабжен регенератором, который содержит схему |
выделения |
||||||
и формирования тактовых (стробирующих) импульсов, |
две |
логи |
|||||
ческие схемы И и выходной триггер Тг2. |
из |
последовательности |
|||||
Стробирующие |
импульсы |
выделяются |
|||||
посылок, получаемых |
на выходе триггера |
Тгі. |
Работа схемы |
выде |
|||
ления стробирующих |
импульсов поясняется диаграммами рис. 9.9. |
||||||
Последовательность |
посылок |
(рис. 9.9а) |
дифференцируется |
(рис. |
|||
9.96), выпрямляется |
(рис. 9.9в) и поступает |
на расширитель им-, |
пульсов. На его выходе действуют импульсы с длительностью, не много меньшей 0,5 то (рис. 9.9г). С помощью узкополосного камер тонного фильтра из этой последовательности импульсов выделяет ся первая гармоника спектра сигнала (рис. 9.9(5), которая при лю бых комбинациях посылок равна по частоте скорости передачи сиг налов (900 или 1200 Гц). Далее полученную частоту усиливают,
8—45 |
— 225 — |