Файл: Теоретические основы эксплуатации средств автоматизированного управления учебник..pdf

395

Рассмотрим блок-схему устройства для измерения собственных шумов (рис.19.1) и временную программу, иллюстрирующую ее ра­ боту (рис.19.2 ) .

Работа схемы происходит следующим образом. Речевой сигнал подается на анализатор и ключевое устройство. Анализатор

Рис.1 9 .1 . Блок-схема устройства для измерения уровня собствен­

общая длительность измерения будет равна 15 сек, результат по­ дается на измеритель шума, а затем может быть подан на ав­ томат контроля.

Необходимость введения запоминающего устройства обусловлена

396

тем, что заранее неизвестно, какая из пауз началась - пауза между словами, фразами или пауза придыхания, в течение которой измерения собственных шумов производить нельзя. Запоминающее устройство осуществляет запись шумов в любой из пауз, но пода­ ча результата на суммирующее устройство осуществляется толью

Р исЛ 9 .2 . Временные диаграммы к блок-схеме устройства для из­ мерения собственных шумов

в тех случаях, когда длительность порогового сигнала меньше длительности сигнала, выработанного схемой формирования.

§ 19.2. ИЗМЕРИТЕЛЬ ОСТАТОЧНОГО ЗАТУХАНИЯ В ТЕЛЕФОННЫХ КАНАЛАХ СВЯЗИ

Остаточное затухание в телефонных каналах связи обычно из­ меряется путем посылки с одного конца линии связи измеритель­ ного сигнала определенной частоты и длительности с последующим

397

выделением этого сигнала на другом конце линии и измерением его уровня. Чаще всего остаточное затухание измеряется на частоте

В настоящее время известны следующие методы измерения оста­ точного затухания каналов связи:

- метод перерыва связи, при котором все измерения произво­ дятся при отсутствии в канале речевого сигнала;

-метод станционного кода, при котором один из каналов яв­ ляется резервным. При подаче специальной кодограммы речевой сиг­ нал переключается на резервный канал, после чего производятся необходимые измерения;

-метод фильтрации, при котором в телефонный канал постоян­

но или на строго определенное время включаются фильтры-пробки, настроенные на частоты измерения остаточного затухания.На пере­ дающей стороне канала из спектра речи эти частоты устраняются и вместо них периодически подключаются контрольные генераторы. На приемной стороне измеряются уровни сигналов, передаваемых этими генераторами.

Недостатком первых двух методов измерения остаточного зату­ хания является наличие перерывов связи или наличие хотя бы од­ ного резервного канала.

Недостатками третьего метода являются:

-уменьшение разборчивости речи из-за подавления в ее спек­ тре отдельных составляющих;

-снижение точности измерения из-за того, что наряду с из­ мерительным сигналом по линии будут передаваться остатки спек­

тра речи, не полностью подавленные фильтрами; - создание мешающего фона генераторами измерительных уст­

ройств.

Функциональная схема автоматического устройства для измере­ ния остаточного затухания в телефонных каналах связи во время пауз речевого сигнала, изображенная на рис.19 .3, свободна от не­ достатков, присущих перечисленным выше методам измерения оста­ точного затухания. При использовании этого устройства отпадает необходимость иметь резервные каналы или осуществлять перерывы в связи. Кроме того, устройство позволяет повысить точность из­ мерений и уменьшить искажения речевого сигнала. Это достигает^ ся путем применения управляемых фильтров, обеспечивающих изме­ рение остаточного затухания только в паузах речевого сигнала.

Относительная частота пауз длительностью 2 - 5 сек, во вре­

398

мя которых производится измерение, по имеющимся данным [20,48] составляет около 80%,

Часть элементов устройства расположена на передающей сторо­ не канала связи, а другая часть - на приемной стороне.

мя пауз. Это увеличивает точность измерения остаточного зату­ хания. В качестве таких фильтров могут быть использованы как три фильтра-пробки, коммутируемые ключами, так и электронные фильтры с изменяемыми параметрами.

С х е м а в ы д е л е н и я п а у з предназначена

399

для выдачи импульсов, фиксирующих моменты начала и конца паузы. Схема может быть выполнена в виде порогового устройства.

В р е м е н н о й р а с п р е д е л и т е л ь служит для создания трех последовательных во времени сигналов определенной длительности Tf , 7?, Ти, которые коммутируют управляемые фильтры и перестраиваемый генератор. Реализация этого функционального элемента может быть, например, осуществлена на трех последова­ тельно включенных ждущих мультивибраторах.

время. Такой генератор может быть выполнен различными способа­ ми, описанными в литературе.

-для анализа речевого сигнала и выработки управляющих воз­ действий с учетом зависимости результатов анализа сигналов управления;

-для включения перестраиваемого фильтра в режим фильтра-

сигнальной частоты f2 .

В качестве такого анализатора, например, могут быть исполь­

речевого сигнала. По реализации они аналогичны фильтру прием­

400

ния временной задержки сигнала на время измерительной паузы. Конструктивно она может быть, например, выполнена в виде замк­ нутого кольца движущейся магнитной ленты с разнесенными запи­

уровня остаточного затухания телефонного канала. В качестве из­ мерителя уровня могут быть использованы типовые измерители, вы­ пускаемые нашей промышленностью.

Работа предлагаемого устройства иллюстрируется временными диаграммами для различных точек схемы, изображенными на рис.19.4, и происходит следующим образом. Речевой сигнал на передающей стороне поступает на перестраиваемый фильтр и на схему выделе­ ния пауз. При отсутствии паузы фильтр пропускает все частоты телефонного спектра, которые через согласующее устройство по­ ступают в линию связи.

Если уровень сигнала падает ниже порогового, что соответ­ ствует паузе, то схема выделения пауз выдает сигнал на времен­ ной распределитель, который поочередно вырабатывает управляю­ щие импульсы T j, Ти , Т2 . Длительности этих импульсов выбраны из соображений реализуемости схемы для стандартного канала.Так, импульсы начала и конца измерений Tj и Т2 имеют длительность порядка 0,1 сек , а измерительный импульс Ти, .располагаемый меж­ ду ними, выбирается в пределах от 2 до 5 сек.

Во время действия управляющего сигнала Tj генератор форми­ рует напряжение первой сигнальной частоты f , а управляемый

исключает ее из речевого спектра.

Следует заметить, что если пауза в речевом сигнале меньше суммарного значения Tj + Ти + Т2 = TQ, то полный цикл следова­

ния этих частот — ) в линию связи может быть прерван. Это происходит в результате подачи сигнала сброса со схемы вы­ деления пауз на временной распределитель.

Таким образом, в линию связи и на приемный пункт поступает