Файл: Ягодин, В. П. Техника буквопечатающей радиосвязи.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 124

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

стоянна и равна скорости телеграфирования. На приеме знак приходящей элементарной посылки определяется путем сравнения с уже принятой предыдущей посылкой. Особенность ОФТ — наличие в передающем и приемном устройствах элементов памяти для запоминания и хра­ нения предыдущей посылки. Это необходимо в передат­ чике для осуществления манипуляции несущей, по ме­

тоду сравнения, а

в 'приемнике — для распознавания

Передача

Прием

О

 

t

 

О

 

е

 

п-1

п

п *1

 

Рис. 42. Принцип относительном фазовой телеграфии:

а — структурная схема передачи и приема;

6 — прямая

последовательность

посылок на входе схемы сравнения;

в — задержанная

в элементе памяти

последовательность посылок

на входе схемы

сравнения

знака принимаемой элементарной посылки, соответствующей переданной. Элементом памяти здесь может слу­ жить узкополосный фильтр.

' При установлении связи для передачи и приема пер­ вой элементарной посылки сообщения необходима одна предшествующая вспомогательная посылка. Она вво­ дится в элементы памяти передатчика и приемника, соз­ давая опорный, сигнал (условное начало отсчета) для сравнения первой передаваемой гт принимаемой элемен­ тарной посылки, несущей сообщение. Далее каждая оче­ редная посылка сообщения .передается и принимается в сравнении ее с предыдущей и сообщает опорный сигнал для приема последующей* В схему сравнения передат­ чика и- приемника поступают две последовательности

142

посылок — одна непосредственно, другая через элемент памяти с задержкой на время, равное длительности эле­ ментарной посылки -со- Они показаны на рис. 42, б и в соответственно в виде посылок длительностью то, мани­ пулированной по фазе несущей. Схема сравнения ведет непрерывно сравнение передаваемой в данный момент (текущей.) и предыдущей посылок по параметру мани­ пуляции — на передаче по знаку посылок, определяя сдвиг фазы несущей, а на приеме по сдвигу фаз несу­

щей, выявляя знак

посылки. Так на

передаче текущая

посылка п сравнивается с посылкой

п1, а

посылка

/1+1 — с посылкой п и т. д.

знака)

принимае­

Детектирование

(распознавание

мых посылок ОФТ на приеме возможно двумя способа­ ми. При первом из них непосредственно сравниваются фазы несущего колебания принимаемой и предыдущей посылок в фазовом детекторе (метод сравнения фаз). Детектирующее устройство приемника при этом сперва совмещает во времени недетекТироваиные колебания несущей, соответствующие принимаемой посылке и «хра­ нящейся» в элементе памяти предыдущей посылке, а за­ тем сравнивает фазы и определяет знак этих посылок в фазовом детекторе. При втором способе (сравнение по­ лярностей) в приемнике сначала происходит детектиро­ вание колебаний несущей принимаемой посылки, а за­ тем сравнение по постоянному току ее знака со знаком предыдущей посылки, «хранящейся» в элементе памяти. Прием сигналов ОФТ по методу сравнения фаз техниче­ ски проще и используется чаще. Передача и прием сигналов ОФТ по методу сравнения должны происхо­ дить синхронно и синфазно; синхронизм их достигается передачей импульсов синхронизации, следующих со ско­ ростью телеграфирования и жестко связанных по време­ ни с посылками передаваемого сообщения. Следует за­ метить, что при относительной фазовой телеграфии су­ ществующие в линии связи помехи воздействуют на каждую передаваемую посылку как бы дважды — иска­ жая сначала предыдущую', а затем передаваемую посыл­ ки. Это снижает в некоторой мере помехоустойчивость ОФТ.

В многоканальной аппаратуре ОФТ с частотным уплотнением манипулируются по фазе тональные поднесущие частоты'каналов.

ИЗ


Фазовую манипуляцию можно получить с помощью различных схем. В одной из простейших схем для полу­ чения фазовой манипуляции используется известное свойство симметричного параллельного колебательного контура — сдвиг по фазе на 180° напряжения на его за-

Рис. 43. Принципиальная схема манипулятора при ОФ'Г:

а — с колебательным контуром; б — с балансным преобразователем ■

жимах (рис. 43, а). К такому колебательному контуру в точки а—б подводится напряжение манипулируемой не­ сущей. Манипулирующие телеграфные посылки посту­ пают в точки в—г схемы и управляют диодами Д\ и Д% которые служат коммутаторами, пропускающими колщ

144

бания несущей в выходную цепь манипулятора. Диоды работают в так называемом ключевом режиме, при ко­ тором напряжение манипулирующих посылок значитель­ но превышает напряжение несущей частоты на них. При положительной посылке (знак «плюс» в точке в) от­ крывается диод Д 1, а при изменении полярности —

диод Д2. В первом случае на выходе манипулятора дей­

ствует напряжение несущей, полученное с верхней поло­

вины

колебательного контура, а во втором — с нижней,

т. е.

в противоположной фазе.

Манипуляция фазы может быть осуществлена также фазовым манипулятором (рис. 43,6), напоминающим кбльцевой балансный преобразователь [13, 71, 72]. На­ пряжение манипулируемой несущей частоты f вводится

впервичную обмотку симметричного трансформатора Три

аво вторичной обмотке аналогичного трансформатора Тр2 выделяется напряжение йесущей, манипулированной по фазе. На средние точки в я г симметричных транс­ форматоров подаются манипулирующие телеграфные посылки. Положительная посылка в точке г открывает диоды Д\ и Д3 и закрывает диоды Д2 и Д\. Напряжение несущей частоты f с трансформатора Тр\ в трансформа­ тор Тр2 передается через открытые-диоды Д\ и Д3 без поворота фазы, поэтому выходное напряжение манипу­ лятора совпадает по фазе с входным. При отрицатель­ ной посылке в точке г откроются диоды Д2 и Д а и, на­

оборот, закроются диоды Д\ и Дз и-передача напряжения несущей, частоты от Тр\ в Тр2 происходит с поворотом фазы на 180°.

Манипулированные

по фазе

колебания

поднесущещ

со сдвигом фаз 9 =

180°

при нажатии и ю = 0°

при отжа-

тии далее вводятся

в

передающую

часть

аппаратуры

вторичного уплотнения,

а из нее

в

передающий тракт

телефонного канала радиолинии. При этом во всех це­ пях после фазового манипулятора недопустимо умноже­ ние частоты, а должен быть только гетеродинный про­ цесс переноса частоты в смесителях. Это необходимо для сохранения неизменным сдвига фазы колебаний не­ сущей, полученного при манипуляции.

Поступающие на вход манипулятора при ОФТ теле­ графные сигналы предварительно преобразуются. Сна­ чала происходит преобразование двоичных сигналов несинхронного кода в синхронный, т. е. в код с элемен­


тарными посылками равной длительности.

При этом

7, 5-значные комбинации посылок обычного

стартстоп-

ного телеграфного аппарата превращаются в 7-значные синхронные .комбинации. Далее .вводятся короткие так­ товые импульсы ТИ, следующие со скоростью телегра­ фирования и жестко связанные с передаваемыми теле­ граф иыми посылками.

Рис. 44. Диаграмма работы фазового манипулятора

Манипуляция в фазовом манипуляторе (управление потенциалами в точках в и г ) преобразованными теле­ графными посылками осуществляется с помощью триг­ гера, который имеет два входа — а и б (рис. 43, б). Про­ цесс работы схемы манипуляции поясняет диаграмма (рис. 44). На вход а — на базу полупроводникового триода, Т\ — поступает передаваемая последовательность телеграфных двухполюсных посылок, показанная на диа­

грамме (рис. 44,а). На

вход б — на коллектор триода

Т\ — подаются короткие

отрицательного знака тактовые

145

импульсы ТИ от специального генератора; они следуют с интервалами, равными длительности одной посылки, а по времени расположены в середине передаваемых теле­ графных посылок (рис. 44,6). Положительная посылка закрывает триод Т\, сопротивление его при этом велико и оно не шунтирует вход тактовых импульсов (вход б). Отрицательный тактовый импульс проходит через • дио­ ды Дъ и Д6 на базы полупроводниковых триодов Т2 и Тз, открывая один из.них и закрывая другой. Если предпо­ ложить, что на базе триода Т\ действует длительное на­ жатие, равное продолжительности нескольких элемен­ тарных посылок,-то каждый следующий отрицательный тактовый импульс Еп будет изменять состояние тригге­ ра (триоды Т2 п Т3).

Отрицательная ■ телеграфная посылка, поступающая на вход а, открывает триод Тр, его малое сопротивление при этом зашунтирует цепь подачи тактовых импульсов (вход б). Поэтому состояние триодов Т2 и Тг и триггера в целом не изменяется. Это значит, что тактовые импуль­ сы действуют на триггер только при прохождении поло­ жительных посылок (рис. 44, в).

Напряжение с коллекторов триодов Т2 и 7 3 триггера подается в точки в и г манипулятора фазы. При изме­ нении состояния триггера под действием тактовых сиг­ налов изменяется знак разности потенциалов Е вг между

коллекторами триодов Т2 и Г3, т.

е. знак манипулирую­

щего напряжения в точках в и г

(рис. 44, г). Поэтому

манипулятор создает фазовый сдвиг ср= 180° при переда­ че положительной посылки и сдвиг .9= 0° при передаче отрицательной посылки (рис. 44,6).

Для рассмотрения процесса детектирования сигна­ лов ОФТ методом сравнения фаз в приемном устройстве аппаратуры уплотнения обратимся к схеме рис. 45. При­ емник канала кроме обычных элементов (узкополосного проходного фильтра Ф и усилителя-ограничителя Ус:- Огр.) содержит специфические устройства — фазовый детектор и элемент памяти. В качестве элемента памяти здесь могут служить два узкополосных электромехани­ ческих фильтра с высокой добротностью, поочередно подключаемые к усилителю-ограничителю электронны­ ми (диодными) ключами-коммутаторами, управляемыми тактовыми импульсами системы ■ синхронизации -[70]. В них электромеханические резонаторы из специальных

. 147


сплавов отличаются высокой стабильностью частоты собственных колебаний. Резонансная кривая такого ре­ зонатора характеризуется высокой избирательностью. Электромеханический фильтр имеет несколько резонато-

Фазовый детектор в

Рис. 45. Принцип приема сигналов ОФТ

ров, электрическисвязанных между собой. Подводимые к входному резонатору электрические колебания высокой частоты превращаются им в механические, проходят че­ рез резонаторы фильтра и в выходном резонаторе вновь преобразуются в электрические. Так как избиратель­ ность электромеханического фильтра очень высокая, то

148.

возбужденный колебаниями поднесущей частоты прини­ маемой посылки такой фильтр продолжает колебаться по инерции в течение времени следующей элементарной посылки будучи отключенным от усилителя-ограничите­ ля, сохраняя таким образом фазу колебаний предыду­ щей посылки.

Получаемые из уплотняемого телефонного канала фазоманипулированные колебания UH и U0 выделяются проходным узкополосным фильтром Ф и после усиления и ограничения поступают на один вход фазового детек­

тора (рис. 45, а).

На второй

его вход

(в средние точки

а и 6) вводится

от элемента

памяти

опорный

сигнал

Uon — колебания

поднесущей предыдущей

элементарной

посылки (рис. 45,6, в), задержанной

на

время

тоНа­

пряжение на выходной нагрузке фазового детектора об­ разуется выпрямленными токами диодов: на резисторе R 1доками диодов Д\ и Д а, а-на резисторе R2 токами ди­ одов Д2 и Дг.

Если колебания поднесущей /, соответствующие при­ нимаемой посылке, находятся в фазе с опорным сигна­ лом U0n, в фазовом детекторе диоды Д\ и Д\ открыты в положительные полупериоды напряжения'и закрыты в отрицательные. Диоды Д 2 и Д3 проводят ток в отрица­ тельные и закрыты в положительные полупериоды. Вы­

прямленный

ток / д на выходе фазового

детектора

(рис. 45, г, д)

протекает через телеграфный аппарат от

точки в к точке г, что соответствует посылке

нажатия.

Когда колебания поднесущей принимаемой посылки на­ ходятся в противофазе с опорным сигналом, в положи­ тельные полупериоды открыты диоды Д 2 и Дз, а в отри­ цательные.— диоды Д\ и Д а (рис. 45,а, д). Выпрямлен­ ный ток / л на выходе фазового детектора при этом про­ текает через аппарат от точки г в направлении точки в, создавая посылку отжатия. Таким образом, полярность посылок на выходе фазового детектора соответствует пе­ реданным посылкам нажатия и отжатия (рис. 44).

Принцип работы аппаратуры многоканальной ОФТ. На рис. 46 показана упрощенная структурная схема ап­ паратуры многоканальной ОФТ типа «Кинеплекс», пред­ назначенной для многоканальной магистральной радио­ связи [70, 71, 72]. Для наглядности на схеме показана; передача сигналов только в одном направлении. В дру­ гом направлении она происходит аналогично. Тракты

143