
книги из ГПНТБ / Емельянов Г.А. Передача дискретной информации и основы телеграфии учеб. для вузов
.pdfтоводитель, подводящий красящую ленту к бумажной только на время печати знака и отводящий ее сразу после печати.
Р е п е р ф о р а т о р н а я п р и с т а в к а . Упрощенная схема реперфораторной приставки приведена на рис. 5.32. При перестанов ке дешифраторных линеек приемника наборные рычаги реперфораторной приставки отведены в сторону с помощью скобы отвода
(на рис. 5.32 она отсутствует). |
|
Работа |
приставки про |
||||||||
|
|
||||||||||
Дешифриру |
исходит |
одновременно |
с |
||||||||
ющая лцнеіїка |
печатью, знака. При |
нача |
|||||||||
|
ле |
|
работы |
печатающего |
|||||||
|
устройства |
|
посредством |
||||||||
|
системы |
|
рычагов |
осво |
|||||||
Вертикальный |
бождается |
скоба |
отвода |
||||||||
и приводится |
в движение |
||||||||||
рычаг |
|||||||||||
|
перфорирующий |
|
рычаг. |
||||||||
|
Освободившиеся |
|
набор |
||||||||
|
ные |
рычаги |
ощупывают |
||||||||
|
вырезы |
|
дешифраторных |
||||||||
|
линеек и западают в них, |
||||||||||
|
если |
линейка |
смещена |
в |
|||||||
Пцансонныи |
положение, которое |
соот |
|||||||||
ветствует |
приему |
токовой |
|||||||||
палец |
посылки. Таким |
образом, |
|||||||||
Луансон |
|||||||||||
комбинация, |
набранная |
||||||||||
Лента |
на |
|
дешифраторных |
ли |
|||||||
|
нейках |
приемника, |
|
пере |
|||||||
|
дается |
на |
наборные |
ры |
|||||||
|
чаги |
приставки. |
Посред |
||||||||
|
ством |
вертикального |
ры |
||||||||
|
чага |
«перемещается |
иуая- |
||||||||
Рис. 5.32. Упрощенная схема реперфо- |
сонный палец. При попа |
||||||||||
дании |
наборного |
|
рычага |
||||||||
раторной приставки |
в |
вырез |
дешифраторной |
||||||||
|
линейки 'вертикальный .ры |
||||||||||
чаг переместит пуансонный палец вправо и |
его |
утолщенная |
часть |
расположится над пуансоном. Поэтому при движении перфори рующего рычага вниз пуансон пробьет отверстие в бумажной ленте, предназначенной для перфорации. Продвижение перфолен
ты осуществляется лентопротяжной |
собачкой, связанной с перфо |
||
рирующим рычагом. |
|
|
|
Д о п о л н и т е л ь н ы е |
у с т р о й с т в а |
а п п а р а т а . |
Для работы аппарата |
в сети абонентского телеграфа |
необходим автоответчик Автоответчик запускается |
||
при приеме комбинации «Кто там?», которая следует сразу |
после комбинации пере |
||
вода на цифровой регистр. Если между этими комбинациями |
существует третья, то |
||
автоответчик не запускается. |
В аппарате СТА-М67 применен автоответчик механи |
ческого типа. Он состоит из барабана с укрепленными на нем 20 комбинаторными планками. На планках набирается код автоответа, который может содержать 20 ко довых комбинаций. При получении комбинаций «Кто там?» включаются передатчик
аппарата и шаговое устройство автоответчика, продвигающее барабан на одшь шаг после передачи каждого знака Вырезы и выступы комбинаторных планок воздействуют на отростки контактных рычагов передатчика, обеспечивая пере дачу в линию требуемого знака. После передачи всех 20 знаков автоответчик прекращает работу.
При работе ленточных аппаратов с рулонными необходимо считать передан ные знаки, чтобы при передаче последнего знака строки (в строке 60 знаков) оператор, работающий на ленточном аппарате, не забыл передать комбинации ^Перевод строк» и «Возврат каретки». В аппарате СТА-М67 использован счет чик знаков механического типа, который после передачи 59-го знака замыкает контакты цепи питания сигнальной лампы и прекращает счет. В исходное поло жение счетчик возвращается при нажатии клавиши «Возврат каретки».
Автостоп служит для выключения двигателя аппарата, если прием или пе редача не ведутся более минуты. Двигатель вновь включается после приема пер вой комбинации из линии или же нажатием клавиши «Лат» передатчика. В ап парате использован автостоп механического типа. С автостопом конструктивносоединен счетчик времени работы аппарата, отсчитывающий активную работу аппарата в часах.
В аппарате СТА-М67 предусмотрена звонковая сигнализация, которая сра батывает при нажатии на клавишу Ю после последовательного перевода на ла тинский и цифровой регистры. При этом звонят звонки на приемном и передаю щем аппаратах столько раз, сколько раз нажата клавиша Ю.
6
Г Л А ВА
Устройства фазирования
6.1. ТРЕБОВАНИЯ К УСТРОЙСТВАМ ФАЗИРОВАНИЯ ПО ПОСЫЛКАМ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ
К устройствам, осуществляющим фазирование по посылкам при синхронном способе передачи, предъявляются следующие тре бования:
—высокая точность подстройки фазы приемного распределите ля под фазу входящих элементарных посылок (порядка 3—5% от длительности то);
—малое время вхождения распределителей в фазу при пер
воначальном включении аппаратуры и после перерывов |
в связи; |
— сохранение синфазности приемного и передающего |
распре |
делителей при кратковременных перерывах связи. |
|
Фазирующие устройства синхронных систем можно разделить на две группы по виду источника эталонной фазы, используемого
вприемнике:
—со специальными пилот-сигналами, предназначенными толь ко для передачи тактовой частоты;
—с подстройкой под основной принимаемый сигнал.
Последняя группа, в свою очередь, может |
быть разбита |
на |
две подгруппы: с подстройкой под специальные, |
выделенные, |
фа |
зирующие посылки, передаваемые среди рабочих (информацион ных) посылок; с подстройкой под рабочие, посылки. На практике обычно применяется подстройка под рабочие посылки, позволяю щая без снижения пропускной способности обеспечить требуемую точность синфазности.
По способу выделения тактовой частоты из исходного сигнала фазирующие устройства можно разделить также на две группы:
—резонансные системы, обычно с полосовым фильтром (резо нансные устройства);
—системы автоматического регулирования.
Описанная выше классификация устройств фазирования по сылок поясняется рис. 6.1, где показана также более подробная дальнейшая классификация, изложенная в последующих парагра фах.
|
|
|
|
|
|
|
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
через схему НЕТ. Под действием этого дополнительного импульса фаза тактовой «гребенки» сдвинется в сторону опережения на один шаг At. Если же импульс появится на выходе схемы Иг, то он за кроет схему НЕТ и таким образом исключит один импульс на вхо-
|
'Разовый |
дискриминатор |
|
Диср. |
|
Выпря |
|
цепочка |
митель |
||
X L |
|
|
|
Принима.- |
|
|
|
?мые |
|
|
p |
посылки. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
І Hem |
|
|
|
Дел. |
Формироват. |
часто |
||
|
|
|
ты |
г |
|
f/f |
|
|
|
|
|
Гоператор |
|
/ 2 |
|
|
Делит. |
|
|
|
|
|
Управляющая схема |
Рис. 6.7. Дискретное |
устройство |
фазирования по посылкам (без ревер |
|
|
|
сивного счетчика) |
де делителя. В результате фаза тактовой последовательности сдви нется на один шаг At в сторону отставания.
В реальных условиях ЗХМВ принимаемых посылок смещаются относительно идеальных положений (краевые искажения). Поэто му с выходов схем Иь Иг фазового дискриминатора непрерывно будут поступать импульсы, вызывая ложную подстройку фазы и снижая тем самым точность фазирования. Например, случайное срабатывание схемы И! подряд три раза приведет к сдвигу фа зы на три шага в сторону опережения.
Для уменьшения влияния смещений ЗХМВ между фазовым дискриминатором и управляющей схемой включают инерционный элемент — чаще всего реверсивный счетчик, который имеет два входа и два выхода. Пусть емкость счетчика равна 5. При поступ лении на первый вход счетчика S импульсов, идущих подряд, на первом выходе его появится один импульс. Если бы импульсы по ступали только на второй вход, то после 5 импульсов, идущих подряд, появился бы сигнал на втором выходе. При поступлении импульсов как на первый, так и на второй входы (не обязательно одновременно) происходит вычитание числа импульсов по второму входу из числа импульсов по первому входу. Сигналы на первом
или втором выходе появляются, если указанная |
разность |
превы |
сит емкость счетчика 5. |
удобны |
для ус |
Такие свойства реверсивного счетчика очень |
реднения случайных последовательностей импульсов. В нашем слу чае реверсивный счетчик будет выдавать импульс в управляющую схему только тогда, когда число фазовых отклонений в одну сто рону в среднем больше числа отклонений в другую сторону.
Входы реверсивного счетчика подключаются к выходам схем Иі и И 2 (рис. 6.7), а выходы счетчика — к схемам И 3 и НЕТ.
Погрешность фазирования, обеспечиваемая дискретными уст
ройствами, зависит как от выбранного шага |
коррекции Л<р, так и |
||||
от емкости реверсивного |
счетчика 5. На практике для обеспечения |
||||
высокой точности |
применяют А<р= 1-^-3%, S=5-=-10. |
||||
Заметим, что чем выше точность фазирования, тем большее |
|||||
время требуется для вхождения |
в фазу при первоначальном вклю |
||||
чении. Это время |
фазирования |
может быть |
определено по фор |
||
муле |
|
|
|
|
|
Наличие краевых искажений в принимаемых посылках может |
|||||
заметно увеличить |
7\j,a3. Таким |
образом, коэффициент деления m |
|||
и емкость реверсивного |
счетчика 5 |
должны |
выбираться, исходя |
||
из двух противоречивых |
требований |
— точности и времени фази |
рования. Например, если исходя из требований высокой точности
фазирования |
выбрано |
т—100, |
то при емкости реверсивного счет |
чика 5=1 0 |
получается |
|
|
|
Г ф а |
з = -|-100-1 От,, = 1500т0, |
|
т. е. довольно большое время |
фазирования. |
||
УСТРОЙСТВО ФАЗИРОВАНИЯ ПОСЫЛОК С ПИЛОТ-СИГНАЛАМИ |
|||
И РЕЗОНАНСНЫЕ УСТРОЙСТВА ФАЗИРОВАНИЯ |
|||
Сущность фазирования |
посылок пилот-сигналами состоит в том, что такто |
вая частота передающего распределителя подается на приемный распределитель по отдельному каналу связи. Преимуществом этого способа является его просто та. Однако канал для передачи тактовых сигналов занимает такую же лолосу частот, как и канал для передачи информационных сигналов. Поэтому исполь зование способа экономично при большом числе (более 8—10) информационны! каналов, идущих в одном направлении и работающих от одного и того же при вода (задающего генератора).
В резонансных устройствах фазирования посылок тактовая частота выде ляется из принимаемой последовательности посылок с помощью узкополосного голосового фильтра, настроенного в резонанс на частоту, равную скорости пере
дачи в бодах. В силу присущих этому способу недостатков (пропадание |
такто |
|||
вой |
частоты при кратковременных перерывах |
связи, пропадание тактовой |
часто |
|
ты |
при длительной |
передаче посылок одного |
знака и т. д.) он не нашел широ |
|
кого применения. |
|
|
|
|
5—45 |
— 129 — |
|
|