![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Емельянов Г.А. Передача дискретной информации и основы телеграфии учеб. для вузов
.pdfработы ПИ. |
Если частота следования тактовых импульсов рав |
||||
на скорости |
передачи |
frm—B, |
то расстояние |
между |
соседними |
тактовыми |
'импульсами |
составит |
то= 1/5, с. В |
момент |
действия |
тактового импульса на выходной обмотке wk сердечника, находив шегося в состоянии «1», появится импульс напряжения. Таким об разом, с выходов распределителя последовательно снимаются им пульсы напряжения через время, равное одной элементарной по сылке тоВыходы ячеек распределителя соединены с соответствую щими ячейками наборного устройства, которые выполнены по фер рит-транзисторной схеме. Импульс от распределителя действует на ячейку наборного устройства как считывающий (тактовый) им пульс. Если со стороны кодирующего устройства в ячейку накопи теля была записана «1», то при считывании ее в выходной цепи также появится «1». При нахождении ячейки накопителя в сос тоянии «О» напряжения в выходной цепи в момент действия счи тывающего импульса не возникает.
Следовательно, в выходной цепи будут действовать импульсы в соответствии с кодом, записанным в наборном устройстве. После окончания действия последнего (пятого) импульса от распреде
лителя |
все ячейки |
наборного устройства |
окажутся в |
состоянии |
|
«О» — |
информация с них считана |
в выходную цепь. До начала |
|||
действия первого |
считывающего |
импульса |
следующей |
серии со |
стороны распределителя в запоминающие ячейки наборного уст ройства параллельно (одновременно) вписывается код следующего символа, подлежащего передаче.
Таким образом, рассмотренный выше электронный распредели тель представляет собой циклически работающее устройство с пя тью выходами, поочередно воздействующими на каждую из внеш них цепей через промежутки времени, равные длине элементарной посылки то. Распределитель работает в непрерывном (синхрон ном) режиме.
Изменение частоты следования управляющих импульсов экви валентно изменению скорости вращения щеток в электромехани ческом дисковом распределителе. Поэтому применительно к элек тронным распределителям часто используют термины «скорость работы», «расхождение скоростей» и т. п. Количество выходов ра спределителя, называемых по аналогии с механическими распре делителями «числом контактов», определяется числом управляющих импульсов, под действием которых кольцевой счетчик (регистр) возвращается в исходное состояние. Число выходов распредели теля, как правило, равно числу элементов кодовой комбинации. Более сложные типы распределителей, выполненных на двоичных
элементах, здесь не рассматриваются; описание их можно |
найти |
в специальной литературе [33]. |
|
Режим работы распределителя можно изменить, например, из |
|
синхронного в стартстопный, введя в его схему управляющее |
уст |
ройство. |
|
4.6. УПРАВЛЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВА И П Р И В О Д
На рис. 4.9 показан принцип действия стартстопного кулачко вого распределителя. Управляющее устройство состоит из веду щей муфты, которая укреплена на оси двигателя, и ведомой муф ты, укрепленной на оси распределителя.
ґіаборное устройство
Ведущая |
ffedo/иая |
|
муфта |
муфта. |
|
Рис. 4.9. Принцип действия кулачкового стартстопного |
механического |
|
|
распределителя |
|
В исходном состоянии муфты расцеплены. При вводе кода в |
||
наборное устройство происходит сцепление муфт |
и распредели |
|
тель начинает |
вращение. По окончании одного оборота муфты |
вновь расцепляются, чем обеспечивается один цикл работы. За время цикла к выходному устройству должны поступить после
довательно |
стартовая, п кодовых |
и |
стоповая |
посылки. |
Стартовая |
||||||||
и стоповые посылки вырабатываются датчиком |
служебных |
|
раз |
||||||||||
рядов, |
который |
представляет |
собой |
контакт, |
расположенный |
над |
|||||||
стартстопным кулачком |
распределителя. В |
исходном |
|
состоянии |
|||||||||
(распределитель |
стоит на |
стопе) |
контакт замкнут. |
При |
начале |
||||||||
вращения |
распределителя |
контакт |
размыкается — |
в |
выходное |
||||||||
устройство |
транслируется |
стартовая |
посылка |
длительностью |
т<>. |
||||||||
После |
этого последовательно |
замыкаются |
на |
время |
те кодовые |
||||||||
контакты |
\^гп, |
а затем вновь |
контакт датчика |
служебных |
разря |
дов. По прошествии времени, соответствующего длительности сто повой посылки, происходит расцепление муфт управляющего уст ройства и распределитель останавливается, т. е. возвращается в исходное состояние.
Скосы кулачков распределителя расположены один относитель но другого по винтовой линии. Величина скоса определяет дли тельность элементарных посылок (контактное деление). В совре менных телеграфных аппаратах контактное деление неравномер ное. Длина стоповой посылки (контакта) в 1,5 раза превышает длину остальных посылок.
П р и м е р . Определить число оборотов кулачков распределителя в минуту, если использовано 7,5-контактное деление распределителя, а скорость передачи составляет 50 бод.
Решение. В соответствии с ф-лой (4.1)
п = 60 В//С=60-50/7,5 = 400 об/мин.
В |
аналогичном |
режиме |
может |
работать |
и электронное |
управ |
||||||||
ляющее |
устройство |
(рис. 4.10). Непрерывно работающий |
генера |
|||||||||||
тор тактовых импульсов ГТИ генерирует сигналы |
с частотой |
qB, |
||||||||||||
Гц, |
где |
q — коэффициент |
деления |
частоты |
делителем |
Дел. |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
При |
вводе |
|
информации из |
|||||
|
|
Вых1 |
|
І |
кодирующего |
в |
накопительное |
|||||||
ГТИ |
к |
Л ел |
устройство на вход стартстоп- |
|||||||||||
ного |
устройства |
ССУ поступа |
||||||||||||
|
|
Вхг Вых, |
|
1I5 3 IS |
ет сигнал «Пуск». |
Вентиль А' |
||||||||
„Пуск' |
|
открывается, |
и тактовые |
им- |
||||||||||
ЄС У |
Сч |
|||||||||||||
|
Вх3 |
пульсы |
от ГТИ |
поступают на |
||||||||||
|
|
ГСтоп |
|
вход делителя Дел. |
На его вы |
|||||||||
|
|
|
ходе |
тактовые |
|
сигналы дейет- |
||||||||
Рис. |
|
і» |
управляющее |
|
||||||||||
4.10. Стартстопное |
вуют |
с |
частотой, |
равной ско- |
||||||||||
|
|
устройство |
|
рости передачи В. Эти сигна |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
лы поступают |
|
на |
распредели |
|||||
тель и одновременно на счетчик импульсов |
Сч. После отсчета |
тре |
||||||||||||
буемого |
количества |
импульсов на |
выходе счетчика |
появится |
сиг |
|||||||||
нал |
«Стоп», который |
вернет стартстопное |
устройство |
в |
исходное |
положение и закроет вентиль К- Цикл работы распределителя за кончится.
При равномерном контактном делении для обычной телеграф ной передачи 5-элементным кодом счетчик должен отсчитать 7 им пульсов. Эпюры напряжений в управляющем устройстве для этого случая изображены на рис. 4.11.
Практическую схему электронного стартстопного распредели
теля легко получить из ранее рассмотренной схемы |
рис. 4.8. Дл я |
||||||
этого следует увеличить число ячеек распределителя |
с 5 до 7, вме- |
||||||
вх,к |
|
|
|
|
|
|
|
Мдск Вх3 |
|
|
|
|
|
|
|
ССУ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ра |
бота |
|
|
|
1 |
_ |
|
Стоп |
|
|
|
|
\Cman |
|
ВЫХj К |
м М11 III IIIIИ111 ] 1IIIIIIIIIII П І Н Н І Ш І II III |
t |
|||||
Дел |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
.Стоп" |
|
|
|
|
|
1 |
! |
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 4.11. Эпюры напряжений, поясняющие работу схемы на рис. 4.10
сто указанного ГТИ подключить «выход на распределитель» уп равляющего устройства, а в наборном устройстве добавить две ячейки накопителя: слева — стартовую, в которую постоянно за писано состояние «О», а справа — стоповую, в которую постоянно записано состояние «1». Составить подобную схему предоставля ется читателю самостоятельно.
Точность длительности исходящих с оконечного передающего устройства посылок зависит от стабильности работы распредели теля, т. е. от стабильности скорости его работы. В свою очередь, эта стабильность определяется качеством работы привода. В элек тромеханических передающих устройствах в качестве привода ис пользуются электродвигатели, скорость которых стабилизируется
тем |
или иным |
способом. Обеспечиваемая нестабильность скоро |
сти |
вращения |
оси электродвигателя должна быть не хуже 10~3. |
В электронных распределителях приводом служит задающий ге нератор, который обычно стабилизируют с помощью кварца или камертона. Схемы генераторов с кварцевой или камертонной ста билизацией изучаются в курсе ТНЭЦ.
Расчеты показывают, что для обеспечения заданного процента искажений исходящих посылок (0,5-И ,5%) коэффициент неста бильности частоты генератора не должен быть выше чем 10~4.
а,)
8х.
в канал
2» |
1 |
1 |
3» |
бх. - |
1 |
1 |
г |
г, 1
8ыхТ3 |
1 |
1 |
1 |
|
Рис. 4.12. Выходное устройство:
схема устройства; б — эпюры напряжений
4.7. ВЫХОДНЫЕ УСТРОЙСТВА
Выходные устройства формируют однополюсные или двухпо люсные посылки требуемой амплитуды и передают их в канал связи. В низкоскоростных передающих оконечных устройствах ис пользуются либо механические контакты распределителя, либо электромагнитные поляризованные реле. Подобные выходные уст ройства могут работать со скоростью не выше 100 бод. На более высоких скоростях в качестве выходных устройств используют электронные реле, например, типа ЭТР-М.
Другой вариант однополюсного выходного устройства приве ден на рис. 4.12. На вход триггера со счетным входом со стороны наборно-распределительного устройства поступают короткие им пульсы, интервалы между которыми кратны длительности элемен тарной посылки тоИнтервалы между импульсами преобразуются триггером в П-образные посылки, которые через эмиттерный пов торитель, обеспечивающий заданное выходное сопротивление уст ройства, передаются в канал связи.
4.8. П Е Р В И Ч Н Ы Е КОДЫ
При передаче телеграмм передаются буквы русского алфавита (32 символа), цифры, знаки препинания, некоторые служебные знаки, а также буквы латинского алфавита, необходимые при ра боте с заграницей и с некоторыми национальными республиками.
Для размещения всех перечисленных символов в отечественных телеграфных аппаратах используются три регистра. Для работы на избранном регистре предварительно нажимаются клавиши реги стра «Рус», «Лат» или «Циф». В канал связи передается соот ветствующая кодовая комбинация, а в кодирующем устройстве пе редвигается в требуемое положение специальная запорная линей ка. Запорная линейка позволяет работать только в одном регистре, поскольку клавишные рычаги знаков, расположенные в других ре гистрах, упираются в выступы запорной линейки и не могут быть нажаты вниз. Кодовые комбинации пятиэлементного кода МТК-2 были приведены в табл. 1.1.
При передаче данных между оконечным устройством и ЭВМ, а также при взаимодействии ЭВМ между собой требуется переда вать ряд вспомогательных служебных комбинаций, которые не мо гут быть переданы пятиэлементным кодом. Поэтому для передачи данных был разработан восьмиэлементный код. Кодирование сим волов осуществляется семиэлементным двоичным кодом. Восьмой элемент кода служит для обнаружения ошибки в информации и формируется по принципу четности; если в семиэлементной кодо вой комбинации нечетное число единиц, то восьмой проверочный элемент будет равен 1; если же число единиц четное, то восьмой элемент будет равен 0.
В качестве оконечных устройств при передаче данных должны использоваться специально /разработанные оконечные передаю щие и приемные устройства, работающие на восьмизлеменпном коде.
Вновь разработанный код называется стандартным кодом для передачи данных (ГОСТ 13052^67) и приведен їв табл. 4.1. Кодо вая таблица содержит 256 кодовых позиций, размещенных в 16 столбцах и 16 строках. Рядом с десятичными порядковыми но мерами строк и столбцов даны их двоичные изображения їв 'виде четырехразрядных двоичных чисел для строк и трехразрядных дво ичных чисел ідля столбцов. Каждый символ содержит четыре раз ряда, указанные в строке, и три разряда, указанные в столбце. Для удобства пользования таблицей каждая позиция обозначается дробным десятичным числом, .в котором числителем является по рядковый номер столбца, а знаменателем — порядковый номер строки данной (кодовой комбинации. Например, 'буква Я русского алфавита обозначается дробью 15/1. Элементы кодовой комби нации должны передаваться в следующей последовательности: Эи Э2, . . . , 38 . Расположение букв, цифр и других знаков в коде обес печивает сохранение принятого в нашей стране стандартного расположения на клавиатуре русских и латинских букв и цифр.
4.9. П Р И М Е Р Ы ОКОНЕЧНЫХ ПЕРЕДАЮЩИ Х УСТРОЙСТВ
В качестве оконечного передающего устройства с автоматическим вводом сообщений может использоваться трансмиттер. Схема трансмиттера для переда чи шестиразрядных кодовых комбинаций синхронным способом приведена на рис. 4.13. В трансмиттере применен фотоэлектрический метод считывания ин формации.
Блок считывания состоит из пяти кодовых и одного синхронизирующего фотодиодов. Фотодиоды расположены в один ряд поперек под лентой. Сверху располагается лампа подсветки. При движении ленты ток, текущий через фото диод, в моменты времени, когда над последним оказывается отверстие, резко возрастает, так как на фотодиод попадает прямой свет от лампы подсветки. Та ким образом, в момент прохождения над фотодиодами комбинации перфориро ванных на ленте отверстий на пяти выходах блока фотодиодов появляется про странственная комбинация электрических импульсов, соответствующая располо жению перфорационных отверстий на ленте. С шестого выхода поступают син хроимпульсы, которые требуются при синхронном методе ввода информации в канал. Эти импульсы возникают при прохождении под фотодиодом отверстий ведущей дорожки перфоленты.
Возникающие на выходе фотодиодов импульсы при небольшой скорости ра боты вследствие постепенного набегания отверстия на ленте на фотодиод имеют сглаженную форму и непригодны для непосредственной передачи >в канал. По этому на выходе фотодиодов предусмотрены формирующие устройства, которые гревращают эти сглаженные импульсы в прямоугольные посылки. Формирование импульсов осуществляется путем их усиления и ограничения по максимуму. Сформированные посылки поступают на триггеры, где полученная комбина ция импульсов запоминается. Для передачи посылок в линию служит распре делитель.
Механизм продвижения ленты обеспечивает постоянство скорости продвиже ния, пуск и остановку ленты, а также осуществляет реверс ленты (.изменяет на-
|
Номер |
столбца |
|
|
|
Номер |
|
|
|
|
э, |
строки |
|
|
|
|
Э, |
|
|
|
|
|
|
|
57 эа э& |
|
|
|
I |
|
э. |
3, |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Пусто |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
нз |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
нт |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
кт |
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
кп |
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
Кто? |
б |
0 |
1 |
1 |
0 |
Да |
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
Зв |
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
ВШ |
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
ГТ |
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
ПС |
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
ВТ |
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
ПФ |
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
ВК |
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
2-й рег. |
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1-й рег. |
1-й регистр
1
Apt
СУг
СУг
СУ3
СУ4
Нет
Синх.
КБ
Стир.
КН
Зм
АРг
РИІ
РИ3
РИ%
РИГ
I |
1 |
I |
Пробел |
0 |
|
1 |
1 |
А |
» |
2 |
В |
№ |
3 |
С |
|
4 |
D |
% |
5 |
Е |
& |
6 |
F |
1 |
7 |
G |
|
||
( |
8 |
Н |
) |
9 |
1 |
*J
+ |
г • |
К |
» |
< |
L |
— |
= |
М |
|
> |
N |
/О
П р и м е ч а н и я : 1. Позиции 4/0, 7/11- 7/13 — резервные, 2. На позициях 8/10—11/15 повторяются символы позиций 0/0—3/15. 3. Графические символы:
2/4 |
— знак |
денежной единицы |
2/10 — звездочка |
2/6 |
— коммерческое «И» |
7/14 — черта сверху |
|
2/7 |
— знак |
ударения |
13/15 — подчеркивание |
4. Служебные |
символы: |
|
Арі — авторегистр/ Apt — авторегистр 2 ВКг> возврат каретки
ВТ — вертикальная табуляция ГТ — горизонтальная таїбулящра ВШ — возврат на шаг
2-й регистр
5 |
1 |
6 |
1 |
7 |
1 |
8 |
1 |
9 |
1 10 |
1 11 |
1 12 |
1 |
13 |
1 |
1 1 1 |
1- |
|
0 1 |
0 |
1 о |
I о 1 і |
1 і |
|||||
О |
| |
І |
| |
І |
| |
О |
І |
О |
І І І |
І І |
О І |
О |
1 |
1 |
14 |
1 |
15 |
1 |
і |
) |
t |
|
1 |
1 |
і |
1 |
1 0 |
|
1 1 0 1 1 1 0 1 1 |
|
0 |
|
і |
! |
в |
1 і |
|||
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Р |
|
|
|
P |
|
|
ю |
|
п |
|
ю |
|
П |
Q |
|
а |
|
Я |
|
|
a |
|
я |
|
А |
|
Я |
R |
|
Ь |
|
r |
|
|
6 |
|
р |
|
5 |
|
Р |
S |
|
с |
|
s |
|
|
Ц |
|
с |
|
ц |
|
С |
Т |
|
а |
|
t |
|
|
Д |
|
т |
|
д |
|
т |
и |
|
е |
|
и |
|
|
e |
|
У |
|
Е |
|
У |
V |
|
f |
|
V |
|
|
Ф |
|
ж |
|
Ф |
|
ж |
W |
|
g |
|
w |
|
|
г |
|
в |
|
Г |
|
в |
X |
|
h |
|
X |
|
|
X |
|
ь |
|
X |
|
ь |
Y |
|
і |
|
У |
|
|
и |
|
ы |
|
И |
|
ы |
Z |
|
І |
|
г |
|
|
й |
|
з |
J |
Й |
|
3 |
--[ |
|
k |
|
|
|
|
к |
|
ш |
|
К |
j |
ш |
|
|
I |
|
|
|
|
л |
|
э |
|
Л |
|
э |
) |
|
m |
|
— |
- |
|
м |
|
Щ |
|
м |
|
щ |
|
|
n |
|
|
|
|
и |
|
ч |
|
н |
| |
ч |
— |
|
0 |
Забой |
|
|
0 |
|
— |
|
О |
| |
Забой |
|
Да |
— |
подтверждение |
НТ |
— начало |
текста |
|
|
|
|||||
Зв |
— |
звонок |
|
ПС |
— перевод |
строкн |
|
|
|
||||
Зм |
— |
замена |
блока |
ПФ |
— перевод |
формата |
|
|
|
||||
КБ |
— конец |
РИ |
— разделитель |
информацн» |
|
||||||||
КП |
— конец |
передачи |
Синх. |
— |
синхронизация |
|
|
|
|||||
КТ |
— конец |
текста |
Стир. |
— |
стирание |
|
|
|
|
||||
Кто? — кто |
там? |
СУ |
— символ |
управления |
|
|
|||||||
Мет — |
отрицание |
1-й рег. |
— |
1-й |
регистр |
|
|
|
|
||||
ИЗ |
— начало |
заголовка |
2-й рег. |
— 2-й |
регистр |
|
|
|
|
правление движения) в |
случае необходимости повторения |
информации |
(рис. |
|||
4.14). В механизме продвижения ленты |
применены |
три электродвигателя. |
Один |
|||
из них — ведущий Mi — обеспечивает |
собственно |
протягивание |
ленты, |
а два |
||
вспомогательных — Мг |
и М3 — служат |
для намотки ленты на бобины и созда |
||||
ния требуемого ее натяжения. Ведущий электродвигатель вращается непрерыв- |
||||||
Освети- |
|
|
|
|
|
|
тель |
|
|
|
|
|
|
^§иодо8 |
Триггеры |
|
|
|
||
(pomOi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
Ф |
|
її |
г |
Ж/х. |
|
|
Ф |
|
<*»<ь 3 |
|
||
|
|
Ь/сгрі |
|
|||
|
Ф |
|
аз |
|
|
|
|
Ф |
|
ft 5 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
Перфо лента-'
Рис. 4.13. Структурная схема фотоэлектрического трансмиттера
бобина с лентой
i l „ t ! |
|
Ведущий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ддигатель |
|
|
|
упвр |
/—Rpa |
|
|
|
9 Якррь |
ЩрЩик Го] |
|
|
|
ролик |
|
|
|
|
ПМ |
|
|
|
|
В схему |
|
|
|
|
Осветитель |
Перфолента |
Водит |
1 |
|
с лентой |
|||
|
|
V |
|
|
v |
Блок- |
|
|
|
|
фотодиодов |
|
|
|
Рис. 4.14. Схема, поясняющая принцип действия фототрансмит тера
но. Управление движением ленты осуществляется с помощью тормозного ТМ и прижимного ПМ электромагнитов. Если необходимо протянуть ленту, то обесто чивается тормозной электромагнит и срабатывает прижимной ПМ. При этом первый ролик, укрепленный на якоре электромагнита, прижимает ленту к непре рывно вращающемуся ведущему ролику, а второй ролик освобождает ее.
Для остановки ленты срабатывает тормозной электромагнит и обесточивает ся прижимной: 1-й ролик отходит от ленты, 2-й ролик прижимает ленту к не подвижному упору.
Скорость ввода информации, или скорость работы фототрансмиттера, дости гает 500 знаков/с, что соответствует скорости передачи информации 3000 бод.
Для более низких скоростей передачи (50-^280 бод) обычно используются электромеханические трансмиттеры. Принцип действия одного из типов транс миттера, использующего пятиэлементный код и стартстопный принцип передачи, показан на рис. 4.15. Имеются пять рычажков с иголками и пять контактных
Иголнат
Рис. 4.15. Принцип действия электромеханического трансмиттера
перьев. Перфорированная лента кладется на полочку и прижимается крышкой. Лентопротяжное колесо продвигает перфоленту на один шаг после каждого цик ла (оборота) распределителя. Иголки приподнимаются, если находят в ленте отверстия, и изменяют положения контактных перьев — замыкается верхний контакт. Если отверстия нет, то игла не поднимается и замыкается нижний кон такт. Распределитель передает кодовую комбинацию в канал связи.
Трансмиттеры электромеханического типа могут быть выполнены в виде са мостоятельного устройства или же в виде приставки к передающей части теле графного аппарата.
Подробное описание передающей части стартстопного телеграфного аппара та и трансмиттерной приставки к нему приведено в разд. 5.11.