книги из ГПНТБ / Теория и техника передачи данных и телеграфия учебник

Преобразование и функционирование информации внутри оконечной аппаратуры происходит в виде последовательности импульсов различной формы в зависимости от того, на каких элементах выполнена аппаратура. В канал постоянного тока ин­ формация вводится в виде последовательности, импульсов прямо­ угольной формы — посылок.

В том случае, когда модем конструктивно выполнен совмест­ но с каналообразующей аппаратурой, которая может быть от­ несена от оконечной аппаратуры на значительное расстояние (десятки километров), возникает необходимость передавать по­ сылки по физическим цепям большой протяженности. Такая необходимость возникает также и тогда, когда аппаратура пред­ назначена для передачи информации непосредственно по физи­ ческим проводам. В этих случаях выходные посылки оконечной аппаратуры должны быть достаточно мощными: Обычно пере­ даются посылки прямоугольной формы напряжением 20—1160 В, при котором обеспечивается амплитуда тока входных посылок 10—50 мА.

Если модем входит в состав оконечной аппаратуры и нахо­ дится в непосредственной близости от оконечной аппаратуры или представляет с ней единую конструкцию, то последователь­ ность входных и выходных посылок оконечной аппаратуры пред­ ставляет собой, как правило, потенциальные импульсы1 малой мощности.

Таким образом, в любом случае на выходе и входе оконечной аппаратуры должны быть устройства, основным назначением которых является согласование последовательности импульсов по всем параметрам на стыке между оконечной аппаратурой и каналом постоянного тока.

Функциональные элементы оконечной аппаратуры, осущест­ вляющие формирование электрических импульсов нужной фор­ мы и мощности на стыке оконечной аппаратуры и канала посто­ янного тока, получили название входных и выходных устройств.

К входным и выходным устройствам предъявляются два спе­ цифических требования. Во-первых, искажения, вносимые вход­ ными и выходными устройствами и связанные с преобразова­ нием последовательности импульсов, должны быть минималь­ ными. Во-вторых, мощность импульсов, формируемых выход­ ными устройствами, должна быть достаточна для передачи их

на которых реализована оконечная аппаратура, входные и вы­ ходные устройства могут быть выполнены либо на контактных

мами и временными диаграммами, приведенными на рис. 2.33. Электронное реле (рис. 2.33а) состоит из двух блокинг-генера­ торов БГ{ и БГ2, работающих в ждущем режиме, и двух ключей на полупроводниковых триодах. Входы блокинг-генераторов под­ ключены соответственно к выходам выходного триггера.

Работа блокинг-генераторов определяется состоянием выход­

Вход

Є) ІУК от БУИ

Т

Вход

0

1 1

Рис. 2.33.

выходного триггера (рис. 2.336), то импульсы генерирует бло- кинг-ігенератор БГі. Переход выходного триггера в противопо­ ложное состояние приведет к тому, что генерировать импульсы будет блокинг-генератор БГ2. Импульсы блокинг-генераторов подаются на базы выходных триодов. Частота, длительность и амплитуда импульсов блокинг-генераторов подбираются таким образом, чтобы ключевые триоды находились в глубоком насы­ щении. Вследствие этого за время между двумя импульсами, поступающими от блоюинг-генератора, носители не успевают рекомбинировать, триод остается открытым и через него будет протекать постоянный ток в течение всего времени работы бло- кинг-генератора. Бели открывается триод КЛг, то в цепи на-

больше отношение /укW, тем меньшую величину искажений' вносит входное устройство. Обычно / у к == (50-^100) N. Ампервитки считывающих обмоток должны быть больше ампер-вит­ ков остальных обмоток ячеек.

fyKom БУИ

Рис. 2.34.

Прием двухполярных' посылок (рис. 2.346) осуществляется следующим образом (переключатель в положении 2П). При по­ ступлении положительной посылки ячейка ЯП\ переводится в состояние «1», а ЯП2—-в состояние «О». В течение всей длитель­ ности положительной посылки ЯП\ будет генерировать серию импульсов с частотой f y K , так как считывающие импульсы пере­ водят ячейку в состояние «О», а в промежутке между ними ячейка переводится в состояние «1» входным током. В моменты

.опрокидывания ячейки ЯПХ в положение «О» на ее выходе появ­ ляются импульсы, которые опрокидывают, а затем поддержи­ вают входной триггер в состоянии «О». При поступлении отрица-

тельных посылок с частотой / у к генерирует ячейка ЯП2. Эти им­ пульсы опрокинут и будут удерживать входной триггер в состоя­ нии «1».

Прием однополярных посылок (рис. 2.34в) происходит сле­

импульсов, которые опрокинут и будут удерживать входной триг­ гер в состоянии «1». При поступлении бестоковой посылки за счет тока подмагничивания, протекающего от источника напря­ жением 12 В, ячейка Я Пі будет переведена в состояние «1» и на ее выходе появятся импульсы, которые опрокинут и будут удерживать входной триггер в состоянии «О».

бестокового импульса. Если ток по обмотке протекает, то элек­ тромагнит, преодолевая силу натяжения пружины, притянет

тем, что якорь в электромагните совершает определенную меха­ ническую работу по перемещению деталей в определенное поло­ жение в зависимости от приема такового или бестокового им­ пульса.

Неполяризованное реле должно быть отрегулировано так, чтобы оно не вносило дополнительных искажений, т. е. чтобы оно не изменяло длительности посылок, поступающих на его вход. В связи с тем, что обмотка реле обладает индуктивностью, ток в ней нарастает не мгновенно. На рис. 2.35в изображены кри­ вые тока, проходящего по обмоткам реле в случае приема после­ довательности переданных посылок, показанных на рис. 2.356". Если реле будет срабатывать при токе, равном t c p ' , что соответ­ ствует грубой регулировке реле, то токовые посылки будут при­

(рис. 2.35d). Таким образом, неполяризованное реле будет изме­ нять длительность посылок (вносить искажения) как при чувст­ вительной, так и при грубой регулировке.

Регулировка реле, при которой длительность посылок не из­ меняется (рис. 2.35е), называется оптимальной. Оптимальная регулировка неполяризованного реле — э т о такая регулировка, при которой ток срабатывания t c p и ток отпускания t'0 T n равны примерно половине установившегося тока /0 .

Пружина

Контакты

Обмотка ] электромагнита

U

Переданная

0)последовоет

импульсов

Ток $ обмотке

электромагнита!?

Рис. 2.35.

При изменении параметров линии, по которой осуществляется передача посылок, необходимо изменять регулировку неполяри­ зованного реле. В этом заключается основной недостаток вход­ ного устройства с использованием неполяризованного реле или электромагнита. Регулировка неполяризованного реле осущест­ вляется изменением натяжения пружины и зазора между якорем и сердечником электромагнита реле.

В электромеханической аппаратуре, работающей на низких скоростях (N - < 150 бод), двухполярньши посылками в качестве входных и выходных устройств служат поляризованные реле.

Поляризованное реле (рис. 2.36а) состоит из постоянного маг­

Рис. 2.36.

якоря реле, изображенном на рисунке, С\<С2 и Ф\>Ф2. Поэтому якорь реле удерживается у левого кантакта. При включении в обмотки электромагнита источника тока 'создается магнитный поток Фг, который проходит последовательно через оба воздуш­

ного потока Ф' = Ф2 — Ф\. Таким образом, якорь поляризованного ре-ле при отсутствии тока в обмотках электромагнитов остается у того контакта, к которому он был переброшен магнитным по­ током Фі. Это первая особенность поляризованного реле.

Вторая особенность поляризованного реле состоит в том, что перемещение якоря от одного контакта к другому возможно только в случае пропускания импульсов тока разного направле­

Коэффициент отдачи реле увеличивается при уменьшении времени потерь. Последнее может быть достигнуто путем умень­ шения расстояния между контактами и применения гибкой кон­ струкции язычка якоря. Почти полностью отсутствует вибрация при использовании контактного язычка, состоящего из двух плоских пружин. При столкновении с контактом изгибаются пру­ жины, вследствие чего практически вся кинетическая энергия удара поглощается трением.

Работа поляризованного реле во многом зависит от его регу­ лировки. Регулировка реле может быть нейтральной или с пре­ обладанием. Нейтральная регулировка характеризуется замыка­ нием на одинаковое время каждого из контактов реле при про­ пускании через его обмотку одинаковых по продолжительности

и амплитуде посылок тока обоих направлений. Как правило, по­ ляризованные реле регулируют нейтрально. При этом расстояние С] между якорем и полюсными надставками при нахождении якоря в левом положении равно соответствующему расстоянию при нахождении якоря в правом положении (рис. 2.37а). Силы, удерживающие якорь в том и другом состоянии при отсутствии

Рис. 2.37.

меньше тока, необходимого для переброски якоря от левого кон­

вляется смещением контактов относительно условной осевой ли­ нии 00'. Если контакты расположены симметрично относительно оси 00', то регулировка реле будет нейтральной. Если контакты смещены в одну сторону так, что оба расположены по одну сто­ рону осевой линии 00', то реле будет отрегулировано с полным преобладанием (рис. 2.37в). На данном рисунке показан случай регулировки, при которой якорь реле, если отсутствует ток в его обмотках, постоянно находится у левого контакта.

Условное изображение поляризованного реле с одной обмот­ кой показано на рис. 2.37г, а с двумя обмотками — на рис. 2.37д. Для определения направления перемещения якоря необходимопридерживаться следующего правила: если ток от положитель­

к контакту, обозначенному такой же чертой. При противополож­ ном направлении тока якорь перебрасывается к контакту без черты.