Симметричные линии связи.
Наиболее надежные несимметричные линии связи выполняются с использованием коаксиального кабеля, но они дороги. Другой недостаток несимметричных линии — высокий уровень помех, имеющихся в общем проводнике. Эти недостатки практически отсутствуют у симметричных линий связи.
Симметричные линии — это два проводника изолированные от общего проводника. Как на входе, так и на выходе симметричная линия нагружается на характеристическое сопротивление, причем нагрузка подключается симметрично относительно общего проводника.
Обычно симметричные линии выполняются в виде витой пары (см. рис.114), характеристическое (волновое) сопротивление которой обычно около 130 омов.
Рис.114. Симметричная линия связи.
Симметричная линия имеет повышенную помехоустойчивость за счет того, что оба проводника линии подключены к общему проводнику схемы через одинаковые сопротивления. Для организации нормальной работы линии необходимо в обоих проводниках линии сигнал передавать в противофазе, это означает, что если на входе одного проводника линии сигнал имеет высокий уровень, то на входе другого проводника сигнал должен иметь низкий уровень.
Это можно осуществить с использованием двух инверторов при передаче и соответственно RS триггера при приеме (рис.115).
Рис.115. Симметричная линия связи с ТТЛ элементами.
Логические элементы, используемые в качестве передатчиков должны иметь повышенную нагрузочную способность, например 155ЛА6 или транзисторные каскады, построенные на базе микросхемы 155ЛП7 (рис.116).
Рис.116. Передатчик на микросхеме 155ЛП7.
На рисунке приняты обозначения: D — вход
данных, С — вход синхронизации, А — вход
линии связи. Так как для нормальной
работы симметричной линии связи на
проводники линии сигналы должны
подаваться в парафазном коде, в левой
схеме транзисторы включены эмиттерными
повторителями, а инверсия осуществляется
нижним элементом 2И-НЕ. В правой схеме
один транзистор включен по схеме
эмиттерного повторителя (инверсия
отсутствует), а другой включен ключом
(инверсия присутствует). Для согласования
в качестве нагрузок в обеих схемах
используют резисторы равные половине
волнового сопротивления
.
В качестве приемников симметричных линий связи необходимо использовать устройства, рассчитанные на парафазное представление информации и с гистерезисом на входе.
Лекция 35.
Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи.
Электронные устройства предназначенные для изменения формы представления значений переменных. Существуют аналоговая и цифровая формы представления информации. Аналоговая форма представления состоит в том, что любая переменная представляется непрерывно изменяющейся величиной. Примером может служить электрическое напряжение или ток в любой электрической цепи. Действительно, ток в электрической цепи может принимать значение определяемое параметрами цепи, но количество этих значений бесконечно большое. Цифровая форма представления состоит в том, что значение переменной представляется многоразрядным числом позиционной системы счисления. Количество значений переменной при этом определяется погрешностью представления переменной. Так если переменная представляется четырехразрядным десятичным целым числом, то погрешность представления - единица младшего разряда, а количество значений переменной 10000.