Описание и принцип работы стенда матричного шифратора параллельного двоичного кода
Стенд представляет собой панель, на которой установлены элементы и функциональные узлы матричного шифратора параллельного двоичного кода. Структурная схема включает в себя блок питания (БП), шифратор, индикатор операции шифрования. (Рис.1)
Рис.1
Рассмотрим отдельные составные части устройства. Блок питания состоит из трансформатора ТР1 с сотовой обмоткой переменного тока на 220 В и вторичной обмотки переменного тока на 6 В.
Сигнал переменного тока со вторичной обмотки трансформатора выпрямляется во мостовой схеме, собранной на диодах типа КД202, и сглаживается с помощью представляющего собой конденсатор С1 емкостью 4000мкф и напряжением 25 В. Таким образом, на шифратор подается постоянное напряжение 6 -7 В.
Шифратор представляет собой матричную сетку из шин с полупроводниковыми диодами типа Д7А. в качестве элементов управляющих индикаторов служат транзисторы типа П201. диоды шифратора расположены на шинах таким образом, что схема осуществляет операцию шифрования десятичного кода в двоичный.
При этом десятичные коды преобразуются в следующие трехразрядные двоичные коды: 000, 001, 010, 110, 111. Эти коды соответствуют включению ключей 8 команд от К1 до К8 соответственно. Шифратор работает таким образом, что при коммутации одного из ключей команд, например, К2, выпрямленное напряжение источника питания подается на базу транзистора Т3, в результате чего транзистор Т3 открывается и вследствие этого на выходе коллектора транзистора появляется сигнал, соответствующий “1” кода ( в данном рассмотренном случае на выходе схемы будет код 001 ). Транзисторы включены в схему таким образом, что разряды двоичного кода соответствуют положению индикаторов Л1, Л2, Л3, коммутируемых данными транзисторами. Сопротивления R1-R8, равные по 430 Ом каждое, служат для ограничения тока базы с целью защиты транзисторов от перегрузок, возможных в процессе их работы.
В качестве индикатора двоичного кода применены лампы накаливания с номинальным напряжением 6В и током 100мА.
Порядок выполнения работы
Подать питание от сети (220 В).
Нажать на соответствующие клавиши К1-К8. Наблюдать и снять состояния сигнальных ламп Л1, Л2, Л3. Зарегистрированные данные занести в таблицу 2. при этом следует условиться, загоревшее состояние ламп Л1, Л2, Л3 принять за “1”.
Проверить соответствие полученных трехразрядных двоичных кодовых комбинаций десятичному.
Привести стенд в исходное положение.
|
№ клавиши |
К1 |
К2 |
К3 |
К4 |
К5 |
К6 |
К7 |
К8 |
|
Состояния ламп (Л1, Л2, Л3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Шифратор последовательного двухчастотного кода. Принцип действия.
Общее число кодовых комбинаций, образуемых при помощи данной схемы шифратора, составляет 6 комбинаций. Это следует их того, что число используемых разноимпульсов различной частоты всего три, т.е. f1, f2, f3, образуемые сочетания из этих трех частот – 2, поэтому число сочетаний будет равняться шести, т.е. f1f2, f1f3, f2f1, f2f3, f3f1, f3f2.
Соответствующие кодовые комбинации имеют вид:
0,1; 0,2; 1,0; 1,2; 2,0; 2,1.
Таким образом, шифратор образует шесть кодовых комбинаций в троичной системе счисления, поэтому схема может располагать шестью ключами управления.
Принципиальная схема шифратора последовательного двухчастотного кода представлена на рис.2.
Рис.2. Шифратор последовательного кода
Все транзисторы в исходном состоянии не проводят ток, так как все ключи управления разомкнуты, т.е. “+” питание на генераторы не подается и они включены. Распределитель поочередно подсоединяет отрицательный потенциал то к шине Р1, к которой подключен на базы левых транзисторов Т1л – Т3л, то к шине Р2, к которой подключен на базы всех правых транзисторов Т1пр – Т3пр, тем самым создавая условия для их открытия.
При замыкании ключа Кл1 и подсоединении распределителем импульсов к шине Р1 ток пройдет по цепи: “+” питание, ключ Кл1, диод Д1 переход эмиттер-коллектор транзистора Т1л, генератор “-” питания, то включается генератор Г1 и в линию пойдет радиоимпульс с частотой f1. При этом, когда распределитель переключит “ -” питание на шину Р2, то ток пройдет по цепи: “+” питание, ключ Кл1, диод Д2, переход эмиттер-коллектор транзистора Т2пр, генератор Г2, “ -” питание. Включится генератор Г2 и в линию пойдет радиоимпульс с частотой f2. При включении одного ключа остальные должны быть отключены.
Шифратор должен иметь устройство, обеспечивающее при включении любого ключа подсоединение распределителем сначала шины Р1, а затем шины Р2.
Рис.3. Шифратор последовательного двухчастотного кода.