CS245106B1 - Connection for direct transmission of low frequency signals - Google Patents

Connection for direct transmission of low frequency signals Download PDF

Info

Publication number
CS245106B1
CS245106B1 CS837228A CS722883A CS245106B1 CS 245106 B1 CS245106 B1 CS 245106B1 CS 837228 A CS837228 A CS 837228A CS 722883 A CS722883 A CS 722883A CS 245106 B1 CS245106 B1 CS 245106B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
frequency
transmitter
receiver
signal
output
Prior art date
Application number
CS837228A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS722883A1 (en
Inventor
Vaclav Grim
Pavel Rocek
Gunnar Kuenzel
Original Assignee
Vaclav Grim
Pavel Rocek
Gunnar Kuenzel
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaclav Grim, Pavel Rocek, Gunnar Kuenzel filed Critical Vaclav Grim
Priority to CS837228A priority Critical patent/CS245106B1/en
Publication of CS722883A1 publication Critical patent/CS722883A1/en
Publication of CS245106B1 publication Critical patent/CS245106B1/en

Links

Landscapes

  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálu včetně stejnosměrné složky v systémech s úhlovou modulací, pracujících na vyšších kmitočtových pásmech. Zapojení řeší problém vysokofrekvenčního telemetrického přenosu nf signálů včetně ss složky při měření a ovládání pohybujících se zařízení v průběhu pracovního procesu. Podstata vynálezu spočívá v přímém galvanickém nebo optickém a podobném propojení mezi výstupem snímače fyzikální veličiny (tlaku, teploty, vibrací ...], tj. zdrojem vstupního signálu a modulátorem, stabilním oscilátorem s násobičem kmitočtu ve vysílači jako s přímými převodníky změn vstupní úrovně na změny kmitočtu nebo fáze vf nosného signálu a v obdobné úpravě přijímače. V přijímači se stabilním oscilátorem, děličem kmitočtu, mf zesilovačem je výstup demodulátoru galvanicky, světelně nebo podobným způsobem propojen s koncovým ss zesilovačem, což umožňuje přímý převod změn kmitočtu nebo fáze signálu na změnu výstupní úrovně. K odstranění nelinearity přenosu jsou použity vhodné korektory. Zapojení je využitelné pro průmyslová měření, pro· ovládání a pro automatické řízení výrobního procesu ve strojírenství, v chemických provozech, v lékařství apod.Connection for direct transmission of low-frequency signals including the DC component in angle modulation systems operating at higher frequency bands. The connection solves the problem of high-frequency telemetric transmission of LF signals including the DC component when measuring and controlling moving devices during the work process. The essence of the invention lies in a direct galvanic or optical and similar connection between the output of a sensor of a physical quantity (pressure, temperature, vibration ...), i.e. the source of the input signal and the modulator, a stable oscillator with a frequency multiplier in the transmitter as with direct converters of changes in the input level to changes in the frequency or phase of the RF carrier signal and in a similar modification of the receiver. In a receiver with a stable oscillator, frequency divider, MF amplifier, the output of the demodulator is galvanically, optically or in a similar way connected to the final DC amplifier, which allows direct conversion of changes in the frequency or phase of the signal to a change in the output level. Suitable correctors are used to eliminate the nonlinearity of the transmission. The connection is usable for industrial measurements, for control and for automatic control of the production process in mechanical engineering, in chemical plants, in medicine, etc.

Description

Vynález se týká zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů včetně stejnosměrné složky v systémech s úhlovou modulací FM, 0M, pracujících na vyšších kmitočtových pásmech, sestávajícího· z vysílače, v kterém se používá krystalem řízených stabilních oscilátorů a násobičů kmitočtu nebo jiných stabilních zdrojů kmitočtu a z podobně vybaveného přijímače telemetrického signálu.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to a wiring for the direct transmission of low frequency signals including a DC component in FM, 0M angular modulation systems operating on higher frequency bands, consisting of a transmitter using crystal controlled stable oscillators and frequency multipliers or other stable frequency sources and the like equipped with a telemetry receiver.

Pro· vysokofrekvenční přenos modulačního· spektra včetně pásma nejnižších kmitočtů a stejnosměrné složky se dosud v systémech s úhlovou modulací FM, 0M používá způsobu, který představuje rozdělení spektra zpravidla na dvě nebo více kmitočtových oblastí, jejich zpracování v příslušných modulátorech a filtrech na vysílací straně přenosové cesty a dále v alespoň dvou nebo více filtrech, v demodulátorech a v dalších obvodech na přijímací straně. Vícenásobná modulace a demodulace nízkofrekvenčního spektra je dosud složitým procesem a zařízení, která je používají, jsou většinou rozměrná, technicky náročná a nákladná. Dodržení podmínky lineární závislosti mezi vstupní úrovní modulačního signálu a úrovní výstupního demodulovaného signálu vyžaduje použití většího počtu elektronických prvků. Je skutečností, žé dosavadní způsoby modulace a demodulace vysokofrekvenčního signálu, které používají buď kmitočtové, nebo fázové modulace, tedy neumožňují jednoduchým způsobem, lineárně a současně s nízkofrekvenčním spektrem přenést na vyšších kmitočtových pásmech též přímo jeho stejnosměrnou složku. Tak je tomu i v případě řešení vysílače k obdobnému účelu podle polského pat. spisu č. 59 983, podle něhož nelze přímo vyhodnocovat stejnosměrnou složku vstupního signálu. Navíc je toto řešení vysílače značně složitější, rozměrnější a má poměrně velkou energetickou spotřebu. Další systémy tohoto druhu sice využívají přímého přenosu nízkofrekvenčních signálů včetně stejnosměrné složky kmitočtovou modulací, ale pouze na nízkých přenosových kmitočtech, zpravidla do f = - 10 kHz.For high-frequency modulation spectrum transmission including the lowest-frequency band and DC component, angular modulation FM, 0M has so far been used in a way that typically divides the spectrum into two or more frequency areas, processes them in the respective modulators and filters on the transmitting side and at least two or more filters, demodulators, and other receiving side circuits. Multiple modulation and demodulation of the low-frequency spectrum is still a complex process and the devices that use it are mostly large, technically demanding and expensive. Compliance with the linear dependence condition between the input level of the modulation signal and the level of the output demodulated signal requires the use of multiple electronic elements. It is a fact that the current methods of modulating and demodulating a high-frequency signal, which use either frequency or phase modulation, do not make it possible in a simple manner, linearly and simultaneously with the low-frequency spectrum, to transmit directly its DC component directly on the higher frequency bands. This is also the case of the transmitter solution for a similar purpose according to Polish pat. No. 59,983, according to which it is not possible to directly evaluate the DC component of the input signal. Moreover, this transmitter solution is considerably more complex, bulky and has a relatively high energy consumption. Other systems of this type use direct transmission of low-frequency signals including DC component by frequency modulation, but only at low transmission frequencies, usually up to f = - 10 kHz.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů včetně stejnosměrné složky ve sdělovacích systémech s úhlovou modulací FM nebo 0M podle vynálezu, pracujících na vyšších kmitočtových pásmech, v základu tvořeném vysílačem a přijímačem. Podstata vynálezu spočívá v tom, že na straně vysílače je výstup snímače fyzikální veličiny nebo zdroj vstupního signálu včetně stejnosměrné složky většinou přímo galvanicky propojen na vstup stabilního modulátoru a dále propojen na oscilátor s násobičem kmitočtu o volitelném koeficientu násobení jako na přímé prvky převodníku vstupního napětí a jeho změn na úměrné změny kmitočtu nebo fáze výstupního signálu vysílače, a na straně přijímače, sestávajícího ze směšovače spojeného se stabilním oscilátorem a připojeného· na mezifrekvenční zesilovač, jehož výstup je připojen na stabilní demodulátor jako na přímý převodník kmitočtových něho fázových změn nosného signálu na změny napětí na výstupu přijímače. Stability uvedených prvků převodníku změn vstupního· napětí na změny kmitočtu nebo fáze výstupního signálu vysílače a prvků převodníku změn kmitočtu nebo fáze vysokofrekvenčního signálu na změny výstupního napětí v přijímači jsou určeny hodnotou zvolené přesnosti převodů.The above drawbacks eliminate the wiring for the direct transmission of low frequency signals, including the DC component, in the FM or 0M angular modulation communication systems of the invention operating on higher frequency bands, in the base formed by the transmitter and receiver. The principle of the invention is that on the transmitter side, the output of the physical quantity sensor or the input signal source including the DC component is usually directly galvanically connected to the input of a stable modulator and further connected to an oscillator with a frequency multiplier of selectable multiplication factor. its changes to proportional changes in the frequency or phase of the transmitter output signal, and on the receiver side, consisting of a mixer connected to a stable oscillator and connected to an intermediate frequency amplifier, the output of which is connected to a stable demodulator as direct converter of the phase voltage at the receiver output. The stability of said input / output transducer elements to the frequency or phase changes of the output signal of the transmitter and the components of the transducer transducers to the frequency or phase of the RF signal to changes in the output voltage at the receiver are determined by the selected transmission accuracy.

Modulátor a oscilátor s násobičem kmitočtu ve vysílači jsou sloučeny v jeden aktivní stupeň opatřený výběrovým obvodem pro výběr žádaného harmonického kmitočtu nosného signálu.The modulator and oscillator with the frequency multiplier in the transmitter are combined into one active stage provided with a selection circuit to select the desired harmonic frequency of the carrier signal.

Výstup demodulátoru přijímače je připojen na vstup stabilního stejnosměrného zesilovače. Propojení mezi snímačem a modulátorem nebo mezi demodulátorem a stejnosměrným zesilovačem mohou být též vytvořena světelným zdrojem a světelným přijímačem nebo· druhým modulátorem a demodulátorem vysokofrekvenčního signálu. Korekční člen modulátoru sestavený z elektronických pasivních nebo· aktivních prvků může být zapojen ve vysílači na výstup snímače fyzikálních veličin nebo vstupního signálu, kde tvoří součást modulačního členu modulátoru pro přímou eliminaci nelinearity snímače)The receiver demodulator output is connected to a stable DC amplifier input. The connections between the sensor and the modulator or between the demodulator and the DC amplifier may also be made by a light source and a light receiver or by a second modulator and a demodulator of the RF signal. A modulator correction element composed of electronic passive or active elements can be connected in the transmitter to the output of a physical quantity sensor or an input signal where it forms part of a modulator modulator element to directly eliminate sensor non-linearity)

Korekční člen stejnosměrného koncového zesilovače, je-li použit, je zapojen v přijímači na výstup demodulátoru pro eliminaci nelinearity snímače fyzikálních veličin a vstupního modulačního signálu.The DC terminal amplifier, if used, is connected to the output of the demodulator in the receiver to eliminate the non-linearity of the physical quantity sensor and the input modulation signal.

Jako snímače fyzikálních veličin lze použít snímač ze skupiny snímačů kapacitních, induktivních, odporových, piezorezistentních a optoelektronických.Sensors from the group of capacitive, inductive, resistance, piezoresistant and optoelectronic sensors can be used as sensors of physical quantities.

Oscilátor vysílače zapojený současně jako násobič, je opatřen výběrovým obvodem s volitelným koeficientem násobení kmitočtu nosného signálu pro zvětšování citlivosti a zvyšování odstupu signálu od šumu a pro úpravu strmosti měření fyzikálních veličin čidlem, přičemž mohou být použita čidla různého typu.The transmitter oscillator connected simultaneously as a multiplier is provided with a selection circuit with selectable carrier frequency multiplication coefficient to increase the sensitivity and increase the signal-to-noise ratio and to adjust the steepness of the measurement of physical quantities by the sensor, sensors of different types may be used.

Přijímač může být opatřen kmitočtovým děličem s volitelným koeficientem dělení pro úpravu rozsahu, citlivosti měření, zvyšování linearity a snížení strmosti měření fyzikálních veličin.The receiver may be provided with a frequency divider with selectable division coefficient to adjust the range, sensitivity of the measurement, increase the linearity and decrease the steepness of the measurement of physical quantities.

Vysílač se snímačem fyzikální veličiny je zpravidla umístěn v pohyblivé části kontrolovaného strojního zařízení, přičemž přijímač je umístěn buď na statické části téhož stroje, nebo se nachází mimo kontrolovaný stroj.A transmitter with a physical quantity sensor is typically located in the movable portion of the controlled machinery, with the receiver either positioned on a static portion of the same machine or outside the controlled machine.

Pro účely, řízení pracovního procesu je umístěn v pohyblivé části řízeného· stroje přijímač, přičemž vysílač je umístěn buď na statické části téhož stroje, nebo se nachází mimo řízený stroj,For purposes of control of the working process, a receiver is placed in the movable part of the controlled machine, wherein the transmitter is located either on the static part of the same machine or is located outside the controlled machine.

245108245108

Pro optimalizaci a řízení a dále pro automatické ovládání pracovního procesu je pohyblivá část zařízení současně vybavena vysílačem kontrolních údajů a přijímačem pro řídící signály k ovládání funkcí pohyblivé části zařízení, přičemž přijímač kontrolních údajů s vysílačem řídicích signálů jsou umístěny na statických částech stroje nebo se nacházejí mimo tento stroj.For optimization and control as well as for automatic control of the working process, the movable part of the device is simultaneously equipped with a control data transmitter and a receiver for control signals to control the functions of the moving part of the device. this machine.

Výhody konstrukce zařízení s předmětným zapojením, které vykazuje vysokou kmitočtovou stabilitu, spočívají v tom, že použitím přímé galvanické vazby mezi snímačem vstupní veličiny a modulátorem prvního oscilátoru s násobičem kmitočtu ve vysílači se podstatně zjednoduší celý vysílač, což se projeví především tím, že se ušetří minimálně jeden modulátor, oscilátor a filtr. Zmenšení počtu aktivních a pasivních elektronických součástek vede v tomto případě k miniaturizaci a snížení elektrického příkonu. Z tohoto uspořádání pak vyplývají možnosti použít vysílače, zapojeného podle vynálezu, při průmyslových telemetrických měřeních, kde je vysílač například zabudován i na rozměrově malých, pohybujících se strojních dílech, aniž by svou hmotností nebo rozměry, případně jinou nežádoucí vlastností nepříznivě ovlivňoval funik, ci zkoušeného stroje. Tím se mohou získat ve stadiu výzkumu a vývoje a také ve výrobní sféře nejrůznějších oborů důležité informace o vlastnostech jak funkčních, tak i o používaném materiálu nebo o pracovním procesu, které dosud jiným způsobem nebylo možno změřit. Obdobně se použitím přímé galvanické vazby mezi demodulátorem a výstupními obvody v přijímači ušetří minimálně jeden demodulátor, oscilátor a filtr. Jsou-li výsledky a naměřené hodnoty během výrobního procesu zpracovány v součinnosti s dalšími zařízeními, umožňuje uspořádání podle vynálezu kontrolovat, řídit a optimalizovat tento proces. Funkce přijímače a vysílače z hlediska umístění a funkce může být též vzájemně záměrná. Obdobně jako vysílač, může být v pohybujících se strojních dílech umístěn miniaturní telemetrický přijímač, který ovládá zpracováním povelů vysílaných z řídicího stanoviště probíhající proces, a tím přispívá k jeho optimalizaci. V případě automatického řízení je výhodné vybavit pohyblivou část strojního zařízení jak miniaturním vysílačem, tak i miniaturním přijímačem. Přijímání a zpracování telemetrických signálů a vysílání řídicích signálů se potom uskutečňuje v přijímači a vysílači, které jsou umístěny mimo řízený stroj. Miniaturizace těchto externích telemetrických přijímačů a vysílačů není v podstatě rozhodující. Avšak úspora elektrického příkonu, které se dosahuje zapojením přijímače a vysílače podle vynálezu, může být rovněž významná, zvláště při vícesměnném nebo nepřetržitém provozu, při měření a při řízení procesu. Další výhodou zapojení podle vynálezu je snadné dodržení lineárních závislostí mezi vstupní úrovní modulačního signálu a úrovní výstupního demodulovaného signálu, zvlášť při správném užití násobičů nebo děličů kmitočtu a korektorů. Vhodným nastavením a cejchováním lze s dostatečnou přesností vyloučit i vliv nelinearit snímačů a převodníků neelektrických veličin na výsledky měření.The advantages of designing a device with the present wiring that exhibits high frequency stability are that the use of a direct galvanic coupling between the input sensor and the modulator of the first oscillator with a frequency multiplier in the transmitter significantly simplifies the entire transmitter, which results in at least one modulator, oscillator and filter. Reducing the number of active and passive electronic components in this case leads to miniaturization and a reduction in electrical input. This arrangement results in the possibility of using the transmitter connected according to the invention in industrial telemetric measurements, where the transmitter is, for example, also mounted on dimensionally small, moving machine parts, without adversely affecting the functi machinery. In this way, important information can be obtained both in the research and development stage and in the production sphere of various fields, on the properties of both the functional and the material used or on the working process, which has not yet been measured in other ways. Similarly, at least one demodulator, oscillator and filter are saved by using a direct galvanic coupling between the demodulator and the output circuits in the receiver. If the results and measured values are processed in conjunction with other devices during the manufacturing process, the arrangement according to the invention makes it possible to control, control and optimize this process. The function of the receiver and transmitter in terms of location and function may also be mutually intentional. Similar to the transmitter, a miniature telemetry receiver can be placed in the moving machine parts, which controls the ongoing process by processing commands transmitted from the control station, thereby contributing to its optimization. In the case of automatic control, it is advantageous to equip the moving part of the machinery with both a miniature transmitter and a miniature receiver. The reception and processing of the telemetry signals and the transmission of the control signals are then carried out in a receiver and a transmitter which are located outside the controlled machine. Miniaturization of these external telemetry receivers and transmitters is not essential. However, the electrical power saving achieved by the connection of the receiver and transmitter of the invention can also be significant, especially in multi-shift or continuous operation, in measurement and process control. A further advantage of the circuitry according to the invention is the easy observance of the linear dependencies between the input level of the modulation signal and the level of the output demodulated signal, especially when properly using multipliers or frequency dividers and correctors. The influence of non-linearities of sensors and transducers of non-electric quantities on measurement results can be eliminated with sufficient accuracy by suitable setting and calibration.

Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů včetně stejnosměrné složky v systémech s úhlovou modulací FM, 0M pracujících na vyšších kmitočtových pásmech podle vynálezu bude blíže popsáno v příkladovém provedení s pomocí připojených vyobrazení, kde obr. 1 znázorňuje blokové zapojení vysílače s modulátorem, stabilním oscilátorem a násobičem kmitočtu a přijímače s demodulátorem v uspořádání pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů, včetně stejnosměrné složky, obr. 2 znázorňuje zapojení snímače fyzikálních veličin pro účely eliminace nelinearit, obr. 3 znázorňuje zapojení snímače fyzikálních veličin a modulátoru na straně vysílače a kmitočtového· děliče, demodulátoru, korekčního členu a koncového stejnosměrného zesilovače v přijímači.Wiring for direct transmission of low frequency signals including DC component in FM, 0M angular modulation systems operating on higher frequency bands of the invention will be described in more detail in the exemplary embodiment with the aid of the accompanying drawings, wherein Fig. 1 shows a block wiring of transmitter with modulator, stable oscillator and multiplier Fig. 2 shows the wiring of the physical quantity sensor for the purpose of eliminating non-linearities, Fig. 3 shows the wiring of the physical quantity sensor and modulator on the transmitter and frequency divider, demodulator side, the correction term and the DC amplifier in the receiver.

Zapojení sestává z vysílače A a přijímače B, jak ukazuje obr. 1. Na straně vysílače A je výstup snímače 1 fyzikální veličiny nebo zdroj vstupního signálu včetně stejnosměrné složky galvanicky propojen na vstup stabilního· modulátoru 2, za kterým následuje stabilní oscilátor a násobič kmitočtu 3 s obvodem 3a pro výběr žádaného kmitočtového násobku pro výstupní nosný signál. Tyto stupně tvoří přímé prvky převodníku vstupního napětí a jeho změn na úměrné změny kmitočtu nebo fáze výstupního· signálu vysílače. Přijímač B sestává ze směšovače 4 se stabilním oscilátorem 5, připojeného na mezifrekvenční zesilovač 6, jehož výstup je veden na stabilní demodulátor 7 jako na přímý převodník kmitočtových nebo fázových změn nosného signálu na změny napětí na výstupu. Potřebné stability uvedených prvků převodníku změn vstupního napětí na změny kmitočtu nebo fáze výstupního signálu vysílače A a prvků převodníku změn kmitočtu nebo fáze vysokofrekvenčního signálu na změny výstupního· napětí v přijímači B jsou určeny hodnotou zvolené přesnosti převodů.The wiring consists of transmitter A and receiver B, as shown in Fig. 1. On the transmitter A side, the output of the physical quantity sensor 1 or the input signal source including the DC component is galvanically connected to the stable modulator 2 input followed by a stable oscillator and frequency multiplier 3 with a circuit 3a for selecting the desired frequency multiplier for the output carrier signal. These stages form the direct elements of the input voltage converter and its changes to proportional changes in the frequency or phase of the transmitter output signal. Receiver B consists of a fixed oscillator mixer 4, connected to an intermediate frequency amplifier 6, the output of which is supplied to a stable demodulator 7 as a direct converter of the carrier frequency or phase changes to the voltage at the output. The required stability of the input voltage transducer elements to the frequency or phase changes of the output signal of transmitter A and the frequency converter or the phase transducer elements of the RF signal to the output voltage changes at the receiver B are determined by the value of the selected transmission accuracy.

Modulátor 2 a oscilátor s násobičem 3 ve vysílači A mohou, být z hlediska funkce sloučeny v jeden aktivní stupeň opatřený výběrovým obvodem 3a k výběru žádaného harmonického kmitočtu pro nosný signál, jak obr. 1 znázorňuje.The modulator 2 and the oscillator with the multiplier 3 in the transmitter A may, in terms of function, be combined into one active stage provided with a selection circuit 3a to select the desired harmonic frequency for the carrier signal, as shown in FIG. 1.

Na straně přijímače B je pro zvýšení výstupního výkonu za účelem ovládání záznamových zařízení výstup demodulátoru 7 připojen na vstup stabilního· stejnosměrného zesilovače 8.On the receiver side B, the output of the demodulator 7 is connected to the input of a stable DC amplifier 8 to increase the output power for controlling the recording devices.

Propojení mezi snímačem 1 a modulátorem 2 nebo mezi demodulátorem 7 a stejnosměrným zesilovačem 8 mohou být též vytvořena světelným zdrojem a světelným přijímačem- nebo druhým modulátorem a demodulátorem nosného signálu apod.The connection between the sensor 1 and the modulator 2 or between the demodulator 7 and the DC amplifier 8 may also be made by a light source and a light receiver- or a second modulator and a carrier demodulator or the like.

Korekční člen 2a modulátoru 2, jak je patrno z obr. 2, sestavený z elektronických pasivních nebo aktivních prvků, je zapojen ve vysílači A na výstup snímače 1 fyzikálních veličin nebo zdroje vstupního signálu, kde tvoří součást modulačního členu 2b modulátoru 2 pro přímou eliminaci nelinearity snímače 1.The correction member 2a of the modulator 2, as shown in Fig. 2, composed of electronic passive or active elements, is connected in the transmitter A to the output of a physical quantity sensor 1 or an input signal source, where it forms part of the modulator member 2b of the modulator 2 to directly eliminate nonlinearity sensors 1.

V případě, že nelze na straně vysílače použít korekční člen 2a, je možno zařadit před stejnosměrný zesilovač 8b korekční člen 8a, který je zapojen v přijímači B na výstup demodulátoru 7 pro eliminaci nelínearity snímače 1 fyzikálních veličin, tj. vstupního modulačního' signálu, jak ukazuje obr. 3.In the case where the correction element 2a cannot be used on the transmitter side, a correction element 8a which is connected in the receiver B to the output of the demodulator 7 in order to eliminate the non-linearity of the physical quantity sensor 1, i.e. input modulation Fig. 3 shows.

Jako snímač 1 fyzikálních veličin je použit snímač kapacitní, induktivní, odporový, piezorezistentní nebo optoelektronický.A capacitive, inductive, resistive, piezoresistant or optoelectronic sensor is used as a sensor 1 of physical quantities.

Oscilátor 3 vysílače A zapojený současně jako násobič, může být vybaven výběrovým obvodem 3a s volitelným koeficientem násobení (1, 2, 3, ...) kmitočtu oscilátorového signálu pro zvětšování citlivosti a zvyšování odstupu signálu od šumu a pro úpravu strmosti měření fyzikálních veličin čidlem, přičemž mohou být použita čidla různého typu.Oscillator 3 of transmitter A connected at the same time as a multiplier, can be equipped with a selection circuit 3a with selectable coefficient of multiplication (1, 2, 3, ...) of the oscillator signal frequency to increase sensitivity and increase signal to noise ratio and sensors of different types may be used.

Přijímač B může být pro- případ překročení meze linearity přenosu opatřen kmitočtovým děličem 6a s volitelným koeficientem dělení (1, 2, 3, ...) pro úpravu rozsahu, citlivosti měření, zvyšování linearity a snížení strmosti měření fyzikálních veličin.Receiver B can be equipped with a frequency divider 6a with selectable coefficient (1, 2, 3, ...) to exceed the linearity limit of the transmission to adjust the range, sensitivity of the measurement, increase the linearity and decrease the measurement steepness of physical quantities.

Vysílač A se snímačem 1 fyzikální veličiny je zpravidla umístěn v pohyblivé části kontrolovaného strojního zařízení, přičemž přijímač B je pak umísťován bud na statické části téhož stroje, nebo se nachází mimo' kontrolovaný stroj.The transmitter A with the physical quantity sensor 1 is generally located in the movable part of the machine to be inspected, whereby the receiver B is then placed either on the static part of the same machine or outside the machine to be inspected.

Pro účely řízení pracovního procesu je přijímač B umísťován v pohyblivé části řízeného stroje, přičemž vysílač A je umístěn buď na statické části téh-ož stroje, nebo se nachází mimo řízený stroj.For the purpose of controlling the working process, the receiver B is placed in the movable part of the controlled machine, the transmitter A being placed either on the static part of the same machine or outside the controlled machine.

Pro optimalizaci a řízení a dále pro automatické ovládání pracovního- procesu lze pohyblivou část zařízení vybavit současně vysílačem kontrolních údajů a přijímačem pro řídicí signály k ovládání funkcí pohyblivé části zařízení, přičemž přijímač kontrolovaných údajů s vysílačem řídicích signálů jsou pak umístěny na statistických částech stroje nebo se nacházejí mimo tento stroj.For optimization and control as well as for automatic control of the working process, the movable part of the device can be equipped simultaneously with a control data transmitter and a receiver for control signals to control the functions of the movable part of the device. located outside this machine.

Při přenosu telemetrických údajů je vysílaný signál podle typu modulátoru 2 ve vysílači A bud kmitočtově, nebo fázově modulován. Určité konstatní měřené hodnotě tlaku, teploty apod. musí odpovídat výstupní signál s konstantním kmitočtem, případně se stálou fází. Podobně je tomu na straně přijímače B, kde kmitočtově či fázově stálému vstupnímu signálu musí odpovídat stálá výstupní úroveň s odchylkami v mezích zvolené přesnosti určované stabilitami modulátoru 2 a především oscilátoru 3 ve vysílači A, a dále oscilátoru 5 a demodulátoru 7 v přijímači B. Šíře přenášeného modulačního pásma jej omezena hlavně vlastními resonančními kmitočty použitých snímačů 1. a při správném technickém řešení již méně přenosovými šířemi vysílače A a přijímače B.When transmitting telemetry data, the transmitted signal according to the type of modulator 2 in transmitter A is either frequency or phase modulated. Certain constant measured values of pressure, temperature, etc. must correspond to the output signal with a constant frequency or with a constant phase. Similarly, on the receiver side B, where the frequency or phase constant input signal must correspond to a constant output level with deviations within the selected accuracy determined by the stability of modulator 2 and in particular oscillator 3 in transmitter A, oscillator 5 and demodulator 7 in receiver B. of the transmitted modulation band it is limited mainly by the resonant frequencies of the used sensors 1 and if the technical solution is correct, the transmission bandwidths of transmitter A and receiver B are lower.

Pro přenos na větší vzdálenosti lze přijímač B vybavit vf zesilovačem zařazeným před směšovač 4 nebo zvýšit výkon vysílače A.For long-range transmission, receiver B can be equipped with an RF amplifier upstream of mixer 4 or increase transmitter A power.

Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů včetně stejnosměrné složky na vysokých kmitočtových pásmech pomocí úhlové modulace FM, 0M popsaným způsobem je využitelné ve formě vhodného telemetrického systému pro různá průmyslová měření prováděná během pracovních procesů bez jejich narušení, například v oboru strojním, chemickém, stavebním, dále v lékařství aj.Wiring for direct transmission of low-frequency signals including DC component on high frequency bands using FM, 0M angle modulation as described is usable in the form of suitable telemetric system for various industrial measurements performed during working processes without disturbing them, for example in mechanical, chemical, construction, in medicine etc.

Claims (12)

1. Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů včetně stejnosměrné složky- ve sdělovacích systémech s úhlovou modulací FM nebo 0M, pracujících na vyšších kmitočtových pásmech, v podstatě tvořené vysílačem a přijímačem, vyznačené tím, že na straně vysílače (A) je výstup snímače (lj fyzikální veličiny nebo zdroj vstupního signálu včetně stejnosměrné složky galvanicky propojen na vstup stabilního modulátoru (2j a dále propojen na oscilátor s násobičem kmitočtu (3) o- volitelném koeficientu násobení jako na přímé prvky převodníku vstupního napětí a jeho změn na úměrné změny kmitočtu nebo fáze výstupního signálu vysílače, a na straně přijímače1. Connections for the direct transmission of low-frequency signals including a DC component, in FM or 0M angular modulation communication systems operating on higher frequency bands, essentially consisting of a transmitter and a receiver, characterized in that on the transmitter (A) side there is a sensor output (1j) physical quantities or input signal source including DC component galvanically connected to input of stable modulator (2j) and further connected to oscillator with frequency multiplier (3) of selectable multiplication coefficient as direct elements of input voltage converter and its changes to proportional changes of frequency or phase of output the transmitter signal, and the receiver side VYNÁLEZU (Bj, sestávajícího' ze směšovače (4) spojeného- se stabilním oscilátorem (5) a připojeného na mezifrekvenčni zesilovač (6), jehož výstup je připojen na stabilní demodulátor (7) jako na přímý převodník kmitočtových nebo fázových změn nosného signálu na změny napětí na výstupu přijímače, přičemž stability uvedených prvků převodníku změn vstupního napětí na změny kmitočtu nebo fáze výstupního signálu vysílače (A) a prvků převodníku změn kmitočtu nebo fáze vysokofrekvenčního signálu na změny výstupního napětí v přijímači (Bj jsou určeny- hodnotou zvolené přesnosti převodů.OF THE INVENTION (Bj, consisting of a mixer (4) connected to a stable oscillator (5) and connected to an intermediate amplifier (6), the output of which is connected to a stable demodulator (7) as a direct converter of carrier frequency or phase changes and the stability of said input voltage transducer elements to the frequency or phase changes of the output signal of the transmitter (A) and the transducer elements of the frequency or phase transducers of the RF signal to the changes in the output voltage (Bj) are determined by the selected transmission accuracy. 2. Zapojení pro· přímý přesnos nízkofrek245106 venčních signálů podle bodu 1, vyznačené tím, že funkce modulátoru (2) a oscilátoru s násobičem kmitočtu (3) ve vysílači (A) je sloučena v jeden aktivní stupeň opatřený výběrovým obvodem (3a) pro výběr žádaného harmonického kmitočtu nosného signálu.2. The wiring for the direct accuracy of the low-frequency external signals of claim 1, characterized in that the function of the modulator (2) and the oscillator with frequency multiplier (3) in the transmitter (A) is combined into one active stage provided with a selection circuit (3a). of the desired harmonic carrier frequency. 3. Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů podle bodu 1, vyznačené tím, že výstup demodulátoru (7) přijímače (B) je připojen na vstup stabilního stejnosměrného zesilovače (8).3. The wiring for direct transmission of low-frequency signals according to claim 1, characterized in that the output of the demodulator (7) of the receiver (B) is connected to the input of a stable DC amplifier (8). 4. Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčního signálu podle bodů 1 až 3, vyznačené tím, že propojení mezi snímačem (1) a modulátorem (2) nebo mezi demodulátorem (7) a stejnosměrným zesilovačem (8j jsou vytvořena světelným zdrojem a světelným přijímačem nebo druhým modulátorem a demodulátorem vysokofrekvenčního nosného' signálu.4. The connection for direct transmission of the low-frequency signal according to claims 1 to 3, characterized in that the connection between the sensor (1) and the modulator (2) or between the demodulator (7) and the DC amplifier (8j) is formed by a light source and a light receiver or a second modulator. and a radio frequency carrier demodulator. 5. Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů podle bodů 1 až 4, vyznačené tím, že korekční člen (2a) modulátoru (2) sestavený z elektrických pasivních nebo aktivních prvků je zapojen ve vysílači (A) na výstup snímače (lj fyzikálních veličin nebo vstupního signálu, kde tvoří součást modulačního členu (2b) modulátoru (2) pro přímou eliminaci nelinearity snímače (lj.Connection for direct transmission of low-frequency signals according to Claims 1 to 4, characterized in that the correction element (2a) of the modulator (2) composed of electrical passive or active elements is connected in the transmitter (A) to the sensor output (lj) a signal, forming part of the modulator (2b) of the modulator (2) for directly eliminating the non-linearity of the sensor (1j). 6. Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčního signálu podle bodů 1 až 4, vyznačené tím, že korekční člen (8a) stejnosměrného koncového zesilovače (8) je zapojen v přijímači (Bj na výstup demodulátoru (7) pro eliminaci nelinearity snímače (1) fyzikálních veličin a vstupního modulačního signálu.6. The wiring for direct transmission of low-frequency signal according to claims 1 to 4, characterized in that the correction element (8a) of the DC terminal amplifier (8) is connected in the receiver (Bj to the output of the demodulator (7) to eliminate nonlinearity of the physical quantity sensor (1). and an input modulation signal. 7. Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů podle bodů 1 až 6, vyznačené tim, že jako snímač (1) fyzikálních veličin je použit snímač ze skupiny snímačů kapacitních, induktivních, odporových, tensometrických, piezoresistentních a optoelektronických.Connection for direct transmission of low-frequency signals according to Claims 1 to 6, characterized in that a sensor from the group of capacitive, inductive, resistive, tensometric, piezoresistant and optoelectronic sensors is used as the physical quantity sensor (1). 8. Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů podle bodů 1 až 7, vyznačené tím, že oscilátor (3) vysílače (Aj zapojený současně jako násobič je opatřen výběrovým obvodem (3a) s volitelným koeficientem násobení (1, 2, 3, ...) kmitočtu nosného signálu pro zvětšování citlivosti a zvyšování odstupu signálu od šumu a pro úpravu strmosti měření fyzikálních veličin čidlem.Wiring for direct transmission of low-frequency signals according to Claims 1 to 7, characterized in that the transmitter oscillator (3) connected simultaneously as a multiplier is provided with a selection circuit (3a) with selectable multiplication coefficient (1, 2, 3, ...) ) carrier frequency to increase the sensitivity and increase the signal-to-noise ratio and to adjust the steepness of the measurement of physical quantities by the sensor. 9. Zapojení pro přímý přenos nízkofrekvenčních signálů podle bodů 1 až 8, vyznačené tím, že přijímač (B) je opatřen kmitočtovým děličem (6a) s volitelným koeficientem dělení (1, 2, 3, .. .) pro úpravu rozsahu, citlivosti měření, zvyšování linearity a snížení strmosti měření fyzikálních veličin.Connection for direct transmission of low-frequency signals according to Claims 1 to 8, characterized in that the receiver (B) is provided with a frequency divider (6a) with selectable coefficient of division (1, 2, 3, ..) to adjust the range, sensitivity of the measurement , increasing linearity and decreasing the steepness of measurements of physical quantities. 10. Zapojení pro přenos nízkofrekvenčních signálů podle bodů 1 až 9, vyznačené tím, že vysílač (A) se snímačem fyzikální veličiny je umístěn v pohyblivé části kontrolovaného strojního zařízení, přičemž přijímač (Bj je umístěn buď na statické části téhož stroje, nebo se nachází mimo- kontrolovaný stroj.10. The circuit for transmitting low-frequency signals according to claims 1 to 9, characterized in that the transmitter (A) with the physical quantity sensor is located in the movable part of the controlled machinery, the receiver (Bj being either on the static part of the same machine or off-machine. 11. Zapojení pro přenos nízkofrekvenčních signálů podle bodů 1 až 9, vyznačené tím, že přijímač (B) je pro účely řízení pracovního procesu umístěn v pohyblivé části řízeného stroje, přičemž vysílač (A) je umístěn bud na statické části téhož stroje, nebo se nachází mimo řízený stroj.11. The circuit for transmitting low frequency signals according to claims 1 to 9, characterized in that the receiver (B) is located in the movable part of the controlled machine for the purpose of controlling the working process, the transmitter (A) being located either on the static part of the same machine. located outside the controlled machine. 12. Zapojení pro přenos nízkofrekvenčních signálů podle bodů 10 a 11, vyznačené tim, že pro optimalizaci a řízení, a dále pro automatické ovládání pracovního procesu je pohyblivá část zařízení současně vybavena vysilačem kontrolních údajů a přijímačem pro řídicí signály k ovládání funkcí pohyblivé části zařízení, přičemž přijímač kontrolních údajů s vysílačem řídicích signálů jsou umístěny na statických částech stroje nebo se nacházejí mimo tento stroj.12. The low-frequency signal transmission circuit according to claim 10 and 11, characterized in that, for optimization and control, and for automatic control of the working process, the moving part of the device is simultaneously equipped with a control data transmitter and a receiver for controlling signals to control the moving parts. wherein the control data receiver with the control signal transmitter is located on or outside the machine.
CS837228A 1983-10-04 1983-10-04 Connection for direct transmission of low frequency signals CS245106B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS837228A CS245106B1 (en) 1983-10-04 1983-10-04 Connection for direct transmission of low frequency signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS837228A CS245106B1 (en) 1983-10-04 1983-10-04 Connection for direct transmission of low frequency signals

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS722883A1 CS722883A1 (en) 1984-06-18
CS245106B1 true CS245106B1 (en) 1986-08-14

Family

ID=5421055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS837228A CS245106B1 (en) 1983-10-04 1983-10-04 Connection for direct transmission of low frequency signals

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS245106B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS722883A1 (en) 1984-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5355513A (en) Transponder with reply frequency derived from frequency of received interrogation signal
US4132951A (en) Digital processor controlled radio system
ATE28956T1 (en) RECEIVER FOR RADIO FREQUENCY SIGNALS THAT CONTAINS TWO PARALLEL SIGNAL PATHS.
ES2237438T3 (en) VERIFICATION OF THE TRANSCEIVER RADIO RESPONSE.
CN106940201A (en) Fiber laser sensor light carries microwave signal digital demodulation system and its demodulation method
GB2155712A (en) Radio signal strength indicators
WO1997004530A1 (en) Radio receiver and method of calibrating same
CS245106B1 (en) Connection for direct transmission of low frequency signals
CN1225206A (en) Method and system for tuning a resonant module
CN108955731A (en) A kind of light load microwave signal Larger Dynamic broadband demodulator system based on lock variable phase frequency synthesizer
GB2211952A (en) Radiometers
US6847811B2 (en) Receiver circuit compensation for filter response error
US3882398A (en) Receiving frequency indicator system for broadcast receiver
US4691128A (en) Circuit for coupling a signal processing device to a transmission line
US3214692A (en) Method of and device for measuring small alternating signals
SU1288627A1 (en) Panoramic meter of frequency characteristics
SU698137A1 (en) Transmission coefficient checking device
CN211880386U (en) T/R assembly
CN116131966A (en) ku band simulator output amplitude control method
SU860339A1 (en) Range phase shifter for 180 with limited signal band
Junqueira et al. A Full-Duplex Radiotelemetry Transceiver
GB1259705A (en) Improvements in or relating to h.f. transmitters and receivers
JPS6148239A (en) Am receiver
SU1388927A1 (en) Device for transmitting and receiving signals to and from a rotating object
SU1339392A1 (en) Contactless strain-measuring device