NO119597B - - Google Patents

Description

Elektronisk koplingsanordning med halvledere for frembringelse av et signal til en vender for omkopling av antennen i en radiostasjon.

Foreliggende oppfinnelse angår en elektronisk koplingsanordning med halvledere, for frembringelse av et signal til en vender for omkopling av antennen i en radiostasjon fra en til en annen sender som begge er i drift samtidig på samme frekvens og hvis innganger er forbundet med stasjonens multiplekskopling gjennom en gaffelkopling.

Slike koplingsanordninger anvendes for å oke sikker-heten ved radiolinjer for telefon-, radio- og fjernsynsoverføring. I slike radiolinjer er det alltid dobbelt sett apparater som alle er i kontinuerlig drift slik at hvis det oppstår feil i et apparat over-tar reserveapparatet oyeblikkelig dets funksjon.

For enkelthets skyld skal det her antas at hver stasjon ved enden av en linjestrekning har to sendere og to mottakere for multipleksforbindelse. For omkopling av apparatene i disse to endestasjoner har det hittil vært anvendt to vidt forskjellige metoder. Den ene av disse metoder nodvendiggjor anvendelse av forskjellige frekvenser for de to sendere i en stasjon. I dette tilfelle er begge sendere gjennom egnede filtere forbundet med samme antenne,

og det må derfor være mulig å skille de enkelte alarmsignaler fra hverandre når en av senderne er defekt.

Hvis det imidlertid bare foreligger et meget be-grenset antall arbeidsfrekvenser, må det anvendes sendere på samme frekvens. Dette betyr at de to sendere over en antennevender arbeider på samme antenne.. De to sendere tilfores da over en gaffelkopling det samme inngangssignal. Sendernes utganger er forbundet med antennevenderen som bare tillater at den ene av de to sendere forbindes med antennen.

For å sikre kontinuerlig drift av radiolinjen må det anordnes en styreinnretning på sendersiden. Denne må oppspore -og varsle eventuelle feil og sende ut informasjoner om dette. På basis av disse informasjoner og et på forhånd fastlagt program betjenes antennevenderen. På denne måte betjenes antennevenderen di-rekte av sendernes driftstilstand.

For å gjore omkoplingen så pålitelig som mulig må styreinnretningen være istand til å oppdage og meddele folgende alarmtilstander: For det forste feil i den kontinuerlige drift av forsterkertrinnene (alarm oppnås ved å anvende en mottaker for et kontinuerlig pilotsignal, hvilken mottaker er.forbundet parallelt, med modulatorutgangen). For det andre når senderens utgangssignal synker under en bestemt grense (vanligvis når utgangssignalet synker mer enn 6dB under den normale verdi). På basis av slike informasjoner må styreinnretningen hvis.den skal sikre best mulig arbeids-betingelser, utformes på grunnlag av folgende behov: 1. De to sendere må være like og styreinnretningen må behandle de to sendere noyaktig på samme måte. Den må ikke skille mellom hovedsender og reservesender fordi disse må kunne funk-sjonere uten prioritet for en av dem. 2. Enhver feil i senderen må bevirke at antennevenderen koples om til den andre sender. Hvis nodvendig må -den ene sender kunne overta etter den annen øyeblikkelig og fortsette driften normalt.

3- Hvis det er feil i begge sendere må det gis et

generelt alarmsignal som må avgis utad.

4« Det må være mulig å foreta omkopling utenfra ved hjelp av et ordresignal uavhengig av hvilken sender som er forbundet med antennen. Dette er bare nodvendig når begge sendere arbeider og det er feil i styreinnretningen. Det vil si at omkoplingen kan styres av den andre endestasjon hvis det er feil i forbindelsen eller feil i styreinnretningen.

Det er hittil ikke kjent noen elektronisk koplings-innretning som kan utfore et slikt program. Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en elektronisk koplingsanordning med halvledere for kopling og alarmering av reserveforbindelser i radiolinjer, særlig radiolinjer med sendere på samme frekvens og som opp-fyller de ovenfor nevnte betingelser.

Dette oppnås ifolge oppfinnelsen ved en logisk krets som mottar alarmsignaler (W-^og C-^) fra den forste sender (TR-^) og alarmsignaler (Wg og Cg) fra den andre sender (TRg) av.hvilke et forste signal (W^ og Wg) fra hver av de to sendere mottas når de to senderes bærebolgenivå synker under en forhåndsbestemt verdi, og et andre signal (C-^ og Cg) fra hver av de to sendere mottas når et pilotsignal fra de to sendere synker under en forhåndsbestemt verdi, hvilken logiske krets videre mottar et alarmsignal (T) fra en samarbeidende stasjon når denne stasjon fastslår en feil i det mottatte signal, idet den logiske krets er koplet slik at den på grunnlag av de nevnte signaler (W-^Wg, ci>Cg og T) leverer et signal (h-^ for omkopling av antennen fra den forste sender (TR-^) til den andre sender (TRg) hvis den forste sender faller ut og leverer et signal (hg) for omkopling av antennen fra den andre sender til den forste sender hvis den andre sender faller ut, og leverer et signal (Z)

for omkopling av antennen til en reservesender når alarmsignalet (T) opptrer og signalene (h-^og hg) ikke opptrer, samt leverer et alarmsignal (A^) når de to sendere begge er falt ut, hvilken logiske krets arbeider i samsvar med folgende logiske forutsetninger:

av hvilke signaler (h-^ og hg) det ene tilfores styreinngangen og det andre tilfores tilbakestillingsinngangen i en flip-flopkrets, mens signalet (Z) tilfores begge innganger i flip-flopkretsen som leverer et signal (S) for omkopling av antennevenderen.

Et utforelseséksempel på oppfinnelsen skal for-klares nærmere under henvisning til tegningen. Fig. 1 viser et blokkskjema for en radiolinje med en koplingsanordning ifolge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et Karnaugh's skjema som viser forhol-det mellom inngang og utgangssignaler i koplingsanordningen ifolge oppfinnelsen. Fig. 3 viser et koplingsskjema for en koplingsanordning ifolge oppfinnelsen.

På fig. 1 tilfores de to sendere TRjog TRg i en radiolinjes ene endestasjon et signal CT ved hjelp av en gaffelkopling Bt. Fra hver sender tas ut et par signaler nemlig signalene og Wg ved for liten styrke av utgangssignalene fra senderene, og C-^ og Cg når et pilotsignal fra de to sendere synker under en forhåndsbestemt verdi, hvilke to par signaler tilfores koplingsanordningen ET ifolge oppfinnelsen som avgir et utgangssignal S som styrer antennevenderen Ktslik at den onskede sender forbindes med antennen A-^. Hvis det er feil i begge sendere vil koplingsanordningen Et sende ut et alarmsignal At-

Det er således tre mulige tilstander som indikeres av koplingsanordningen og disse kan uttrykkes ved folgende logiske forutsetninger:

Ved anvendelse av Karnaugh's skjema som er vist på fig. 2 kan forholdene mellom koplingsanordningens inngangs- og utgangssignaler kartlegges og her er dens arbeidstilstander angitt med folgende stiplede felter: Alarm"A^" = 1(5, 6, 7, 9, 10, 11, 13, 14»15) 5

Vender "h-j" = £U. 8, 12);

Vender "hg" = £(1, 2, 3);

idet de-andre felter i skjemaet angir koplingsanordningens tilstand når radiolinjen arbeider normalt.

På fig. 3 er vist et koplingsskjerna for koplingsanordningen E. som bare er beregnet på sendere med samme frekvens. Koplingsanordningen har fem innganger W-^, , Wg, Cg og T, og tre

utganger h^, hg og Z av hvilke den sistnevnte er forbundet med inn-

gangen i en bistabil krets B shvis utgangssignal er forbundet med antennevenderen. Koplingsanordningen består av syv logiske kretser,

nemlig seks "ELLER"-kretser og en ^OG"-krets.

Tre av disse logiske kretser NOR-^, g,^har to innganger og en utgang, to kretser NOR^,^og<w>OG<w->kretsen AND-^har tre innganger og en .utgang mens kretsen NORg bare har en inngang og en utgang. Koplingsanordningen virker på folgende måte: Det forut-

settes at en av de tre situasjoner opptrer i en radiolinje med samme frekvens. Det forutsettes f.eks. at senderen TR^faller ut av drift méns senderen TRg opprettholder driften (reserve). Det vil da skje

en signalendring på en av de fire innganger i koplingsanordningen. Hvis signalet W eller utgangssignalet C faller bort vil dette ha

samme virkning i koplingsanordningens utgang fordi W og C er av samme viktighet. Hvis signalet i senderen TR-^er for svakt, vil inngangs-

signalet W^ endres fra sin normale "0"-tilstand til "l"-tilstand,

det vil si fra jordpotensial til positiv polaritet. Kretsen NOR-^

vil endre sin tilstand fra sperret til åpen, og derved frembringe en "On<->tilstand i den forste inngang i kretsen NOR^og kretsen AND-^

Derved kan to ting hende. De to andre innganger

Wg og Cg vil beholde sin tidligere "0"-tilstand eller den ene av de

to vil endre sin tilstand til<w>l". Det er imidlertid antatt at bare en av de to sendere er ute av drift, slik at det ikke vil skje noen endring av tilstandene for Wg og Cg. Av den grunn vil den forste

og andre inngang i kretsen NOR^beholde sin "0M<->tilstand mens den tredje inngang endres fra "ln til<w>0". Da alle tre inngangene i kretsen NOR^befinner seg i "On<->tilstand, vil dens utgang endres til "l<w->tilstand og h^får tilstanden "l" for styring av den bistabile innretning B s. Den bistabile innretning vil over sin utgang S påvirke antennevenderen slik at antennen A-^forbindes med den onskede sender.

Hvis det antas at svikten i senderen TR-^ikke er meddelt som et signal, vil signalene W-^og C-^harbehoTdt sin<w>0"-tilstand slik at kretsen AND-^ ikke vil levere sitt utgangssignal for styring av kretsen NORg for inngangssignalet på dens tredje inngang befinner seg i<n>l"-tilstand, hvilket skjer når det opptrer et alarmsignal T. Dette alarmsignal mottas fra mottakerstasjonen R på fig.

1 idet det sendes ut av en sender TRA over antennen A'^og mottas av antennen A'2og tilfores en mottaker RIC. Dette signal sendes hver gang det skjer noe unormalt i det innkommende signal i mottakerstasjonen R, f.eks. et nivåfall i det mottatte signal, det vil si en unormal tilstand som varer lenger enn den som er nodvendig for inn-grep av koplingsanordningen ET. Når alarmsignalet T opptrer vil den tredje inngang i kretsen AND-^innta<rt>l"-tilstand og kretsen AND-^

trer i funksjon slik at utgangssignalet Z fra kretsen NORg ved styring av den bistabile innretning B vil bevirke omkopling av antennen A-, . Signalet T er innfort i systemet for å hindre en kontinuerlig avbrytelse. Hvis det nemlig er mulighet for feil i styreinnretningen slik at alarmtilstanden ikke oppdages, selv om hovedsenderen er ute av drift, vil ikke koplingsanordningen bevirke omkopling. I dette tilfelle vil mottakerstasjonen R ved en avbrytelse som varer lenger enn en forhåndsbestemt tid, sende ut signalet T til senderstasjonen. Signalet T vil endre tilstanden i kretsen AND-^, det vil si på-den tredje inngang slik at<w>O<n->tilstanden endres til "l<w->tilstanden.

Hvis de to andre innganger i kretsen AND-^befinner seg i tilstanden wl" fordi det ikke avgis noe alarmsignal, vil signalet T gjennom kretsen NORg tilfores den tredje inngang i den bistabile innretning Bssom vil påvirke antennevenderen uansett hvilken tilstand denne befant seg i.

Den bistabile innretning B ser transistorisert og forsynt med'innstilling og tilbakestilling. Da en slik innretning er vel kjent skal den ikke beskrives nærmere her. Det skal bare på-pekes at styresignalene h^og h2for innstilling og tilbakestilling ikke kan tilfores samtidig, fordi som det fremgår av ligningene (2) og (3), kan h-^ og hg aldri ha samme polaritet. Signalet Z som tilfores samtidig på de to innganger i den bistabile innretning endrer tilstanden i utgangen.

Claims (1)

1. Elektronisk koplingsanordning med halvledere, for frembringelse av et signal til en vender for omkopling av antennen i en radiostasjon fra en til en annen sender som begge er i drift samtidig på samme frekvens og hvis innganger er forbundet med stasjonens multiplekskopling gjennom en gaffelkopling, karakterisert ved en logisk krets som mottar alarmsignaler (W-^ og C-^) fra den forste sender (TR-^ og "alarmsignaler (Wg og Cg) fra den andre sender (TRg) av hvilke signaler et forste signal (W^ og Wg) fra hver av de to sendere mottas når de to senderes bærebolgenivå synker under en forhåndsbestemt verdi, og et andre signal (C^ og Cg) fra hver av de to sendere mottas når et pilotsignal fra de to sendere synker under en forhåndsbestemt verdi, hvilken logisk krets videre mottar et alarmsignal (T) fra en samarbeidende stasjon når denne stasjon fastslår en feil i det mottatte signal, idet den logiske krets er koplet slik at den på grunnlag av de nevnte signaler (W-p Wg, C-p Cg og T) leverer et signal ( h-^) for omkopling av antennen fra den forste sender (TR-^ ) til den andre sender (TRg) hvis den forste sender faller ut, og leverer et signal (hg) for omkopling av antennen fra den andre sender til den forste sender hvis den andre sender faller ut, og leverer et signal (Z) for omkopling av antennen til en reservesender når alarmsignalet (T) opptrer og signalene, (h-^ og hg) ikke_ opptrer, samt leverer et alarmsignal { A^) når de to sendere (TR-j^ dg TRg) begge er falt ut, hvilken logisk krets arbeider i samsvar med folgende logiske forutsetninger:

   av hvilke signaler (h-^ og hg) det ene tilfores styre inngangen og det andre tilfores tilbakestillingsinngangen i en flip-flopkrets (Bg), mens signalet (Z) tilfores begge innganger i flip-flopkretsen (Bs ) som leverer et signal (S) for omkopling av ar\+. amnn-, T~~ j