RU186467U1 - TRANSMISSION DEVICE FOR MANCHESTER CODING - Google Patents

TRANSMISSION DEVICE FOR MANCHESTER CODING Download PDF

Info

Publication number
RU186467U1
RU186467U1 RU2018132765U RU2018132765U RU186467U1 RU 186467 U1 RU186467 U1 RU 186467U1 RU 2018132765 U RU2018132765 U RU 2018132765U RU 2018132765 U RU2018132765 U RU 2018132765U RU 186467 U1 RU186467 U1 RU 186467U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
driver
signal
duration
Prior art date
Application number
RU2018132765U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Сергеевич Мазеин
Юрий Семенович Ватару
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
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 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority to RU2018132765U priority Critical patent/RU186467U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU186467U1 publication Critical patent/RU186467U1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits
    • H04B1/54Circuits using the same frequency for two directions of communication
    • H04B1/58Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits
    • H04B1/54Circuits using the same frequency for two directions of communication
    • H04B1/58Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa
    • H04B1/581Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa using a transformer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области электроники, в частности к устройствам приема и передачи информации по проводным линиям связи, в качестве кода передачи которых используется биполярный фазоманипулированный код Манчестер-II (манчестерский код).Технический результат заявленной полезной модели заключается в повышении помехоустойчивости за счет блокирования помех и контроля правильности передачи сигналов.Для достижения указанного технического результата устройство содержит плату, включающую синхронизатор и N каналов. Синхронизатор содержит генератор и делитель частоты, при этом к выходу генератора подключен счетный вход делителя частоты, к выходам которого подключены синхронизирующие входы каждого канала. Каждый канал содержит кодирующее устройство, декодирующее устройство, передающее устройство, приемное устройство, трансформаторную гальваническую развязку, резистор и конденсатор. Кодирующее устройство содержит формирователь нормированной длительности информационных сигналов, формирователь длительности передачи и шифратор фазоманипулированного (манчестерского) кода. Декодирующее устройство содержит первый и второй формирователи блокировки, формирователь сигнала единиц, формирователь сигнала нулей, формирователь сигнала сброса, формирователь длительности приема и буферные элементы. Входные сигналы единиц и нулей подключены соответственно к первому и второму входам формирователя нормированной длительности информационных сигналов, информационный выход которого подключен к входу формирователя длительности передачи и к первому входу шифратора фазоманипулированного кода, а синхронизирующий выход подключен ко второму входу шифратора фазоманипулированного кода. Выход формирователя длительности передачи подключен к третьему входу шифратора фазоманипулированного кода, прямой и инверсный выходы которого соответственно подключены к прямому и инверсному входам передающего устройства, прямой выход которого подключен к прямому входу приемного устройства и к первому выводу первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки, а инверсный выход подключен к инверсному входу приемного устройства и ко второму выводу первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки. Третий вывод первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки, через параллельно включенные резистор и конденсатор, подключен к общей цепи питания, четвертый и пятый выводы вторичной обмотки трансформаторной гальванической развязки через защитные резисторы подключены к линии связи. Прямой выход приемного устройства подключен к первому входу формирователя длительности приема и к первому входу формирователя сигнала единиц, а инверсный выход подключен второму входу формирователя длительности приема и к первому входу формирователя сигнала нулей. Выход формирователя длительности приема подключен к разрешающим входам формирователя сигнала единиц и формирователя сигнала нулей. Выход формирователя сигнала единиц соединен с первым формирователем блокировки, с первым входом формирователя сигнала сброса и через буферный элемент с первым выходом канала. Выход формирователя сигнала нулей соединен со вторым формирователем блокировки, со вторым входом формирователя сигнала сброса и через буферный элемент со вторым выходом канала. Выход формирователя сигнала сброса подключен к обнуляющему входу формирователя длительности приема. Выход первого формирователя блокировки подключен к обнуляющему входу формирователя сигнала нулей, а выход второго формирователя блокировки подключен к обнуляющему входу формирователя сигнала единиц.The utility model relates to the field of electronics, in particular, to devices for receiving and transmitting information via wire communication lines, the transmission code of which is the bipolar phase-manipulated Manchester-II code (Manchester code). The technical result of the claimed utility model is to increase noise immunity by blocking interference and control the correct transmission of signals. To achieve the specified technical result, the device contains a board including a synchronizer and N channels. The synchronizer contains a generator and a frequency divider, while the counting input of the frequency divider is connected to the output of the generator, the outputs of which are connected to the synchronizing inputs of each channel. Each channel contains an encoding device, a decoding device, a transmitting device, a receiving device, transformer galvanic isolation, a resistor and a capacitor. The encoding device comprises a shaper of normalized duration of information signals, a shaper of transmission duration and a phase-shifted (Manchester) code encoder. The decoding device comprises the first and second blocking drivers, a unit signal conditioner, a zero signal conditioner, a reset signal conditioner, a reception duration former and buffer elements. The input signals of ones and zeros are connected respectively to the first and second inputs of the generator of the normalized duration of information signals, the information output of which is connected to the input of the generator of the transmission duration and to the first input of the phase-shifted code encoder, and the synchronizing output is connected to the second input of the phase-shifted code encoder. The output of the transmission duration driver is connected to the third input of the phase-shifted code encoder, the direct and inverse outputs of which are respectively connected to the direct and inverse inputs of the transmitting device, the direct output of which is connected to the direct input of the receiving device and to the first output of the primary winding of the transformer galvanic isolation, and the inverse output is connected to the inverse input of the receiving device and to the second output of the primary winding of the transformer galvanic isolation. The third terminal of the primary winding of the transformer galvanic isolation, through a parallel connected resistor and capacitor, is connected to the common power circuit, the fourth and fifth conclusions of the secondary winding of the transformer galvanic isolation through protective resistors are connected to the communication line. The direct output of the receiving device is connected to the first input of the driver for the duration of the reception and to the first input of the driver of the signal of the units, and the inverse output is connected to the second input of the driver for the duration of reception and to the first input of the driver of the signal of zeros. The output of the driver of the duration of the reception is connected to the enable inputs of the driver of the signal of the units and the driver of the signal of zeros. The output of the unit signal shaper is connected to the first blocking shaper, to the first input of the reset signal shaper, and through the buffer element to the first channel output. The output of the zero signal driver is connected to the second blocking driver, to the second input of the reset signal driver, and through a buffer element to the second channel output. The output of the reset signal driver is connected to the zeroing input of the reception driver. The output of the first blocking driver is connected to the zeroing input of the zero signal conditioner, and the output of the second blocking driver is connected to the zeroing input of the units signal shaper.

Description

Полезная модель относится к области электроники, в частности к устройствам приема и передачи информации по проводным линиям связи, в качестве кода передачи которых используется биполярный фазоманипулированный код Манчестер-II (манчестерский код).The utility model relates to the field of electronics, in particular, to devices for receiving and transmitting information via wire communication lines, the bipolar phase-manipulated Manchester-II code (Manchester code) is used as the transmission code.

Известно устройство для формирования, передачи и последующей дешифрации линейного сигнала (С.М. Сухман, А.В. Бернов, Б.В. Шевкопляс. Синхронизация в телекоммуникационных системах. Анализ инженерных решений. М.: Эко-Трендз, 2003 г., стр. 258-260), которое содержит шифратор, дешифратор и линию связи кода Манчестер-II.A device for the formation, transmission and subsequent decryption of a linear signal (S. M. Sukhman, A. V. Bernov, B. V. Shevkoplyas. Synchronization in telecommunication systems. Analysis of engineering solutions. M .: Eco-Trends, 2003, p. 258-260), which contains the encoder, decoder and communication line code Manchester-II.

Недостатком данного устройства является отсутствие защиты от помех, возникающих в линии связи во время передачи и приема информации. Кроме того, для вхождения приемника в синхронизм с передатчиком, необходимо на передающей стороне в информационном сигнале создавать переход из 0 в 1.The disadvantage of this device is the lack of protection against interference arising in the communication line during transmission and reception of information. In addition, for the receiver to enter synchronism with the transmitter, it is necessary to create a transition from 0 to 1 on the transmitting side in the information signal.

Известен приемопередатчик последовательного интерфейса с элементом гальванической развязки (патент РФ №2511429 на изобретение от 19.07.2012 г.), содержащий приемопередатчик, кодирующее и декодирующее устройство.A known serial interface transceiver with galvanic isolation element (RF patent No. 2511429 for an invention dated 07/19/2012) containing a transceiver, encoding and decoding device.

Недостатком данного приемопередатчика является необходимое наличие входного сигнала для установки декодера в исходное состояние и дополнительных входов для установки порога срабатывания приемника.The disadvantage of this transceiver is the necessary presence of an input signal to set the decoder to its original state and additional inputs to set the threshold for the receiver.

Известна система для дуплексной передачи информации по двухпроводной линии связи, выбранная в качестве прототипа (патент РФ №2381627 на изобретение от 30.05.2006 г.), содержащая элемент гальванической развязки, кодирующее и декодирующее устройство.A known system for duplex transmission of information over a two-wire communication line, selected as a prototype (RF patent No. 2381627 for the invention of 05/30/2006), containing a galvanic isolation element, an encoding and decoding device.

Недостатком данной системы является низкая помехоустойчивость за счет организации схемы восстановления сигнала и подачи питания на удаленное устройство приема информации через одну линию связи. Кроме того, данная система не блокирует помехи, возникающие из-за влияния трансформаторов и неидеального согласования линии связи.The disadvantage of this system is the low noise immunity due to the organization of the signal recovery circuit and power supply to the remote information receiving device via one communication line. In addition, this system does not block interference caused by the influence of transformers and imperfect coordination of the communication line.

Технический результат заявленной полезной модели заключается в повышении помехоустойчивости за счет блокирования помех и контроля правильности передачи сигналов.The technical result of the claimed utility model is to increase noise immunity by blocking interference and monitoring the correct transmission of signals.

Для достижения указанного технического результата устройство содержит плату, включающую синхронизатор и N каналов. Синхронизатор содержит генератор и делитель частоты, при этом к выходу генератора подключен счетный вход делителя частоты, к выходам которого подключены синхронизирующие входы каждого канала. Каждый канал содержит кодирующее устройство, декодирующее устройство, передающее устройство, приемное устройство, трансформаторную гальваническую развязку, резистор и конденсатор. Кодирующее устройство содержит формирователь нормированной длительности информационных сигналов, формирователь длительности передачи и шифратор фазоманипулированного (манчестерского) кода. Декодирующее устройство содержит первый и второй формирователи блокировки, формирователь сигнала единиц, формирователь сигнала нулей, формирователь сигнала сброса, формирователь длительности приема и буферные элементы. Входные сигналы единиц и нулей подключены соответственно к первому и второму входам формирователя нормированной длительности информационных сигналов, информационный выход которого подключен к входу формирователя длительности передачи и к первому входу шифратора фазоманипулированного кода, а синхронизирующий выход подключен ко второму входу шифратора фазоманипулированного кода. Выход формирователя длительности передачи подключен к третьему входу шифратора фазоманипулированного кода, прямой и инверсный выходы которого соответственно подключены к прямому и инверсному входам передающего устройства, прямой выход которого подключен к прямому входу приемного устройства и к первому выводу первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки, а инверсный выход подключен к инверсному входу приемного устройства и ко второму выводу первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки. Третий вывод первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки, через параллельно включенные резистор и конденсатор, подключен к общей цепи питания, четвертый и пятый выводы вторичной обмотки трансформаторной гальванической развязки через защитные резисторы подключены к линии связи. Прямой выход приемного устройства подключен к первому входу формирователя длительности приема и к первому входу формирователя сигнала единиц, а инверсный выход подключен второму входу формирователя длительности приема и к первому входу формирователя сигнала нулей. Выход формирователя длительности приема подключен к разрешающим входам формирователя сигнала единиц и формирователя сигнала нулей. Выход формирователя сигнала единиц соединен с первым формирователем блокировки, с первым входом формирователя сигнала сброса и через буферный элемент с первым выходом канала. Выход формирователя сигнала нулей соединен со вторым формирователем блокировки, со вторым входом формирователя сигнала сброса и через буферный элемент со вторым выходом канала. Выход формирователя сигнала сброса подключен к обнуляющему входу формирователя длительности приема. Выход первого формирователя блокировки подключен к обнуляющему входу формирователя сигнала нулей, а выход второго формирователя блокировки подключен к обнуляющему входу формирователя сигнала единиц.To achieve the specified technical result, the device comprises a board including a synchronizer and N channels. The synchronizer contains a generator and a frequency divider, while the counting input of the frequency divider is connected to the output of the generator, the outputs of which are connected to the synchronizing inputs of each channel. Each channel contains an encoding device, a decoding device, a transmitting device, a receiving device, transformer galvanic isolation, a resistor and a capacitor. The encoding device comprises a shaper of normalized duration of information signals, a shaper of transmission duration and a phase-shifted (Manchester) code encoder. The decoding device comprises the first and second blocking drivers, a unit signal conditioner, a zero signal conditioner, a reset signal conditioner, a reception duration former and buffer elements. The input signals of ones and zeros are connected respectively to the first and second inputs of the generator of the normalized duration of information signals, the information output of which is connected to the input of the generator of the transmission duration and to the first input of the phase-shifted code encoder, and the synchronizing output is connected to the second input of the phase-shifted code encoder. The output of the transmission duration driver is connected to the third input of the phase-shifted code encoder, the direct and inverse outputs of which are respectively connected to the direct and inverse inputs of the transmitting device, the direct output of which is connected to the direct input of the receiving device and to the first output of the primary winding of the transformer galvanic isolation, and the inverse output is connected to the inverse input of the receiving device and to the second output of the primary winding of the transformer galvanic isolation. The third terminal of the primary winding of the transformer galvanic isolation, through a parallel connected resistor and capacitor, is connected to the common power circuit, the fourth and fifth conclusions of the secondary winding of the transformer galvanic isolation through protective resistors are connected to the communication line. The direct output of the receiving device is connected to the first input of the driver for the duration of the reception and to the first input of the driver of the signal of the units, and the inverse output is connected to the second input of the driver for the duration of reception and to the first input of the driver of the signal of zeros. The output of the driver of the duration of the reception is connected to the enable inputs of the driver of the signal of the units and the driver of the signal of zeros. The output of the unit signal shaper is connected to the first blocking shaper, to the first input of the reset signal shaper, and through the buffer element to the first channel output. The output of the zero signal driver is connected to the second blocking driver, to the second input of the reset signal driver, and through a buffer element to the second channel output. The output of the reset signal driver is connected to the zeroing input of the reception driver. The output of the first blocking driver is connected to the zeroing input of the zero signal conditioner, and the output of the second blocking driver is connected to the zeroing input of the units signal shaper.

Полезная модель поясняется схемами:The utility model is illustrated by diagrams:

- фиг. 1 - Структурная схема приемопередающего устройства манчестерского кодирования;- FIG. 1 - Block diagram of a transceiver device of Manchester coding;

- фиг. 2 - Структурная схема канала;- FIG. 2 - Block diagram of the channel;

- фиг. 3 - Сигналы в различных точках схемы при передаче униполярного кода 10010.- FIG. 3 - Signals at various points in the circuit when transmitting unipolar code 10010.

На фиг. 1 показано:In FIG. 1 shows:

- приемопередающее устройство манчестерского кодирования;- transceiver device of Manchester coding;

- синхронизатор;- synchronizer;

- генератор;- generator;

- делитель частоты;- frequency divider;

- каналы 1, 2, 3…N.- channels 1, 2, 3 ... N.

Приемопередающее устройство манчестерского кодирования содержит плату, включающую синхронизатор и каналы 1, 2, 3…N. Синхронизатор содержит генератор и делитель частоты, при этом к выходу генератора подключен счетный вход делителя частоты, к выходам которого подключены синхронизирующие входы каналов 1,2, 3…N.The Manchester coding transceiver comprises a board including a synchronizer and channels 1, 2, 3 ... N. The synchronizer contains a generator and a frequency divider, while the counting input of the frequency divider is connected to the output of the generator, the outputs of which are connected to the synchronizing inputs of channels 1,2, 3 ... N.

На фиг. 2 показано:In FIG. 2 shown:

- 1 - формирователь нормированной длительности информационных сигналов;- 1 - shaper of the normalized duration of information signals;

- 2 - формирователь длительности передачи;- 2 - shaper transmission duration;

- 3 - шифратор фазоманипулированного (манчестерского) кода;- 3 - phase-shifted (Manchester) code encoder;

- 4 - передающее устройство;- 4 - transmitting device;

- 5 - первый формирователь блокировки;- 5 - the first lock driver;

- 6 - второй формирователь блокировки;- 6 - second blocking driver;

- 7 - формирователь сигнала единиц;- 7 - signal shaper units;

- 8 - формирователь сигнала нулей;- 8 - shaper of a signal of zeros;

- 9 - формирователь сигнала сброса;- 9 - reset driver;

- 10 - формирователь длительности приема;- 10 - shaper duration of admission;

- 11 - приемное устройство;- 11 - receiving device;

- 12, 13- буферные элементы;- 12, 13-buffer elements;

- 14, 15- защитные резисторы;- 14, 15- protective resistors;

- 16 - входной сигнал единиц;- 16 - input signal units;

- 17 - входной сигнал нулей;- 17 - input signal of zeros;

- 18 - информационный сигнал формирователя нормированной длительности информационных сигналов 1;- 18 - information signal shaper normalized duration of information signals 1;

- 19 - синхронизирующий сигнал формирователя нормированной длительности информационных сигналов 1;- 19 - the synchronizing signal of the driver of the normalized duration of the information signals 1;

- 20 - сигнал длительности передачи;- 20 - signal transmission duration;

- 21 - прямой сигнал шифратора фазоманипулированного кода 3;- 21 - direct signal of the encoder phase-shifted code 3;

- 22 - инверсный сигнал шифратора фазоманипулированного кода 3;- 22 - inverse signal of the encoder phase-shift code 3;

- 23 - прямой сигнал приемного устройства 11;- 23 - direct signal of the receiving device 11;

- 24 - инверсный сигнал приемного устройства 11;- 24 - inverse signal of the receiving device 11;

- 25 - выходной сигнал единиц;- 25 - output signal of units;

- 26, 28 - выходные сигналы блокировки;- 26, 28 - output blocking signals;

- 27 - выходной сигнал нулей;- 27 - output signal of zeros;

- 29 - выходной сигнал сброса;- 29 - reset output signal;

- 30 - выходной сигнал длительности приема;- 30 - output signal of the duration of reception;

- 31 - первый выход канала;- 31 - the first output of the channel;

- 32 - второй выход канала;- 32 - the second output of the channel;

- 33 - выходной сигнал защиты;- 33 - output protection signal;

- 34 - резистор;- 34 - resistor;

- 35 - конденсатор;- 35 - capacitor;

- трансформаторная гальваническая развязка;- transformer galvanic isolation;

- линия связи.- communication line.

Каждый канал содержит кодирующее устройство, декодирующее устройство, передающее устройство 4, приемное устройство 11, трансформаторную гальваническую развязку, защитные резисторы 14,15, резистор 34 и конденсатор 35.Each channel contains an encoding device, a decoding device, a transmitting device 4, a receiving device 11, a transformer galvanic isolation, protective resistors 14.15, a resistor 34 and a capacitor 35.

Кодирующее устройство содержит формирователь нормированной длительности информационных сигналов 1, формирователь длительности передачи 2 и шифратор фазоманипулированного (манчестерского) кода 3.The encoding device comprises a shaper of normalized duration of information signals 1, a shaper of transmission duration 2, and a phase-shifted (Manchester) code 3 encoder.

Декодирующее устройство содержит первый 5 и второй 6 формирователи блокировки, формирователь сигнала единиц 7, формирователь сигнала нулей 8, формирователь сигнала сброса 9, формирователь длительности приема и буферные элементы 12, 13.The decoding device comprises a first 5 and a second 6 blocking shapers, a signal shaper of units 7, a signal shaper of zeros 8, a shaper of a reset signal 9, a shaper of a reception duration and buffer elements 12, 13.

Входной сигнал единиц 16 и входной сигнал нулей 17 подключены соответственно к первому и второму входам формирователя нормированной длительности информационных сигналов 1. Информационный выход формирователя нормированной длительности информационных сигналов 1 подключен к входу формирователя длительности передачи 2 и к первому входу шифратора фазоманипулированного кода 3. Синхронизирующий выход формирователя нормированной длительности информационных сигналов 1 подключен ко второму входу шифратора фазоманипулированного кода 3. Выход формирователя длительности передачи 2 подключен к третьему входу шифратора фазоманипулированного кода 3. Прямой и инверсный выходы шифратора фазоманипулированного кода 3 соответственно подключены к прямому и инверсному входам передающего устройства 4. Прямой выход передающего устройства 4 подключен к прямому входу приемного устройства 11 и к первому выводу первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки. Инверсный выход передающего устройства 4 подключен к инверсному входу приемного устройства 11 и ко второму выводу первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки. Третий вывод первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки, через параллельно включенные резистор 34 и конденсатор 35, подключен к общей цепи питания. Четвертый и пятый выводы вторичной обмотки трансформаторной гальванической развязки через защитные резисторы 14, 15 подключены к линии связи. Прямой выход приемного устройства 11 подключен к первому входу формирователя длительности приема 10 и к первому входу формирователя сигнала единиц 7. Инверсный выход приемного устройства 11 подключен второму входу формирователя длительности приема 10 и к первому входу формирователя сигнала нулей 8. Выход формирователя длительности приема 10 подключен к разрешающим входам формирователя сигнала единиц 7 и формирователя сигнала нулей 8. Выход формирователя сигнала единиц 7 соединен с первым формирователем блокировки 5, с первым входом формирователя сигнала сброса 9 и через буферный элемент 12 с первым 31 выходом канала. Выход формирователя сигнала нулей 8 соединен со вторым формирователем блокировки 6, со вторым входом формирователя сигнала сброса 9 и через буферный элемент 13 со вторым 32 выходом канала. Выход формирователя сигнала сброса 9 подключен к обнуляющему входу формирователя длительности приема 10. Выход первого формирователя блокировки 5 подключен к обнуляющему входу формирователя сигнала нулей 8, а выход второго формирователя блокировки 6 подключен к обнуляющему входу формирователя сигнала единиц 7.The input signal of units 16 and the input signal of zeros 17 are connected respectively to the first and second inputs of the generator of the normalized duration of information signals 1. The information output of the generator of the normalized duration of information signals 1 is connected to the input of the driver of the duration of transmission 2 and to the first input of the encoder phase-shifted code 3. Synchronizing output of the generator normalized duration of information signals 1 is connected to the second input of the encoder phase-shifted code 3. Output the transmission duration decoder 2 is connected to the third input of the phase-shifted code encoder 3. The direct and inverse outputs of the phase-shifted code encoder 3 are respectively connected to the direct and inverse inputs of the transmitting device 4. The direct output of the transmitting device 4 is connected to the direct input of the receiving device 11 and to the first output of the primary winding transformer galvanic isolation. The inverse output of the transmitting device 4 is connected to the inverse input of the receiving device 11 and to the second terminal of the primary winding of the transformer galvanic isolation. The third terminal of the primary winding of the transformer galvanic isolation, through a parallel-connected resistor 34 and a capacitor 35, is connected to a common power circuit. The fourth and fifth conclusions of the secondary winding of the transformer galvanic isolation through protective resistors 14, 15 are connected to the communication line. The direct output of the receiving device 11 is connected to the first input of the driver of the duration of reception 10 and to the first input of the signal conditioner of units 7. The inverse output of the receiving device 11 is connected to the second input of the driver of signal duration 10 and to the first input of the signal conditioner of zeros 8. The output of the driver of reception time 10 is connected to allowing inputs of the signal shaper of units 7 and the shaper of the signal of zeros 8. The output of the shaper of units 7 is connected to the first shaper of blocking 5, with the first input of the shapers of Tell reset signal 9 and through the buffer member 12 to the first outlet channel 31. The output of the zero signal shaper 8 is connected to the second blocking shaper 6, with the second input of the reset signal shaper 9 and through the buffer element 13 with the second 32 channel output. The output of the reset signal conditioner 9 is connected to the zeroing input of the shaper of reception duration 10. The output of the first blocker 5 is connected to the zeroing input of the zero signal shaper 8, and the output of the second blocker of 6 is connected to the zeroing input of the signal shaper of units 7.

На фиг. 3 показано:In FIG. 3 shows:

- 16 - входной сигнал единиц;- 16 - input signal units;

- 17 - входной сигнал нулей;- 17 - input signal of zeros;

- 18 - информационный сигнал формирователя нормированной длительности информационных сигналов 1;- 18 - information signal shaper normalized duration of information signals 1;

- 19 - синхронизирующий сигнал формирователя нормированной длительности информационных сигналов 1;- 19 - the synchronizing signal of the driver of the normalized duration of the information signals 1;

- 20 - сигнал длительности передачи;- 20 - signal transmission duration;

- 21 - прямой сигнал шифратора фазоманипулированного кода 3;- 21 - direct signal of the encoder phase-shifted code 3;

- 22 - инверсный сигнал шифратора фазоманипулированного кода 3;- 22 - inverse signal of the encoder phase-shift code 3;

- 23 - прямой сигнал приемного устройства 11;- 23 - direct signal of the receiving device 11;

- 24 - инверсный сигнал приемного устройства 11;- 24 - inverse signal of the receiving device 11;

- 25 - выходной сигнал единиц;- 25 - output signal of units;

- 26, 28 - выходные сигналы блокировки;- 26, 28 - output blocking signals;

- 27 - выходной сигнал нулей;- 27 - output signal of zeros;

- 29 - выходной сигнал сброса;- 29 - reset output signal;

- 30 - выходной сигнал длительности приема;- 30 - output signal of the duration of reception;

- 31 - выходной сигнал единиц;- 31 - output signal of units;

- 32 - выходной сигнал нулей;- 32 - output signal of zeros;

- Т - длительность разрядного интервала;- T is the duration of the discharge interval;

- А, Б - импульсы (помехи).- A, B - pulses (interference).

Сигнал единиц соответствует передаче (приему) единичного разряда униполярного кода. Сигнал нулей соответствует передаче (приему) нулевого разряда униполярного кода. Полезная модель работает следующим образом:The signal of units corresponds to the transmission (reception) of a single discharge of a unipolar code. The signal of zeros corresponds to the transmission (reception) of the zero bit of the unipolar code. The utility model works as follows:

Сигналы генератора, проходя через делитель частоты, поступают на синхронизирующие входы каждого канала.The signals of the generator, passing through the frequency divider, are fed to the clock inputs of each channel.

Формирователь нормированной длительности информационных сигналов 1 из входного сигнала единиц 16 и входного сигнала нулей 17 формирует соответственно информационный 18 и синхронизирующий 19 сигналы, из которых шифратором фазоманипулированного кода 3 формируются прямой 21 и инверсный 22 сигналы фазоманипулированного кода, поступающие на передающее устройство 4. Передающее устройство 4 через трансформаторную гальваническую развязку передает в линию связи биполярный фазоманипулированный код Манчестер-II. Единица передается как биполярный кодированный сигнал 1/0 (за положительным импульсом следует отрицательный импульс). Нуль передается как биполярный кодированный сигнал 0/1 (за отрицательным импульсом следует положительный импульс). Переход через нулевой уровень осуществляется в средине интервала времени Т, в течение которого передается информационный разряд. Одновременно информационный сигнал 18 подается на формирователь длительности передачи 2, формирующий сигнал длительности передачи 20, который поступает на шифратор фазоманипулированного кода 3, разрешает его работу. При отсутствии входного сигнала единиц 16 или входного сигнала нулей 17, в течение интервала времени более Т заканчивается формирование сигнала длительности передачи 20 и прекращается передача.The generator of the normalized duration of information signals 1 from the input signal of units 16 and the input signal of zeros 17 generates information 18 and synchronizing 19 signals, respectively, from which a phase 21 and inverse 22 phase-manipulated code signals are sent to the transmitting device 4 by the encoder phase-manipulated code 3. Transmitting device 4 through a transformer galvanic isolation transmits a bipolar phase-manipulated Manchester-II code to the communication line. The unit is transmitted as a bipolar encoded signal 1/0 (a positive pulse is followed by a negative pulse). Zero is transmitted as a bipolar encoded signal 0/1 (a negative pulse is followed by a positive pulse). The transition through the zero level is carried out in the middle of the time interval T, during which the information bit is transmitted. At the same time, the information signal 18 is supplied to the shaper of the transmission duration 2, which generates a signal of the transmission duration 20, which is fed to the phase-shifted code encoder 3, which enables its operation. In the absence of an input signal of units 16 or an input signal of zeros 17, during a time interval of more than T, formation of a signal of transmission duration 20 ends and transmission stops.

При передаче с передающего устройства 4 сигналы поступают соответственно на прямой и инверсный входы приемного устройства 11, где формируются прямой 23 и инверсный 24 сигналы приемного устройства 11.When transmitting from the transmitting device 4, the signals are transmitted respectively to the direct and inverse inputs of the receiving device 11, where the direct 23 and inverse 24 signals of the receiving device 11 are formed.

Прямой сигнал 23 поступает на первый вход формирователя длительности приема 10 и на первый вход формирователя сигнала единиц 7. Инверсный сигнал 24 поступает на второй вход формирователя длительности приема 10 и на первый вход формирователя сигнала нулей 8.A direct signal 23 is fed to the first input of the driver of the duration of reception 10 and to the first input of the driver of the signal of units 7. Inverse signal 24 is fed to the second input of the driver of duration of reception 10 and to the first input of the driver of signal zeros 8.

Формирователь длительности приема 10 формирует сигнал длительности приема 30, который поступает на разрешающие входы формирователя сигнала единиц 7 и формирователя сигнала нулей 8. Формирователь сигнала единиц 7 формирует выходной сигнал единиц 25, который запускает первый формирователь блокировки 5 и через буферный элемент 12 поступает на выходной сигнал единиц 31. Формирователь сигнала нулей 8 формирует выходной сигнал нулей 27, который запускает второй формирователь блокировки 6 и через буферный элемент 13 поступает на выходной сигнал нулей 32. Первый формирователь блокировки 5 формирует выходной сигнал блокировки 26, который поступает на обнуляющий вход формирователя сигнала нулей 8. Второй формирователь блокировки 6 формирует выходной сигнал блокировки 28, который поступает на обнуляющий вход формирователя сигнала единиц 7.The shaper of the duration of reception 10 generates a signal of the duration of the reception of 30, which is fed to the resolving inputs of the signal shaper of units 7 and the shaper of the signal of zeros 8. The shaper of the signal of units 7 generates an output signal of units 25, which triggers the first shaper of blocking 5 and passes through the buffer element 12 to the output units 31. The zero signal generator 8 generates an output signal of zeros 27, which starts the second blocking driver 6 and through the buffer element 13 enters the output signal of zeros 32. The first blocker 5 generates an output blocking signal 26, which is fed to the zeroing input of the signal generator of zeros 8. The second blocker 6 generates an output signal of blocking 28, which is fed to the zeroing input of the signal generator of units 7.

Таким образом, при действии прямого сигнала 23 блокируется действие инверсного сигнала 24 и, наоборот, при действии инверсного сигнала 24 блокируется действие прямого сигнала 23.Thus, the action of the direct signal 23 blocks the action of the inverse signal 24 and, conversely, the action of the inverse signal 24 blocks the action of the direct signal 23.

Длительность сигнала блокировки должна быть меньше интервала времени Т и больше Т/2.The duration of the blocking signal must be less than the time interval T and more than T / 2.

Выходной сигнал единиц 25 и выходной сигнал нулей 27 поступают на формирователь сигнала сброса 9. В случаи отсутствия сигнала единиц 25 или сигнала нулей 27 больше времени Т, формируется выходной сигнал сброса 29, который обнуляет формирователь длительности приема 10. На этом прием информации заканчивается.The output signal of units 25 and the output signal of zeros 27 are supplied to the shaper of the reset signal 9. In the absence of a signal of units 25 or the signal of zeros 27 more than time T, the output signal of the reset 29 is generated, which resets the shaper of the duration of reception 10. This ends the reception of information.

Резистор 34 и конденсатор 35 используются для защиты от перегрузки выходных каскадов передающего устройства 4. При этом во время передачи формируется выходной сигнал защиты 33, который используется для функционального контроля. Резисторы 14, 15 используются для защиты линии связи от неисправностей в данном устройстве, например, от короткого замыкания в обмотках трансформатора и для защиты устройства от неисправностей в линии связи.The resistor 34 and the capacitor 35 are used to protect against overload the output stages of the transmitting device 4. At the same time, an output protection signal 33 is generated during transmission, which is used for functional monitoring. Resistors 14, 15 are used to protect the communication line from malfunctions in this device, for example, from a short circuit in the transformer windings and to protect the device from malfunctions in the communication line.

При приеме информации из линии связи декодирующее устройство работает аналогично, при этом нет сигналов входного сигнала единиц 16, входного сигнала нулей 17, информационного сигнала формирователя нормированной длительности информационных сигналов 18, синхронизирующего сигнала формирователя нормированной длительности информационных сигналов 19, сигнала длительности передачи 20, прямого 21 сигнала шифратора фазоманипулированного кода и инверсного 22 сигнала шифратора фазоманипулированного кода.When receiving information from the communication line, the decoding device works similarly, with no signals of the input signal of units 16, the input signal of zeros 17, the information signal of the driver of the normalized duration of the information signals 18, the synchronizing signal of the driver of the normalized duration of the information signals 19, the signal of the transmission duration 20, direct 21 a phase shifter encoder signal and an inverse 22 phase shifter encoder signal.

На фиг. 3 на эпюре сигнала 23 показано, что действие импульсов А и Б, которые являются помехами и могут привести к искажению информации, блокируются. Импульс А блокируется, т.к. он формируется при кодировании не в средине интервала времени Т, в течение которого передается информационный разряд. Импульс Б блокируется, т.к. образуется в конце передачи из-за намагниченности трансформаторной гальванической развязки, не идеального согласования, отражений и помех в линии связи. Следовательно, блокирование таких импульсов (помех) значительно повышает помехоустойчивость устройства.In FIG. 3 on the plot of the signal 23 shows that the action of pulses A and B, which are interference and can lead to distortion of information, are blocked. Impulse A is blocked, because it is formed during encoding not in the middle of the time interval T, during which the information bit is transmitted. Impulse B is blocked, because formed at the end of the transmission due to the magnetization of transformer galvanic isolation, not perfect matching, reflections and interference in the communication line. Therefore, blocking such pulses (interference) significantly increases the noise immunity of the device.

На фиг. З на эпюрах сигналов 31 и 32 показано, что сигналы 31 и 32 с некоторой задержкой полностью повторяют входные передаваемые сигналы 16 и 17 соответственно. Следовательно, контроль правильности передачи сигналов также повышает помехоустойчивость устройства.In FIG. In the diagrams of signals 31 and 32 it is shown that signals 31 and 32 with some delay completely repeat the input transmitted signals 16 and 17, respectively. Therefore, control of the correct transmission of signals also increases the noise immunity of the device.

Таким образом, использование предложенного технического решения в устройствах приема и передачи информации по проводным линиям связи, в качестве кода передачи которых используется биполярный фазоманипулированный код Манчестер-II, за счет блокирования помех и контроля правильности передачи сигналов повышает помехоустойчивость устройства.Thus, the use of the proposed technical solution in devices for receiving and transmitting information over wired communication lines, the bipolar phase-manipulated Manchester-II code is used as the transmission code, due to the blocking of interference and control of the correct transmission of signals, the noise immunity of the device increases.

Claims (1)

Приемопередающее устройство манчестерского кодирования, содержащее кодирующее устройство, декодирующее устройство и трансформаторную гальваническую развязку, отличающееся тем, что содержит плату, включающую синхронизатор и N каналов; синхронизатор содержит генератор и делитель частоты, при этом к выходу генератора подключен счетный вход делителя частоты, к выходам которого подключены синхронизирующие входы каждого канала; каждый канал содержит кодирующее устройство, декодирующее устройство, передающее устройство, приемное устройство, трансформаторную гальваническую развязку, резистор и конденсатор; кодирующее устройство содержит формирователь нормированной длительности информационных сигналов, формирователь длительности передачи и шифратор фазоманипулированного (манчестерского) кода; декодирующее устройство содержит первый и второй формирователи блокировки, формирователь сигнала единиц, формирователь сигнала нулей, формирователь сигнала сброса, формирователь длительности приема и буферные элементы; входные сигналы единиц и нулей подключены соответственно к первому и второму входам формирователя нормированной длительности информационных сигналов, информационный выход которого подключен к входу формирователя длительности передачи и к первому входу шифратора фазоманипулированного (манчестерского) кода, а синхронизирующий выход подключен ко второму входу шифратора фазоманипулированного (манчестерского) кода, выход формирователя длительности передачи подключен к третьему входу шифратора фазоманипулированного (манчестерского) кода, прямой и инверсный выходы которого соответственно подключены к прямому и инверсному входам передающего устройства, прямой выход которого подключен к прямому входу приемного устройства и к первому выводу первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки, а инверсный выход подключен к инверсному входу приемного устройства и ко второму выводу первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки, третий вывод первичной обмотки трансформаторной гальванической развязки, через параллельно включенные резистор и конденсатор, подключен к общей цепи питания, четвертый и пятый выводы вторичной обмотки трансформаторной гальванической развязки через защитные резисторы подключены к линии связи, прямой выход приемного устройства подключен к первому входу формирователя длительности приема и к первому входу формирователя сигнала единиц, а инверсный выход подключен ко второму входу формирователя длительности приема и к первому входу формирователя сигнала нулей, выход формирователя длительности приема подключен к разрешающим входам формирователя сигнала единиц и формирователя сигнала нулей, выход формирователя сигнала единиц соединен с первым формирователем блокировки, с первым входом формирователя сигнала сброса и через буферный элемент с первым выходом канала, выход формирователя сигнала нулей соединен со вторым формирователем блокировки, со вторым входом формирователя сигнала сброса и через буферный элемент со вторым выходом канала, выход формирователя сигнала сброса подключен к обнуляющему входу формирователя длительности приема, выход первого формирователя блокировки подключен к обнуляющему входу формирователя сигнала нулей, а выход второго формирователя блокировки подключен к обнуляющему входу формирователя сигнала единиц.A transceiver device of Manchester coding, comprising a coding device, a decoding device, and transformer galvanic isolation, characterized in that it comprises a board including a synchronizer and N channels; the synchronizer comprises a generator and a frequency divider, while a counting input of the frequency divider is connected to the output of the generator, the outputs of which are connected to the synchronizing inputs of each channel; each channel contains an encoding device, a decoding device, a transmitting device, a receiving device, transformer galvanic isolation, a resistor and a capacitor; the encoding device comprises a shaper of normalized duration of information signals, a shaper of transmission duration and a phase-shifted (Manchester) code encoder; the decoding device comprises first and second blocking drivers, a unit signal conditioner, a zero signal conditioner, a reset signal conditioner, a reception duration former and buffer elements; the input signals of ones and zeros are connected respectively to the first and second inputs of the generator of the normalized duration of information signals, the information output of which is connected to the input of the generator of the transmission duration and to the first input of the phase-shifted (Manchester) code encoder, and the synchronizing output is connected to the second input of the phase-shifted (Manchester) encoder code, the output of the driver of the transmission duration is connected to the third input of the phase-shifted encoder (Manchester) an ode whose direct and inverse outputs are respectively connected to the direct and inverse inputs of the transmitting device, the direct output of which is connected to the direct input of the receiving device and to the first output of the primary winding of the transformer galvanic isolation, and the inverse output is connected to the inverse input of the receiving device and to the second output of the primary windings of transformer galvanic isolation, the third terminal of the primary winding of transformer galvanic isolation, through a parallel connected resistor and cond nsator, connected to the common power circuit, the fourth and fifth conclusions of the secondary winding of the transformer galvanic isolation through protective resistors are connected to the communication line, the direct output of the receiving device is connected to the first input of the shaper of the reception duration and to the first input of the shaper of units, and the inverse output is connected to the second the input of the driver of the duration of the reception and to the first input of the driver of the signal of zeros, the output of the driver of the duration of the reception is connected to the enable inputs of the driver of the signal units and the zero signal conditioner, the output of the unit signal conditioner is connected to the first blocking driver, with the first input of the reset signal generator and through the buffer element with the first channel output, the output of the zero signal conditioner is connected to the second blocking driver, with the second input of the reset signal and through the buffer an element with a second channel output, the output of the reset signal conditioner is connected to the zeroing input of the reception duration former, the output of the first blocker is connected ene zeroed to an input of the zero signal and the output of the second generator is connected to blocking input of the units nulled signals.
RU2018132765U 2018-09-13 2018-09-13 TRANSMISSION DEVICE FOR MANCHESTER CODING RU186467U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018132765U RU186467U1 (en) 2018-09-13 2018-09-13 TRANSMISSION DEVICE FOR MANCHESTER CODING

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018132765U RU186467U1 (en) 2018-09-13 2018-09-13 TRANSMISSION DEVICE FOR MANCHESTER CODING

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU186467U1 true RU186467U1 (en) 2019-01-22

Family

ID=65147530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018132765U RU186467U1 (en) 2018-09-13 2018-09-13 TRANSMISSION DEVICE FOR MANCHESTER CODING

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU186467U1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1618712A2 (en) * 2003-04-30 2006-01-25 Analog Devices, Inc. Signal isolators using micro-transformers
RU2381627C1 (en) * 2006-05-30 2010-02-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный Ядерный Центр-Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Технической Физики имени академика Е.И. Забабахина" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина") System for duplex transmission of information over two-wire communication line
RU2511429C2 (en) * 2012-07-19 2014-04-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦАП") Serial interface transceiver with galvanic isolation element

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1618712A2 (en) * 2003-04-30 2006-01-25 Analog Devices, Inc. Signal isolators using micro-transformers
RU2381627C1 (en) * 2006-05-30 2010-02-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный Ядерный Центр-Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Технической Физики имени академика Е.И. Забабахина" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина") System for duplex transmission of information over two-wire communication line
RU2511429C2 (en) * 2012-07-19 2014-04-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦАП") Serial interface transceiver with galvanic isolation element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1195065A (en) Block Synchronisation Circuit for a Data Communications System.
GB882206A (en) Method and equipment for transmitting telegraph signals in two-way circuits with error detection and automatic repetition
RU186467U1 (en) TRANSMISSION DEVICE FOR MANCHESTER CODING
RU2511429C2 (en) Serial interface transceiver with galvanic isolation element
GB1061194A (en) Data handling system
RU109621U1 (en) Integrated digital microcircuit with transformer isolation
RU2661278C1 (en) Logic signals galvanic isolation device (embodiments)
GB1381172A (en) Telemetric receiver
RU2115240C1 (en) Device for coding reception and transmission of digital information over two-wire communication line
SU489369A3 (en) Device for monitoring communication systems
US2445809A (en) Timing device for telegraph circuit
US2509829A (en) Duplex telegraph system
US2636942A (en) Hub telegraph repeater
SU1462390A1 (en) Arrangement for interfacing receiving and transmitting paths with two-wire communication line
SU840989A1 (en) Switching device for intruder alarm system
SU1089606A1 (en) Device for receiving and transmitting information
SU661540A1 (en) Device for interfacing telegraphy channel with electronic computer
RU56749U1 (en) DEVICE FOR TRANSFER OF DIGITAL SIGNALS TO THE COMMUNICATION LINE
SU118051A1 (en) Device for single-channel code system of remote control and remote signaling
UA133005U (en) TRANSMITTING AND TRANSMITTING DEVICE
US782099A (en) Telegraph system.
SU527728A1 (en) Device for transmitting information
GB996277A (en) Two-way signalling system with error correction by repetition
SU1325545A1 (en) Information reception and transmission device
GB869566A (en) Improvements in and relating to telegraph system