SU660076A1

SU660076A1 - Telemechanical signal converting device

Info

Publication number: SU660076A1
Application number: SU772465660A
Authority: SU
Inventors: Владислав Яковлевич Овласюк; Виктор Сергеевич Хальков; Леонид Валентинович Выходцев
Priority date: 1977-03-23
Filing date: 1977-03-23
Publication date: 1979-04-30

Description

ное напр жение линейно зависит от частоты постунающего сигнала, ири нрименении в устройствах дл нрнема телемеханической информанин вл етс недостаточна номехоустойчивость. Нанр жение на выходе возникает не только нрн нрнеме сигналов с частотами /о-А/ и /о+А/, но и сигналов , частоты которых блнзки к указанным (см. фиг. 2, б). Это нанр жение может вызвать ложное срабатыванне выходного устройства нрнемника, например триггера. Кроме того, номехн, хоть и ослабленной контурами, вызывает на выходе устройства нанр жение номехи, которое также может вызвать срабатывание выходного триггера нрнемника. Суидественным недостатком известного устройства вл етс недостаточна температурна стабильность усилителей и нндуктивных элементов фильтра н дискриминатора, которые в конечном итоге вли ют на уровень срабатывани нриемника. Указанные недостатки снижают обгцую надежность прнема телемеханической информации.The voltage is linearly dependent on the frequency of the post-signal, and the use of devices for advanced telemechanical inforanin is insufficient resistance to noise. Output generation occurs not only at the level of signals with frequencies (o-A / and / o + A), but also with signals whose frequencies are indicated (see Fig. 2, b). This design may cause a false trigger on the output device, such as a trigger. In addition, nomekhn, although weakened by contours, causes output of the device at the device output, which can also trigger the output trigger of the receiver. A disadvantage of the known device is the insufficient temperature stability of the amplifiers and inductive filter elements and the discriminator, which ultimately affect the response level of the receiver. These drawbacks reduce the reliability of prnema telemechanical information.

Целью изобретени вл етс новышение надежности нриема телемеханнческой информации .The aim of the invention is to improve the reliability of telemechanical information.

Указанна цель достигаетс тем, что в предлагаемое устройство дл нреобразова НИН телемеханических сигналов введены фазоинверторы и нороговые элементы, вынолненные соответственно на р-п-р и п-р-п транзисторах, согласуюн1ие уснлителн н активные фильтры, выполненные на / С-контурах, входы которых через резнсторы нодключены к входной клемме устройства , а выходы через фазоинверторы нодключены к мостовым вынр мител м, разноименные нолюса которых объединены и подключены к соответствуюгцему нолюсу одного нз псточников ннтанн , другие полюса объединены через резнсторы, а точка объединени подключена к конденсатору, другим выводом соединенному с объединеннымн полюсами источников питани , н к базам транзисторов пороговых элементов, выходы которых через соответствуюгцне согласующие уснлнтели нодключены к выходным усилител м.This goal is achieved by introducing phase inverters and normal elements for the conversion of NIN telemechanical signals, implemented on pnp and pnp transistors, respectively, on active C-circuits, inputs through which the inverter is connected to the input terminal of the device, and the outputs through phase inverters are connected to the bridge terminals, the opposite terminals of which are combined and connected to the corresponding zero pole of one nntan, the other fields ca combined through reznstory and combining point is connected to the capacitor, the other terminal connected to a power source obedinennymn poles, n to the bases of transistors threshold elements, the outputs of which through sootvetstvuyugtsne usnlnteli nodklyucheny matching to the output amplifiers.

На фиг. 1 ноказана нрннциниальна схема устройства; на фиг. 2 - графики амнлитудно-частотных характеристик устройства.FIG. 1 is shown in an effective circuit diagram of the device; in fig. 2 - graphs of the amplitude-frequency characteristics of the device.

Устройство состоит нз активных фильтров 1 и 2, входы которых через резисторы 3 и 4 соответственно нодключены к входной клемме устройства. Выход фильтра 1 через фазоинвертор 5 подключен к мостовому вынр мнтелю 6, минус которого через резистор 7 нодключен к входу норогового элемента 8 на п-р-п транзисторах. Выход порогового элемента через согласуюгций усилитель 9 нодключен к выхо.цному усилителю 10.The device consists of active filters 1 and 2, whose inputs through resistors 3 and 4, respectively, are connected to the input terminal of the device. The output of the filter 1 through the phase inverter 5 is connected to the bridge terminal 6, the minus of which is connected through the resistor 7 to the input of the normative element 8 on the pnp transistors. The output of the threshold element through the matching amplifier 9 is connected to the output amplifier 10.

Выход фильтра 2 через фазоинвертор 11 подключен к мостовому вынр мителю 12,The output of the filter 2 through the phase inverter 11 is connected to the bridge driver 12,

минус которого соединен с плюсом мостового выпр мител 6 н с положительным полюсом источника питани , а плюс через резистор 13 --- со входом порогового элемента 14 на р-п-р транзисторах и входом норогового элемента 8 и через конденсатор 15-с отрнцательными полюсами источников питани U и Uz- Выход порогового элемента 14 через согласующнй усилитель 16the minus of which is connected to the plus of the bridge rectifier 6 n with the positive pole of the power source, and the plus through the resistor 13 --- with the input of the threshold element 14 on the pnp transistors and the input of the norm element 8 and through the capacitor 15 with the positive poles of the sources power supply U and Uz- The output of the threshold element 14 through the matching amplifier 16

подключен к выходному усилителю 17.connected to the output amplifier 17.

Фазоинверторы 5 и И состо т из транзисторов 18 н 19 разного типа проводимости , включенных но схеме составного транзистора , резисторов 20-23 н конденсаторов 24-26. Така схема обеснечивает большую степень равенства напр жений на выходах фазоинвертора.The phase inverters 5 and I consist of transistors 18 and 19 of different types of conductivity, included in the composite transistor circuit, resistors 20-23 n and capacitors 24-26. Such a circuit ensures a greater degree of equality of voltages at the phase inverter outputs.

Пороговый элемент 8 состоит из транзнсторов п-р-п тина 27 н 28 и резнсторов 29-32. Согласующий усилитель 9 состоит из транзистора 33 р-п-р типа и транзистора 34 п-р-п тина и резисторов 35, 36 и 37.The threshold element 8 consists of transistors pnpina 27 n 28 and reznstorov 29-32. The matching amplifier 9 consists of a transistor of 33 pp p type and a transistor 34 np ptina and resistors 35, 36 and 37.

Пороговый элемент 14 состоит из транзисторов р-п-р типа 38 и 39 и резисторов 40-43. Согласующий усилитель 16 состоит из транзисторов п.-р-п типа 44 и 45 и резисторов 46, 47 и 48. Устройство работает следующим образом .The threshold element 14 consists of transistors ppn type 38 and 39 and resistors 40-43. Matching amplifier 16 consists of transistors p.-pp type 44 and 45 and resistors 46, 47 and 48. The device operates as follows.

При настройке квазирезонаисна частота первого активного / С-фнльтра выбираетс равной /о-Af, а второго /о + А/, где /о - частота канала, Д/ - девиаци частотыWhen tuning the quasi-resonance, the frequency of the first active / C-phnltra is chosen equal to / o-Af, and the second / o + A /, where / o is the channel frequency, D / is the frequency deviation

(см. фиг. 2).(see Fig. 2).

При постунленни на вход устройства сигнала частотой /о-А/ на выходе первого фильтра будет высокое нанр жение t/i, а на втором контуре-небольшое остаточноеWhen postunlenny to the input device of the signal frequency / oA / at the output of the first filter will be a high t / i, and on the second circuit a small residual

напр жение Uoo, определ емое амплитудночастотными характеристиками фильтров. Если на вход поступает частота /о+А/, то высокое напр жение 1/2 по витс на выходе второго контура, а на выходе первогоthe voltage Uoo determined by the amplitude-frequency characteristics of the filters. If the frequency / o + A / is input, then a high voltage of 1/2 is in vits at the output of the second circuit, and at the output of the first

контура будет остаточное напр жение UIQ. Переменные нанр жени с фильтров поступают на входы двух фазоннверторов 5 и 11 соответственно, на двух выходах которых возникают примерно равные нротивофазные напр жени . Вынолнение фазоинвертора на двух транзисторах разного тина проводимости обеспечивает высокое входное сопротивление и высокую степень равенства напр жений на выходах. Этнthe circuit will be the residual voltage UIQ. Variables from the filters are fed to the inputs of two phase inverters 5 and 11, respectively, at the two outputs of which approximately equal phase-phase voltages occur. Completion of the phase inverter on two transistors of different tin conductivity provides a high input resistance and a high degree of equality of voltages at the outputs. Etn

нанр женн вынр м.ч ютс мостовымн вынр мнте;1 ми 6 и 12.nann wrn m.ch are bridges vnr mte; 1 mi 6 and 12.

На вы.ходах мостов ио вл ютс два пульсирующих двухполунериодных нанр жени различных знаков, пропорциональных соответственно Ь и при /i /o-А/ или Uz и UK, нри /2 /о-гА/. Эти противоположные но знаку нанр жени поступают на схему сравнени токов на резисторах 7 п 13. На конденсаторе 15 формируетс напр жение , пропорциональное Ui-Uz. На конденсаторе 15 формируетс посто нное напр жение , пропорциональное Ui-Uz- Если , напр жение на конденсаторе положительное , если - отрицательное, при f/i t/2 равно нулю.At the outputs of bridges, there are two pulsating two-period wave patterns of different signs, proportional to b and, respectively, at / i / o-A / or Uz and UK, nri / 2 / o-gA /. These opposite to the sign of the voltage are applied to the circuit for comparing the currents on the resistors 7 p 13. A voltage proportional to Ui-Uz is formed on the capacitor 15. A constant voltage proportional to Ui-Uz- is formed on the capacitor 15. If, the voltage on the capacitor is positive, if it is negative, when f / i t / 2 is zero.

Выпр мленное напр жение поступает на входы двух индикаторов, оди из которых выполнен на транзисторах п-р-п, другой - на р-п-р транзисторах. Поэтому один элемент срабатывает при положительном, а другой при отрицательном напр жении на конденсаторе 15. Порог срабатывани первого элемента 8 равен +Un, а другого -Un. Между этими двум уровн ми образуетс зона нечувствительности, в которой оба элемента 8 и 14 закрыты. Срабатывание элементов 8 и 14 через согласующие усилители 9 и 16 соответственно вызывает срабатывание выходных усилителей 10 и 17, в качестве которых использованы универсальные логические элементы. Импульс с выходного усилител поступает на логическую схему, например на один из входов выходного триггера приемника, вызыва его срабатывание.The rectified voltage is fed to the inputs of two indicators, one of which is made on npp transistors, and the other on npp transistors. Therefore, one element is triggered when positive, and the other when negative voltage is applied to capacitor 15. The response threshold of the first element 8 is + Un, and the other is Un. Between these two levels, a dead zone is formed, in which both elements 8 and 14 are closed. The operation of the elements 8 and 14 through the matching amplifiers 9 and 16, respectively, causes the operation of the output amplifiers 10 and 17, which are used as universal logic elements. The pulse from the output amplifier is fed to a logic circuit, for example, to one of the inputs of the output trigger of the receiver, causing it to trigger.

Предлагаема схема благодар применению двух элементов 8 и 14 на транзисторах разного типа проводимости обеспечивает получение трехпозиционного выходного сигнала . При частоте сигнала на входе устройства /о-Af сигнал «1 по вл етс на выходе первого элемента 8, при частоте fo+Д/ - на выходе второго. Если на вход поступает сигнал с частотой /о или сигнал отсутствует, то оба элемента 8 и 14 закрыты и на обоих выходах сигнал «О.The proposed scheme due to the use of two elements 8 and 14 on transistors of different conductivity types provides a three-point output signal. At the frequency of the signal at the input of the device / o-Af, the signal "1 appears at the output of the first element 8, at the frequency fo + D / - at the output of the second. If the input receives a signal with frequency / o or no signal, then both elements 8 and 14 are closed and at both outputs the signal “O.

Предлагаемое устройство может быть использовано при передаче трехпозиционного сигнала, сложной модул ции AM-ЧМ, а также при двухпозиционном сигнале дл контрол исправности канала св зи.The proposed device can be used in the transmission of a three-position signal, complex modulation of AM-FM, as well as with a two-position signal to monitor the health of the communication channel.

Дл получени двухпозиционного сигнала к выходным усилител м устройства подключают триггер. По вление двух нулей на выходах не будет измен ть состо ние выходного триггера, но может быть использовано дл контрол состо ни схемы.To obtain a two-way signal, a trigger is connected to the output amplifiers of the device. The appearance of two zeros at the outputs will not change the state of the output trigger, but can be used to monitor the state of the circuit.

Наличие зоны нечувствительности при приеме двухпозиционного сигнала повышает помехоустойчивость устройства от флуктуации частоты вокруг /о при воздействии помехи во врем отсутстви сигнала и уменьшает возможность ложного срабатывани выходного триггера при одновременном действии сигнала и помехи. Дл увеличени помехоустойчивости мостовые выпр мители 6 и 12 одним из полюсов соединены с полюсом второго источника питани t/2- Напр жение на них по вл етс лишь в том случае, если величина помехи превышает напр жение этого источника питани .The presence of a dead zone when receiving a two-point signal increases the noise immunity of the device from fluctuating the frequency around / o when it is interfered with during the absence of a signal and reduces the possibility of false triggering of the output trigger with simultaneous signal and interference. To increase noise immunity, bridge rectifiers 6 and 12 are connected by one of the poles to the pole of the second power source t / 2. The voltage on them appears only if the magnitude of the interference exceeds the voltage of this power source.

Формирование области работы устройства осушествл етс изменением соотношени сопротивлений резисторов 30, 31 и 41, 42 соответственно, от которого завис т уровни срабатывани элементов 8 п 14.The formation of the area of operation of the device is carried out by changing the ratio of the resistances of the resistors 30, 31 and 41, 42, respectively, on which the response levels of the elements 8 and 14 depend.

Зависимость напр жени на выходах устройства от частоты приход ш.его сигнала показана на фиг. 2, в. Как видно, напр жение на выходах устройства, посто нное по величине, имеетс только в полосеThe dependence of the voltage at the outputs of the device on the frequency of the arrival of its signal is shown in FIG. 2, c. As can be seen, the voltage at the outputs of the device, constant in magnitude, exists only in the band

частот, формируемой устройством, и полностью отсутствует вне этой полосы. Это значительно повышает помехоустойчивость работы устройства и надежность приема телемеханической информации.frequency generated by the device, and completely absent outside this band. This significantly increases the noise immunity of the device and the reliability of receiving telemechanical information.

..

Claims

1. Zvenigorodsky I. S. “Communication channels for telemechanics, Moscow, 1960, p. 79.

2.Tutevich V.N. “Telemechanics, ML, 1973, p. 95

3. "Fundamentals of automation, automation and remote control of power supply devices for electric railways, Moscow," Transport, 1975, p. 238.

hoi

d U1

io -tf

fa fii