SU758535A1

SU758535A1 - Device for monitoring audio frequency channels

Info

Publication number: SU758535A1
Application number: SU782638145A
Authority: SU
Inventors: Виталий Дмитриевич Ржевцев; Владимир Иванович Урлапов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5619
Priority date: 1978-07-06
Filing date: 1978-07-06
Publication date: 1980-08-23

Description

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах дальней связи для контроля амплитудно-частотной характеристики каналов тональной частоты. 5The invention relates to communication technology and can be used in long-distance communication systems to control the amplitude-frequency characteristics of tonal frequency channels. 5

Известно устройство для контроля каналов тональной частоты, содержащее в передающей части генераторы контрольных частот, а в приемной части - блок согласования, первый тракт обработки сигналов контрольных частот, состоящий из последовательно соединенных полосового фильтра, первого усилителя, первого выпрямителя, первого ключа, первого 15 накопителя, второго ключа, первого блока разряда и первого компаратора напряжения, второй тракт обработки сигналов контрольных частот, состоящий из последовательно соединенных 20 заграждающего фильтра, второго усилителя, второго выпрямителя, третьего ключа, второго накопителя, четвертого ключа, второго блока разряда, второго компаратора напряже- 25 ния и элемента НЕ, дополнительный генератор, генератор опорного напряжения и последовательно соединенные элемент И и счетчик, причем выход блока согласования соединен с объе- 30 диненными входами полосового и заграждающего фильтров, выход генератора опорного напряжения соединен со вторыми входами первого и второго компараторов напряжения, а первый, второй, третий и четвертый выходы дополнительного генератора соединены соответственно с объединенными вторыми входами первого и третьего ключей, со вторым входом счетчика и с первым входом элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом первого компаратора напряжения и с выходом элемента НЕ [1] .A device for monitoring channels of a tonal frequency is known, which contains control frequency generators in the transmitting part and a matching unit in the receiving part, a first control frequency signal processing path, consisting of a series-pass bandpass filter, a first amplifier, a first rectifier, a first key, and a first 15 drive , the second key, the first discharge unit and the first voltage comparator, the second signal processing path of the control frequencies, consisting of a series-connected 20 blocking filter , the second amplifier, the second rectifier, the third key, the second drive, the fourth key, the second discharge unit, the second voltage comparator 25 and the element NOT, an additional generator, a reference voltage generator and series-connected element And and a counter, and the output of the matching unit is connected to 30 combined inputs of the band-pass and trap filters, the output of the reference voltage generator is connected to the second inputs of the first and second voltage comparators, and the first, second, third and fourth outputs will complement The generator is connected respectively to the combined second inputs of the first and third keys, to the second input of the counter and to the first input of the And element, the second and third inputs of which are connected respectively to the output of the first voltage comparator and to the output of the HE element [1].

Недостаток устройства - низкая точность контроля.The disadvantage of this device is the low accuracy of control.

Цель изобретения - повышение точности контроля.The purpose of the invention is to increase the accuracy of control.

Для этого в устройство для контроля каналов тональной частоты, содержащее в передающей части генераторы контрольных частот, а в приемной части - блок согласования, первый тракт обработки' сигналов контрольных частот, состоящий из последовательно соединенных полосового фильтра, первого усилителя, первого выпрямителя, первого ключа, первого накопителя, второго ключа, первого блока разряда и первого компаратора напряжения, второй тракт обработки сигналов контрольных частот, состоящий из последовательно соединенных заграждающего фильтра _f второго усилителя, второго выпрямителя, третьего ключа, второго накопителя, четвертого ключа, второго блока разряда, второго компаратора напряжения и элемента НЕ, дополнительный генератор, генератор опорного напряжения и последовательно соединенные элемент И и счетчик, причем выход блока согласования соединен с объединенными входами полосового и заграждающего фильтров, выход генератора опорного напряжения соединен со вторыми входами первого и второго компараторов напряжения, а первый, второй, третий и четвертый выходы дополнительного генератора соединены соответственно с объединенными вторыми входами первого и третьего ключей, со вторым входом счетчика и с первым входом элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом первого компаратора напряжения и с выходом элемента НЕ, введены в передающей части первый блок коммутации и генератор средней контрольной частоты, а в приемной части - второй блок коммутации, генератор служебной частоты, дешифратор, блок регистрации и блоки выделения контрольных частот по числу генераторов контрольных частот, при этом выходы генераторов контрольных частот соединены с соответствующими входами первого блока коммутации, выход которого и выход генератора средней контрольной частоты соединены со входом прямого канала тональной частоты, выход генератора служебной частоты через второй блок коммутации, второй вход которого объединен со вторым входом счетчика, соединен со входом обратного канала тональной частоты, выход которого соединен с управляющим входом первого блока коммутации, выход счетчика соединен с первым входом дешифратора, второй вход и выход которого соединены соответственно с пятым выходом дополнительного генератора и с управляющим входом блока регистрации, соответствующие сигнальные входы которого соединены с выходами блоков выделения контрольных частот, объединенные входы которых соединены с выходом блока согласования.To this end, a device for monitoring tonal frequency channels, which contains control frequency generators in the transmitting part and a matching unit in the receiving part, the first processing path of the control frequency signals, consisting of a series-pass bandpass filter, a first amplifier, a first rectifier, a first key, the first drive, the second key, the first discharge unit and the first voltage comparator, the second signal processing path of the control frequencies, consisting of a series-connected blocking filter _{f the} second amplifier, the second rectifier, the third key, the second drive, the fourth key, the second discharge unit, the second voltage comparator and the element NOT, an additional generator, a reference voltage generator and a series-connected element And and a counter, and the output of the matching unit is connected to the combined inputs of the strip and blocking filters, the output of the reference voltage generator is connected to the second inputs of the first and second voltage comparators, and the first, second, third and fourth outputs are additionally of the second generator are connected respectively to the combined second inputs of the first and third keys, to the second input of the counter and to the first input of the element And, the second and third inputs of which are connected respectively to the output of the first voltage comparator and to the output of the element NOT, the first switching unit is introduced in the transmitting part and an average control frequency generator, and in the receiving part, a second switching unit, an overhead frequency generator, a decoder, a recording unit and control frequency allocation units according to the number of control frequency generators In this case, the outputs of the control frequency generators are connected to the corresponding inputs of the first switching unit, the output of which and the output of the middle control frequency generator are connected to the input of the direct tone frequency channel, the output of the service frequency generator through the second switching unit, the second input of which is combined with the second counter input, connected to the input of the return channel of the tone frequency, the output of which is connected to the control input of the first switching unit, the output of the counter is connected to the first input of the decoder, A swarm input and output of which are connected respectively to the fifth output of the additional generator and to the control input of the registration unit, the corresponding signal inputs of which are connected to the outputs of the control frequency allocation units, the combined inputs of which are connected to the output of the matching unit.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.The drawing shows a structural electrical diagram of the proposed device.

Устройство для контроля каналов тональной частоты содержит в передающей части 1 генераторы 2 контрольных частот, блок 3 коммутации, генератор 4 средней контрольной частоты, обратный канал 5 тональной час тоты, прямой канал 6 тональной частоты, в приемной части 7 блок 8 согласования, второй блок 9 коммутации, генератор 10 служебной частоты, дополнительный генератор 11, состоящий с из задающего генератора 12, узла 13 квантующих импульсов, узла 14 коммутирующих импульсов , узла 15 импульсов отсчета, узла 16 импульсов сброса, первый тракт 17 обработки сигналов контрольных частот, состоящий из полосового фильтра 18, первого усилителя 19, первого выпрямителя 20, . первого ключа 21, первого накопителя 22, второго ключа 23, первого блока 24 разряда, первого компаратора 25 напряжения, элемент И 26, счетчик 27, дешифратор 28, второй тракт 29 обработки сигналов контрольных частот, состоящий из заграждающего фильтра 30, второго усилителя 31, второго .выпрямителя 32, третьего ключа 33, второго накопителя 34, четвертого ключа 35, второго блока 36 разряда, второго компаратора 37 напряжения, элемента НЕ 38, генератор 39 25 опорного напряжения, блоки 40, 41, выделения контрольных частот, блок регистрации.The device for monitoring the channels of the tone frequency contains in the transmitting part 1 generators 2 of the control frequencies, a switching unit 3, a generator 4 of the middle control frequency, a reverse channel 5 of a frequency tone, a forward channel 6 of a frequency frequency, in the receiving part 7 a matching unit 8, a second block 9 switching, operating frequency generator 10, an additional generator 11, consisting of a master oscillator 12, a node 13 quantizing pulses, node 14 switching pulses, node 15 counting pulses, node 16 reset pulses, the first signal processing path 17 control frequency fishing, consisting of a band-pass filter 18, a first amplifier 19, a first rectifier 20,. the first key 21, the first drive 22, the second key 23, the first discharge unit 24, the first voltage comparator 25, the I element 26, the counter 27, the decoder 28, the second control frequency signal processing path 29, consisting of a blocking filter 30, a second amplifier 31, the second rectifier 32, the third key 33, the second drive 34, the fourth key 35, the second discharge unit 36, the second voltage comparator 37, the element HE 38, the reference voltage generator 39 25, blocks 40, 41, the allocation of control frequencies, the registration unit.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Генераторы 2 контрольных частот’U создают фиксированные колебания синусоидальной формы, заранее выбранных частот в тональном диапазоне со стабильным выходным уровнем. Генератор 4 средней контрольной часто35 _ты f_e постоянно присоединен к проверяемому прямому каналу 6' тональной частоты (ТЧ) . Через блок 3 коммутации поступает сюда же какая-либо другая фиксированная частота (пос40 ледовательность определяется выбранным алгоритмом работы). Эти две контрольные частоты проходят через пря- мой канал б ТЧ и поступают на вход блока 8 согласования в виде состав45 ного двухчастотного сигнала.Generators 2 control frequencies'U create fixed oscillations of a sinusoidal shape, pre-selected frequencies in the tonal range with a stable output level. 4 Generator secondary control chasto35 _you f _e permanently attached to the scanned forward channel 6 'voice frequency (VF). Any other fixed frequency arrives here through the switching unit 3 (the sequence is determined by the selected operation algorithm). These two control frequencies pass through the direct channel b of the PM and are input to the matching unit 8 in the form of a composite two-frequency signal.

Блок 8 согласования предназначен для согласования симметричного канала ТЧ с несимметричной схемой автоматического устройства для контро50 ля каналов ТЧ. С его выхода составной двухчастотный сигнал одновременно поступает на. вход первого тракта 17 обработки сигналов контрольной частоты f_cp , на вход второго тракта 29 обработки сигналов других контроль55 ных частот (f₄ - f_n ) и входы всех блоков 40, 41, 42 выделения контрольных частот.The coordination unit 8 is intended for matching the symmetric channel of the PM with the asymmetric circuit of the automatic device for monitoring the PM channels. From its output, a composite two-frequency signal simultaneously arrives at. the input of the first signal processing path 17 of the control frequency f _cp , the input of the second signal processing path 29 of other control frequencies (f ₄ - f _n ) and the inputs of all control frequency allocation blocks 40, 41, 42.

После прохождения через полосовой фильтр 18 тракта 17 обработки сигна60 лов контрольной частоты из составного двухчастотного сигнала выделяется контрольный сигнал средней частоты f_cp. . В тракт 29 проходит только принятая в данный момент вторая 65 контрольная частота f_n, поскольку заграждающий, фильтр 30 не пропускает в этот тракт среднюю контрольную частоту.After passing through the band-pass filter 18 of the signal processing path 17 of the control frequency signal 60, a medium-frequency control signal f _cp is extracted from the composite two-frequency signal. . Only the second 65th control frequency f _n , which is currently accepted, passes into the path 29, since the blocking filter 30 does not pass the middle control frequency into this path.

Одновременно принятая вторая контрольная частота заставляет срабатывать соответствующий блок вы- j деления контрольных частот (например 42) и подготовить тем самым блок 43 к фиксации относительного уровня (относительно уровня средней частоты) по данной контрольной частоте.At the same time, the adopted second control frequency forces the corresponding control frequency separation unit j (for example, 42) to be activated and thereby prepare unit 43 for fixing the relative level (relative to the average frequency level) at this control frequency.

После фильтров обработка сигналов каждой контрольной частоты в трактах производится аналогичным образом, поэтому достаточно рассмотреть работу какого-либо тракта, например первого тракта 17 обработки сигналов ^5 контрольной частоты.After the filters, the processing of the signals of each control frequency in the paths is carried out in a similar way, therefore it is sufficient to consider the operation of a path, for example, the first path 17 of signal processing ^ 5 of the control frequency.

После полосового фильтра 18 сигнал усиливается первым усилителем 19, выпрямляется первым дзухполупериодным выпрямителем 20 и поступает на первый 20 ключ 21. Если первый ключ 21 открыт, то через него однополярные полупериоды поступают в первый накопитель 22 и по истечении некоторого времени заряжают его до амплитудного значе- 25 ния, поскольку время заряда значительно больше длительности периода контрольного сигнала.After the bandpass filter 18, the signal is amplified by the first amplifier 19, rectified by the first half-wave rectifier 20 and fed to the first 20 key 21. If the first key 21 is open, then through it the unipolar half-cycles enter the first drive 22 and after a while they charge it to the amplitude value 25, since the charge time is much longer than the duration of the control signal period.

Ключи 21 и 23 в тракте работает противофазно. Если первый ключ 21 3Q открыт, то второй ключ 23 закрыт и наоборот. Такая последовательность работы обеспечивается узлом 14 коммутирующих импульсов дополнительного генератора 11. В момент времени t_f первый ключ закрывается, а второй ключ 23 открывается, подключая заряженный первый накопитель 22 к первому блоку 24 разряда. _t Keys 21 and 23 in the path works out of phase. If the first key 21 3Q is open, then the second key 23 is closed and vice versa. This sequence of operation is provided by the switching pulse unit 14 of the additional generator 11. At time t _{f, the} first key is closed and the second key 23 is opened, connecting the charged first drive 22 to the first discharge unit 24. _t

Напряжение первого накопителя 22, начиная с момента t₄, уменьшается по экспоненциальному закону, на выходе первого блока 24 разряда также появляется экспоненциальное напряжение. Первый блок 24 разряда подключен к первому компаратору 25 напряжения, следящему за изменением напряжения на выходе блока разряда. 1На второй вход компаратора поступает опорное напряжение от генератора 39 опорного напряжения, которое является одинаковым для компараторов двух трактов.The voltage of the first drive 22, starting from time t ₄ , decreases exponentially, an exponential voltage also appears at the output of the first discharge unit 24. The first discharge unit 24 is connected to the first voltage comparator 25, which monitors the voltage change at the output of the discharge unit. 1 The second voltage of the comparator receives the reference voltage from the generator 39 of the reference voltage, which is the same for the comparators of the two paths.

Когда уменьшающееся на блоке 24 разряда напряжение равно опорному, 55 компаратор 25 напряжения закрывается и на его выходе появляется импульсный рого тракта 29 обработки сигналов других контрольных частот появляется импульс напряжения, длительность которого отражает принятый уровень сигнала данной контрольной частоты.When the voltage decreasing at the discharge unit 24 is equal to the reference voltage, 55 the voltage comparator 25 is closed and a pulse signal path 29 of processing other control frequencies appears at its output, a voltage pulse appears, the duration of which reflects the received signal level of this control frequency.

Поскольку устройство предназначено для контроля АЧХ каналов ТЧ, то контроль необходимо вести относительно уровня сигнала средней контрольной частоты, для чего во второй тракт 29 обработки сигналов других контрольных частот вводится инвертирующий элемент НЕ 38, который позволяет выделить на выходе элемента И 26 совместно с импульсным сигналом первого компаратора 25 напряжения и квантующими импульсами узла 13 дополнительного генератора 11 последовательность квантующих импульсов ,непосредственно отражающих в цифровом виде логарифмическую разность уровней сигнала средней контрольной частоты f_cp и другой контрольной частоты f_n. Эти импульсы поступают.на счетчик 27, который подсчитывает их, далее с помощью дешифратора 28 число импульсов регистрируется (отображается) блоком 43 в соответствующей точке частотного диапазона по входу сработавшего блока выделения контрольных частот после того, как с узла 15 импульсов отсчета дополнительного генератора 11 поступает отсчетный импульс, т. е. в момент времени t₄.Since the device is designed to control the frequency response of the PM channels, control must be carried out relative to the signal level of the average control frequency, for which purpose an inverting element HE 38 is introduced into the second signal processing path 29 of the other control frequencies, which allows the output of the And 26 element together with the pulse signal of the first comparator 25 voltage and quantizing pulses of the node 13 of the additional generator 11 a sequence of quantizing pulses that directly reflect in digital form the logarithmic average frequency control signal f _cp aznost levels and other reference frequency f _n. These pulses arrive. At the counter 27, which counts them, then using the decoder 28, the number of pulses is recorded (displayed) by the block 43 at the corresponding point in the frequency range at the input of the triggered control frequency allocation unit after the additional pulse 11 from the pulse counting unit 15 arrives reference pulse, i.e., at time t ₄ .

В момент времени с узла 16 импульсов сброса поступает на счетчик 27 и второй блок 9 коммутации сбросовый импульс, который подготавливает счетчик 27 к следующему подсчету и одновременно подает в канал ТЧ следующую контрольную частоту посредством воздействия сигнала служебной частоты через обратный канал 5 ТЧ на аналогичный блок 3 коммутации на стороне передачи. Далее с момента времени ‘t процесс контроля АЧХ повторяется, но уже совместно оцениваются уровни средней контрольной частоты и другой контрольной частоту f₂ и т. д.At a point in time, a reset pulse is supplied from counter 16 to the counter 27 and the second switching unit 9, which prepares the counter 27 for the next count and simultaneously supplies the next control frequency to the PM channel by means of the influence of the service frequency signal through the reverse channel 5 of the PM on a similar block 3 switching on the transmission side. Further, from the time point 't, the control process of the frequency response is repeated, but the levels of the average control frequency and another control frequency f ₂ are already evaluated together, etc.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет увеличить точность контроля амплитудно-частотной характеристики канала ТЧ на нескольких частотах при одновременной автоматизации процесса контроля.Thus, the proposed device allows to increase the accuracy of the control of the amplitude-frequency characteristics of the PM channel at several frequencies while automating the control process.

Claims

1. Copyright certificate GCCP according to the application f 2531082 / 18-09, cl. H 04 B 3/46, 12.10.77 (prototype).