Устройство для передачи телемеханической информации

(19) (11)8 Е ИЭОБ С,Хал ьковдовогоследо- одорожного на Тру чно-ис еле и дреэлектро"Транс 98 а, 200,ханикав. М.,,рис,Халь ов В ающая ап ки "Лис вып. 2,-п емеха мация т СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПИЙ(71) Всесоюзный ордКрасного Знамени навательский институттранспорта(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИТЕЛЕМЕХАНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее дифференциальный усилитель, выход которого соединен с входом ограничителя и через последовательно соединенные первый и второй конденсаторыподключенк первому входу дифференциального усилителя, к второму входукоторого подключен выход ограничителя, первый и второй резисторы соединены последовательно и подключеныпараллельно к первому и второму конденсаторам, к точке соединения которых подключен первый вывод третьего резистора, второй вывод которого соединен через четвертый резисторс шиной нулевого потенциала, третийконденсатор, первый вывод которогосоединен с точкой соединения первогои второго резисторов, а второй вывод - с шиной нулевого потенциалапервый ключ, выход которого соединен с вторым выводом третьего резистора, промежуточный усилитель, выход которого через полосовой фильтрсоединен с входом усилителя мощности, выход которого является выходомустройства, первый вход которого является входом первого ключа, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения достоверности передаваемойинформации в него введены инвертор, второй и третий ключи, четвертый конденсатор, нуль-индикатор, элемент И и триггер, выход которого. соединен с входом промежуточного усилителя, инвертор через последовательно соединенныевторой ключ и четвертый конденсаторсоединен с первой обкладкой третьеГо конденсатора, выход дифференциального усилителя через нуль-индикаторподключен к первому входуэлементаИ, выход которого соединен с входомтриггера, вьмод третьего ключа подключен к второму входу элемента И,вход третьего ключа является в орым входом устройства, 1133 бИзобретение относится к области телемеханики, а именно к устройствам для передачи телемеханической информации, и может быть использовано на промьппленных предприятиях, в энергетике, в городском хозяйстве и натранспорте.Известно устройство для передачи телемеханической информации в тональном диапазоне частот, которое 10 содержит последовательно соединенные модулятор, генератор с двойным Т-образным к С-мостом, предварительныи усилитель р фильтр и выходнои уси литель 11 .15Недостатком этого передатчика является низкая достоверность передачи телемеханической информации, связанная с возникновением переходных процессов при частотной и амплитудной 20 манипуляции, а также с взаимнымвлиянием элементов схемы. Переходные процессы уменьшают длительность передаваемых импульсов, что при повышении скорости передачи приводит к 25 искажению передаваемой информации.При частотной манипуляции низменяется коэффициент передачи двойного Т-об - разного 1 С-моста., вследствие чего из. меняется амптщтуда сигнала на выходе 30 генератора, На верхних частотах тонального диапазона из-за влияния выходного усилителя на генератор возможен уход частоты, что приводит к искажению передаваемой информации или даже к полному прекращению передачи,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является устройство для передачи телемехани - ческой информации, содержащее дифференциальный усилитель, выход которого соединен с входом ограничителя и через последовательно соединенные первый и второй конденсаторы подклю чен к первому входу дифференциального усилителя, к второму входу которого подключен выход ограничителя, первый и второй резисторы соединены последовательно и подключены параллель- с 0 но к первому и второму конденсаторам, к точке соединения которых подключе.ны первый вывод третьего резистора, второй вывод которого соединен черезФ четвертый резистор с шиной нулевого потенциала, третий конденсатор, первый вывод которого соединен с точкой соединения первого и второго резистора,1 О 1второй вывод соединен с шиной нулевого потенциала, первый ключ, выход которого соединен с вторым выводом третьего резистора, промежуточный усилитель, выход которого через полосовой фильтр соединен с входом усилителя мощности, выход которого яв - ляется выходом устройства, первый вход которого является вхоцом первого ключа. Для выравнивания амплитуд сигналов при частотной манипуляции в этом устройстве применен промежуточный усилитель, работающий в режиме насыщения 21 .Однако в таком режиме возникают задержки, уменьшающие длительность передаваемых импульсов, что при повышении скорости передачи приводит к снижению достоверности передаваемой информации. Для предотвращения возможного ухода частоты в устройстве осуществлен ряд мероприятий конструк. тивного характера: экранизация про - водов, вынос усилителя мощности за пределы блока и др. Однако для верхних частот тонального диапазона этих мероприятий недостаточно.Целью изобретения является повышение достоверности устройства.1Поставленная цель достигается тем что в устройство для передачи теле- механической информации, содержащее дифференциальный усилитель., выход которого соединен с входом ограничителя и через последовательно соединенные первый и второй конденсаторы подключен к первому входу дифференциального усилителя, к второму входу которогоподключен выход ограничителя, первый и второй резисторы соединены последовательно и подключеныпараллельно к первому и второму конденсаторам, к точке соединения которых подключен первый вывод третьего резистора, второй вывод которого соединен через четвертый резистор с шиной нулевого потенциала, третий конденсатор, первый вывод котсрого соединен с точкой соединения первого и второго резисторов, а втсрой вывод с шиной нулевого потенциала, первый ключ, выход которого соединен с вторым выводом третьего резистора, промежуточный усилитель, выход которого через полосовой фильтр соединен с входом усилителя мощности, выход которого является выходом устройства, первый вход которого является входом1133610 первого ключа, дополнительно введены инвертор второй и третий ключи,четвертый конденсатор, нуль-индикатор, элемент И и триггер, выход которого соединен с входом промежуточного усилителя, инвертор через последовательно соединенные второй ключ ичетвертый конденсатор соединен с пер.вой обкладкой третьего конденсатора,выход дифференциального усилителячерез нуль-индикатор подключен к первому входу элемента И, выход которого соединен с входом триггера,выход третьего ключа подключен квторому входу элемента И, вход 15третьего ключа является вторым входом устройства,На чертеже приведена принципиальная схема устройства.Устройство состоит из дифференциального усилителя 1, выход которого соединен с входом ограничителя 2и через двойной Т-образный 9 С-мост3, в который входят последовательносоединенные конденсаторы 4 и 5, подключен к инвертирующему входу диф-ференциального усилителя. К неинвертирующему входу подключен выходограничителя. К точке соединения конденсаторов 4 и 5 подключен вывод ре- зозистора 6, а его второй вывод черезпараллельно соединенные резистор 7и ключ 8 соединен с шиной нулевого потенциала. Вход управления ключа 8соединен с входом 9 частотной манипуляции устройства. С входом 9 через инвертор 10 соединен вход ключа11, выход которого соединен с конденсатором 12. Другой вывод конденсатора 12 подключен к точке соединениявыводов конденсатора 13 и резисторов14 и 15 двойного Т-образного моста.Выход дифференциального усилителя1 также соединен с входом нуль-индикатора 16, выход которого соединен 45с одним из входов элемента И 17, дру.гой вход которого через ключ 18 соединен с другим входом 19 устройства,по которому осуществляется амплитудная манипуляция, Выход элемента И17 соединен с входом триггера 20,выход которого через промежуточныйусилитель 2 1 соединен с полосовымфильтром 22; К выходу фильтра подклю.чен усилитель 23 мощности, выход 24которого является выходом устройства.Устройство работает следующим образом. 4В дифференциальном усилителе 1 через ограничитель 2 осуществляется положительная обратная связь, а через двойной Т-образный С-мост 3 - отрицательная. Он возбуждается на частоте, на которой коэффициент передачи. двойного Т-образного к С-моста равен нулю, а отрицательная обратная связь отсутствует. Параметры Й С-моста, а следовательно, и частота генератора определяются частотным манипулятором, содержащим резистор 7, ключи 8, 11, инвертор 1 О и конденсатор 12.При наличии на клемме 9 "Вход 4 М" закрывающего потенциала ключ 8 закрыт, сопротивление "ножки моста но сумме сопротивлений последователь но включенных резисторов 6 и 7, При этом ключ 11 через инвертор 10 открыт, а конденсатор 12 подключен параллельно конденсатору 13. На выходе генератора имеется синусоидальный сигнал частотой 21 . При поступлении на вход 9 открывающего потенциала открывается ключ 8 и шунтирует резистор 7. Сопротивлениеножки моста равно сопротивлению резистора 6. Ключ 11 закрывается и отключает конденсатор 12. Емкостьножки моста равна емкости конденсатора 13. Частота сигнала на выходе генератора становится равной 21 Если при этом соблюдается условие ну левого баланса, амплитуда сигнала 212 равна амплитуде сигнала 211.При поступлении на вход 9 серии импульсов телемеханики на выходе генератора появляется серия частотно-манипулированных сигналов. При этом время переходного процесса минимально, что позволяет получить высокую достоверность передачи телемеханической информации при высокой скорости передачи.С выхода дифференциального усилителя 1 синусоидальный частотно-манипулированный сигнал поступает на вход нуль-индикатора 16, в котором преобразуется.в последовательность прямоугольных импульбов и подается на элемент И 17. При наличии разрешающего сигнала на другом входе эле мента 17 от ключа 18 на вход триггера 20 поступают прямоугольные импульсы. При поступлении с второго входа устройства 19 через ключ 18 на элемент И 17 запрещающего потенПодписно комитета СС и открытийаушская наб,осударствец ам изобрете Москва Жии Р д, 4 303 илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная циала импульсы на триггер не проходят. Так осуществляется амплитуднаяманпуляция. При амплитудной манипуляции воздействием на задающий генератор в известных устройствах переходные процессы при возбуждениигенератора и при срыве генерации искажают передаваемые сигналы. В предлагаемом устройстве генератор работает непрерывно, переходные процессы отсутствуют, Это также повышаетдостоверность передачи телемеханической информации. Триггер 20, переключаясь, делит частоту пополам. На его выходе появляются частотные импульсы с частотой 1 и 1 причем 1 02 О + й 1, гдето- средняя частота канала. Прямоугольные импульсы усиливаются промежуточным усилителем 21, а полосовым фильтром 22 иэ них выделяется юсинусоидальный сигнал, который усиливается выходным усилителем 23 мощнос -ти и с выхода устройства 24 поступаетв линию связи.5 Поскольку выходной усилитель мощности и задающий генератор работают с1сигналами разных частот, ис ключеновлияние усилителя мощности на генератор, Предотвращение ухода частоты и стабилизация переходных процессов при частотной и амплитуднойманипуляции значительно повышаютдостоверность устройства и позволяют осуществить высокую скорость пе 5 редачи телемеханической информации,При этом также упрощается конструктивное исполнение устройства. Устройство монтируется на общей плате безприменения специальных экранов и2 О экранированных проводов, Все этоснижает его стоимость и повышает эффективность применения,