Дифференциальная система с автоматической балансировкой

А 1 СПУБЛИК 4 Н 04 В 1 58 Я НИЕ ИЗОБРЕТ О ИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ 46юро Главноации и свяилеик 76262 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71 ) Конструкторское бго управления сигнализзи МПС СССР(57) Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в устройствах перехода с одного общеготракта двухсторонней связи на одностороннюю связь по одному из двухканалов и наоборот. Цель изобретения - повышение помехозащищенностипри разбалансировке системы путемисключения дрейфа сигнала управления балансом, Устройство содержиттракт 1 передачи, согласующий блок(СБ) 2, фазовращатель 3, фазовые детекторы (ФД) 4 и 6, тракт 5 приема, балансный контур 7, два узла 8 и 9 автоматической балансировки (УАБ). Каждый УАБ содежит компараторы 10 и 11, блок 12 питания, счетчик 13, элемент ИЛИ 14 и преобразователь код-сопротивление 15. Сигналы по тракту 1 передачи поступают через СБ 2 в двухпроводную линию связи. Если СБ 2 раэбалансирован, т,е. импедансы двухпроводной линии связи и балансного контура 7 не равны, сиг нал с его выхода поступает на ФД 4 и 6. На другие входы ФД 4 и 6 поступает сигнал тракта 1 передачи,.причем на ФД 6 сигнал проходит черезофазовращатель 3 (на 90 ). Сигналы управления с ФД поступают на соответствующие УАБ, которые управляют балансом активной и реактивной составляющих сопротивлений двухпроводной линии связи и балансного контура 7. Поясняется настройка баланса при раздельном поступлении сигналов из тракта 1 передачи или двухпроводной линии связи и при одновременном поступлении сигналов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил12Изобретение относится к техникеэлектрической связи, в частности, кустройствам для перехода с одногообщего тракта двухсторонней связи наодностороннюю связь по одному иэдвух каналов и наоборот.Цель изобретения - повыщение по,мехоэащищенности при разбалансировке системы путем исключения дрейфа,сигнала управления балансом,На фиг. 1 приведена электрическаяструктурная схема дифференциальнойсистемы с автоматической балансировкой; на фиг. 2 - электрическая структурная схема преобразователя код-сопротивление.Дифференциальная система с автоматической балансировкой содержиттракт 1 передачи, согласующий блок2, фазовращатель 3, первый фазовыйдетектор 4, тракт 5 приема, второйфазовый детектор 6, балансный контур7, первый узел 8 автоматической балансировки, второй узел 9 автоматической балансировки.Первый узел 8 автоматической балансировки и второй узел 9 автоматической балансировки содержат первыйкомпаратор 1 О, второй компаратор 11,блок 12 питания, счетчик 13, элементИЛИ 14, преобразователь код-сопротивление 15,Преобразователь код-сопротивление15 содержит цифроаналоговый преобразователь 6, усилитель 17, резистор 18.Дифференциальная система с автоматической балансировкой работаетследующим образом.Сопряжение разделенных трактов 1передачи и приема 5 с двухпроводнойлинией связи осуществляется согласующим блоком 2.В режиме передачи сигналы по тракту 1 передачи поступают через согласующий блок 2 в двухпроводную линиюсвязи. Если согласующий блок 2 разбалансирован, т,е, импедансы двухпроводной линии связи и балансногоконтура 7 не равны, то на его выходеобразуется напряжение раэбаланса,окоторое поступает на второй вход первого фазового детектора 4 и первыйвход второго фазового детектора 6.На первый вход первого фазового детектора 4 поступает сигнал трактапередачи. На второй вход второго фазового детектора 6 поступает сигнал 77404 2тракта 1 передачи, сдвинутый по фазена 90 фазовращателем 3.Сигналами с выходов первого и второго фазовых детекторов 4 и б производится управление балансом активнойи реактивной составляющих сопротивлений двухпроводной линии и балансного контура 7.Известно, что выходной сигнал фа О зовогодетектора имеет максимальнуюамплитуду положительного или отрицательного знаков, если входные напряжения соответственно совпадают илисдвинуты по фазе на 180 . Амплитудавыходного сигнала равна О, еслисдвиг фаэ входных сигналов равено90 или амплитуда одного иэ входныхсигналов равна О.Настройка баланса активной составляющей сопротивления балансногоконтура. осуществляется следующим образом.При появлении сигнала разбаланса 25на втором входе первого фазового детектора 4 на его выходе образуетсянапряжение управления, и сигнал управления балансом поступает на информационные входы первого и второгокомпараторов 10 и 11, Блок 12 питания формирует на входах первого ивторого компараторов 1 О и 11 положительный и отрицательный опорные сигналы.Первый компаратор 1 О срабатывает,еслж напряжение разбаланса вьппе опорного полакительной полярности. Второй компаратор 11 срабатывает, еслинапряжение разбаланса ниже опорного 40отрицательной полярности, Компараторы выключаются, если напряжение разбаланса ниже опорного положительнойполярности и выще опорного отрицательной полярности, Любой из компараторов через элемент ИЛИ 14 включает счетчик 13, на счетный вход которого от тактового генератора (не показан) поступает последовательностьтактовых импульсов, Сигнал первогокомпаратора 10 устанавливает реверсивный счетчик в режим прямого счета, а в отсутствии сигнала - в ре,жим обратного счета.Выходной параллельный код счетчика 13 преобразуется цифроаналоговымпреобразователем 16 (фиг. 2) в возрастающий (при положительном напряжении разбаланса) или убывающий (приотрицательном напряжении разбаланса)3 1277 аналоговый сигнал. Этот сигнал вызывает изменение сопротивления баланс- ного контура 7 в пределах от величины сопротивления резистора 18 обратной связи до величины входного сопротивления усилителя 7 до тех пор пока напряжение на выходе согласующего блока 2 не снижается до О, При этом напряжение разбаланса на выходе первого фазового детектора 4 также О уменьшается до О, компараторы 10 и 1 выключаются, счет импульсов 13 счетчиком прекращается. Состояние баланса запоминается до следующего превышения напряжением разбаланса 15 порогового значения.В режиме приема сигналов из двухпроводной линии связи усилитель (не показан) трактапередачи низким выходным сопротивлением закорачива ,ет вход согласующего блока 2 и весь сигнал выделяется на ее выходе. Это напряжение поступает в тракт 5 приема, на второй вход первого Фазового детектора 4 и на первый вход второго25 фазового детектора 6, Таким образом, только на одном входе каждого из фазовых детекторов 4 и 6 присутствует напряжение, что не приводит к появлению сигналов разбаланса на их выходах и ранее установившийся баланс не будет нарушен.В случае одновременного приема сигнала из двухпроводной линии и передачи в двухпроводную линию процесс 35 балансировки происходит аналогично, с тем отличием, что на второй вход первого фазового детектора 4 поступают сигнал из двухпроводной линии связи и сигналы разбаланса, возникающего на выходе дифференциальной системы под действием напряжения на ее входе.Если сигнал, принимаемый из двухпроводной линии связи, имеет частоту, отличную от частоты сигнала, передаваемого в двухпроводную линию связи, что почти всегда имеет место, то напряжение управления балансом на выходе первого фазового детектора зависит только от напряжения разбаланса и сигнала тракта 1 передачи. Сигнал, поступающий из двухпроводной линии связи, не оказывает мешающего действия на процесс балансировки балансного контура 7.Случай отсутствия сигналов иэ тракта 1 передачи и двухпроводной 404линии связи аналогичен случаю приема сигналов из двухпроводной линии связи, когца этими сигналами являются шумы или помехи.Балансировку реактивной составляющей сопротивления балансного контура осуществляют во всех режимах фазовращатель 3, второй фазовый детектор 6 и второй узел 9 автоматической балансировки.Например, в режиме передачи сигнала в двухпроводную линию связи по окончании балансировки активной составляющей сопротивления балансного контура 7, напряжение на выходе первого Фазового детектора 4 становится равным О. Однако, составляющая напряжения раэбаланса, сдвинутая по фазеона 90 относительно передаваемого сигнала, остается не равной О, и дополнительно сдвинутая по фазе еще нао90 фаэовращателем 3, попадает на второй вход второго фазового детектора 6.Таким образом, на входах второго фазового детектора 6 присутствуютфсигналы, сдвинутые по фазе на 180что вызывает появление на его выходе напряжения управления. Сигнал управления балансом поступает во второй узел 9 автоматической балансировки, который подстраивает реактивную составляющую сопротивления балансного контура 7 до полного баланса.Элементы второго узла 9 автоматической балансировки работают аналогично элементам первого узла 8 автоматической балансировки,Таким образом, во всех режимах работы устройства балансировка активной и реактивной составляющих сопротивления балансного контура 7 производится при наличии сигнала управления балансом на выходах первого 4 и второго 6 Фазовых детекторов. Когда напряжение управления снижается до пороговой величины, балансировка прекращается, состояние баланса запоминается, чем достигается исключение дрейфа сигнала управления балансом.Автоматической настройкой баланса сопротивлений двухпроводной линии связи и балансного контура 7 достигается высокое переходное.затухание между трактами приема 5 и передачи 1 при различных уровнях сигналов и параметрах двухпроводной линии связи.12 Пртбрах 5 отль ко 3-соФие. 3 Составитель А, ЛевитскТехред Л.Олейник Редакт Касард орректор Л. Пат Тираж 624 осударственного ам изобретений Москва, Ж, Раказ 6261/57 комитета ССС дписн ИИПИпо дел3035,крыт 4/5 б,ская водственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,П Формула изобретения 1. Дифференциальная система с автоматической балансировкой, содержащая тракт передачи, выход которого соединен с входом согласующего блока, входом фазовращателя и первым входом первого фазового детектора, : тракт приема, вход которого соединен с выходом согласующего блока, первым входом второго фазового детектора и вторым вкодом первого фазового детектора, а также балансный контур, выход которого соединен с вторым входом согласующего блока, а выход фазовращателя соединен с вторым входом второго фазового детектора, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности при разбалансировке системы путем исключения дрейфа сигнала управления балансом, введены первый и второй узлы автоматической балансировки, каждый иэ которых содержит первый и второй компараторы, блок питания, счетчик, преобразователь код-сопротивление, элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединенысоответственно с выходами первого и второго компараторов, первый вход каждого из которых соединен с 774046соответствующим выходом блока питания, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом счетчикЙ, второй вход которого соединен с выходом первого 7 компаратора, а выходы счетчика соединены соответственно с входами преобразователя код-сопротивление, вторые входы первого и второго компараторов объединены и являются входом узла автоматической балансировки, выходом которого является выход преобразователя код-сопротивление, при этом вход первого узла автоматической балансировки соединен с выходом первого фазового детектора, а выход второго фазового детектора соединен с входом второго узла автоматической балансировки, выход которого соединен с первым входом балансного контура, второй вход которого соединен с выходом первого узла автоматической балансировки.12. Система по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что преобразователькод-сопротивление содержит цифроаналоговый преобразователь, выход которого через резистор соединен с входом усилителя, выход которого соединен с входом цифроаналогового преобразователя.