Устройство для приема и передачи сигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 223 8 С 15 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА И ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ, содержащее на каждом полукомплексе согласующие элементы, выходы которых соединены с входами одноименных передатчиков и соответствующими входами сумматора, выход которого соединен с первым входом первого и второго формирователей опорного напряжения, управляющий ключ, первый, второй и третий источники тока, приемник, дешифратор, выходы первого и второго источников тока соединены с вторыми входами первого и второго формирователей опорного напряжения, первые выходы первого из которых подключены к первым входам приемника, выходы которого соединены с соответствующими входами дешифратора. выходы передатчиков соединены с первым проводом линии связи, входы согласующих элементов являются входами полукомплекта, выходы дешифратора - выходы полукомплекта, отличающееся тем, что, с целью повьцпения достоверности передачи информации, в каждом полу- комплекте введены вычитатель, передатчики ответных сигналов и нагрузочный элемент, первые входы вычитателя объединены с одноименными входами сумматора и подключены к первым входам одноименных передатчиков ответных сигналов, выход сумматора соединен с первым входом управляемого ключа, второй вход которого соединен с первым проводом линии связи, выход объединен с выходом второго источника тока и подключен и вторым входам второго формирователя опорного напряжения и приемника и к входу нагрузочного элемента, выход которого и выходы первого и второго формирователей опорного напряжения соединены с вторыми входами передатчиков ответных сигналов и вычитателя, входу третьего источника тока и второму проводу линии связи.Изобретение относится.к области вычис,ительной техники, а именно к устройствамсопряжения и проводной связи между устройствами ЦВМ.Целью изобретения является повышениедостоверности передачи информации при использовании общего (корпусного) проводадругими системами электропитания и элекГРОСВ ЯЗК.Иа чертеже представлена блок-схема устроястьа.112 схеме обозначены на каждом полукомплекте первый я Второй проводы 1 и 2ли )яя связи, выходы устройства 3, согласую щие элементы 4, передатчики 5, сумматор 6,: вычитатель 7, источники 8 - 10 тока, передатчики 1ответных сигналов, управляемыйключ 2, формирователи 13 и 4 опорногонгпрякения, нагрузочный элемент 15, приемник 16 и дешифратор 7,Устройство работает следующим образом.Й исходном состоянии сумматор 6, вычи 1.атель 7 и передатчики 5 и 11 закрыты.Источники 810 тока постоянно находятсяВ открытом рабочем состоянии. При этом токи источников 9 и 10 тока поступают соответственно ка формирователи 3 я 14 опори)го напряжения. На опорных выводах послсднего формируются опорные потенциальные уровни, управляющие работой приемника 16, а яа третьем выходе формироваг;ля 3 Опорного наприке 1 ия формируетсяу,а Вл яОщи й потенциал, Затем эти токиВознр 21 паются от формирователей 13 и 14 иагрузочного элемента 5 на второй провод 2линия связи, где суммируются и через одноименный источник 8 тока, рассчятанный напропуск 1 Х)лько этих величин токов, замыкакл ся 12 обцкй корпусной (земляной);1 ровод. На втором проводе 2 линии связимеж)1 у дВумя приемопередатчиками В даннОм(исходном) режиме работы будет формироВаться пря этом плавающий потенциал,КОГО)1 й в течение всего времени работысохраняется эквипотенциальным независимоот возможных перекосов корпусных (земляных, потенциалов на отдельных приемопередатчкках. В противном случае на Втором проводе 2 лкник связи между приемонередазчкками должны появиться разностные токи, но для их протекания не предусмотрены свободные пути, так как источники 8тока не рассчитаны на дополнительный пропуск разностных токов. Диапазон девиацииГлаваОщего эксвипотенциального уровня1 а шкале напрякенкя второго провода 2линии связи, а следовательно, и на вь:ходахисточников 8 тока, определяется возможными колебаниями разности корпусных (земляных) потенциалов между первым и вторымприемопередатчиками, обусловленными помехами, наведенными на об)цем проводе прииспользовании его другими системами электропитания н электросвязи. Эта возможная девиация Г 10 тснциала на Втором проводепостоянно демпфируется к точниками 8 тока, Каждая сторона может Осущес.ьлять прием я передачу информации в г)роизвольные моменты времени двухразрядкымк слогами ь виде комбинаций импульскь)х сигналов и логических 1 я О. Кожи;апик стандартных потенциальных сигналсь поступают на входы согласующкх э;е 1 ентов 4, котсрые ПРЕДНаэиаЧЕНЫ ДЛЯ СОГЛЗСОВаНЯЯ ПО ВХОДаЬМ уровням и .Вгрузочной снособностк источника Входных сигналов с кагрузоч 1 Ымя входами сумматора 6, вы 1 ятат. 1 з 7 и пеГ)сдат. ЧИКОВ 5 И 11. СоглаСОВакк)аа ВходкЫЕ Сягкалы преобразуются затем с, мматором 6 и передатчиками 5 яз.исходно. 0 пстенцяального вила в эквивалентное ему по длительности токово представленье с од; овремен- НЫМ ВЕСОВЫМ 12 СШТ 1) 1;ОВННЯРМ 1)0 .:ПЛКТУ - де отдельных разрядоз к соотве-,:твин со следующим Весовым рядо.,1; (2) 7 (2),1 (2")7. Г 1 ервымя передагчя)сь 1 5 обоих пркемопередатчиков они г 1 рео,)г)азуются В уровня тока 1, вторыми 52 - ь уро)1 я тока 27 Закодирова нные 1 аким О),.1 Зом Выходнь 1 е токи передатчиков 5 суммируются затем на первом сигнальном проводе 1 связи и образуют суммарный токовый с: г.ал. ПоследуюЩИЕ СОСТОЯНИЯ ОСТВЛаяых фУНКП)ОНВЛЬНЫХ узлов устройстВа 32 Висят От ьыбраннОГО ВОЗМОЖНОГО 1)СЖЯМа 1 ГО )2 )ОТЫ, СЯМНЛ КС- ного, полудуплексного .Ибо ду пл ксно-о. Чаи р я ч с р, В 1 2 я1 О, 1 с с я ) 1 Г 1 ч) ) с, м ь.е к с к ь :. жиме рабогы устройства; ух Яа-:нык выход ной токовый сигнал ст передатчиков 5 пер. вой ППС поступит ш) первому проводу 1 линии связи на вход пп,:2,ной части ьорого противоположного;1 о Ко.;11 с. 2 прке МОПСЗЕДаТЧИК 2, ПРОХСДа Г,12,1 ЕЕ О 3 К:)МЕНЕ- ния через ее токовы:,;. Оч я,.: ")узочный элемент 15 ка Втоой прозод 2 ликии СВЯЗИ, ПО КОТОООГЛУ и ЬОЗВЭ 2 ЦаЕТСЯ На передатчики 1 1 гве лых ш гналов первого ПО;укомплекта Г че)ез 11:.х на Оощ 1 й корпусной провод. Таки Оор:.зом сигналы вначале поступаю н ерьь.й провод 1 я затем воздействую Г -.:Пез состьетству)сщую прием 1 ю часть пол 0 ,.ект: ; 112 ВТОООИ ПООВОд 2 ли 11 ки связ)., Од Вко зораг 1 О аоз- дЕйетВИЕ НЕВОЗМОЖ НВасо .1 ОЗВОЛ ИЕТ раС- сматрквать первый п,;Оьс 1,качестве вход. НОГО, а ВтОрОй ПрОЬОЛ - - В КаЧЕтСВЕ ОтВЕтного.ПрохождениеГммаряого Взвешенного значения тока через нагрузочный элемект 15 нагрузки второго полукомплекта пркнимгется приемником 16 к ден 1 яфркруется дешяфратором 17, в результате чего ка выходах про) ивополож ного пол укомл сита вь:деляются потенциальные сигналы., Идентичные собЕ 10 1.") 2030 31 40 45 50 СТВЕННЫМ СИГН 2,12 М ь 12 ВХО,12 х ПЕ 1)ВОГО пйлу- комплекта. Таким Обра.);)м, на приемку ю часть противоположно.0 полукомплекга возлагается требование лог)гческог за 1-.: - ;ения ПОЛЕЗ 11 ЫХ СИГНВЛОВ 1". ВХСЛН 01 О Сумз.арнОГО ТОКОВОГО СИГНаЛ 2, С 1)ОрмярОЕа чОГО ПЕ;)ЕдаТ 1422235чиками первого полукомплекта. Работа приемной части первого полукомплекта в этом режиме временно заблокирована выходным токовым сигналом от собственного сумматора 6, который обусловливает появление на первом выводе собственного динамического формирователя 13 опорного напряжения динамического потенциального уровня, запрещающего работу собственного токового управления ключа 12 до тех пор, пока потенциал в первом проводе линии связи не достигнет порога открывания ключа. Ток сумматора 6, пройдя через динамический формирователь 13 опорного напряжения, вьгтекает на второй провод 2 линии связи, а затем через вычитатель 7 - на общий (корпусной) провод. Величина тока, пропускается вычитателем 7, всегда равна величине тока, формируемого собственным сумматором 6 из-за идент,;чности их схемотехнического выполнения и управления, В симплексногл режиме взаимодействия противоположных полукомплектов эквипотенциаль- ность уровней в проводах линии связи не соблюдается и отклоняется на величину падения напряжения в линии связи, ооусловленного током, протекающим в ее сигнальных проводах, а также обусловленного несимметричным подключением в этом случае вычитателя 7 и ггередатчиком 11 только к одной стоооне линии связи. В этом режиме на работе устройства также не сказываются возможные перекосы корпусных потенциалов между обеими ППС и отклонения напряжения в линии от эквипотенциальности.В полудуплексном режиме, т. е. при последовательном двунаправленном обмене, работа устройства аналогична рассмотренному симплексцому режиму и отличается только очередностью включения противоположных полукомплектов.Наиболее сложным и загруженным является дуплексный режим работы, при котором осуществляется одновременный обмен в обоих направлениях. В дуплексном режиме работы объединенные токи передатчиков 5 от противоположных полукомплектов вытекают встречно ца первый провод 1 линии связи и поскольку протекать они навстречу друг другу все же не могут, а работа собственных ключей 12 при этом также за 10 15 20 25 30 35 40 45 блокирована управляюгццми токами собственных сумматоров 6, то потенциал ца первом сигнальном проводе линии связи начнет повышаться из-зг заряда его распределенной емкости относительно эквипотенццальцого уровня на втором проводе 2 линии связи. Повышение потенциала бхдет происходить до тех пор, пока це будет достигнут более низкий порог открывания одного цз ключей 12 (в случае отлц;ающихся информационных сигналов ца входах первого и второго полукомплектов), а в случае их цде;тцчности -- по достижению общего порога срабатывания обоих ключей. Открывающийся ключ с более низким порогом срабатывания пропускает суммарный ток передатчиков 5 с первого провода через одноименный элемент 15, затем через второй возвратный провод и одноименные передатчики-- цд общий провод. При этом на элементе 5 выделяются потенциальные сигналы, уровень которых пропорционален току, протекающему через него. Набор таких потенциальных сигналов поступает на вход приемццков 6 позиционный. Комбинации вьвходцых сигналов на выходах приемников 16 дешифрируются собственным дешифратором7, после чего ца выходах выделяются комбц - нации сигналов, идентичные сигналам ца вхо дах противоположных полукомплектов.Устройство можно рассматривать как трехцроводцое в случае наличия общей земли (корпуса) и как двухпроводное в сл,- чае их отсутствия.При совместном использовании сдноврсмецно нескольких предлагаемых устрсйстг со спаренными разрядными проводами становится возможным объединить цх вторьче провода 2. При этом достигается определсцная экономия как в аппаратной части (общей будет схема формирования цлаваю 11 его потенциального уровня на возвратно; проводе), так и в части необходимого кол - чества проводов. Эффективность использования проводов в каждом объединенном устройстве будет предельной, т. е. такой жс. как и при использовании двухпроводной несимметричной связи (одиц провод сигнальный, а второй корпусной), и каждое устройс,- во при этом продолжает обладать большинством достоинств, присущих трехпроводному варианту связи.Редактор Л. ГратиллоЗаказ 4432 49ВНИИПИ Государственн13035, МПроизводственно-полиг Техрсд И. Берес Корр Тираж 558 11 од ого комитета СССР по делам изобре сква, Ж-.35, Раушская наб., д. афицеское предприятие, г. Ужгород