Устройство контрольной регулировки в системах передачи сообщений
п1 434672
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Советских
Социаписти мескита
Республик (61) Зависимый от патента (51) М. Кл. Н 04Ь 3/10 (22) Заявлено 28.01.72 (21I) 1742428/26-9 (32) Приоритет 31.03.71 (21) WPH04b/154 136, (33) ГДР
Опубликовано 30.06.74. Бюллетень № 24
Государственный «омнтет
Совета Мнннстров СССР по делам изобретен«в в открытнй (53) УДК 621.395.664 (088.8) Дата опубликования описания 06.11.74 (721) Автор изобретения
Иностранец
Зигфрид Шмидтман (ГДР) Иностранное предприятие
Институт Фюр Нахрихтентехник (ГДР) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЬНОЙ РЕГУЛИРОВКИ В
СИ СТ ЕМАХ П EP ЕДАЧ И СООБЩЕН И Й
Изобретение относится к области автоматического регулирования, в частности, в системах дальней связи с несущей частотой, которые имеют большое число управляемых промежуточных усилителей вдоль линии передачи.
В известном устройстве регулировки контрольное напряжение, имеющееся на входе объекта регулировки, усиливается в одном из контролируемых приемников после прохождения фильтра и подводится в качестве контрольного напряжения к схеме сравнения.
Схема сравнения состоит из регулятора сигнала и регулятора функции времени. Последний выдает постоянно производимые им величины напряжений на вход регулятора управляющего напряжения, причем регулятор управляющего напряжения срабатывает лишь при превышении величины порогового значения регулирования, а регулятор сигнала при превышении порогового сигнала. В последнем случае, несмотря на приложение выдаваемых регулятором управляющего напряжения критериев «Вперед» и «Назад» запоминающему устройству, изменение объема памяти запоминающего устройства парализуется.
Следующая информация получается из суммы приходящего контрольного напряжения и величины напряжения, получаемого с помощью схемы регулятора функции времени, которая пропорциональна скорости изменения контролируемого напряжения.
5 Регулятор функции времени в зависимости от сигнала и уровня помехи, например биения, подает выпрямленное напряжение меняющейся полярности на вход реуглятора напряжения. Таким образом, напряжение помехи, 10 например биения, усиленное примерно в
100 раз, выдается через регулятор функции времени на вход регулятора напряжения, который при соответствующем расстоянии между уровнями помех срабатывает полностью
15 несистематически, что приводит к неуправляемости всех объектов регулирования, так что возникающее в объекте регулирования напряжение помех соответствующей величины ведет к полному выходу из строя всего пере20 дающего тракта.
Целью изобретения является повышение помехоустойчивости.
Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве приемник контрольного сигнала
25 дополнительно подключен через фильтр нижних частот к второму входу регулятора функции времени, к третьему входу которого подключен дополнительный выход обратной связи регулятора управляющего напряжения, а
434672 два выхода генератора тактовых импульсов подключены одновременно к тактовым входам регулятора управляющего напряжения и регулятора сигнала, третий выход генератора тактовых импульсов подключен к тактовым входам блока памяти, второй выход коммутатора подключен к дополнительному управляющему входу блока памяти и к входу генератора тактовых импульсов.
На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемой системы; на фиг. 2 — диаграмма последовательности импульсов.
Схема содержит контрольный приемник 1; схему 2 сравнения, состоящую из регулятора
3 напряжения, регулятора 4 сигнала и регулятора 5 функции времени с дифференцирующнм усилителем; генератор 6 тактовых импульсов; блок 7 запоминания; коммутатор 8; схему 9 совпадения; фильтр 10 нижних частот.
Контрольный приемник 1 состоит из фильтра, усилителя и схемы выпрямления (на фиг: 1 -не показано) . Регулятор 5 функции времени состоит из конденсатора, оценивающего скорость изменения уровня, транзисторной схемы с усилителем и схемы выпрямления (на фиг. 1 не показано). Для снижения диффсренцирующего усиления на высоких частотах включают сначала фильтр 10 нижних частот перед регулятором 5 функции времени. Регулятор 3 напряжения состоит из селектируем ого дифференциального усилителя со сравнением заданных значений и двух триггерных каскадов с включенными перед ними ступенями пороговых значений (на фиг. 1 не показано). Регулятор 4 сигнала выполнен точно так же. Блок 7 запоминания представляет собой собранный из триггерных ячеек бинарный счетчик; коммутатор 8 собран также из триггерных ячеек (на фиг, 1 не показано) .
Схема генератора 6 тактовых импульсов состоит из астабильного мультивибратора, моностабильного мультивибратора и триггера
Шмидта (на фиг, 1 не показано) .
Контрольное колебание, возникающее на входе 11 контрольного приемника 1 (или же переменное контрольное напряжение) усиливается, выпрямляется и подводится в качестве контрольного напряжения U„. к регулятору функции времени, который контролирует скорость изменения уровня.
Изменение во времени вызывает на конденсаторе процесс перезаряда (на чертеже это не показано), Результирующий ток через транзисторную схему подводится к усилителю и определяет по соответствующему (по фазе) направлению детектирования величину и полярность напряжения, производимого регулятором 5 функции времени (У„). Следовательно, напряжение U„ находится внутри или снаружи порогового значения регулировки регулятора напряжения, величина напряжения +- U, ïîäàâëÿåòñÿ или подключается к контрольному напряжению U„-, так что каждый раз, в зависимости от ситуации, контрольное напряжение U,<, или сумма (U +U ), или
65 же разность (U„; U„) подводится к регулятору 3 напряжения. В случае подавления величины напряжения &U„, т. е. в отрегулированном состоянии, выход регулятора 5 функции времени через цепь 12 обратной связи от регулятора 3 напряжения к регулятору 5 функции времени замкнут накоротко. При этом напряжения помех +У„(фронт биения), перекрывающие контролируемое напряжение, не могут также оказывать влияние на посл=-довательность регулировки, а значения помех находятся внутри заданных значений регулировки регулятора 3 напряжения. Отключение регулятора 5 функции времени происходит на линии первого сигнала «О», выдаваемого регулятором 3 напряжения через цепь 12 обратной связи, а освобождение осуществляется вторым сигналом «Е», отличным от первого сигнала. В последнем случае величина напряжения + У„становится действительной, и регулятор 3 напряжения дает соответственно входное напряжение (U <+ U„), или (U„— U„), либо критерий регулировки — «Вперед» (В) или регулирующий критерий — «Назад» (Н) на блок 7 запоминания.
Генератор 6 тактовых импульсов поставляст из основного такта to к определенному времени (от Т до T3) периодическую последовательность тактовых импульсов (от 1, до 4), причем два первых тактовых импульса t> и
4 получаются дифференцированием от основного такта to, в то время как третий тактовый импульс 4 получается из отрицательного фронта импульса основного такта to, (см, фиг. 2). Третий тактовый импульс t> управляет триггерными каскадами регулятора 3 напряжения и регулятора 4 сигнала, в то время как первые два тактовых импульса t> и 4 стробируют дифференциальный усилитель регулятора 3 напряжения и регулятора 4 сигнала для сравнения напряжения с эталонным напряжением.
Если в момент времени 7 > превышение порогового значения регулировки происходит через контрольное напряжение U„, то первый тактовый импульс t следит за тем, чтобы регулятор 3 напряжения включил второй сигнал
«Е» к регулятору 5 функции времени, который теперь величину напряжения +У„подключает к контрольному напряжению U„„.
Если к моменту времени Т, пересекается верхнее или нижнее пороговое значение регулировки, то это вызывает второй тактовый импульс 4, так что регулятор 3 напряжения подает на блок запоминания либо критерий
«Вперед», либо критерий «Назад».
К моменту времени Т, в данном случае третий тактовый импульс t следит за изменением величины памяти блока 7 запоминания, в то время как его триггерные ячейки выставляются в соответствии с наперед заданным критерием В» или «Н». Кроме того, он осуществляет ьозврат регулятора 3 напряжения в его первоначальное положение, в котором регулятор 5 функции времени выключен. Да434672
65 лее при последующем первом тактовом импульсе 4 снова оценивается лишь контрольное напряжение U„-. Если во время процесса регулировки напряжения (,т„напряжение помех +- U превышает величину напряжения т-У„регулятора функции времени, то фронт биения +-U„, который следует захватить при селекции к моменту времени Т2, может иметь любую полярность и величину. Вместе с тем, на блок 7 запоминания мог бы быть подан неправильный критерий — «В» или «Н». Но в том случае, когда две скорости изменения уровней вызванные частотой биения, большие, а временные константы регулирующего звена становятся одинаковыми, то вследствие суммирования обеих скоростей изменение уровней в желаемом направлении изменяет процесс регулировки, и появляются самая большая скорость изменения уровней и соответственно самая большая величина напряжения + U как в нежелательном направлении изменения уровней. При слишком высокой частоте биения, например больше 2 гц, это суммирование вследствие неодинаковых слагаемых оказывает небольшое действие. Поэтому эти частоты биения в дальнейшем устраняются с помощью включенного перед регулятором функции времени фильтра 10 нижних частот. Несмотря на биение перевешивает всякий раз правильный критерий запоминающего устройства, Контрольное напряжение изменяется при этом постоянно в направлении заданной величины, и процесс регулирования приводит вследствие этого к покою, т. е. к моменту времени Тт, пРи котоРом напРЯжение +-U„Pei улятора функции впемени выкчючено, оценивается лишь суммой контрольного напряжения
U; и напряжения помех -+U . Fc,IH эта сумма лежит внутри пороговых значений регулировки, то к моменту времени Т. напряжение
+ У„регулятора о выключено, Еслтт сумма (U,, 1-(.т„) как и прежде находится внутри пороговых значений регулировки, то ня блок 7 запоминания не выдаются критерии «В» и
«Н», т. е. процесс регулировки приводится в состояние покоя.
Если к моменту времени Т контрольное напряжения U, лежит вне пороговых значений сигнала, то регулятор 4 сигнала, к которомч подводится контрольное напряжение U, той же величины, что и к регулятору 8 напряжения, выдает через схему 9 совпадения запирающий сигнал на блок 7 запоминания, который соответствует третьему тактовому импульсу т„т, вследствие чего дальнейптее изменение содержания памяти запоминающего устройства уменьтттается, несмотря ня имеющийся критерий «В» или «Н».
При включении рабочего напряжения через стартовую кнопку (ня чертеже не пот<яаана т на входе коммутатора 8 появляется стартоIIrIA импульс. Ко тхтутатор 8 посречством импульса, выдаваемого через схему 9 совпадения, повышает блокир ющий сигнал регулятора 4 сигнала и ставит блок 7 запоминания
50 на «нуль». Одновременно коммутатор 8 выдает управляющий сигнал на генератор 6 тактовых импульсов. Управляющий сигнал уг. равляет генератором тактовых импульсов так что две трети тактовых импульсов t:. систематизируются в группу импульсов тзт и с;т. такого типа, что между каждой группой импульсов 4т и 4 возникает длительная. согласованная с постоянной времени регулирующего звена пауза 4Т. Прежняя группа импульсов 4т и t32 подводится к блоку 7 запоминания и оказывает влияние на него так. что содержание памяти запоминающего устропства, начиная со значения «нуль», изменяется по типу ступенчатой кривой, пока нижнее пороговое значение сигнала достигнет величины контрольного напряжения U,, Во время паузы
4Т не производится никакой регулировки блока 7 запоминания, даже если имеются обычные импульсы, как «0», «E», tr, t>, «В» и «Н».
Критерий обратного ходя «Н» может быть уже во время о исяпного процесса регулировки, так как регулятоо функции времени и регулятор напряжения включены.
При достижении нижнего порогового значения сигналя генератор тактовых импу.чьсов с помощью контролируемого сигналя переключается II3 нор»яльную последовательность импульсов tr — t;,. Дя.чьнетттттяя регулировка контрольного напряжения U: ня ве чичтттту внутри предельных значений регулировки произвочится как пртт обычном отклонении уровня. Кроме т<оAт тутацпи генератора тя <товттх импульсов на нормальную последовательность тактовы.< импульсов t — 4 повтттттяется тат<>т<е запирантте регулятора 4 сигня IP с за тедлеттттем по времени.
С помотцьто предлагяе. того ттетодя в случае, когда контролируемое напряжение чежит внутри предельпт.тх значений регулттровт<и. напряжение + ст„регучяторя стт;.HI +-с.т„регулятора функт<итт вре тетттт яв,чяс тся полностью действительной и распределяется для образования критериев «В» и «Н», выдявяемьтх регуляторо т напряжения. Предмет изобретения Устройство коптро.чьной регулировки в системах передачи сообщений, содержащее приемник контрольного сигнала, почк,чюченный через регулятор функции времетттт к регулятору управляющего напряжения и через регулятор сигнала к коммутатору, прттчеч двя вьтхода регулятора управляющего напряжения подключены к управ чятощттм входам б чокя памяти, а выход регулятора сигнала и один из выходов коммутатора подключены через схему совпадения к запрещающим входам 434672 блока памяти, и генератор тактовых импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, приемник контрольного сигнала дополнительно подключен через фильтр нижних частот к второму входу регулятора функции времени, к третьему входу которого подключен дополнительный выход обратной связи регулятора управляющего напряжения, а два выхода упомянутого генератора тактовых импульсов подключены одновременно к тактовым входам регулятора управляющего напряжения и регулятора сигнала, третий выход генератора тактовых имБ пульсов подключен к тактовым входам блока памяти, второй выход упомянутого коммутатора подключен к дополнительному управляющему входу блока памяти и к входу генератора тактовых импульсов. 434672 Ti Гя Тр Корректор T. Хворова Редактор E. Караулова Заказ 3012/15 Изд. № 1781 Тираж 678 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Ti Tz T7 3 I I 1 1 Ы tI Составитель Ю. Хмелюк Техред Д. Юсипова
