Устройство межприборной связи Советский патент 1993 года по МПК H04B3/00 

Фие.Т

Изобретение относится к системам пе- . едачи дискретной информации по линиям вязи, в частноё ти к системам с гальваничекой развязкой при помощи импульсных рансформаторов. у :: :: 5

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет передачи информации в обратном направении от приемного устройства к передающемуГ Г ; ; .,;t;V :VC:: : .л:... -Л , ДО

На фиг. 1 представлена электр .йчёская принципиальная схема устройства мёжпри- . борной связи; на фиг. 2 - временные диаграммы в Чочках сх е.мы при нулевой информации от приемного устройства; на 15 фиг. 3 - при передаче единичной ИНфорМЭ- ЦИИ;; -. .. ..: ,./:: - .:. ... . :

V Устройствомежприбррнрй связи содер- жит на передающей стороне генератор 1 тактовых Импульсов, элемент И 2, элемент 20 ИЛИ 3, первый 4 и второй 5 ключевые эле- менты, первый 6 резистор, трансформатор 7, первый элемент 14 задержки; третий ллитудный 15 , второй триггер 16, а на приемной стороне второй резистор 8, 25 трансформатор 9, первый ам литудный селектор 10, интегрирующая цепь 11, второй амплитудный селектор 12, первый 13 и тре-. тий 19 триггеры, третий ключевой 17 эле- : мент и второй элемент. 18 задержки. 30

.Устройство работает следующим обра- зом. : ,. : .: . ч: -- ::-: : -;: : : ;. Хч . .-.- : В случае передачи нулевой информации 5с йг |н а л .н$ Не:р й

ется толЬкЪ с вШр бгб выхода гейёратора 35 тактовых импульсов 1 через элемент ИЛИ 9 одноврёме нно с ситнал бм-на второй ключе- вой элемент 5, в результате чего в линию пё редаётся один сигнал максимальной амплитуды с вторичной обмотки приёмного 40 трансформатора 9, при этом снимается : один импульс максимальной амплитуды (И 1). Данны й сигнал вызывает срабатыва- йие первого амплитудного селектора 10 и : через вр ёмя, определяемое задержкой ин- 45 тегрируюЩёй цепи 11 второго амплитудного селектора 12. При этом первый триггер 13 :.- фикс ируёт нулевую информацию, существовавшую на его информационном входе во время прохождения фронта, так как первый 50 амплитудный селектор 10 срабатывает первым. Принятый импульс формирует сигнал , синхронизации, снимаемый с выхода пер- вого амплитудного селектора 10, в то же. в ремя с выхода первого триггера 13 снима- 55 ется нулевой сигнал/свидетельствующий о нулевой передаваемой информации.

В случае передачи единичной информации сигнал на первый ключевой элемент 4 подается через открытый элемент ИЛИ 3 и

элемент И 2 с первого выхода генератора тактовых импульсов, в результате чего перед основным тактовым импульсом передается информационный импульс половинной амплитуды.

Во время прохождения первой части импульса, первый амплитудный селектор 10 не срабатывает, так как он имеет более высокий порог настройки Un( Un Ui). В

то же врем я йнтегрир ующая цепь 11 через заданное время формирует на выходе напряжение, достаточное для срабатывания второго/амплитудного селектора 12 по окончании первой части импульса.;

При формировании второй части импульса с второго выхода генератора 1 открываются первый 4 и второй 5 ключевые элементы одновременно, в результате чего напря жё.ние на линии равно максимальному. Вторая часть импульса приводит к сра- батыванию пе рвого амплитудного селектора 10, который формирует положительный фронт на синхровходе первого триггера 13 в момент, когда на его инфор- малдиб нйом входе уже будет логическая единица,; сформированная вторым амплитудным селектором 12. При этом с выхода первого амплитудного селектора 10 также снимается синхронизирующий импульс, а с; выхода первого триггера 13 - информационная .единица.

При передаче информационного нулевого сигнала от приемного устройства 21 к передающему 21 по окончании тактового импульса третий триггер 19 устанавливается (подтверждает) по Синхро входу в нулевое состояние, в результате чего третий ключ 17 будет разомкнут.: .,

Амплитуда выброса и на первом конце первичной обмотки передающего трансформатора 7 пр и этом будет равна 1) R где 1н - ток намагнмчивания, RH - приведенное сопротивление во вторичной обмотке, в том числе резистора RS и параллельно полученного вторичной обмотке ключа 17, при единичных коэффициентах трансформации сопротивление резистора ключа 17, включенные параллельно, в случае разомкнутого ключа 17-1) Re где RS-сопротивление резистора 8. . .

При этом амплитудный селектор 15 сформирует на своем инверсном выходе нулевой сигнал, который через время, определяемое первым элементом задержки 14 будет зафиксирован триггером 16.

В случае, если от приемной стороны ня передающую передается единичная информация, на выходе третьего триггера 19 по

окончании передачи тактового импульса будет сформирован единичный сигнал, открывающий ключевой элемент 17, который шунтирует, таким образом, вторичную об- Мотку приемного трансформатора 9. При этом амплитуда выброса на первом конце первичной обмотки передающего трансформатора 7 составит, таким образом, в идеальном случае , так как сопротивление открытого ключа 17 намного меньше, чем сопротивление согласующего резистора 8 и составляет единицы Ом с учетом сопротивления обмоток трансформаторов 7 и 9, 6-10 Ом вместо. 100 Ом для резистора 8. При этом напряжение выброса И составит 1-5 В на первом конце обмотки передающего трансформатора 7, в результате чего на инверсном выходе третьего амплитудного селектора 15 будет сформирована логическая единица, которая в момент времени, определяемым первой задержкой 14 будет записана в триггер 16.

Через время, определяемое второй задержкой 18, триггер 19 будет обнулен, в результате чего выходной каскад передаю щей стороны 20 будет нагружен на волновое сопротивление 8 в момент передачи импульса от передающего устройства к приемному.

Таким образом, предлагаемое устройство имеет расширенные функциональные возможности, так как позволяет передавать информацию от приемного устройства к передающему, по одной и той же линии, причем одновременно с передачей информации от передающего устройства к приемному. При этом передающее устройство во время передачи информации будет нагружено на волновое сопротивление устройство не требует наличия генератора на приемной стороне, не расходует энергию на приемной стороне для передачи информации, передача от приемного устройства к передающему идет одновременно от передающего устройства к приемному (в паузе между импульсами).

Формула изобретения Устройство межприборной связи, содержащее на передающей стороне генератор тактовых импульсов, элементы И и ИЛИ, первый и второй ключевые элементы, первый резистор и передающий трансформатор, причем первый.выход генератора тактовых импульсов соединен с первым вхоом элемента И второй вход которого подлючен к. источнику входной информации передающей стороны, а выход элемента И подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к второму

выходу генератора тактовых импульсов и управляющему входу второго ключевого элемента, причем/выход элемента ИЛИ подключен к управляющему входу первого клю- 5 чёвого элемента, сигнальный вход которого подключен к одному из полюсов Источника питания.,а выход- к сигнальному входу второго ключевого элемента и первому выводу первого резистора, при этом выход второго

0 ключевого элемента соединен с вторым выводом первого резистора и первым выводом первичной обмотки передающего трансформатора, вторичная обмотка которого соединена с параллельно включенными

5 вторым резистором, находящимся на приемной стороне, и первичной обмоткой приемного трансформатора, а на приемной стороне устройство содержит приемный . трансформатор, первый и второй амплитуд0 ные селекторы, интегрирующую цепь и первый триггер, при этом первый вывод вторичной обмотки приемного трансформатора соединен с входами интегрирующей цепи и первого амплитудного селектора, а

5 выход интегрирующей цепи через второй амплитудный селектор соединен с информационным входом первого триггера, при- - чем выход первого амплитудного селектора соединен с синхронизирующим входом пёр0 вого триггера, а выходы первого триггера и, первого амплитудного селектора являются соответственно информационным выходом приемника и синхронизирующим выходом устройства межприборной

5 связи, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности передачи информации в обратном направлении от приемного устройства к передающему, в устройство введены на передающей стороне первый

0- элемент задержки, третий амплитудный селектор, второй триггер, при этом на передающей стороне второй выход генератора тактовых импульсов через первый элемент задержки подключен к отрицательному им5 пульсн.ому синхровходу второго триггера, . информационный вход которого через третий амплитудный селектор подключен к первому выводу первичной обмотки передающего трансформатора, а на прием0 ной стороне введены третий ключевой элемент, второй элемент задержки, третий триггер, при этом параллельно вторичной обмотке приемного трансформатора подключен третий ключевой элемент, управля5 ющий вход которого подключен к выходу третьего триггера, отрицательный импульсный синхровход которого подключен к выходу первого амплитудного селектора, причем к нему же подключен через второй элемент задержки асинхронный вход обнуления

третьего триггера, информационный вход которого является информационным входом приемной стороны, а выход второго

триггера передающей стороны является информационным выходом передающей стороны.

Изобретение относится к системам передачи дискретной информации по линиям связи, в частности к системам с гальванической развязкой при помощи импульсных трансформаторов. Цель изобретения - обеспечение возможности передачи информации в обратном направлении от приемного устройства к передающему. Устройство содержит на передающей стороне 20: 1 генератор тактовых импульсов (1), 1 элемент И (2), 1 элемент ИЛИ (3), 2 ключевых элемента (4, 5), 1 резистор (6), 1 трансформатор (7), 1 элемент задержки (14), 1 амплитудный селектор (15), 1 триггер (16); на приемной стороне устройство содержит: 1 резистор (8), 1 трансформатор (9), 2 амплитудных селектора (10, 12), 1 интегратор (11), .2 триггера