Устройство для приема телемеханической информации Советский патент 1979 года по МПК G08C19/12 

ключены к входам триггерами источник питания. Недостатками данного устройства являются больи ие габариты и недостаточная надежность, связанные с применением RC-контуров, а также трудоемкость изготовления намоточных изделий и требование высокой стабильности и точности изготовления элементов и настройки контуров. Указанные недостатки снижают общую надежность приема телемеханической информации. Значительно повысить ее можно применив активные RC-фильтры и выполнив устройство средствами микроэлектроники. Одиночный RC-фильтр не позволяет получить достаточную ширину полосы пропускания и затухание в полосе запирания. Известно последовательное соединение активных RC-контуров для формирования требуемой амплитудно-частотной характеристики фильтра, при котором затухания контуров в полосе непропускания на соответствующих частотах складываются, однако растет затухание в полосе прозрачности. Для формирования приемлемой характеристики в предлагаемом устройстве для приема телемеханической информации требуется не ме нее щести последовательно соединенных активных RC-фильтров.. При этом получаетсй громоздкое устройство, в конечном счете неудобное для узких полос, частот. Схема соединения активных RC-контуров с линией связи и другими элементами в предлагаемом устройстве позволяет при наличии четырех контуров получить круто возрастающее и значительное по величине затухание в полосе запирания и достаточно малое затухание в полосе пропускания. При этом отпадает необходимость применения входного трансформатора. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение надежности приема телемеханической информации. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для приема телемеханичесокй информации четырехконтурный фильтр выполнен на RC-контурак, резисторах, конденсаторах, регулируемом резисторе и дифференциально-мостовом фильтре, каждый вход устройства через соответствующий конденсатор и два последовательно соединенных ре зистора подключен ко входу соответствующе го RC-контура, точки соединения последовательно соединенных резисторов объединены соответственно через резистор и регулируемый резистор и подключены к положительной клемме источника питания, выходы RC-ионтуроЕ через резисторы объединены точка объединения через резистор подключена к положительной клемме источника пнтання и через конденсатор ко входу дифференциально-мостового фильтра. Принципиальная схема устройства приве дена на чертеже. Устройство состоит из активного четырехконтурного фильтра 1, соединенного с усилиелем-ограимчителел 2, выход которого соединен со входом дискриминатора 3, а выходы дискриминатора 3 присоединены к входам триггера 4. Входы RC-контуров 5 и 6 присоединены к входам устройства через последовательно соединенные резисторы 7, 8 и конденсатор 9 и резисторы 10, И и конденсатор 12 соответственно. В точки соединения резисторов 7 и 8, iO и 1 включены последовательно соединенные резистор13 и регулируемый резистор 14, а точка соединения резисторов 13 и 14 присоединена к положительному полюсу источника питания. Выходы контуров 5 и б объединены через резисторы 15 и 16, а точка их объединения через резистор 17 присоединека к положительному полюсу источника питания и через конденсатор 18 - к дифференциально- iocToвому фильтру, состоящему из транзистора п-р-п типа 19, транзисторар-п-р типа 20, резисторов 21, 22, 23 и 24 к конденсаторов 25 и 26, а выходы фазоинвертирующего каскада через резисторы 27 и 28 присоединены соответственно к входам контуров 29 и 30, выходы которых объединены через рез:исторы 31 и 32, а точка их объединения через резистор 33 присоединена к положительной клемме источника питания и через конденсатор 34 соединена со входом усилителяограничителя 2. Устройство работает следующим образом. При поступлении из линии связисигнала, частота которого находится в полосе пропускания фильтра i, работающего Б режиме активного фильтра, на его выходе появляется напряжение с частотой применяемого сигнала. Амплитуда этого напряжения в зависимости от ее величины усиливается или ограничивается усилителем-ограничителем 2. В Дискриминаторе 3 частотно-манипулированные сигналы преобразуются в импульсы постоянного тока, которые вызывают поочередное срабатывание выходного триггера 4, формирующего принимаемую посылку телемеханики. Резонансные частоты контуров 5 и 6 несколько отличаются друг от друга. Активный фильтр характеризуется эквивалентной индуктивностью, емкостью и сопротивлением потерям, определяющими его добротность. Сопротивление активного контура на равных частотах имеет .индуктивный или емкостной характер. В зон.е пропускания. Определяемой относительной расстройкой контуров сопротивления контуров раГзличны (одного индуктивное, другого -емкостное). В рассматриваемой схеме напряжение ка входах контуров 5 и 6 сдвинуто на 180°. Поэтому токи в точке объединения выходов контуров складываются. Вне зоны пропускания сопротивления контуров одинаковые. Из-за сяви1) напряжения на пхолах контуров на 180° токи в точке объединения выходов контуров вычитаются. Подбором сопротивления регулируемого резистора 14 формируется полоса пропускания первого звена четырехконтурного фильтра (контуры 5 и 6), а резистором 17 устанавливается уровень сигнала на его выходе. Резистором 24 формируется полоса пропускания второго звена фильтра (коитуры 29 и 30), а уровень сигнала на выходе фильтра определяется сопротивлением резистора 33. В качестве активных RC-коитуров в схеме устройства для приема телемеханической информации в разработках авторов применены активные фильтры, содержащие интеграторы, инвертирующий усилитель и канали обратной связи. Эти контуры стабильны в широком диапазоне значений температуры окру;кающей среды и мало критичны в отношении стабильности применяемых в схеме деталей. В устройстве могут быть применены любые другие активные RG-фильтрь. Предложенная схема упрощает устройство и повышает надежность приема телемеханической информации. Имея сравнительно несложную схему и небольшое количество элементов, устройство позволяет организо-. вать узког1олой Ь е частотные каналы телемеханики. Отсутствие катушек индуктивности V трансформаторов дозволяет выполнять устройство средствами микроэлектроники, что значительно повышает технологичность его кзготоЕлекия и надежность. Формула изобретения Устройство для приема телемеханической информации, содержащее четырехконтур шй фильтр, соединенный через усилитель-ограничитель со входом дискриминатора, выходы которого подключены к входам триггера, источник питания , отличающееся тем. что, с целью упрощения устройства н повышения надежности приема телемеханической информации, четырехконтурный фильтр выполнен на RC-контурах, резисторах, конденсаторах, регулируемом резисторе и дифференциальномостовом фильтре, каждый вход устройства через соответствующий конденсатор и два последовательно соединенных резистора подключен ко входу соответствующего НСч4онтура, точки соединения последовательно соединенных резисторов объединены соответственно через резистор и регулируемый резистор и подключены к положительной клемме источника питания, выходы RC-контуров через резисторы объединены, точка объединения через резистор подсоедийена к положительной клемме источника питания и через конденсатор ко входу дифференциально-мостового фильтра. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Звенигородский И. С. «Каналы связи для телемеханики, М., «Связь, 1973, с. 133. 2.Тутевич В. Н. Телемеханика, М., «Энергия, 1973, с. 33. 3.Основы автоматики, автоматизации и телеуправление устройствами энергоснабения электрических железных дорог. Под ед. проф. Н. Д. Сухопрудского, М., «Трансорт, 1975, с, 239-240.

Si,nad