Текст
                    bJl/~l:1b
rr 19
______ Ц . Л. ТАРАСОВА
, А.С. НОРНЕЕIВ ___
-:;у.;-,-::••~----- -------- ~- ----
- ...-~'="-


- 1 .•
Ц.Л. ТАРАСОВА, А.С. КОРНЕ ЕВ СИСТЕМЫ ПЕРЕПАЧ,И rтс Допущено Министерством связи СССР в качестве учебника для повышения квалификации рабочих связи на произ- водстве . ---ЕН~о квд "Рддио и связь" 198 1 ~~-
ББК 32.882 Т19 УДК 621.395(075.8) Тарасова Ц. Л., Корнеев А. С. Т19 Системы передачи ГТС: Учебник для повышения квалификации рабочих связи на производстве. - М.: Радио и связь, 1981. - 232 с., ил. В пер.: 40 к. Рассматриваются основы телефонии. принципь1 построерия АТС и систем передачи с частотным и времениь,м разделением каналов. Описы• ваются системы передачи ГТС типов l(PP-M , l(AMA, И!(М-30, комплекты РСЛУ; излагаются особенности пострреиия ЛАЦ и НУП, а также техника безопасности при их обслуживании. Для повышения квалификации рабочих связи на производстве, мо­ жет быть полезна учащимся профтехучилищ. 30602-184 Т .-- -- 35-81 (С.) 046(01)-81 2402040000 ББК 32.882 6ФI РЕЦЕНЗЕНТЫ: Ю.А.5!I<УБ,А.Е.!(РУПНОВ Редакция литературы по электросвязи i /;;;., .;~ -,, -. Jf ~ттs • ~ 1.:: ~ ~i..,.....,....••.,_: © Издательство «Радио и связь-., 1981
ПРЕДИСЛОВИЕ Быстрое и экономически эффективное развитие телефонных сетей в города х и в сельской местности невозможно без широкого использования многоканаль­ ных систем передачи, позволяющих при сравнительно малом чнсле линий соз­ давать большое количество высококачественных каналов связи. В связи с эти м все возрастает потребность в кадрах квалифицированных работников, обслу ­ живающих эти системы передачи. · в у·чебнике рассмотрены системы передачи для соединительных линий ГТС : КАМА, КРР-М, ИКМ-30. Книга предназначена для повышения квалификации рабочих, но может быть также использована в профтехучилищах для подготовки электромонтеров соот - •ветствующего профиля. Авторы выражают глубокую признательность рецензентам Ю . А. ,Якуб и А. Е . Крупнову за цен.вые замечания, спосо·бствовавшие улучшению книги. Вве­ дение, гл: !, 3, 5, 7 написаны Ц. Л. Тарасовой; г.л. 4, 6, 8, 9 - А. С. Кор­ неевым; гл . 2 написана совмес т но. Все замечания по книге п росьба направлять в издательство «Радио и связь » по адресу : 101000, Москва, Главпочтамт, а/я 693 . Автор ы
ВВЕДЕНИЕ Средства электрической связи предназначены для · передачи на расстояние разных видов информации: телефонных разговоров, телеграмм , программ теле­ видения и звукового вещания , цифровых данных для ЭВМ и т. д. В общем комплексе ср едств связи телефонная связь играет важнейшую роль, так как обес­ печивает наиболее оперативный двусторонний обмен информацией. Начало развития телефонной связи относится к 1876 г., когда американский ученый А. Г. Б е лл изобрел электромагнитный телефон. В 1878 г. был изобретен угольный микрофон, и оба прибора объединили в общую схему телефонного ап­ парата. В последующие годы конструкция телефонных аппаратов значительно усовершенствовалась. Большой вклад в технику телефонирования внесли русские ученые и изобретатели. Так, инженеры М. П. Махальский и П. М. Голубицкий .предложили вместо угольного стержня использовать в микрофоне угольный по­ рошок, что намного увеличило чувствительность микрофона. П. М. Голубицким был предложен способ питания микрофонов разных аппаратов от одного источ­ ника тока, устанавливаемого на телефонной станции . Е. И. Гвоздев был авто­ р ом ряда схем и конструiщий телефонных аппаратов. Одновременно с совершенствованием телефонных аппаратов стало разраба­ тыват ь ся обор удование для телефонных станций. Первые станции были ручного обслуживания РТС. В России они появились в 1882-1883 rr. в Москве, Петер­ б урге и други х крупных городах. Вскоре началась разработка автоматических станций АТС, которые в то вре м я строились иностранными фирмами. Отечест­ венная промыш ленность начала создаваться только после Октябрьской социа­ листической р е волюции, а к 1940 г. в нашей стране имелось уже более 1 млн. телефонов. Во время Ве л икой Отечественной войны телефонному хозяйству был нанесен о громный ущерб, который был затем ликвидирован за годь1 первой , послевоенной пятилетки. Бы ст рыми темпами продолжала развиваться и совершенствоваться техника связи. В настоящ ее время в нашей стране создается Единая автоматизированная система связи (ЕАСС), т. е. такой комплекс всех средств связи страны, который о беспечит народному хозяйству и населению передачу любых видов информа­ ции между любы м и пунктами. Единая автоматизированная система связи объ­ единит средства всех видов связи: телефонной, телеграфной, фототелеграфной, радиовещания и телевидения , передачи статистических данных и метеосводок, газет и сигна л ов автоматического управления производственными процессами и т . п. Все линии и все оборудование будут эксплуатироваться по единой системе и отвечать единым требованиям . В ЕАСС телефонная связь будет осуществлять­ ся по общегосударственной сети телефонной связи, состоящей из местных, зо­ новых и магистральных сетей · связи страны. Местные сети обеспечивают связью территории городов вместе с их приго­ родами или районы сельской местности и имеют протяженность не более 100 км. Для успешного развития этих сетей требуется большое число линий, в том чис­ ле соедините л ьных между отдельными станциями. Эту задачу можно принципи­ ально решать двумя способами . Можно проложить многожильные кабели, по каждой цепи (паре жил) которых будут передаваться сигналы одного сообще­ ния. Но можно проложить и кабели небольшой емкости, используя их так, чтобы по 1<аждой цепи передавались одновременно и неза _висимо друг от друга сигналы многих . сообщений, причем сигналы каждого - по отдельному каналу . Для этого необходимо использовать системы передачи с многоканальной аппа­ ратурой. В обоих случаях по - разному должны распределяться затраты на сами линии и на станционное оборудование. 4
Вследствие относительно малой протяженности линий местных сетей по срав­ нению с линиями зоновых и магистральных сетей на них . оправдывает себя только многоканальная аппаратура, затраты на изготовление которой с · учетом монтажа, обслуживания и необходимого для ее ' работы специального кабеля не превышали бы стоимости многожильного кабеля с соответствующим оборудова- • нием. • • Такая система передачи, т. е. комплекс многок_анальной аппаратуры и кабе­ ля для нее, была разработана в СССР в 60-х годах. Это - кабельно-радиоре­ лейная система на 30 каналов - KPP -30fi60, использование которой оказалось целесообразным уже на линиях длиной 13-15 км. Позднее система КРР была модернизирована и выпускалась под названием КРР-М. В настоящее время выпускается полностью транзисторный вариант этой системы передачи - КАМА (кабельная аппаратура для местных автоматизированных сетей). Эти системы передачи построены по принципу частотного разделения каналов (ЧРК). Наряду с этим ·на местных телефонных сетях начали использовать·ся системы передачи с разделением каналов по времени - системы с ВРК. Последние, в отли­ чие от систем с ЧРК, не требуют прокладки специального кабеля, а могут ра­ ботать на обычных кабелях ГТС. Это обtтоятельство особенно важно при реше­ нии · вопроса расширения телефо_ нной сети в густонаселенных старых районах го­ рода, где полностью использована проложенная ранее кабельная канализация, а прокладка новой представляет большие трудности. Такой системой передачи яв­ ляется 30-канальная система с импульсно-кодовой модуляцией - ИКМ-30. У казанные выше системы передачи являются в настоящее время неотъемле­ мой частью оборудования телефонных сетей крупных городов. Ведутся также работы по созданию систем передачи для абонентских линий , (линий, соединяю­ щих аппараты абонентов с АТС). Трудности создания ,гаких систем обусловле­ ны тем, что их стоимость должна быть такова, чтобы было выгодно их устанав­ ливать на линиях длиной в несколько километров . В нашей стране разработана и используется система на два канала - АВУ (аппаратура абонентского высо­ к очастотного у плотнения). Т а ким образом, на городски х телефонных сетях используются разные виды обор удования : телефонные аппараты (оконечные устройства), устройства их под­ ключения (комм утации) к системам передачи , т. е. приборы АТС, и оборудова­ ние систем передачи. Упрощенная схема телефонной связи п абонентов представлена на рис . В.!. При_ передаче разговора в телефонных аппаратах звуковые колебания преобра- ":! ":! 1 1 "' t::j"' <., - ~~ ""~ ,__ Е:: "' Е::"' 2 "" 1~~ .1~ ~ 2 <::, <::, - ел "'- - ~i Е:: i ~"" ~~ g "" л п :::, <., <., ТА Рис. В.!. Схема связи п абонентов через систем у передач з уют ся в электр и ческие, а при приеме электрические колебания преобразуются в звуко в ые . По ср едством приборов АТС устанавливается соединение абонента с требуе мой линией, а устройства системы передачи преобразуют электрические сигналы так, чтобы разговоры всех п абонентов велись по разным каналам од: н о й с оединительной линии . При этом системы передачи не только позволяют луч ш е использовать линии связи, но и увеличивают дальность, улучшая качест­ во св яз и за счет имеющихся в них усилителей и других устройств. Изучение курса • ~<Системы передачи ГТС» представляется более успешным_, если ему будет предшествовать краткое ознакомление с основами телефоннои передачи и принципами работы устройств АТС, с которыми непосредственно свя з ано оборудование систем передачи. 5
Гл а в а 1. ОСНОВЫ ТЕЛЕФОННОЙ ПЕРЕДАЧИ И АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОММУТАЦИИ НА ГТС 1.1 . ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВУКА Звуки возникают в результате колебания какого-либо предме­ та в упругой среде, например голосовых связок, мембраны теле­ фона и т. д. Простейшим видом колебания .является равномер­ ное, гармоническое. Звуковая волна, вызванная таким колеба­ нием, изображается в виде синусоиды (рис. 1.1) и ·характеризуется р ~ J8у_ко8ое • i fa8/lelflle Рис. 1.1 . Простое звуковое колебание периодом Т (частотой Л и амплитудой А. Период - это время одного колебаiшя, выраженное в секундах (с). Число колебаний в секунду называется частотой и измеряется в герцах (Гц). Вели- чины Т и f обратно пропорциональны: _ f= Т . Амплитуда - это наибольшее отклонение колеблющейся точки от своего положе­ ния равновесия за период колебания. Человек способен слышать колебания с частотой от 16 Гц до 20 кГц, которые называются зву1~овыми, а голосовой аппарат че­ ловека создает колебания в более .узком диапазоне - от 80 Гц до 12 кГц. Для передачи телефонного разговора используется только часть этого диапазона. По рекомендации Международного Консультативного Комитета по Телефонии и • Телеграфии (МККТТ) спектр частот от 300 до 3400 Гц принят в качестве стандартного для телефонного канала. Передача такого спектра •• обеспечивает нормальную громкость и разборчивость речи. Звуки характеризуются высотой (тоном), громкостью и темб­ ром. Высота звука тем больше, чем больше частота колебания звучащего предмета. Громкость звука зависит от величины звуко­ вого давления. Восприятие звуков · разной громкости ограничено двумя пределами: снизу порогом слышимости и сверху порогом болевого ощущения. · Порог слышимости - это наименьшее звуI<О­ вое давление, Ji:PI:I котором мы начинаем слышать звуки. Звуковое· давление, при котором мы начинаем ощущать боль, называетсЯi 6
порогом болевого ощущения. Оба предела зависят не только от силы звука, но и от его частоты. Громкость измеряется в деци­ белах (дБ). Громкость в 1 дБ приблизительно равна громкости на пороге слышимости звука с частотой 800 -Гц, к которой ухо человека имеет наибольшую чувствительность . На этой же часто­ те средняя громкость речи составляет 40- 60 дБ, а болевое ощу­ щение наступает при громкости 130-140 дБ. Тембр, или «окраска», звука зависит от индивидуальных осо­ бенностей человека и позволяет отличать один голос от другого. 1.2. ТЕЛЕФОННЫЕ АППАРАТЫ Рассм отрим основные узлы телефонного аппарата. Микрофон пр е образ ует звуковые колебания в электрические . На рис. 1.2 а пр и веден принцип устройства угольного микрофона . Основные м пз !/П Б _aJ '~-, R~i 111 /'-<I~ /'. • __Io~ ~t б) Рис. 1.2 . Принцип устройства и действия угольного мик - рофона части е го : корпус К (латунная чашечка, изнутри покрытая и зо­ ляционны м лаком или изготовленная и з изоляц и онного материа­ ла ) , м еталли ческая мембрана М с под вижным электродом ПЭ, н е подвиж ны й электрод НЭ и угольный порошок УП. Мембрана закреплена на корпусе так, что может свободно прогибаться в обе стороны. Неподвиж ный электрод укреплен в дне корпуса, от кото­ рого изолирова н . Принцип действия микрофона основан на изменении сопротив­ ле ния R угол ьного порошка под действием звукового давления Р, оказываемого на мембрану. Когда п·еред микрофоном не говорят, мембра;-;а находится в состоянии покоя, · а в цепи микрофона про­ текает постоянный ток 10 от одного полюса баrареи Б через со­ против л ение нагрузки Rн (обычно обмотку трансформатора), мем­ бра ну с подвижным электродом, угольный порошок, неподвижный электр од к о второму полюсу батареи., Когда перед микрофоном нач и нают го в орить, меняется давление на мембрану (рис 1.26, крива я 1) и она начинает колебаться. Колебания через подвиж­ ный электрод передаются · угольному порошку, который в такт с - ним;: начина ет уплотняться и разрыхляться. От этого меняется 7
его сопротивление (кривая 2), что , в свою очередь, приводит к из ­ менению тока в цепи (кривая 3). Ток из постоянного / 0 , каки м он был до разговора , становится меняющимся по величине - пульсирующим 1, в котором появляется • и переменная составля- · ющая его часть . Эти изменения тока соответствуют изменения м звукового давления на мембрану, т . е . происходит преобразов q. ние звуковых колебаний в электрические . В зависимости от сорта угольного порошка микрофоны делят­ ся на низкоомные НО с сопротивлением 30-65 Ом, среднеомные СО - - 65-145 Ом и высокоомные ВО - 145·-зоо Ом . Экспериментально установлено, что при нормальном разгово ­ ре средняя мощность звуковой энергии, воздействующей на ме м­ брану , равна нескольким микроваттам (мкВт), а мощность эле к ­ трических колебаний, образованных микрофоном, составляет не­ с колько милливатт (мВт) , т. е . в 1000 раз больше . Это значит, что микрофон не только 'создает (генерирует) колебания переменного тока разговорной частоты, но и усиливает их , используя энергию батареи. Угольные микрофоны выгодно отличаются от микрофо­ нов других типов способностью резко менять свое сопротивление при небольшом изменении З'вукового . давления, т. е . создавать большое у,силение.: . Вместе с тем та·кая неустойчивая рыхлая структура угольного порошка является причиной основного недо­ статка угольных микрофонов - ,«микрофонного шума», так как отдельные зерна порошка постоянно находятся в движении, про­ извольно меняя сопротивление микрофона, а значит, и силу тока , что вызывает искажения речи . Телефон преобразует электрические колебания в звуковые . Основные части электромагнитного телефона (рис. 1.За): постоян - J1 пн а) Рис. 1.3 . Принцип устройства и действия элект­ ромагнитного телефо н а ный магнит ПМ, полюсные надставки ПН, катушки К и мембра­ на М. Принцип действия электромагнитного телефона основан на взаимодействии двух магнитных потоков постоянного Фо, образо- в
ванного постоянным магнитом, и переменного Ф_, вызванного протеканием переменного тока -по катушкам. При отсутствии тока мембрана находится только под действием силы, ·вызванной пото­ ком Фа (рис . 1.36), и немного прогнута в сторону полюсных над­ ставок, занимая положение 1. Когда по катушкам протекает ток, то в полюсных надставках создается переменное магнитное поле. Это . поле то усиливает, то ослабляет поле . постоянного магнита в зависимости от направления тока в катушках (намотка провода - обеих катушек встречная, создающая в обеих надставках проти- . воположные полюса). Когда направления магнитных потоков Фа и Ф _ совпадают, увеличивается сила F, действующая на мембра­ ну, и она сильней притягивается к ПН (положение 2), а когда они ·пр1011и1в~оположны, ,сил,а 1mритяжения ,мембраны уменЬ1Ш•ает,ся и она занимает положение 3. Это приводит к тому, что в такт с из­ менением направления (а также и величины) тока в катушках мембрана начинает колебаться, в воздухе перед ней возникают звуковые колебания, которые воспринимаются - ухом . Важной характеристикой телефщ1а является его чувствитель­ ность, от которой зависит качество воспроизведения звуков . Иде­ альный телефон имел бы одинаковую чувствительность на всех частотах. Практически электромагнитный телефон имеет наиболь­ шую чувствительность для частот от 800 до 2000 Гц, что объяс­ няется резонансными •свойствами как самой мембраны, так и мас­ сы воздуха в телефонном капсюле . Кроме микрофона и телефона в разговорную схему телефон­ ного аппарата входит трансформатор (автотрансформатор), пред­ назначеннь1й для согласования в,ходных сопротивлений разговор ­ ной схемы и линии, в результате чего увеличивается дальность телефонирования . Известно, что генератор отдает наибольшую мощность в согласованную нагрузку, т. е. в ту нагруз·ку, сопро­ тив:Ление которой равно его внутреннему сопротивлению. В слу­ чае т1:лефонной связи генератором является микрофон, а нагруз­ кой - линия. Согласование посредством трансформатора дости­ гае'Гся тем, что его обмотки имеют разное число витков , а следо­ вательно, и разное сопротивление.. Включение микрофона, телефона и трансформатора зависит от способа питания микрофонов: от местной батареи МБ или от центральной ЦБ. На рис. 1.4 показан используемый на ГТС прин­ цип питания по системе ЦБ от одной батареи, которая устанав­ ливается на телефонной станции. Так как при этом способе ток питания и переменный разговорный ток передаются по одним и тем же проводам, то для их разделения на телефонной станции устанавливаются так называемые цитающие мостики, которые включаются в абонентские провода. Конденсатор С питающего мостика разделяет цепи токов питания отдельных аппаратов, а дроссель Др не позволяет переменному разговорному току замк­ нуться через батарею, минуя линию и аппарат другого абонента. На рисунке цепь тока питания показана сплошной линией, а цепь разговорного тока - двойной линией. 9
На районных Ате емкостью до 1О тыс. номеров устанавлива­ ется центральная батарея ЦБ напряжением 60.±t В . Положитель­ ный полюс батареи заземляется. м, Mz т, Лz Рис. 1.4 . Питание микрофонов по системе UБ Тz f!б f( Рис. 1.5 . Поляри з ованны й ЗВОНО ·К Поляризованный звонок (рис. 1.5) является приемником вызо ­ ва со станции . Он содержит: постоянный магнит ПМ, два электро ­ магнита ЭМ, якорь Я с бойком Б и ударником У и чашки R . Вызывной ток имеет частоту 25 Гц . Как и в телефоне, здесь . взаимодействуют постоянный и переменный магнитные потоки, но, вследствие укрепления обоих электромагнитов на одном полюсе ПМ ~шорь притягивается поочередно к каждому из · них, а не к обоим одновременно, как мембрана телефона. При этом боек уда­ ряет о соответствующую чашку. Номеронабuрdтелu устанавливаются в телефонных аппаратах, . включаемых в Ате, и служат для передачи информации о номере · вызываемого абонента. При наборе номера через равные проме­ жутки времени контакты номеронабирателя размыкают цепь тока через абонентский шлейф и станционные приборы. В результате образующихся при этом импульсов тока, число которых равно , набранной цифре, приборы Ате устанавливают требуемое соеди­ нение . Принцип устройства и действия одного из типов номеронаби-­ рателей приведен •на рис. 1.ба. На оси 0 1 закреплены заводной· диск с 10 отверстиями и зубчатое колесо Z1. Поверх колеса надет· диск из изоляционного материала -с выступающим сектором S. Заводная пружина крепится одним концом к оси, другим - к: основанию номеронабирателя. На оси 0 2 укреплены храповик Х, червячное ;<алесо Ч1(, импульсная звездочка из изоляционного" материала и свободно насажено колесо Z2. На колесе закреплена собачка С, зуб которой лежит на храповике. На основании, про ­ тив импульсной звездочки, укреплены пружины импульсного кон-­ такта ИК На оси 0 3 помещен червяк с центробежным регулято ­ ром скорости. JI)
При, наборе номера закручю~ается заводная пружина, повора­ чиваются колеса Z 1 и Z2. Храповик остается неподвижным, так Ж<ак ·собачка скользит. по -его косым зубьям. При обратном ходе 3a8oiJнa спиральна пружин ~ 3а8о UЦCI( ось 01 Ось 03 о I Регулятор скорости Вращения , П ЛЬСНЫ/J И!f Рис. 1.6 . Номеронабиратель t 'Ти 1..;700.,., \ о) диска пружина раскручивается, а колеса вращаются так, что со­ бачка захватывает своим . зубом храповик и увлекает его вместе ,с осью 02 . .Вращается импульсная звездочка и ,своими контакта­ ми размыкает и замыкает ИК. Червячное колесо, ось 0 3 и регу­ .лятор скорости также вращаются. Чем -больше скорость;· тем •большее торможение создает регулятор за счет трения его грузи­ 'КОВ о стенки чашечки. Это обеспечивает равномерность обратно­ то хода, и импульсы тока (рис. 1.66) приобретают необходимые длительность и форму. • . Для нормальной работы приборов Ате номеронабиратели ре­ tулирую11ся на 10± 1 имп/с. Время одного импульса (рис. 1.66) составляет в среднем 100 мс. Отношение времени ра<jмыкания fp 'К времени замыкания f3 называется импульсным коэффициентом номеронабирателя и является его важным параметром: Ки = fр/fз, На телефонных сетях допускается разброс Ки от 1,3 до 1,9. Для увеличения метсерийного времени (времени между набо­ ром д1:1ух цифр номера) форма импульсной звездочки обеспечи­ вает образование одного или двух (в нашем примере двух) лиш­ них импульсов, не. предназначенных для передачи на Ате. На ,время образования этих импульсов сектор S •замьrкает дополни­ тельный контакт ДК, включенный параллельно импульсному ИК. Упрощенно схему любого телефонного аппарата можно пред­ ,ставить рис. 1.7. Аппарат содержит вызывные и разговорные при­ ·бо·ры, которые могут попеременно подключать-ся к линии контак­ тами рычажного переключателя РП. В состоянии покоя к линии · :подключен _ы вызывные приборы, а при снятой трубке - разго­ ~ворные. 111
Последовательно ·с разговорными приборами телефонного ап ­ парата включается импульсный контакт номеронабирателя ИК, замкнутый в состоянии покоя и пульсирующий при наборе но- РЛ Рис. 1.7. Структурная схема теле­ фонного аппарата т CD Рис. 1.8 . Включение разго­ ворных приборов по мосто­ вой схеме мера. Параллельно разговорным приборам включен шунтирую­ щий . контакт ШК, который разомкнут в сост,оянии покоя, а при наборе номера замыкается и шунтирует разговорную часть схемы, исключая ее влияние на параметры ИМ'пульсной цепи . Схемы телефонных аппаратов строятся так, чтобы в них не прослушивался собственный голос. Такие ·схемы называются про­ тивоместными и образуются на базе мостовых. Известно, что при определенном подборе сопротивлений в плечах моста '(балансе моста) ток в одной из его диагоналей отсутствует. В мостовых схемах телефонных аппаратов (рис. 1.8) в одну диагональ вклю­ чают микрофон, а в другую - через обмотку I I трансформатора телефон, а для равновесия схемы вводятся дополнительные эле­ менты : резисторы и конденсаторы, подобранные под среднее со­ противление абонентской линии и образующие балансный контур БК. При исходящем разговоре ток от микрофона делится на два равных , противоположно напра_вленных тока, обтекающих плечи моста - полуобмотки I трансформатора. Во вторичной обмотке его не наводится ЭДС, и в телефоне не слышно разговора . В телефонных аппаратах с автотрансформатором схема не~ сколько видоизменена и называется компенсационной. Следует иметь в виду, что ни одна схема не позволяет полностью пода­ вить местный эффект (прослушивание собственного голоса и шу­ мов помещения), так как невозможно подобрать БК под линию любой длины и для всех разговорных ча,стот, ощ-:1ако мешающее действие его намного ослабляется. 1.3 . ПРИБОРЫ АВТОМАТИЧЕСRОй RОММУТАЦИИ Коммутационные приборы, устанавливаемые на АТС, опреде­ ляются типом последней. До настоящего времени в нашей стране наибольшее распространение имеют АТС электромеханического действия: шаговые и координатные, на которых используются со- 12
ответственно шагQвые искатели и многократные координатные соединители. Наряду с этим имею'Гся полностью электронные, а также механо- и квазиэлектронные АТС (,слово к<квази» означает «почти») . В отличие от шаговых и координатных АТС, на которых все цепи коммутируются приборами электромеханического дей­ ствия - искателями, соединителями и электромагнитными реле, на механоэлектронных и квазиэлектронных АТС для образова­ ния ряда цепей применяются элементы электронной коммутации, а на полностью электронных АТС они используются во всех цепях. Эти элементы выполняются на полупроводниковых диодах, транзисторах, магнитных материалах ,с прямоугольной петлей гистер.езиса в виде элементарных схем, называемых логическими или решающими. Аналогичные схемы широко используются в си­ стемах передачи ,с ИКМ и подробно описаны в гл. 4. Реле являе'Гся наиболее распространенным коммутационным прибором АТС. Так, на РАТС шаговой системь~ емкостью до, 1О тыс. номеров используе'Гся более 50 тыс. реле. Электромагнитные реле подразделяются по ряду признаков;, по форме сердечника - плоские и круглые; по габаритам - нор­ мальные и малогабаритные; по наличию или отсутствию постоян­ ного магнита - поляризованные и нормальные; по времени дей­ ствия - замедленные, нормальные и быстродействующие и др . Действие электромагнитного реле состоит в том, что, когда по его обмотке протекает ток, сердечник намагничивается и притя­ гивает к себе якорь. Якорь воздействует на контактные пружины , которые при этом перемещаются, размыкая свои контакты в одних ,цепях .и замыкая их 1в д!ру,лих. При 1JЗы1ключе,нии тока ,оер­ дечник размагничивается, якорь и контактные пружины возвра­ щаются в исхGдное положение . В качестве примера рас,смотрим реле РПН. Реле РПН (рис. 1:9) - плоское нормальное, содержит корпус 1, сердечник 7, являющийся продолжением корпуса, катушку с. J 45 IZ 11 IO9 87 Рис. 1.9. Реле плоское нормальное - РПН обмотками 10, якорь 9 и контактные пружины 3. Катушка нахо­ дится на гетинаксовом каркасе и может содержать от одной до трех обмоток. Выводные концы от обмоток припаиваются к штиф­ там 2, запрессованным в заднюю щечку катушки. Счет штифтов ведется сверху вниз. Обмотки изготовляются из провода марки 13
ПЭЛ толщиной 0,05-I;0 мм. Сопротивление обмотки может ко­ лебаться от нескольких ом до 18 кОм. На сердечнике реле может ра з мещаться также безындукционная бифилярная обмотка. Такая о бмотка выполняется из сложенного вдвое провода, на схемах изображается к а к резистор, но обозначается теми же буквами, что и реле. Якорь р еле плоский, расположен параллельно сердечнику. Задний конец якоря прижимается к основанию (корпусу) плоской п ружиной 11 и опирается на угольник 12 . На передней части яко­ р я укреплен в е ртикально латунный мостик 6 с выступом для регулирования. Чтобы из-за остаточного магнетизма не залипал якорь, на его стороне, обращенной к сердечнику, крепится плас­ тина отлипания 8, изготовленная из латуни или меди толщиной 0,1-0,5 мм. Чем толще пластина отлипания, тем быстрее ре·ле отпускает якорь. Усилия от якоря к контактным пружинам пере­ даются посредством гетинаксовой пластинки - упора 13, которая крепится к латунному мостику на якоре. Когда якорь притягшза­ ется к сердечнику, упор нажимает на лапку 5 рабочей пластины, в результате чего она перемещается. Пружина, остающаяся не- . подвижной, имеет лапку покоя 4. • Сердечник, корпус и якорь изготовляют из электротехничес­ кой стали и · покрывают никелем для защиты от коррозии. Кон­ тактные пружины изготовляют из бронзы или нейзильбера тол­ щиной 0,5 мм. На конце пружина раздвоена, и на каждой половине запрессован серебряный контакт. Всего в пружинном пакете мо­ жет содержаться до трех групп пружин с общим количеством до 15-18. Каждая пружина обозначается двузначным числом, первая цифра которого означает номер группы в пакете, а · вторая - но­ мер пружины в группе. Счет пружин ведется от мостика на якоре, -слева направо и сверху вниз. Срок службы реле достигает 10 млн. срабатываний без регулировки и замены деталей. Для питания РПН требуется постоянное напряжение 60 В. Любое электромагнитное реле не может сработать или отпус­ тить мгновенно вследствие индуктивности • своей обмотки. При включении реле в цепь питания ток в обмотке, а вместе с ним магнитный поток в сердечнике и сила притяжения к нему якоря нарастают постепенно (рис. 1. l0a), а при выключении питания постепенно убывают. У нормальных реле длительность этих про­ цессов составляет 10-30 мс. Время срабатывания и отпускания реле зависит от его кон­ струкции, от механической нагрузки на якорь, создаваемой кон­ тактными пружинами, а также от конкретной схемы, в которую реле включено. В соответствии с этим существуют конструктивные и схемные способы изменения времени действия реле. Конструктивный способ замедления круглых реле состоит в том, что на сердечник надевается голая медная втулка, поверх которой наматывается обмотка реле. У плоских реле вместо втул­ ки на сердечник наматывается в несколько слоев голый медный 14
' провод, .'концы которого замыкаются накоротко (КЗ обмотка). Действие медной втулки или КЗ обмотки состоит . в том, что при включении питания постепенно нарастающий, а значит, меняю­ щийся ' по в~;.11ичине магнитный поток вызывает в них ток индук- А t с!) А Rz 1----1< гJ Рис. 1.1 О . Способы замедления действия pe}le ции. Этот ток создает свое собственное магнитное поле, -которое в соответствии_ с правилами электромагнитной индукции направ­ лено против вызвавшего его поля. Появление в,стречного магнит­ ного потока замедляет нарастание тока в обмотке, и реле сраба­ тывает с замедлением. При выключении тока за время убывания магнитного потока во втулке или КЗ обмотке вновь возникает ток индукции, но в этом случае созданное этим током поле поддер­ живает убывающий магнитный по_ток _ основной обмотки и реле отпусю:~ет с замедлением. Чем толще втулка или КЗ обмотка, тем больше время замедления. Таким образом, конструктивные за­ медлители увеличивают как время срабатывания, так и время отпускания реле. Если же требуется воздействовать только на длительность одного процесса, применяют схемные замедлители. Схемные спо­ собы замедления состоят в том, что реле включается в такую схему, в которой ток в его обмотке нарастает или убывает за требуемое время. Такие схемы можно создать, используя вторую обмотку этого же реле, резисторы, конденсаторы, диоды. На рис. 1.1 Об показан способ замедления реле на срабатывание, а на . ри с. 1. 1Ов - на отпускание. В первом случае КЗ обмотка ( обмот­ ка I этого же реле) уже имеется к моменту срабатывания реле, а во втором случае она создается после срабатывания и воздейст­ вует только на процесс отпускания реле. 15
/ Включение реле по схеме 1.10г увеличивает как время сра­ батывания, так и время отпускания. Если в этой схеме оставить только резистор R2, включенный параллельно обмо,:rке реле, то оно будет замедлено на отпускание. Вместо резистора можно ис­ пользовать диод. На рис. 1.1 Од параллельно обмотке реле включен конденсатор, а в последовательной цепи - резистор. Реле замедлено · на оба процесса. При наличии только конденсатора реле замедляется на отпускание, а срабатывает нормально. В заключение отметим, что если обесточить реле, закоротив его обмотку, то оно отпустит свой якорь медленней, чем при об­ рыве цепи, так как в . замкнутой цепи еще некоторое время будет протекать ток, магнитное поле которого поддерживает убываю­ щий магнитный поток сердечника. Искатели на АТС используются в качестве коммутационных приборов с одним входом и несколькими выходами. Каждый ис­ катель имеет комплект реле, которыи управляет его работой, обес­ печивая соединение входа искателя с одним из его выходов. Электромеханический искатель содержит три основных узла: ротор, статор и движущий механизм (привод). На роторе укреп­ лены 1юнтактные щетки, являющиеся входом искателя; в статоре размещено контактное поле в виде неподвижных контактных ла­ мелей, к которым подключаются выходы искателя; движущий ме­ ханизм обеспечивает передвижение щеток по контактному полю. Лf Коммутационные воз- и r,'ё?z., э можности искателя опреде- !!j л2 ляются емкостью его кон- ~ тактного поля и проводно- \;/ стью создаваемых им coeди- x\JJi Л3 нений. Емкость равна числу ,;?'~"'1 О ~ включаемых' линий (выхо- { с дов), а :проводность зависит о1 я п1'--~ П2 ~ от числа ламелей, имеющих- €2~оо2 ся в контактном поле для ·- ~- ~ (j'--, л5 .каждой линии. _J_ ~ Принцип устройства про- стейшего шагового искателя приведен на рис. 1.11 а. Ос­ новные части искателя: кон­ тактное поле (ламели Л1~ ,.. 15 а) о) 6) Л5 ), контактная щетка Щ, Рис. 1.11 . Шаговый искатель _ ши электромагнит ЭМ с якорем • • Я и собачкой С и храпови- . ком Х, у_крепленный на одной оси со щеткой. Ламели изготовлещ,1 из твердых сортов бронзы и изолированы друг от друга проклад­ ками. Щетки (на рисунке показаны одна щетка и один ряд ламе­ лей) изготовлены из уцругой бронзы и изолированы друг от друга и от оси. При нажатии ключа Кл замыкается цепь питания электромаг- iб
нита, сердечник его намагничивается и притягивает якорь. Со­ бачка, связанная с якорем, поворачивает храповик на один •зуб, и щетка перемещается на одну ламель. При размыкании цепи пружина П1 возвращает якорь в исходное положение, а собачка, скользя по зубу, западает за следующий. (Оси 0 1, 0 2 и пружины П 1 , П2 относятся соответственно к якорю и к ·собачке.) При пов­ торном замыкании цепи якорь вновь притянется и щетка перtй­ дет на следующую лам ель. Если на щетку завести линию одного . .абонента, а к ламелям подключить линии других абонентов, то, посылая ключом разное число импульсов в обмотку ЭМ, можно соединить данную линию ,с любой другой. В АТС-47 и АТС-54 применяются соответственно искатели на 11 и 17 линий: ШИ-11 и ШИ-17. Каждый искатель имеет несколь­ ко щеток и столько же рядов контактных ламелей, по которым щетки движутся синхронно. Например, ШИ-' 17 имеет пять щеток и пять рядов ламелей и, следовательно, осуществляет пятипро­ водную коммутацию. Для увеличения емкости контактного поля применяются иска­ тели с двумя днижениями щеток - подъемным и вращательным - и контактным полем на 100 линий. Такие искатели называются декадно-шаговыми ДШИ-100. Поле искателя содержит 10 гори­ зонтальных декад по 1О ламелей в каждой, а ротор приводится в движение двумя электромагнитами: подъема и вращения. Для работы такого искателя требуются две серии импульсов. Под дей­ ствие м первой магнит подъема заставляет щетки подняться на уровень требуемой декады, -после чего он отключается . Вторая серия импульсов поступает в магнит вращения, в результате чего щетки перемещаются по контактным ламелям данной декады . Нумерация линий в контактном поле двузначная: первая цифра означает номер декады, вторая - номер контакта в декаде. Искатель ДШИ-100 имеет три щетки: а, .ь, с - и три одно­ именные секции контактного поля, по которым они движутся син­ хронно, и, значит, поз•воляет осуществить трехпроводную комму­ тацию. Условное обозначение шагового искателя дано на рис. l.116, а декадно-шагового - на рис. 1.1 lв. Многократный координатный соединитель МКС является ос­ новным коммутационным прибором на АТС координатной систе­ мы. В отличие от искателей шаговых АТС, МКС не выполняет функции искания, а толь·ко замыкает цепи, получив определенные сигналы из управляющих устройств. Соединитель МКС можно представить как многоконтактное многоякорное реле (рис. 1.12а), контакты которого выполнены из благородных . металлов и обеспечивают высокое качество соеди­ нения. Контактные группы собраны в пакеты, расположенные по прямоугольной сетк: • координат, ~<Щр_-азованн_-ой_ гор~зо~- 1:,~:71ь_II~1ми и вертикальными реиками. в конц кшРGtщr~mем -элек­ тромагнит: у ГОрИЗОНТаЛЬНОЙ рей -;;:: _B ~!,_(?_!!P___. . ~ }O.}JmJ[~0 ,x_ Верти­ кальной - удерживающий У. Рей~@ tтакже : 1-!,а~.ыв~r-ся вь~;ираю- • ~;-~ ' _ • _. •,., -.~ :!\~~; ~( 17 ПR~35Ri;._. · ?r1~k ;!~ ~- /~
щими и удерживающими . Два рядом расположенные выбирающие электромагниты управляют одной рейкой, поворачивая ее вверх или вниз. При повороте рейка подготавливает к переключению б) выхоiJы ~ Вх f23 10 О-ООО---О Рис. 1.12 . Многократный координатный соединитель -МКС все группы горизонтального ряда (на рисунке их 10). Однако ни одна группа не переключится, пока не сработает удерживающий электромагнит, после чего переключится та контактная группа, ко­ торая находится на перес~чении соответствующих горизонтальной и вертикальной реек. Через замкнувшиеся контакты осуществля­ ется соединение, выбирающий электромагнит освобождается, а удерживающий остается под током до конца соединения. Осво­ бодившийся выбирающий электромагнит и рейка могут обслужи­ вать другие соединения. Один МКС может устанавливать столько соединений одновременно, сколько в нем содержится вертикалей. Вертикаль ·выполнена -в виде самостоятельного устройства, явля­ ется съемной и в коммутационном отношении сравнима с шаго­ вым искателем малой емкости. Здесь роль щетки (входа) играет неподвижная контактная шина, а контактное поле :(выходы) обра­ зуется подвижными контактными пружинами. На рисунке каж­ дая группа имеет только один контакт и может замыкать один провод. В действ·ительности МКС позволяет производить много­ проводную коммутацию, так как может иметь от трех до 12 про- водов в одной группе. _ • Наиболее распространены типы МКС: МКС 20Х 10Х6; МКС 10Х20Х6; МКС l0X l0X 10. Например, МКС 20Х 10Х6 имеет 20 вертикалей по 1О 6-проводных групп в каждой. На рис. 1.126 приведено три способа условных обозначений вертикалей: обычный, координатный и символический. -- 1.4. ПРИНЦИПЫ КОММУТАЦИИ НА АТС ДЕКАДНО-ШАГОВОЙ И КООРДИНАТНОЙ СИСТЕМ ------. При автоматическом способе установления соединения вызы­ вающий абонент сам воздействует на приборы, устанавливающие соединение. Информация о требуемом номере передается импуль­ сами постоянного тока, под действием которых приборы выби­ рают нужный выход в контактном поле. Лищ~я каждого абонента. на АТС заканчивается абонентским комплектом АК, в котором 18
:при снятии абонентом микротелефонной трубки срабатывает . ре­ ле, фиксирующее поступление от него вызова. Сложные и дорогостоящие приборы на АТС, например ДШИ, являются приборами общего (группового) пользования и , предо­ •ставляются абоненту только на в-ремя разговора. С целью их эко­ номии число необходимых приборов определяется исходя из чис­ ла одновременно происходящих соединений в данной группе або­ нентов в часы наибольшей нагрузки (ЧНН). К:ак показали наб- , людения, это число составляет 10-20% общей емкости группы, поэтому для группы в 100 абонентов устанавливают 10-20 при­ ·боров, которые могут заниматься ими поочередно. Для отыскания ,свободного в данный момент прибора вводится ступень предва­ рительного искания (предыскания). Предыскание может быть прямым ПИ и обратным, или исканием вызовов ИВ. При прямом nредыскании со стороны АК отыскивается свободный групповой прибор, доступный данному АК, с которого посту_пил вызов. При -обратном предыскании со стороны приборов АТС отыскивается тот АК, с которого поступил вызов, т. е. искание ведется не от .абонента, а в обратном направлении. Принцип пр,ямюг:о ,предыока,ния ,р,ассмотр.им щля АТС шагов1ой, :.а обратного - для АТС координатной систем. В АТС на 100 номеров с прямым riредысканием (рис. 1.13) каждому абоненту предоставляется шаговый искатель ШИ-11 или о о о о о о о о о о о о о о о о о !23'! -557890 12J 890 о ЛИ,о о о о о )о о о о о о о о о о :;: ~ о о о "'<: "" "" "" Рис. 1.13. АТС с прям1:,_1м предысканием на 100 номеров ШИ -17 , который выполняет функции предыскателя ПИ. Абонент­ ская линия заводится через АК на щетки а и Ь этого искателя (на рисунке для простоты показаны одна щетка и один линейный провод). Одноименные ламели контактных полей всех ПИ запа­ раллеливаются, и к их общим выходам (которых меньше, чем ПИ), подключаются через ШК входы ДШИ-100, выполняю­ щих функции линейных искателей ЛИ, т. е . искателей, в контакт­ ные поля которых заведены линии абонентов. Одноименные ла­ мели полей всех ЛИ также запараллеливаются, и к ним подклю- 19
чаются абонент,ские комплекты. Номера АК двузначные и соот­ ветствуют их местам в контактном поле ЛИ. Соединение устанавливается следующим образом. При снятии трубки вызывающим абонентом, например No , 11, щетки. его ПИ начинают вращаться, отыскивая свободный ШК и связанный с ним ЛИ. На первом свободном выходе (что проверяется пробой на за­ нятость) они останавливаются, и создается сквозное соединение абонента со схемой ЛИ, из которой он получает сигнал ОтrJет станции и набирает номер, например 90. В результате двух вы­ нужденных движений щетки да'нного ЛИ поднимаются на 9-ю декаду и встают на 10-ю ламель, куда многократно (через поля всех ЛИ) под,ключена линия: вызываемого абонента. Для создания АТС емкости, большей, чем емкость контактно­ го поля ДШИ-100, вводятся дополнительные ступени искания - групповое искание Г И. Принцип группового иска~ния раесмотрим на примере АТС на 1000 номеров, приведещ-юй на рис. 1.14. Все пи ги 1235 90 f25go о о ) /IИ о о 1-и сотни о о о о ))о о о о о о о о /!И о о J-ii comнtL )о ), 00 00 оо 23590 00 5790 ·о 60 Рис. 1.14 . АТС с прямым предысканием на 1ООО номеров абонентские Jlинии разделены на сотенные группы и включ ены в контактные поля своих ЛИ (первой сотни, второй и т. д.), а та к­ же на щетки индивидуальных ПИ, как и в рассмотренном случае. Выходы · с контактных полей 100 ПИ запараллелены, и к ним под­ ключены входы . групповых искателей. Конта'ктные поля всех Г И также запараллелены и образуют 10 направлений по числ у де- . кад. Выходы из каждой декады Г И дают направление к соответ­ ствующей сотне абонентов: первой, второй и т. д. Соединение устанавливается следующим образом. При снятии вызывающим абонентом трубки отыскивается с в ободный ГИ, до- 20
ступный той сотенной группе, к которой принадлежит вызываю­ щий абонент. Из схемы этого ГИ абонент получает зуммер Ответ станции (а также ток питания микрофона) и набирает номер, на­ пример 375. Под действием цифры 3 щетки ГИ поднимаются. на уровень третьей декады, любой из 10 выходов которой дает сое­ динение с ЛИ, в контактное поле которого включены линии або­ нентов третьей сотни. За межсерийное время отыскивается сво­ бодный ЛИ, щетки которого под действием двух последних серий импульсов устанавливаются на 75-й ламели контактного поля. Дальнейшее увеличение емкости АТС достигается введением новых ступеней группового искания, каждая из которых позволяет увеличить емкость в 10 раз. Так, на РАТС емкостью до 10 ООО но­ меров - нумерация четырехзначная и две ступени группового ис­ кания: !ГИ и IIГИ . На сетях с семизначной нумерацией - пять ступеней ГИ; очередная после !ГИ ступень называется дополни­ тельным исканием ДГИ. Построение координатных АТС существенно отличается от по­ строения шаговых. Основные отличия следующие: вме;сто отдель­ ных ступеней предварительного и линейного исканий имеется общая ступень абонентского искания АИ, объединяющая ИВ и ЛИ; число ступеней группового искания не ·зависит от значности номера, т. е. от емкости станции (сети); каждая ступень может состоять из нескольких звеньев; управлени_е установлением соеди­ нения осуществляется не непосредственно через номеронабира­ тель, а косвенно через маркеры и регистры, которые не закрепля­ ются за коммутационными приборами МКС; управляющие сигна­ лы передаются быстродействующим кодом, а соединение устанав­ ливается по обходным путям. Прибор МКС допускает многообра­ зие способов объединения вертикалей, каждая из которых может служить самостоятельным устройством, и обеспечивает электриче­ ское деление поля по отдельным направлениям, а не механичес­ кое, как в шаговых АТС, где деление поля обусловлено декадным построением искателя. Качество контактов у МКС значительно выше, чем у искателей. Все эти , особенности координатных АТС создают преимущества при их построении и эксплуатации . • Принцип построения координатной АТС приведен на рис. 1.1 5. АТС на 10 номеров построена на одном МКС типа l0X 10Х4. Для обслуживания 10 абонентов имеются четыре шнуровых комплек­ та: ШК1-ШК4, - которые включены в восемь вертикалей МКС: ШК 1 в первую - пятую; ШК2 во вторую-шестую; ШКз в третью­ седьмую и ШК4 в четвертую-восьмую . Одноименные контактные пружины вертикалей соединены параллельно. Вертикали 1-4 об­ разуют ступень ИВ, а вертикали 5-8 - ступень ЛИ. Абонентские линии включены в поля (выходы) всех восьми вертикалей. Для управления процессом установления соединения имеются регист­ ры и маркеры. Абонентских регистров два: АР 1 и АР2, - для вы­ бора которых служит ступень регистрового искания Р И. Эту сту­ пень построена на двух последних вертикалях МКС: на девятой • и десятой, ко входам которых подключены АР 1 и АР2. Первые 21
четыре выхода вертикалей запараллелены, и к ним •подключены соответственно ШК 1 -ШК4. Маркеры используются на ступенях абонентского искания МАИ и регистрового искания МРИ. Процесс установления соеютения происходит следующим об­ р азом. Пусть абонент No 1 вызывает абонента No 10. При снятии трубки абонентом No 1 в АК 1 срабатывает · реле, контактами кото- Но! ив ли Рис. 1.15. АТС с обратным предысканием на 10 номеров рого посылает.ся сигнал занятия в МАИ. Маркер имеет опознава- . тель линий, которым он определяет линию вызывающего абонен­ та, затем осуществляет пробу на за нятость шнуровых комплектов, {)ТЫскивает свободный ШК и подключает к нему линию абонента, после чего освобождается. Пусть свободным оказался ШК 1 . Из cxeJ111:ьr этого ШК посылается сигнал занятия в маркер регистро­ вого искания МРИ. Последний опознает номер шнурового комп­ лекта, осуществляет пробу абонентских регистров и подключает ШК 1 к свободному регистру. После этого МРИ освобождается. Пусть свободным оказался регистр АР 2 . В результате указанных процессов абонентский комплект АК 1 оказался соединенным с АР2 через ШК1 и ступень РИ. Из схемы АР2 вызывающий або­ нент получает зуммер Ответ станции и набирает номер 10. Этот номер принимается регистром, который фиксирует его в своем запоминающем устройстве, затем регистр ·посылает сигнал заня­ тия в маркер АИ, подключается к нему и передает информацию -о набранном номере и о номере шнурового комплекта, к которо­ му должен быть подключен . вызванный абонент. Маркер АИ осу­ ществляет пробу линии вызываемого абонента и, если она свобод­ на, подключает ее к ШК 1 , затем выдает в регистр сигнал на ос- вобождение и освобождается сам. • Таким образом, устанавливается соединение: аппарат абонен­ та No 1, АК 1 , вертикаль 1, ШК 1 , вертикаль 5, линия абонента 22
No • 10. Если в момент пробы линия абонента окажется зан ятой, то маркер передает в регистр сигнал и оба прибора освобожда­ ются, а вызывающий абонент получает зуммерный сигнал Занято из своего АК или из ШК. Гл а в а 2. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ МНОГО:КАНАЛЬНЬIХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ И ОСОБЕННОСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ НА ГТС 2.1 . ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Мно гоканальной системой передачи электрических сигнало в , или просто системой передачи . (СП), назьrвается совоку п н ост ь технич еских ср едств, обеспечивающих на одной физическо й цепи органи з ацию двух и более каналов связи. Кана лом связи на з ывается совокупность линейных и ста нцион­ ных устройств, обеспечивающих передачу одного какого - ли б о в и­ да ин фо рмации от отправителя к получателю . Таким видо м и н­ фор ма ци и могут служить телефонное или телеграфное сообщ е н и е , перед ача данных , программ вещания, телевидения и т . д. Если , канал связ и рассчитан на передачу токов тональных част от от 300 до 34 00 .Гц и имеет характеристики, отвечающие опред елен­ ным (ста ндартным или единым) требованиям (нормам), то о н н а ­ зыва ется стандартным каналом тональной частоты (ТЧ ), ил и просто каналом ТЧ. Ф изиче ской цепью связи называются провода воздушной ил и кабельн о й линии, по которым передаются или принимаюкя эл ек­ трически е сигналы, обра з ованные системой передачи. В з ависи ­ мости от ма т е риала проводов цепи могут быть медны м и, сталь­ ными , ал юминиевыми, комбинированными. По ЧI:Iслу пр оводов различ а ют одно-, двух - •и четырехпроводные цепи . ·Цепи быв ают симм е три ч ные и несимметричные . В симметричной цепи все п ро­ вода и мею т одинаковую конструкцию и электрические парам ет ­ ры. П р име ром несимметричной цепи является однопроводная, в которой об ратным проводом служит земля . Лин ией связи называется конструкция, состоящая из неко то­ рог о числ а цепей . Линии связи бывают воздушные и кабе л ь ны е . В состав оборудования СП входит оборудование оконечных станц ий (О С) и промежуточных усилительных пунктов (УП) . П о ­ след н ие бы вают обслуживаемыми (ОУП) и необслуживаем ым и (Н У П ). Н а УП прои з водится компенсация ослабл е ния и искаже ­ ний п ереда ваемых сигналов, возникающих при их прохождении п о линии ' с вяз и, а на ОС, кроме тогq, - преобра з ование сигна ло в . На р и с . 2.1 приведена структурная схема СП , где для пример а · имеются два ОУП и один НУП. Участок линии , заключенный м е ж­ ду двумя У П или между УП и ОС, называется усилительным учас тком . Дал ь но сть действия СП и число образованных ею каналов ТЧ определяются назначением системы передачи. По этому признаку 23
СП делятся на СП местных, внутризоновых и междугородных те­ лефонных сетей. Системы передачи местных сетей образуют сеть каналов ТЧ в пределах города и его пригородов либо в пределах района сельской местности. Дальность их действия не превышает Усш,ит. 1р1астю1 Рис. 2.1 . Структурная схема многоканальной системы 100 км. Системы передачи внутризоновых сетей объединяют мест­ ные сети одной зоны, обеспечивая их соединение друг с другом, а также выход на междугородную сеть страны через автомати­ ческую междугородную телефонную станцию (АМТС) зоны. Даль­ ность действия СП внутризоновых сетей не .превышает 600 км. Сеть междугородных каналов ТЧ объединяет АМТС зон и может достигать 12 500 км. Максимальное число ·зон, на которые разби­ вается территория нашей страны, может достигать 1000, а номи­ нальная номерная емкость каждой зоньi - 8 млн. номеров . Ука­ занным образом создается единая сеть каналов связи, с помощью которых все телефонные сети страны объединяются в Единую ав­ томатизированную систему связи (ЕАСС) страны. Число каналов ТЧ, обр азов·аюiых системами передачи местных сетей, не превы­ шает нескольких десятков (обычно 30, в перспектlj:ве - 120), внут­ ризоновых ,сетей - нескольких сотен, а междугородных сетей - неско~1ьких тысяч . 2.2 . УРОВНИ ПЕРЕДАЧИ В технике связи мощность, напряжение и силу тока сигнала принято оценивать не в ваттах, вольтах и амперах, а в относитель­ ных логарифмических величинах, которые называются уровнями передачи. Это, во - первых, упрощает расчеты электрических цепей (умножение и деление чисел заменяется -сложением и вычитанием их лог арифмов), а во - вторых, соответствует чувствительности уха • к звуковым сигналам, которая также подчиняется логарифмиче­ скому закону. Уровни передачи измеряются в децибелах (дБ) и определяют- ся из следующих соотношений: уровень по мощности Рм= 10 lg :: , . и ! по напряжению Рн=20 lg~ и по току Рт=2O Ig- x - , где Рх,· Их, U0 la lx -мощность, напряжение и ток сигнала в интересующей нас точке ~ цепи (канала), а Р0, И0, 10- мощность, напряжение и тоI<, принятые за исходные для ,сравнения . 24
Уровни называются абсолютными, если за исходные (эталон­ ные) значения приняты: Ро= 1. мВт; И0 =0,775 В и / 0 = 1,29 мА. Выбор этих величин определяется тем, что эталонный высокока­ чественный микрофон как генератор переменного тока развивает мощность 1 мВт при включении его на согласованную нагрузку 600 Ом. На нагрузке при этом создается падение напряжения • Ио= VМo = V 1-10-з -600 =0,775 В и течет ток 10 =V P0R0 = = V 1 • 10-3 /600= 1,29 мА . На основании этих данных введено по­ нятие · нормального генератора. Нормальным называется генера­ тор с ЭДС, равной 1,55 В, активным внутренним сопротивлением 600 Ом, вырабатывающий колебания с частотой 800 Гц. На на ­ грузке в 600 Ом такой генератор дает эталонные значения тока и напряжения. Абсолютные уровни по мощности, напряжению и току равны между собой, если они измеряются в точке цепи (канала) с вход­ ным сопротивлением 600 Ом. Для случая другого сопротивления · Rx Rx справедливы следующие формулы пересчета: Рм=Рн-10 lg 600 и Рм=Рт+10lgRx . 600 Уровни называются относительными, если они определяются в сравнении с мощностью, напряжением и током, взятыми в ка­ кой-либо специально оговоренной точке цепи . Если за такую точ­ ку принять начало цепи, то относительные уровни покажут, как меняется сигнал при его распространении вдоль цепи. На практике часто пользуются измерительными уровнями. Измерительным называется абсолютный уровень в некоторой точ­ ке, измеренный при подаче входного сигнала с нулевым уровнем от нормального генератора. Нулевыми, а также положительными и отрицательными уров­ ни считаются .в зависимости от величины сигнала . Если сигнал в измеряемой точке равен исходному, принятому ~а единицу срав­ нения, то уровень в этой точке равен нулю ·(что, естественно, не означает отсу-гствия ·сигнала вообще). Уровни передачи положи­ тельны, если сигнал больше исходного, и отрицательны, если меньше исходного. Это следует из того, что логарифмы чисел, больших 1, положительны, меньших 1 - отрицательны, а лога­ рифм 1 равен нулю. Если, например, Их больше, чем Ио=О,775 мВ, то Их больше 1, Jg Их больше О, а это означает, что уровень пере~ И1 Ио · дачи в точке х положителен. В тех же единицах, что и уровни, т. е. в децибелах, измеряют­ ся также усиление и ослабление электрических сигналов. 2.3. СПОСОБЫ РАЗДЕЛЕНИЯ КАНАЛОВ • По способу разделения каналов различают СП с частотным (ЧРК) и временньtм (ВРК) разделением каналов. 25
В системах передачи с ЧРК для каждого из каналов отводит­ ся определенная полоса частот Лfиан, в пределах которой осуще­ ствляется передача сигналов одного канала (обычно Лfиан равна 4 или 8 кГц). Частотные полосы различных каналов примыкают друr к другу, образуя полосу частот группового или многоканаль­ ного сигнала . Групповой сигнал, передаваемый по _ линии связи, называется линейным сигналом. В системах передачи с ЧРК -сигналы всех каналов системы пе­ редаютс я одновременно, а полоса ·частот . Лf группового (линейно­ го ) сиг нала определяется из выражения Лf=ЛfианN, где N - чис­ ло кана лов в системе. Спектр частот этой полосы заключен меж­ ду граничными частотами fmin (минимальная частота спектра) и frnax (ма ксимальная частота спектра), причем Лf=fmax-fmin• По ширине частотных полос групповой и линейный сигналы одина­ ковы, а по спектру и порядку следования частотных полос кана­ ;10В они могут либо совпадать, либо различаться между собой. Для переноса исходных (разговорных) токов различных кана­ .r~ов в нужную область частотного спектра, а также формирова­ н и я (об разования) групповых и линейных сигналов системы пере­ дачи ис пользуются преобразователи частоты ( ПЧ). Если преоб- . р аз о ван ие производится с целью формирования · линейного спект­ ра час тот, то ПЧ, участвующие в этом преобразовании, называ­ ются мо дуляторами (индивидуальными М и групповыми ГМ). Обратно е преобразование выполняется ПЧ, которые называются де.+юдуля торамu (индивидуальными ДМ и . групповыми ГДМ). Формирование линейного •спектра может включать несколько эта­ по в ил и ступеней преобразования частоты. Если преобразованию подвергается полоса частот одного канала, то такая ступень называется ступенью индивидуального преобразования частоты, если же преобразованию подвергается групповой (линейный) си г­ нал, то имеет место ступень группового преобразования частоты. Полезн ыми продуктами преобразования являются верхние и ню!( н ие боковые полосы частот. Области спектра, занимаемые этим и боковыми полосами частот, определяются частотой несуще­ го тока fн, питающего ПЧ. Верхней боковой полосой частот на­ зывается продукт преобразования вида (fн+Лfмод), а нижней­ продукт преобразования вида · (fн-Лfмод) , где Лfмод - полоса ча­ ст о т преобразуемо го (модулирую ще го) сигнала. Для передачи п р ео бразованного сигнала может использоваться любая из боко­ . вы х п о лос частот, которая в этом случае выделяется полосовыми ф ильт рами . ПФ. В формировании нуж ны х частотных полос учас т- вуют также фильтры верхних и нижних частот, направля ющие, ,1иней ные и другие типы фильтров . П р и нцип построения трехканальной системы передачи с Ч Р К пояс няется на рис. 2.2а . От абонентов 1, 2, 3 сообщения с исходным спектро м ЛF и гранич ными частотами Fн (нижняя) и Fв (в ерхняя) через фильт­ ры ни жних частот Ф с частотой среза Рв поступают на и ндив и ­ д уа.:~: ьные модуляторы М каналов. На выходе каждого из м оду- 26
Пере iJающая ос нiJu8uil rpy ппo 8oii тракт пepe ilai/u линеr1ныi1 mpaffm г-----, ГУсJ ::Г!lс 1 lтt~~~ 11 11 1L_____j 1 j lltLHllЯ 1 1 1 а) .н;,цн 11Fлин Ступень 1 11 ~ан 1 lLHifll8llif "" "" прео5ра3. 1J:::::i !1 Ь 1 ,h f.,:!ц Принимающая ос 1 700,J / _;;ф! ' f, 'f ._ f, 1: t:: з,, Н! Н2 HJ и •f 1(Гц _JIOO,J ""Т'"' М,4 JЩJ 111, . ~~ ~ ~ 2 ~f,хrц f• ступень ,€;;L > - !04 ~ f. _ группооого , ~~,с пр еоораJОб. J ~ f,ХГЦ 126 ----=='-___ !lo__ _ ____ ___, , Дf 23,7 '0,J J,'f !08 ,.._ /ТЦН :./ oJ Рис . 2.2 . Принцип постр_оения сис темы передачи с ЧРК: !!!, 4
ляторов образуются продукты преобразования вида (fв±ЛF), верхние из которых выделяются полосовыми фильтрами ПФ, об­ разуя групповой многоканальный · сигнал Лifгр, Групповой моду­ лятор ГМ с несущей частотой fн.гр совместно с полосовым филь­ тром ПФ4 преобразует этот ,сигнал в линейный ,Лifлин (ПФ4 выде­ ляет нижнюю боковую полосу модуляции). Усиленный групповым усилителем ГУс линейный сигнал поступает в линию. Образова­ ние линейного спектра и принятые для примера числовые значе­ ния исходных и результирующих частот показаны на рис. 2.26. При изучении этого рисунка особое внимание следует обратить на то, что порядок расположения частотных полос каналов в групповом и линейном сигналах различен. По мере передачи по линии связи линейный сигнал ослабляет­ ся и искажается. Для его коррекции и усиления через определен­ ные ра•сстояния устанавливаются 'Промежуточные усилительные пункты (УП) . На принимающей оконечной станции после коррекции приня­ тый линейный сигнал преобразуется в обратном порядке. С по·­ мощью группового демодулятора ГДМ с несущей частотой fн.гр и полосового фильтра ПФ 5 линейный сигнал из области линейно­ го спектра переносится в область группового спектра частот Лfгр ( ПФ 5 выделяет нижнюю боковую поло·су ча1стот) .. Частотные по­ л осы каналов Лfкан выделяются соответствующими полосовыми фильтрами ПФ и преобразуются демодуляторами ДМ с несущи­ ми частотами fн, Фильтры нижних- частот Ф выделяют . нижнюю боковую полосу частот, совпадающую с исходным значением (по­ лосой) сигнала, переданного по каналу связи . • Принцип передачи ,сигналов в одном из направлений поясняет рис . 2.2 . Передача сигналов в обратном направлении может осу­ ществлять·ся аналогично по другой паре кабеля (4-проводная од- . нополосная система связи) либо с изменением полосы частот ли­ нейного сигнала по той же паре кабеля (2-проводная двухполос­ ная система связи) . В отличие от систем передачи с ЧРК, в системах передачи с BPI( передача сигналов различных каналов осуществляется не одновременно, а поочередно со сдвигом во времени. В каждый мом.ент времени по линии связи передается сигнал тьлько одного из каналов системы . Передача сигналов по каждому из каналов о существляется не непрерывно, а дискретно через равные проме­ жутки времени (на рис. 2.За через промежутки времени Тд). В м омент передачи путем кратковременного подключения к кана­ лу [в моменты времени: i1, (t 1 +Тд), (t1+2Тд) - 1-й канал; t2, (t2 +Тд)-2-й канал; ... ; tN, (,tN+Tд)-N-й канал] измеряется мгновенное значение передаваемого сигнала или, как говорят, бе­ рется отсчет (дuскрет или проба) этого сигнала, после чего осу­ ществляется его передача на противоположную оконечную стан­ цию. Процесс взятия отсчетов передаваемого сигнала носит наз­ вание дискретизации, а период Тд - интервала или периода дис­ кретизации. 28
Возможность дискретной передачи непрерывных сообщений (сигналов) следует из теоремi,1 В. А. Котельникова, согла,сно ко­ торой любой непрерывный сигнал с ограниченным спектром мо­ жет быть полностью восстановлен из · последовательности его от­ счетов (д·искретов или проб), если частота взятия отсчетов tд (частота дuскретuзацuu) не менее чем в 2· раза · превышает мак- симальную частоту спектра передаваемого цrгнала Ртах, т. е. fд?::,: 2Ртах• Известно, что в си­ стемах телефонной связи Ртах = =3400 Гц, тогда {д=6800 Гц. На практике fд принята равной 8 кГц (Ртах = 4 кГц), а период дискретизации Тд=1/fд=- = 125 мкс. В результате дискретизации вместо непрерывного сигнала получают последовательность импульсов разной амплитуды, воспроизводящих мгновенное значение сигнала, передавае­ мого по каналу связи в разные моменты времени . Иначе гово­ ря, в результате дискретизации имеет место последователь­ ность импульсов, модулирован­ ных по амплитуде, поэтому ди­ скретизация представляет со­ бой особый вид преобразова ­ ния сигналов - амплутудно­ uмпульсную модуляцию (АИМ). Важной особенно­ стью АИМ, отличающей ее от аналоговых методов модуля­ ции, является то, что для вос­ становления исходного (непре- • рывного) сигнала из АИМ сигнала не требуется приме­ нения нелинейных устройств (демодуляторов), а достаточ- ~ !lепреры!Jныi1 с11гна11 t ~ IL------1---\----'-'-r''--т-"-t ~ aJ Рис. 2.3 . Дискрети з ац ия сигнала но лишь АИМ сигнал пропустить - через фильтр нижних частот с частотой среза, равной Ртах• Взятие отсчета занимает лишь незначительную долю времени интервала дискретизации (не более нескольких микросекунд). За оставшееся время берутся отсчеты (пробы) остальных каналов си сте мы. В результате получается групповой АИМ сигнал, в ко­ тором отсчеты каналов следуют друг за другом, образуя циклы передачи . . При этом циклом называется набор отсчетов всех ка­ налов, взятых по 1 разу (рис . 2.36). Однако для непосредствен­ но й передачи по линии связи АИМ сигнал не пригоден по еле- 29
дующим причинам: 1) уровень сигнала, передаваемого по каналу связи, может принимать любое значе,ше, изменяясь от нулй: до• максимальной своей величины. Поэтому амплитуда отсчетов, пов­ торяющих мгновенное значение передаваемого сигнала, • может­ также принимать бесчисленно~ множество значений. По этой при­ чине устройства распознавания значений амплитуды . переданногD отсчета на приеме должны различать сколь угодно малые ее из­ менения, что осуществить практически невозможно; · 2) при пере­ даче по линии связи АИМ сигнал подвергается действию помех,. в результате чего амплитуда отсчетов искажается и · не может быть точно восстановлена на приеме. Поэтому до передачи в ли­ нию АИМ сигнал вначале подвергается квантованию по уровню• (дискретизации по уровню), а затем кодированию. В ходе операции квантования · по уровню или просто кванто­ вания все бесчисленное множество возможных значений амплиту­ ды отсчетов делится на конечное число значений (уровней), раз­ реutенных для передачи. В результате этого в линию передается не истинное значение амплитуды отсчета, а ближайшее, разре­ шенное для передачи (производится как бы округление значений амплитуды передаваемого отсчета до ближайшего разрешенного уровня). Бели говорить точнее, то пер.едается не сам разрешен­ ный уровень, а его номер, т. е. определенная цифра, значение (величина) которой перед передачей в линию кодируется в двоич­ ном коде. Именно поэтому система, использующая такой метод • передачи, называется цифровой, а по характеру операций - си­ стемой п е редачи с импульсно -кодовой модуляцией и временньtм делением каналов (ИКМ-ВД). К разряду цифровых систем пере­ дачи относятся также системы передачи с ·дельта-Jл.одуляцией (ДМ). В этих системах кодируется не абсолютное значение от­ счета, а его. относительное изменение (приращение или Л - знак Л означ?ет букву греческого алфавита «дельта», откуда и прои­ зошло название СП). При двоичном кодировании сигнал, передаваемый в линию, может приним_ать лишь два значения (логических уровня): О - отсутствие импульса или пробел и 1 _: _ наличие импульса. Это позволяет легко регенерировать (восстанавливать) сигнал в про­ цессе его передачи и обеспечивает высокую помехозащищенность системы передачи в целом. Последнее является важным достоин­ ством цифровых систем передачи , поскольку позволяет использо­ вать их на линиях связи со значительным уровнем помех (напри­ мер, на кабелях типа Т городских телефонных сетей). В самом общем виде принцип построения СП с ВРК поясняет­ ся на рис . 2.4 . На этом рисунке показаны передающая и прини­ мающая оконечные станции (ОС), а также участок линии связи. Основными элементами ОС являются ·электронные распределите­ ли - передачи Рпер и приема Рпр (на практике они выполняются бесконтактными), групповое оборудование передачи ГОпер и прие­ ма ГОпр, а также фильтры нижних частот Ф. На передающей ОС эти фильтры ограничивают частотные полосы передаваемых 30
сигналов, а на принимающей ОС служат для восстановления ис­ ходных , (непрерывных) сообщений из последовательности 'пере­ данных отсче-rов. Восстановление двоичного сигнала, передавае­ мого по линии связи, производится линейными РЛ и' станцион~ ным РС регенератор.ами. Переt3ающап ос ЛliHIJЯ Пр11н11мающая ос ,,С11нхр." РЛ · {J Рис. 2.4 . Принцип построения системы передачи с ВРК Вращаясь с большой скоростью синхронно (с одинаковой час­ тотой) и синфазно (в . одинаковой последовательности), Рпер и Рпр поо чередно замыкают контакты 1, 2, ... , N распределителей, осу­ ществл яя передачу сооеiщений от 1, 2, ... , N абонентов. За каж­ дый полный оборот (цикл работы) распределителя производятся однократный отсчет сообщений, передаваемых по каналам систе­ мы, II формирова ние группового АИМ сигнала. Групповое обору­ дован ие передачи преобразует отсчеты АИМ сигнала в последо­ ват ельн ость двоичных символов, передаваемых по линии связи. В процессе передачи РЛ осуществляют периодическое восс т анов­ лен ие линейно го сигнала. На принимающ ей ОС этот сигнал вос­ станавливается с помощью РС . Групповое оборудование приема преоб разуе т последовательность двоичных символов в последова­ тельность отсLiетов группового АИМ сигнала. При замыкании контактов 1, 2, ... , N распределителя приема отсчеты поступ аю т на вход фильтров Ф соответствующих каналов , которые осущ~­ ствляют демодуляцию переданных сообщений. Синхронность и синфазность работы распределителей переда­ чи и приема явл1яются важней1Шими факт,орами, определяющими ра•бо1'аспосоtб,н,с)сть СП в 1цело,м. Поэтому ,скорость .работы раопре­ дели-гелей :за,да ,етс,я одним задающим (та1кто·вым) ген1ераторо1м ЗГ, располагаемым на передающей ОС. Информация о необходимой скорости работы Рпр вводится в линейный сигнал и на приеме выде л яется оборудованием ГОпр• Синфазность работы распреде­ лите,1ей проверяется специальным сигналом синхронизации в каж­ дом ц и кле (при каждом обороте распределителя) в момент замы­ кания контактов <<Синхр» распределителей Рпер и Рпр. При нару­ шении синфазности в работе распределителей производится необ­ ходимая коррекция. 31
Рассмотренный рисунок поясняет принцип работы СП лишь в одном из напр_авлений передачи. В обратном направлении рабо­ та СП строится аналогично, однако для этого необходима вторая пара проводов. Эта пара проводов может располагаться в том же кабеле (однокабельная система связи) или в разных кабелях (двухкабельная система связи). В заключение рассмотрим принципы разделения цепей {кана­ лов) без преобраз-ования сигналов, в основу которых положен метод уравновешенного моста. Полученные цепи используются в качестве вспомогательных и называются искусственными или фан­ томными. Они используются для передачи токов диста•нционного питан ия, телеграфирования, организации каналов служебной свя­ зи и других целей. На рис. 2.5а показан принцип организации телефонного и те­ леграфного каналов на одной двухпроводной цепи (схема Пика­ ра) . Здесь телефонные и телеграфные аппараты включены в раз- тг апп-т aJ тг апп-т Рис. 2.Ь. Способы образования искусственных цепей ные диагонали мостовой 1схемы, образованной полуобмотками дифференциальных трансформаторов и проводами цепи. Телеграф­ ный канал организуется по несимметрu:чной однопроводной цепи (второй провод - земля), а телефонный канал - по симметрич­ ной двухпроводной цепи. При передаче телеграфного сообщения ток 10 , поступающий от телеграфного аппарата; д~лится в сред­ ней точке трансформатора на два равных и противоположно на­ правленных тока, поэтому ЭДС во вторичной обмотке трансфор­ матора не наводится, что исключает влияние цепей друг на друга. Для повышения взаимной защищенности цепей в цепь телеграф­ ных аппаратов дополнительно включают фильтры нижних частот ФНЧ с частотой среза 120-150 Гц ,(напомним, что телефонный 32
канал работает в спектре 300-3400 Гц). На рис. 2.56 показан принцип организации симметричной фантомной цепи через сред­ . ние точки линейных трансформаторов Тр 1 и Тр2 двух основны х цепей- 1и11. Здесь разделение каналов по частоте невозможно, так как • все три канала - телефонные, сигналы которых занимают одинако­ вый спектр частот. Для исключения взаимных переходов между каналами требуется полное равновесие мостовой схемы (симмет­ рия относительно прямой 01-02), что возможно только на ка­ бельных линиях, предварительно отсимметрированных. 2.4 . ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ГОРОДСКИХ ТЕЛЕФОННЫХ СЕТЕЙ Городские телефонные сети (ГТС) обслуживают население , предприятия и учреждения, расположенные в черте города и его пригородов. Номерная емкщть ГТС может составлять от несколь ­ ких десятков тысяч до нескольких миллионов •номеров, а даль­ нос7ь действия телефонной связи - от единиц до нескольких де­ сятков километров. В зависимости от размеров зоны обслуживания и плотности населения ГТС могут стро}!ться по принципам районирования и узлообразованuя . В обоих случаях абоненты включаются в бли - • жайшую районную автоматическую телефонную станцию (АТС)' посредством абонентских линий (АЛ, рис. 2.6а и 6). Если емкость сети не превышает 10 тыс. номеров, а зона обслуживания теле­ фонной связью невелика, то сеть связи строится с применением одной АТС й в этом случае сеть телефонной связи называетс я нерайонuрованной. При большой зоне обслуживания устанавли ­ вается несколько районных АТС (РАТС), в каждую из которых включаются абоненты, расположенные в непосредственной от нее близости, а сами Р АТС соединяются между собой по принципу «каждая с каждой» с помощью соединительных лiтuй ( СЛ). Сеть в этом случае называется районированной . Соединительные линии ГТС являются л иниями односторонне­ го действия, а по характ е ру устанавливаемого соединения под­ разделяются на исходящие и входящие . По исходящим СЛ уста­ навливается соединение от РАТС одного района . к РА ТС други х районов, а по входящим СЛ РАТС одного района принимает соединения от РАТС других районов. Нетрудно уяснить, что исхо ­ дящая ел РАТС ОДНОГО района является входящей ел для РАТС другого района. Независимо от типа СЛ разговор по ней являет ­ ся двусторош-tuм . Номинальная емкость районированных теле фонных сетей обы ч­ но не превышает 100 тыс . номеров . При большей номерной емко ­ сти и значительной зоне обслуживания ГТС строятся по принципу узло о бразованuя. В этом случае Р АТС каждого из районов горо ­ да (пр и города) соединяются с узловой станцией или узлом, а узлы различных районов - посредством СЛ между собой по прин ­ ципу «каждый с каждым». Такое построение удешевляет строи- 2-18 33
тельство крупных телефонных ·сетей, так 1,ак • число дорогих и пр отяженных межузловых ел существенно сокращае тся по срав­ . нению" с их числом на районированной ГТе. · как и при райониро­ • ва ннои rте, межузловые ел делятся на исходящие и входящие . А5 Ао. Аб. а) Рис. 2.6. Принц и пы построения ГТС Jона OOCЛl)Жll!J, РА ТС2 В соответствии с этим узлы делятся на узлы исходящего (УИС) ·и входя1чего (УВе) сообщений . Часто УИе и УВе располагаются вместе (в одно м здании РАТе). При наличии узлов установление с оединения м ежду РА те одного района осуществляется через УИе этого p aй oi-Ia, а соединение между .РА те различных рай о- - нов - через УИе и УВе соответствующи х районов . На рис . . 2.бе п оказан пример установления соединения между абонентами РАТС 1 и РАТС2 одного и между РАТС 1 разных районов. При вы­ х оде на междугородную сеть каждый УИе соединяется с АМТС с помощью исходящих междугородных ел; прием входящих меж­ ду городных сообщений осуществляется по входящим междуго- родным ел. • Важным к~:-.:1терием оценки качества установленного соедине­ ния является ослабление сигнала в процессе его передачи от або­ ;нента до абонента. В целях обеспечения необходимого к~чества :34
установления соединений на ГТС приняты нормы ослабления сиг­ налов для всех составных участков и ·соединения в целом. Пря-­ мерные величины такого ослабления сигналов для районирован­ ной ГТС и ГТС с УИС и УВС показаны на рис. 2.7 . Приведенные 17,4 Рис . 2 .7 . Распределение ослабле н ия сигналов на отдельны х участках ГТС нормы на ослабление сигналов не должны превышаться при лю­ бой дальности телефонной связи. Наибольшее затруднение вызы­ вает соблюдение норм на ослабление сигналов .на участках: У ИС-УВС различнь,х районов, так как на крупных ГТС протя 0- же нность этих участков может 'достигать многих десятков кило­ метров. В этом случае для обеспечения необходимого качества, св язи требуется прокладка · значительного числа дорогостоящих: ка белей с большим диаметром жил, что ведет к удорожанию~ ст роительства ГТС и дополнительному расходу дефицитных цвет­ ных металлов - меди и свинца. Именно поэтому на крупных те­ лефонных сетях в настоящее время широко применяются много­ ка нальные системы передачи, которые и-спользуются на протяжен-­ н ых участка х межстанционных и межузловых соедините льных· ли ний. Важной особенностью таких систем является возможность. получения значительного числа каналов (СЛ) при использовании всего одной или двух цеп.ей (пар) кабеля, причем качество обра-­ зо ванных каналов связи и веJ11-1чина вносимого ослабления сиг-­ нала в процессе его пер~дачи не зависят от расстояния (про тя­ женности СЛ). На ГТС находят применение СП с частотным и временнь,м разделе нием К?JНалов. Следует, однако, подчеркнуть, что СП с· ЧРК работают по специальным симметричным кабелям (н ап ри­ мер, типа МКС), которые нередко требуют новой прокладки. Си­ стем ы передачи с ВРК могут работать • ПО ранее проложенным бол' ее простым и дешев ым кабелям (например, типа Т), что яв­ ляе тся важным д ост о инством таких систем пере да чи, и з - за кото­ рого они · нах од ят все большее распространени е . 2.5. :КАБЕЛИ МЕЖСТ АНЦИОННОй СВЯЗИ ГТС Местные телефонные сети . содержат : подземные кабели, про 0- ложен1-1ые в кабе,1ьной каi1а лизации; бронированные кабелп, про­ .nоженные в грунте, п возду шнь1е л инии , подвешенные на опорах. 2* 3-5,
Наибольщее применение имеют подземные кабели, прокладывае~ мые в канализации, так как их удобно обслуживать и ремонти­ ровать в процессе эксплуатации, а также прокладывать новые без рытья улиц. :Ка·бель представляет ,с,о•бой кон-стр~у,юцию, состоящую :из не­ которого числа изолированных проводников, заключенных в об­ щую влагонепроницаемую оболочку. По своему назначению кабели делятся на магистральные, го­ родские и сельские, а по конструкции пар - на симметричные и коаксиальные. Так как последние до настоящего времени не ис­ пользуются на ГТС, то ниже рассматриваются т·олько симметрич- ные кабели. • Симметричные кабели различают по способу ·скрутки жил, ро­ ду их изоляции, материалу защитной оболочки и другим конст- . руктивным особенностям. Токоведущие жилы кабелей должны обладать высокой элек ­ трической проводимостью, гибкостью и механической прочностью. Этим требованиям удовлетворяют медь и алюминий. Жилы го­ родских кабелей изготовляют из меди диаметром 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 мм, а магистральных - от 0,8 до 1,4 мм. Диаметр алюминие­ вых жил больше, чем медных, и достигает 1,8 мм для магист­ ральных кабелей. Материал, применяемый для изоляции жил, должен обладать высокими электрическими характери•стиками, быть гибким и прочным. В качестве изоляционных материалов применяют кабельную бумагу, полиэтилен, полистирол, поливи­ нилхлорид и другие материалы. В магистральных кабелях поли- ' этиленовая изоляция делается сплошной либо кордельной. :Кор­ д ель из изоляционного материала накладывается спирально на жилу, а поверх корделя навивается лента из того же материала (рис . 2.8). Оболочка кабеля изготовляется из свинца, полиэтиле­ на, поливинилхлорида. Поверх оболочки кабель может иметь за- . щитный покров - броню; кабели, не имеющие брони, называются Рис. 2.8 . К:ордельная изо­ ляция жил кабеля Рис. 2.9 . Звездная сkрутка жил ка­ беля голыми. Такие кабели прокладываются в кабельной канализации, по стенам домов или подвешиваются на тросах. Для прокладки непосредственно в земле применяются кабели, у которьiх поверх оболочки имеются слой просмоленной пряжи (джут) и броня из стальных лент. Поверх брони накладывается еще слой джута, пропитанного битумным составом. Для уменьшения электромагнитного влияния между цепями и повышения защищенности от внешних помех жилы . кабеля сви- 36
~ают в группы. Наиболее распространены типы скруток парная и звездная. При •парной скрутке две жилы с разным цветом изо­ .ляции свиваются в пару. При звездной · скрутке (рис. 2.9) четыре жилы свиваются так, что сечение этой четверки как бы представ­ .ляет собой квадрат, в противолежащих углах которого ра·спола­ гаются жилы одной пары (1-2, 3 - 4). В соответствии с конструкцией кабелям присваивается разная .маркировка. Городские телефонные кабели имеют марку Т и из­ готовляются без брони (ТГ) и с броней (ТБ). В этих кабелях :Изоляция жил бумажная, скрутка парная, оболочка свинцовая. Емкость кабелей марки ТГ может достигать 1200 пар, а марки ТБ - не более 600 пар . В настоящее время на ГТС широко при­ .меняюr с я кабели ·с изоляцией и оболочкой из полиэтилена (ТПП) и поливинилхлорида (ТПВ). Скрутка жил таких кабелей парная .и четверочная звездой . Максимальная емкость 600 пар. Магист­ р альны е симметричные кабели имеют марки: МК - магистральный кабель с кордельно-бумажной изоляцией жил в св инцовой оболочке . Изготовляется емкостью три, четыре, .с е мь четв ерок, звездной скрутки, диаметром жилы 1,2 мм. В за­ sисимости от типа броневого покрова имеет марки : МКГ, МКБ, МКП и МКК, что означает соответственно, голый, бронирован­ .ны й сталь ными лентами, плоскими !ИЛИ круглыми проволоками. Ло таки м кабелям передают токи частотой до 250 кГц; МКС (МКСГ, МКСБ, МКСП и МКСК) - магистральный ка- 1бель ·с кордельно-стирофлексной изоляцией жил и ·свинцовой обо­ .лачкой. Емкость кабеля может составлять одну , две, три, четыре и семь четверок; МКСА - магистральный кабель с кордельно-стирофлексной изо ляцией жил и алюминиевой оболочкой. Поверх оболочки та­ к и е кабели имеют покрытие из полиэтиленового шланга и мар­ кир уют ся : МКСАП, МКСАПБ, МКСАПК. Кабел и с кордельно-стирофлексной изоляцией предназначены для переда чи токов частотой до 550 кГц . • Для у стройства низкочастотных соединительных линий между РАТ С , РА ТС и МТС применяются кабели с бумажно -кордельной изоляцией жил, звездной скруткой и диаметром жилы 0,8; 0,9; 1,0; 1,2 ; 1,4 мм. Эти кабели имеют марку ТЗ (ТЗГ, ТЗБ, ТЗП, ТЗК). На соединительных л-иниях ГТС, •образованных посредством систем передачи, применяются преимущественно магистральные кабели марки МКС с диаметром жилы 1,2 мм . Кабели сельской связи имеют упрощенную конструкцию и со­ держат только одну пару или четверку жил из медного или алю­ миниевого провода. Марки этих кабелей: ВТСП и КСПВ - одно­ ч етв ероч ные и ПРППМ и ПРППА или ПРПВА и ПРПВМ- од­ нопарные. Электр ические характеристики кабелей определяются пара­ метр ами передач•и и параметрами влияния. Параметры передачи харl..кт ери зуют процесс распространения электромагнитной энер­ гии п о цепи, а параметры влияния - переход энергии с одной 37
цепи на другую и защищенность цепей от взаимных и внеш них помех. Двухпроводная кабельная цепь обладает активным сопр отив ­ лени ем R, индуктивностью L, емкостью С и проводимостью изоля ­ ции G. Эти параметры называются первичными параметрами , пере ­ дачи и зависят от конструкции кабеля и частоты передаваемог о то­ ка. Так, сопротивление постоянНО\1⁄2У току зависит от материа ла, се ­ чения, длины провода и температуры. Сопротивление перемен но ­ му току зависит еще и от частоты, возрастая с увеличе ние м последней . Это явление известно под названием поверхност ного эффе кта и объясняется тем, что чем выше частота тока, те м о н боль ше вытесняется на поверхность проводника. Это равноси льно умен ьше1-тю сечения провода, так как внутреннJiя пов.ерхн ость его при этом не используется. , К параметрам передачи относятся также волновое сопр отив ­ ление и коэффициент затухания, которые называются втор ичны ­ ми параметрами передачи. Волновое сопротивление z ·_ эт о со­ противление, которое встречает электромагнитная волна при своем рас пространении по кабельной цепи. Оно зависит от первич ны х параметров и частоты тока, уменьшаясь с увеличением ч ас то­ ты 1, и не зависит от длины лини 'и . !(оэффuцuент затухания а по ­ каз ывает , насколько ослабляется ток, пройдя по кабельной цепи длин ой в 1 км. Измеряется в децибелах на километр (дБ/к м). Переходное влияние между цепями вызывается индукти вны ­ ми и ем'Костными связям-и между ними и проявляется в ви де пе­ реход ного разговора или шума. На рис. 2.10а приведены две параллельно распол ·оженны е це­ пи - / и II. Коrда по цепи / передается разговор, то в цепи II он може т прослушиваться. Это объясняется тем, что оба пр овода цепи II находятся на разном расстоянии от проводов цеп и /, м 1 Влияющая цепь [ Цепь, поо8ерженная 8лиян11ю Л а) I.с,_о 1 с,_3 c,_ t,. Сн ~-z с* -о ,~н 3 4,Н11 Сz-ч- Рис. 2 .1О. Переходное влияние между це пя м и 1 КабеJ11,ная цепь п о своим пара:vIе тр ам э к вивалентна конденсатору, обклад­ ки которого - токоведущие жилы, а диэлектрик - изоляции жил. Чем выше час­ тота то1<а, тем :--rсньше становитсн сопрот и вление I<0I-1ДеIIсатора, которое в ооюв- ном опре дслнет хараIсгср волнового сопрот11вленин. • 38
вслед ствие чего в них индуцируются различные по величине то­ ки:ia- токпроводаацепи/,аi'аиi"а-вызванныеимтокив пр-оводах цепи II; iб - ток провода 6 в цепи /, а i'6 и i"6 - выз­ ван ные 11м токи в проводах цепи / /. Из-за нера!:\енства этпх то­ ков через телефон цепи II потечет некоторый разностный ток, равный (i'a+i'5)-(i"a+i"5). Для уменьшения влияющего тока необходимо расположить оба пров ода цепи, подверженной влиянию, на одинаковом расстоянии от проводов влияющей цепи. Этого добиваются путем скрещива­ ния проводов, т. е . периодического изменения их взаимного рас­ положения (рис. 2.106). Влияние между цепями через индуктивные связи особенно ве­ лико в области высоких частот. В низкочастотном диапазоне наи­ боль шее значение имеют емкостные связи, возникающие вслед­ ствие того, что . в кабеле различны емкости между жилами сосед­ них пар . или между жилам~i разны х пар одной четверки. На рис . 2.1 Ов изображена четверка звездной скрутки: 1, 2, - жилы п ервой пары и 3, 4 - жилы второй пары . Как видно из ри­ сунка, между любыми двумя жилами имеется некоторая емкость. - Для отсутствия переходного влияния с одной цепи на другую необ­ •ходи мо, чтобы ыщолнялось равенство (С 1 -з+С2-4 ) = 1(С1-4 +С2-з), - а для отсутствия помех со стороны соседних электрических уста- новок требуется еще симметрия цепей по отношению к _земле {сви нцовой оболочке), т. е. чтобы 1 (С 1 _0 -С2-о) было равно {Сз-о-С4-о). . Для уменьшения перехода токов кабели сuмметрuруют. Для это го по результатам измерения указанных выше емкостей под­ ключают к жилам дополнительные конденсаторы, а также скре­ щивают жилы разных участков ·кабеля, чтобы создать максималь­ ную симметрию жил и цепей в кабеле. Однако вслед _ствие конструктивных неоднородностей в кабеле нев озможно полностью устранить взаимные влияния между це­ пями. Техническими условиями устанавливаются их допустимые велич ины. Степень взаимного влияния цепей оценивается пере­ х:одны.м затуханием, под которым понимают затухание, претерпе­ ваемое током при переходе с одной цепи на другую. Высокое пе­ реходное затухание обеспечивает надежную защищенность меж­ ду цепями. Защищенностью от переходных влияний называется разность уровней полезного сигнала и помехи, возникшей вслед­ с т_вие перехода ТОКОВ В данную Цепь ИЗВ Не. ' 2.6 . ОСОБЕННОС!I'И ПРИМЕНЕНИЯ МНОГОКАНАЛЬНЫХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ НА ГТС Особенности применения многоканальных СП на ГТС опреде­ ляются ха рактером их использования в услов ия х разветвленной (сильно районированной) автоматической телефонной сети, как правило, большой номерной емкости. В этих условиях необходимо - иметь десятки и сотни тысяч каналов связи. Поэтому важно, что- 3,Q
бы оконечное и промежуточное оборудование СП имело невысо­ кую стоимость и малые габариты, было надежно в работе-, а так­ же обеспечивало возможность стыковки (соединения) оконечного, оборудования СП с оборудованием АТС и АМТС. Исходя из этих требований, оборудование таких систем пере­ дачи имеет упрощенные схемные и конструктивные решения, не­ большие габариты и экономически выгодно к применению на рас­ стояниях, превышающих 10-15 км. Каналы СП, предназначен­ ных для_ использования на участках межстанционных и межузло­ вых соединительных линий, _обеспечивают передачу тональных (разговорных) частот, а также сигналов управления и взаимо­ действия (СУВ) между АТС . Разговорные частоты передаются по каналу ТЧ с полосой пропускания 300-3400 Гц, а СУВ - по, выделенным (одному или двум) двусторонним сигнальным кана 7 лам (СК). Поскольку сигнальные каналы СП сами по себе не обеспечивают передачи нужных полярностей и величин токов СУВ, то для преобразования сигналов АТС в форму, пригодную для передачи по СК системы передачи, а также для обратного, преобразования их на приеме предусмотрены согласующие ком­ плекты (релейные РСЛУ и электронные СУ), включаемые на . стыке оконечного оборудования СП с оборудованием АТС. Ана­ логичные комплекты используются на стыке оборудования СП с оборудованием АМТС. В общем виде структурная схема . соединительной линии, обра ­ зованной системой передачи, имеет вид, показанный на рис. 2.11 . !(анаl! /111нuя АОС ка нал ТЧ С/1, образр оанная ел Рис. 2.1 1. Структурная схема СЛ, образованной системой передачи На этом рисунке 4-проводный канал ТЧ с помощью дифсистем ы ДС объединяется в двухпроводный телефонный канал. Индиви ­ дуальное оборудование канала (передатчик Пер и приемник Пр J включается в оборудование оконечных станций системы переда - 40
ч и АОС и БОС. Передача СУВ в обоих 11аправлениях передачи о существляется передатчиками (Пер . СУВ) и приемниками СУВ ,( Пр . СУВ). Согласование оборудования ОС с оборудованием АТС <> существляется исходящим согласующим комплектом ИРСЛУ (СИ) на исходящей АТС и входящим согласующим комплектом ВРСЛУ (СВ) - на входящей АТС . На участке междугородной ,связи вместо ИРСЛУ и ВРСЛУ включаются междугородные со­ гласующие комплекты ИРСЛУМ (СИ) и ВРСЛУМ (СЕМ) соот ­ ветственно. В на·стоящее время на ГТС страны находят применение сле­ дующие многоканальные системы передачи: системы передачи с ЧРК на 30 телефонных каналов типов КРР-М и КАМА, а также :разновидность системы передачи с ВРК на 30 телефонных кана­ .лов - система передачи с импульсно-кодовой . модуляцией и вре­ .меннь~м делением •каналов (ИКМ - ВД) типа ИКМ-30. В качестве ,с огласующих •используются релейные РСЛУ (исходящие, входя­ щие и междугородные) и квазиэлектронные СУ (СИ, СВ, СЕМ) ~Комплекты. Гл а в а 3. СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ С ЧРК, 3.1 . СПОСОБЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ С ЧРК В любой системе передачи должно быть обеспечено не только р азделение сигналов по отдельным каналам, но и разделение групповых многоканальных сигналов по направлениям работы ,(передача, прием). Для этого может быть использована либо од­ нополосная четырехпроводная система, либо двухполосная двух- проводная. , В однополосной системе (рис. 3.1) передача многоканальных ,сигналов в обоих направлениях ведется на одних и тех же часто­ '!'ах (полоса частот от f1 до .f2), но по разным двухпроводным це­ лям (по двум парам кабеля). Для уменьшения взаимного влияния между цепями их берут из разных кабелей , проложенных между данными пунктами; поэтому такие системы называются также .iJвухкабельными. Обе оконечные ·станции в этом случае одинако­ в ы, так как передают и принимают сигналы, расположенные в ,одной• и той же полосе частот. Как видно из рисунка, ОС содержат индивидуальное и груп­ повое оборудование. Индивидуальное, т. е. оборудование одного канала, содержит в передающей части модулятор М, а в прием- " ной части - демодулятор ДМ, ,к которым через разделительное устройство - дифсистему ДС - подключены приборы АТС. Диф­ система разделяет сигналы тональной частоты, проходящие при передаче разговора от приборов АТС в передающую часть кана­ ла и при приеме разговора из приемной части канала к прибо­ ·рам АТС. Групповое оборудование содержит два усилителя, каж­ дый из которых усиливает многоканальный сигнал соответствую­ щего направления: групповой усилитель передачи Гуспер и груп- 41
ас УП 1 11 1 1f,-fz1:> 1· 1ГУс 1 l~i~~~~I [01""'1 ===Ф=I 1 i Групп. 1 /tиния 1 1/luнuя 1 Групп. ооор.\ \ 1 1 ооор. ос f,-fг Групп. ооор. ос УП f,-fг Р и с. 3. 1. Однополосное че·г"ырехпро­ водное построение СП БОС 1 1 f,-fг . 1===:> 1 1 Групп . _ ооор. +-+-...-,_}Втер. кан. м iJp. l(aH. 111/il. ооер. Рис. 3.2. Двухполосное двухпроводное построение СП
повой усил.итель при ема ГУспр- Такие же усплители устанавли­ ва ются и на промежуточных усилительных пунктах. УП. В двухполосной системе (рис . 3.2) используется одна двухпро­ водная цепь (пара кабеля), по которой сигналы ра:щых нап рав ­ J1е ний передаются на разных частотах (полосьr f 1-f2 и fз-f4) . Си стемы, использующие одну пару кабеля, называются так же одно кабель ными. В такой системе имеется два типа оконечн ых станций АОС и. БОС, отличающихся тем, что станция А переда ет многока нальный сигнал в полосе частот f1-f2\ а принимает со стан ции Б в полосе частот fз-f4, а станция Б - наоборот. Инди­ видуальное оборудование двухполосной системы строится так же, к ак и однополосной, а групповое оборудование станций А и Б раз­ лично. Как видно из рисунка, станция Б передает, а станция .4 :принимает групповой сигнал в полос е исходных частот f3-f4 , для которых не требуется дополнительное преобразование . Станция же А передает, а станция , Б принимает гру пповой сигнал в поло­ се частот f1-f2 . Для получения токов этих частот в · передающ ем тракте станции А устанавливается групповой модулятор ГМ , а для их обратного преобразования в токи исходных частот f3-f4 - в пр иемном тракте станции Б - групповой демодулятор ГДМ . В соответствии с передаваемыми частотами используются и разные фильтры: НФл для одного направления работы и НФв - для другого. Это пара фильтров нижних и верхних частот, из ко­ торых НФ л пропускает токи с частотой не выше f2 , а НФв проп ус ­ ка ет токи с частотой не ниже f3 . Фильтры называют,ся направля ю­ щими 1. Однополосные и двухполосные системы, имея разное построе ние ,своего оборудования, в электрическом отношении эквивалентны, так как в обеих для каждого направления передачи имеетс я от ­ дель ный тракт: в однополосной это- пара кабеля, в двухполос ­ ной -отдельная полоса частот. Независимо от способа построения все системы передачи с ЧРК содер жат ряд типовых устройств, которые называются узлами. Ос ­ нGвные из них: преобразователи частоты, фильтры, усилители, ге­ нераторы, корректирующие и выравнивающие контуры, ограни чи ­ тели больших амплитуд, устройства АРУ, дифферанциальные си ­ •стем ы и др. Большинство из них четырехполюсники, имеющие два зажи ма (полюса) для подключения источника сигнала, т. е. пред­ шествующе го узла, и два зажима для подключения нагрузки, т. е. посл едующего узла . Рассмотрим названные выше узлы. 3.2 . ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЧАСТОТЫ В системах передачи любая информация преобразуется в элек­ трич еский сигнал, который занимает определенный спектр частот. Под преобразованием частоты подразумевают перенос сигн ала этой информащш из одного частотного диапазона в другой. В много- 1 Старое обозначение пары направляющих фильтров - ДК. 43
канальных системах передачи преобразование частоты сигнал а производится в каждом канале дважды: на передающем конце-­ канала сигналы тональной частоты преобразуются в высокочас ­ тотные сигналы, а на приемном конце - наоборот. В группово м• оборудовании системы передачи может ·производиться дополни-­ тельное преобразование многоканального сигнала в тот частот- ­ ный диапазон, в котором он будет передаваться по линии . Как уже указывалось ранее, для преобразования частоты ка­ кого-либо сигнала необходимо подать на преобразователь ток этого сигнала и ток несущей частоты . Полученный _в результате· их одновременного . воздействия на преобразователь сигнал назы­ вается модулированным , т. е . измененным. Так как ток несущей частоты является переменным током синусоидальной формы , то , его мгновенное значение i характеризуется тремя параметрами : амплитудой Im, частотой f и начальной фазой <р [i=lmsin(2лft+ +<р)] . Воздействуя на любой из этих параметров, получают со от 0 ветственно амплитудную модуляцию АМ, частотную ЧМ и фазо -­ вую ФМ . В современных системах передачи наибольшее примене ­ ние имеет АМ благодаря простоте схем амплитудных модулято -­ ров и сравнительно узкой полосе · частот, ' занимаемой модулиро ­ ванным сигналом. Обязательной частью любого преобразователя частоты явля -­ ется нелинейный элемент, например диод, транзистор. Нелиней­ ным называется та,кой элемент, при включении которого в элек­ трическую цепь в ней нарушается прямая пропорциональная · (линейная) зависимость между приложенным напряжением и про­ текающим током. Цепь в этом случае также нел-инейна. В отли ­ чие от линейных цепей, параметры которых определяются по за - ­ кону Ома (/ = кИ, где к= 1/,R - коэффициент пропорционально­ сти), в нелинейных цепях между I и И существует более сложная, зависимость, в результате которой форма выходного напряжениw (тока) отличается от формы входного, т. е. она искажается. На рис . 3.За приведены зависимости сопротивления и то ­ ка нелинейного элемента НЭ от_ напряжения (для сравнени m Uоых Искаженныii 2-я гармонина 3-я гармоника а) В) Рис. 3.3. Нел ин ейные элементы 44
пунктиром показана зависимость тока от напряжения для . линей­ ного элемента). На рис. 3.36 показан входной гармонический сиг­ нал, а на ,. рис. 3.3в - пример искаженного выходного сигнала, прошедшего через НЭ. В последнем случае сигнал уже не имеет формы синусоиды. Математический анализ кривой нееинусоидаль­ ной формы показывает, что она содержит множество синусоид с разными частотами и амплитудами. Это означает, что искажение исходного сигнала за счет НЭ обусловливает появление в нем продуктов преобразования с частотами, отличными от исходной . Если частота исходного сигнала f, то продуктьi преобразования имеют частоты, кратные f: 2f, 31f и т. д., которые называются со­ ответственно второй, третьей и т. д. гармониками частоты f. При этом чем выше номер гармоники, тем меньше ее амплитуда. Таким образом, основным свойством НЭ является его способ­ ность образовывать токи с новыми частотами, которых не было в исходном сигнале. Если на НЭ подавать одновременно напряже­ ния двух каких - либо частот, например несущей fн и тональной частотьi f, то кроме гармоник типа 2f, 3f и т. д., 2f н, 3,fн и т. д. появятся всевозможные суммарные и разностные частоты типа т~± nfн (где т и п - любые целые числа), которые представляют собой различные комбинации исходных сигналов. Сигналы с час­ тотами fн-,f и -f н+ f называются соответственно нижними и верх­ ними боковыми, так как располагаются по обе стороны от несу­ щей. В случае телефонного сигнала вместо одной частоты f на преобразователь подается полоса · тональных часiГОТ от 0,3 до 3,4 кГц (рис. 3.4). Поэтому боковыми являются также полосы и исхооныi1 с11гнаl! ток нщ;щеri частоты О 0,3 !,О !00 f, кги, и нижняя бокоОая Верхняя оокооая полоса • полоса о Рис. 3.4. Спектр частот АМ сигнала частот; например, при несущей 100 кГц нижняя боковая полоса занимает спектр частот 100-,(0,3-;-3,4) = 96;6-;-99,7 кГц, а верх­ няя боковая - 100+ (0,3 -;- 3,4) = 100,3-;-103,4 ,кГц В боковых полосах частот сохраняется , такое же распределе­ ние мощностей отдельных частотных составляющих, что и в ис­ х.одном сигнале . Так, если в тональном спектре ток частотой 1 кГц в 2 раза меньше, чем ток частотой 3 кГц, то в боковых полосах 45
/ т~к частотой 100,± 1 кГц также в 2 раза меньше, чем 100±3 кГц. .Это · означает, что боковая полоса полностью содержит инфор ма ­ цию исходного сигнала . Боковые полосы fн-f и fн+f считаются полезными продукт а ­ ми преобразования и используются в каналах. Все другие част о­ ты, которые могут появиться в процессе преобразования (на ри­ .сунке we показаны), являются паразитными, побочными продукта­ .ми и устраняются из преобразованного сигнала . Ток несущей ча­ .стоть1 сам информации не содержит и необходим лишь для во е ­ .становления (демодуляции) ·сигнала на приемном конце. Посколь­ ку его мощность намного выше мощности полезных токов, то их .совме стная передача по линии усложняет оборудование. Поэтому его по линии не передают, а на приемном , конце создают анало­ гичный ток от собственного генератора . Для подавления побочны х продуктов преобразования пользуются фильтрами, а для пода.вле­ ния тока несущей частоты - ·специальными схемами преобразова­ тел ей 1: последовательнр-балансной, параллельно-балансной, двой­ но й балансной и др. В основе их построения лежит схема уравн о ­ вешенного моста, на выходе которой отсутствует ток несущей ча­ стоты. Рассмотрим две схемы балансных преобразователей, приме­ няемых в системах передачи ГТС: пассивного на диодах и актив­ н.ого на транзисторах. ДвойNой балаNсNый (кольцевой) преобразователь (рис \ 3.5а) содержит четыре диода: д1-Д4, соединенных последовательно, по кольцу. Исходный модулирующий сигнал Ис подан ·на вход трансформатора Тр1, а напряжение несущей подведено к сред­ ним точкам дифференциальных трансформаторов Тр 1 и Тр 2 . Во вторичную обмотку трансформатора Тр 2 включено нагрузочное сопротивление Rн- Необходимым требованием преобразования яв­ ляется следующее неравенство: Ин";;}> Ис. Диоды, 1как известно, имеют одностороннюю проводимость; их сопротивление зависит от знака приложенного напряжения. При указанном выше требова­ ни и сопротивление диодов в каждый момент времени будет опре­ деляться знаком большего напряжения, т. е. полярностью не ­ .сущей. Рассмотрим работу схемы в течение промежутка времени Лt, равного половине перirода напряжения модулирующего исходного сигнала, при · котором в точке А положительный потенциал , (плюс) , а в точке Б - отрицательный (мин·у,с). В течение этого времени многократно меняется полярность напряжения несущей частоты. Пусть положительной полуволне этого напряжения соответствуют плюс в точке 0 1 и минус в точке 0 2 . В этом случае открыты ди0- -ды Д 1 и дз, т. е. их сопротивление очень мал6 (теор...,тически рав­ но нулю), а диоды Д2 и Д4 закрыты, т. е. их сопротивление очень 1 Токи полезных боковых частот и н есущей имеют интервал по частоте все­ .го в 0,3 -кГц, который невозможно mерекрыть фильтром в д1 иа.пазоне частот вы­ ше 100 кГц, имеющем место в реальных схема х преобразователей. 46
'- -- ' "'" велико (теоретически они создают обрыв цепи). Схему преобра- зователя в \~том случае можно заменить эквивалентной схемо й (рис. 3.56). Для отрицательной полуволны напряжения несущей , когда в точке ' 0 1 минус, _а в точке 0 2 плюс, эквивалентная схем а имеет вид, изображенный на рис. 3.Sв, так как открыты диоды Рис. 3 .5 . К:ольuевой пре образователь частоты на диодах д2 и Д4 и закрыты д1 и дз. Совместное рассмотрение обеих схем показывает, что если ток сигнала меняется в соответствии с рис. 3.5г, а ток несущей - в соответствии с рис. 3.5д, то ток в на­ грузке имеет форму импульсов положительной и отрицательной полярностей (рис . 3.5е), длитель ность которых равна полупериоду тока несущей частоты, а их амп:литуда определяется величиной модулирующего тока, что в целом характеризует АМ сигнал. Анализ этого то1{а показывает, что если схема прс-')бр азовате­ ля сбалансирована относительно оси 0 1-02., т. е. полуобмотюr трансформаторов Тр 1 и Тр2 соде-рж~,iт равное число витков и со ­ противления всех диодов раВ'ны, то в нем содержатся только токи с частотой fн±f , т. е. то ки боковых полос, а ток несущей частоты (а также все его гармоники) отсутствует, так как генератор это­ го тока и нагрузка Rп оказываются подключен_ными к разным· диагоналям уравновtzшенного моста. По аналогичной причине в­ составе выходного тока отсутствуют и составляющие с частотой · модулирующего сигнал'аfс, а также все его гармоники. Благодаря наличию в пр-еобразованном сигнале только токов поJ)езных боковых полос и отсутствию паразитных продуктов пре­ образования, кольцевые пр.еобразователи нашли широкое приме­ нение в системах передачи с ЧРК.
/ // / В балансном пр,еобразователе на транзисторах, упрощенн ая схема которого приведена на рис. 3.ба, исходный сигнал с част о ­ той fс поступает через трансформатор Тр1 на базы тран зис ­ торов Т1 и Т2 в п ротивофаз е (когда на верхнем конце обмот ки Рис. 3.6. Балансный преобразователь частоты на транзисторах трансформатора положительный потенциал, то на нижнем - от ­ рицательный). Напряжение несущей частоты от генератора Г1 н подается на базы транзисторов через среднюю точку входного трансформатора, а значит, на оба транзистора в одной и той же фазе . Источник коллекторного питания Ен подключен к средней точке выходного трансформатора Тр2 . Когда на входе преобразователя отсутствует модулирующий сигнал до момента t 1 (рис. 3.66), оба транзистора находятся под действием только одного тока несущей частоты (рис . . 3.бв) и бу­ дут открываться в ту его полуволну, когда ,на эмиттерах плюс, а на базах минус. При обратной полярности этого тока оба транзи­ стора закрыты. Когда транзисторы открыты, в них появляются коллекторные токи /F.l и fн2 (рис. 3.бг), протекающие по первич­ ной обмотке трансформатора Тр 2 навстречу друг другу. Бели схе­ ма сбалансирована относительно оси 0 1-02 , т. е. полуобмотки трансформаторов содержат равное число витков и внутренние со­ противления транзисторов одинаковы, то эти токи равны, сердеч­ ник трансформатора не намагничивается и в нагрузке ток отсут­ ству ет . Когда на трансформатор Тр1 поступает сигнал, то в одном тран­ зисторе он совпадает по фqзе с несущим током, а в другом - их направления противоположны (с разных концов обмотки транс­ форматора). В этом случае коллекторные токи транзисторов не равны: в том транзисторе, где ток несущей частоты и модулирую­ щий сигнал совпадают по фазе, ток будет увеличиваться, а в дру- 48
" гом уменьшач:ься. Суммарный магнитный поток в трансформаторе не будет равен нулю, и по нагрузке потечет ток. Этот ток (рис. 3.бд) имеет форму импульсов, длительность которых равна полу­ периоду несущей, а амплитуда определяется величиной модули­ рующего тока, что, как указывалось выше, характеризует АМ сигнал. Транзистор, в отличие от диода, является активным элемен­ том, поэтому преобразователь на транзисторах при соответствую­ щем выборе параметров схемы может не только преобразовывать, но и усиливать сигнал. 3.3 . ФИЛЬТРЫ Фильтр - это устройство, которое пропускает токи одних час­ тот и задерживает (подавляет) токи всех других частот. В зави­ симости от построения различают фильтры LC, RC, пьезоэлектри­ ческие, магнитострикционные и др. Наибольшее распространение имеют фильтры LC. Их действие основано на различной зависи­ мости сопротивления конденсатора и катушки индуктивности от частоты. Как известно, сопротивление XL катушки с инду,ктивно­ стью L выражается формулой XL = 2nfL, т. е. возрастает с увели­ чением частоты; а сопротивление Хе конденсатора с емкостью С- формулой Хе = 1/2nfC, т. е. уменьшается с увеличением час­ тоты. В зависимости от схемы включения элементов различают. фильтры нижних частот ФНЧ, верхних частот ФВЧ, полосовые . ПФ и , режекторные РФ. Фильтр нижних частот ФНЧ пропускает токи с частотой ниже н екоторой частоты fер - частоты среза. На рис. 3.7а приведена г5Т1,, а1 1 ~о J.oj и__ . о fcp f ~ а; ·5) п) Рис. 3.7 . Фильтр нижних частот схема Т-образного звена фильтра нижни:Х частот, на рис. 3.76 - частотная характеристика его затухания, а на рис. 3.7в -услов ­ ное обозначение ФНЧ. Чем меньше частота тока, тем меньшее затухание вносит фильтр. По мере увеличения частоты растет со­ противление продольной ветви, содержащей индуктивность, и па­ дает сопротивление поперечной ветви, содержащей ем~кость, вслед­ ствие чего все меньшая часть тока доходит до нагрузки, т. е. фильтр вносит большее затухание. • 49
Фильтр верхних частот ФВЧ про п ускает токи с ча~тот ой выше fер и задерживает токи, частота которых ниже fcp , Схем а и час­ тотная характеристика затухания та!}ого фильтра прив едены на рис . 3.8а и 6. На рис. 3. 8а приведе н о условное обозначе ние ФВЧ. o-llc i, · t1·~ а о о \_ а; ~ о f', f ()) ер о) Рис. 3.8 . Фильтр верхних частот Здесь до частоты f ер велико сопротивление продольной ветви, а­ со против ление поперечной незначительно, что препятств ует пр о ­ хожде нию ток а в нагрузку. По мере увеличения част оты то ка умень ш ается сопротивле ние продольной: ветви _ и увеличиваетсЯ' со противл ение поперечной:, что приводит к уменьшени ю за тух а­ ни я, вносимого фильтр ом . Полосовой фильтр ПФ пропускает токи, лежащие в полосе ч а­ стот от f; до [2 , и заде рживает токи за пределами это й полосы . Схема и частотная характеристика затухания приведен ы на ри с . 3.9а и г . Условное обозна чение фильтра дано на рис. 3 . 9д.. Ч(}С- а а; о Сзкв 11i-__ _ _ сЭ!(--18' 1_, о----..~-Lэ_к_в_·_ _о о} lэкВ LзкВ . о -r, Fafг гJ f' ~ Iсэке . • 0----- ......----0 ~ l~t:: 8) j)) Рис. 3.9. Полосовой фильтр тотную характер и стику затухания можно получить на осн ове с ле ­ ду ющих рассуждений: для достаточно низких частот до некот0- рой средней ча с тоты fo характер продольной ветви фильт ра в ос - 50
новн ом опр еделяется большим сопротивлением конденсатора С 1 . Сопр отивление катушки L 1 значительно меньше его и поэтому не может существенно влйять на величину результир ующе го сопр о ­ тивления. Для поперечной же ветви существенным является не­ боJJь шое сопротивJJение катушки L2 , в которую может ответвить­ ся ча сть тока . ВкJJюченный параллельно ей конденсат,ор С2 игра ет при этом незначитеJJьную poJJь . Поэтому для этих частот схема п оло сового - фильтра может быть заменена эквивалентной. схем ой ФНЧ (рис . 3.96) . Для частот выше средней ,fo характер продоль­ н ой ветви определяется большим сопротивлением катушки L 1, а попер ечной - незначительным сопротивлением конденса тор а С2. Для этих частот эк,iзивалентна схема ФНЧ (рис. 3.9в ). Полоса частот f 1- ,f2 , для которых . фильтр м 1:нимально осла б ­ ляет ток , называется полосой его пропускания. Режек.торный фильтр РФ пропускает токи вс ех частот, за ис­ КJJю чение м некоторой полосы f 1-f2 - Схема и част о тная характе­ ри стика затухания фильтра приведены на рис . 3.I0a и 6, а услов - а ICz 0--------------<О а} f Рис. 3.1 О . Режекторный фильт р пое обо з начение - на рис. 3.10в. Применив аналогичные рассуж­ дения, как и для полосового фильтра, заметим, чт о до частоты fg экви ва лен тной будет схема ФНЧ, а за частото й fo - схе ма ФВЧ . Сов мес'Гн ое · их рассмотрение дает характеристи ку, приведенну ю на р ис. 3.106. . В заключение отметим, что: 1) рассмотренн ые выш1.< фильтры LC имеют небольшую крутизну нарастания затухания, т. е. боль­ шую область перехода от полосы пропускания к тем токам, кото ­ рые фи льтр задерживает; 2) с увеличением частот ы крутизна на­ р астания частотной характеристики затухания пад ает. Это объя с ~ няется тем, что растут потери энергии в контурах, главны м обра­ зом , за счет выделения тепла в . проводе катушки. Основнрй лар аметр контура, так называемая добротност ь Q = 2nfL/R, падает .и м ож ет стать недопустимо низкой уже дJJя частот порядка 50 кГц . Дл я увел ичения крутизны нарастания частотн ой характеристи­ ки н а более высоких · частотах применяют пьезоэлектричес_кие (кв арц евые ), магнитострикционные и электромагнитные фильтры . 51
В пьезоэлектрическом используется кварцевый резонатор, кото­ рый представляет собой специальным образом вырезанную плас­ тинку из кри1сталла кварца и помещенную в стеклянный баллон с вакуумом. Пластинка зажимается между двумя электродами, к которым подводится напряжение. Магнитострикционный резона­ тор выполняется в виде стержня с обмоткой из феррита, а элек­ тромагнитный содержит стержни или дисюr, соединенные между собой механически. В электрическом отношении все они эквива­ лентны контурам с высокой добротностью, обеспечивающим очень малые потери энергии 1. 3.4. УСИЛИТЕЛИ Усилители в многоканальных ·системах передачи относятся к числу наиболее важных и многочисленных устройств оконечной и промежуточной аппаратуры. В зависимости от своего назначе­ ния они делятся на индивидуальные, групповые и вспомогатель­ ные. Индивидуальные предназначены для усиления сигналов от­ дельных каналов и являются усилителями низкой частоты. Груп- • повые усиливают сигналы группы каналов и являются усилите­ лями высокой частоты . Вспомогательные служат для ус~ления токов одной какой-либо частоты: несущей, контрольной, сигналь­ ной. Работа усилителя определяется рядом его параметров: вели­ чинами входного и выходного сопротивлений, выходной мощно­ стью, величиной шумов, вносимыми искажениями, коэффициен­ том усиления и Е:го зависимостью от частоты. Требуемые значения входного и выходного сопротивлений объясняются необходимостью согласованного включения усилите­ ля с соседними элементами тра•кта. Невыполнение этого требова­ ния вызывает потери мощности сигнала и его искажения. Вели­ чина несогласованности по входному или выходному сопротивле­ нию определяется коэффициентом отражения и измеряется в процентах. Для уменьшения коэффициента отражения на входе и выходе усилителя включают согласующие трансформаторы. Под выходной мощностью усилителя понимают наибольшую мощность, которую может отдать усилитель без искажения сиг­ нала . Требуемая выходная мощность зависит от назначения уси ­ лителя. Например, в групповых усилителях она зависит от числа каналов. Чтобы не превысить неискаженную выходную мощность, ограничивают сигнал каждого канала, а значит, и общий вход­ ной сигнал . Собственные шумы - это токи, протекающие через усилитель при отсутствии на его входе полезного сигнала. Причины возник­ новения шумов различны, но в целом сводятся к тому, что внутри любого элемента электрической цепи, в том числе и в самой ли­ нии, непрерывно меняется количество перемещающихся . электро- 1 В системах передачи ГТС указанные типы фильтров не применяются и подробно здесь не рассматриваются . 52
нов .. Д~ижение их носит хаотический характер . Этому способ ­ ствуют •еще колебания питающих напряжений, плохое сглажива ­ ние пульсаций выпрямленного тока, наводки от внешних электро -­ магнитных полей и др. Для уменьшения . собственных шумов при­ меняют стабилизаторы напряжения, сглаживающие и разв.языва ­ ющие фильтры в цепях питания, экранируют отдельные элементы ,_ вводят в схему усилителя отрицательную обратную связь ООС . - Нелuнейные искажения, создаваемые усилителем, проявляются· в том, что в усиленном сигнале появляются токи с новыми ча сто -­ тами, которых не было во входном сигнале . В отличие от преоб­ разователя частоты, . где нелинейность является необходимы м· условием · его работы, в усилителях она крайне нежелательна ил и недопустима . Нелинейные искажения в индивидуальных усилите­ лях ухудшают разборчивость речи, а в групповых приводят к; влияниям между каналами вслед- cJ L!J!к. ствие того, что токи паразитных _ 03 ~ частот, появляющихся в одном 11( канале, могут совпасть no спектру с токами полезных частот друга- -ll( го канала, где. они будут прослу­ шиваться. Для снижения нели­ нейных искажений выбирают пра- Вхоо и, вильный режим работы усилите- с, C'f ля, вводят оос . На рис. 3.11 приведена схема однокаскадного усилителя на транзисторе типа р-п-р, включен- Рис. 3-1 ! . Усилительный каскад наго по схеме с общим эмитте- ром. При подаче питания создается цепь постоянного тока: земля ,. R2, Rз, Rн, минус. Этот ток создает на резисторах ~2 и Rз падени я, напряжения И2 и U3 ; И2 - напряжение смещения. Оно приложе ­ но между эмиттером .и базой, плюсом к · эмиттеру и минусом к: базе, т. е. в направлении пропускания. Необходимая вели ­ чина И2 достигается подбором резисторов R2 и Rз, образу ю ­ щих делитель напряжения. Создающееся на Rз напряжение И'3:­ подается в цепь база--коллектор в направлении запирания. Чере з транзистор начинают протекать токи эмиттера lэ и коллектора lк. Ток коллектора, протекающий по транзистору при отсутствии· переменного сигнала, называется током покоя / ко- Чтобы каска д:. вносил наименьшие ис-кажения, надо правильно выбрать величи ­ ну fно, которая в процессе работы поддерживает_ся автомати­ чески. Для уменьшения нелинейных и других искажений в усилите­ лях создают отрицательную обратную связь. Обратной связью-· называется такая связь выхода усилителя с его входом, при ко­ торой часть усиленного сигнала подается с выхода на вход. Если этот сигнал находится в противофазе к входному, то обратная· свя·зь называется отрицательной ООС, а если они совпадают по фазе, то положителЬ'ной. На рис . 3.12а выход усилителя связан· 5$
,с его входом посредством контура, обозначенного ООС и обее:­ печивающего величину и характер этой ·связи. Чем большая часть выходного сигнала поступает на вход усилителя, тем ООС глуб ­ же. Из самого определения ООС следует, что она уменьшает :усиление усилителя. Однако широкое применение ООС в усили­ телях систем передачи объясняется тем, что в них ум~ньшаются нелинейные и другие искажения, стабилизируется усиление , :уменьшается его зависимость от •колебания питающих напряже­ ний, <;:тарения и заменм деталей ~ других причин. RJ с вх вых. ~ Rz с о------------- aJ oJ Р1к 3.12 . Усилители .с ООС Существуют -различные схемы образ·ования ООС: последова­ -тельная, параллельн~я, по току, по напряжению, смешанная. Эти ·схемы получили свое название в зависимости ·от того, последова­ ·тельно или параллельно входной цепи приложено напряженне ,обратной связи, . а также от того, пропорционально ли это напря ­ жение току в выходной цепи усилителя или выходному напряже­ ·нию. На рис. 3.126 приведена схема усилителя с ООС · по току. :Здесь последовательно с эмиттером транзистора включен неза ­ шунтированный конденсатором резистор (Rэ). В процессе работы · каскада на резисторе создается падение напряжения, пропорцио­ нальное току в выходной цепи (!к). Это напряжение так воздей ­ сгвует на входную цеп.ь, что делает более положительным потен­ циал базы по отношению к эмиттеру, т. е. уменьшает усиление ·каскада (направления токов и знаки напряжений указаны . на -рисунке). Вместе с этим стабилизируются параметры усилителя. •Действительно, пусть в результате колебания питающих н.апря­ жений уменьшится ток в выходной цепи. Этим уменьшится глу­ бина ООС, а значит, увеличится усиление, т. е. оно будет стаби­ лизирован-о. Аналогичным образом будет уменьшено усиление усилителя, если в результате каких-либо причин увеличится вы­ ходной то..к. Ес:с11 в цепь ООС включить катушки iшдуктивности или кон- • .денсаторы, то усиление усилителя станет частотно-зависимым, а при включении переменного резистора можно им регулироват ь величину усиления. :54
Коэффициент усиления усилителя можно определить как от-­ ношение напряжения на выходе усилителя к напряжению на его·· ВХ:О,д:е: К = 1 Ивых!Ивх, Чаще е1го ,выра!Жают В лоnарлфмиче:с<ких. единицах: S=20 lg Ивых!Ивх=20 lg К. Если усилитель включен· согласованно . с источником сигнала (предшествующим устройст­ вом} и нагрузкой ( последующим устройством), то его усиление можно определить как разность абсолютных уровней по мощно-· С7И на выходе и входе усилителя: S = Рвых-Рвх- Усиление изме-· ряется в децибелах. . Усилитель может содержать не один, а несколько каскадов. Каскад, или ступень усиления, - это транзистор в сочетании с­ элементами (резисторы, конденсаторы, трансформаторы), обеспе­ чивающими режим его работы . Общий коэффициент усиления многокаскадного усилителя выражается как произведение коэф­ фициентов усиления по напряжению отдельных каскадов: К= =К1К2Кз . Связь между каскадами может быть реостатно-емкостной,. трансформаторной или непосредственной. Все каскады до послед­ него называют,ся . предварительными, или усилителями напряже­ ния. Последний выходной каскад - усилитель мощности - может· · содержать . два усилительных элемента, соединенных по парал­ л ельной или двухтактной схеме. В параллельной схеме у обоих усилительных элементов соединяются параллельно одноименi1ые· цепи баз, эмиттеров, коллекторов, в результате чего ток в общей· нагрузке удr:; аивается. В двухтактной схеме (рис. 3.13) два тр,ан­ зи,стора соединены так, что входные сигналы их сдвинуты по фазе на 180° (на 1,онцах 1 и 2 полуобмоток трансформатора Тр1 потенциалы на­ ходятся в противофазе к средней то{1ке, подключенной через источник питания к эмиттеру) . Усиленные то­ ки также в противофазе, но, · проте­ кая по полуобмоткам выходного трансформатора навстречу друг другу, они создают магнитные пото- ки одного направления, которые Рис . З.!З. Двухтактная схема вы - с1,ладываются и увеличивают ток в ходно г о каскада усилителя нагрузке. Дополнительным преиму~ ществом двухтактной схемы по сравнению с параллельной явля­ ются малая чувствительность к колебаниям питающих напряжений ~ м•еньшие нелинёйные и другие искажения. 3 .5 . ГЕНЕРАТОРЫ Основное i'Jазначение генераторов в системах передачи - это, создание токов несущих частот, необходимых для преобразования сигналов на окон-ечных станциях; токов контрольных частот, уп­ равляющих устройствами автоматической регулировки уровня ·ss
.АРУ, и токов вызывных (сигнальных) частот , использ у емы х для ,п ередачи сигналов взаимодействия между оконечными станци я м и. Генераторы, в которых колебания возникают самостоятел ьно , ·нез ависим о от посторонних источников, называются генер а тор ам и с самовозбу ждением , или автогенераторами. Такой ге нератор п р едставляет собой замкнутую систему, которая при подаче пи ­ та ния самовозбуждается и начинает вырабатывать колебания -о пр еделенных частоты и амплитуды . Такой замкнутой системой мож ет стать л юбой усилит ель , у которого обеспечена достаточная п о в ел ичине положительная обратная связь . Наибольше е распро­ ,стран е ние получили генераторы, у которых в цепи обратной связи .в ключен колебательный контур, ·состоящий из катушки индук­ тивности L и ·конденсатора С. Если в схеме, приведенной на рис . 3.14а ; постаВ'ить переклю­ ·ч атель П в положение 1, то зарядится конденсатор С. При пере­ .в оде ключа в положение 2 конденсатор начнет разряжаться через ;к атушку L. Когда вся энергия электростатического поля конден­ ,с атора перейдет в энергию электромагнитного поля катушки, 1 L а) oJ Рис . 3 .14 . Колебательный контур t Рис. 3.15. Генератор автоко­ )лебаний :н ачнется перезаряд конденсатора, при котором энергия поля ка­ ·тушки перейдет в энергию поля конденсатора, а затем эти про ­ дессы начнут повторяться. Это приведет к тому, что в контуре в озникнут ·собственные электричес-кие ·колебания с частотой, опре- _деляемой по формуле fo= 1/2:rt V LC. Вследствие потерь энергии в диэлектрике конденсатора и на нагрев цровода катушки коле­ б ания будут затухать (рис. 3.146). Чтобы сделать их незатухаю­ ;щ ими, надо периодически пополнять энергию контура, т. е . под­ кл ю чать к нему источник питания в такт с частотой собственных колебаний контура. Такая система будет вырабатывать электри­ ч еские колебания постоянной амплитуды и частоты, значит, яв­ . л яться генератором электрического тока. Чем выше частота гене­ ·р ируемых колебаний, тем чаще должен подключаться источник питания. В качестве переключающего устройства применяют тран­ .зисторы. На рис . 3.15 приведена схема автогенератора . Генератор содержит транзистор, колебательный контур LнСк, катушку об­ ·р атной связи Loc и обеспечен питанием от источника постоянного т ока Ек, При замыкании ключа Кл -создается цепь тока от источ- 156
ника питания через колебательный контур и транзи,стор. В кон-­ туре возни~ают электрические колебания и начинает протекать . переменный ток. В катушке Loc, соединенной · со входом транзи­ стора, наводится ЭДС, и во ·вх·одной цепи (эмиттер - база) появ­ .,1яется переменный ток, вследствие чего начинают периодически ­ меняться потенциалы в точках 1-2 и 3-4 . Когда фаза этого , тока такова, что потенциал точки 4 ниже потенциала точки 3 (на базе минус по отношению к эмиттеру), транзистор открывается, . и проходящий через него ток пополняет энергию контура . При обратной полярности ток через транзистор и к,онтур не протекает. Чтобы начавшиеся в контуре колебания не затухали, должны быть выполнены два условия: 1) условие фаз - правильно соеди ­ нены концы катушки Loc и 2) условие амплитуд - достаточная по величине связь между катушками Lк и Loc. Ток, вырабатываемый таким генератором, определяется по _ формуле l=lmsinffit, где Iт- амплитудное значение тока, а ffi=' =2nf - круговая частота. Чтобы •сопротивление нагрузки Rн не влияло на частоту коле­ баний контура, ее подключают не непосредственно к нему, а через дополнительную обмотку. На частоту колебаний автоген~ратора оказывает ВЛ'ияние ряд факторов. Приведенная выше формула fo= 1/2л VIc является фактически формулой резонансной частоты самого контура LC, которая может и не ·совпадать с частотой автоколебаний автоге- н,ератю·ра. Последняя олределяется ~ыражением f=faJ/1+ R ,где Rt R - активное сопротивление контура; Ri - внутреннее сопротив - ление транзистора. Только в тех случаях, когда R очень мал о " (контур с малыми потерями энергии) или когда Ri очень велико . дробь R/Ri становится пренебрежимо малой и f =f0 . Наиболее существенные факторы, влияющие на стабильность частоты, это - колебание питающих напряжений, которое меняе т режим работы транзистора, в частности его Ri, непостоянство со­ противления нагрузки, при котором меняется активное сопротив ­ ление контура R, связанного с нагрузкой . Влияние указанных причин уменьшается, если применять ст а­ билизированные источники питания, а нагрузку подключат ь к колебательному контуру через промежуточное устройство (допол­ нительную обмотку трансформатора или • удлинитель , котор ы е «смягч а ют» ее колебания). Однако наилучшим способо м стаб или­ зации частоты автогенератора является применение кварцевы х . резонаторов . Такие резонаторы эквивалентны колебательно му контуру с очень большой добротностью, т . е . контуру с очень ма­ лыми потерями. Кварцевая пластинка , включенная в схему авт о ­ г енератора, стабилизирует его колебания на частоте собственног о ре з о н анса, зависящей только от геометрических размеров пл ас­ т инки . Для обеспечения максимального постоянства пар амет р ов пластинки ее помещают в термостат, где поддерживается постоян ­ ная температура. 57
• В многоканальных системах передачи на преобразоват ел и ч а ­ сетоты I<аждого канала (модуляторы и демодуляторы) подается то к своей н есущей, частота и . выходная мощность которой долж­ н ы быть строго стабильны. При несовпадении частот токов несу­ .щ е й в пункта х передачи и приема · принятый сигнал сдвигается по шкале частот относительно исходного, что приводит к помехам и искаж е ниям . Удовлетворительная разборчивость телефонног@ ра з говора достигается при сдвиге частот на ± 10 Гц. Однако в • ря де ·с л уч аев , например для передачи цифровой информации, нор ­ :мал ьная работ а по ка1tалам возможна только при максимальном сдвиге частот на 1-2 Гц. Это требование обусловило нормы на г е нераторное оборудование современных систем передачи. К генер а торам токов несущих частот предъявляется также ·требован и е в ысокой стабильности выходного уровня. Чтобы обес­ п ечи ть нормальный режим работы преобразователей, . колебания выходног о уровня несущих не должны превышать ± О, 17 дБ. Чтобы токи каждой несущей частоты не вырабатывать отдель­ н ым стабилизированным, а следовательно, дорогим и сложным генерат о ром, в многоканальных системах передачи применя16т _у множит е ли частоты, которые называю11ся также генераторами 2 арм01-шк. Такое построение генераторного оборудования позво­ ля ет име ть только один стаби л изированный кварцем генератор - зада ющий ЗГ, вырабатывающий ос~-ювное, опорное напряже!'!ие, и з котороrо умножитель частоты образует множество гармони~<; Э т и гармоники стабильны, как и опорная частота, и используют­ ся для обра з ования индивидуальных и групповых несущи х , а так ­ же контрольных частот. Выбор схемы умножителя зависит от требуемого числа гармо­ ник, т . е . от числа каналов. Из·вестно, что чем выше номер гар­ моники, тем меньше ее амплитуда. В системах передачи КРР , КАМА, имеющих 30 каналов и, следовательно, требующих нали­ ч ия 30 р а зш1чных несущих частот, схема выбрана такой, чтобы ·то к на выходе генератора гармоник имел форму периодической !(ривой с остроконечными импульсами. В - этом случае амплитуды га рмоник очень медленно убывают с ростом их порядкового но ­ мера . Схема позволяет использовать даже 7O, ю гармон_ику (груп­ ловая несущая). Принцип построения генератора г а рмоник приведен на рис. 3.1 ба. Ток с частотой fO от высокостабильного задающего генера­ -т ора ЗГ поступает на ·вход мощного усилителя УС. Усилитель :работает в р ежиме перегрузки, благодаря чему ток не только дос ­ тигает большой амплитуды, но и стабилизируе11ся его выходной · у ровень. Так как мощный усилитель вносит нелинейные искаже­ .ния, а значит, появление различных гармоник опорной частоты , то после него включен узкополосный фильтр ПФ, пропускающий только ток с частотой f0 , который и · поступает i-1a генератор гар­ моник ГГ. Основным элементом ГГ является нелинейная катушка .НК. Сердечник катушки выполнен из охсифера и имеет прямо­ угольную петлю гистерезиса. На графике рис. 3.166 показана за- :58
висимость между напряженностью магнитного поля Н (или про-. порциональной ей величиной тока в обмотке i) и магнитной ин­ дукцией В (или пропорционального ей магнитного потока в сер­ дечнике Ф). Та·кой характер намагничивания и перемагничивани я. зг Ус ПФ "-' [> .-:х., ~ fo В(ФJ aJ ;.. H(iJ ~)1 1_ t ;, (ТАлi eJ ;JI t 8) i гJ Рис . 3.16 . К пояснению принципа работы генератора гар м о- ник серде чника означает, что он резко переходит в насыщение, как только ток в катушке достигает критической . величины iн (рис . 3 .lбв). Так как i,1ндуктивность есть изменение магнитного потока в ед иницу времени, то она будет наибольшей в те моменты, когда кр ивые намагничивания (размагничивания) нарастают или убы ­ ваю т, т. е. когда ток в катушке еще не достиг значения iн, при котором прекращается изменение ма гнитн ого потока и индуктив­ ность падает почти до нуля (Lн). Вследствие резкого перехода с·ердечнпк а в состояние насыщения индуктивность катушки будет также . резко мен яться от максимального значения L0 до мини­ малыrоrо Lп (рис. 3.lбг). Сопротивление катушки, котор ое про - 59!
iПордионально индуктивности, будет принимать значения от Z0 до Zн, отличные друг от друга .не менее чем в 1000 раз. Действие схемы происходит следующим образом. Пока ток, ыеняясь по синусоиде, нарастает, сердечник НК не насыщен, со­ Jiротивление ее велико и ток через нее почти не протекает. В это .время происходит заряд конденсатора С. Когда ток достигает ве­ .личнны 1iн, сопротивление НК резко падает, источни'К сигнала (УС) шунтируется ею, а заряженный ранее конденсатор разря­ жае'Гся через катушку и трансформатор Тр 1 . В дальнейшем при убывании тока сопротивление НК опять возрастает, вновь заря­ жается конденсатор С, а при значении тока •,iн происходит его разряд в обратном направлении. В результате чередования ' этих процессов ток в нагрузке (рис. 3.16д) будет иметь фор~у импуль­ сов положительной и отрицательной полярностей. Параметры схемы выбираются так, чтобы длительность этих импульсов была не более 2 мкс, а амплитуда - порядка 60 В. Гармоники, содер­ жащиеся в токе такой формы, очень медленно убывают по ампли- . туде с ростом их порядкового номера. Так как в токе такой формы содержатся только нечетные гар­ моники, интервал между которыми составляет 2fO кГц, то для полу,чения четных гармоник в ,схеме имеется выпрямительный мос­ :rик В, обеспечивающий двухполупериодное выпрямление тока, а вна,чит, ,ущвоение ,ег,о 1час11оты. ТО!к ,на этом· выходе .имеет форму, приведенную на рис. 3.16е, и содержит только четные гармоники. Для выделения гармоник и дальнейшего использования их в системе передачи к каждому выходу ГГ подключаются узкополос­ . ные фильтры, настроенные на соответствующую гармонику (на .схем,е ,не :покаваны). Отбор гармоник с р,аздельных 1выхоlП:О'В уJiуч­ шает условия работы параллельно включенных полосовых фильт­ ров ,и создает большую защищенность между токами индиви­ дуальных несущих частот. 3.6 . ВЫРАВНИВАЮЩИЕ (КОРРЕКТИРУЮЩИЕ) КОНТУРЫ При передаче многоканального сигнала, ванимающего широ­ кий спектр частот, неизбежны его амплитудно-частотные искаже­ ния АЧИ. Искажения вносят сами линии связи, а также элемен­ ты станционного оборудования (трансформаторы, фильтры и др.) вследствие того, , что создаваемое ими ослабление сигнала зависит от частоты тока. Например, ослабление сигнала на цепях воздуш­ ных и кабельных линий возрастает с увеличением частоты. В мно­ гоканальной СП это может привести к различной величине уров­ ня сигнала в разных каналах, т . е. к непостоянству ос}Iовного параметра _ канала. Физические свойства цепей СВЯс!И и элементов аппаратуры не позволяют полностью устранить АЧИ, их можно только уменьшить путем введения в тракт передачи соответствую­ щих выравнивающих (к·орректирующих) контуров ВК. Схемы этих контуров зависят от того, искажения какого элемента тракта компенсируются этим контуром, а также от места его включения 60
в схему. Если ВК предназначен для компенсации искажений, вно­ симых участком линии, то его включают либо на входе усилителя, либо в цепи его ООС. Выравнивающий контур, включенный на входе усил ителя (рис. 3.17 а), т. е. последовательно с участком a,s ,~ авк .s • а)' s a,S 8) fн -f г) Рис. 3.17 . Принцип компенсации амплитудно-частот­ ных искажений сигнала линии, должен иметь такую схему, чтобы вносимое им ослабление сигнала уменьшилось с увеличением частоты (рис. 3.176). Тогда сумма рн ое ослабление сигнала, внесенное линией ал и контуром авк, будет одина,ковым для всего спектра частот. В этом случае и уси ле ние усилителя должно быть одинаковым для всех частот. Если В К включ-ен в цепь ООС, как показано на рис. 3.17в (в этом случае он на1зывается корректирующим контуром КК), то его час­ тотная характерис тика ослабления сигнала должна быть анало­ гична характеристике ослабления сигнал.а в линии (рис. 3.17г). Де йстви тельно, на нижней границе спектра, для которой затуха­ ние линии сравнительно невелико, КК вносит также небольшое за­ тухан ие для тока в цепи ООС, вследствие чего то-к в противофазе к входному сигналу велик и усиление усилителя будет небольшим. На 3ерхних частотах спектра затухание КК значительно больше, по цепи ООС поступает малый ток и усиление усилителя увели­ чивается. Такими же способами можно корректировать АЧИ, вносимые различными узлами СП. В каче стве выравнивателей применяют четырехполюсники, по­ строенные из конденсаторов, 'Катушек индуктивности и резисторов по Т-образн ым схемам. Такие схемы не только обеспечивают тре­ буем у ю частотную характеристику ·затухания контура, но и пос­ тоян ств о его входного сопротивления во всем рабочем . спектре част от , что необходимо для согласованного включения выравнива­ телей с другими элементами тракта . 61
По Т - образным схемам выполняют­ ся и удлинители, включение которых в н осит дополнительное затухание в тракт передачи и как бы удлиняет ли­ нию связи. Удлинители содержат толь ­ ко резисторы и, в отличие от выравни­ вателей, вносят одюrаковое ослабление сигнала для всех частот . . Примеры схем выравнивателей и удлинителей приведены на рис. 3.18. aJ = g,,:: Рис. 3.18 . Выравнивающий кон ­ тур (а) н удлинитель (6) б) 3.7 . ОГРАНИЧИТЕЛИ АМПЛИТУД Работа многих узлов СП, таких, на п ример, как усилители, npe 0 образователи частоты и др., существенно ухудшается при подаче на их вход сигнала с · уровнем выuiе предусмотренного нормой . Нарушение правильного режима работы устройств вызывает иска­ жения сигнала и помехи. Во время телефонного разговора напряжение на выходе ми кро­ фо на непрерывно изменяется и может в отдельные моменты дости­ гать большой величины. В схемах модулятора, фильтра, усилителя канала созда~о'Гся перегрузки, вызывающие нелинейные искажения. Еще более опасны перегрузки групповых устройств СП, например групповых усилителей, на входе которых суммируются сигн алы отдельных каналов. Возникающая в усилителях нелинейность вы­ з ывает появление всевовможных комбинационных частот, некото­ р ые из которых могут совпасть с полосой полезных частот ка кого ­ ли бо канала и создать в нем помехи. Во избежание подобных по­ мех перед входом модулятора каждого канала включают ограни­ чи тель амплитуд ОА. Ограничитель срезает пиковые напряжения , исключая этим подачу на вход. модулятора н апряжения большего некоторой заданной _ величины. . На рис. 3.19а приведена амплитудная характеристика и деа льн о ­ го ОА, пока з ывающая, как меняется его выходное нап р я:жен ие в завис имости от изменения напряжения на его входе . Из рис унка вид но, что выходное напряжение пропорционально входному толь­ к о до тех пор, пока последнее не дос тигает порогового значения • U11 • При входных напряжениях, превышающих Ип, напряжение на в ыходе ОА остается неизменным. Как видно и з рисунка, для з на­ чений бо л ьше порога ограничения амплитудная характеристик а не ­ ли нейна. Для обе спечения та·ких характеристrл< ОА содержат в ка ­ честве нелннейного элемента полупроводниковые диоды. Принцип вклю че ния п схема простейшего ограничителя ам п литуд приве дены 62
на рис. 3.196, а графи ки, поясняющие его работу, на рис. 3:19в. Как видно из графиков, сопротивление диодов тем меньше, чем больше поданное на них напряжение; поэтому в те моменты време­ ни, когда напряжение ,сигнала мало (меняется по кривой И1); со- 11ротивление диодов велико, через них ответвляется только незна- -и +U а). gп, /JCIOOl/1/Ш(O C/Jll/0110 • Д7 д2 К ногруще Рис . 3.19. Ограничитель амплитуд чительная часть тока, а в основном ток поступает в нагрузку (мо­ дулятор канала) . Если же от источника сигнала поступает напря­ .Жf=НИе, изменяющееся в соответствии с кривой И2, то сопротивле­ ние ОА резко па дает и в нагрузку поступает меньший ток. Диоды включены навстречу друг другу, поэтому сигнал ограничиваете,~ • попеременно каждым из них как в положительный, так и в отри­ цательный полупериоды. 3 .8 . УСТРОЙСТВА АРУ При . изменении метеорологических условий меняется ослабле­ rше сигнала при е го прохождении по линии связи. Чтобы при этом {) Ставались постоянными уровни сигнала в каналах, применяют устройства автомати ч еской регулировки уровня АРУ . С помощью этих устройств непрерывно ведется контроль за каким-либо пара­ метром в цепи, и в зависимости от его изменения автоматически меняются усиление усилителей и их частотные характеристики. Существуют системы АРУ прямого и косвенного действий. В АРУ прямого действия ведется контроль за изменением затухаюш цепи посредством токов контрольных частот, к01:;орые передаются по тракту с постоянным исходным уровнем. Для этого в системе передачи создаетс я специальный узкополоснь1й контрольный канал с генератором контрольной частоты ГКЧ на передающем конце _и приемником конт рольного канала ПКК на приемном конце канала . Устройствами АРУ управляет ПКК. 63
Упрощенная схема АРУ по току контрольной частоты (АРУ прямого действия) приведена на рис. 3.20. С каждой оконечной станции (на рисунке показано с одной стороны) по контрольному каналу от генератора ГКЧ передается ток контрольной частоты , который проходит по тракту вместе с основным сигналом и, следо­ вательно, подвергается тем же изменениям, что и последний. На ос УП ос Рис. 3.20 . Принцип автоматической регулировки уровня про-межуточной и оконечной станциях этот ток после усиления вы­ деляется приемником контрольного канала ПКК и поступает на управляющее устройство усилителя УПР . устр. Если ослабление сигнала в цепи с течением времени существенно не меняется, то уровень контрольного тока остается постоянным, управляющее уст­ ройство имеет свои номинальные параметры и у~иление усилителя остается неизменным. При изменении ослабления сигнала в цепи меняется уровень контрольного тока и управляющие. устройства, воздействуя на регуляторы АРУ, меняют усиление ус~лителей. На­ пример, если контрольный ток имеет пониженный уровень на про­ межуточной или оконечной станции, то это свидетельствует о том , что ослабление сигнала в тракте передачи стало больше и регули­ рующие устройства повысят усиление усилителей. В зависимости от способа управления регуляторами различают две основные системы АРУ: электротер.мическую и электромехани­ ческую. В электротермической системе управляющим устройство м является терморезистор, сопротивление которого меняется в зави­ симости от температуры, созданной током контрольной частоты . Такая система применена в системе передачи КАМА и подробно описана в гл . 6. В электромеханической системе управление регу­ ляторами усилителей производится посредством двигателя. С ро­ тором двигателя связан переключатель управляющего устройства , который при повышении уровня контрольного тока поворачивает регулятdр переменного сопротивления в одну, а при понижении - в другую сторону, уменьшая или увеличивая этим усиление усили- теля. . В АРУ косвенного действия контроль ведется не за ослаблени­ ем сигнала в цепи непqсредственно, а, например, за изменением температуры грунта (грунтовые АРУ) на кабельной линии связи. Специальные датчики передают эти изменения на регуляторы АРУ. 64
Как указывалось, АРУ должна обеспечить не только изменение вели 0шны усиления, но и требуемую частотную характеристику усилителя. С. этой целью в качестве регуляторов АРУ применяют устройства плоской и наклонной регулировок. При плоской регу шr ­ ровке уровень всех частот меняется одинаково посредством эле­ ментов, сопротивление r<'оторых не зависит от частоты, например удлинителей из омических сопротивлений. При наклонной регули­ ровке изменение уровня зависит от частоты. В качестве наклонных регуляторов применяют амплитудные выравниватели, в схемы ко­ торых в1<лючают управляющий элемент. 3.9 . ДИФФЕРЕНЦИАJJЬНЫЕ СИСТЕМЫ • Канал связи может иметь на отдельных участках различную nро водность . Так, абонентская линия, заканчивающаяся телефон­ ным аппаратом, является двухпроводным устройством, ис-пользуе­ мым поочередно для исходящей и входящей связи (говорим - слу­ шаем), а соединительная линия, заканчивающаяся системой пере­ дачи, представляет собой четырехпроводное устройство с различны­ ми трактами для передачи и приема сигналов различных направ­ лений. Для соединения двухпроводных трактов с четырехпроводными, а также для разделения токов одинаковой частоты по разным на­ правлениям работы используется переходное разделительное уст­ ройство - дифференциальная система (дифсистема) ДС. Она пред­ ставляет собой шестиполюсник, собранный по мостовой схеме и со­ держащий дифференциаль~ ный трансформатор ДТр с балансным контуром БК. Как известно, при равнове­ сии моста в .случа е наличия тока в одной его диагонали ток в другой будет отсутст­ вовать. Это позволяет еде- .;:;~• .:::;:::; Zr !-{/~~ Пере§аl(а лать независимыми тракты "' 0__ п_р_u_ем ______ ..,._.,. передачи и приема четырех- та; ,____4 __ uJ проводного канала , вклю- * ченные в разные диагонали . rl{ моста . и, Как видно из рис. 3.2 1, вход и выход двухпроводной о) nрцем -- ~ '--------oJ линии подключены к точкам Рис. 3 _21 _ 1-1, в ход передающего тра- , Дифференциальная система кта четырехпроводного канала - к точкам 2-2, а приемного трак­ та - к точкам 3-3. Равновесие схемы достигается при ра,в,еJНст.ве сопротивл ения БК, подключенного к точкам 4-4, входному сопро­ тивлению двухпроводной линии. Чем точнее выполнено это требова­ ние, тем лучше разделены между собой тракты, подключенные к точкам 2-2 и 3-3, и тем больше переходное затухание между ни- 3- 18 65
ми. Степень подбора БК оценивается величиной балансного ослаб- ф • 20 ! Z1+Z4 леншr сигнала ае ди системои: ае= g - ·-- ; если Z1=Z4, то· Z1-Z4 ае - бесконечно велико. Практически невозм·ожно точно подобрать БК под входное сопротивление линии. Поэтому всегда имеет место некоторый переход токов между разделяемыми цепями. Обычно величина ае составляет 25-30 дБ. Кроме балансного затухания, характеризующего переход токов из одного направления работы (прием) в другое (передача), раз­ личают затухание, вносимое дифсистемой в прямом направлении: отточек1-1кточкам2-2иотточек3- 3кточкам1- 1.Этоза­ • тухание должно быть как можно меньше. Обычно оно составляет 3 дБ. При рассогласованном включени~ линии и БК это затухание увеличивается, а переходное - уменьшается. Дифсистемы могут выполняться не только на трансформаторах, но и на резисторах. Такая ДС дешевле, но параметры ее хуже, чем у рассмотренной. Гл а в а 4. ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ _С ИМПУЛЬСНО-КОДОВОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ (ИКМ) 4.1 . ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ С ИКМ Принцип построения системы передачи с ИКМ поясняется рис. 4.la. Сообщения u1(t), u2(t}, ... ,uN(t) от 1, 2, ... ,N абонентов через фильтры нижних частот Ф поступают на канальные ампли­ тудно-импульсные модуляторы АИМ (ключи). С помощью АИМ осуществляется дискретизация передаваемых сигналов во времени и формирование группового АИМ сигнала (Гр. АИМпер). Работой АИМ управляют последовательности канальных импульсов КИг­ КИN, поступающие от генераторного оборудования передачи (ГОпер). На АИМ каналов канальные импульсы подаются пооче­ редно, при этом длительность каждого импульса составляет при­ мерно 125/N мкс, а период следования - 125 мкс. Групповой АИМ с_игнал поступает на кодирующее устройство - кодер, который од­ новременно с кодированием осуществляет операцию квантования по уровню. Сигналы управления и взаимодействия СУВ, передаваемые по телефонным каналам, поступают в передатчик СУВ (Пер. СУВ), где они дискретизируются импульсными последовательностями СУВ, следующими от ГОпер- В результате формируется групповой сигнал передачи СУ В (Гр. СУВ) . В устройстве объединения УО групповые сигналы или, как их часто называю т, цифровые потоки , следующие· от кодера, передат- . чика СУВ ( Пер . СУ В), а также передатчика . синхросигналов Пер. СС, объединяются, образуя так н азываемый ИКМ сигнал. Здесь формируется диаграмма временньrх циклов системы (ДВЦ), определяющая порядок следования циклов в сверхцикле и кодовых 66
с,, ·• N 2 1 ·1 1 ф АИМ N Станция А 1 1 1 ....ll ll.Il.1L Гр. С УВ 1 1 1 Гр. Иl(М с игн. 1 цн.ИКМI 1 си~н. 1 1 1 1 -3⁄4- l(Иг 1 го 1 пер. СУВ 1 1 1 НИн fт /luнeii_ныii тракт 1 1 1 1 1 1 1 лин.икм - сигн. ---8-- -'1u- СдерхЦШ(Л Цикл !25мкс станция Б Гр. СУВ ... n rimL Гр.ИНМсигн. Гр.АИМпр 1 го пр. СУВ -fт Юlн се ки, НИ2 l(анальныif интероал rкoiJooaя группа} Рис. 4,1. Принцип построения системы связи с ИКМ _ _r::i '2 N вс ф t ~ .!.....----------------- --- --- - --- ----- -- - ----------·
групп в цикле передачи (рис. 4.1 б). Поясним построение ДВЦ бо­ лее подробно. Циклы Ц1, Ц2, ... , Ц8, каждый длительностью 125 мкс, объеди­ няются в так называемые сверхциклы, следующие друг за друго м . Объединение циклов в сверхциклы необходимо для получения нужноrо числа каналов передачи СУВ, организуемых, I<ак правило , на определенных импульсных позициях или в определенном ка­ нальном интервале цикла передачи. Каждый цикл сверхцикла (на­ помним, что циклом называется набор двоичных сигналов всех ка­ налов, в з я т ых по одному разу) состои:г из N канальных интерва­ лов (КИ) : КИ1, КИ2, . . . , КИ,н-1), КИн - и нередко несколь ких дополнительных кан альных интервалов, необходимых для п ер едачи сигнало в син х рон изации (СС), каналов передачи СУВ и других вспомогательных сигналов . Каждый КИ пр~дставляет собой т­ разрядную кодовую группу, в разрядах Р1, Р2, . . . , Рт _к от о рой пе­ редаю тся дв о ичные символы (импульсы или пробелы), представ.­ J1яющие собой закодированную в двоичном коде передаваемую ин­ формацию соответствующего канала. Как видно, ДВЦ оп ределяет временной р еж им · р а боты системы передачи с ИКМ, поэтом у она является в а жнейшей ее х а рактеристикой . Скорость передачи или частота следования импульсов ИКМ сигнала определяется тактовой частотой системы : fт=8 · m • N, где т - разрядность кодовой группы, а N - число каналов в си стеме, включая каналы для передачи синхросигналов СС и СУВ. Необхо­ димая скорость и последовательность работы передающих уст­ ройств системы передачи обеспечиваются задающим генератором ГЗ и устройствами ГОпер~ Сформированный ИКМ сигнал представляет собой набор одно­ полярных д воичных символов , импульсы которых всегда имеют только одну , например положительную, полярность. При передаче по линии связи такой сигнал подвержен значительным искажени­ ям и быстро затух ает (т. е . дальность передачи такого сигнала не­ велика). Поэтому перед передачей в линию однополярный ИКМ сигнал преобразуется в биполярный линейный ИКМ сигна л . В процессе передачи по линии связи ИКМ сигнал периодически восстанавливается (регенерируется) линейными регенераторами РЛ. На приеме . ИКМ сигнал восстанавливается станционным реге­ нератором РС . Процесс обработки сигналов, т . е. процесс приема , преобразова­ ния, разделения и получения исходного сигнала, на пр и нимающей • оконечной станции носит обратный характер . Внача ле ИКМ с иг ­ н ал из биполярного вновь преобразуется в однополярный, из кото­ рого устройство выделения тактовой частоты ВТЧ выделяет такто­ вую частоту системы. Этим обеспечивается равенство скоростей обраб о тки сигналов на перед ающей и при н имаю щей оконечных ст анциях. П равильное разделение си гна л ов телефон н ых каналов и канал о в пер ед ачи СУВ обеспечивает ся при е мником синхросигна - ,rюв Пр . СС. ••• 68
Устройство разделения УР разделяет цифровые потоки СУВ и . 'Телефонных каналов. Приемник групповых СУВ Пр. СУВ, управ­ Jiяемый импульсными последовательностями СУВ, следующими · от rенераторно го оборудования приема ГОпр, распределяет СУВ по 'Телефонным каналам, . а декодер преобразует групповой ИКМ сиг­ нал в АИМ сигнал (Гр. АИМпр). Последовательности канальных импулы~ов КИ,___;_КИN поочередно открывают временнь1е селекторы каналов ВС, обеспечивая выделение отсчетов своего канала из группового АИМ сигнала. Восстановление исходного (непрерывно­ rоl сигнал а из последовательности -его отсчетов производится с по- мощью фильтра нижних частот Ф. . Разобранная структурная схема поясняет принцип передачи сиг­ налов в одном из направлений. Передача сигналов в обратном на­ правлении осуществляется аналогично. Таким образом, организа­ ция двусторонней связи требует двух пар проводов, при этом па­ ры направлений передачи и приема могут находиться как в одном кабеле (однокабельная система организации связи), так и в раз­ ных кабелях (двухкабельная система организации связи). ~ 4.2 . СИГНАЛЫ И ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ (ЦСП) СИГНАЛЫ Ц,СП И ИХ ПАРАМЕТРЫ В системах передачи с ИКМ передача сообщений по каналам связи производится по методу ВРК. Для осуществления такого ме­ тода передачи в указанных системах широко используются элект­ рические сигналы, имеющие характер прямоугольных импульсов и перепадов (потен·циалов) напряжения или тока. В про цессе работы устройств системы передачи электрические парамет р ы указанных сигналов (например, амплитуда импульсов, их длительность и т. п.) могут изменяться непрерывно и дискрет­ но. У непрерывных (аналоговых) ' сигналов изменяющийся в опре­ делен ных пределах электрический параметр (например, амплитуда импульса)_ может принимать любые числовые значения, а у диск­ ретных сигналов - лишь вполне определенные или фиксиров а·нные значения (например, амплитуда импульса может принимать лишь два значения: О В - отсутствие импульса и 1 В - его наличие). Поскольку число состояний изменяющегося параметра у дискрет­ ного сигнала всегда счетно (т. е. число таких состояний можно со­ считать), каждое из этих состояний может быть закодировано циф­ рой в какой - либо системе счисления. Именно поэтому дискретйые сигналы часто называют цифровыми, а системы передачи, исполь­ зу ющие принцип передачи дискретных сигналdв, закодированных цифровым кодом, - цифровыми системами передачи fUCП). К классу UСП относятся и системы передачи с ИКМ. - Для формирования (получения) и преобразования аналоговых и цифровых сигналов, а также использования их для выполнения 69
заданных функций применяются импульсные (аналоговые и циф .: ровые) устройства. Основные типы сигналов, используемых при работе устройст в. ЦСП, показаны на рис. 4 .2. r --г----1 . а) f(t) .t Г' ., i-Л1r.1~,, ., aJ - позаццu f(t) O,fUmt-----, fr.-+ -- --- -t ---\' , -- о, Uz[E_0,9t lJ, О.Шт 1:: .~ ~~=t===t:::::::;=~ - t t t 8) г) Рис. 4.2. Сигналы цифровых систем передачи Периодический импульсный сигнал (рис. 4.2а) характеризуется следующими основными параметрами: максимальной амплитудой И~ и длительностью импульса fи, длительностью паузы между им - · пульсами fп, периодом повторения Т (т. е. отрезком времени меж­ ду началом двух соседних однополярных импульсов), а . также час­ тотой повторения f = 1/Т, коэффициентом заполнения -у= ,tи/Т И скважностью q= Т/fи= 1/-у. Цифровой, или просто импульсный, ' сигнал (рис. 4.26) исполь­ зуется при передаче закодированной в цифровом (двоичном) коде информации об изменении передаваемого параметра (процесса). Этот сигнал характеризуется наличием тактовых или импульсных позиций tт, на месте которых может находиться или отсутствовать импульс с амплитудой Ит и длительностью, равной величине так­ тового интервала . Наличие или отсутствие импульса на данной им ­ пульсной позиции определяется характером кодируемой информа­ пии и методом кодирования. Параметр Т здесь носит название тактового интервала, fт= 1/Т _: __ тактовой частоты следования им ­ пульсов, а tз - защитного интервала . Потенциальный сигнал (рис. 4.2в), как и перепад напряжения (тока) (рис. 4.2г), характеризуется амплитудой перепада Иm при переходе от низкого И1 к высокому И2 уровню напряжения (тока). Эти перепады могут быть как положительными, так и отрицатель - ными. '- в отличие от идеализированного, реальный импульс (рис. 4.2д) характеризуется длительностью нарастания tФ и спада (среза) fc 70
фронта, снижением (спадом) вершины ЛИ, а также активной дли­ тельностью tиа импульса. При определении названных параметров часто пользуются условными уров нями отсчета, выраженными в до­ лях от максимальной амплитуды импульса 1 Ит, Так, длительность нарастания tФ и спада tc фронта импульса часто определяется на уровне от О, 1 до 0,9 1 Иm, а активная длительность импульса tиа - на уровне 0,5 Ит, В ряде случаев tиа определяется . на уровне 0,1 Ит. Если перечисленные сигналы являются дискретными и имеют только два состояния (уровня), соответствующие наличию импуль­ са (потенциала или перепада) и его отсутствию, то такие сигналы могут быть закодированы в двоичной системе счисления цифрами О и 1 (ри с. 4.3). При этом низкий уровень потенциала (перепада) Рис. 4.3 . Потенциальное кодирование двоичного сиг­ нала 11,,,·= === 6 или отсутствие импульса кодируются нулем, а высокий уровень по­ тенциала (перепада) или наличие импульса кодируются единицей. Следует пом нить, что обозначения Ю и 1 являются лишь информа­ ционными (условными) обозначениями состояния сигналов и ни­ как не хара ктеризуют их реальных (числовых) величин. ,НЛ ЮЧЕВЫЕ УСТРОйСТВА Важными элементами цифровых устройств являются ключевые устройства, или просто ключи. Ключ - это устройство, обладаю­ щее двумя рабочими состояниями, обозначаемыми как «включе­ но » (т. е. ключ замкнут) и «выключено» (т. е. ключ разомкнут). В каждое из этих состояний ключ переходит под воздействием уп­ равляющего сигнала , производя включение (выключение) различ­ ных электри ческих цепей, передачу или прием команд управления и т. п. При мер упрощенной ключевой схемы показан на рис. 4.4а. Здесь под действием сигнала управления ключ Кл из состояния Выклюttен.о может переходить в состояние Включено., и в этом слу- а) о) Рис. 4.4 . Ключевь1е устройства 71
чае на нагрузке Rн появится напряжение Ивых• На практике в им ­ пульсных устройствах ключи переключаются беско н тактным спо­ собом, для чего широко используются нелинейные электронные­ приборы (полупроводниковые диоды, транзисторы, интегральные­ схемы и т. п.). При этом в качестве управляющих сигналов ис­ пользуются импульсы и перепады напряжения или тока . На рис. 4.46 показан пример выполнения ключа на транзисторе п-р-п-типа. В исходном состоянии ( U-упр=О) транзистор Т находится в состоя ­ нии насыщения и напряжение , Ивых отсутствует (ключ разомкнут) . При появлении сигнала управления · И-упр достаточной амплитуды, (с отрицательной по отношению к базе транзистора полярностью) транзистор переходит в состояние отсечки (закрывается) и на на ­ грузке Rн появляется напряжение (ключ замкнут). Поскольку со­ стояние ключа характеризуется двумя различными уровнями сиг­ нала на его выходе, то они могут быть условно закодированы циф ­ рами О (отсутствие или низкий уровень сиrнала - ключ разомк ­ нут) и 1 (наличие или высокий уровень сигнала - ключ замкнут) . ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ При построении сложных цифровых устройств нередко возни­ кает необходимость в выполнении ряда логических (т. е. выполняе­ мых в определенной последовательности) операций (функций) раз­ личного характера. Такими операциями могут являться заданные­ порядок включения или -выключения_ различных элементов схемы , обеспечивающих . исправную работу цифрового устройства. Часто, такие операции называют переключательными, а схемы, выпол­ няющие эти операции, называются пере~<лючательными схемами . При всем многообразии и различной степени сложности пере ­ кл ючательных схем любая из них может быть построена на базе п ро стей_ших схем, обеспечивающих выполнение элементарных ло­ гич ес ких операций : логических сложения, умножения и инверсии. Очевидн о, что операции логического сложения и умножения отли­ чаются от одноименных ар_ифметических -действий и подчиняются правилам так называемой алгебры логики. Результатом указанных логических операций всегда является двоичное число: О или 1 (на­ зываемые логическими О и 1), - указывающее результат выполне­ ния заданной логической операции (напр!1мер, -замыкание слож­ ной цепи фиксируется на ее выходе как логическая 1, а ее размы­ кание - как логический О) . Рассмотрим исходные (базисные) ло ­ гические функции: логические сложение, умножение и инверсию . Логическим сложением, или дuз7:,юнкцией, независимых пере­ менных х1, х2, ... , Хп (п - любое целое число) называется двоич­ ная переменная у, принимающая значение 1 тогда и только тогда , когда хотя бы одно из ее слагаемых равно 1, и значение О, когда все ее слагаемые равны О. Операция логического сложения обозна ­ чается у=х1+х2+ . . . +хп (читается: Х1, или Х2, или ... , или Х1,} и часто называется функцией ИЛИ. На рис. 4.5а показан участо к _ электрической цепи, поясняющий· выполнение операции логическо - 72
{УпрХ1 -G(,~ 1~•х,•х2 aJ { Упрх1 iУпр1z · _.;.v....!J../ .Y= X,Xz 5) I УпрХ 't' У=Х ----, - ~ В) х, о ! о ! х, о 1 о 1 Таол. 4J Xzу оо о1 1! 17 таол.4. 2 Xz lj оо оо 1о !1 у("'..Уk • x,rx2x2+x4 ) . ,, 1У____г Xz• IIE x-0 -g•X гJ x'f ____. Х1 _______, таол. 4.4 Х1Xzу оО.1 1оо о!о 1!о Таол.4. 5 х,Xzу оо!. !о1 о1! 11о е) Иl!И - НЕ Х1~}/=Х+Х - 12 Xz И-НЕ x,=[f&У =П1 2 х . 2 Рис. 4 .5 . Логические функции и элементы !1 - - ----------------- - - --- - --1 73
го сложения на примере двух независимых переменных: х 1 и х2 _ В качестве таких переменных на рисунке представлены контакты Х1 и Xz участка электрической цепи. Поступление сигнала управле­ ния «Упр» и замыкание контакта отмечаются логической 1, а от-­ сутствие сигнала управления и исходное (в данном случае - ра­ зомкнутье) состояние контакта - логическим О. Как видно из: рис. 4 . 5а, замыкание любого из контактов (х 1 или х2 ) образует за­ мыкание электрической цепи (у= 1) ,. а размыкание обоих контак­ тов (х1 . Х2=Ю) - размыкание этого участка цепи (у = О). Состоя­ ния приведенного участка схемы (переменной у) в зависимости от· состояния контактов (переменных) х1 и х2 могут быть представле­ ны в виде переключательной таблицы или таблицы истинности· (табл. 4.1) . Логическим умножением, или конъюнкцией, переменных Х1, х2,. . . . . , х; называется двоичная переменная у, принимающая значение 1 тогда и только тогда, когда значение всех ее переменных равно• 1. Операция логического · умножения обозначается у = х 1 х2 . .. X n . (читается: Х1, и х;,.и ... , и Хп) и часто называется функцие.й И. Участок электрической цепи, поясняющий выполнение операции' логического умножения на примере двух независимых переменных : (контактов) Х1 и Xz, показан на рис. 4.5б. Состояния этого участка~ _в зависимости от состояния этих переменных представлены табли- цей истинности 4.2. • Логическим отрицанuел,1,, или инверсией, переменной х называ ­ ется двоичная переменная у, принимающая значение 1 (или О) тог­ да и только тогда, когда х равно О (или 1). Операция логического, • отриц~ния обозначается у=х (читается: не х) и часто называется. функцией НЕ . Участок электрической цепи, поясняющий выполне­ ние указанной операции, представлен на рис. 4.5в. Таблица истин -­ _ности этого участка цепи показана табл. 4.3. Логические операции (функции) ИЛИ, И, НЕ лежат в основе логической системы, которая носит назва н ие алгебры логики (или булевой алгебры). В этой системе любую логическую операцию­ можно представить аналитическим выражением (логической функ­ цией), а по нему построить и саму переключательную схему (на~ базе устройств, выполняющих логические функ ции И, ИЛИ, НЕ) . Очевидно, что в основе построения устройств, выполняющих логи­ ческие операции И, ИЛИ, НЕ, должны лежать ключи, при этом: · схема, объединяющая в себе один или несколько ключей, выпол-­ няющих заданную переключательную функцию (И, ИЛИ или НЕ), называется логическим элементом или логической схемой. Обычно, · такое устройство имеет один или несколько входов и один выход. К:ак правило, выполняется оно в микроэлектронном исполнении и· имеет вид интегральной схемы . Графическое обозначение соответ­ ствующих логических элементов показано справа на рис . .4.5 . На рис. 4.5г показаны участок электрической цепи, с·остояния· · которого описываются логической функцией у = х 1 (х2хз+х4), и ло -­ гическая схема, построенная на элементах И и ИЛИ, обеспечи­ вающая реализацию этой функции. 74
Наравне с булевой алгеброй часто используются логические системы, построенные на базе выполнения других логических опе­ р аций. Наиболее распространенными из них являются логические ·-системы, построенные на выполнении логических операций вида · илИ-Н~ и И-НЕ, т. е. операций, обратных логическим операциям вида ИЛИ и И соответственно. Логический элемент ИЛИ-НЕ вы- полняет логическую операцию у=х1+х2+ . .. +хт (рис. 4.5д, таб­ .JJи ца истинности 4.4), а элемент И-НЕ - логическую операцию Jf=X1X2 .. . Хт (рис. 4.5е, таблица истинности 4.5). Применение та­ ких схем позволяет уменьшить число типов логических элементов, используемых при построении переключательных схем (например, при построении переключательной схемы любой сложности вместо трех типов логических элементов И, ИЛИ, НЕ достаточно исполь­ зовать лишь логические элементы типа И-НЕ либо типа ИЛИ-НЕ). Нетрудно заметить, что логические схемы И и ИЛИ (а- также И - НЕ и ИЛИ - НЕ) обладают свойством двойственности. Каждая из этих схем в за~исимости от способа кодирования уровней сиг­ налов может выполнять функции либо схемы И (И-НЕ), либо схе­ мы ИЛИ (ИЛИ - НЕ). Так, схема И для сигналов 1 может выпол­ :1-щrь функции схемы ИЛИ для сигналов О и наоборот . Логические элементы Й, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ являются ,основными логическими элементами, на базе которых строятся лю­ б ые переключательные схемы и цифровые устройства. ПРИМЕРЫ !ПОСТРОЕНИЯ УЗЛОВ ЦИФРОВОЙ ТЕХНИКИ Триггер qI. Триггером (рис. 4 .6 ) называют спусковое устрой­ ·.ство, имеющее два состояния устойчивого -равновесия . В · каждом из этих состояний триггер может находиться неограниченно долго. Переход из одного состояния в , •другое (переключение тригге­ ра) происходит скачком всякий . раз, когда на вход триггера по- Bxг!Ycr. ..1"J -ступает управляющий (запус- 0101 "К ающий) сигнал. Последний 0101 р может быть как импульсным, так и потенциальным. Как и в логических схемах, -состояния триггера могут быть закодированы двумя уровням:и, · ,о бозначаемыми символами О и в [tг Р ~ О!О1 1111 1010 а R . 1. Обычно триггер имеет два 1010 0101 р в ыхода: основной Q и инверс- - ный Р. Потенциал инверсного 81100 а) iП' с . а Уст . oJ {}} выхода всегда обратен (в ин­ формационном смысле) значе­ ;Н ИЮ потенциала на основном выходе, т. е. P=Q (например, ,если Q=О, то Р = 1инаоборот). Рис. 4.6. . Триггеры 75
Различают раздельный и общий (счетпый) способы запуска триггера. При раздельном запуске (рис. 4.6а) триггер имеет два входа и переключается всякий раз, когда запускающие сигна.1ы по­ ступают на эти входы попеременно, чередуясь во времени . В слу­ чае счетного запуска (рис. 4.66) триггер имеет один (общий) вход и переключается при т<аждом запускающем сигнале. По способу управления триггеры делятся на синхрою-1ые (так­ тнруемые) и асинхроttные. Асинхронные триггеры перекточаются в произвольные ,м,оме~нты ,Б1реме,ни при - п,осту~штге-нии в,апу,с1~ающих сигналов. В синхронных триггерах (рис. 4.6а, 6) имеется синхро­ низирующий вход С, на котnрый поступают тактовые 1J м пульсы ТИ, определяющие моменты переключЕ'ния триггера. При этом пе­ реключение триггера мо,кет происходить в момент поступления ТИ (в так называемых триггерах, срабатывающих по уровню тактово­ го импульса) либо после окончания Т И (в триггерах «с задерж­ кой»). В ряде случаев триггеры имеют один или несколько допол­ нительных входов для установки триггера в определенное исходное состояние (вход Уст). В цифровой технике в основном прнменяются триггеры, выпол­ ненные на транзисторах и интегральных схемах. На рис. 4.6в цоа казан RS-триггер, выполненный на схемах И - НЕ. Этот триггер· имеет два установочных входа: R (вход «Reset» - установка О или «сброс») и S (вход «Set» -- установка 1). Нетрудно видеть, что, при комбинации входных сигналов R = O, S = 1 триггер переключа­ ется в состояние Q= O, Р=1, а при Н=1, S=O- в состояние­ Q= 1, Р=О. При R • S= 1 триггер не переключается и сохраняет; состояние, в котором он находился до поступления этой - комбина­ uии. Комбинация R=S _:_ О для этого триггера недопустима. Триггеры являются основными устройствами, на базе которых могут быть построены более сложные функциональные узлы, на­ пример регистры и распределители импульсов. Регистры и распределители импульс о в. На рис _ 4.7а показан распределитель па 4 с последовательным переносом, выполненный по схеме двухразрядного счетчика с дешифратором. Такой распределитель может быть использован для _ управлениw устройствами дискретных схем. Перед запуском распределителя сигналом Уст оба триггера пе­ реводятся в состояние Р = О, Q= 1. При поступлении импульсов на· вход счетчика триггеры переключаются и изменяются коды их вы­ ходных сигналов. В результате этого на выходах деш и фратора ДШ1 последовательно появляются импульсы с длительностью 'tи и пе­ риодом повторения Тп=4ти. Временньrе диаграммы, поясняющие· работу распределителя, показаны на рис. 4.76. На рис. 4.8а показана схема распределителя на · 3, построенная, -на основе регистра сдвига с дешифратором в цепи обратной связи. Регистр сдвига выполнен на синхронных триггерах с задержкой и, с раздельными входами, а дешифратор - на логических схемах: И-НЕ, НЕ.
.. Перед запуском регистра сигналом Уст все триггеры переводят­ ся в состояние Р = 1, Q = 0, при этом дешифратор устанавливается в состояние, при котором на Вх1 триггера Тг 1 будет подан сигнал 1, а на Вх2 - сигнал О. При поступлении первого тактового импульса Т И указанный код входных сигналов записывается в Тг 1 (в регист- /Olll & вх 0 omr Уст !!ОП 2 & --- - oJ 7710! •. ото & J Тгz ОТ100 а 4- Рис. 4.7. Распределитель импульсов на 4 Дш ре применены триггеры с задержкой, в которых запись информа­ ции происходит при поступлении ТИ, а ее считывание и переклю­ чение триггера - после, окончания ТИ). По окончании ТИ триггер Тг1 из состояния Р = 1, Q = O переключается в инверсное состояние Р = О, Q = 1. В результате переключения Тг 1 состояние выходных си гналов дешифратора и код входных сигналов Тг 1 изменяются на о братные (Вх1 = 0, Вх2 =1 ), а на выходе 1 распределителя появ­ ляется сигнал (импульс) . . 77
При поступлении следующего ТИ информация записывается в Тг1 и Тг2, а по окончании ТИ оба триггера переключаются: Тг 1 - в исходное (Р= 1, Q=O), а Тг2 - в состояние Р=О, Q= 1. Им­ пульс на выходе 1 прекращается . и появляется на выходе 2 (сдви­ гается). Третий тактовый импульс приводит к записи информации 0100 iJOTO ООО! Вых1 8ыt2 ВЫК3 [1-1~&1- -1-f ~'.~ Вх2 Уст ! --- ти 0111 ти вых, 8ЫХz вх, тг, р Тг2 р Тг3 р 1001 ,оп ПО! 1110 с с с а {J а. 0/00 00!0 • 0001 '- aJ ппппппппппппп .: ,, t :,, t □□ □ t :,, oJ t Рис. 4.8 . Распределитель импульсов на 3 в Тг2 и Тгз, в результате чего после окончания действия ТИ триг­ гер Тг2 воз.вращается в исходное, а Тг3 переключается в инверсное состояние. Импульс на выходе 2 прекращается и сдвигается на выход 3. С возвращением Тг 1 • и Тг 2 в исходное состояние сраба­ тывает дешифратор, изменяя JS"Oд входных сигналов Тг 1 на перво­ начальный (Bxi-: -1, Вх2=О). На этом цикл работы распределите­ ля заканчивается и затем все повторяется. Временнь1е диаграммы, поясняющие работу распределителя, показаны на рис. 4.86. 4.4. КВАНТОВАНИЕ И КОДИРОВАНИЕ СИГНАЛОВ :КВАНТОВАНИЕ . <СИГНАЛОВ В - результате операции квантования определяется номер разре­ шеняого уровня, который ближе всего совпадает с амплитудой пе- 78
редаваемого отсчета. Принцип квантования отсчетов •поясняется рис. 4.9а. - Здесь в качестве примера разрешенными для передачи являются пять уровней квантования 1, 2, . . . , 5, расположенных по оси ординат Инв- Интервал между соседними уровнями квантова­ ния называется шагом квантования и обозначается Л. Каждый Uкв 5 д/2 ~;§ 4 «:, д с:, ~J ~ зона шага "'2 квантов. :::, "' «:, 1 с:, ~ t,tztJtf/,t5t6t7tatg t $1tJ1 . а) 1- эt б) Рис . 4.9 . Принцип квантования отсчетов уровень квантования имеет зону квантования, отстоящую от уров­ ня на +,Л/2, и все амплитуды отсчетов, попадающие в эту зону, передаются как один разрешенный уровень, равный номеру уровня квантования этой зоны. Так, отсчет в момент времени t1 на ходит­ ся в зоне первого разрешенного уровня и передается как первый уровень квантования, отсчет в момент времени f2 - в зоне второго разрешенно го уровня и передается как второй уровень квантова­ нияит.д. «Округление» амплитуды отсчетов не позволяет точно восста­ новить переданньtй сигнал на приеме и приводит к появлению сиг­ нала ошибки s(t) (рис . 4.96), который в каждый момент времени равен разности квантованного значения сигнала и амплитуды от­ счета, т. е. s(t) = Инв-и АИМ · Сигнал ошибки на приеме (после де­ модуляции) воспринимается как специфический шум, сопровож­ дающий передачу сигналов. Этот шум носит название шума кван­ тования Иш.кв и по существу характеризует степень нелинейных искажений передаваемых сигналов. Качество связи считается удов­ ле тч()рительным, если отношение величины принимаемого сигнала Ис к величине шума квантования Иш.нв (защищенность сигнал/шум КВ,'l1'тования, о п ределяемая как 1О lguс/Иш.нв) составляет не менее 15-L5 дБ (т. е. Ис превышает Иш.нв в 5-15 раз) во всем диапазо­ не уровней передаваемых сигналов. Очевидно, что чем чаще рас­ положены уровни квантования, тем точнее будет передан отсчет, тем МLльше будут ошибки и шум квантования . 79
Амплитудная характеристика квантующего устройства (ква н­ тователя), или просто квантующая характеристика, имеет вид сту­ пенчатой кривой, которая может носить равномерный и неравн о ­ мерный характер . Если шаги квантования по всей зоне амплитуд квантуемого сигнала (зоне квантования, см . рис. 4.10) одинако вы , Зона огран111/. -J Зона к9анто8а1{11Я 111(8 11 о) 4 Jона огранtиения L1 Jона шага кОантоОания I кllантооания гJ Ж) Рис. 4.10. Равномерное и неравномерное квантование сигналов t t то тRкое квантование называется равномерным (рис. 4.l0a) . При нер_авномерном квантовании амплитудная характеристика кван­ тующего устройства имеет вид, показанный на рис. 4.1 Ов. Как с л е­ дует из этого рисунка, при неравномерном . квантовании шаг кван­ тования .Лi (i - номер шага квантования, i= I, 2, ... , п) не оста­ ется постоянным, а увеличивается по мере увеличения амплитуды квантуемого отсчета. Наименьший шаг квантовапirя находится в области малых значений амплитуд входного сигнала, а наибо ль - • ший - в области его максимальных значений. 80
В си стемах передачи с ИКМ, предназначенных для телефонной связи, рав номерное квантование сигналов не применяется, так как . при малых амплитудах отсчетов могут возникать значительная ошибка и ш ум квантования. Чтобы уменьшить ошибку и сниизть шу,1 ква нтования , необ ходимо увеличивать число разрешенных для переда чи уровней и уменьшать .Л, что ведет i{ неоправданному усложнен ию аппаратуры. Для сравнения можно сказать, что с цеш,ю обеспечения необходимого качества передачи сигналов чис­ ло шагов при равномерном квантовании может составлять не­ сколько ть1сяч, в то время как при неравномерном квантовании оно не превыш ает несколших сотен (в ИКМ-30, например, 256 уров­ ней квант ования). Поэтому . на практике применяют неравном'ер­ ное квант ование сигналов. Сказа нное поясняется рис. 4.106, на котором показаны два сиг­ нала большой / 1 (t) и малой f2 (t) амплитуд, подвергаемые равно­ мерJ-1ому (см. рис. 4.l0a) и неравномерному (см. рис. 4.lОв) кван­ тов анию. Квантованные значения этих сигналов показаны на рис- 4.1 Ог, ж, а сигналы ошибок s1 {t) - и s2 (t), возникающие при указанных видах квантования, -- на рис. 4.1 Од, е соответственно. Нетр удно видеть, что при неравномерном квантовании ошибка квантования ~2 (t) в области малых значений амплитуд сигнала f2 (i) (моменты времени t 1, t4, t 5, tв) меньше, чем при равномерном ~шантовании (сигнал s1 (f)), хотя при больших значениях амплитуд того же сигнала f2 (i) (моменты времени ,t2, tз, .t6, t1) эта ошибка у величивается. Тем не менее отношение ис/Ишкв, определяющее за­ щищенность сш·нал/шум квантования, при неравномерном кванто­ вании остается более или менее постоянным для всех значений амплитуд квантуемого сигнала, что позволяет обеспечить необхо­ димое ка чество передачи сигналов . Для дополнительного улучшения характеристик неравномерно­ го кван тователя часто применяют так называемое сжатие дuна­ ;1,щ,1еского диапазона . С этой цеJiью используются • ко.мпандеры. Составными частями компандера являются компрессор 1(, вклю­ чаемый в тракт передачи, и экспандер Э, включаемый в тракт приема (рис. 4.lla). Компрессор осуществляет сжатие динамиче- ЛереiJача 111uн11я 1 ~1 ~-- Лрuем Тр акт лepeilal/lL ·а; к,мпрессор • fC{h n"rn:n,.,, п,, . • • п,.,, 8) 5) _ Рис . 4.11 . К:омпандирование сигналов Хар-на экспанiJера llохмакс 81
ского диапазона, а экспандер - его расширение до исходного зна­ чения. Характеристика экспандера должна быть обратна харак­ теристике компрессора. В этом случае включение компандера в тракт передачи искажений вносить не будет (рис. 4.116). В про­ стейшем случае схемы компрессора и экспандера могут пметь вид, показанный на рис . 4.1 lв. Как видно, применение компандера по­ зволяет значительно увеличить число уровней, отводимых для квантования слабых сигналов и за счет этого улучшить отноше­ ние сигнал/шум квантования при передаче таких сигналов. IЩДИР.ОВАНИЕ СИГНАЛОВ В ходе операции кодирования определяется структура кодо­ вой группы, представляющая в двоичном коде номер уровня кван­ тования. Известно, что любое десятичное число Z может быть представ­ m лен о в т-разрядном -двоичном коде как Z = ~ cxi •2т-i, где ai - • i=l разрядная единица, принимающая значение О, когда в данном раз­ ряде единица не проставляется, либо 1, когда в разряде простав­ ляется единица (импульс); i - номер разряда (i= 1, 2, ... , т); т - разрядность кода; 2m-i - вес разряда. Разрядность кода определяется значением (величиной) деся­ тичного числа (в нашем случае числом уровней квантования), под­ лежащего кодированию, и вычисляется по формуле Z=2m или т = ln Z/0,7 . Например, для кодирования 256 уровней квантования необходимо иметь 8 - разрядную кодовую комбинацию с весами раз­ рядов, показанными на рис. 4. 12 . На этом рисунке разряды 1, 2, ... , 8 обозначены символами Р1 , Р2, ... , Рв соответственно_ Каждый разряд имеет свой вес (или свою значимость). Под ве­ сом разряда -здесь следует понимать то десятичное число, которое Разряilы l(08oOoii l(ОМОинаци ц 1~111~1~1~1~1~1~1 "Вес" разряi/а ДOO(LI/HЫii t(Oi/ 'llLC/fa !OJ в_ !оо !1 кодируется разрядом, если в этом разряде проставлена единица (им­ пульс), т. е. ai='=l. При двоичном ко­ дировании веса разрядов кратны степеням числа 2. В соответствии с вышеприведенной формулой при 8- разрядном кодировании (m=8) вес первого разряда (i= 1) равен 27 , или 128, второго (i=2) - 26, или 64, и т. д. Наименьший вес, равный 2°, или 1, имеет последний восьмой раз­ ряд. Для кодирования десятичного Рис. 4.12_ Двоичное кодирова- числа (в нашем случае номера уров­ ние ня квантования) нужно, начиная с ·первого, проставить единицы в тех разрядах, сумма весов которых дает это десятичное число . На рис. 4.12 дан пример кодирования числа 103 в 8-разрядном дв о ич- ном коде (01100111). ' 82
Н а практике отсчет, подлежащий кодированию, представляется не абстрактным числом, а в виде определенного значения то~щ или . напр я жения~ поэтому в качестве весов разрядов используются со­ ответствующие каждому из них значения эталонных токов (на­ пряж е ний). Значения этих токов пропорциональны весу разряда, приче м наименьший эталонный ток, эквивалентный переходу на один ш аг .Л характеристики квантователя, часто называют услов­ ной ед иницей тока (у. е.). Таким током кодируется последний раз­ ряд кодовой комбинации, а условные веса эталонных токов осталь­ ных разрядов имеют следующие величины (для случая 8-разряд­ ной кодовой комбинации): 2 у. е. - эталонный ток седьмого раз­ ряда; 4 у. е. - эталонный ток шестого разряда; ... ; 128у.е.-- эталонный ток первого разряда. В случае равномерного _ квантова ­ теля у. е. иногда обозначают как Л, при неравномерном же кван­ товании величина .,Л; явля·ется переменной и под у. е. понимают ту наименьшую величину тока, которая необходима для перехода на один шаг квантования вблизи точки О нелинейной квантующей ха­ рактеристики. Рассмотренный метод кодирования является примером кодиро­ вания в натуральном двоичном коде. Такой метод является приме­ ром асимметричного кодирования и в системах передачи с ИКМ применяется редко, так как в натуральном двоичном коде могут быть представлены лишь целые положительные числа либо кван­ тованные амплитуды отсчетов одной (положительной) полярности. Это требует усложнения кодирующих устройств (в частности, что­ бы все отсчеты были положительными, к кодируемому сигналу до­ бавляют постоянную составляющую, равную максимальному отри­ цательному значению отсчета). Чаще применяется симметричный двоичный код. При симмет­ ричном кодировании первый разряд кодовой комбинации содержит информацию о полярности кодируемого отсчета (О - отсчет отри­ цательный, 1 - отсчет положительный), а последующие разряды несут информацию об абсолютной величине отсчета (номере уров­ ня квантования). Нетрудно убедиться, что при обоих методах коди­ рования разрядность кодовой комбинации (при равном общем чис­ ле уровней квантования) сохраняется одинаковой, а изменяется Jшшь структура кодовой группы. Сказанное поясним на примере. Пусть общее число уровней :квантования равно 256: 128 положительных и 128 отрицательных уровней. В обоих случаях необходима 8-разрядная кодовая груп­ па. При асимметричном кодировании будут кодироваться уровни с {) по 255, а при симметричном - с О по 127, для чего достаточно ?-разрядной кодовой группы. В последнем случае в начале кодо­ вой группы будет стоять двоичный символ, указывающий поляр­ нос ть отсчета. Пусть кодируются два отсчета: +103,Л и -103Л. Отсчет, равный + 1ОЗЛ, в натуральном двоичном коде будет коди­ роваться как число 231 (оно получается как 128+103, где 128- постоянная составляющая, дополняющая отрицательные отсчеты до положительных значений) комбинацией двоичных символов 11100111, а -103:Л - как число 25 (оно получается как 128-103) комбинацией двоичных символов 00011001. В симметричном дво- 83
ичном коде эти комбинации будут иметь вид 11100111 (+ 1ОЗЛ) и 01100111 (-103.Л). На рис. 4.9а справа уровни квантования представлены в натуральном двоичном коде, а на рис. 4.lОв - в симметричном двоичном коде . 4.5 . КОДИРУЮЩИЕ И ДЕКОДИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Основной задачей кодера является выполнение операций кван­ тования и кодирования АИМ сигналов на передаче, а задачей де­ кодера - восстановление их исходных значений на приеме . По характеру операций, выполняемых кодером, последний час- . то называют аналого-цифровым преобразователем (АЦП), по­ скольку в результате кодирования аналоговый (по значениям ам п­ JJИтуды отсчета) АИМ сигнал преобразуется в цифровой ИКМ си г­ нал. По аналогии с кодером декодер, осуществляющий обратную операцию на приеме, называют цифроаналоговым преобра зоват е­ лем (ЦАП). Применяя этот термин, следует, однако, помнить , что · амплитуда импульсов восстановленного АИМ сигнала на выходе декодера может принимать не любые, а лишь квантованные значе­ ния (в ·икм-зо, например, лишь 256 значеtjий: 128 положитель ­ ных и 128 отрицательных), поэтому восстановленный АИМ сигнал, строго говоря, является псевдоаналоговым (т. е . как бы аналого­ вым или дискретным, но с большим числом возможных значений амплитуды отсчета). Ча.сто систему кодер - декодер называют ко­ деком, а по характеру выполняемых ею преобразований -- си сте­ мой «аналог - цифра - аналог». Важной характеристикой кодера (декодера) является ампли­ тудная характеристика его квантующего устройства (квантую ща я характеристика). Она во многом определяет технические характе­ ристики системы и качество передачи сигналов. Если амплитудная характеристика квантователя носит равномерный характер, то име­ ет, место равномерное или линейное кодирование (декодирование) ; в с,пучае неравномерной квантующей характеристики кодирование (декодирование) сигналов является в общем случае неравноме р­ ньiм . Кодирование амплитуды отсчета осуществляется, как правило, в симметричном дЕоичном коде, особенности которого рассмотр ен ы · в предыдущем разделе. Наиболее просто двоичное кодиров ан ие осуществляется в кодерах взвеи~ивающего типа. Принцип работы таких кодеров поясняется на рис. 4.13 и заключается в уравнове­ шивании кодируемых отсчетов эталонными токами или просто эта­ лонами с определенными весами (значениями). Кодирование в этом случае можно представить как процесс поэтапного взвеш ив а­ ния на чашечных весах, снабженных указателем «больше - мень­ ше». На одну чашу весов (на рис . 4.13 ·- левую чашу) помеща ется кодируемый отсчет, а на другую (на рис . 4.13 - правую чашу ) - пос,педовательно устанавливают эталоны («гири»), начиная с эта- 84
лона наибольшего веса. На каждом из этапов (тактов) взвешива­ ния по указателю «больше - меньше» принимают решение: если отсчет тяжелее эталона, то последний оставляют на чаще весов и устанавливают эталон следующего (меньшего) веса. В противном случае первый эталон снимают и устанавливают эталон меньшего вл. ·, вес сgммы эта11оно9 !!Л / аеоая чашlL весы л Н 5ор"г11рь''(зтаrто.но8J ,1 -1у.е.беса • Результат 8з8еш118ан11н, записанныrl 8 iJB. l(OiJe о 12J4 (8д) (4д) (2д) (Д) Зтащ1 8J8еш118. Рис. •1.13 . Принцип кодирования методом взвешивания веса. Очевидно, что по окончании взвешивания отсчет будет урав­ новешен эталонами, сумма весов которых на чаше будет равна, «весу» отсчета (с точностью до эталона наименьшего веса). Есл и результат каждого из этапов (тактов) взвешивания записывать ,_ отмечая как 1 оставление эталона на чаше весов, а О - его снятие , то по окончании взвешивания получим запись в.еса отсчета в дво­ ичном коде. На рис. 4.13 показан процесс «взвешивания» и кодиро­ вания его результатов для отсчета с весом 1l rЛ. • . Процесс декодирования (восстановления номера переданног о уровня и амплитуды отсчета) в э_том случае может быть представ­ лен как выставление (и суммирование) эталонов «гирь» с ~зесам ю разрядов кодовой комбинации, в которых проставлены ] . ЛИНЕИНОЕ КОДИРОВАНИЕ И ДЕКОДИРОВАНИЕ Принцип построения линейного кодирующего устройства пояс ­ няется на рис. 4.14а. Кодер содержит компаратор К:, генер_атор, эта.,онных токов ГЭТ, логическое устройство ЛУ и преобразова­ тель кода. Компаратор (указатель «больше - меньше») · опред еляет знак разности между амплитудами токов кодируемого сигнала (отсче­ та) Ic и суммой эталонных токов Iэт [по абсолютной величине ,. т. е. без учета знака разности IIс-Iэт 1]. Если в момент такта ко­ дирования эта разность положительна, т. е. fс>lэт, то на выходе· компаратора (точка 3) формируется О (пробел), в противном слу­ чае, т. е. при fс<lэт, формируется 1 (импульс). Логическое. устройство служит для записи решений компарато-­ ра после каждого такта кодирования, формирования структуры ко­ довой группы , (в параллельном двоичном коде) и управления КJ1Ю­ чами ГЭТ. В зависимости от решений компаратора это устройство• 85,
_выбирает полярность источника эталонов (Еэт либо -Еэт) и уп­ р авляет работой ключей Кл1-Кл7 (Кл' 1 ~Кл'1). Преобразователь кода преобразует параллельный двоичный код в последователь­ н ый , формируя выходной: ИКМ сигнал. Управление работой узлов к одера осуществляется сигналами, поступающими от генераторно­ г о оборудования ГО системы перер,ачи. OOOffOOO 2 гзт Вых. ИКМ 1 --------, Преооразооатеm коdа 1~ • /2рооень квант. Полярность а} Преоt5разо8атель XtiiJa l1Огt11/еское ycmpoiicm8o вых. Аим· (1t; =JdJA) о) Рис. 4.14. Принцип построения кодера и декодера взвешивающего типа " В случае линейного кодирования квантующая характеристика 'К одера имеет вид, показанный на рис. 4.10а, а эталонные токи - условные веса .Л, 21Л, 4Л, ... , 2т- 1 л, где im - разрядность кодовой ко мбинации . Процесс кодирования в симметричном двоичном ·коде включает два этапа: 1) определение и кодирование полярности от­ <Счета ; 2) определение и кодирование абсолютной величины отсче­ та . Первый этап осуществляется в первом такте, а второй - в по- . -с л едующих тактах кодирования, причем для кодирования положи- . тель ных отсчетов используются эталонные токи положительной по­ JiЯрности, а для кодирования отрицательных отсчетов - эталонные токи отрицательной: полярности. • Структура кодовой группы формируется на выходах 1, 2, ... т .логического устройства ЛУ . Перед началом кодирования эти выхо­ _ ды устанавливаются в состояние О. В моменты, предшествующие -такту кодирования, выходы ЛУ последовательно, начиная с перво­ , го выхода, переводятся в состояние 1. Решение компаратора это •,:8 6
состояние сохраняет, если в момент такта кодирования на ег_о вы­ ходе формируется О, ,Jiибо изменяет на О, если на выходе компа ра­ тора формируется 1. Состояние выхода ЛУ, отмечаемое как 1, оз­ начаеi замыкание соответствующего ключа либо подключ ение эта­ л онного тока определенной полярности и веса в · точку суммирова­ ния эталонных токов (вх;од 2 компаратора). Так, если первы й вы­ ход ЛУ находится в состоянии 1, то замыкается ключ Кл+ , вклю­ чающий источник положительных эталонных токов (Еэт) , п ри этом ключ Кл- разомкнут. Если указанный выход ЛУ находитс я в со­ стоянии О, то, наоборот, замыкается ключ Кл-, включающ ий ис­ точник отрицательных эталонных токов (-Еат), а ключ Кл+ ра­ зомкнут . Состояние 1 выхода 2 ЛУ замыкает ключи Кл1 и Кл' 1 ,. выхода 3 - ключи Кл2 и Кл'2, ... , выхода 8 - ключи Кл1 и Кл'1•. подающие в точку суммирования эталонные токи .с весами и по­ лярностью, показанными на рис. 4.14а. Для наглядности работу кодера поясним на примере кодир ова- · ния положительного отсчета с амплитудой Ic , равной 103Л. Для, кодирования такого · отсчета в симметричном двоичном коде необ--· ходимы 8 - разрядная кодовая группа (.m = 8) и семь эталонных то­ ков с условными весами Л, 2Л, 4Л, .. . , 64.Л (см. рис. 4.14а ) . Кодируемый отсчет Ic подается на Вх.1 компаратора, а цикл­ кодирования_ начинается с установки первого выхода ЛУ в состоя­ ние 1 и замыкания ключа Кл+ источника положительных эталон- : ных токов (напомним , что выходы 2, 3, ... , 8 ЛУ при этом нахо-~ дятся в состоянии О, ключи Кл,-Кл1 и Кл' 1 -Кл'1 разомкнут ы, а, на входе 2 компаратора Iэт = О). Поскольку в нашем примере от­ счет имеет положительную полярность, т. е. I с> О, то в пер.вам· такте кодирования на выходе компаратора будет сформирован О и· состояние 1 первого выхода ЛУ сохранится. На этом этап опреде- • ления и кодирования полярности отсчета заканчивается. В после ­ дующих тактах определяется и кодируется абсолютная величина, отсчета. В состояние 1 переводится второй выход ЛУ, при этом замыка­ ется ключ Кл, и в точку суммирования (Вх.2 компаратора) пода~­ ется эталонный ток 64Л. Во втором такте кодирования кdмпара-­ тор определяет знак разности между входным сигналом Uc = = lОЗЛ) и эталонным током (64Л). Поскольку в этом случае fc> •• >Iэт, на выходе компаратора формируется О и состояние 1 втора- -: го выхода ЛУ сохраняется. По окончании второго такта кодирова --· ния в состояние 1 переводится третий выход ЛУ, при этом замыка- • ется ключ Кл 2 и в точку суммирования дополнительно под ается • эталонный ток величиной 32Л. В результате этого суммарная ве­ личина эталонных токов перед. началом третьего такта кодирова-­ ния становится равной 96Л. Несмотря на увеличение эталонного тока, неравенство fс>Iэт сохранилось, поэтому в третьем такте кодирования на выходе компаратора опять будет сформирован о, и состояние 1 третьего выхода ЛУ сохраняется . Далее в состояни е 1 переводится четвертый выход ЛУ и замыкается ключ Клз (на рис . 4.14а не показан). К эталонным токам добавляется ток вели- вт -----
---- -- --- ~ . чиной 16Л , в результате чего его суммарная величина становится равной 112Л. Это превышает амплитуду кодируемого отсчета, по­ этому в четвертоj;~ такте кодирования на выходе компаратора бу­ дет сформирована 1. При записи в ЛУ эта единица изменит со­ стояние его четвертого выхода с 1 на О, разомкнет ключ Кл 3 и от­ ключит ток величиной 16Л. В состояние 1 будет переведен пятый выход ЛУ, и в точку суммирования в дополнение к току 9 6Л под­ ключается эталонный ток величиной 8Л и т. д. Последовательность решений компаратора в процессе кодирования отсчета представл е­ на на рис. 4.14а комбинацией двоичных символов 00011000. По окончании в осьмого такта кодирования на выходах 1, 2, ... , . . . , 8 ЛУ будет сформирована кодовая комбинация 11100111, лред­ •Ставляю щая в параллельном 8-разрядном симметричном двоичном ,коде величину кодируемого отсчета lОЗЛ. По мере образования кодовой комбинации преобразователь кода преобразует ее в по­ ,следовательность двоичных символов, представляющих собой вы­ ходной сигнал кодера. По окончании кодирования сигналы, по­ .ступающие от ГО, переводят узлы кодера в исходное ~остояние, подготав ливая его к кодированию следующего отсчета. Последо­ вательность 8-разрядных кодовых групп на выходе кодера образу­ ,ет цифровой ИКМ сигнал . Принцип построения линейного декодера поясняется на р ис . 4.146. Декодер содержит прfобразователь кода, логическое уст ройство ЛУ и генератор эталонных токов ГЭТ. Декодирование ведется в порядке, обратном процессу кодирова­ :ния. Вначале 8-разрядная кодовая групца принятого ИКМ сигна­ ~1а с помощью преобразователя кода преобразуется в параллель­ iНУЮ кодовую группу двоичных символов, которая формируется на ­ ,выходах 1, 2, ... , 8 преобразователя кода. В соответствии с при­ н ятой кодовой комбинацией ЛУ вырабатывает сигналы управле­ ния, включающие ключи и эталонные токи, соответствующие раз­ р ядам , в которых запис.аны 1 (импульсы). В случае симметричного двоичного кода первый разряд кодовой комбинации определяет по­ .ля рность и'сточника эталонов (единица включает положительный и сто чн ик эталонных токов Еэт, а О -- отрицательный источник эта­ .лонн ых токов - Еэт), а остальные разряды - величины эталон­ ных токо в, суммарный ток которых равен величине декодируемого ,.отсчета АИМ сигнала . На рис. 4.146 показан .пример декодирова­ ния кодовой комбинации 11100111 (при декодировании замыкают­ •ся ключи Кл+, Кл 1 , Кл2, Кл 5 , Клб и Кл1, формируя эталонный ток 'положительной полярности величиной 103,Л). •• • НЕЛИНЕF!НЫЕ НОДИРУЮЩИЕ И ДЕКОДИРУЮЩИЕ У,СТРОРЮТВА Особенности квантующих характеристик нелинейных кодирую­ lЩИХ и декодирующих устройств. При линейном кодировании амп­ ли тудная характеристика квантователя носит равномерный харак- • тер, что при малом чис,7!е уровней (шагов) квантования не позво с .ляет получить высокое качество передачи сигналов (в частности, ;88
уменьши,ть ошибку и шум квантования при передаче слабых сиг­ налов). Поэтому линейные кодеки в системах ВД - ИКМ не приме­ няются. Необходимое качество передачи сигналов достигается путем применения неравномерных кодирующих и декодирующих уст­ ройств. Особенностью таких устройств является неравномерность их квантующей характеристики, при которой квантование сигналов с малой амплитудой производится с малым шагом квантования, в то время как при кодировании сигналов с большой амплитудой шаг _ квантования увеличивается. Построение такой квантующей характеристики может осуществляться различными методами . В частности, для этой цели может использоваться аналоговый ком­ пандер в сочетании с линейным кодеком, который включается между компрессором и экспандером. Тот же эффект может быть получен методами нелинейного кодирования, когда формирование неравномерной квантующей характеристики осуществляется непо­ средственно в кодере (декодере). Последний в этом случае назы- вается нелинейным. r · Наибольшее распространение в системах ВД-ИКМ получили нелинейные кодеки взвешивающего типа с цифровым компанди­ рованием эталонов. В таких кодеках характеристика компрессии (экспандирования) не является непрерывной (аналоговой), а пред­ ставляется ломаной линией, состоящей из прямолинейных отрез­ ков (сегментов), приближенно представляющих ( аппроксимирую ­ щих) заданный закон сжатия · и расширения динамического диа­ пазона сигналов. Необходимая форма характеристики . компрессии (сжатия) и экспандирования (расширения) в этих кодеках форми ­ руется с помощью цифровых логических устройств, управляющих переключениями эталонов. В качестве международного стандарта для не л инейных коде ­ ков взвешивающего типа принята сегментная характеристика ком ­ пандирования типа А-87,6/ 13, показанная на рис. 4 .1 5. Она пред­ ставляет собой две взаимно обратные характеристики : характерис ­ тику компрессии, получаемую в кодере, и характери стику экспан ­ дирования , получа(;мую , в декодере (обе характеристики на рис. 4.15 показаны для абсолютной величины кодируемого сигна ­ ла). Каждая из них представляет собой логарифмическую харак­ теристику, аппроксимированную 13 сегментами ( прямолинейны ­ ми отрезками) с параметром сжатия (расширения) А-87,6 . Фактически каждая из характеристик содержит по 16 сегмен ­ тов: 8 - в положительной и 8 - в отрицательной областях . Та к, характеристика компрессии в положительной области содержи т сегменты, ограниченные точками (узлами): 0-1,1-2,2-3, .. . , 7 ~ 8. Однако чеп,rре центральных сегмента (два в положительной и два в отрицательной областях) объединяются в один цеf:l.тральный сегмент, поэтому общее количество сегментов на двухполярно й характеристике равно 13. Каждый из 16 сегментов характерис­ тики содержит по 16 шагов (уровней) квантования, а общее чис­ ло уровней равно 256: 128 уровней положительных и 128 уровней 89
отрицатель ны х. Шаг квантования внутри каждого сегмента рав­ номерный, а величина шага при переходе от одного сегмента к другому изменяется вдвое, начиная с центрального сегмента. При изменении шага квантования изменяется крутизна характеристики. Крутизна изменяется дискретно в точках излома (узлах) характе- '\:::j ~ 112t+t-+---t-1---+--- Iox 1тох ~ .. ... .~ /,О Iвых ,,,,,._~--+---+-------:-r-----tнim oы; 851+++----+-~---'----------+----+---т-­ ~ 80 t+t-+- - -. ':=------t- --t- - -- -;-- - ~ !i:::. ~ Б4 1++-...-:-----;------t----г-- ~ ~ 1::, ~ 481-14::!---+- -+ -- -+- -,f---+-- -t - -- -,{f----t -- ~ 1::J <>::, :::.:: ~ з214+:2::1----+------:У----+-----:г----+---,--~,__----t--~ о, 25 <с:, "" ,::;._ ::::,. , Jб 11+:-+---+----+--+-------t---z:.r--т------t--~ О, 125" о !б 32 48 548096 Уровни oeffooepa 0,ОбZ ·o,OJI //2 1280,0lfi Рис. 4.15. Характеристика ком па ндирования типа А-87,6/13 ристики. Четыре центральных сегмента имеют одинаковую крутиз­ ну и равные шаги квантования . При таком построении характе­ ристи ки наименьший (минимальный) шаг квантования Лmin име­ ют сег~1енты 0- 1 и 1-2, а наибольший Лтах - сегмент 7-8, при­ чем отношение ,Лтах/Лтiп составляет 26 , или 64 . Эта величина ха­ рактери зует параметр сжатия (расширения) для сегментной характерис тики компандирования или параметр А . Точное значение этого параметра для непрерывной характеристики А-типа опреде­ J1яется из выражения A/(l+IgA)=2nc-1/nc и при числе сегментов nc = 8 равно 87,6. Эффективность рассмотренной характеристики можно оценить визуально, если обратить внимание на то, что 112 уровней из 128 90
используются для квантования сигналов, амплитуда которых не превышает половины максимальной, а 64, или 50% уровней,~ для, квантования сигналов, амплитуда которых не превышает 6,2 %,\ максимальной. Методы нелинейного кодирования и декодирования сигналов. В случае сегментной характеристики компрессии типа А-87,6/JЗ к од и р о в ан и е абсоJiютных величин отсчетов осуществляется 11 эталонами с условными весами, равными 2°,. 2 1, 22, 23, . .. , 29 и 210 у. е. или 1, 2, 4, 8, ... , 512, 1024 у. е. При линейном кодирова­ нии такая характеристика эквивалентна характеристике квантова ­ теля с 2048 уровнями квантования, для кодирования которых по­ требовалась бы 12-разрядная кодовая группа (с учетом кодирова­ ния полярности отсчета). При нелинейном кодировании число­ уровней квантования составляет 128, а разрядность кодовой груп­ пы при тех же условиях равна 8. Указанный эффект объясняется отличиями в последовательности включения эталонов в процессе формирования кодовой комбинации. При 128 абсолютных значениях уровней нелинейное кодирова­ ние осуществляется за 8 тактов и включает три основных этапа: 1) определение и кодирование полярности входного сигнала; 2) оп­ ределение и кодирование номера сегмента (узла), в котором за­ ключен кодируемый отсчет; 3) определение и кодиро~ание номера уровня квантования сегмента, в зоне которого заключена амплиту­ да кодируемого отсчета. Первый этап осуществляется в первом такте,второй- во2,3и4-м,атретий~в5,6,7и8-мтактахко­ дирования. Для упрощения изложения дальнейшего материала введем сле­ дующие обозначения и термины: величины эталонных токов узлов (сегме,нтов) rбуде,м обозначать . через Iэт.с, где «с»=О, 1, 2, .. . , 7 (например, Iэт.4 - эталонный ток узла 4 или сегмента 4-5); эта ­ лонный ток, определяющий величину шага квантования сегмен­ та, - через Лс, где «с»=О-1, 1-2, ... , 7-8 (например, Л4-s - эта ­ лонный ток, определяющий величину шага квантования в сегменте 4-5); под термином «включение , (выключение или переключение)' эталонного тока узла ... » будем понима1ъ процесс включения (выключения или переключения) эталонного тока соответствующе­ го узла . Укажем также величины Iэт.с и Лс для характеристики компрессии А-87,6/ 13: узел О-13т.о=О у. е ., Ло-1 = 1 у . е .; узел l- -Iэт.1 = 16 у. е., Л1-2= 1 у. е.; узел 2-Iэт.2=32 у. е., Л2-з=2 у. е.; узел 3-Iэт.з • 64 у. е . , Лз-4=4 у. е . ; узел 4-Iэт.4= 128 у. е., Л4-s= =8 у. е.; узел 5-Iэт.s=256 у. е., Лs-6= 16 у. е.; узел 6-Iэт .6= =512 у. е., Л5-7 =32 у. е.; узел 7-Iэт.1= 1024 у. е., Л1-s=64 у. е. . Работа кодера на первом этапе кодирования при определени и и кодировании полярно-сти отсчета не отличается от изложенного выше и особых пояснений не требует . Особенность второго этапа состоит в определении и кодирова ­ нии узла характеристики компрессии, определяющем начало сег­ мента, в котором находится кодируемый отсчет (например, узла О, если отсчет находится в сегменте 0-1; узла 1, если отсчет нахо- 91
дится в сегменте 1-2; узла 2, если отсчет находится в сегменте 2- 3, и т . д . ) . Поиск осуществляется за три такта кодирования и н а чинае тся с включения эталонного тока Iэт.4, В первом такте ко­ ди ров ания амплитуда кодируемого отсчета / с сравнивается с ве­ .пичино й этого тока . Если при сравнении окажется, что fс>lэт.4,­ т. е. отсчет находится в зоне 4-8 характеристики ком п рессии, то ток Iэт.4 выключается и включается ток Iэт.б • Если при сравнении окажется, что/с < lэт.4, т. е. отсчет находится в зоне 0- 4 характе­ ристики ко м пре сс ии , то вместо / эт.4 включается Iэт . 2 . Далее в зави­ сим о сти· от результа т о в с рав не ния в о второ м такте кодирования эталонный ток из узла 6 (или 2) переключается в узел 5 (или 1) либо в узе[! 7 (или 3) в соответствии с диаграммой работы компа­ ратора кодеrа, показанной на рис. 4.16. Результат сравнения в Такты кoiJllf)lJ!Jшшя 12J4 t+tt лолнр - ~ ность No сегмента Рис. 4.16. Диаграмма работы кодера при кодировании но мера сегм ента - Рис. 4.1 7. Нелинейный кодер, струк­ турная схе м а треть е м т а кте кодирования окончательно уточняет номер узла ха­ рактери сти к и ком пресс ии , пр и че м рез ультат сравнения , представ­ ленный дв оичными симв олами кодово й ком б инации на выходе ко­ дера во 2, 3 и 4-м тактах кодирования, указывает в двоичном ко­ де номер найденного узла и, следовательно, с егм ент, в кото ром на ­ ходится кодируемый отсчет ( например, комбинация дв ои ч ных сим­ волов 100 указывает на узел 4; 11О- на узел 6; 001- на узел l лар актеристики компрессии и т . д.) . Тр етий этап ~шляется этапом определения и кодирования номе­ ра у ровня квантования сегм~нта, в зоне которого находится ампли­ туд а I<0дируемого отсчета . Этот этап осуществляется в четыре так­ та методами линейного кодирования. Здесь следу ет помнить, что 92
шаг квантования внутри сегмента равномерный, что число шагов квантования равно 16, а вес эталонного тока; определяющего ве­ личину шага квантования, равен Лс, При кодировании в дополне­ ние к току узла характеристики компрессии последовательно под­ ключаются эталонные токи с весами 8Лс, 4Лс, Мс и ,Лс, Результат сравнения, представленный в 4-разрядном двоичном коде, указы­ Бает номер уровня квантования, в зоне которого заключена амп­ литуда отсчета. Итак, в результате выполнения указанных операций получается 8-разрядная кодовая комбинация двоичных символов, первый раз­ ряд которой указывает полярность кодируемого отсчета (импульс или ·1 - отсчет положительный, пробел или О - отсчет отрицатель­ н ый), 2, 3 и 4-й разряды------'- номер сегмента (узла) характеристики компрессии, выраженный в двоичном коде, а 5, 6, 7 и 8-й разря­ ды - номер шага квантования внутри этого сегмента, в зоне кото­ р ого заключена амплитуда кодируемого отсчета (также в двоич­ ном коде). Например, кодовая комбинация двоичных символов 111О1001 означает, что кодированию подлежал отсчет положитель ­ ной полярности, амплитуда которого находится в сегменте 6- 7 и заключена в зоне 9-го уровня квантования этого сегмента . На ха ­ рактеристике компрессии это соответствует сигналу с амплитудой 0 ,39/m, который находится в зоне 105-го уровня _квантования . При де к од и ров ан и и осуществляется обратное циф роана­ логовое преобразование сигналов. Особенность нелинейного декоде­ ра за ключается в формировании характеристики экспандирования, обратной по своему характеру характеристике компрессии (см. рис. 4 .15). Входным сигналом декодера является 8-разрядная кодовая комбинация двоичных символов, определяющая полярность и ве­ личину отсчета (номер сегмента и уровня его квантования). В со­ ответствии с принятой кодовой комбинацией цифровые логические устройства, формирующие характеристику экспандирования, вклю ­ чают соответствующие эталоны, суммарный ток которых определя­ ет величину декодированного отсчета АИМ сигнала. Например, при декодировании комбинации двоичных символов 11101001 будут включены источник эталонных токов положительной полярности и эталонные токи с весами, равными Iэт. 6 +9,Л6 -7 =512+9· 32= =800 у. е. Как и при кодировании, характеристика экспандиров ·ания в де­ кодер е получается с помощью 11 эталонов с условными весами, указанными ранее для характеристики компрессии . Однако для уменьшения погр ешности в работе кодека уровни квантования де­ кодера смещаются на половину шага квантования по отношению к уровням кgантования . коде ра, для чего в декодере используется еще один, 12-й эталон. Принцип построения нелинейных кодирующих и декодирующих уц_ройств. Принцип· построения нелинейного кодера взвешиваю­ щего типа с цифровой компрессией эталонов поясняется на рис. 4.17. 93
К одер содержит компаратор К, блок выбора и коммутации эталонных токов БКЭ, генератор положшrельных ГЭТ 1 и отрица­ тельных ГЭТ2 эталонных токов, компрессирующую логику КЛ. цифровой регистр ЦР и формирователь Ф выходного сигна ла ко­ дера. Компаратор определяет знак разности между амплитудами токов кодируемого отсчета lc и эталона Iэт- Принцип работы ком­ паrатора описан ранее и особых пояснений не требует. Генера­ тор эталонов ГЭТ формирует полярность и величины эталонов. По построению он аналогичен ГЭТ линейного кодера (см. рис. 4.14а), однако количество ключей Кл в нем равно 11 (в декодере - 12), а веса коммутируемых ими эталонных токов равны 1, 2, 4, 8, 16, . . . , .. . , 1024 у. е. Цифровой регистр ЦР служит для записи решений компаратора после каждого такта кодирования и формирования структуры кодовой группы. В зависимости от решений компарато­ ра -ЦР выбирает полярность ГЭТ и управляет работой компресси­ рующей логики КЛ. Последняя преобразует ? - разрядный код в 11 -разрядный двоичный код и формирует в БКЭ цепи управления ГЭТ, определяя величины эталонов, подключаемых к точке сумми­ рования (вход 2 компаратора). По мере образования кодовой ком­ бинации формирователь Ф считывает состояние выходов 1, 2, . .. , . .. ·, 8 ЦР, преобразуя параллельный код в последовательность двоичных символов цифрового ИКМ сигнала. Работой узлов коде­ ра управляют устройства генераторного оборудования ГО системы передачи. Принцип работы нелиней.ного кодера во многом аналогичен ра­ боте линейного кодера. Для наглядности работу нелинейного коде­ ра поясним на примере кодирования отсчета положительной по­ лярности с амплитудой, равной 0,17/m (эквивалентный эталонный ток равен 360 у. е., а амплитуда отсчета находится в зоне 86-го уровня квантования (см. рис. 4.15). В исходном положении выходы 1, 2, ... , 8 ЦР находятся в со­ стоянии О, ГЭТ отключены и Iэт = О. Кодируемый отсчет fc подает­ ся на вход 1 компаратора. В момент, предшествующий первому такту кодирования, первый выход ЦР переводится в состояние 1, чем включается ГЭТ 1 положительной полярности (по аналогии с замы­ канием ключа КЛ+ на рис. 4.14а). Ток Iэт=О, а / с>О, поэтому на выходе компаратора (точка 3) в первом такте кодирования будет сформирован О и состояние 1 первого выхода ЦР сохранится. На . этом заканчиваете?! первый этап, в котором определяется и коди­ руется полярность отсчета. Второй этап кодирования - определение и кодирование номе­ ра сегмента, в котором заключена амплитуда отсчета, - начинает­ ся с того, что в состояние 1 переводится второй выход ЦР и на вход 2· компаратора подается эталонный ток / эт.4 величиной 128 у. е. (узел 4 характеристики компрессии). Поскольку в этом случае fс>lэт, во втором такте кодирования на выходе компара- . - тора будет сформирован О и состояние 1 второго выхода ЦР со­ хранится. Далее в состояние 1 переводится третий выход ЦР, в результате чего на вход 2 компаратора вместо / эт.4 подается эта- 94
лонный ток lэт. 6 величиной 512 у. е. В этом случае I с<lэт, поэтому в третьем такте кодирования на выходе компаратора будет сфор­ мирована 1, которая изменит состояние третьего выхода ЦР с 1 на О. В состояние 1 переводится четвертый выход ЦР и на вход 2 компаратора вместо Iэт. 6 подается Iтэ.s величиной 256 у. е. Так как I с>lэт .s, то в четвертом такте кодирования на выходе компаратора будет О и состояние четвертого выхода ЦР сохранится. Итак, по окончании второго этапа кодирования 2, 3 и 4 - й - выходы ЦР будут отмечены состояниями 101 соответственно, что в двоичном коде определяет номер узла (сегмента), в пределах которого находится амплитуда кодируемого отсчета - узел 5 (сегмент 5- 6). В начале третьего этапа кодирования (напомним, что это этап линейного кодирования, а его задачей является определение и ко­ дирование номера сегмента, в зоне которого заключена амплитуда отсчета) в состояние 1 переводится 5-й выход ЦР и к эталонному току 256 у. е. добавляется эталонный ток 8Лs-б= 128 у. е. Суммар­ ная величина эталонного тока на входе 2 компаратора в этом слу­ чае со ст авит 384 у. е . Поскольку при этом lс<.lэт, в пятом такте кодирования на выходе компаратора будет 1, которая изменит состояние выхода 5 ЦР с 1 на О и ток 8Лs-6 будет отключен . В со­ стояние 1 переводится выход б ЦР, _и к эталонному току 256 у. е. прибавляется эталонный ток 4.Л5_6 =64 у. е. . Суммарная величина этало нно го тока на входе 2 компаратора в этом случае составит 320 у. е., что меньше Ic. Решением компаратора в шестом такте кодирования будет О, и состояние 1 шестого выхода ЦР сохранит­ ся. В состояние 1· переводится вьiход 7 ЦР, и к эталонному току 320 у. е. добавляется эталонный ток 2Л 5_6 =32 у. е. Суммарная ве­ личина эталонного тока на входе 2 компаратора увеличивается на 32 у. е . и становится равной 352 у. е., что меньше lc. Поэтому в седьмом такте кодирования на выходе компаратора будет О и со­ стояние выхода 7 ЦР сохранится. Наконец, в состояние 1 перево­ дится последний восьмой выход ЦР, а суммарная величина эта­ лонного тока на входе 2 компаратора увеличивается на 16 у. е. и становится равной 368 у. е. Очевидно, что решением компарато­ ра в восьмом такте кодирования будет I и состояние выхода 8 ЦР изменится на О. Таким образом, по окончании третьего этапа кодирования 5, б, 7 и 8 - й выходы ЦР будут отмечены состояниями О 1110 соответственно, что в двоичном коде указывает номер уровня квантования сегмента 5-6, в зоне которого находится амплитуда кодируемого отсчета - 6-й уровень квантования. Итак, отсчет с амплитудой 0,17/m (360 у. е.) закодирован 8- разрядной кодовой комбинацией двоичных символов 11010110, ука­ зывающей, что кодируемый отсчет имеет положительную поляр­ ность, находится в зоне 86-го уровня квантования и имеет услов­ ный вес 352 у. е. Нетрудно заметить, что в данном случае ошибка квантования составила 8 у. е. В процессе записи решений компаратора на выходах 1, 2, . . . ; . .. , 8 ЦР формируется кодовая комбинация двоичных символов в виде параллель ного 8-разрядного двоичного кода. По мере завер- 95
шения тактов кодирования формирователь Ф выходного сигнала кодера считывает состояние выходов ЦР, преобразуя параллель­ ный код в последовательность ~воичных символов цифровог о И:КМ сигнала. Де к одер осуществляет цифроаналоговое преобразова ние ко­ довых групп И:КМ сигнала в АИМ сигнал, т. е. в отсчеты нужной полярности и амплитуды. Принцип построения нелинейного деко­ дера взвешивающего типа с цифровым экспандированием этало­ нов поясняется на рис. 4.18. Декодер содержит цифровой регистр ЦР, блок экспандирующей логики ЭЛ, блок выбора и коммутации Вых. АИМ Б!(J 12 ____l _ З/1 эталонных токов БКЭ и два генерато­ ра эталонных токов положителыюй ГЭТ1 и отрицательной ГЭТ2 полярно­ стей. Восьмиразрядная кодовая группа принятого И:КМ сигнала записывается в ЦР, формируясь на его выходах 1, 2, ... , 8 в виде параллельного 8-разряд- •наго двоичного кода. Первый · разряд этой кодовой комбинации определяет полярность включаемого ГЭТ, а 2 -8-й разряды - номер сегмента и уровня в 3 - квантования на характеристике экс- вх.иm·г.=\~====ц="Р==='~==''=;~ го пандирования (см. рис. 4.15). В соот- . ветствии с принятой кодовой комбин·а- цией включаются соответствующие эта­ Рис. 4.18. Нелинейный декодер, лоны, суммарный ток которых опреде­ структурная схема ляет величину (амплитуду) декодиро- ванного отсчета АИМ сигнала. Так, при декодиро13ании кодовой комбинации 11010110 включаются ГЭТ1 положительной полярности и ключи с суммарным эталонным током 352 у. е. :Как и при кодировании, характеристика экспандирования фор­ мируется в декодере 11 эталонами . Однако для уменьшения по­ грешности в работе кодека уровни квантования декодера смеще- • ны на половину шага квантования по отношению к уровням коде­ ра (например, 5-й уровень квантования кодера в декодере восста­ навливается как 5,5). Для этой цели в БКЭ добавлен еще один, 12-й эталон. 4.6. ЛИНЕЙНЫЙ ТРАКТ И РЕГЕНЕРАЦИЯ ИКМ СИГНАЛА ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕДАЧИ_ ИНМ СИГНАЛА ПО ЛИНИИ СВЯЗИ Групповой И:КМ сигнал представляет собой однополярную по­ следовательность импульсов, следующих с тактовой частотой сис­ темы fт (рис. 4.19а). Такой сигнал малопригоден для передачи по линии связи, во-первых, потому, что основная доля его энергии распределена в широком спектре частот (О-2fт Гц), затрудняю­ щим ее передачу; во-вторых, он подвержен значительным меж­ символыtым помехам из-за непропускания постоянной составляю- 96
щей и низких частот спектра (согласующие трансформаторы и пе­ реходные конденсаторы в тракте), а также ограничения полосы передаваемых частот сверху (возрастание затухания линии с по­ вы шением частоты) . Влияние межсимвольных помех сводится к увеличению длительности переднего и ,заднего фронтов импульсов, в результате чего импульсы «расползаются», влияя на соседние импульсные позиции (рис. 4.196, в). В ряде случаев амплитуда~ импульсов может измениться вдвое, что недопустимо. Вследствие изложенных_ ·причин ИКМ сигнал до передачи в ли­ нию подвергается перекодировке, в результате он из однополярно­ го преобразуется в двухполярный (биполярный). При этом чаще всего используется так называемый квазuтроuчный код, формируе- Защитныti интер8а11 Taffmo8ыiiт. = .! . t• интер8шт т -f,- Импульсная ПOJ/LЦUЯ­ OгpaHUЧCHILC flepxнux частот спе11тра ~ъ ы t Огран11чен11е н11жн11х частот сле!(тра - [L~э fl) t □□- □ l) t Рис. 4.19. Последовательность импул ь-­ сов линейного сигнала Рис . 4.20. Принцип построения реге ­ нератора мый по следующему алгори т му: пробелы (нули) двоичной после­ довательности преобразо в анию не подвергаются и остаются пробе­ лами (нулями), а импульсы («единицы») указанной последова­ тельности по отношению к предыдущему импульсу изменяют свою полярность на обратную (рис. 4.19г). Как видно, в квазитроичной последовательности сигнал может принимать уже не два, а одно из трех возможных состояний: + 1. О и -1 (трехсимвольная последовательность). Достоинством тако - • го сигнала являются отсутствие постоянной составляющей в спект'­ ре и конце нтрация основной доли энергии сигнала в области ча:с­ тот fт/2. Именно поэтому затухание и ряд характеристик линейн о­ го тракта измеряются на этой частоте. В результате перекодировки влияние межсимвольных цоме х существенно уменьшается и возрастает дальность передачи. Тем не менее импульсы линейного сигнала подвергаются действию по­ мех . В результате изменяются не только форма, длительность и1 амплитуда импульсов, но нарушается и их местоположеl!,ие. Вслед­ ствие этого да л ьность передачи ограничивается и возникает необ­ ходимость в восстановлении или регенерации ИКМ сигнала. 4-18 91
ПРИНЦИП РЕГЕНЕРАЦИИ ИRМ СИГНАЛА В задачу регенератора входит восстановление амплитуды, фор­ мы и длительности импульсов, а также их временнь1х положений. Принцип построения регенератора (для восстановления импульсов одной полярности) поясняется рис. 4.20. В состав регенератора входят решающее устройство РУ, выделитель тактовой частоты ВТЧ и формирователь импульсов ФИ. Искаженный сигнал Ис поступает на вход решающего устройст­ ва, которое определяет, имеется или отсутствует импульс на дан­ ной импульсной позиции. Решение о наличии или отсутствии им­ пульса принимается по каждому тактовому интервалу в момент по­ ступления стробирующего импульса СИ от выделителя тактовой частоты ВТЧ . Если в момент поступления СИ сигнал на входе РУ превышает опорное напряжение 1 И0п, то принимается решение о на­ личии импульса на данной импульсной позиции, а на выходе РУ появляется импульс, запускающий ФИ. В противном случае при­ нимается решение об отсутствии импульса на данной импульсной позиции и ФИ не запускается. В момент запуска ФИ формирует импульс заданной формы, амплитуды и длительности. Регенерация I1KM сигнала мо~ет осуществляться Mlioгoкpaтlio, П_Е~ этом помехи практически не накапливаются. Этим цифровые системы связи выгодно отличаются от аналоговых систем, где шу- . мы и помехи накапливаются при передаче сигналов от одного про­ межуточного усилителя к другому и качество передачи ухудшает­ ся. Важным элементом регенератора, во многом определяющим бе­ зошибочность его работы, является ВТЧ. В задачу этого устройст­ ва входит фиксация · величин и местоположения тактовых интерва­ лов, а также формирование стробирующих (квантующих цо време­ ни) импульсов, определяющих мс.менты срабатывания РУ. J3ели­ чинь1 тактовых интервалов определяются путем выделения такто­ вой частоты из линейного ИКМ сигнала, для :чего этот сигнал под­ вергается · двухполупериодному выпрямлению. В спектре однопо­ -!JЯрного сигнала имеется дискретная составляющая с частотой fт, которая и выделяется с помощью резонансного контура ВТЧ. Сттю­ бирующие импульсы фазируются относительно входного сигнала •таiим образом , чтобы стробирование происходило в · моменты, ког­ да амплитуда импульса на входе РУ максимальна. Для уменьшения вероятности ошибки при принятии решения величина опорного напряжения ,U0п устанавливается равной по­ ловине амплитуды входного импульса. Таким образом, помеха, не превысившая половины амплитуды входного сигнала, не вызовет ошибочного решения регенератора, а импульс, амплитуда которого J;IOД влиянием помех уменьшена не более чем вдвое, будет восста ­ новлен. Дополнительной мерой, уменьшающей вероятность ошибки регенерации, является уменьшение длительности стробирования (длительности СИ). 98
Ошибка регенерации заключается в формировании (трансфор­ мации) «единицы» на входе в «нуль» на выходе и наоборот. Для одиночного · регенератора частость ошибки не должна превышать одной на 108-1010 восстановленных импульсов . На линии регенераторы устанавливаются последовательно н а расстоянии от долей до нескольких километров один от другог о. Для быстрого отыскания поврежденного регенератора использ,у­ ется метод дистанционного контроля исправности их работы . 4.7 . ГЕНЕРАТОРНОЕ ОБОР~'ДОВАНИЕ Г енераторное оборудование ГО формирует импульсные после­ довательности, необходимые для нормальной работы оборудования о конечных станций. Основные частоты, которые вырабатывает ТО, следующие : тактовая частота системы fт, частота следования ко­ довых групп ,fкг, частота дискретизации или частота следовани я циклов !fд=fц, а также частота дискретизации каналов передачи~ СУВ или частота следования сверхциклов •fд.СУв =fсцс- Указанны е частоты связаны между собой следующими соотношениями: /т= ='fcцcn:Nk; -fк .г=fт/т; fд=fт/mN; ·fcцc= 1fт/mNk, где т - разря д­ н ость кода: N - число каналов в системе, а k :_ число циклов в с верхцикле. В ИКМ-30, например, m=8, N=32, k= 16, а f сцс= =0,5 кГц, откуда fт=2048 кГц . При целых т, N и k нужные значения частот импульсных по­ сл едовательностей получают путем деления ifт в целое число ра ~ ( рис. 4 .21). Как правило, в качестве делителей частоты применяю т Рис. 4 .21 . Принцип по­ строения генераторного оборудования регистры, на выходах которых формируются разрядные РИ, к а­ нальные КИ и сигнальные СУВ (цикловые Ц) импульсные после ­ довательности. Разрядные импульсы используются •для формиро ­ вания разрядов кодовых групп, канальные - для управления клю ­ чами АИМ на передаче и временньrми селекторами ВС на приеме " а сигнальные - для дискретизации каналов передачи СУВ . Различие в построении ГО передающей и принимающей оконеч--• н ых станций заключается лишь в источнике тактовой частоты . Hai п ередающей станции эту частоту получают от задающего генера ­ тора ЗГ с кварцевой стабилизацией частоты, а на принимающей станции - от выделителя тактовой частоты ВТЧ. Формирователь импульсов ФИ преобразует синусоидальное колебание в импульс ­ ную последовательность. 99
4.8 . СИНХРОНИЗАЦИЯ В СИСТЕМАХ СВЯЗИ С ИКМ Согласованная работа узлов ГО. передающей и принимающей о конечных станций обеспечивается устройствами тактовой и цик­ л овой синхронизации. Синхронизация по тактовой частоте обеспе­ чивает равенство скоростей обработки сигналов на . передающей и :п ринимающей оконечных станциях. Правильное разделение кана­ ло в обеспеч и ва ется системой цикловой синхронизации . Скорост ь обработки сигналов на передающей станции задаетс я о порным (за дающим) генератором ЗГ, вырабатывающим такто­ вую частоту с истемы. На принимающей станции в качестве о пор­ ного гене ратора испол ьзуется ВТЧ , где тактовая частота си стем ы выделяетс я из при нятого И КМ сигнала. Этим обеспечивается син­ хронность р аботы ГО передающей и принимающей оконечны х .станций с точностью до такта (тактовая синхронизация ) . Циклов а я синхронизация обеспечивается путем перед ачи спе­ ци ального с ин хронизирующего сигнала, по отношению к котором у у ст анавливается порядок распределения кодовых групп йо кана­ .лам систем ы. В качестве такого сигнала могут использоваться · оди- н очный импульс или группа двоичных символов определенной структуры . Синхросигкал формируется передатчиком синхросигна­ л а и располагается на определенных импульсных позициях в цик­ л е передачи . Он может передаваться в каждом цикле или через цикл («мигать»). Поскольку структура синхросигнала заранее оп­ р еделена , он легко может быть «опознан» на приеме . Генераторное оборудование приема периодически проверяет наличие синхросиг­ н ала на заданных импульсных позициях цикла передачи. При «по ­ тере» синхросигнала работа делителей ГО и декодирование сигна ~ л ов прекращаются, а система переключается в режим поиска син­ хронизма. Важным параметром системы цикловой · синхронизации явля­ ется время вхождения в синхронизм или время поиска синхрониз­ ма . При значительном числе каналов в системе это время не долж­ но превышать · нескольких миллисекунд. Поэтому в качестве син­ хросигнала в таких системах чаще всего используется многосим ­ вольная синхрогруппа, что позволяет обеспечить быстрое ее на ­ . хождение при потере синхронизма. Так, в ИКМ-30 , например, и с ­ пользуется 7 - разрядная . кодовая группа· со структурой вида 001 Юl 1, которая передается 1 раз в два цикла. Прием н ики многосимвольного синхросигнала весьма разноо б­ р азны по пр инципам своего построения . В ИКМ-30, н а пример , на­ ходит применение пр иемник со скользящим поиском и однораз ряд- •ным сдвигом. Принцип работы такого приемника поясняется рис. 4.22 . Принятый ИКМ сигнал посту п ает на выделитель тактовой час- •тоты ВТЧ и одновременно проходит через опознаватель • синхро- •групп. При поступлении синхрогруппы в регистр опознавателя •последний срабатывает и на выходе схемы И1 появляется сигнал . Анализатор сравнивает м о мент его п оявления с моментом поступ- 100 •
ления местного сигнала контроля, формируем·ого схемой И2 (на схеме предполагается, что синхросигнал передается в первом ка­ нальном интервале, занимая все т его импульсных позиций). При совпадении сигналов принимается решение о состоянии синхрониз­ ма и анализатор срабатывает по выходу Сu1-tхронuзм . В против- пп п икмсигн. toпiiiнa1Гtimeль-- l 1= ====1 1 \ Регистр cil811гa \1+-1 _.,___~ 172 \ 1 ---- т\ 1\ И~ \\ -fг L ________ _J IЬ=~P;;,Y==d\ ,,запрет" ro Рис. 4.22. Принцип построения приемника цикловой синхрониза­ ции -<- Рис. 4.23. Принцип дискретизации канала _передачи СУВ + ~ 'Z'CYB. ""1 1 1"" !Т 11 11э i . t 2'[11111111111111111111 э t -++-7д.С!JВ t 3 шшшшшnn ... t ном случае формируется сигнал ошибки и анализатор срабатыва­ ет rю выходу Ошибка. Решающее устройство РУ (накопитель) считает сигналы ошибки и при поступлении двух - четырех оши­ бок подряд принимает решение о потере синхронизма, после чего подает _ сигнал запрета на работу ГО. Работа делителя ГО и де­ кодирование сигналов прекращаются, однако ячейки ,т и КИ1 ос­ таются включенными, а система переходит в режим поиска син­ хросигнала. В режиме поиска поразрядная запись ИКМ сигнала в регистр опознавателя продолжается и при поступлении синхро­ группы на вых оде схемы И1 вновь появляется сигнал. Анализатор срабатывает по выходу Cu1-txpo1-tuзм, а накопитель РУ переводится в исходное состояние, снимая сигнал запрета с работы ГО . Если в накопитель РУ поступают одиночные сигналы ошибки, не сле­ дующие друг за другом подряд, то при последУ:ющем этапе конт­ роля, когда анализатор срабатывает по выходу Сuнхро1-tuзм, сиг­ налы ошибки, накопленные в накопителе, стираются. 4.9. ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ КАНАЛОВ ПЕРЕДАЧИ СУВ . Для передачи сигналов управления и взаимодействия СУВ в · системах с ИКМ используются дuскрет1-tые сигнальные каналы (СК), для организации которых отводятся специальные импульс­ ные позиции в цикле передачи. Такие каналы обеспечивают пере­ дачу только одного дискретного уровня, соответствующего переда­ че СУВ, поэтому СУВ не подвергаются квантованию по уровню и кодированию, а, минуя АИМ тракт, через устройство объединения вводятся в ИКМ сигнал непосредственно на импульсные позиции цикла , предназначенные для их передачи. 101
102 I/IJH/1. 12!i мне ц, ц,,. l]liJ Имп. поз. 'AR nepeoaya:.c: .:Y:.:B....J ..._ ..L- -1_.. ..1..- - - - 1_ ..JL_ ....... 1 _ _,____._...11....___,I...._.....,___. __~ m 1 ~СУВ t ц"ск, Цz,CKz _____..J___ _ _ __. _ ____:--_. .... .___ _ _ _~ t Ц3,СК3 ______- 1. ..._ __ _ _. . , ____ ___ __ __~t Рис. 4.24. Временньrе диаграммы работы каналов передачи СУВ АТС ~11------1 & 1 От кoilep11 !( ifeкorJepy 1/11н11я .-------,& УО !IP ,/ Рис . 4.25. Функциональная схема организации каналов передачи СУВ
Дискретизация СУВ по времени осуществляется импульсными последовательностями (импульсными несущими), поступающими от генераторного оборудования. Принцип дискретизации канала · · передачи СУВ поя.сняется рис. 4.23. Период дискретизации СУВ ( Тд сУв ) обычно находится в пре­ делах 0,5 - 2,0 мс и намного превышает период дискретизации сиг­ налов телефонных каналов (125 мкс). Это позволяет на одной им­ пульсной позиции цикла организовать несколько дискретных сиг­ нальных каналов с меньшей скоростью передачи. С этой целью каждые несколько циклов передачи объединяются в так называе­ мый сверхцикл. Количество циклов в сверхцикле определяет то количество СК, которое может быть получено на каждой импульс­ ной позиции цикла, отведенной для передачи СУВ. Таким образом, за один сверхцикл производится опробование всех сигнальных ка­ налов по 1 разу. Счет циклов в сверхцикле и правильное разделе­ ние СК на приеме обеспечиваются системой сверхцикловой синхро- низации. . . На рис. 4.24 показан принцип организации четырех СК, объ­ единенных в сверхцикл, состоящий из четырех циклов передачи, а на рис. 4.25 - функциональная схема, поясняющая передачу этих сигналов (через РИ обозначен расширитель импульсов). Дискретный метод передачи вызывает искажения длительности СУВ, при этом величина искажений не превышает +ТдсУв. Гл а в а 5. СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ :КРР-М 5.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Система передачи КРР-М предназначена для организации пуч­ ков соединительных линий на местных телефонных сетях. Система работает по принципу частотного разделения каналов и позволяет образовать 30 двусторонних стандартных каналов ТЧ на одной па­ ре симметричного кабеля марки МКС по двухполосной однока­ ·бельной системе. В зависимости от емкости кабеля (4 или 7 чет­ верок) могут быть созданы пучки / в 4Х2Х30=240 или 7Х2Х30= =420 каналов. Максимальная дальность связи составляет 80 км при шести усилительных участках со средней длиной каждого · 13 км. При работе на кабеле марки МКС линейный спектр систе­ мы занимает 12-548. кГц; от станции А к станции Б 30-канальный сигнал передается в полосе частот 12-248 кГц, а от станции Б к станции А - 312-548 кГц.· Для преобразования в каждом канале используются токи ин­ дивидуальных несущих частот с интервалом 8 кГц: в первом кана­ ле 312, во втором - 320 и т. д. и 544 кГц в тридцатом канале. В результате этого преобразования токи 30 каналов переносятся в полосу частот 312-548 кГц (верхняя полоса частот ). Нижняя по­ лоса частот (12- 248 кГц) образуется из верхней полосы посред­ ство3⁄4 одной ступени группового преобразования. Ток групповой 103
несущей имеет частоту 560 кГц. Сигналы взаимодействия переда ­ ются на частоте 3,8 кГц. Кроме кабеля МКС может быть использован кабель марки ТЗ или Т. Однако применение этих кабелей весьма ограничено как из-за низкого переходного затухания между парами, · так и из-за высокого километрического затухания жил. Для работы систе м пе­ редачи может быть использован только небольшой процент тща ­ тельно отобранных по переходному затуханию пар, а максималь ­ ная дальность связи не • превышает 40 км . на кабеле ТЗ (при дли ­ не усилительного участка 5-7 км) и 20 км на кабеле Т (при дли­ не усилительного участка 2-3 км). Работа на кабеле марки Т мо­ жет вестись только по однополосной двухкабельнрй системе с пе ­ редачей в обоих направлениях 30-канального сигнала в спектре частот 12-248 кГц. - Система передачи КРР-М содержит оконечное и промежуточное оборудование. Оконечное, в состав которого входит индивидуаль ­ ное и групповое, располагается на стойках . двух типов: СИГ-lМ и СИГ-30М, а промежуточное - на стойках промежуточного усиле­ ния СПУ. Стойка СИГ-lМ содержит 30 блоков приемопередатчиков кана­ лов ( блоков ПП), все грущ:ювые и электропитающие устройства , общие для этих ЗО каналов, генераторное оборудование, общее для четырех 30-канальных систем, 120 статических реле, через кото­ рые подается вызывной (сигнальный) ток в блоки ПП, а также за­ щитные и вводные устройства на 120 каналов. Стойка СИГ-30М является дополнительным индивидуально­ групповым устройством и самостоятельно без СИГ-lМ использо­ ваться не может. Эта стойка содержит только 30 блоков П П и об­ щие для них групповые и электропитающие устройства. При работе по двухполосной системе на одной стороне линии устанавливается стойка типа А, а на другой - стойка типа Б (станции АОС и БОС). . Стойки промежуточного усиления содержат только устройства группового оборудования и электропитания. Все оборудование размещается в блоках и платах и устанавли­ вается на поддонах стоек изолированно от каркаса. Монтажные провода укладываются в боковые полосы каркаса и во внутренние полости поддона, откуда выводятся на пятигнездные колодки, ко­ торые крепятся к поддону. Такими же колодками, укрепленньrми на лицевой панели, оканчивается монтаж блоков. Блоки соедине­ ны со стойками пятиножевыми перемычками. На стойке СИГ-lМ имеются нестандартные платы, соединенные со стойкой 30-контакт ­ ными врубными колодками. Все блоки имеют экраны. В системе передачи КРР-М только индивидуальное оборудова ­ ние выполнено на транзисторах. Групповое и генераторное обору­ дование содержит радиолампы, что снижает надежность работы системы. В настоящее время выпуск КРР-М прекращен (но про­ должается ее эксплуатация), а основным типом систем передачи с ЧРК на ГТС является ее транзисторный аналог - КАМА. В сис - 104
теме КАМА изменены конструкции и схемы узлов по сравнению с системой КРР -М, но сохранены основные параметры и общие принци п ы построения узлов и трактов. В настоящем пособии не описываются ф_ункциональные схемы отдельных блоков системы КРР-М, а даны только структурные схемы, _поясняющие принцип построения и работы системы в целом. 5.2 . СХЕМЫ ОКОНЕЧНЫХ СТ АНЦИй Система передачи КРР-М может быть включена на соедини­ тельной линии ГТС между любыми ступенями группового иска­ ния. В качестве переходного согласующего устройства между при­ борами АТС и оборудованием системы передачи используются комплекты реле соединительных линий с дифсистемами (комплек­ ты РСЛ-ДС). Комплекты, применяемые для связи с АТС шаговой .с истемы, принято называть комплектами РСЛУ, а для связи с АТС координатной системы - комплектами · РСЛУК Каналы , образо­ ванные системой передачи, как и низкочастотные соединительные линии, являются r,аналами одностороннего действия , имеющими различные · тракты для передачи и приема информации, поэтому на одной стороне канала устанавливается исходящий комплект (РСЛУ И), а на другой - входящий rшмплект (РСЛУВ). Рассмотрим схемы включения и принцип работы оборудования оконечных станций. На рис. 5. la приведена структурная схема станции А, для ко­ торой подробно рассмотрен принцип образования группового сиг­ нала (для станции Б он аналогичен). Индивидуальное оборудование содержит блок ПП, статреле Ст. р и комплект PCJIY (для примера на АОС включен исходя­ щий комплект). Блок ПП предназначен для преобразования разговорных и сиг­ нального токов в высокочастотные колебания на передающей сто­ роне . канала и обратного преобразования этих токов в тональ­ ные - на приемной. Статреле является управляющим устройством сигнального ка­ нала, которое обеспечивает поступление сигнального тока часто­ той 3,8 кГц в канал только в моменты передачи сигналов управле­ ния и взаимодействия (СУВ). Статреле выполнено на транзисторе , в эмиттерной цепи которого имеется управляющий контакт р, рас­ положенный в комплекте РСЛУ. В моменты замыкания контакта (которые определяются состоянием схемы комплекта) транзистор открывается и пропускает сигнальный ток в передатчик канала . При разомкнутом контакте р сигнальный ток в канал не посту­ пает. Дuфсuстема ДС комплекта РСЛУ разделяет двухпроводный тракт ГТС на два независимых тракта 4-проводного канала то­ нальной частоты: передающий (провода 1-2) и приемный (про­ вода 3-4) на исходящей стороне канала - и объединяет оба тракта в один двухпроводный на входящей стороне канала. Coб- lOS
ственно релейная схема комплекта РСЛУ служит для управления сигнальным каналом, т. е. для передачи СУВ, которыми обмени- · ваются исходящая и входящая АТС в процессе уст ановления со­ единения и от9оя (сигнал занятия канала, ответа вызванного або­ нента , подачи отбоя любым из абонентов и др.). • Пep eil om. iJp. f =J,81t '-------+- - 1 ...,. .; : 1--i/ 1 !------ ,, -, , -' ~ Приемн. четных коно11о6'------➔ Ориемн. нечетнщ !(Она1100 _______ __ . Ст. 5 (БОС} С'т.А(АОС} -- · /!Тр ~=J01f +8п !(!и, 11 - !2/2 ._ а) f = J,8кГЦ }Пepeilom. • iJp.l(OH0/108 ~ --- 1 lj пл, в nepe8o cS48KГiJ, -50,5 ~ = 301f+8п кгц, 106 о) f ~-- ЛCIJ РЗ --:--ci1-+-----a► nриемн. четных !(ОНО.10 0 Лриемн. не четных \ l(OH O/IOIJ Рис. 5. 1. Структурные схемы оконе ч ных ст а н ци й
В соответствии с рис. 5.1 исходящей станцией является АТС 1 шаговой системы (в случае включения АТС другой системы меня­ ется тип комплекта РСЛУ, а не принцип его соединения с систе­ мой передачи). Исходящий комплект РСЛУИ соединен с контакт­ ным полем группового искателя (здесь IIГИ) проводами а, Ь, с. При передаче разговора на вход 1-2 канала с проводов а, Ь че­ рез ДС поступают тональные токи с уровнем -13 дБ (входное со­ противление канала 600 Ом). В передатчике происходит модуля­ ция, для которой используется ток индивидуальной несущей час­ тоты, определяемой по формуле fн=304+8п, где п - номер кана­ ла. Для первого канала - это 312 кГц, для второго - 320 кГц и т. д. и 544 кГц дл.я 30-го канала. В результате модуляции и одно­ временного подавления токов несущей частоты и нижней боко­ вой полосы частот на выходе каждого передатчика имеются только токи верхней боковой полосы, т. е. токи с частотами вида ,fн+ + (0,3-; -3,4) кГц. Выходы передатчиков всех 30 каналов соединены параллельно и подключены ко входу группового тракта передачи . Рассчитаем спектр частот группового сигнала . Для первого ка­ нала: 312+ (0,3-; -3,4) =312,3-; -315,4 кГц ; для второго: 320+ (0,3-; - - ;-3,4) •320,3-; -323,4 кГц и т. д. и 544,3-547,4 кГц для 30-го кана­ ла. Таки м образом, групповой сигнал, образующийся при передаче разговора по 30 каналам, занимает спектр частот 312,3-547,4 кГц, а с учетом тока сигнальной частоты 3,8 кГц - до 547,8 кГц, или округленно 312-548 кГц. Уровень передачи токов этого сигнала равен - 50,5 дБ на нагрузке 75 Ом 1 . Обра.зо:вание ,спе1шцра ча-стот 312-,548 1wЛц, а та1wже ~пр,еабразо­ вание его в спектр 12-248 кГц показано на рис. 5.2. Этот широ­ кополосный сигнал поступает на вход группового тракта передачи . Групповые тракты оконечных станций - это узлы аппаратуры , заключенные между блоками П П и лини!:Й, через которые прохо- Кана11ы t .с:И . JO Лt O,J J,43,8 :.d♦ ~♦ . , , ~♦f,кГц __ ___ __ з_~2-~"'{" ---------=- ]f,кrц 312 '----~ ~- ---'548 ,'fо-нв; 30-ii нан. t248(560-312 ) t-ii нан. --------,~.нкгц 550 Рис. 5.2. Образование групповых спектров частот 1 В системе КРР-М низкочастотные окончания канала . (вход передатчика, выход приемника) имеют входное сопротивление 600 Ом, все блоки груп~овых трактов - 75 Ом, а линейная цепь - 160 Ом. 107
дит сигнал от передатчика канала до линии (тракт передачи) и от линии до приемника канала (тракт приема). Групповой тракт пе­ редачи формирует сигнал для передачи его в линию, т. е. отфильт­ ровывает всевозможные помехи, преобразует частоты группового сигнала (смещает его из одной полосы в другую), если это требу­ ется, и усиливает его до номинального уровня: Групповой тракт приема принимает сигнал с линии, компенсирует возникшие в нем искажения, восстанавливает преобразованный -на передающей станции спектр частот в исходный и усиливает сигнал до номи­ нального уровня. • Групповой тракт передачи АОС предназначен для преобразова­ ния I]~_уппового сигнала со спектром 312-588 кГц в сигнал со спектром 12-248 кГц, усиления его .до уровня - 5,6 дБ и переда­ чи в линию. На вход"е группового тракта включен вспомогательный усили­ тель верхней полосы частот ВУС2 , который обеспечивает предва­ рительное усиление токов с частотой 312-548 кГц. Фильтр нижних частот ФНЧ с частотой среза f = 552 кГц по­ давляет побочные продукты индив1щуального преобразования, час­ тота которых выше 552 кГц. Этим предотвращается перегрузка групп:ового преобразователя и обеспечивается режим его работы с наименьшими искажениями. Групповой модулятор ГМ смещает полосу частот 312-548 кГц в полосу 12-248 кГц посредством групповой несущей 560 ' кГц . В результате преобразования образуются две полосы частот: ниж­ няя боковая 560-(312+548) = 12+248 кГц и верхняя боковая 560+ (312+548) =872+ 1108 кГц. Далее в тракте используются только токи нижней боковой полосы, а верхняя боковая и все по­ бочные продукты преобразования подавляются ФНЧ с частотой среза f=252 кГц. Групповой усилитель нижней полосы частот ГУс1 усиливает то­ ки с частотой 12-248 кГц до уровня ----- .5,6 дБ . На стойках СИГ-30 эти токи проходят далее через направляющий фильтр ФНЧ с час­ тотой среза 280 кГц, линейный трансформатор ЛТр и поступают в линию. На стойках СИГ - lА перед ФНЧ включена пара фильтров: режекторный Р-8 и полосовой П- 8, которые обеспечивают переда­ чу синхронизирующего тока 8 кГц на стойку СИГ- 1Б противопо­ ложной станции и относятся к генераторному оборудованию стан­ ции . Направляющий фильтр разделяет токи передающего и при­ емного трактов, протекающие в разных направлениях по одной це­ пи. Лннейный трансформатор ЛТр служит для образования сим­ метричной схемы линейного входа аппаратуры (согласует несим­ метричную схему фильтра с· симметричной двухпроводной лини­ ей) и рассчитан на включение между нагрузками 75 Ом со сторо­ ны аппаратуры и 160 Ом со стороны линии. Через средние точки линейных трансформаторов двух цепей об­ разуется фантомная цепь для служебной связи и для передачи дистанционного питания на необслуживаемые усилительные пунк- ты НУП. - 108
С выхода ЛТр групповой сигнал в спектре 12~248 кГц с уров~ нем -7,4 дБ передается по линии на промежуточную станцию или на оконечную БОС. В этом спектре несущая частота канала мо­ жет быть рассчитана по формуле fн= 560- (304+8), а токи кана­ ла (полезный сигнал) располагаются ниже несущей . Так, полез­ н ый сигнал первого канала занимает приближенно полосу 312-- 3 16 кГц до группового преобразования и 560-(312-316), т. е. 244-248 кГц после преобразования, а несущей 312 кГц в преоб­ ра з ованном сигнале соответствует 248 кГц. Аналогично 30-й канал смещается из полосы 544-548 кГц в полосу 12-16 r<Гц (см . рис . 5;2). Групповой сигнал, поступающий в тракт приема АОС, занима­ ет спектр частот 312-548 кГц и, следовательно, не требует груп ­ пового преобразования. Тракт приема должен только скомпенси­ р овать амплитудно-частотные искажения сигнала и усилить его до -12,2 дБ. Уровень сигнала на входе тракта может быть разным в зави­ с имости от длины предшествующего усилительного участка, но не ниже :-54 дБ (в случае максимальной длины усилительного участка 14 км). Пройдя ЛТр и направляющий фильтр верхних частот ФВЧ с частотой среза 280 кГц; сигнал поступает в блок группового усилителя приема. В блоке находятся также вспомо­ г ательный усилитель ВУс 2 , звенья выравнивающих контуров ВК и удлинителя Удл. Принцип выравнивания уровня сигнала пояснен в гл . 3. Здесь же укажем, что всего имеются три звена В К, из ко­ торых одно служит для компенсации искажений, внесенных двумя · направляющими фильтрами ФВЧ (одним на выходе тракта пере­ дачи БОС, вторым на входе тракта приема АОС), и называется фильтровым выравнивателем; два других звена компенсируют ис- 1<ажения, внесенные участком линии, и называются линейными вы ­ равнивателями. Удлинитель служит для плоской, т. е. одинаковой ' для всех частот, регулировки уровня. Групповой усилитель ГУс 2 доводит уровень сигнала до - 12,2 дБ . Для большей защищенности каналов от взаимных пе­ реходов усилитель имеет два выхода; к одному подключено парал­ лельно 15 приемников четных, а к другому - 15 приемников не­ четных каналов. В приемнике токи каждого канала выделяются из общего груп­ пового сигнала и с помощью демодулятора ДМ переносятся в ис­ ходную полосу тональных частот. При этом для демодуляции в приемнике используется ток той же несущей частоты f н, что и для модуляции в передатчике этого канала. Структурная схема станции Б приведена на рис. 5.16, в соот­ ветствий с , которой А:ТС-2 является входящей станцией, поэтому в индивидуальном оборудовании станции установлен входящий . комллект РСЛУВ, который соединен со входом группового искате­ ля !!!ГИ. Поскольку групповой сигнал образуется точно так же, как на станции А, и функции, вьrполняемые одноименными узлами 109
групповых трактов для станции Б те же, что и для станции А, то ниже приводится только краткое описание групповых трактов. Назначение тракта передачи БОС: усилить групповой сигна л со спектром 312-548 кГц до уровня -2,2 дБ и передать его в ли­ нию. Сигнал с указанным спектром образуется непосредственно в блоках ПП, поэтому в этом тракте отсутствуют ГМ и ФНЧ с частотой среза 252 кГц. Здесь отсутствует также пара фищ,тров РП-8, так как ток частотой 8 кГц передается только в направле ­ шrи от АОС к БОС . Остальные узлы и их назначение в тракта х JБОС и АОС аналогичны. Уровни в разных точках (диаграмм а уровней) проставлены на схеме . Отметим только, что уровень пе­ р едачи БОС выше, чем АОС (соответственно -2,2 и -5,6 дБ ) , вследствие того, что передача по линии сигнала в спектре 312- 548 кГц сопровождается большим ослаблением, чем в спектре 12- 248 кГц. Наз11ачение тракта · приема БОС : принять сигнал со спектром 12-248 кГц, преобразовать его в спектр 312-548 кГц, скомпе н­ сирова ть амплитудно-частотные искажения и -усилить до -12,2 дБ . Сигнал со спектром 12-248 кГц и уровнем, соответствующим пас порту данной станции (для усилителыюго участка 14 км - 42 дБ), проходит через ЛТр, направляющий ФНЧ с частотой ере - . за 280 кГц и вспомогательный усилитель ВУс 1 (на стойке СИГ-lМ перед В Ус, включена пара фильтров РП-8) . В том же блоке, чт о 1и ВУс1, нююдят,ся ,звенI:Jя ВК, фильтровый 1выравнив,а·11ель, два ли­ нейных выравнивателя и удлинитель (на схеме не показан). Далее сигнал поступает на групповой демодулятор ГДМ, где посредством групповой несущей 560 кГц преобразуется в сигнал со спектром 312-548 кГц. Фильтр нижних частот с частотой среза 548 кГц по­ дав.r:1яет все побочные продукты преобразования с частотой выше 548 кГц. Групповой усилитель ГУс 2 усиливает сигнал, занимающий спектр частот от 312 до 548 кГц, до уровня - 12,2 дБ. К двум вы­ ходам ГУс 2 подключено по 15 приемников каналов - четных и не­ четных. 5.3. СХЕМЫ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ УСИЛИТЕЛЬНЫХ СТАНЦИЙ Промежуточные станции устанавливаются при длине соедини­ тельного кабеля марки МКС более 14 км. Назначение станции : скомпенсировать ослабление, а также амплитудно - частотные иска­ жения сигнала, внесенные предшествующим усилительным участ­ ком. Промежуточные усилительные станции не содержат индиви­ дуального оборудования; они комплектуются только блоками груп­ повых усилителей передачи и приема, линейными трансформатора ­ ми и направляющими фильтрами нижних и верхних частот . Структурная схема промежуточной усилительной станции при­ ведена на рис. 5.3 . На вход станции в направлении А-Б поступа­ ет групповой сигнал в спектре частот 12-248 кГц с уровне м -4 2 дБ. Пройдя линейный трансформатор ЛТр 1 и направляющий фильтр ФНЧ, этот.сигнал усиливается групповым усилителем ГУс l 110
• и выравнивается посредством фильтровых и линейных выравни­ вателей (см. тракт приема БОС) . Через другой направляющий фильтр и линейный трансформатор ЛТр2 сигнал передается в ли­ нию на следующую промежуточную или оконечную станцию. _ 5.б/75 г,==~~~=-------- f\' r~ г:::_::•о ::~ f=280 ГУСz Yilll 81( BYCz Рис. 5.3. Структур ная схема промежуточной усили­ тельной станции В направлении передачи сигнала верхней полосы частот 312- 548 кГц схема усилительной станции полностью соответствует схе­ ме группового тракта приема АОС. При длине соединительного ка­ беля меньше 12,5 км вспомогательный - усилитель ВУс2 может не включаться. На одной стойке СПУ устанавливаются две усилительные стан ­ ции (трансляции) и одна общая для . них плата питания: местного на стойках СПУ-2М или дистанционного на стойках СПУ-2Д. 5.4. ПРИЕМ ОПЕРЕДА ТЧ,ИК Блок ПП является основным устройством, устанавливаемым в каж дом канале, поэтому его стоимость существенно влияет на~ стоимость оконечного оборудования станции, а значит , и системы пер едачи в целом. Принцип построения блока ПЛ является глав­ но й 9тличительной особенностью аппаратуры КРР 1 по сравнению с другими системами передз.чи с ЧРК. Так как все другие системы предназначены для работьi на линиях большой протяженности , где основные затраты приходятся на сами линии , а не на оконеч ­ но е оборудование, то к стоимости последнего в них пр едъявляют­ ся менее жесткие требования и индивидуальное оборудование в них строится по стандартному типу . В блоках ПП аппаратуры К РР применена фазоразностная схема модуляции ФРС, котора я н амного удешевляет оконечное оборудование, но не позволяет эф­ фективно использовать линии связи (на один канал здесь отво­ дится не 4, а 8 кГц) и поэтому не пригодна для длинных линий . Блок ПЛ выполнен с помощью печатного монтажа на двух платах: передатчика и приемника. В передатчике разговорные и с игнальные токи преобразуются в высокочастотные колебания. Ис - 1 Здесь и далее обозначение КРР относится ко всем разновидностям данной а ппаратуры, в том числе и к системе КАМА. 111
пользуемая при этом ФРС обеспечивает подавление токов одно й и з боковых полос без применения дорогостоящего полосового фильтра . В приемнике происходит демодуляция, в результате ко ­ торой восстанавливаются токи тональной частоты . г ---------- _ ------- ---------------1 1 1 . -!3/600 ФНI/ М1 ФРС . 1 1 ох.розг f i КОН. 751 i ь~в ', Вх.с11гн.О==:k:е!>! j КОН. t=====i J====т={~ 1 1 . 1 1 fн1 ! плата No! L--------• -' ---- ---' 1 ~ ------- -- ---- -~ i +4, 3 .- !2,2/75 1 i Вых. розг. г-:.--г=-::-.--Г7',1---г:::::-.------0 8;0rJ 1 J !(ОН.u-- - - -1 \~-- t----0 • 1 1 ,1 1 1 i~~ 1 1 l(GH. '---- ---+--------.-98 1 L 1 i . .,. 759 1 1 - 1 D Плата #02 • • • _JI L-------------·--- ---- ------ - •- -------- . . Рис. 5.4 . Приемопередатчик канала Передатчик (плата No 1) (рис. 5.4) имеет два входа : один для р азговорно го, другой для сигнального каналов и од ин общи й выход. На вход ра з говорного канала поступают токи тональны х ч ас ­ тот с уровнем - ~ 13 дБ . Удлинитель Удл 1 обеспечивает 600-омны й в ход и требуемую диаграмму уровней передатчика. Симметриру ю ­ щ ий трансформатор Тр1 согласует симметричный вход передатч и- 1к а с несимметричной сх емой ФНЧ . Фильтр нижних частот подавляет все токи с частотой выше 3 ,4 кГц, которые обра зу ются при разговоре абонентов и могут соз­ дать помехи в соседних каналах , а также в собственном сигна ль ­ ном канал е . Например , ток частотой 3,8 - кГц, пройдя по тр а кту п ередачи в ме сте с другими токами, будет воспринят на приемно м к онце как сигнальный , в ре зультате чего абоненты услышат зум­ м ер Занято при разговоре . На в х оде .сигнального канала включ е н полосовой фильтр Ф С с м инимумом ослабления сигнала на частоте 3,8 кГц . Токи друг и х частот, которы е могут образоваться, например , при набор е ном е­ р а, фильтром з адерживаются . Уров е нь сигнального тока на 5,2+ ± 1,7 дБ ниже, чем разговорных. Далее тракть1 обоих канало в о бъ­ единяются на ра з вязывающем устройстве РУ, через которо е ра з - 11.2
говорные и сигнальный токи проходят в схему фазоразностной мо­ дуляции ФРС; РУ разделяет эту схему на две независимые ветви. В схеме фазоразностной модуляции токи тональной частоты преобразуются в ВЧ колебания и токи одной боковой полосы час­ тот подавляются. Подавление токов этой полосы достигается в результате об­ разования двумя модуляторами - М1 и М2 - противофазных · · (сдвинутых относительно друг друга на 180°) токов. Последние, пройдя через общую нагрузку, взаимно уничтожаются. Чтобы вы- • ходные токи модуляторов имели сдвиг по фазе на 180°, необходи­ мо подать на модуляторы исходные колебания (тональных частот и несущей) с относительным сдвигом на 90°. Для этого служат фазовые контуры ФК, причем ФК 1 и ФК2 создают в одноfr и дру­ гой ве твях схемы такие фазовые сдвиги ср 1 и ср2 для токов с часто­ той 300-3800 Гц, что разность между ними ср 1 ~ср2 составляе т 90°. Для тока несущей (колебания одно й ча стоты) это достигается од­ ним контуром ФКз. Сум мирующий трансформатор Тр 2 объединяет выходные ток и о бо их модуляторов ~ при этом токи вер х ни х боковых полос сов.па ­ д а ют п о фазе и складываются , а ток и нижних боковых противо­ положны по фазе и вычитаются один из другого, т. е. уничтожают­ С5!. Практически невозможно обеспечить ни точного сдвига по фа­ зе ;➔ а 9,0° для любой из тональньrх частот, ни точного равенства уровней в обеих ветвях ФРС. Поэтому токи нижней боковой пол о­ сы не уничтожаются полностью , а только ослабляются так, чтобы остались в норме основные параметрьr 1, анала (и поэтому же на Еанал отводится 1-ie 4, а 8 кГц). В блоке ПП обеспечено подавле­ ние то1<0в нижней боковой_ полосы на 25 дБ, т. е. ослабление их по сравнению с полезным сигналом (верхней боковой) приблизитель­ но в 20 раз. Ток несущей частоты подавляется схемами балансных модуляторов на 15 дБ. ' Удлинитель Удл 2 развязывает выходы 30 параллельно в~лючен­ ных передатчиков и обеспечивает требуемое выходное сопротивле­ ние платы. Приемник (плата No 2) имеет общий вход и раздельные выхо­ д ы д ля разговорного и сигнального каналов. Н а приемники каналов поступает групповой сигнал в спектре 312 - 548 кГц, который распределяется п о каналам с помощью по­ .rrосовых фильтров ФП. Д е модулятор преобразует высокочастотный сигнал в токи то­ нальной частоты. На него подается тоr, той же несущей частоты fн , что и на модуляторы канала. Напряжение несущей составляет 1,2+0,1 В. До полнительный фильтр нижних частот ФНЧ-Д задерж и вает остато к тока несущей частоты и токи верхней боковой полосы . У силитель низкой частоты УНЧ усиливает токи разговорного и с-игн а льного каналов, которые далее распределяются по двум трак- . там . 113
В тракте разговорного канала включен ФНЧ с частотой среза 3,4 ' кГц, Уровень токов на вь~х,оде разговорного канала составляет +4,35 дБ. · В тракте сигнального канала включены фильтр ФС, настроен­ ный на частоту 3,8 r<Гц, и приемник сигналов управления ПСУ . Последний предназначен для приема посылок сигнального тока и преобразования его в постоянный ток, управляющий работой при·­ емного реле комплекта РСЛУ (см. реле К и РЗ на рис. 5.1). Кон­ тактами этих реле обеспечивается передача СУВ на приборы АТС , в · результате чего схемы этих приборов приходят в состояние за ­ нятия, набора номера, ьедения разговора и т. д. Для надежной ра­ боты этих реле ток в их обмотках должен либо полностью отсут ­ ствовать (ток покоя ПСУ / 0 - менее 500 мкА), либо иметь макси ­ мальное значение (/р=45±3 мА). Чтобы ПСУ работал как пере­ ключатель, имеющий только два · устойчивых состояния: открыт - закрыт - с резким переходом из одного в другое, он выполнен по· триггерной схеме. Питание всех узлов блока, кроме ПСУ, осуществляется вы­ прямленным напряжением 15 В через стабилизатор напряжения Ст. Приемник сигналов управления получает питание от станци­ онной батареи напряжещ1ем 60 В. 5.5 . ГЕНЕРАТОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ Генераторное оборудование вырабатывает токи 30 индивиду­ альных несущих частот, определяемых по формуле ,fн=304+8п, где п - номер канала, ток групповой несущей частоты 560 кГц и ток сигнальной частоты 3,8 кГц. Оборудование построено по гар­ монической системе с опорной частотой 8 кГц. Чтобы токи несу­ щей частоты на противоположных концах канала имели одно н то же значение, производится синхронизация частоты, при кото­ рой генераторы гармоник оконечных станций работают от одного, и того же тока. Возможна синхронизация попарная и общая. При попарной синхронизации опорный ток вырабатывается на одной из оконечных станций и передается вместе с групповым сигналом на другую оконечную станцию. Передача ведется от АОС к БОС, на которой задающий генератор выключен . На ГТС больших городов применяется способ общей, единой синхронизации, при . котором опорный ток вырабатывается в одном пункте и передается п о ли­ ниям на все оконечные станции. Схема построения генераторного оборудования приведена на рис. 5.5 . Ток опорной частоты 8 кГц вырабатывается высокоста­ бильным задающим генератором ЗГ. Таких генераторов два: ос­ новной и резервный . Их выходы подключены к нагрузке парал­ .лельно, но один из них выключен контактами реле, содержащего­ ся в специальном релейном комплекте РК- ЗГ 1 . Через дифсистему 1 Все релейные комплекты, переключающие блоки с основных на резервные и наоборот, находятся на плате защиты и сигнализации стойки СИГ-IМ (плате ЗИС). 114
ДС-ЗГ задающий ток может быть передан в двух направлениях: 1) на дифсистему генератора гармоник ДС-ГГ своей станции и 2) через полосовой фильтр П-8 на противоположную станцию. Пе­ реключатель П в этом случае ставится в положение 1. Если •на данной станции собственный ЗГ не используется, а подается ток другой станции (внешняя синхронизация), то перек~ючатель П ставится в положение 2. При этом синхронизирующии ток, посту­ пающий на данную станцию, проходит через фильтр П-8, положе­ ние 2 переключателя, дифсистему генератора гармоник ДС-ГГ . Кстотреле . Г-3,В реJ. • РК-Г-3,8 В групп.тракт 1( групп. преоор. _Рис. 5.5. Построение генераторного оборудования ППz 11Пзо К последней подключены основной и резервный блоки генера­ 'Гора гармоник, содержащие усилитель УС-ГГ и нелинейную сис­ тему НС-ГГ. При работе одного из усилителей второй выключа­ €тся релейным комплектом РК-ГГ (УГН). Нелинейная система ге- , нератора гармоник искажает задающий ток синусоидальной фор­ мы так, что в нем появляется множество нечетных гармоник часто­ ты 8 кГц, например ЗХ8=24 кГц; 5Х8=40 кГц и т. д., т. е. токи с частотами, отстоящими друг от друга на 16 кГц. Как указыва­ лось выше, для индивидуального преобразования требуются токи несущих частот с интервалом 8 кГц, поэтому ГГ имеет второй вы­ ход, образо ванный выпрямительным мостиком. В токе на этом вы­ ходе ГГ содержатся только четные гармоники. К каждому вьrходу подключ ены . генераторы индивидуальных несущих ГИН соответ­ ственно нечетных и четных каналов. В ГИН гармоники опорной частоты выделяются узкополосным11 фильтрами, усиливаются и -стабилизируют токи индивидуальных несущих, необходимых для работы блоков ПП. 115
Для контроля за частотой ГИН имеется блок контрольного уст­ ройства КУ, к которому через развязывающие резисторы R под­ ключены контрольные выходы всех ГИН. Кроме ГИН четных каналов к четному выходу ГГ подключены усилители групповой несущей частоты. Эта частота р-авна 560 I<Гп. и получается как 70- я гармоника о порной частоты 8 кГц. Пр и ра­ боте одного из усилителей УГН второй отключается тем же ре­ лейным комплектом РК , что и усилитель генератора гармони к. Авто1-юмными - генераторами, не связ анными с сгарм ониче ской системой, являются основной и резервный блоки генератора сиг наль­ ного тока Г-3,8 кГц. Подключение одного из них к нагрузке ( 120 статреле) производится посредством релейного комплекта РК- Г- 3,8. Как видно из рисую<а, в гене раторном оборудовании рез ерви­ руются все бло~<и, кроме ГИН и КУ. Для переключения блоков с основн ы х на резервны е и наоборот и обеспечения соответствующей сигнализации на плат е ЗИС имеются три релейных комплекта : РК -ЗГ; РК-ГГ (УГН) и РК-Г - 3,8. _ В качестве примера рассмот рим принцип переключения ген ера­ т9 ра сигн ального ток а, т. е. ком плект РК- Г- 3,8, схема кот орого при ведена на рис. 5.6 . 1-.'1f'~Рд 1 1)-f' J/ J2 От Г-3,Восн 51 52 р От Г-3,Вре~ [Г5'J Э, К нагрузне Нет 8h!J08{1, ОС/!. Рис. 5.6 . пе-реключающий комплект генератора сиг- нального тока Комплект содержит поляризованное реле РГ-3,8; два реле ти па РПН: Рв и Рд; кнопку Кн и три сигнальные лампы : Л1 - зеленую, Л2 - белую и Л3 г-- красную. , К выходу основного или резервного блока генер атор а Г-3, 8 че­ рез контакты реле Рд (51 - 52 для основного и 52-53 для резерв­ ного) подключается нагрузка и параллел ь но ч ерез вы пря митель­ ный мостик поляризованное реле РГ-3;8. Лампы в генераторах - 116
подогревные, поэтому сразу после включения стойки выходное на­ пряжение генераторов мало и реле РГ-3,8 не работает, его якорь. находится у правоr;о контакта П, образуя цепь работы реле Рв: +24 •В, контакт Я-П реле РГ-3,8, реле Рв, -24 В. Параллельно реле Рв включены обмотка 1 реле Рд и лампа Л3 (кр), сигнализи­ рующая об отсутствии сигнального тока . Контакты 11-12 и 51-52 реле Рв создают цепи общестоечной сигнализации (лампа и зво­ нок) и аварийной внешней сигнализации «Нет вызова» . Реле Рд, сработав, контактом 31-32 замыкает цепь своей об ­ мотки II, которой оно будет удерживать соединение через кноп ­ ку /(н . Контактами 51-52-53 реле Рд переключается нагрузка с основного блока Г-3,8 на резервный, а контактом 12-13 этого ре ­ ле включается сигнальная лампа Л2 (бел). После прогрева ламп и установления нормального режима ра ­ боты · генераторов ток с _ резервного блока _ поступает на реле РГ- 3,8, которое, сработав, перебрасывает якорь к левому контак­ ту. Отпускает реле Рв, контактами которого обрываются все цепи . сигнализировавшие об отсутствии сигнального тока. Обесточива­ ется обмотка 1 реле Рд . Под током остаются обмотка II Рд и лам ­ па Л2 (бел), указывающая на то, что нагрузка подКJIЮЧена к ре- зервному блоку Г-3,8. . . Для перехода на основной блок надо нажать кнопку /(н. Отпус ­ кает реле Рд, нагрузка переключается на основной блок и загора - ется лампа Л 1 (зел.). • Если в процессе работы выйдет из строя основной генератор ; то отпустит реле РГ -3,8 и своим контактом Я-П создаст цепь пи­ тания реле Рд. Последнее, сработав, контактом 52-53 подключит нагрузку к резервному генератору, а контактом 12-13 включит лампу Л2 . Реле аварийной сигнализации Рв при этом не успевает сработать, так как реле РГ-3,8 перебросит свой якорь к левому контакту сразу же, как только начнет поступать ток с резервног о, блока (накальное напряжение с блоков не снимается на время их отключения от нагрузки). • •5.6 . ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ АППАРАТУРЫ Стойки оконеч н ого оборудования получают питание от сети пе­ ременного тока напряжением 220 В. Питающие устройства содер­ жат преобразующие трансформаторы, выпрямители, сглаживаю­ щие фильтры ·. На СИГ- IМ устанавливаются: плата питания гене­ раторного оборудо в ания ПИТГО, блок питания групповых (а так­ же вспомогательных) усилителей (блок ПИТГУ) и блок питания индивидуального оборудования ПИТИО. Каждой стойке СИГ-lМ. придаются также феррорезонансный стабилизатор напряжения и плата передачи дистанционно го питания ПДП. Стойки промежуточных усилителей получают питание либо от­ местного источника (СПУ - 2М), либо дистанционно (СПУ-2Д) . а первом случае на стойке устанавливается плата местного питания МП, а во втором - плата дистанцион~ого питания ДП . 117
Плата ПИТГО (рис. 5. 7) рассчитана на питание всех блоков rенераторного оборудования. На первичную обмотку трансформа­ тора подается со стабилизатора 220 В переменного напряжения. Вторичных обмоток пять. С первой снимается 250 В, выпрямляет­ ся выпрямительным устройством ВУ 1 на кремниевых диодах, пуль­ сации сглаживаются двузвенным фильтром Др 1 , Др2 , Сг,-С4 . Это напряжение используется в блоках ГГ, УГН и Г-38. 1Др,2•1дРгZ 2508 0,4-ОА т 1 1- 1 1 2Др*1 На мате JJIC С5 СБ !508 О,35А 2дР51 с,о 248 Са !,2А -o----,----------..-cr--~5,988A J-v~ф_л_,-----u-~мви Рис. 5.7 . Плата ПИТГО Со второй обмотки снимается 160 В, выпрямляется посредст ­ Бом ВУ2 на кремниевых диодах, пульсации сглаживаются фильт­ ром Др3 , Др4, С5 , С6 . Это напряжение используется во всех- бло­ ках генераторного оборудования. С третьей обмотки снимается 24 В переменного напряжения , которое выпрямляется селеновым столбиком ВУз и сглаживается ·фильтром Др 5 , С7-С 10 . Напряжение используется для цепей сиг­ •нализации одной СИГ-lМ и трех СИГ-ЗОМ. С вывода на обмотке !18
(точка М) снимается 24 В переменного напряжения, которое по­ ступает в. блок ЗГ. Четвертая и пятая обмотки обеспечивают переменным напряже­ нием 6,3 В цепи накала всех ламп основных и резервных бл оков генераторного оборудования. С обмоток снимается 6,9 В с учетом падения напряжения в токоведущих проводах (тьк нагрузки 8 А). П араллельно одной обмотке включена контрольная ламп а Л 1 . С каждого выхода платы напряжение подается через раз р ыв ­ н ы е предо хранители 1-(а соответствующие цепи и параллельно на ко нтрольны й вольт м етр . Предохранители и вольтметр р а спол оже­ uы на плате ЗИС. Блок ПИТГУ вырабатывает 160 В постоянного и 6,3 В пере­ м енного н а пряж е ния, которое используется для групповых и в спо-­ м огательных усилителей. Блок ПИТИО вырабатывает 15 В по­ стоянного напряжения, которое используется в блоках ПП . Эти б локи содержат преобразующие трансформаторы, выпрямител ь ­ н ые устройства и сглаживающие фильтры, как и плата ПИ ТГО. Параллельно выходу каждого блока включено реле, контакт а м и к оторого создаются цепи аварийной сигнализации при пропада н и и выходного напряжения . Плата ,местного питания МЛ устанавливается на ·стойках 1Пр о­ межуточного усиления СПУ-2М и обеопечивает ,питанием дв е тр ансляции. На плате рис . 5.8 имеется . собственный ферроре зо- - !( 1-ti трансл. дРz дРJ 'Д,! 1608 ' J( 2-ii трансл. . Рис. 5.8. Плата м е ст ного питания н ансный стабилизатор, ,состоящий из дрос-селя Др 1 , конденсато ров, С1, С2 и трансформатора Тр1. Переменное напряжение 160 В вы­ п ря,мля ется выпрямительным уст,ройсmюм ВУ на кремниевых дио - И9'
дах, лульсации сглаживаются двузвенным фильтром. Реле Pi при нормальной работе блока находит,ся ,под током и своим контактом ;31-32 замыкает цепи юитания оrбеих т.рансляций; при •этом на од­ ну подается 160 В непосредственно, а на другую _:_ через два по­ лузrвена развязывающего фильтра нижних частот с ,г,раничной ча­ стотой 8 кГц. Нити накала .вrсех лам1п (в::его 18) ,с оединены . последовательн о и питаются постоянным током, величина которого устана ·вливается резис тором R6 . При наличии наr пряжения сети и исправносп-t -пре­ дохранителей на ~плате горит лампа Л1. Реле Р1, включенно е 1пос­ .ледовательно •с нагруз1~ ой, отпускает 1при обрыве цепи ~последней и обес точивает р-еле Р2 , контактами которого включаются лампа Л2 n аварийная сигнализация на стойке. На ,плат е ,предусмотрено а•втоматичес-кое перек лючение на ,ре­ зервное питание от источника ,постоянного тока : при пропадании напряжения rсети . При ,поя·вле нии выпрямленного тока 1контакта•ми реле Р 1 происходит автоматическое ,переключение на rпитание от сети. Кр оме ус тройств rпитания на 1плате и меются два трансформато­ ра фантомной ,цепи ,для служебной связи. Гл а в а 6. _СИСТЕМА .ПЕРЕДАЧИ КАМА 6.1 . ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Как и система 1передачи КРР-11\1., 1С1-1стема передач и КАМА пре дназначена для организации соединительных линий на город­ ских и 1пригородных телефонных сетях и использует принцип ча­ .: тотного разделения каналов. Система ~передачи -рассчитана для ра боты по nа,рам си.мметричног'о кабеля ,с кордельно-стирофлек с ­ ной изоляцией жил (типов МКС 7X4Xl,2 и МКС 4X4Xl,2), а так.же по ·парам одноче11верочных кабелей с rполиэтиленовой изоля­ цией жил (типа ВТrОП 1X4Xl,2 или КОПВ !1Х4ХО,9) по одно­ кабельной д'вух1полосной ,системе -в спектре до 548 rкГц и лозв·оляет ло каждой ларе у~казанного ка•беля оiбразовать 30 двусторонних телефонных каналов. Мак,симальная ,дальность связи ,может дости­ гать ·80 км при шести усилительных участках rco средней протя­ женностью lб км каждый. В системе передачи КАМА применены те же принципы построения и ,пр инят . тот же rпорядок ,передачи ·СУВ ,при у-становлении -соединения между абонентами , что и в -сис теме п ередачи КРР-М. Отличие си-стемы передачи КА.МА от системы передачи КРР - М ,со стоит ,в ,следующем . В ,системе передачи КАМА 1все тру~пповое, генераторное и л.ромежуточное оборудование выполнено на тран­ зис торах, введены а,втоматическая регулиров1ка усиления (АРУ) и устройства контроля •группового тракта (КГТ), обеспечивающи е -при его ~повреждении определение поврежденного направления и включение 1си·гналиэации. В ·соответствии с т,ребованиями -стан,дар­ та в системе .передачи КАМА из,менена частота ,выделенного сиг- 120
налыноrю ,кан,ал ,а с 3800 на 3825 Гц, ,пре,ду,смотрена 11юзмщкность с инхро~шзации гене,раторного - оборудования сигналом ~частоты 8 кГц, передаваемым по ,групповому тракту любой 30-канальной с истемы, а также от общестанционного задающего генератора или о т сети ,синхронизации. Кроме того, 1в системе ,передачи КАМА в в ед ено устройство ,для огранизации ·служебной 1свя'зи ,по фантом ­ н ой цепи л и~бо ,по ВЧ каналу и изменена конструюция або-рудов а­ н ия оконечных и промежуточных •станций .. Поок,ольку ~полосы лрул ­ повых ,си,г.налов и уровни их ·передачи ·В си,стемах шередачи КАМА и КРР-М одинаковы, то оказывается возможной сивместная ра ­ б от а обеи х систем на разных ша,рах одного ·каlбеля. Одна,ко ~введе ­ н ие АРУ и КГТ, а также изменение частоты сигнального канал а, .:! атрудняют совместную ра,боту оконечных станций ,систем КРР- М и КАМА н а одной щши . Такое включение (,без АРУ и КГТ) допу ­ с кае тся J1ишь в порядке ис1ключения, ;причем для снижения иска ­ жений перед аваемых импульсов набора номера 'В этом ,случае ре ­ комендуется по сигнальному каналу аппаратуры КАМА переда ­ вать час тоту 3800 Гц ( от генератора аппа,ратуры КРР-М), а п о, с игнальному :каналу аппаратуры ' КРР-.М - частоту 3825 Гц . (о т генератора аппа,ратуры КАМА). 6.2 . СОСТАВ - ОБОРУДОВАНИЯ И RОНСТРУRТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ В состав .оконечного •оборудования системы передачтт КАМ А входит только один ппп стойки индивидуального и ,грушпового обо­ ру давания <:;ИГ. На ,этой ,стойке размещаются: три ·блока статиче­ ских реле СР, ,блок линейного траноформатора ЛТр, блок направ ­ ляющих фильт,ров ДК-280, 'блок передачи станции А (на ,станциИ! ' Б - , блок передачи ,станций Б), блок ~приема ,станции А (на ,стан ­ цииБ,_ блок приема ,станции Б), ~блок фильтра Д-552, ~блок пе­ редачи ,синхронизирующего сигнала РП.8, ,блок питания ПИТ, блок АРУ и КГТ ,станции А (на станции Б - !блок АРУ и КГТ станции Б) и 30 блоков 1п риемолереда'Гчика ПП. Генераторное обору,дование апп аратуры КАМА ·вынесено в от­ дельную стойку - стойку ·генераторного оборудования СГО, обес­ печшвающую токами несущих, ·контрольных и 1сигнальной .частот ДО четырех - стоек СИГ- (120 каналов). В состав -стойки его вхо ­ дят : блок фантомного траноформатора ФТр (,блок несъемный) . два бл о к а ,питания ПИТ , два блока задающих генераторов ЗГ ( н а ,станци и Б - один бл ок), блок развя з ывающих устройств РУ , дв а: б .тrо ка генера т ора гармон и к ГГ, 16 блоков генераторо в ин диви ­ дуальн о й н есущей частоты ГИН, два б л ока генераторов часто ты 296 кГц Г-296, . два блока генераторов контрольной частоты 304 к Гц ГКЧ , два _блока усилителей групповой несущей часто ты 560 кГ ц УГ Н, два блока ,генераторов тонального 1вы з ов а ГТ В ('ча­ ст о та 3825 Гц), ,блок 1контрольных устройств КУ и два блок а п е­ реговорно -·в ыз ьrвного 1стройств а ПВУ 1 и ПВУ2 . К оборудованию, устанавливаемому на оконечных станциях, относится также .стойка 1Переда'чи дистанционного ,питания СДП,. 121
рассчитанная на четыре цепи дистанционного питания восьми 30- 1канальных си~стем (~по фантомной ,цели) · и общерядовая ,стойка ОРС , на ·которой ,размещаются: у,стройст,во рядовой сигнализации, счетчики учета ~простоев си~стемы, ·вспо,могательное оборудо-вание и приспособления. . . Каркасы 1в1сех ти:пов стоек одинаковы и mредста1Вляют ,собой вертикальную сварную ,раму раз1Мером 2600Х :250Х30 мм. Блоки размещают,ся ·вдоль ·рамы по вертикали ,с ,двух ,с'Горон ,по одному ряду ,с ;каждой стороны. Все '6локи ·выполнены двух типоразмеров: 98Х88Х245 и 198Х88Х245 мм - •по одному ·конструктивному принципу. Монта•ж блоков ·в основном ~печатный. Га~бариты стойки со в·ставленными ~блоками (2600Х240Х250 мм) позволяют •вме­ сто оборудования 480 каналов аппаратуры КРР-.М 1в одном •ряду р азместить оборудование 600 каналов аппаратуры КАМА . Промежуточное оборудование аппаратуры КА.МА размещается на стойке промежутоrчного усиления СПУ. Эта -стойка 1вы1полнена в в иде каркаса ,с .приспособлениями для крепления :четырех ·комп­ лект,ов ~промежуточных трансляций . Каждый из комплектов обес­ п ечива ет усиление и коррекцию сигналов .верхней и ·нижней груп­ повых полос передачи и включает : д,ва •блока линейного транс.фор­ матора, два 1блока фильт,ров ДК-280, бло.к усиления нижней груп­ пы, блок усиления верхней группы, ~блок питания и блок АРУ, устанавливаемый на ,среднем усилительном 1Пун~кте 1в напра-вленин передачи Б -А при длине евязи более '50 км. Для ,соглас-ования аппаратуры КАМА с АТС декадно-ша,говой или координатной ,системы использую'Гся те же ,ко,мплекты РСЛУ, что и для согласования. аппаратуры КРР-М . • 6.3 . ПОСТРОЕНИЕ ГРУППОВЫХ ТРАКТОВ ОКОНЕЧНЫХ СТАНЦИИ . Тракт пер едачи станции А. Структурная схема группового тракта ,станции А аппаратуры КАМА показана на рис. 6.1 . Инд ивидуальное оlборудо·вание каждой ·станции ,состоит из 30 прием опередатчиков ПП. На преобразователи ПП 1с о •стойки СГО · подают ся несущие ча,стоты, кратные 8 кГ,ц. Частота несущей каж­ дого ·канала, как и в аппа,ратуре КРР -1М, определяет~ся по форм у ­ ле fн =304+8п кГц, 1где п - номер канала. В ·результате ~пр еобра­ зования на -выходе каждого канала образуют,ся верхние ,боковые полосы модуляции, нижние ло;давляют,ся не менее чем на 26 дБ, а несу щая - не ,менее rчем на 15 дБ. Выходы передатчиков ,всех 30 кана лов соединены параллельно , 'В ·результате чего на !Входе группового тракта образуе'Гся групповой ,сигнал со спектром 312-548 кГц. Груп пово й сигнал поступает в блок Д-552, содержащий фильт,р нижних часто т Д-552, ,суммирующий трансформатор Тр 1 , -элемен­ ты С1, Ri, R2 питания 30 оконечных каскадов переда'Гчиков и два удлин ителя - Удл1 и Удл2 - для ввода в ,гру~пповой - тракт конт­ роль ной 304 .кГц и ,всюомотательн ой 312 кГц частот. Фильтр Д-552 о граничивает диапазон частот гру,пп_ового •сигнала ,сверху (1часто- 122
J!27548к'rц Ген. K0!!.!!7.f! .: . __ ~5 !,7/75 ------ ---- -5,б/7S !2-'-256кГц вх.Г5лОffППlГ блок Д-.552 l г 5лoкпepeilal/fl ст. А l г----МмРn4 3,8.ен----, 11 1 1 1 . .,,. .- ~-;_-_-:,_-_- _-i___ д-ss2 I 1 1 1 1 =rr~~~--2:. ~--~ ' ---- __ __ ,_ 1 ~ f 1 1 ВД-280 1 1 1 tI7Pz- · 11 1 1 н-1г I1 1 1 :..7991 _ _}!ilл, . !l.oлz 1 1 J , J04 I , ___ J L_ _________ _J я~:-1 кгц 1 !/(11, . fн и+---- - ----- ----- ---------- ------- - 12,2/75 I 13!2-548кГц 1 fн1• L___ _ _J кгц_ вкrцо-.:=--1 1 f---4 - -- --<) CllгH. L__~ ____ _J ----<)кд-552 -57,J/1r • Ри с . 6. 1. Структурна я схема оконечной стащшн СИГ-А - 8"-2SбкГи, -В,2/15 -8,7/150 fлокдк-гв~ fлокЛТрl 1 11 1 1 11 1 1 11 1 1 11 1 1 1 ~ 1------------- ... .... ; ______.....,.____~~---=----- -----=---~ ------ ---= -- - =-=-~,...,, .,,,,.,,.,._ __ __ __ 1
_той 55'2 кГц), подавляя пабочные продукты преобраэо ва н ия моду­ ляторов переда'Гч иков кан_ алов. Су,ммирующий траноформатор 1слу­ жит для объединения выходов 30 перматчиков. Вы х од н о е сопро­ т ивление ,передатчи.ков, ,равно е 76 Ом, обеспечива етс я р ез исторо м R.3 , ~включенным 'ВО вторичную обмотку-Ур 1 . Для :провер 'ки -группового тракта ~станции rбез нарушения овя­ з и , т. е. без ~выключения блоков , служат измерительные ,гн ез,да Ген. и Контр . К ,гнездам Ген. может по д ключаться измерительный генератор , а .к ,гнездам · Контр. - избирательный указатель уровня (высокоомным входом) для измерения ~выходных у,ровней шере­ д ат чиков и уровней кант.рольных и 1вс-помогательных '-Jа<стот . Для автоматичеоко-й регулировки усилени я труп,павого тр акта на 1вход фильтра Д-552 через Удл 1 подается ток контрольной ч а ­ <:тот ы 304 кГц. Чтобы не ~загружать тракт а , этот то к подводится к ,е го входу ,с уровнем на 8,7 дБ ниже измерительного . Дл я отыска ­ н и я поврежденного напра1вления группового тр а кт а ис по л ьзуется вспо могательная частота 3112 кГц . Она подrводится к у,дл инит ел ю ~iд л2 и ,при ис.пра,вном r;рупповом тракте 1в линию н е перед аетс я . Та·ким образом, с учетом контрольных частот гру,пюово е оборудо­ в ание в напра•влении А-Б должно обеспечить пер едач у сигна л ов с о ,спектром 304-548 ,кГrЦ . С выход а фильтра Д- 552 групповой сигнал поступает ·в ,блок п ередачи станции А, -содержащий последовательно включенные гр упповой ,модулятор ГМ , фильтр Д- 256, групповой усилитель пе­ редачи ГУс и выравниватель фильтра Д- 280 (ВД-280). В ,резуль­ тате г,руппового ,преобразования на частоте '560 кГц группово й: с игнал 304-'548 кГц лереносит,ся в спект р 12-266 кГц . Для по­ давления нежелательной 1!боковой полосы частот (1верхней) ~после ГМ включен фильтр Д- 256. Преобразов анный 1сигнал усиливается групповым усилителем до уровня -б,6 дБ на на1грузке 75 Ом. Че ­ р ез !Выравниватель ВД - 280 ,сигнал с выхода трупп о·во го усилителя . поступает на заграждающий (•режекторный) фильт,р Р - 8, имею ­ ш ий мак-симальное затухание ·на частоте 8 'КГц. Фильтр Р- 8 раrбо ­ тает в паре ,с фильтром П- 8 (полосовой фильтр), предназначен ­ н ым для передачи в линию синхронизирующей частоты <8 ,кГц н а п ротивоположную оконечную ,станцию. Далее сигнал -поступает в блок фильтров ДК- 280 . Вилка ,фильт­ р ов Д!(-280 .обеспечивает необ;юдимую защищенность м ежду трак­ та, мч ,передачи и ~приема оконечной станции (не менее 65 дБ) . Дл я ,ком пенсации искажений , вносимы х фильтром Д -280 на границ е частотного спект,р а, :в блоке передачи ,станции А включен вырав­ ниватель ВД~280. Бл агодаря этому nыравнивателю ча-стотная ха­ рактеристика тр а1кта передачи прямолинейн а во всем опектре пе­ редаваемых частот. С выхода ф и льтра Д-280 сигнал лостулает 1в бло к л инейного трансформатора . Линейный трансформатор ЛТр ·служи т для обра­ з ования уравновешенной (симметричной) схе м ы л и нейного 1вход а а ппа,ратуры и рассчитан на включение меж,ду нагрузк а ми 75 Ом (со стороны ,станции) 1и 160 О~ (со стороны линии) . Линейная 124
обмот,ка т,ран,сформатора им еет выrнод •средн ей точки для организа­ ции служебной сrвяэи по фантомным цепям и ,для .дистанционного питания у,силителей •пром(;жуточны х станций. Для уменышения влияния между •с истема,ми через цепь .диста нционного ~питания к с р ед ней точке линейного трансформатора ,подкл юч ен фильтр Д-8. Через ЛТр групповой сигна J1 12-256 кГ,ц поступает в линию, с уровнем - 8,7 дБ на натрузк е 160 Ом. Тракт приема станции А. Тракт приема станции А должен обеспеч ить прием и коррекци ю г.рулпового сигнала со с п ектром 3041-548 кГц. При номин альной длине усилитель н ого участка урове нь при ем а на •выходе линейного трансфо рматора составляет - 57 дБ на на,грузке 75 Ом. Уровень ,сигнала на выходе гру.ппоно­ го тра кта в точке подключения rприемников каналов принят рав ­ н ым -12,2 дБ на нагруз1ке 7б Ом. Через линейный траноформатор ЛТр и фильтр К--280 гру,ппо­ вой сигнал 304-54'8 кГц ·поступает в блок АРУ. Здесь .сигнал про­ ходи т удлинитель Удл 1 , необход имый для компенсации излишнего усиления в тракте •приема , rв,спомогательный усилитель ВУс, вы­ ра1вниватель фильтра К-280 (ВК-280), наrбор линейных ·выравни­ вателей ЛВ и переменны й удлинитель Удл 2 . Вспомогательный уси ­ .питель ,служит для предварит ельного усиления группового сигна­ ~1а . Среднее усиление ВУс равно 19 дБ, а с помощь ю устройств АРУ может ,регу.тtироватыся в пр еделах ±5,2 дБ. Выравниватель • ВК-280 корректирует ча, стотну ю характеристику дrвух фи льтров К-280, _ о,дин из -кото·рых ~включен в тракте передачи станции Б . Линейный ,выравни,ватель ЛВ комrпенсирует амплитуд:но-·частот­ ные искажения, вно-си,мые предшествующим уча•С'гком .кабеля. Точ- 1юсть коррекции ,соста,вляет ± 0,9 дБ и достигается ,с ,помощью двух несъемных ,выраrвнивателей, перепайки 'В схеме ·которых по- , зволяют осуществить корре1кщию -с тупенями через 1,7 дБ. Удлини- • тель Удл2 позволяет производить шrоскую регуJiировку усиления ~акта. _ . С выхода Удл 2 ,сигнал ·поступает 1в ,блок ,приема ·станции А. Здесь он проходит через фильтр Д-552, удлинител.ь Удл 1 и 1груп,по­ вой усилитель приема ГУс . Фильтр Д-552 подавляет ча,стоты, ле­ жащие за пределами ра1бочего спектра. Удли нитель Удл1 ,с зату ­ ханием . 13 дБ обес,печи,вает ,с огласованное · включение фильтра с ГУс прие ма и нужные •зна'Чения уровней сигнал ов на его входе. Групповой усили тель приема ГУс усиливает групповой сигнал до ур овня - 12,2 дБ. Для ,повыш ения ,переходного затухания между гру,п·пами 'Четных и нечетных 1каналов ГУс и-меет два выхода: чет­ ных и нечетных каналов, :разделенных дифференциальным транс­ форматоро,м. К одному выходу этого трансформатора ,подключе­ ны входы приемников нечетных каналов, к другому через диффе­ ренциальную си,стему блока АРУ -:- - входы :приемников четных ка­ налов. Автоматиче,ская регулиро вка усил ения АРУ осуществляется приемником контрольного кана ла ПКК , под,ключенным парал ­ лельно к выходу гру~ппового усилителя приема. При изменении 125
• JJ2-S481f(lf, • JО4-5"481fГЦ ~м~ ~т ~~ вх. гь-локлnТ Moff l!-552 l Г 5лoff переиаl/а ст. 5 l ~--- 11- 1 ~г.:,i,;:=J.L...i.__~тo:-;.::;:::l:=::::i.--. Д-5521 1 1 'Х., "--'.t-+-,---L..___,-.....f::,~--t----+-------t-Н Tpz 1 1 11 BUЛ.zl i 1 .! !! __ _J L___________J 11 11 кГц ------------- ---------- 1 -- --- -- 1 !2,Z/75 1~,.....,., - 45,5/75 -ЦZ/75 L:__ _J - 4!,7/75 1 1 1 ,, 1 1 J/2+548lfГU, 1 1 L ___ --.J L ___ 5лoff_!PY_~ l2-f258ffГU, , Рис . 6.2 . Структурная схема оконечной станции СИГ -Б 1 1 1 1 lд-в 1~! 15!1О!(Uр.ДЛ 1 1 1 1 1 1. 1 L____1 - 'tJ.8/-,,: 8+255НГЦ ''/N
уровня контрольной 1ча,стоты 304 кГц на выходе ГУ с 1приемник вы­ дает ,соотrветствующий ,сигнал на регулирующий элемент, ра,споло­ женный в цепи обратной связи ,вспомог-ательного усилителя. В результате усиление ВУс из,меняется до 1воостановлени5!_ нормаль­ ного уровня :приема на ~выходе ,группового усилителя. Для 'Контроля ,nруп,пового тракта, отыскания iПОВрежденного направления, ,сигнализации и блокировки каналов служат :прием­ ники контроля 1группово1го тракта КГТ1 И КГТ2. Тракт передачи станции Б. Структурная схема группового тракта станции Б :показана на рис. 6.2. Тракт передачи ,служит для усиления и передачи ,в линию •груп­ пово,го ,сигнала со ,спектром 304-548 кГц . В направлении ~переда­ чи Б-А гру,пшовой ,сигнал преСjбразованию не :по~вергаеiся, по­ этому блок передачи станции Б ,содержит лишь групповой усили­ тель ГУс и 'Выравниватель фильтра К-280 (ВК-280). Блок фильт­ р а Д-552, ~блок РП-8, 6.лок ДК-280 и блок линейного транс.форма­ тора ЛТр выполняют те же функции, что и на станции А. Измери­ тельные уровни трупповог,о сигнала 'В различных точ'ка х тракта указаны на ,схеме. Тракт приема станции Б. Тракт приема служит для приема группового си,гнала ,со спектром 112-256 кГц, преобразования его в спект,р 304-548 'кГц и усиления до уровня ,-Ш,2 дБ, необходи­ •Мого для нормальной ра,боты приемников каналов. Через линейный транофор,матор и фильтр Д-280 групповой ,сиг­ нал ,посту,пает ,в ,блок фильтров РП-8 . Режекторный фильтр Р-8, ,имеющий максимум затухания на ча-стоте 8 кГц, не пропус:кает синхронизирующей ча,стоты 1в групповой тракт приема. Эта часто­ та выделяет,ся 1полосовым фильтром П-8 и исполЬ'зуется 'В генера­ торном оборудовании ,станции Б. С выхода Р-8 ,групповой ,сигнал 12-256 ,кГц через магистральный 'Выравниватель ВМ поступает в блок АРУ пан1Ции Б. Магис'I'ральный ~выравниватель служит для корректирования остаточных погрешностей линейных азыра,внива­ телей, уста'новленных на промежуточных усилительных т,ран-сл я - • циях, а также искажений, ,вносимых станционным оборудованием, , включаемым на оконечной ,станции . .В ,блоке АРУ 1г,рупповой ,сигнал проходит выра,вниватель фильт ­ ра Д-280 (ВД-280), набор линейных выравнивателей ЛВ , удлини­ тель Удл 1 , ,вспомогательный усилитель ВУс и переменный удлини ­ тель Удл 2 . Выравниватель ВД-280 'компенсирует неравномерность ча1стотной ха1ра:ктеристики двух фильтров Д-280 , один и з которы х включен на станции А . Линейный выра,вниватель и удлинител и компенси·руют . амплитудно-частотны е ,и а,м:плитуд н ые искаже н и я, вносимые ·пре,щшес11вующи м уча,стко м каб еля. Как и на -ст а н ци и А , кор р екция произ,водит_ся двумя пер еменн ыми 1выра:внив ат елями, поз·воляющими путем перепаек изменять ее :величину ступенями через 1,7 дБ. Вспомогательн ый усилитель ВУс вно сит среднее уси:­ ление 19 д Б и обеспечивает автоматическую регулиров1ку у,силения в пределах ±:5,2 дБ. 127
На 'Вход групп ового демодулятора ДМ сиг нал 12-256 кГц по­ ступает с уровнем -42 1дБ. На выходе демодулятора ,включен фильтр Д- 548, пропуокающий лишь разнос т ные п родукт ы преоб­ разования (частоты 304-548 кГц). Для согласования фильтра с ГУс и получения нужной диаграммы уровней м~жду фильтром и ГУс включен удлинитель Удл1 с затуханием 13 дБ. Разделе ние . ·сигналов на ·в ыходе ГУс, а также работа устройств~ АРУ 11 КГТ прои,сходят аналогично описанному для ,станц и и А. 6.4 . ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ УСИЛ~ТЕЛЬНЫЕ СТАНЦИИ При длине соединительной линии ,более 13-14 км оконечные станции уже не могут компенсировать затухание у,частка 'Ка1беля. Для увеличен'ия дальности действия аппаратуры применяют,ся про­ межуточные усилительные трансляции. По схеме питания ,разли­ чают усилительные трансляции с местным (УТМ) и дистаNцион­ ным (УТД) питанием. Структурная схема УТД аппаратуры КАМА показана на рис. 6.3. 128 1 - 2,5/75 1 1д-8 1 1 1 Фlр rнезоа:\ C/1.CBЯJJ · -7,8/!бО 1 1 1 !Lд-вl 1Г1 1 1 1 f -бlfr50 Рис. 6.3. Структурная схема усилительной трансляции УТ Д
Она содержит комплект оборудования, необходимый для дву­ сторонней трансляции двух .ЗО-1канальных групп. В,се оборудование трансляции состоит из блоков, аналогичны х соответствующим бло­ кам оконечных ~станций и имеющих то же наэначение. ~В направ- - лении А-Б УТД перекрывает затухание около 40 дБ, в направ ­ лении Б-А - около 60 дБ. При длине связи ,более 50 1км на средней т,рансляции ,в тракте • усиления ·верхней группы ча•стот устана1вли·вает,ся приемни:к конт ­ рольного канала ПКК2 , осуществляющий а,втоматическую регули ­ ровку усиления тра1кта. Введение АРУ в направлении Б -А абъяс­ няется недопустимым увели1чением уровня шумов в каналах а п~ парату.ры на ,магистралях большой протяженности из -за сезонного смещения диаграммы уровней . Как и на оконечной стаНlции, ПКК упра ·вляет усилением вспомогательного усилителя в случае И'ЗМе­ нения уровня ,конт,рольной чаеготы 304 кГц на выходе ГУс . Воз ­ можные пределы изменения усиления ВУс составляют ±2,6 д Б от . среднего усиления 19 дБ . . . Второй ком,плект обору,дования трансляции, JЗ1ключенный меж- · ду ЛТр 3 и ЛТр4 , работает . аналогичным . образом, 01б1хпечи~ва я • двустороннюю трансляцию ~второй 30-канальной r,руппы. Усилители обоих ·комплектов УТД ,получают дистанционное пи­ тание от источника постоянного тока, установленног о на окон еч­ ной станции. Напряжение питания усилителя и ПКК получают от­ отдельных ста,билитронов Ст1 - Ст3 (в~р~няя трансляция) и Ст4 - Ст6 (нижняя трансляция) , включенных в различные ,провода фан ­ томной цепи. Конденсаторы С 1 - С4 и полуз•венья фильтров нижни х частот Др, С я1вляют,ся :элементами ·развязки цепей :питания . Рас­ х од тока дистанционного ;питания для НУП •составляет 150 мА, а падение напря,жения - от 96 (НУП 1без АРУ) до 140 В (НУП с АРУ). Напряжение на выходе устройсТ~ва передачи дистанционно ­ го питания ,при токе 1150 мА соста1вляет ~о 420 ~В . Трансляции УТМ :п олучают ·питание от стан1ционной батаре и 60 В, а нужн ы е градации питающих напряжений получают путе м включения гасящих .регистров последовательно 1с нагрув1кой . 6.5 . ПРИНЦИП РАБОТЫ А,РУ И RГТ Для улучшения качест,венных показателей кана л ов и обл еrче~ ния эксплуатации системы передачи КАМА 1в ней лредусмот,рены устройства автоматической регулировки усиления АРУ и ,контроля ·гру;пповогЬ' тракта КГТ . В ,системе передачи принята частотно - з а • виси,мая электрическая система АРУ ,на одной .контро л ьной ча'С1'0· те 304 кГц. Для вспомогательных целей .в АРУ и КГТ ис.пользу~ ются частоты 312 и 296 ,кЛц . На рис . 6.4 показана ,структурная •схема , поясняющая :принци п работы АРУ и КГТ аппаратуры :КАМА . От генератора контрольной частоты ГКЧ ; установленн ого на :жонечной станции, контрольная частота 304 кГц через удлинитель Удл1 , находящийся •в ~блоке фильтра Д-552, подается на вход груп - 5-18 129
с,;, о njioмeжgm. стt1нцц!" 0 ffOHe1/HaR 'ст. Б 1 ГУс 1 отпп 1 1 1 1> 1 11 1 1 l2so \ 1 255 1 --1 --1 1__1 -- 1 Jзo4-I j304j 1 1 1 1 1 11 1 l11 1 11 I, 1 11· 1 11 1 1 11 11 1 1 11 11 1 [!!ffffz ________ j ос, 5f!,Yn Рис. 6.4 . Структурная схема АРУ и КГТ
пового тракта ,с уровнем на 8,7 дБ ниже измерительного уровня. На оконечных 'Станциях, а при длине связи ,более '50 .км и 1в тракт~ усиления верхней 1грулпы ча,стот ,средней промежуточной т,рансля­ ции сигнал контрольной частоты ·выделяется приемником ,конт­ рольного канала ПКК. На оконечных станциях ПКК подключает­ ся ,к выходу ,гру;ппового тракта . Ра:rботу ПКК ·ра.ссмотрим на примере •станции А, для которой ,структурная схема приемника показана 'В раз1вернутом виде. На ,стаiщии Б приемник ра·ботает аналогично. С выхода четных кана­ Jюв ГУс контрольная частота (КЧ) 304 кГ,ц попадает на дифси­ стему ДС при ем ника контрольного канала ПКК1. Через -полосовой фильтр П- 304 эта частота поступает на ,модулятор М с несущей частотой 296 кГц. Разностный продукт преобразования дает ча­ стоту 8 1кГц, которая через полосовой фильтр П-8 поступает на усилитель контрольной частоты УКЧ 1 . Усиленная ·контрольная ча­ стота ,подается на регулирующее устройство РУ1. Здесь она вы ­ прямляется и ,сравнивается с опорным (эталонным) напряжением. Результат сра,внения усиливается усилителем постоянного тока и поступает на регулирующий элемент РЭ, упра,вляющий усилением nспомо,гательного у,силителя. В качестве регулирующего элемента используется термистор (термосопротивление типа Т8М) , сопротивление которого изменя~ ется в 'зависимости от величины протекающего через него то1Ка . Термистор :включен ,в цепи -отрицательной об.ратной связи ВУс и шунтирует ло переменному току частотно - зависимый двухполюс­ ник, изменяя усиление усилителя. Так, если уровень контрольной ча,стоты на выходе ГУс у,меньши'I'ся, то в РУ 1 разница между опор­ ным напряжением и на,пряжением контрольного сигнала .приведет к тому, что ток через термистор увеличит-ся и его ,сопротивление упадет. Шунтирующее действие термистора станет сильнее, rглу­ бина отрицательной обратной связи уменьшится, а усиление ВУс_ возрастет. Вновь устан,овит·ся нормальный уровень КЧ на выходе Г,Ус. При повышении уровня I(Ч на -выхо,де ГУс разница напряже­ ний контрольного и опорного ,сигналов приведет к уменьшению то- 1,а через термистор и увеличению его ,сопротивления. Глубина от­ рицательной об.ратной связи ВУс возрастет и его усиление умень­ шится. При изменении уров ня КЧ на входе ВУс на ±5,2 дБ АРУ под­ держивает уровень КЧ на ,выходе ГУ с ,с точностью ± 0,4 дБ, остав­ ляя неиз,менным уровень ·приема 30 каналов. Система АРУ ·выполнена не ллос•кой, а частотно-:за·висимой, по­ ск ольку затухание лин,ии за,вис ит от 1частоты (номера) · канала . Для этого в rцепи обратной , 1связи BJ1c включены частотно-за ·виси- • мые двухполюсники, и сигналы частот, имеющих большее затуха- • ние, усиливаются болыше, а имеющих меньшее ·затухание, усили­ ваются меньше. Устройства АРУ на ,промежуточной трансляции работают ана­ ло,гичным . образом. С ~выхода ГУс 'Верхней группы частот КЧ вы­ деляется полосовым фильтром П-304 ,приемника ·кант.рольного ,ка, 131
нала ПКК2 и усиленная поступает на вход регулирующего уст­ ройства РУ2. Здесь переменное напряжение выпря,мляе'I'ся и ,срав­ нивается с опорным напряжением, а разница, усиленная усилите­ лем постоянного тока, подается на термистор, ,включенный ·в цепь отрицательной обратной ,связи ВУс. Точность поддержания номи­ нального уровня КЧ на 'Выходе ГУс •составляет ± 0,4 дБ при ,рзме­ нении уровня КЧ на ,входе ВУс на ± 2,6 дБ. На тех пр омежуточ­ ных ,станциях, II'дe АРУ не устанавливается, в цепь отрицательной обратной связи ВУс вместо термистора включается резистор 600 Ом, тогда усиление усилителя -ра:вно ·средней величине 19 дБ. Контрольная частота 304 кГц иоп ользуе'l'ся та1кже для контро­ ля группового тракта. Контроль ,осуществляется приемником КГТ1, подключенным к выходу УКЧ1 приемника ПКК 1 . При на­ личии ча·стоты ,304 ,кГц на выходе УКЧ 1 работает КГТ 1 и контак­ тами 1-2 свое1го реле подключает терми,стор •ре,гули·рующего еле­ мента РЭ ,в цепь о,братной ,овязи ВУс. Контактами 4- 5 шунтиру­ ется удлинитель Удл2 , через который вспомогательная частота 31 '2 кГц ·подается ·В г,рупповой тра1кт, а .контактами 7-9, 4:_б и 10-12 ,разрывают,ся цепи •сигнализации, ,блокировки РСЛУ и счет­ чиков учета :простоев, -си-стемы. При пропадании или ·занижении ,более ~чем на б, 1 дБ уровня КЧ на входе КГТ1 реле приемника отпускает, переключая · свои ,контакты. В •результате последовательно термисто,ру п одключает­ ся ,резистор R1, ограничивающий ток через РЭ, а .параллельно ему ,- цепочка 1R2 , С, шунтирующая термистор по переменному току . Величины сопротивлений резисторов ·подоiбраны та1к, что устанавливается среднее усиление ВУс, равное 119 дБ на •всех ча­ стотах диапазона. Контактами отпустившего реле :замыкаются це­ пи местной (зшг,орается ла~Мпа Л 1 ), рядовой и общестанционной сигнализации (ОС), цепи 1блоки,ровки комплектов РСЛУ (БЛ), счетчиков учета простоев системы (УЛ) и ·размыкает,ся цепь, шун­ тирующая Удл2. Сигнал в,спомогательной контрольной частоты 3112 IКГ,ц посту­ пает в -групповой тракт с уровнем на 9-11 дБ ·выше измеритель­ ного. На противоположной оконечной •станции этот •сигнал с выхо­ да ГУс приема ,попада·ет на дифсистему ПКК 1 и далее отфильтро­ вывает,ся полосовым ,фильтром Пс312, в1ключенным на входе прием­ ни.ка КГТ2 : Последний срабатыва 'ет и контакта.ми своего реле включает ,местную (за,горает,ся ла,мпа Л2), 01бщерядовую и обще­ станционную сигнализацию, 1блокирует каналы и включает счетчи­ ки учета числа простоев системы противоположной оконечной станции. После •восстановления Т-Р}'iппо·вого тра1кта на входе КГТ1 по­ яви11ся •сигнал КЧ и реле лриемни·ка .вновь ,сработает, 9тключив шунты термистора, ·сигнализацию, блокиронку, -счетчики и зашун~ тировав Удл 2 . Частота 312 кЛц перестанет поступать в линию и реле приемника КГТ2 противоположной оконечной ·станции -отпу­ стит, отключив ,сигнализацию, блокировку и счетчики. Восстано­ вит,ся рабочее ,состояние. 132
Та1ким образом, КГТ 1 и КГТ2 поз,воляют по за,горанию ламп местной сигнализации определить характер ·повреждения ,группо­ во.го тракта. Так, если 1горит лампа Л1 , то поврежден !Входящий гру~пповой тракт, если Л2 - исходящий тра1кт, если на обеих око­ нечных ,станциях горят лам.пы Л 1 , то ·пов,режден групповой · тракт в обоих направлениях. На промежуточной 1стандии контроль исправности ,группового тракта не производи11ся. Однако в блоке АРУ ,стойки ОПУ преду­ смотрен тумблер, отключающий цепь АРУ. При этом в,место тер­ мистора в цепь обратной связи ВУс подкщочаетс·я резистор _ 600 Ом, при котором ВУс имеет ,среднее ~наrчение усиления. 6.6. ГРУППОВЫЕ УСИЛИТЕЛИ В г.рупповом" тракте ,сис темы .передачи К:АМА ·применяются вспомогательныи усилитель для нижней группы ча,стот (ВУс 12-256), вспомогательный усилитель для верхней группы частот (ВУс 304--548) и ,групповой уrсилитель, единый для обеих групп часто т (.ГУс 12·-'548) . У·силитель В Ус 12-266 используе'I'ся толь­ ко на оконечной станции СИГ-Б, остальны~ _ усилители· _ применя­ ются 1как на оконечных, так и на промежутоrчных ,станциях. У1си­ лители системы передачи КАМА выполнены на транзисторах и расrсчитаны на вклюrчение :между нагрузочными сопротивлениями 7"5 Ом. Для питания усилителей используется источник ~постоян­ ного тока напря,жением 18 В. На •рис. 6..5 .показана принципиальная схема •вспомо,гательноrо усилителя верхней труппы частот. У,силитель предназначен для пред,ва,рительного усиления ,группового ~сигнала 304-548 кГц и предста1вляет со-бой ,д·вухкаекадный транзисторный у,силитель с непосредственной свя1зью по постоянному току между каскадами. Оба транзистора усилителя ·включены по схеме с общим· эмитте­ ром (О Э). Для улучшения ,соотношения 1си1гнал/шум на входе уси ­ лителя его ~входная цепь •выполнена по трансформаторной .диффе­ ренциальной ,схеме (Тр 1 , ,R2 ), обеспечивающей требуемое ,входное ,сопротивление 7,5 Ом 6ез применения шунта. Выходное •сопротив­ ление усилителя (75 Ом) определяется сопротивлением шунта Rв и трансформатором Tpz. Резисторы R 1 , .R II установлены дл_я уменьшения паразитных влияний через о,бщую (плюсовую) шину питания на стойке . Первый каС'кад усилителя охвачен местной (резистор Rз), а весь усилитель - общей (:цепочка Rs, С 1 ) от,рицательной обрат­ ной 1связью ·по ·постоянному и переменному токам . В цепи обрат­ ной ов язи второго ка,ска,да у,силителя включен корректирующий двухполюсник ,R10, Cs, Cs, R12, Трз, обеспечивающий требуемое час­ тотно-зависимое из,менение усиления ВУс при изменении - ,с опро­ тивления термистора (тер ,мистор расположен в блоке АРУ и под­ ключается к ,контактам 4-5 через ,развязывающие конденсато­ ры ). Трансформатор Тр3 согласует сопротивление термистора с корректирующим ,щвухполюсником. 133
Режим . раlботы транзисторов определяется резисторами R2- f!_6 и iR.9, R1o. Конденсаторы С2 и С4 - блокирующие . ,В цепи ,пита­ ния предуомотрен -развязывающий фильтр ,R7, Сз. Среднее усиле­ ние усилителя при сопротивлении термистора 600 Ом ра1вно 19 дБ . , Rr $ Рис. 6.5 . Усилитель вспомогательный 304-548 кГц Нспомогательный усилитель В Ус 12-256 предназначен для предварительного усиления iГруппо~вого -си.гнала нижней группы частот. Схема этого у,силителя аналогична рассмотренной и отли­ чается от последней лишь корректирующим ~двухполюсником _в цепи обратной ,с:вяюr второго каскада, определяющим частотную характеристику усиления усилителя. Среднее усиление усилителя ВУс 12-256 равно 19 дБ. На ри,с. 6.6 представлена принципиальная схема ,групповог о усилителя ГУс 12-548. У:силитель :предназначен для основног о усиления группового ·си,гнала в полосе верхней и нижней групп частот и представляет -собой четырехкаскадный транзисторный усилитель с rком~бинированной обратной связью между каскада,ми . В пер1Вых двух каскадах усилителя применена непосредсагвенная ,связь по постоянному току между ка1скада,ми. Аналогично выпол­ нена -связь меж1ду третьим и четвертым каскадами. Связь между вторым и третьим ка,скадами - реостатно-емкостн·ая (конденса­ тор С7 ). П ри,менение комбинированной связи между кас~кадами позволяет улучшить ~фазовые характеристики усилителя и исклю­ чает воз,можность его самовоз1буждения. Все каскады усилителя выполнены по схеме с ОЭ и охвачены ме-стной (·резисторы Rз, RG, R1з, R1s) и общей (контур R9, Ci1) от- 134
рицательной ·о6ра,ной ,овязью по переменному току, улучщающей: частотные характеристики и стабильность усилени5: усилителя. Последний: каскад усили,еля охвачен отрицательнои обратной связью по напряжению (обмо11ка 3-4 трансформатора Тр 2 ), сни­ жающей ,выходное ,сопротивление усилителя до •величины, · раrвной • R4 R,u - 188 7 CJ Cg R,z Tpz : 154 С7 1б5 1 1 17 fi с,и 8 __ _ J R" R, Rв С5 Cg J +!88 Рис . 6.6. Усилитель групповой 12-248 кГц 75 Ом. Входная цепь ГУс, как и у вспомогательного усилителя, выполнена по ,рансформаторной: дифференциальной: схеме (ТР1, R 1), 1поз1воляющей получить входное сопротивление 75 Ом без при­ iо~енения шунта. Режим работы транзисторов Т 1 , Т2 1по постоянному току опре­ деляе"Гся рези,сторами R2, iRз, Rs---Ra, транзисторов Тз, Т4 - рези­ сторами R 11-,R16- .Конденсаторы Cs, Cg - блокирующие, С2, С1 - разделительные, Сз, Сб, С10 •совместно ,с рези,с,орами R4, R10 о-бра, зуют фильтры ,питания, а С 1 , С4 , С8 обеспечйвают устойчивость усиления. Среднее усиление усилителя равно 43 дБ . ,Усилитель не имеет вынесенного регулятора усиления. Регулировка у,силения в преде­ лах ± 3 дБ осущесТ1вляет,ся изменением ,номинала ,резистора R9. 6.7 . ПРИЕМОПЕРЕДАТЧИК Пл а, а перед ат ч и ·к а . Передатчик системы передачи К.АIМА выполнен по схеме, аналогичной •схеме передатчика ,систе­ мы передачи К.РР-1М. Отличительной особенностью передатчика является то, что фазос,щвиrгающий шестиполюсник нижних частот (ФСШ) выполнен на RС-элементах 1вместо LС-1элементов, а мо­ дулятор заменен диодным ·вместо ,ранзисторного, но выполнен на днойках диодов, не т,ребующих подбора. К.роме того, на 1вых,още передатчика включен усилительный -каrскад, поз·воляющий снизить 135
затухание в тракте передачи и ,сделать н езависимой :параллельную ·ра,боту 30 передатчиков, исключив взаимное влияние их др у;г . н а друга . Принципиальная ,схема передатчика показана на рис . 6 .7 . Раз­ говорные токи поступают на ~вход передатчика, обозначенный Вхоа переоа­ тzка Xro,o-1(-11 --+ --" • R К3о-е~--, BxoiJ сиг­ но11ьного тракта К~о-----" •1 Рис. 6.7. Передатчик с истемы ,клеммами К.11, К12, и через симметрирующий трансформатор Тр1 и удлинитель на ,резисторах IR1, Rз попадают на 'вход фильтра ниж­ них ча,стот Д-3,4 (~элементы Lг---L 4 , С3-С9 ) . Удлинитель согла­ сует фильтр ,с 600-омным ~входом передатчика и понижает уровень ·сигнала на -входе фазоразностной схемы. Затухание удлинителя равно 14 дБ, при этом коэффициент отражения входного сопротив­ ления передатчика не превышает 10%. Фильтр Д-3,4 ,ограничивает полосу разтоворных токов частотой ·3,4 кГц и имеет характеристи­ ческое со,противление 6 кОм . .В полосе задерживания затухание фильтра не опускает,ся ;Ниже 35 дБ, а на ча,стотах -3825, 4200 и 6000 Гц фильтр имеет ·пики затухания. Сигнальная ча,стота 382,5 кГц из ,блока стат,реле поступает на ·клеммь1 Кз, Ks и дополнительно фильтруется полосовым фильт- . ром, •составленным wз ,элементов R.2, С2, L1 . Через ·резистор Rs ета частота подводится ,к тракту ,передачи с уровнем на б,0± 1 1 дБ ни­ же из1мерительного . Напряжение сигнальной ча,стоты на ,входе ,си,г­ нального тракта (клеммы Кз, Ks) соста1вляет 400±150 мВ. С выхода фильтра Д-3,4 токи разговорных и ,сиr:нальн ой ча­ стот •поступают на фазоразностную схему подавления одной бо­ ковой полосы частот (ФРС). Ка1к известно, ФРС •состоит нз фазо­ сдвигающего шестиполюсника нижних частот ФСШ, ,двух модуля­ торов, контура ,сдвига фаз несущей · ча,стоты и ,суммирующ его уст­ ройства . В качестве ФСШ ·в передатчике используется фазоин- 136
версный каскад на транзисторе Т 1 , на•груженный на ,RС-фазовра­ щатель (,Rg, R11, С11-С1з - первое звено и R10, R12, С10, C1s - вто­ рое звено) . Входное сопротивление фазоинверсного каскада ра1вно 16 ,юОм, ,режим ра.боты ка·скада определяется делителем ,R4, tRs ,и резистором 1R3 удлинителя . Резисторы Rб и R1, •Rs определяют 1(4- R,з RJZ -/58 н,,, 8ыxoiJ лepeilam- 'IШЩ R,5 - 1!6 -98 я,. к, к, l<z ст, Rш передачи КАМА амплитуды ,сигналов фазоинверсных выходов. На.грузками ФСШ являются 1конден,саторы С14, С1б, на обклаtдках которых •возникают напряжения, ,сдвинутые относительно друг ,друга на 90°. Погреш­ ность разности фаз ФСШ в ,спектре ча,стот 300~3825 Гц , не пре­ вышает 2°, что позволяет -пода1вить боковую :полосу rчастот -не ме­ нее чем на 30 дБ. Амплитуды напряжений 'В ветвях ФСШ вырав­ ннваются ·резист,ором Rв ,в ·эмиттерной цепи Т 1 . Номинальное ,сопротивление нагрузки звеньев ФСШ равно 15 кОм. Для согласования столь 'Высокого 1вь1ходного •сопротивле­ ния звеньев ,с .малым Lююдным сопротивлением диодных преобра­ зователей :в каждую из ветвей ФРС включены эмиттерные повто­ рители, выполненные · на транзисторах Т2 , Т3 . Резисторы 1R1з, R14, R11 и R1s, tR1б, R,в обеспечивают режим работы СОО'J)Ветствующих 11ранзисторов по по,стоянному току. Че-рез разделительные конден­ саторы . С11, С1в токи разговорных и сигнальной частот ·поступают на .модуляторы ветвей ФР,С. В ·передатrчике аппаратуры КА.МА применены кольцевые моду­ ляторы, выполненные на 1двой~ках диодов типа ГД-404АР (диоды Д 1 -Д4 ) -, не требующих подбора. 06мотки выходного трансформа­ тора средних точек не имеют, поэтому напряжение несущей ча­ стоты на диоды .модуляторов подается в средние точки емкостных делителей, образованных конденсаторами C24-C2s и С2в-С21- Поскольку диоды не под,бираются, то ~степень ,балансировки ·пре- 137
обра,зователя (,степень подавления несущего тока) определяется лишь а,симметрией ,схемы модуляторов (например, н еодинаковы полуобмотки трансформаторов Тр2, Трз, кон,денсаторы С24-С21 имеют ,разброс и т. л . ). При необходимости точная балансировка лреобраэавателей достигается установ1кой дополнительных подго ­ ночных емкостей С20 , С21 и С22, С2 3 параллельно конденс ато рам делителей . Контур сдвига фаз f:[,есущей частоты вьшолнен на элементах l,s, С19, R19 , R20 и ,служит для получения относительной разности фаз в 90° между несущи,ми колебаниями модуляторов ФРС. Ка­ тушкой Ц, может 6ыть отрегулирована степень пода1вления неже­ лательной боковой полосы ча,стот. Резисторы R19, R20 служат для повышения ,ста,бильности степени подавления 'ПРИ колебаниях уровня несущей . В суммирующем трансформаторе Тр 4 токи нежел ательных бо­ ковых 'Частот подавляются, а полезных - ,суммируются и посту­ пают на .вшюдной усилительный каскад ,передатчика (Т4 ) . Основ ­ ное назначение .оконечного у,силителя - обеспечить независимую параллельную работу ·передатчиков 30 ~каналов. С этой целью каскад 1выполнен на транзисторе, включенном ·по 1схеме с общей базой (ОБ), т. е. по ,схеме, имеющей малое ,входное и ~высокое вы­ ходное сопротивления . Коллекторы транзисторов .в-сех 30 передат­ ч иков объединяются и подключаются к общему су,ммирующему трансформатору, конструктивно расположенному в блоке Д-552. Для получения 7'5-омного выхода передатчиков во вторичной о бмо11ке суммирующего траноформатора устанавливается шунт ( резистор ,R 3, ом. рис. 6..1). Поскольку .выходное ,сопротивление од­ ного каскада составляет несколько сотен килоом, то на1грузка пе­ редатчика определяе'Гся лишь сопротивлением -шунта', что обесп_е­ чивает .постоянство ,выходного уровня независимо от числа одно­ врем,енно работающих ·передатчиков._ Выходной уровень передачи соста1вляет .- 48 дБ на нагрузке 75 Ом. Регулировка 1выходно:го уровня в :пределах ± 11,7 дБ произ·водится резистором ,R31 . Резисторы R2s -R2в обеспечивают взаимную развязку ветвей ФРС, уменьшая ,взаимные влияния их друг на друга. Резисторы R2g, Rзо образуют делитель, обеспечивающий питание цепи базы Т4 . Конденсатор С2в - блокирующий. Коллекторные цели 1вшюд­ ных .каскадов получают питание ·от делителя напряжения, . ра,сшо­ ложенного в блоке Д-552 . Фа'Зоинвертор и эмиттерные пов тори­ тели передатчика получают питание ·от .параметрического ст а,би­ л изатора напряжения -R . 32 , Ст,. Питание на делитель ,R29, Rзо по­ дается от параметрического стабилизатора напряжения, ·располо- - женного в плате приемника. · Плат а :п ,р и ем ни к а . Приемник .выполнен по структурной -схеме, показанной на рис. 6.8. Отличительной осо,бенностью при ­ емника я,вляется отсут:ствие ·полосо1вого фильтра на его ·вх-<ще, а результате чего на демодулятор ДМ приемника • .поступают ,сум ­ марные сигналы ,сразу 30 каналов. После демодуляции на н есу­ щей частоте данного канала разностный · лродукт преобразования 138
этого канала ра,спола,гается в полосе частот до 4 кГц и от дрео,б- · разо•ванных ,си.гналов остальных каналов отделяется фильтром Д-4,0. :однако уровень полезного сигнала при таком методе демо­ дуляции весьма мал и для получения нужного усиления •В -схему приемника ,после транзи,сто.рного демодулятора включен предва- р ительный усилитель Пр.Ус. • Вш. разг. тр. Рис. 6.8 . Структурная схема приемника Другой отличительной о,собенностью приемника является ра з­ деление сигналов ра з го:ворно,го и сигнального трактов сразу пос­ ле и х детектирования. Фильтр Д-3,4 приемника включен перед оконечным 1<аскадом у,силителя низкой частоты Ок.Ус и не пропу­ скает сигнальной частоты на ·вход этого усилителя . Этим исклю­ чаю ~ся •внятные переходные влияния по сигнальному каналу, ·воз­ никающие при перегрузке оконечного усилителя . Пр и нципиальная ,схема приемника приведена на рис . 6.9. Сигналы всех 30 каналов по•ступают на 1вход приемника, обо ­ значенный Iшеммс~ми К10, К 1 1. На входе шриемника ·включен Г-об­ разный удлинитель R20, R21 , предотвращающий перегрузку демоду­ JIЯтора и понижающий уровень группового сигнала на его ·входе до ,- 36 дБ. Демодулятор приемника ~выполнен на транзисторах 1\, Т5 и вносит усиление по напряжению не ~менее 17 дБ. Несущая частота подает,ся в цепь ,эмиттеров транзисторов ,с напряжени~м 1,2 В. Резисторы R11, R 1 в ста,билизи.руют параметры демодулятора при изменении температуры и величин питающих напряжений. Нагрузкой демодулятора является фильтр Д-4,0 (,L5 , С 10 ~с 12 ) , пропу,скающий лишь полосу ча,стот своего канала . Резисторы Rrб, R15 ,ста ,билизируют входное и выходное ,сопротивления ,фильтра, ра·вные 11 кОм. Затухание фильтра на частоте 3400 Гц не превы­ шает 0,9 дБ, а на частоте 8 к,Гц оно составляет более 18 дБ. Предварuтельный усилитель низкой частоты Пр.У с выполнен на транзисторе Т3 и на•гружен на фильтр Д-3,4 (,L 1 -L 3 , С1-С7), О'беспечивающий подавление проду,ктов, частоты которых лежат выше 3,4 кГц. Режим работы каскада ,стабилизирован резистора­ ми 1R12-R14. Резистор R1o ста,билизирует коллекторную нагрузку каскада и 1входное сопротивление ~фильтра Д-3,4. Конденсатор Св - разделительный. Контур Cg, L4, R 11 , включенный в цепь от­ рицательной обратной ,связи каскада, служит для коррекции уси­ ления каскада в оrбласти верхних ча,стот (·в области 3,0-3,4 •кГц) . Глубина коррекции (величина усиления) регулируется резистором 139
~ ·~- Tpz l, - ~g_ .!-J _ вых. Мтр1 45 K,z4s 17 Rs 21 R7 1 1 Вых.Нl/1 1 8 R,18 Rв . ~.... f(°"i_ 6 -50В ст, Tg Рис . 6.9 . Приемник системы R11 и ..мак,симальна при ,минимальной величине это,го резистор а . Ре ­ зистор R.1 стабилизирует выходное сопротивление фильтра Д-J, 4. Оrоонечный усилитель :выполнен по двухтактной ,схеме на тран­ зисторах Т 1 , Т2 и ра1бота,ет ,в ,режиме кла,сса А. В этом режиме у,силиваются обе полу,волны ,сигнала, 'Поэтому ,су,м,марный коэффи­ циент гармоник каскада ,минимален и не превышает 1,15% (на :f =400 Гц). ,Кас1кад охвачен отрицательной обратной овя,зью по току (Rз, ,R4) и напряжению (абмотка 3- 6 траноформатор а Тр 1 и рез:м,сторы ,R 1, R2 ). Режим ра~боты каскада по постоянном у т оку обеспечивает,ся ,резисторами Rз--,R,6. У,силение приемника регулируется ,потенциометром Rп, 1подклю­ ченным ,к эмиттерам Тз, Т4 . Резистор R19 ограничивает максималь­ ное усиление приемника . Пределы регулир<ШКИ усиления соста'В­ JJЯЮТ не менее ±2,6 дБ. Сигнальная 11~аrстота 381215 Гц после усиления Пр.Ус поступает на вход вспомогательного усилителя ВУс, 'выполненного на тран­ зисторе Т9 . Каскад является резонансным и вносит усиление толь­ ·КQ на частоте 3825 Гц. Для ,дру~гих ча,стот транзистор каскада ока­ зывается включенным по схеме с общим коллектором (ОК) и име­ ет высокое· входное -сопротивление, не шунтируя токов разговор­ ttЫХ частот . Режим ·ра,боты каскада ,стабилизирован резистора.ми Rзо, Rв, ,R9. Вспомогательный усилитель ,ра,ботает в режиме огра­ ничения, что улучшает надежность работы сигнального тра1кта при колебаниях уровня ,сигнальной частоты. Нагрузкой усилителя является полосовой фильтр П-3,825 (,L6, L1, С1 5-:-С 17 ), вьrд,еляющий сигнальную частоту 3825 Гц и ва,глу- 140
R,o К7 fнес - --l-----l----~----------------7-98 Ks передачи КАМА шающий токи остальных частот. Полоса . пропускания фильтра равна 150 Гц. На ·выходе фильтра включен триггерный , приемник сигналов управления ПСУ (Т6-Т8 ), аналогичный ПСУ аппаратуры КРР-М . Резистором R21 устанавливае11ся порог срабатывания ПСУ. Рабо­ чий ток приемника равен 4'5±3 мА в нагрузке ,1200 Ом. Прием­ ник сигналов управления .получает питание от источника ,постоян­ ного тока на·прнжением 60 В. От етого же источника - через пара­ метричеокий ,стабилизатор щшряжения R29, Ст 1 питание подается на демодулятор и в [IЛату передатчика. Остальные узлы приемни­ 'Ка · питаются через параметрический ,ста·билизатор ,R 31 , Ст2 от ис­ точника 15 В . 6.8. ГЕНЕРАТОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА Для работы стойки СИГ ,системы передачи К,АМА необходи.мьr 30 индивидуальных несущих частот каналов, контрольная частота 304 1<1Гц, ,вспомогательная частота 296 кГ.ц, групповая несущая ча­ стота ·560 кГц · и -сигнальная частота 382,S Гц . Оборудование для1 получения указанных част·от -распола ,гает,ся на с_тойке СГО и ра,с­ считано на -питание до четырех ·стоек СИГ. Фун1кциональная ,схе- · ,ма СГО показана на рис. 6.J О. Все ·частоты, эа исключением ,частоты 3825 1Гц, кратны 8 кГц. и для их получения используется гармоническая си,стема с опор- 141 .
ной ча-стотой ,8 кГц . Последняя получает-ся от блока задающего ~енератора ЗГ и поступает в блок развязывающих устройств РУ на дкфференциальный транс:форматор Тр2. Трансформатор имеет два выхода. 1К одному иrз них , на,груженному на резистор ,Rб, под­ ключены четыре запараллеленные по входу удлинителя: R1, R14; ГРУ _ _ ______ _____ _ 1• - 508 -NB - 2ч-8 - 508 -248 - zч-в ~ Рис. 6.10. Функциональная схема СГО ·Rв, 1R1з; rRg, R12; R 10, ,R11 - каждый затуханием 1,5 дБ. Сигналы с выходо·в удлинителей поступают на :блоки РП-8 ·стоек СИГ и да­ лее в линию для синхронизации ,генераторного оборудования про­ тивоположных оконечных станций . Второй выход Тр2 через удли­ нитель R2 - R4 с общим затуханием 30 дБ ,соединяется с дифсисте­ мой, вьщолненной на транофор,маторе Тр 1 . Выходы -этой ,дифсисте­ мы подключают-ся к •блока,м генераторов гармоник ГГ . Резисторы R1, Rs являются балансными сопротивлениями дифсистем. Тумблером В 1 ,включае'!'ся режим внешней синхронизации ли­ бо синхронизации от местного 3Г. На •крупных телефонных •сетях, оборудованных единой системой синхронизации, опорная ча,стота 8 кГц на блок РУ поступает от устройств сети -синхронизации и блоки ЗГ -стоек СГО не исполь1у_ют,ся. Генератор гармоник является умножителем ча,стоты и имеет два выхода: ~четных и нечетных гармоник. К выходу четных гармо- 142
ник под,ключены ~генераторы индивидуальных несущих частот ГИН четных каналов и генератор контрольной ча,стоты 304 кГц ГКЧ ; к выходу нечетных гармоник подкл ючены ГИН нечетных каналов, генератор вспомогательной частоты 296 кГц Г-296 и уси­ литель 1групповой несущей частоты J;'Г Н. Для контроля за ,работой •генераторов и УГН служит блок контрольного устройства КУ. Сигнальная частота 3825 Гц ,вырабатывается генератором тональ­ ного вызова ГТВ. Эта частота иопользуется для питания статреле стоек СИГ. В системе передачи КАМА ,предусмотрена возможность орга­ низации служебной свя1зи, для чего ,в стойке ·СГО установлены два блока переговорно-вызывного устройства - ПВУ1 и ПВУ2 . Слу­ жебная ,СJвязь может быть образована по ВЧ каналу и по фантом­ ным цепям (средним точкам линейных _трансформаторов) ,. Для организации ,служе'бной связи по фантомным цепям ·служит блок фантомных трансформаторов ФТр. Питание генераторного оборудования и блоков ПВУ произво ­ дится от блоков питания БП. ЗАДАЮЩИИ ГЕНЕРАТОР Задающий генератор ЗГ (рис. 6.11) состоит из д,в у хкаскадно -, го усилителя ,с траноформаторной связью между каск а дами и це­ пи обратной ,связи ,мостового типа. Оба кас,када усилителя выпол­ нены по схеме с ОЭ. В первом каскаде применен транзистор Т1, во втором - Тз . Резисторы R..2-R4, Rв, а также R1, ,R в, R1 a с таiб и­ лизируют режим работы транзи с торов ло постоянно му току . Кро ­ ме того, резисторы R6 и ,R 10 , не зашунтированные ко нденсат,орами , с оздают отрицательную обратную связь по переме н ному току , улучшающую характеристики соответ,ствующих ,к аска до в. Выходной транофор,матор Тр2 имеет три обмотки: о,б м отка 1-2 .включена в коллектор Тз, обмотка 4-5 - выходная, а обмотк а 6- 8 включена ,в диж·ональ моста обратной связи . Мос т обратной связи служит для ,стабилизации частоты и уровня •вы ходного ,сиг­ .нала 'генератора. Высокая ,относительная • стабильн о ст ь частотьг генерации (порядка 3 ··l ·0-6 ) достигается включением в одно из плеч моста кварцевого резонатора КВ, работающего ,с частотой последовательно,го резонанса, равной 8000 Гц . В небольших пре­ делах у:астоту ,генерации можно изменять конденсаторами С1 , С2 . Стабилизация уровня выходного •сигнала генератора осуществ-­ ляется термистором tR 1, :включенным в другое •плечо моста . Режим. работы термистора .по постоянному т,аку задается резистором ,Rз , кото,рый с резистором ,R4 образует противоположные плечи моста обратной •связи. Напряжение выхода генератора составляет 1,25± ±-0,1 В. В не'боль[llИХ пределах оно может изменяться переключе­ нием выводов обмотки 6-8 Tft2. Для исключения температурных влияний на частоту генерации термистор и кварцевый резонатор ,помещены в . термостат ,с темпе­ ратурой термостатирования 50°С . Схема ре['улировки термостати- 143
рования выполнена ,с применением ртутного термоконтактора Э 1 . При ,в:ключ~нии 1блока отрицательный потенциал - 24 В через резистор ,R 11 • подается в цепь базы Т2. Транэистор полностью от­ крывае'Гся, -сраlбатывает реле Р1 и коц_тактами -3 - 4 в1ключает цепь на,гревательного элемента Э2 • Когда температура в термостате до- 7 1 !2 J4 Pz Р, Pz 11, J4 I8 Рис. 6.11 . Задающий генератор В6/Х, · l<онтр_. ycm-Qo (ПУ) . -2ff8 1-:, сигн. стигнет r50°C, термоконтактор Э 1 шунтирует ,цепь базы Т2 . Транзи­ ,ст ор закрывае'!'ся, и реле Р 1 отпускает, размыкая контакты 3-4 . Нагрев ·прекращается. После некоторого ,снижения ·температуры конта1кт Э1 размыкается, Т2 открывается и реле Р 1 вновь ,срабаты­ вает, включая подО1грев. Далее процесс повторяется. Если по ка- . ким-либо причинам 1при 50°С ,подогрев не -выключился, то по до­ стижении 60°С замыкается цепь реле Р2 и оно срабатывает, кон ·­ тактами 1-2 выключая подогрев, а контактами 3- 4 'замыкая це­ ,пи лампы Л1 (,сигнализирующей о перегреве) и аварийной ,сигна­ лизации. 144
.• Питание ,блока производится от напряжения 24 В; цепь подо­ rрева ра~ботает от напряжения 60 В. Элементы Rs, Сз являются фиJiьтром питания. ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИК Генератор гар.моник является умножителем ча,стоты 8 rкГц. Он состоит из резонансного усилителя Ус.ГГ и нелинейной системы. В отличие от системы передачи КРР-М, где Ус.ГГ с целью стаби­ лизации выходного уровня выполнен аз виде авто,генератора, ра·бо­ тающего в режиме -с .захватыванием, Ус.ГГ системы передачи КАМА :выполнен 1в виде рез-онансного усилите_ля с автоматичеекой регулировкой усиления. Нелинейная ,система НС, нагружающая усилитель, аналогична НС ·си•стемы !Передачи КРР-М. Принципиальная схема -генератора .гармоник показана на рис. 6.12. Резонансный усилитель Ус.ГГ состоит из в,спомогатель­ ного усилителя и усилителя мощности. Вспомогательный усили­ тель выполнен двухкаскадным. Транзистор Т 1 -первого каскада усилителя включен по схеме с общим коллектором (ОК), что по­ зволяет получить высо1юе входное сопротивление усилителя, не­ обходимое при согласова.нии с блоком развязывающих устройств. С посл едним Ус.ГГ соединяе-гся через разделительный :конденса­ тор С1. Второй каскад усилителя - резонансный - выполнен на тран­ зисторе Т3 , включенном по схеме ,с ОЭ, и охвачен ,местной отрица­ тельной обратной связью по переменному току (резистор R5). Связь между ,первым и вторым каскада,ми непосредс-гвенная, а режим работы транзисторов определяется величинами сопротив­ лений резисторов r.R 1---, - -JR 3 , R5- R6. На1грузкой второго каскада яв­ ляе-гся контур, образованный индуктивностью · обмоток 7-8 транс­ форматора Tpi, 1- 2 катушки ,L, и конденсатором С4. Частота на­ стройки контура -раrвна 8 ,кГ.ц. Обмотка 4- 5 Тр 1 служит для авто­ .матичесю:>й регулировки усиления (АРУ) вспомогательного у,си­ лителя. • С этой целью напряжение ,сигнала; на1водим,ое в этой об­ мотке, выпрямляется диодами Д 1 , Д2 и, ,сглаж,енное кон,денсатором С2, подается на базу Т2 . Отрицательное ·по отношению к ба:зе Т2 управляющее напряжение ,в за;виси:-v1ости от •своей ,величины в большей или меньшей -степени -открывает Т2 , шунтирующий вход­ ную цепь второго каскада усиления. Пределы •регулиров1ки АРУ устанавщшаю-гся резистором R4, , Для ~большей стабильности усиления питание в.спомогательного усилителя осуществляется от параметрическ()го стабилизатора на­ пряжения R9, Ст1. Со вторичной обмотки Тр 1 ,сигнал поступает на усилитель мощ­ ности - двухтактный выходной каскад на транзисторах Т4 , Т5 . Транзисторы включены по ,схеме с ОЭ и о~вачены местной отри­ цательной обратной овя·зью по переменному току (резисторы R7 , Rв). Нагрузкой оконечного каскада является 11юнтур, dбразован- 145
Rg д, 4- Тр, ст, 6 Дz5 ~ 7 R* с" " 8 Cz L, 2 +248 Рис. 6.12. Ге нер атор н ый первиrчной обмоткой Тр2 и кьнденсатора,ми С5-С1. С пом о щью ,конденсат оров контур настраивается на част-ату 8000 Гц. Выход Ус . ГГ на,гружен на нелинейную систему, состав лен ну ю и з 'Контура L 2, С8 -С10, нелинейной катушки Др, конденсатор а С 11 , удвоителя частоты дз-дв и импульсных тран,оформаторов Трз , Тр4 . В результате работы магнитного генератора на выход е Трз образ у ет-ся знакопер-еменная 'Последовательность импульсо в, оо­ держащ а я нечетные -гармоники частоты ·8 кГц . Четные гарм он ики получают-с я на выходе Тр4 после удвоения частоты следовани я им­ пульсов.. Взаимная защищенность четно-го и нечетного .выходов ген ера­ то ра -гарм о ни к -соста1вля-ет не менее 26 д'Б, напряжение ис-п олыз уе­ м ых гармоник 100-150 мВ . Генератор гармоник получает питание от источника п остоян­ ного тока напряжением 24 .В. ГЕНЕРАТОР индивидgлльнои НЩСУЩЕИ ЧА!СТОТЫ Генера то р индщзидуальной несущей ча,стоты ГИН предназна­ ч ен для п'итания индивидуальных преобразователей ,канала стоек СИГ ток ам и несущей частоты. Принципиальная схема ГИН по ка­ зана на рис. 6.1'3. Генератор индивидуальных несущих ,состоит из полосового ф ильтра ПФ, аналогичного фильтру ГИН системы передачи К РР-М, и трехкаскадно,го усилителя. Фильтр, подключенныи к с оо'Гветс11вующеJ1;,1у ·выходу ГГ, ,вьщеляет нужную гармонику опор­ н ого ,сигнала 8 кГц, необходимую для синхронизации ГИН. Одна ­ к о напряжения -выделенной гармоники (несколько десятков ,м и л ­ ливольт) н едостаточно для непосредственной синхронизации а вто- 146
Tpz \7, ] гармоник - 248 ожJ --- - L1 с вых. четн. Л!J генератора, поэтому первый каскад Г ИН выполняет роль усилите- _ ля синхронизирующего сигнала: Этот каскад усиления ,собран на транзисторе Т 1 , включенном по схеме -с ОЭ . Резистор R1 согласует входное <:опротивление кас~када с выходным ,сопроти~влением фильтра, а {:ОВ-местно с резистором R2 образует Г-абразный удли­ нитель, регулирующий напряжение ·выделенной гармоники на вхо- ПФ ! flllf1f11 /'/. i 142 zJ Рис. 6 .13. Генератор индивидуальной несущей 147
де усилительного каокада. Режим ра:боты ка,скада п о ·постоянно­ му "гаку обеслечивает,ся :резисторами Rз, R4, iRб- Конденсатор С1 - разделительный, С2 - . :блокирующий. Второй каскад ГИН (транзистор Т2 ) явля.ется автогенерато­ ром, работающим в режиме с зах,ватыванием. Связь между пер­ :вым и вторым каскадами - непосредственная. Автогенератор со­ бран по схеме ,с транофор,маторной обратной свя1зью. Напряжение положительной обратной ,связи ,снимается со вторичной обмотки трансформатора Тр 1 . и подаетс,я ·в цепь эмиттера Т2 . Собственная частота автоген:ератора о пр еделя ется настройкой контура, состав­ л е нного из первичной .обмотки Тр1 и конденсаторов С4, С5. Для ста1билизации ,выходно,го уровня тенератора колебательный контур Tpr, С4, С5 зашунтиро,ван цепочкой Ст1, Сз, R1 . При · положитель­ ных ,полупериодах колебаний, возникающих в контуре, •через ста­ билитрон Ст1 протекает ток, в результате чего на обкладках кон­ денсатора С3 оiбраэуется 'Постоянное напряжение, способегвующее симметричному ограничению колебаний в контуре и поддержанию •ИХ амплитуды на одном уровне. П6 ,постоянному току цепоч•ка Ст1, С3 , R1 обра1зует параметрический стабилизатор напряжения, ,ста,билизирующий напряжение на 7' 1 и Т2 . Резисторами R5, Rв , Rg обеспечиваетс,я режим работы автогенератора по постоянному то­ ку . • Резистором R2 относительная ширина полосы захватывания пощбирается такой, чтобы уход ,собственной частоты автогенер ато­ ра _ от номинальной менее чем на ± 2 кГц не выводи л его из си н­ хронизма . Выходное напряжение автогенератора, снимаемое с обмотки обратной связи, через резистор R1o и ,потенциометр iR 1 2 подается на выходной каскад (транзисторы Т3 , 1'4), представляющий собой генератор с внешним 1возбуждением. ,Р.ежим ра·боты транзисторов Тз, Т4 ·по постоянному току обеспечивается резисторами R14-R1в, R 19 и ста•билитроном Ст2 . Конденсатор С1 - разделительный , С9- блокирующий. Выходное напряжение, ,равное 1,2 ± 10, 1 В, регул и~ руется .потенциометром R12 . Резистор R1в - балластный и ,выпаи­ ,вае-гся при подключении третьей и четвертой стоек СИГ. Через резистор R11 sыходной сигнал поступает в ,блок КУ, осуществл я ю­ щий, ,контроль ,синхронизма ГИН. Цепочки iR. 1 1 , С6и1R13, Св явля­ ю11ся фильтрами питания . Питание блока осуществляется от ис- тоqника постоянно·го тока напряжением 24 В. • В одном ,блоке ГИН размещаются дв а .генератора (четных или нечетных каналов), исключая ГИН 29-го и 30-го канало·в , р аз- мещенные по одному в блоке. • ГЕНЕRА,ТОРЫ НОНТРОЛЬНОИ И ВОПО.МОГАТЕЛЬНОИ ЧАСТОТ (Г.НЧ И Г-296) • Генератор контрольной ча ,стоты ГКЧ предназначен :для л и та­ ния , ,стоек СИГ токами контрольной частоты 304 кГц, а' генер ат ор Г-296 - для питания стоек СИГ токами вспомогательной ча сто ты 296 кГц, которая исполнзуется в качестве несущей в ПКК 1 . 148
Принципиальные схемы ГКЧ и Г-296 не отличаются от прин­ ципиальной схемы ГИН. Как и в ГИН, номинальное выходное напряжение генераторов ГКЧ и Г-296 составляет 1,2 В . Питание ,генераторов осущес'Гвляет­ ся от истоrчннка постоянного тока напряжением 24 В. • У!СИЛИТЕЛЬ ГPYJ1ПOBOFI HECYЩEFI ЧАСТОТЫ У·силитель групповой несущей частоты УГН предназначен для питания групповых преобразователей ,стоек СИГ токами частоты 560 кГц. В ,отличие от •системы 1передаrчи КРР-М, эта ча,стота в Ji ГН •системы передачи ,КА!МА получае11ся удвоением частоты 280 ~кГц (35-я гар,моника частоты 8 кГц) . Это вызвано стремле­ .Нием упростить констрJкцию щ:>лосовото ,фильтра П-280, ·включен- · ного на входе усилителя , (рис. 6.14) . Рис. 6.14 . Усилитель групповой несущей частоты Усилитель подключает~ея к нечетному выходу генератора гар.мо­ ник через фильтр П-280. Сигнал, выделенный фильтром, подается на двухкаскадный усилитель частоты 280 кГц. Первый каскад ~,си­ лит,еля выполнен на транзисторе Т 1 , включенном по схеме ,с ОБ . Такое 1в1ключение поз,воляет получить низкое ,вхо,дное ,сопротивле­ ние каскада, нео1бходимое для согла,сования с фильтром П-280. Первый каскад непосредственно -евязан со вторым, транзистор 12 которого .включен по схеме с ОЭ. Резисторы R1-R5 ·определяют режим работы обоих транзисторов по постоянному току. ,Конден­ сатор С 1 - блокирующий. Нагрузкой каскада является трансфор­ матор Тр 1 , со вториrчной обмотки 1которого ,сигнал подается , на удвоитель ча,стоты. Удвоитель частоты выполнен на транзисторах Т3 , Т4, включен­ ных по схеме с ОБ. Транзисторы не имеют смещения на 9МИтт,ерах и поэтому • усиливают лишь положительную полуво·лну ,сигнала (по отношению к эмиттеру) . Транзисторы от.крываются попере­ менно, и в общей коллекторной цепи ток имеет форму однополяр- 149
ных импульсов (как при двухполупериодном выпрямлении). Такой сигнал содержит постоянную составляющую и четны~ ,гармоники 'Ча·стоты 280 кГц. Контур, составленный из первичной обмотка трансформатора Тр2 и 1конденсатора С3 , настроен на частоту вто­ рой гармоники - .ча,стоту 560 кГц. По постоянному току у.множи­ тель частоты ,получает питание через пара,метрический ,стабилиза­ тор напряжения ,R 11 , С4, Ст1. Поскольку напряжение питания на коллекторы транзи,сторов подается через контур умножителя, амп ­ литу,да колебаний тока ча,стоты 5-60 кГц на контуре Тр2 , С3 не мо­ жет превышать напряжение на ста1бйлитроне Ст 1 и последний ра ­ ботает 1как ьгранuчμтель амплитуды. Напряжение сигнала на кон­ туре остается неизменным даже при 1юлебаниях напряжения на ,входе ·блока. Со вторичной обмотки Тр2 сигнал поступает на ·вход усилителя 560 кГц. Усилитель 'Выполнен двухка,скадным, оба транзи,стора включены по схеме с ОЭ. Первый каскад на транзисторе Ts не имеет смещения на - базе и усиливает лишь отрицательную полу­ волну сИ1гнала. ,В ,коллекторной це1пи транзистора ток имеет фор­ му однополярных импульсов ,с частотой ,следования 5'60 кГ:ц (как при однополупериодном ·выпрямлении) и содержит нечетные гар­ моники этой частоты. Резонансный контур, составленный из пер­ вичной обмотки трансформатора Трз и конденсатора Cs, настроен на первую ,тармонику и ·выделяет частоту 5б0 кГц ,для последую­ шего ,ее ус~ления. Элементы Rg, Св, R. 10 служат ,для автоматиче ­ ского смещения. Изменяя величину R 10 , можно ре,гулировать 'глу­ бин у отрицательной обратной ,связи каскада и ,величину вносимо­ го усиления. Выходной ·каскад ,на транзисторе Тв работает в линейном режи­ ме (у силивает оlбе полуволны сигнала) . .Режим ра1боты по постоян­ ном у току задается р,езисторами R12, R1з, R1s - , Конденсаторы С1, Cg - блокирующие; ,R 17 , С8 и 1R8 , С2 - фильтры питания. Нагруз­ кой о конечногь каскада являет,ся трансформатор Тр 4 , включенный в кол л екторную цепь Тв (п-р - п-типа). Обмотка 2-3 Тр4 является обм откой обратной свя1зи ,по напряжению, повышающей стабиль­ нос ть уровня .вы2юдноrо сигнала. Напряжение сигнала на 1выходе уси л ителя ,составляет 1,2 В на -сопротивлении нагрузки И Ом. Усилит-ель получает питание от источника постоянного тока нап р яжением 60 В. 1IЮНl'ГРОЛЬНОЕ УСТРОИСТВО К о нтрольное устройегво КУ предназначено для контроля за синх р онной работой блоков ГИН, ГКЧ и Г-296. Принщrпиальная схем а КУ ·приведена на рис. 6.1 '5. На ~вход блока подключены контрольные выходы ,всех генера­ тор ов. Групповой сигнал усили'вается предварительным усилите­ лем на транзисторе Т 1 . Режим работы транзистора задается рези­ стора,ми R5 , 1Rв, R8 . Резистор R4 выполняет роль шунта, обеапечи­ вающего требуемое .входное ,сопротивление КУ (порядка 10 Ом). Конденсатор С 1 :-- разделительный, с~ - 1блокирующий. 150
Второй каскад на транзисторе Т2 работает без см ещения н а базе и является детектором . Режим детектирования задается рези­ сторами R9-iR11, конденсатор С2 - ,разделительный . При -синхрон­ ной работе ,контролируемых генераторов на ,выходе детектора об­ разуют-ся всевО1зможные комбинации частот, кратные 8 кГц. На - л,Rz~с1R5R7 л, -GOB Вх lf 5[tШ{ Рис. !6.15 . К:онтрольное устройство грузкой детектора является фильтр нижних частот Д-4,0, со ст а1в­ ленный из элементов ,L1, ,L2, C4-Cs, С 1 а. Характеристическое со­ противление фильтра равно 4 кОм . Так как ча,стота ,среза фи,71ьт ­ ра ,равна 4,0 кГц, то при синхронной ра•боте контролируемых ге­ нераторов напряжение на выходе фильтра отсутствует. При вы ­ ходе 1како-го-либо 1г_енератора из синхронизма е:го частота изме ня­ ется .и не является уже кратной 8 кГц. В этом ,случае на вы ход е детектора появится сигнал с ча-стотой, лежащей в полосе пр опу­ -скания фильтра. Через разделительный конденсатор С9 этот сиг­ нал поступает на усилитель низкой частоты (транзисторы Тз , Т4) . Резисторы R12---,R 16 обеспечивают режим ра,боты усилителя . Кон ­ денсатор С 11 - разделительный. Оконечный каскад представ ляет собой усилитель-детектор Ts, нагруженный на триггер Ш митта Т6 , Т7 , аналогичный ПСУ приемн.ика канала . При отсутствии си г­ нала на выхоще усилителя Т5 закрыт, а трилгер находится 1в со­ стоянии, ,при ·котором Тб открыт и насыщен, а Т1 закрыт . Реле Р 1 • не ра~ботает. При наличии · входного -сигнала Т5 открывается его отрицательными полу,волнами и трилгер 01прокидывается в с ост о я­ ние, при котором Т6 закрыт, а Т7 открыт и насыщен. Р.еле Р1 -сра ­ батывает, включая сигнализацию и лампу Л1 , расположенн ую н а лицевой панели ,блока КУ. Блок КУ получает питание от источника постоянного ток а н а­ пряжением 60 В . У,силительные каскады и детектор питаютс я ч е­ рез параметричес-кий стабилизатор напряжения Rз, Ст 1 . Резист о­ •РЫ R.1, R2 - .гасящие . ГЕНЕРАТОР ТОНАЛЬНОГО ВЫЗО.ВА Генератор тонального вызова ГТВ (рис. 6 .16) служит дл я п о ­ лучения частоты 3825 Г,ц, которая исполь·зует-ся для питани я •ст а­ тических реле стоек СИГ. Первый каскад на транзисторе T i я1в­ ляется . автогенератором, выполненным по диiфференциаль н о - м о- 151
,стовой схеме. Контур L1, С2-С4 настроен на частот у генерац и и 382'5 Гц . Резисторы tRз, R,4 являются балансными сопротивления­ ми. Кроме тою, эти резисторы совместно с рези,стора.ми R1, R2 обеспечивают режим работы а1втогенератора по постоянному току. Конденсатор С1 - блокирующий, С5 - разделительный. В преде- R,г -24 8 Рис. 6.16. Генератор тонального вызова лах нес,кольких 1герц частоту генерации можно изменять конден­ сатором С4. Относительная ,стабильность ,частоты генератора - не хуж,е 3 • 10-з. Сигнал автогенератора усиливает,ся резонансным усилителем (т,ранзисторы Т2 , Т3 ). Для уменьшения влияния на­ грузки на частоту ,генератора входное ,сопротивление усилителя сделано высокоомным. С 0той целью транзистор Т2 -первого кас­ када усилителя ,включ ен 'ПО схеме ,с ОК. Первый ,каскад усилителя непосредственно наiГружен на второй, транзистор Т3 - которого 'Включен по схеме ,с· ОЭ. Режим работы обоих ка,скадов по ,по­ стоянному току обеспечивается резистора,ми tR 8- R11 . Кроме того, резистор R 11 создает отрицательную обратную _ связь по постоян­ ному току, стабили зирующую ра,боту ,каскада. Нагрузкой усилителя является контур, образованный индук­ тивностью 111ервичной абмот,ки ,выходного трансформатора L2 и конденсатором Cs . Контур настроен на частоту '3'825 Гц. Вторич­ ная обм·о"Гка L2 является выходной. Резисторы R 14 -R 16 - бал­ ла,стные и выпаиваются -при подключении второй, третьей и ' чет­ вертой стоек СИГ ,соответственно. На на,грузке 15,5 Ом выходное напряж ение генератора составляет 220± 13 мВ. Ступенчатая ре­ гулиро вка выхо,q,ного н-апряжения производится делителем R5--R7• 152
Генератор имеет параметрический ,стабили·затор напряжения R12 , Ст 1 и получает питание от источника постоянного тока напряже­ нием 24 В. КОНТРОЛЬ РАБОТЫ и ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ УЗЛОВ стоики его В генераторном оборудовании ·системы передаrчи КАМА ,резер­ ·вируются блоки: ЗГ, ГГ, ГКЧ, Г-296, УГН и ГТ!З. Блоки, рабо­ тающие в основно ,м режиме и резерве, равноправны, они не раз­ .1ичаются ни по електричес1юй схеме, ни по месту в 1каркасе стой ­ ки. Контрель исправно·сти и переключение блоков производятся переключающими устройствами ПУ (рис. 6)17), принцип ра·боты ·которых во всех б~оках одинаков . 1-------<о - бОВ 1--------() -248 1-------(')+248 1------е Сигн. L---------------.....J Рис . 6.17. Схема п ереключающего устройства Каждый из генераторов Г 1 и Г2 имеет переключающее устрой­ ство ПУ, аналогичное ПСУ приемника канала. Ко входу ПУ под­ ключается контрольный выход соответствующего генератора. Если напряжение на входе ПУ превышает ,пороговое ( Ипор), то Т 1 от­ крыт, а т·риггер Т2 , Тз находится 1в состоянии, при котором Т2 за­ крыт, а Тз от,к·рыт и 1;1асыщен. Реле Р 1 работает, а через ,спокой­ ные контакты 1-----:2 реле Р2 _выход генератора подключается к на- грузке . . • При :пропадании или занижении напряжения на выходе ·гене­ ратора до величины ниже пороговой Т 1 закрывается, а триггер переключается в состояние, при котором Т2 открыт и насыщен, а 153
Тз закрыт . Реле Р1 отпускает, включая аварийную ,си,гнализацию. Через контакты 4-5 ·реле Р 1 срабатывает реле Р2 , которое от­ ключает генератор от нагрузки и снимает блокировку (контакты 4-5 реле Р2) ·с ПУ резер.вного блока . В последнем отпускает· ре­ ле Р'2· , своими контактами 1- 2 подключая выход резервного бло ­ ка к нагрузке. Контактами 4--5 реле Р'2 резервного 1блока на ос­ новной блок подается сигнал ,блокировки .(«земля»), ис-ключаю­ щий подключение ,этого, блока к нагрузке . При одновременном включении испра1вных · блоков первым к нагруз-к е - подключае11ся тот тенератор, на выходе · которого быст­ рее появится напряжение. Второй генерато_р при этом lблокирует - ся, _·оставая•сь в 1горячем резерве. • 6.9 . ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ ОКОНЕЧНЫХ СТАНЦИЙ Электропитание системы передачи КАМА 1Производи'Гся от станционной батареи 60 ~~ В. Оконечные станции лqлучают пи­ тание от батареи непосредственно ,без применения ,преобразовате­ лей тока и га-сящих •сопротивлений. Нужные традации питающих напряжений получаются с помощью параметрических стабилиза ­ торов напряжения, включенных последовательно. Для .гашения из­ быточного напряжения последовательно со ,ста,бl'!лизаторами на­ пряжения включается стабилизатор тока. Такое включение эле­ ментов. обеспечивает 1высокий КПД 'блоков питания и улучшаеr •коэффициент стабилизации выходных напряжений. Принцип по­ •строения ~блоков питания рассмотрим на упрощенной схеме lблока питания стойки СИГ (рис. 6.18). Блок питания ·содержит последовательно включенные ·парамет­ рические стабилизаторы напряжения Ст2 - Ст1 и стабилизатор то­ ка на транзисторах Т 1 , Т2 . Элементы цепи питания ,образуют три ~ 508 8 !58 + 1 + 158 + 18В +508 Рис. 6.18 . Блок питания СИГ 154 t'
группы ста,билизированных питающих на1пря-жений, между кото­ рыми ра,спределяется вся нагрузка стойки . . Первые две гр упп ы, каждая напряжение,м 15 :В, рассчитаны на ток на •гру зки 0,4 А. На тот же ток нагруз ,ки рассчитана третья •группа питания напряже­ нием 18 В. Кроме то1го, ряд цепей • стойки СИГ получает питани е иепосредс'Гвенно от ,станционной батареи, для чего о·бра зована четвертая ~группа ~питающего напряжения 60 В (не ,стабил изиро - •ванного). • Параметрический ,стабилизатор напряжения кажд:ой группы выполнен на двух ,стабилитронах, включенных последовательно. Благодаря применению •стаtбилитронов обеспечивается незави­ симость тока нагрузки одного выхода от тока нагрузки другого. Так, если ток нагрузки первого ·выхода от,сут,ствует, то вес ь ток · идет через стабилитроны, а ток нагрузки и напряжение других выходов не изменяются. Конденсаторы С 1 - С; устраняют взаим­ ное влияние выходов через общий источни:к питания . Одно,времен­ но плюсовые шины •первого и ·второго выходов по перем ,енно му то­ ку (через С1, С5 ) соединяются с плюсовым проводом станционной батареи . ' Суммарное напряжение трех последовательно образованны х групп питающих напряжений составляет 48 В, в то ·время как на­ пряжение станщюнной батареи равно 6'0 В. Для того чтобы по­ гасить излишек напряжения, а также ста,билизировать то к на- •грузки, в цепь лара,метричесюiх ,стабилизаторов напряжения включен стаб~лизатор тока. Стабилизатор тока ,выполнен на транзисторах Т 1 , Т2 . Практи­ чески весь ток на•грузки идет через транзистор Т2 , поэтом у он являет,ся ,регулирующим. Величина тока, •протекающего через транзистор, зависит от потенциала е,го базы: более отрицательный потенциал ,базы уменьшает сопротивление транзистора, в то вре­ мя как менее отрицательный его увеличивает. Для того чтdбы ток, потребляемый схемой питания, не за•висел •ОТ нагрузки и на­ ,пряжения станционной ,батареи, сопротивление регулирующ его транзистора сделано управляемым. Это достигает,ся ,с пом ощью согласующего транзистора Т 1 , режим по постоянному току котора­ го задается резисторами 1R 1 , R 2 и стабилитроном Ст 1 . Эмиттерный ток транзистора Т 1 я,вляется ,базовым для Т2 и зависит от управляющего напряжения Иупр, минус которого . при­ ложен к базе Т 1 . Величина Иупр определяется разностью между падением напряжения на ,ста'билитроне Ист и падением напряже­ ния Ин от тока на1груз:ки на :R2 , т. е . Uупр=Ист-Ин . Падение на­ пряжения на •стабилитро не не зависит от тока на1грузки и я·вляет­ ся юостоянным. Падение напряжения на резисторе R2 , напротив, находится в пря•мой •зависимости от тока на,грузки ; оно увеличи­ вает,ся при возрастании тока нагрузки и уменьшается при его убыван ии. Я•вляясь разностью двух напряжений, управляющее напряжение ,соответственно у~бывает (т. е. становится .менее отри­ цательным) лри возрастании тока нагрузки и увеличивается (т . е . становит,ся ·более отрицательным) при .е,го уменьшении. 155
Ста,б~илиза'Гор раоечитывае11ся на ~определенный ток нагруз1ки, поэтому исходная величина управляющего напряжения при номи­ нальном токе нагрузки являе11ся. заданной. При изменении, на­ ·пример уменьшении, така на•грузки падение напряжения на рези­ •сторе R2 уменьшается, что приводит к увеличению Uупр. С его увеличением ток эмиттера Т 1 (или, что одно и т'о же, ток базы Т2) возрастает, а ,сопротивление Т2 - уменьшается. В •резул ьтате ток натрузки принимает прежнее значение. В случае ,воз растания то­ ка на1грузки величина Иупр и ток эмиттера Т1 уменьп'rают,ся, а со­ противление Т2 возрастает, ,снижая величину тока нагрузки до ис­ ходного значения. Таким образом, ток, протекающий 'Через ·рези ­ стор IЯ. 2 , поддерживается неизменным и равным номинальному. Номинальный ток на,гру:зки у,станавливается резистqром R2. Схема блока питания ,стойки СГО принципиально не - отлича­ ется от •Схемы •питания ,стойки СИГ, но содержит две группы ста­ билизир ·ованных питающих напряжений , каждая из которых рас­ считана на ток на1rрузки 0,5 А при напряжении ста,билизации 24 В. Гл а в а 7. РЕЛЕйНЫЕ КОМПЛЕКТЫ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ 7.1 . ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Релейный комплект •С дифференциальной ,си стемой представ­ ляет •собой ff1ереходное согласующее устройство, •которое включа­ ется ,между прибором ступени ис:кания АТС и оборудованием ~каждого канала ,системы передачи. На исходящей ,стороне канала устанавливается исходящий комплект, а на входящий стороне - входящий. В на,стоящее время используются ра'зные типы комплектов: РСЛУ для ,связи ,с АТС шаговой ,системы и РСЛУК ,для связи с АТС координатной •системы, а также комплекты РСЛУМ и РСЛУМК для связи с оборудованием междугородного шнура. Комплекты ~выполнены в ,виде съемных плат, стативы которых .входят в состав оборудования оконечных станций. Статив РСЛУ содержит 20 :~юмплектов и плату сигнализации, а статив РСЛУК- 30 .комплектов. Релейные •комплекты подключаются к станцион- ным у,стройствам на ,стативных рамках. • Принцип ·включения ком1плекта в схему канала приведен на рис. 7.1 . Комплект РСЛУ подключен к ,прибору ступени группо­ вого искания шаговой АТС тремя проводами: а, ,Ь, с ( к конта,кт­ ному полю · на исходящей стороне и. !< щеткам на входящей ,сторо­ не), а комплект РСЛУК •подключен к блоку группового . искания координатной АТС ,семью проводами: а, ,Ь, е, f, k, -d, с : ('в поле сту­ пени ГИ на исходящей стороне и ·к верти,кали с:тупени ГИ на вхо- 156
дящей стороне). С ·Оlборудованием канала ком1г.лект в любом ,слу­ чае соединен шестью провода.ми, из них _ четыре •служат для под­ ключения дифсистемы к передающему и приемному трактам •раз­ говорного канала, а два других провода коммутируют сигналь­ ный канал: это так называемый сигнальный провод р 11 , через ко­ торый подает,ся управляющий плюс с комплекта РСЛУ на статре­ ле, и провод Рб, по которому постоянный ток поступает ,с прием­ ника· сигналов управления 1блока ПЛ на .приемное реле К (РЗ) релейного комплекта. •• • Комплект РСЛУ •взаимодей,ствует с другими устройства,ми ка­ нала ,следующим обраэом. Когда по каналу передаются •сигналы управления и В1заи,модейс"Гвия СУВ, контактами соответствующих . реле комплекта (на ри,с. 7.1 они условно обозначены одной груп­ пой р) замыкается цепь подачи плюса батареи по сигнальному проводу р 11 на ,статреле. Последнее открывается и пропус:кает ток частото·й 3,8 кГц от генератора в передатчик 1блока ПЛ. В пере­ датчике происходит модуляция, в результате ,которой сигнальный ток преобразуется в ток с ча- • сuгн. ток стотой fн+З,8. Этот ток посту- пает по линии на противопо- Р ложный конец канала, демоду- п oooiia _ __:~ -- статрме 5 лируется в приемнике блока {ь, с {-- Гр 1 ПЛ и воспринимается прием- omX'flf._nf~ ::::= \ :..11.: . БН z~ ником сигналов управления 111111. \ ~ ьр с о е в a,b,e,f,c - L-=:=:t=:=::=:~ ~ ПСУ. В ПСУ сигнальный ток пpoOotJa{=: 1 J"" вшямляетяипступат d1rот - \ 1-- 't~ комплект РСЛУ, где срабаты- ступ.ги =: \(РЗ)~к 11 вает реле К (исходящий ком- АТСК , - L:__ __J г,,,.,т~ Б компл. t!!§ плект) или РЗ (входящий ком~ РСЛ!J Р5 плект). Эти реле, сработав, Рис. 7.1. Принцип включения 1~омпJ)екта обеспечивают такую поляр- РСЛУ в схему канала ность на проводах комплектов, а через них и на приборах входящей и исходящей АТС, что в них устанавливается состояние в соответствии с переданными СУВ, на- пример, занятия, набора номера, отбоя и т. д. • При изучении функциональных •схем 1комплектов рекомендует­ ся и меть в виду следующее: 1) каждый новый втап соедин.ения от­ jjичается от прещ,rдущего ,состоянием сигнального ,канала, т. е. отсутствием , н а личием или характером поступления сигнального то_ка . Так, в ,свободном и исправном канале •сигнально.го тока нет. С момента за,нятия канала начинаются непрерывные посылки сиг­ нального тока, которые при на·боре номера ,становятся пульсирую­ пшми . По окончании установления соединения , после о"Гвета вы­ званного абонента, вти ,посы,1жи прекращаются. При подаче отбоя любым из абонентов посылки ,сигнального тока ,возобновляются до полного освобождения канала; 2) переда1ча сигнально1го тока в одном направлении, например с исходящей АТ1С на .входящую, влечет за •со·бой его передачу в обратном направлении - со )ЗХО­ дящей АТС _на исходящую . Аналогично происходит и при прекра­ щении посылок ,сигнального тока.
7.2 . КОМПЛЕКТЫ РСЛУ Комплекты РСЛУ устанавливаются на соединительных линиях _ между АТ1С декадно-ша,говых систем (АТС-47 и АТС-54). Схема исходящего комплекта прив.едена на рис. 7.2, а входящего - на рис. 7.3. Исходящий комплект ~содержит 9 реле: О - отбойное, сра~батывает при занятии 1комплекта со сторо­ ны прибора АТС и удерживает в течение всего соединения, от­ пускает после двустороннего от,боя; И - импуль,сное, принимает импульсы наrбора номера , кото­ рые транслирую11ся по провода,м а и Ь из схемы ГИ, и передает их посылками •сигнальнОJго тока ,в высокочастотный канал; С - серийное, ,сра;батывает после первого импульса серии и удерживает до конца серии, Я'вляясь замедленным на отпускание . Своими кон'!'акта,ми ,в проводах а и Ь отключает разделительные · конденсаторы С4, С5 от импульсных цепей, чтобы не искажались импульсы набора номера; К - контрольное, включается ·в коллекторную цепь вы ходного каскада ПСУ, из которого получает выпрямленный сигнальный ток, и работает лишь ·в те моменты соединения, когда по ,каналу передаются СУВ; . В - вспомогательное к реле К, срабатывает после первого сра­ батывания реле К, после чего блокируется, удерживая ,второй своей обмоткой; РО - срабатывает ,вслед за О при занятин канала, обеспечи­ вает надежный режим удержания реле К в процессе установле­ ния соединения и режим неудержания ,реле К во время разговора; ОС - реле окончания установления соединения, сра,батывает после ответа вызванного абонента и удерживает ·в течение разго­ вора. Отпускает после двустороннего отбоя. До ответа абонента шунтирует овоими контакта,ми передающий тракт канала, предот­ вращая возникновение тенерации в ненагруженном на линию ка­ нале; СВ - реле сигналов вэаимодействия, работает при отбое; ПК - реле .повреждения канала, обеспечивает посылку 'Зум­ мерного сигна·ла Занято а1боненту при занятии неисправного ка­ нала и включает ,сигнализацию. Входящий комплект содержит 8 реле: РЗ .- реле занятия, включа,ется в коллекторную цепь выход­ ного каскада ПСУ блока ПП и рабqтает при наличии сигнального тока в канале. Принимает все ,сигналы взаимодействия •С исходя­ щей АТС и передает их в •прИ'боры входящей АТС; Н - вспомогательное к реле РЗ, сра,батывает при занятии комплекта, держит при наборе номера, во время которого оно становится замедленным на отпускание. При разговоре абонентов отпускает и вновь срабатывает при подаче от,боя любым из або­ нентов; 158
.;!; ~"'<: ..... --1- ~"'<: t:.. _. , ""= - ел а Р, Исп. * rн, ь сPz 1 5!J5 Лр К2А +-----.. ... . •34 J2 пк YiJ!I, a=J,5tl5 J J 2 Ytlt12 , fJ '2 a=J,Stlб 4 fJ, Pg a=l,7Stlб Р,о Р5 - 248 Р5 Исп. rн1 R15 !ООО з/Гл.ПрБА O11 5f11к -r -508 Ч .-"- -!L-- 152 ...1 ... t---перемьNка,устана811118оетсн при раооте со статическим реле -оыпаять сlJыше 200 ом_ ~Сб z~ Впаять} при сопрот118лении про8оi/а J flpu раооте реле К от -248 снять мuн!}с • с резистора R7 и поtlать на штшрт рамки!} Рис . 7.2 . Исходящий комплект РСЛУ 4 ~ Выпаять} nepeмычlfll при раооте -- опаять РС/!У после вхоилщих РС/!К. " ',j ::,. ~ "' ~ "' "'~ "'Е:; <.., :::, <.., ',;: <D 1-----------------' --~- --- --- ---- --- --- --- ---- --- --
:::i Р,11 lf ~ ~Р5 ц, ~~ -2'f8 ц, ~Р1 q_, ~<-, ::::i исп. rн.f . .._ , :\;:: Р,, Р,6 J800[Ц R5 !К 11 6са R15 lit./lp tк /J са 14 YJ Ra /1( Рис. 7.3. В х одящий комплект РСЛJ/
П - пробное, ,срабатывает при занятии ком.плекта и держит до 011боя; Ji - КИ и КС - импульсное и серийное реле корректора импуль­ сов; СА - сигнальное реле, включенное в провод а. Принимает из схемы ЛИ сигнал ответа вызванного а·бонента; держит в течение разговора, передает в сторону исходящей АТС сигI-;Iал отбоя ,вы­ званного абонента, когда он вешает трубку последниl\;1; ВСА - нспомогательное к реле СА; СБ - •сигнальное реле, .включенное ,в провод Ь. Принимает из схемы ЛИ и передает в •сторону исходящей АТ,(;: сигнал 011боя вы­ званного абонента, ког.да он вешает трубку первым. Реле цмеет вторую обмотку, .которой оно включается в провод с на выходе ком- • плекта и контролирует исправность приборов входящей АТС {на­ ходится под током, когда 11/IV ГИ исправен). Рассмотрим совместную ра·боту исходящего и входящею комп ­ ле,ктов. Исходное состояние. Бели канал ,системы .передачи , и прибор на входящей АТС исправен и последний находится в исходном ,со­ стоянии, в комплекте РСЛУИ ·все реле обесточены, оборвана цепь подачи ·плюса батар,еи на провод р 1 1 и сигнальный ток не переда­ ется на .входящую АТС. ,В ,комплекте РСЛУВ под током реле .СБ, которое получает ,минус ,батареи по проводу с из •Схемы 11/IV ГИ. Контактом .12-13 реле СБ обрывается сигнальный провод р 11 , на статреле входящей •стороны канала не подается плюс, и -сигналь­ ный ток не передается на исходящую АТС. Если на входящей АТС ,поврежден или ,снят прибор 11/IV ГИ, то реле СБ отпускает, замыкается цепь подачи плюса на p 1i и сигнальный ток передае-гся на исходящую АТС. В комплекте РСЛУИ срабатывает реле К по цепи : 1. Минус батареи, провод р 5 , обмотка 1~5 реле К, пружинь{ 1-2 испытательного гнезда Гн 3 , провод р6 , коллектор выход­ ного транзистора ПСУ, переход1;,r коллектор:-база - и база­ эмиттер, плюс . Вслед за реле К ·срабатывает реле В по депи: 2. Плюс, контакт 14-15 реле К, обмотка 1-2 . рr:·ле В, ,ми­ нус. Реле В контактом 13-14 исключает возможность · занятия комплекта, а контактом 11-12 замыкает це.пь сигнальной · лампы АС на стативе РСЛУ. Занятие ,канала . Канал занимает,ся по проводу с ео : ,стороны группового искателя на исходящей АТС. В комплекте РСЛУИ с ра·батывает ,реле О по ,цепи: 3. Плюс из схемы ГИ, .провод ,с комплекта , реле О, контакт 33-32 реле О , пружины 2-1 кнопки Б.Кн, контакты 32-31 реле ПК , 14-13 стар 1R2-200, минус . обмот,ка 4-3 блокирующей реле В, рези- Реле О, сработав, ~блокируется своим контактом 33-31, вклю­ чает реле РО ,контактом 11-12, а контактом 14-15 замыкает 6-18 161
провод Р11, вследствие 'Чего сигнальный ток передается на исходя­ щую АТС . В комплекте РСЛУВ -срабатывает реле РЗ по цепи, аналогич­ ной цепи 1 работы реле К. Контактом 54-55 реле РЗ создается цепь работы пробного реле: 4. Плюс, обмотка 1-5 реле П, контакт 55 - 54, реле РЗ , провод с, ,минус из схемы 11/IV ГИ. Через контакт 51-52 реле РЗ срабатывает реле Н: 5. Плюс , контакт 52-51 реле РЗ , обмотки 1-2 и 2- 3 ре­ ле Н, минус. Реле П, сработав, блокируется контактом 51-52 реле Н и про­ должает удержи-вать независимо от контакта реле РЗ. Реле Н контактом 31-32 шунтирует свою низкоомную обмотку, и оно ста­ новится замедленным на отпускание. Через контакт 12-13 отпу­ с тившего реле СБ подается плюс на провод р 11 , и сигнальный ток передае1'СЯ на исходящую Ате. В комплекте РСЛУИ срабатывает реле К, а за ним реле В. Контактом 14-13 реле В нарушается провод с, чем отмечается з анятость комплекта. Контактом 33-34 реле РО отключается ре з исто р RБ от о'6мотки реле /(, обеспечивая более надежную его работу при занятии канала. Таким образом, при занятии канала ,сигнальный ток передает­ с я с исходящей А Т,С на входящую, т. е. в .прямом направлении , и нозвращается на исходящую АТС в обратном направлении. Этот п роцесс называется круговой проверкой канала и ·возможен толь­ ко в исправном канале , включая и прибор 11/IV ГИ на входящей АТС. В состоянии занятия канала под током следующие реле : О, РО , К, В в исходящем комплекте и РЗ, Н, П во ,входящем комплекте. Если канал неисправен, то круговая проверка не состоится , сигн аль·ный ток не поступит на исходящую АТС и в· •комплекте РСЛУ И не сработают реле К и В. При поступлении очередного импульса набора номера (это может быть вторая, третья или дру­ гая цифра в зависимости от ,места включения си,стемы передачи в тракт связи) ,сра,батывает реле И двумя обмотками по цепям: 6. Плюс из / ГИ, провод а, контакт 34-33 реле ОС, обмот­ ка 3- 4 реле И, минус. 7. Минус из/ ГИ, провод Ь, контакт 14-13 реле ОС, обмот­ ка 2- 1 реле И, плюс. Контактом 33-34 реле И -создается цепь срабатывания реле С: 8. Плюс, контакты 12-11 реле О, 11 - 12 реле ОС, 31-33 р:еле И, обмотки 1- 2 и 2- 3 реле С, минус. Через контакты реле С и В срабатывает реле повреждения ка­ ·нала: ПК: 9. Плюс, контакты 12- 11 реле С, 53-54 реле В, обмотка 5-1 реле ПК, ,минус. После окончания на'6ора цифры реле С отпускает, а ПК про­ д0лжает удерживать якорь, так как, ,сработав, оно за·блокирова­ лоеъ, своим контактом 11-12, получая ,плюс через кнопку СБ . Кон- '162
тактами 14-15 и 54- 55 реле ПК замыкается цепь посылки зум­ мера Занято no проводам а и Ь в сторону ·вызывающего а•бонента, а контакт о м 51 - 52 создается цепь ,сигнальной лампы АС: 10. Плюс, контакты 52- 51 реле ПК, 31-32 реле С, лампа АС (параллельно резистор R15-1000), минус через кнопку Б.Кн в плате сигнализации статива. IIoc- .r r e отбоя со стороны .вызывающего абонента в РСЛУ И от­ пускает реле О, а реле ПК остается под током до устранения по­ вреждения и нажатия кнопки В.Кн . Набор номера . При на·боре номера , от импульсов тока, трансли ­ руемых из / ГИ, в комплекте РСЛУИ .пульсирует реле И по це­ пям 6 и 7. После первого срабатывания реле И срабатывает реле С по цепи 8. При каждом отпускании реле И шунтируется низкоом­ ная обмотка реле С и оно становится замедленным на отпуска ­ ние. Контактами 33-34 и 53-54 реле С в проводах а и Ь отклю­ чаются конденсаторы С4 и С5 от обмоток реле И и подключаются к резисторам R4 и R5 , через которые они разряжаются . Этим ис­ ключаются влияние этих ,конденсаторов на временнь1е параметры ;.:мп ульсного ,реле и его ложное подра,батывание после передачи последнего импульса. По окончании серии реле С Оlбесточивается на длительное время и отпускает якорь. При каждом •С рабатывании импульсного реле обрывает,ся сиг­ нальный провод р1 1 , а при отпускании во,сстанавливается, в.следст­ вие чего сигнал'ьный ток передается на входящую АТС также в виде- импульсов. В комплекте РСЛУВ в такт с приходящими им­ пульсами пульсирует реле РЗ. При этом токовому импульсу в ре­ ле И соответствует бестоковый импульс в реле РЗ, т. е. импульсы приходят перевернутыми. Так как время импульса состоит из 'Вре­ ме ни замыкания и времени ра:змыкания цепи ·, длительность . кото ­ рых различна_, то в пришедших импульсах это соотношение нару­ шено, а значит, изменен импульсный ,коэффициент (см . гл. 1). По­ мимо этого и,мпульсы претерпевают и,скажения, проходя по линии и по различным устройствам тракта. Для восстановления импуль­ сов в комплекте РСЛУВ имеется корректор импульсов, ,состоящий из конденсатора С6 емкостью 8 ,мкФ (четыре параллельно ,соеди­ ненных ,конденсатора по 2 мкФ), двух реле КИ и КС и резисто­ ров. Действие корректора состоит в ,следующем. При каждом от­ пускании peJie РЗ .происходит заря.д конденсатора С6 по. цепи: 11. Плюс, . конденсатор С6 , контакты 12-13 реле П, 14 - 13 реле РЗ, 51-52 реле КИ, , ,сопротивление КИ-250 (~бифилярная обмотка на реле КИ), минус. При последующе,м срабатывании реле РЗ конденс.атрр разря­ жается через обмотку реле КИ и переменное сопротщзление Rg-500. _ 12. Плюс, контакты 52-51 реле СЕ, 33- .34, реле ВСА, об­ мотк а реле КИ, R9-500; конта,кты 12-11 реле РЗ , 13-12 реле П, конденсатор Сб, плюс. Реле КИ срабатывает и подключается своим контактом 53- 54 к конденсатору С6 , удерживая якорь в притянутом состоянии б* 163
.до тех пор, пока ток разряда конденсатора не достигнет ·величины т ока отпускания реле КИ. Параметрыэтой цепи . регулирую'Гся0 ·пе ­ ременным резистором так, чтобы реле находилось под током 40..:,- 4·5 •мс. Как только сработает реле К.И, создает,ся цепь срЗ.lбатыва­ ния реле КС: 13 . Плюс, контакт 12-13 реле КИ, обмотки КС-65 и КС-1100, минус Реле КС , сра-ботав, закорачивает своим контактом 33-34 свою низкоомную обмотку и становится замедленным на отпускание ·до конца серии. Трансляция ,скорректированных импульсов происходит по про­ зодам а и Ь через контакты пульсирующего реле КИ и удержи­ вающего реле I(C по цепям 14 и 15: 14 . Плюс, контакты 12 - 11 реле КИ, R.г500, контакт 13-12 реле КС , контакт 51-52 реле П, провод а, II/IV ГИ входящей АТС, минус. 15 . Минус , Rз-500 , контакты 32-31 реле КИ, 53-52 рел е КС, провод Ь , II/IV ГИ входящей АТС, плюс. Длительнос ть последнего импульса серии ограничивается ,вр е ­ м енем отпускания реле КС, которое устанавливается резистором R6-300 в пределах 60-70 мс. • Во ,время набора номера реле П удерживает ,соединение; так к ак переключается на контакт 51-52 реле Н, которое держит в т ечение ,сери и (контакт 55-54 реле РЗ в процессе · набора номе·р а пуль,сирует) . По окончании серии импульсов в РСЛУИ отпускают р еле И и С, а в РСЛУВ - реле КИ и КС. До ответа ·вызва·нного абонента под током остаются реле О, РО, К и В 'В исходяще м .к омплекте и РЗ , Ни Пво входящем комплекте. Ответ абонента. При снятии вызванным абонентом трубки - в -:: хеме ЛИ меняется полярность на проводах: на провод а подается плюс, а провод Ь изолируется. При такой полярности во входящем комплекте ,сра,батывает реле СА по цепи: 16. Плюс на проводе а, контакты 52-51 реле П, 12-11 ре­ ле КС, 51-5.2 реле ВСА, 11 - 13 реле Н, 32- 31 реле СБ, СА-1000, минус. Контактом 53-54 реле СА обрывается сигнальный провод и · прекращается посыл,ка сигнального тока на исходя щую АТС. В комплекте РСЛУ И отпускает реле К и ,сра1батывает реле ОС по цепи: 17. Плюс, контакты 14 - ll реле О, 33-32 реле К, 52-51 реле С, 52- 51 реле В, ОС-200O, минус . . Параллельно ОС-2000 включена обмотка реле В-2000, на кото­ рую реле В переключается и в дальнейшем удерживает независи­ мо от состояния реле К. Контактом 21 - 22 реле ОС блокируются - реле В и ОС. :Контактом 51--' -52' ·реле ОС снимает шунт . с пере­ дающего тракта разтоворного канала, контактами 14-15 и 34-35 переплюсовывает провода в сторону I Г И (на провод а подается - плюс, провод Ь изолируется) для приведения его ,схемы в разго­ i>.орное •состояни(:, контакто_м 11-12 обрывает цепь ра:боты реле ; 164
РО , . которое отпускает и подключает резистор -R 6-1000 параллель­ н-о,-реле К, лре дотвр.ащая его подрабатывание • .при раз1говоре, • а кон11актом 54-55 -снимает . плюс' ,с сипiальноr:о провода . Прекра­ щается посылка ,сигнального тока на входящую АТС . . В комплекте РСЛУВ отпускают реле РЗ и Н, ,срабатывает· pe- J- . .e,BCA: 18. Плюс, ,контакт 13 - 14 реле СА, ВСА-3900, - ,контакты 12- 13 -реле Н, 32 - 31 реле СБ, СА-1000, минус. В ,этой цепи удерживает и реле СА, через контакт которого включается ·вторая обмотка реле ВСА: 19 . Плюс, контакт 13- 14 реле СА, ВСА-3900, диод, кон­ такт 13 - 14 реле ВСА, iR. 4 -1000, ВСА-1000, минус. · После отпускания РЗ и Н реле П получает минус из II/IV ГИ через контакт 51-52 реле СА. • Таким образом, во время разтовора а,бонентов под током -сле­ дующие реле: О, В, ОС ,в исходящем комплекте и П, СА, ВСА - во входящем . Отбой со стороны вызывающего абонента. Если первым дает отбой вызывающий а·бонент, то переполюсовка проводов начинает­ ся -со стороны / Г И, из схемы которого подается мину,с на про­ nод а. · в исходящем комплекте срабатывает реле СВ по цепи: 20 . .Минус на проводе а, контакт 34-35 реле ОС, СВ-1000 , .контакт 53- 54 реле К, плюс. .Ко н та к то м 12- 13 реле СВ за.мыкает-ся цепь подачи плюса на сигнальный провод, и -сигнальный ток передается на входящую АТС. В комплекте РСЛУВ -срабатывают реле РЗ и Н. Контактами 13-с:-:-11 реле Н и 52 - 51 реле ВСА -обмотка -реле СА-1000 с мину­ сом на конце подключается к проводу а -в ,сторону ЛИ, передавая эти,м -сигнал отбоя на входящую АТС. Контактом 33-34 реле Н блркируется реле ВСА. , .Когда вызванный абонент, . получив сигнал отбоя, повесит трубку, .переплюсуются провода в ЛИ: провод а изолирует,ся, а на нроводе Ь будет минус. При такой полярности проводов в комп­ Jrекте РСЛ УВ отпустит реле СА и -ср а,ботает реле СБ по цепи; 21. Плюс, СБ-1000, контакт 51-52 реле КС, провод Ь ; ми­ , ·, нус. •• __ Контактом 13 - 11 реле СБ замыкается сигнальный ·провод, и сигнальный ток передается в -обратном направлении. В к:омплекте РСЛУ И срабатывает реле К, контактом Ы-12 которого подключае-гся -обмотка реле СВ с минусом на конце к проводу Ь, чем передает-ся -в / ГИ полярность, при которой прибор уходит в отбой . Снимается плюс -с провода с и в -комплекте РСЛУИ отпускают реле О, ОС, СВ. Обрывается сигнальный про­ вод, и сигнальный ток перестает поступать на входящую АТС. В комплекте РСЛУВ отпускают реле РЗ, Н и ВСА . Снимает­ ся · плюс с провода с ,в сторону II/IV ГИ, и все приборы входящей АТС уходят в отбой. Отпускают реле П и СБ . После возвращения 11/IV ГИ в исходное -состояние вновь ,срабатывает реле СБ, ·полу- 165 _
чая минус по проводу с. Контактами реле СБ и П о брывается :п0... сылка сигнального тока на исходящую АТС , и в ко,мплекте РСЛУИ отпускают р еле К и В . Комплекты приходят в исходное состояние. Отбой со стороньt вызванного абонента . Бели первым ;дает 011- бой вызванный абонент, то переда.ча сигналов взаимодействия начинается •со ,стороны входящей АТС . В ЛИ переполюсовываются провода: :провод а изолирует,ся, а на провод Ь под_ается минус. В комплекте РСЛУВ сра,батывает реле СБ по цепи: • 22. Минус на ,проводе Ь, контакт 51 - 52 реле КС, СБ- 1.0.001, плюс. Контактом 31 - 32 реле СБ обрывается цепь ра,боты р'еле СА: , которое замедленно отпускает (замедление достигается тем , что, вторая обмотка реле СА зашунтирована) . Контактом 11-13, реле СБ -замыкается сигнальный провод, и сигнальный ток пер-едаетсЯI на исходящую АТС . За .время замедленного отпускан и я р·ел е СА срабатывает реле Н по цепи: 23 . Плюс, контакты 52-53 реле СБ, 11 - 12 р еле СА' , об­ мотки реле Н-60 и Н-1000, ,мину,с. Через контакт 51-52 реле Н продолжает удержив ать, реле П и II/IV ГИ по проводу с . Контактом 33-34 реле Н блокируется реле ВСА . В -комплекте РСЛУ И сра-батывает реле К, контактами которо­ го переполюсовывают,ся провода в . сторону I ГИ : провод а изол и­ руется , а к проводу Ь .подключается реле СВ-1000 с минусом н ~ конце, чем передается сигнал от,боя в I ГИ. В РСЛУИ сраlб аты­ ,вает реле СВ в последовательной цепи с ,соответ,ствующим реле I ГИ. Контактом 12-13 реле СВ замыкается ,сигнальный провод,, и сигнальНЬIЙ ток передается на входящую Ате . В ,комплекте РСЛУВ 1сра1батывает реле РЗ и продолжает удер'­ жи,вать реле Н. Вызывающий а'6онент получает из схемы ЛИ зу.м­ мерный ,сигнал Занято и вешает трубку . Приборы исходящей АТС уходят .в от-бой, в комплекте РСЛУИ отпу,скают •реле О, ОС; СВ:, обрывается си:гнальный пр о вод. · . В комплекте РСЛУВ отпустят реле РЗ, Н и ВСА. СнимаетсЯJ плюс с лровода с в сторону II/IV ГИ , и все прибор ы входящейi АТС уходят в 011бой . Отпускают реле П и СБ. Когда прибор~ JJ/IV ГИ вернется в исходное состояние, ,вновь сра·бот ает реле, СБ, по проводу с, прекратится ·посылка •сигнального тока на исходя­ щую АТС. В ,комплекте РСЛУИ отпу,стят реле К ы:, В , и 01ба комп~ лекта придут в исходное состояние . 7.3 . КОМПЛЕКТЫ РСЛУМ Комплекты РСЛУМ устанавливаются на соедин ит ельных_ лн­ ниях между РАТС и МТС. Схемы исходящего и входящего к омп­ лектов приведены соответственно на рис. 7.4 и 7.5 . Исходящий комплект ,с одержит 9 реле: 166
,Р, Исп. гн, ь Рг ~1 ~ "".,__- "' ~рс "" J ~ ~ "<; ~ 'f Jf;?z/L 11 с6 R,, 100 400 О - ..: ..;_,..:,, зум:,,занято" R15 !ООО• z 1( плате сигна11и1ацtш ЛI/СККТ: '-- .,-J 1( плате сигна11иэаци11 Рис. 7.4 . Исходящий комплект РСЛУМ 1 Yilt!, 'lиlf1 Р, '2 a=J,5il5 4 ,°в YMJ Рз 2 a=l,75iJ5 J 4 Р,о r-----1'5 IJн Н,51000 Р11 'J800Гц /} .----01 Нсл Гн1 'J • f'f1*!5 5 Р. а сигн. п 15 11 пк лро6. ~ ~ ~ ~ !~:::, <., :.::
,-::. о, 00 <::! -:, . "" ~ ~<::: • "':.: "'Е;;, t,, "' "" '<:: Рз Р,о с 1} Pq z а=!,7Sоб 4 3 Исп. Гн1 у R7 1000 . ' .. ::: "'_.. _ _ ~-- •,, ' - ....: .,.-r -- -· * с 11 от1 ....!1J Jl
, ., -• О - о'Dбойное, ,срабатывает при занятии комплекта со стороны iflpибopa ГИМ на МТС , удерживает . в течение разговора . и ощу­ ,екает п осле О1'боя со ;стороны телефонистки iМТС;1 , .. И· .,,- ·импульсное, принимает . импульсы на,бора номера, пЬсыл ­ ~ки вызова, принудитель-ного разъединения {сбрасывания) из схе­ ,мы ; ГИМ и ·передает" их током ,сигнальной частоты ,в канал ; К. --'-:' контрольное, принимает сигнал контроля при кругов.о й ,п р0 вер ке канала, сигналы установления ,соединения по окончании ;Ii'a·6 opa номера, ,сигналы ответа и отбоя · со стороны выз,ванного .або нен та; • В ~ нспомогательное, работает при занятии комплекта после поm уiч ения ~сигнала контроля и отпускает после отбоя ,со стороны JvП C: \ ri - серийное . Сраlбатывает после пер.воr,Ь импулы::а н,абора :н о~ ер а и держит в течение всей серии, отключает - своими контак­ т а1"( и ,р азделительные конденсаторы от импуJlЬсных ·цепей. Кратко­ •врем ен но .ра,ботает при установлении -соединения , ,создавая цепь ;работы реле .ОС; - ОС _:,. реле окончания у.становления -соединения, -срабатывает :после установления ,соединения 1к :вызываемому · а,боненту; ,, СВ - реле сигналов взаимодействия, ,сра1батывает по оконча­ ,нии установления ,соединения в случае, если вызыв·аемый а-0онент tсвободен. - А: .;.,_ ответное, срабатывает при ответе вызываемого а1бонент а 11 д ер жит до его отбоя; ·- 1,ЛК ,_ реле повреждения канала, сраlбатывает после набор а т ел еф онисткой МТ•С первой цифры 'Номера , в ·случае, если кана л ,неи dhравен. •Вхо дящий комплект также -содержит 9 реле : -- .- РЗ - реле занятия, -ра,ботает, получая ,сигналы . из ПСУ, при ­ ,нимае т импульсы набора номера, посылки вызова, ,о6расываюrя и ,отб оя ; • • ' - -•Н - вспомогательное к РЗ, подготавливает цепь работы КИ ; ·К-И - .импульсное ·реле корректора импульсов; КС - серийное реле корректора импульсов, •срабатывает пос ­ .;пе 'rtepвoro импульса в реле КН и держит в течение всей серии им ­ ·пульс-ов; 'П - пробное, Срабатывает при занятии ,комплекта и держит ,до отбоя со стороны МТС; • . ,r_;Б -, - ,сигнальное реле провода Ь, принимает ло riрова,ду Ь ,сиг на лы: окончания установления ,соединения, Абонент занят , .J(б(?_нент свободен, ответа и О'Dбоя абонента - и. перед,ает , и~ в ВЧ :кан,ал ; У - удерживающее, ра·ботает в исходном; состоянии хо_м,плек­ та , 'получая минус . из схемы J'ИМ по проводу с ; - 1 • СА · - •сигн:алнное реле провода а, принимает по 'I!Jюво-ду а ,оиmnл·_ окончания установления -соединен-ия; если абонент свобо ­ ден;, а также сигналы О'Dвета и отбоя -со стороны абонента; : :169
ОТ - ответное, сра·батывает при от.вете вызываемого абонен­ та, держит в течение всего разговора и отпускает при отбое с лю­ бой стороны. Сов-местная работа комплектов происходит следующим образом. Исходное состояние. Ток сигнальной частоты в канале отсутст­ вует. Когда ВЧ канал свdбоден и прибор АТС, к -которому · под­ ключен входящий компл~кт, испра в ен и находится в исходном по­ JJОЖении, в комплекте ИРСЛУМ ни одно реле не работае т , а в комплекте . ВРСЛУМ работает реле У, получая минус из схемы II/IV ГИ по проводу с: 1. Плюс, обмотка 5-1 реле У, контакты 34-33 реле П, 12-13 реле Н, провод с комплекта, провод с во II/IV ГИ, ми­ нус. Контактом 11-12 реле У обрывается сигнальный _ провод р 11 ; сигнальный ток не поступает на исходящую АТС, и в комплекте ИРСЛУМ не работает реле К. Через его спокойный контакт 33- 34 под,готавливается цепь занятия исходящего комплекта. Если на входящей АТС повреждена соедини т ельная линия (ВЧ канал) , ·неисправен или остался без отбоя If/lV ГИ, то реле У в комплекте ВРСЛУМ не работает . Контактом 11 - 12 реле .У замыкается сигнальный провод, и сигнальный ток передаете;-~ на исходящую Ате В комплекте ИРСЛУМ срабатывает реле К и контактом 34- 33 блокирует канал от его занятия, а контактом 51 - 52 замыкает цепь сигнальной лам'пы АС. Занятие комплектов. Исходящий комплект и ВЧ канал зан11- маются по проводу с со стороны ГИМ. В комплекте ИРСЛУМ срабатывает оТiбойное реле О, которое контактами 31 - 33 и 54-55 блокируется, а контактом 14 - 15 за,мыкает цепь посылки сигналь- ного тока на входящую АТС. • В комплекте ВРСЛУМ •срабатывает реле РЗ и через его кон­ такт 34- 35 - реле Н. Контактом 12 - 13 реле Н нарушается цепь удержания реле У, ·которое в исходном состоянии - находи­ лось под током и ·своим ра,бочим контактом обрывало сигнальный провод р 11 , вследствие чего сигнальный ток на исходящую АТС не передавался. Через контакт 11 - 13 реле Н создается цепь ра·бо­ ты пробного реле П: 2. Плюс, П-60, П-1000, контакт 11 - 13 реле Н, провод с, минус в схеме II/IV ГИ. Контактом 11 - 12 реле У замыкается ,сигнальный провод, с иг­ нальный ток передается на • исходящую АТС, и в комплекте ИРСЛУМ срабатывают реле К и В. • Таким образом, состояние занятия характеризуется ра6отой следующих реле: О, К, В в комплекте ИРСЛУМ и РЗ, Н, П в комплекте ВРСЛУМ. Набор номера. В исходящем комплекте пульсирует реле И и удерживает в течение всей серии реле С, становясь замедленным на отпускание 1вследствие закорачивания -своей 60-омной обмотки . При каждом ,срабатывании реле И в исходящем комплекте от тту- 170
екает реле РЗ во входящем комплекте, в.следствие чего пришед­ шие · импульсы тока оказываются перевернутыми и искаженными. Коррекция импульсов .и их дальнейшая переда,ча в приtборы вхо­ дящей АТС 'происходят аналогично тому, как это описано для комплектов ИРСЛУ и ВРСЛУ. По окончании установления соединения •возможны три случая: 1) вызываемый а·бонент св ободен; 2) занят местным соединением; З) занят междугородным соединением. Вызываемый абонент свободен. В линейном искателе междуго­ родных линий ЛИМ в этом ,случае к проводу а подключается плюс батареи, а к проводу Ь . -- минус. При такой полярности -на про­ в<щах входящей АТС в ·комплекте ВРСЛУМ срабатывают после- довательно реле СБ, У, СА: _ 3. Минус из схемы ЛИМ, провод Ь, 1юнтакты 12~11 реле П, 54-53 реле КС, СБ-12 800, плюс. 4 . Плюс, У-7000, контакты 34 --35 реле П, 52 - 51 реле СБ, !R.2 -100, минус. 5. Плюс из схемы ЛИМ, провод а, контакты 52-53 реле СА, 11-12 реле СБ, 52-51 реле У, СА-12 800, минус. До срабатывания реле СА контактами 13-14 реле СБ и 11- 12 реле У на короткое время обры в ается сигнальный провод и r~рекращается посылка сигнальног о тока на исходящую АТС. В комплеJ{те ИРСЛУМ отпускает реле К, замыкается цепь ·через обмотку реле С, которое, ,сработав, создает цепь питания . реле ОС: 6. Плюс, контакты 54-53 реле ОС, 11 - 12 реле В, 12- 11 рел е К, 52-53 реле И, С-60, С-1000, минус. 7. Плюс, контакты 31-32 реле В, 14-13 реле К, 32-33 ре­ ле С, 51 - 52 реле В, ОС-2000, минус . П осле срабатывания реле ОС блокируется через свой контакт 54-55, а контактом 53-54 обрывает цепь 6, в которой отпускает ,реле . С. К этому -моменту в комплекте ВРСЛУМ срабатывает реле СА и контактом 54-55 за,мыкает сигнальный провод, в результа­ -rе ч его сигнальный ток передается по ВЧ каналу на исходящую АТС. В комплекте ИРСЛУМ ,срабатывает реле СВ по цепи : 8. Плюс, контакты 54-55 реле ОС, 54-55 реле К, СВ-2000, (о бм отка 1-2), минус. В резул ьтате одновременной работы реле ОС и СВ в ИРСЛУМ меняется полярность на а,бонентских проводах: к проводу а под­ !КЛючает,ся плюс, к проводу Ь - минус. 9. Плюс, И-800 , (обмотка 1-2), контакты 14-13 реле СВ, 35-34 реле ОС, 11 - 12 реле А, провод а, при,боры ,МТС. 10. Минус, И-800, .R 3 -240, контакты 15-14 реле ОС, 51 -52 р еле А, провод Ь, приборы МТС (реле И ,в этих цепях не ра­ ботает вследствие большого сопротивления последующих эле­ ментов схемы). При такой полярности проводов а и ,Ь на междугородном ком­ мутаторе загорается отбойная лампа шнура - -сигнал о том, что 171
абонент свободен. Так как сигнал вызова абонент может полу­ чить только из схемы ЛИМ, то дальнейшая работа коммутацион­ Rьrх приборов сводится к тому, чтобы ,создать в его схеме ап·ре­ деленную полярность на проводах, в частности минус на проводе Ь, т. е. привести е,го в состояние посылки вызова абоненту. Это, происходит следующим образом . Нажатием клIQча вызова· теле­ фонистка МТС подключает ,минус к проводу а в сторону комп­ лекта ИРСЛУМ, где сра,батывает реле И обмоткой, включенН:ой в провод а. Через контакт 31-32 реле И срабатывает имеюще еся для этой цели реле П в плате сигнализаuии стат.ива РСЛУ-РСЛУМ: • 11. Плюс, контакты 54-55 реле ОС, 52 _;51 реле С, диод Д2 , 31-32 rеле И, провод Пуск, . реле П ,в плате сигналйза­ ции, ,м инус. В результате работы реле П обеспечивается подача пульси­ рующего плюса из платы ,сигнализации в комплект ИРСЛУМ . нw с игнальный провод через конта,кт 31-32 реле ОС. В комплекте ВРСЛУМ пульсируют КИ и реле РЗ , держ ат ,р е­ ле Н и КС так же, как и при наборе номера. Через контакт 1:4 - 15 реле КС транслируется минус по проводу а в схему ЛИМ: 12. Минус, R3-500, контакты 31-32 реле СБ, 13'-1'1' ре ле СА, 15-14 реле КС , провод а, приборы входящей АТС. При ответе а·бонента в схеме ЛИМ переполюсовыва:ют,ся про~ вода а и Ь, в результате чего -отпускает реле СБ в комплекте· ВРСЛУМ. Конта-ктом 11-12 реле СБ обрывается цепь удержа­ ния реле СА, которое также отпускает. Снимается плюс с си г­ нального провода, и прекращается посылка ,ситналыrого ток а н а: исходящую Ате. ·в ~омплекте ИРСЛУМ отпускает реле К и ·срабатывает реле А по цепи: 1·з . Плюс, контакты 31-32 реле В, 14 - 13 реле К, 32-31' реле С, 53-,-54 реле СВ, А-1900, минус. Размыканием конта -ктов 11-12 и 51 - 52 1в проводах а и ·Ь снл­ мает,ся полярность в ,сторону МТ,С, и на ком.мутаторе гаснет о т­ бойная лампа, что является сигналом ответа абонента. Конта кт а­ ми 33-34 реле А снимает шунт с передающего раз1говорноr-с) тракта, а 13-14 обрывает сигнальный провод. В комплекте ВРСЛУМ отпускают реле РЗ и, В. З а вр·ем я ,-з а,- медленного отпускания реле Н ера:батывает реле ОТ : •• 14.. Плюс_ , контакты 34-3З- реле РЗ, 33-34 реле Н, 54-53' реле СБ , 52 - 53 реле ОТ, 14--15 реле У, 14--15 рел е СА, ОТ-1900, минус. Сра,ботав, реле ОТ ,блокируется свои,м контактом- 51_;__52. Ре ле Jl и П продолжают удерживать ,соответственно по цепям : 172 15 . Плюс, У-7000, контакты 34-35 реле П, 3i2-'-31: рел е • О Т;. 31~32 реле РЗ, 33-32 реле У, R2-l00, минус .
16. Плюс, П-60, контакты 31...: ._32 реле П; 12-11 реле ИТ. провод с, приборы входящей Ате. . Таким -образом, разтоворное -сос1'ояние комплектоJЗ характери­ зуется_ работой следующих реле: О, А, В, ОС, СВ в _комплекте ИРСЛУМ и У, ОТ, П в ком:пле~{те ВРСЛУМ. Вызываемый абонент з.анят местным соединением. В этом слу- • чае во входящем комплекте срабатывают реле СБ · и У, а реле СА не работает, так как к проводу а не подключается плюс бата­ реи со стороны ЛИМ. Контактами 13-14 реле СБ и 11-12 реле J/ обрывается сигнальный провод и прекращается посылка сиг~ нального тока на исходящую Ате . В ИРСЛУМ отпускает реле К и срабатывают реле С и ОС. Затем ОС блокируется, а С отпускает. В отличие от ,случая, когда абонент свободен, здесь не сработает . р_еле СВ, поэтому _ провод а остает-ся изолированным в сторону МТС. К проводу Ь подклю­ чается минус, и на коммутаторе мигает отбойная.- лам·па: шнура - сигнал занятости абонента местным соединением. Телефонистка, подключившись к линии ра:зтоваривающих а·бонентов, предупреж­ дает одного из них о поступлении междугородного вызова и в случае его сО1гласия производит «,обрасывание», т. е. разъединение разговорного тракта. В этом случае нажатием кнопки на ·комму­ таторе подключается плюс к проводу Ь и в комплекте ИРСЛ.J!М работает реле И, конта-ктом которого включается пульс-реле П • в схеме сигнализации ,статива. Дальнейщая работа приборов прои,с ­ ходит аналогично тому, как описано в предыдущем пункте , за ис­ ключением того, что •схема ЛИМ перестраивается таким образом, чтобы освободить вызываемого а1бонента •от местного соединения и удержать его для пред,стоящего -междугородног.о соединения. Если абонент даже положит микротелефон, он не может вызвать Ате или быть выз•ванным со стороны другого абонента Ате. Абонент занят междугородным соединением. В этом слу,чае из схемы ЛИМ, как и в 1случае местной занятости, к проводу Ь подключается минус, а про.вод а изолируется. Дополнительно из ЛИМ поступает ,сигнал Занято . Этог си~гнал ;с одновременным ми­ ганием сигнальной лампы на коммутаторе свидетельствует о заня­ тости абонента междугородным раз1говором, который не может быть прерван, телефонист-ка ,дает отбой. Отбой. Отбой в комплектах начинается со стороны прИiборов МТС. После то·го как телефонистка вынет штепсель и·з гнезда , освобо ждается I ГИМ и ,в комплекте ИРСЛУМ отпускают реле О, В, ОС И СВ, обрывается ,сиrгнальный провод и .в комплекте ВРСЛУМ отпускают реле РЗ, Н и П. Включение параллельно обмотке реле П диода Д 1 создает такое замедленное его отпуска­ ние, что реле У не может .подключиться к проводу с прибора вхо­ дящей Ате до того момента, когда этот прибор •вернется в исход­ ное положение . Когда подключится и -сра·ботает реле У, его кон­ такт 11 - 12 оборвет -сигнальный провод, прекратится посыл -ка · сиг­ нального тока на · исходящую АТС и в комплекте ИРСЛУМ отпу­ стит реле К, подготовив комплект к новому занятию . - 173
7.4 . ПЛАТА СИГНАЛИЗАЦИИ СТАТИВА РСЛУ-РСЛУМ Назначение реле. Плата ,сигнализации (рис. 7.6) содержит сле­ дующие реле: АС - сигнальное, работает при неисправности ВЧ канала, не­ исправности ;группо вого искателя на входящей АТС, при задержке отбоя со ,стороны вызывающего абонента; ,_~; . . ,::, 5л11 0 АС Пуск:I .Jум '" ~lsi1000 ,; КiiАС п 5.!l.СR!Z0O 511 14 sz пс пп ---- - . ---- ---- - .---- ~- " К целям аВарциноц с11гна1111заццц Рис . 7.6 . Плата сигнализации статива РСЛУ-РСЛУМ kл. зун. ПС сигнальное, работает при перегорании стативного пре- дохранителя; ПЛ - сигнальное , работает при перегорании инди·видуального предохранителя (предохранителя прибора); Н и К - реле выдержки времени, ,сра,батывают в начале . и в кnнце промежут,ка времени, необходимого для появления на ,ста­ тиве сигнала о повреждении; П - пульс-реле, посылает по ВЧ каналу импульсы тока для передачи ,сигналов взаимодействия на входящую АТС БЛ - реле . блокировки комплекта, 'Срабатывает при вставле­ нии штепселя в испытательное гнездо Гн 1 исходящего комплеца. Сигнализация перегорания предохранителей . При перегорании стативного предохранителя, сра'батывает реле ПС. На стативе 1.74
РСЛУ-РСЛУМ устанавливаются два предохранителя на 6 А, '-Ies рез каждый из которых получает питание - 60 В половина комп­ лектов статива. Эти предохранители называются стативными . . При перегорании этого предохранителя остается ,без питания поло­ вина ,комплектов, а для работы реле ПС •создается цепь через ис- . 11равный предохранитель: 1. Плюс из комплектов, например, 1-10, две последователь­ но включенные через пружины ключа Кл ПС обмотки реле ПС-1000, предохранитель на бА, расположенный ,справа, минус. Сработав, реле ПС блокируется своим контактом 33-34, по- лучая плюс неза 1висимо от состояния 1юмплектов, где короткое за,мыкание, от ,которого сгорел предохранитель, могло быть крат­ ковременным. 2. Плюс, контакт 33-34 реле ПС, сопротивление ПС-2000, обмотки реле ПС, исправный предохранитель, минус. Контактами реле ПС за.мыкаются цепи сигнализации на ста­ тиве (лампа ПС) и другой аварийной •сигнализации. При -перегорании индивидуаль»ого предохранителя, имеющего­ ся в каждом комплекте и рассчитанного на 2 А, его сигнальным контактом Пр замыкается цепь ра,боты реле ПП,В результате че­ го включаются лампа ЛП на стативе .и другая аварийная сигнали­ зация. Сигнализация неисправности ВЧ канала или прибора 11/IV ГИ на входящей АТС. При неисправности ВЧ канала в прямом или обратном направлении, отсутствии на месте или неисправности Il/IV ГИ на встречной АТС сигнальный ток не передается на ис­ ходящую АТС и ,в комплекте ИРСЛУ (ИРСЛУМ) поя•вляется плюс на проводе АС. На плате сигнализации срабатывает реле АС:по цепи: 3. Плюс по проводу АС из исходящего комплекта, провод АС на плате сигнализации, реле АС-2000, минус. Контактом 31-32 реле АС включается ра·бочая обмотка реле Н (начала выдержки времени), которое сработает, как только из СВУ поступит периодический минус через одноминутный преры­ ватель: 4. Плюс, контакты 32-31 реле К, 32-31 реле АС, 13-14 реле Н, обмотка 2-1 реле Н, минус через прерыватель из СВУ. Реле Н, сработав, переключается на свою удерживающую об­ мотку контактом 11-12, а контактом 53-52 подключает рабочую обмотку реле К к проводу + 1', через который поступает периоди­ ческий плюс из СВУ. Реле ,ера-ботает в конце двухми»утной вь1 - держки, как только поступит плюс. 5. Плюс по проводу + 1', контакт 53~52 реле Н, обмотка 1- 2 реле К, минус. Реле К контактом 32-31 снимает шунт со своей удерживаю­ щей обмотки, которая также включается, а другими контактами включает лампу АС на стативе и другую аварийную. сигнализа­ цию. Для выявления неисправного канала надо . нажать, кцоnку ,t79
АС ,на стативе . Контактами кнопки параллелъно обмотке АС- 2000 включае11ся низкоомная обмотка А-С-15 , и загорает,ся индивидуаль­ н ая,· лам-п·а ;комплект:а ., '• Выдержка ,времени предусмотрена для · того, чтобы . не , сработа­ ла, сигналя,зацин при попадании " случайног,о кратковременного плюса на провод А С . Лампа АС горит,на стативе исходящих комплектов и в том случае, ,если сгорел индивидуальный предохранитель на входящей стороне ., кан а ла. Тогда при занятии исходящего комплекта-.'сиг­ налыiый 'ток ,передается на 'Входящую АТС по ВЧ каналу, но • н е поступает обра'I'но . После первого импульса набора номера появ­ ляется плюс на проводе АС в исходящем комплекте и дальнейшая работа платы происходит аналогично ,описанному. :лосьtлка импульсов тока при междугородном соедине нии. При рассмотрении работы комплектов •РСЛУМ - указывалосъ, что<·при , посылке, сигнала «сбрасывания» • или вызова телефонисткой МТС п оявляется полярность на проводе а или Ь комплекта ИРСЛУМ, ,в результате которой· , срабатывает реле И в комплекте, а · .затем реле П . на. плате ,сигнализации . ' Неле, П работает в режиме само прерыв ания, который dбеспе­ чивается конта1ктом 13- 14 реле · П на размыкание . В резулмате р азмыкания и замыкания этого к,онтакта реле пульсирует, и :че)Jез его контакт 53-54 подает,ся пульсирующий плюс с платы ,сii'rна­ лизации на -сигнальный провод исходящего комплекта. На входя­ щую АТС передаются импульсы постоянного тока так же, кa'ii,::: и пр.и наборе номера, а ,следовательно, и плюс по nроводу ,Ь в 'сто­ р ону прибора ЛИМ, схема которото перестраивается • ,соответст- вующим образом. ,,, 7. 5 . КОМПЛЕ:КТЫ РСЛУR . ' • '"Комлл~кты ' РСЛУК предназначены для с6гласова~ия oбopyдo­ J3Jti-iия АТСК .с ~системой передачи . Схемы исходящего и входящ~го ком'плектов при,ведены на рис. 7.7 и 7.8. Вход исходящег.о комп­ леlfта соединяется •С полем ги при :СВЯЗИ АТ1СК ·С Атек или с подключающим комплектом при связи АТСК с АТС ДШ, а выход комплекта соединен с системой передачи . В поле Г И комп.t:Iект включает~я ,семью проводами следующ~го назначения: а, Ь, f!, i f - р1рговорные; d - провод занятия; .с - провод отмет-ки выклю~е­ ния.дифсистемы; k - пробный лронод. С системой передачи 1щлщ - . .,, , ,. , , •н,1, J1ект соединен шестью проводами; из них четыре коммутируют разговорный' ' канал, а два - сигнальный., . Входящий комплекr со­ едцнен с -системой передачи а,налопrчным образом, а к вертикали Г!Г подключается непосредственно при связи двух АТСК ли1бо ЧJ~.ез . !1.?дклю~ающий комплект, . . • . Исх.одящ1:1f! 1_юм'плект ,содержит 1О; реле: 1:: . ,::О - ' -.:·"- отбойное, срабатывает при занятии · комплекта· и у~р- жнg;а,ет до· р.азъеди-нения; .•:;; ,, • '176
Рис. 7.7. Исходящий комплект РСЛJ'К.
- ~ СХ> · -148 - -.,AJw.....,,--l АТр 8 ·н,00 с"J ДТр 11055f !/ол1 80~ 12..........iu -~о-. ~Впаять }" д i: .,..,..~- 6~1ланть 11рц и1о;mор{Jннеи от11ое Рис. 7.8 . Входнщий компм1п РСЛJ! К Rs 11( е f
И - импульсное, принимает импульсы на,бора номера по про­ вода:\1 а и Ь; С - серийное, ,срабатывает после первого импульса и держит до конца серии, отключает конденсаторы от ИМ'пульсных цепей; КИ - реле корректора импульсов, :~юрректирует импульсы на­ бор а номера и передает их посылками сипrального тока в ВЧ ка­ на л; К - контрольное, работает при поступлении сигнального тока со входящей .АТС; В -= вспомогательное к реле К, ра ,ботает при получении сиг­ нального тока ,со входящей АТС. Держит до отбоя со •стороны вы­ зывающего абонента; А - ответное, срабатывает после ответа и отпу,скает после от­ боя со стороны вызываемого абонента, обеспечивает переполюсов­ ку проводов а, Ь для передачи сигналов взаимодействия; ПК - реле блокировки комплекта в случае повреждения ка­ нал а, срабатывает также при занятии исправного канала и удер­ живает до ответа · вызываемого а·бонента; СВ - реле сигналов взаимодействия, принимает сигнал О'Гбоя со стороны вызывающего абонента п передает его по сигнальному каналу на входящую АТС; ДС - реле отключения дифси,стемы, срабатывает при у,станов­ л.ении транзитного соединения через канал системы •передачи. Входящий комплект РСЛУК содержит 10 реле: РЗ - реле занятия комплекта, принимает все посылки сиг­ 'На ль ного тока по ВЧ каналу; О - О'Гбойное, срабатывает при занятии комплекта после сра­ баты вания реле РЗ и держит в течение всего соединения ; ВО - вспомогательное к ·реле О; КИ - корректирует импульсы тока, . поступающие ,с исходящей АТС, и транслирует их в приборы входящей АТС; С ~ серийное, срабатывает после первого импульса серии, сво­ им ко нтактом шунтирует низкоомную обмотку и становится за­ медленным на отпускание. Держит до конца ,серии и вместе с pe- Jr e КИ обеспечивает коррекцию и дальнейшую трансляцию им­ пульсов на вRодящую АТС; СА - сигнальное, принимает по пров.оду а •сигналы ответа и ,от,боя вызванного абонента, передает .сигнал 011боя ,вызывающего :абонента; СБ - ,сигнальное, •срабатывает после отбоя со стороны выз ­ ванного абонента и 'передает сигнал об отбое на исходящую АТС; О Н - срабатывает после ответ2. вызванного а,бонента и обе:::­ пеt1ивает ,сра,батывание реле СА; ВСА - контрольное, работает в исходном состоянии комплек­ та по пров.оду k, контролируя исправность ступени ГИ и маркера на входящей АТС. Отпускает после ответа вызванного абонента; ДС - реле отключения дифсистемы. Работает при установле ­ !НИll ч,е'Гьrрехпроводно;го транзита через канал системы передачи . J79
·. Сов,местная ра:бота исходящего и входящего комплектов про ­ исходит следующим ,образом. В исходном состоянии в исходяще;v1 ком:плекте все реле обесточены, а во входящем - по д током р еле ВСА, что свидетельствует об исправности входа ГИ, закреп ле нно­ го за данным комплектом . Сигнальный ток rio каналу не п ере да ­ ется, так как · оборваны цепи подачи плюса на статреле исходящ е~r и входящей сторон канала. При неисправности на входящей стороне канала через контакт покоя 14--15 реле ВСА подается плюс на -сигнал'ьный провод; · в исходящем комплекте ра,ботает реле К, контактом которого 11 -12 обрывается контрольная цепь по проводу k и комплект блокир ует­ ся _от занятия, а контактом 31-32 включается сигнализаци я , о блокировке комплекта. Занятие канала. Проба исходящего комплекта ведется 'ПО про­ воду k. Свободный и исправный комплект имеет минус на проводе k, чем обеспечивает срабатывание пр обного реле маркера ступе- ни ГИ: • 1. Плюс .их схемы маркера, · провод k исходящего комплек­ та, контакты БI(Н 5-6, 13-14 реле О; 52-53 релеПК, 11_:_12 реле К, 32 - 33 реле В, .R 4-800, минус. После срабатывания пробно,rо реле из маркера подается плюс на провод d и в комплекте сра·батывнет реле О. 2. Плюс, 0-3000, минус. Контактом 14-15 реле О обрывает цепь подачи ,минус а •на пробный провод .k, контактом 34-35 замык,ает цепь заряд а кон­ денсатора С6 (8 мкФ), а контактом 54-55 ·подает плюс н а с иг ­ нальный провод (на ,схеме Пер): 3. Плюс контакты 11-12 реле А, 54-53 реле КН, 55-54 реле О, пружины испытательного ,гнезда Гн 3 , провод Пе р·, да ­ лее эмиттер транзистора -статреле . Статреле канал,а открывается и сигнальный ток поступ ает на входящую АТС. Во 1входящем компле.кте сра,батывает реле РЗ п о цепи : 4. - 24 В, РЗ-200, пружины испытательного гнезд а Гt-~з, провод Пр, выходной каскад ПСУ, плюс. Сра,батывает реле О: 5. Плюс, ,контакты 11-13 реле ВСА, 51-53 реле РЗ , 0 -65, 0-1500, мину,с. • Затем срабатывает реле ВО : 6. Плюс, контакт 11-12 реле О, ВО-1900, минус. После срабатывания реле О и ВО в схеме входящего ,ком пл ек­ та происходят следующие изменения: а) реле ВСА переключ ается с обмотки 4-5, которой оно было подключено к маркеру ступеI,Iи ГИ по пробному проводу k, на обмотку 1-2: ._· 7. Плюс, контакты 13-14 реле О, 14-15 реле СА, об мотка 1-2 реле ВСА, Rв-1,5, минус; • 6) через контакты 34-35 реле ВО подается плюс на провод d; ч е'м занимается следующая ступень искания; в) контактами 11 ~12 и 51-52 реле ВО подключает,ся дифсистема ДС к проводам а и Ь; 180
г) кюнтактом 31-33 реле О замыкается сигнальный провод · по цепи; · • 8. Плюс, контакты 13-11 реле СА, 52-51 реле ОН, 31-33 · реле О, пружины ИГн3 , провод Пер. • · Сигнальный ток ·передается на исходящую АТС. В исходящем комплекте срабатывает реле К по цепи, аналогичной цепи сраба­ тывания реле РЗ входящего комплекта. Реле К, еработав; соз­ дает цепи работы В и ПК: • 9. Плюс, контакты 11-12 реле О, 14-15 реле К, В-1200', , минус. 10. Плюс, ПК- 2000, контакты 33-32 реле А, 31-33 реле В, ,R.4-8000, минус. Таким образом:, при занятии канала происходит его круговая проверка, в результате которой под током остаются следующие реле: О, К, В, ПК в исходящем комплекте и РЗ, О, ВО, ВСА - во входящем. Набор номера. Если связь ведется от координатной АТС к ша­ говой, то информация о номере передается импульсами постоян­ но го тока по проводам а и Ь. В исходящем комплекте пульсирует реле И по цепям 11, 12, после первого токового импульса в рел·е И ср.абатывает реле С по цепи 13: 11. Плюс по проводу а, пружины ИГн 1 , контакты 14-13 реле А, диод дз, обмотка 2- 1, минус. • 12 . Минус по проводу Ь, пружины ИГн1, контакт 54-53 реле А, обмотка 3-4 реле И, плюс. 13. Плюс, контакты 11 - 12 реле О, 31-33 реле И, С-65, С-1100, минус. При каждом отпускании реле И шунтируется обмотка серий­ ного реле С-65 и оно замедляется на отпускание до конца серии. Контактами реле С отключаются конденсаторы С4 и Cs от им­ пульсных цепей и подключаются к резисторам Rв и Rg, через ко­ торые они разряжаются, не искажая при этом работы импу.тrьсно­ го реле. В процессе набора номера после каждого срабатывания реле И создается цепь заряда конден·сатора Сб: 14. Плюс, Сб, ,контакты 34 - 35 реле О, 11 - 12 реле КИ, 14-13 реле И, сопротивление КИ-250 (бифилярная обмотка на реле КИ), минус. После очередного отпускания реле И конденсатор разряжает­ ся через обмотку реле КИ: 15. Плюс, КИ-500, R 3-680, контакты 11-12 реле И, 11-12 реле С, 35- 34 реле О, Сб, плюс. Время нахождения реле КИ под током определяется парамет­ рами разрядной цепи и устанавливается равным 40-45 мс изме­ нением величины Rз и толщины пластины отлипания реле. Кон­ тактом 53- 54 реле КИ периодически прерываются посылки сиг­ нального тока в канал. Во входящем комплекте пульсирует реле РЗ; при этом им­ пульсы тока приходят искаженными. Коррекция импулысов произ­ [81
iВодится :посредством реле КИ и С и переменного резистора • /R5-680. После первого отпускания реле РЗ заряжается конденса­ тор С7, а после последующего срабатывания реле РЗ конденса­ тор разряжаетс11 через обмотку реле КИ. Время нахождения реле КИ под током , как и в исходящем комплекте, устанавливается ;равным 40-45 мс переменным резистором R5-680 и подбором толщины пластины отлипания . После ·срабатывания реле КИ соз­ .дается цепь работы С: 16. Плюс, контакт 32 - 33 реле КИ, С-65, С-1100 , минус. Скорректированные импульсы тока транслируются в приборы rn,ходящей АТС по цепям: 17. Плюс, контакт 52- 51 реле КИ, R2-500, контакты 15-14 реле С, 11 - 12 реле ВО, пружины ИГн1 , провод а , да­ лее в схему прибора следующей ступени искания . 18. Минус , Rз-500 , контакты 53 - 54 реле КИ, 55-54 реле 1 С, 51-52 реле ВО, пружинь~ ИГн1, провод ,Ь, далее в схему прибора следующей ступени · искания. . По окончании набора номера отпускает реле С, а реле РЗ сра­ •батывает на длительное время . Из схемы ЛИ абоненту идет ·сиг­ Пiал вызова . Если связь осуществляется от АТСК к АТСК, то информация ю номере вызываемого абонента передается по разговорным про- 1В0дам ча·стотным кодом . Реле И при этом не работает, а сигнал iВызова абонент получает из схемы входящего шнурового комп­ .лекта ВШК . Ответ абонента. При ответе вызванного абонента в результа­ -те переполюсовки проводов в ЛИ или в ВШК на провод а вхо­ ,дящего комплекта подается плюс, срабатывают реле ОН и СА mo цепям: • . 19. Плюс по проводу а, пружины ИГн1, контакты 12-11 реле ВО, 14-13 реле С, 13-14 реле ОН, 54-55 реле РЗ, 32-33 _реле ВСА, 54 -55 реле СА, ОН -3000, юшус. 20 . Плюс, контакты 11-12 реле ОН, ОН-200, СА-1000, ми­ нус. После срабатывания реле СА реле ОН отпускает, так как раз­ :мыкается контакт 54 - 55 реле СА, контакт 34 - 35 этого реле за­ мыкается и шунтирует обмотку ОН- 200. Реле СА продолжает удерживать якорь по цепи: 21. Плюс по проводу а, · пружины ИГн1, конта·кты 12-11 ;реле ВО, 14-13 реле С, Rg-l0к, контакт 31-33 реле СА, 1СА - 11 500, СА-1000, минус . Когда после ответа вызванного абонента срабатывает реле VH, то его контактом 51-52 обрывается цепь подачи плюса на ,сигнальный провод и прекращается передача сигнального тока на исходящую АТС . В исходящем комплекте отпускает реле К. 'Создается цепь, в которой продолжает удерживать реле В и сра- 11::iатывает реле А: . ·2 2 . Плюс, контакты 11 - 12 реле О, 14-13 реле /(, А-1000, конта:кт J4- 35 реле В, В-1200, минус . [1'82
Контактом 31-33 реле А шунтируется обмотка 4-5 реле ПК, которое с замедлением отпускает. На время отпускания реле ПК на провод а подается плюс через обмотку 1- 2 реле СВ. Контак­ том 11 - 12 реле А обрывается посылка сигнального тока на вхо­ дящую АТС. Во входящем комплекте отпускает реле РЗ, а за ним реле ВСА. Таким образом, во время разговора абонентов под током с~едующие реле: О, А, В в исходящем комплекте и О, ВО, СА - во входящем. Отбой со стороны вызывающего абонента. Если первым дает отбой вызывающий абонент, то на провод а со стороны приборов . исходящей АТС подается минус. В исходящем комплекте сраба­ тывает реле СВ: 23. Плюс, СВ-1000, контакты 12_ -1 3 реле ПК, 15-14 реле А, пружины ИГн1, провод а, минус. Контактом 32-33 реле СВ замыкается цепь посылки сигналь­ ного тока на входящую АТС, в результате чего передается сигнал отбоя в схему ЛИ или ВШК, из которой вызываемый абонент получает зуммер Занято. После того как он положит трубку, во входящем комплекте отпускает реле СА и срабатывает реле СБ по цепи: 24. Плюс, СБ-1000, контакты 53-54 реле. С, 51-52 реле ВО, пружины ИГн 1 , провод Ь, минус. Контактом 11 - 12 реле СБ ·создается цепь посылки сигнально­ го то1<1а на исходящую АТС, а через контакт 14-15 реле СА сра­ батывает реле ВСА: 25. Плюс, контакты 13-14 реле О, 14-15 реле СА:. ВСА-1000, Rб-1,5к; минус. В исходящем комплекте •срабатывает реле К и своим контак­ том 13 - 14 обрывает цепь удержания реле А, которое отпускает. Контактом 14-15 снимается плюс ·с провода а, вследствие чего освобождаются приборы исходящей Ате, а контактом 32-33 вос­ станавливается цепь работы реле ПК. Отпускает реле О, затем с замедлением реле В (реле замедленно по конструкции) и об­ рывается цепь работы реле ПК. Контактом 53-с-54 реле О обры­ ваются посылки сигнального тока на входящую АТС. Во входящем комплекте отпускают реле РЗ, СБ, О, ВО, ВСА. а после освобождеJIИЯ . прибора ГИ цепь работы ВСА восстанав­ лив·ается и его контактом 14-15 обрывается посылка сигнально­ го тока на исходящую Ате. В исходящем комплекте отпускает реле К и комплекты готовы к новому занятию. Отбой со стороны вызванного абонента. Бели первым дает от­ бой вызванный абонент, то со стороны ЛИ или ВШК снимается плюс с провода а, на провод Ь подается минус. Во входящем комплекте отпускает реле СА и срабатывает реле СБ по цепи: 26. Плюс, СБ-1000, ·контакты 53-54 реле С, 51-52 реле ВО, пружины ИГн 1 , провод Ь, минус. Через контакты 13-12 реле СА и 11-12 реле СБ создается цепь посылки сигналыного тока на исходящую АТС"
,. , .; _В -исхсщящем . комплекте •срабатывает , реле К и контактом 43-:: -- ./4 , обрывает цепь , работы реле ,А, которое отпускает . Реле А ж онтактом 11~12 ., замыкает цепь · посылки сиrнальног6' тока на входящую АТС, контактом •32-:"-33 восстанавливает цепь работы р еле ПК, а контактами 54-53 и 14-13 реле А подключает об­ мо1жи реле " И " к проводам а и Ь. В сторону вызывающего абонен­ та , пер~дается Gуммер Занято из схемы ВШК или ЛИ: Во вход·я­ щем комплекте срабатывает реле РЗ, з·атем реле ВСА. После отбоя вызывающего абонента и освобождения прибо­ р ов исходящей АТС обрывается провод d. В исходящем комплек­ Т:е -отпускает реле О, затем с замедлением реле В, обрыва~тся цепь работы реле ПК и прекращается посылка <сигнального тока :в канал. Во входящем комплекте отпускают реле РЗ, О, ВО, ВСА, СБ . К:онтактами реле ВО обрываются цепи удержания прибора ТИ на .в.ходящей АТС . После освобождения · прибора и возвр'ащения его ,схемы в · исходное состояние во входящем комплекте вновь сра­ ·батывает реде ВСА, ,пр;екращаются посылки сйгнального тока · iы исходящую АТС . В исходящем ·компле~те • отпускает реле · К ' и ;Комплекты .готовы к новому за1нятию. •' В рассмотренных случаях отбой происходил после состоявше­ ,nося ·разговора. Однако возможны случаи отбоя на любом этапе ,соединения, например ДО ответа вызва·нного абонента, :в момент его ответа и др . : Рассмотрим· работу комплектов в приведенных случаях . Если вызывающий абонент дает отбой после на·бора номера , .до ответа вызванного абонента, то в комплектах под током сле­ дующие реле: О, К, В, ПК в исходящем и РЗ, О, ВО, ВСА во :входящем - и сигнальная ,частота передается по каналу ';в; 1пря­ мо,и и обратном . цаправлениях .. . · ·. ; После отбоя со стороны вызывающего ,абонента обрыва:ется - провод d и в исходящем комплекте отпускает реле О, контактом 54-55 которого обрываются посылки сигнального тока на входя­ щую АТС. Во входящем комплекте отпускает реле РЗ и . дальней­ шая: работа происходит так же, как и при подаче отбоя вызван­ ным абонентом. За время освобождения входящего комплекта в исходящем отпускают реле В и ПК. После возвращения исходящего комплекта в исходное состоя­ н·ие прекращается посылка сигнального тока на исходящую АТС, в исходящем комплекте отпускают реле К и комплект готов к новому занятию. . Если вызывающий абонент дает отбой в момент ответа·. выз­ ванного абонента, то в исходящем комплекте отпускают реле О и с замедлением . реле В . Контактом 54-55 реле . О обрыва,ется подача· сигнального тока, и во входящем комплекте отпускает ре_­ ле РЗ.. За время его замедленного отпускания срабатывают реле ОН и СА и обрывают посылку сигнального тока на исходящую АТС. В исходящем комплекте отпускает реле К, а сигнальный ток начинает подаваться на . входящую АТС через_ контакты ;ни
33-32 реле К и 34-33 реле ПК. Во время замедленного _отпус-­ кания реле В реле ПК удерживает через контакт 31--' --33 реле в; а после отпус:кания . реле В - через контакты 33-32 реле В w 51---;53 реле JJK. Реле ПК обрывает контактом 52-53 ·IIро6ный провод k, . предотвращая возможность повторного · . ~анятйя комп­ лекта. , 130 входящем комплекте срабатывает реле РЗ · и подключает_ ' к проводу а обмотку реле СА-1000 с минусом на конце. Этим перё .:. дается с'Игнал отбоя в оконечный прибор входящей АТС, из ко'~ торого вызываемый абонент получает зуммер Занято. После· от~ боя ·вызываемого абонента отпускает реле - СА и своим · контактом· замыкает цепь посылки сигнального тока на исходящую АТС. • В исходящем комплекте срабатывает реле К, контактом 1Г2'1'2' которого обрывается цепь работы реле ПК, . а контактом 33~34· прекращается посылка сигнального тока на входящую АТС. Во, вх;одящем комплекте отпускают реле РЗ, О, ВО, срабатывает ре­ ле ВСА, контактами которого обрывается посылка •сигнальнбrо, тока на исходящую АТС. В исходящем комплекте отпускают ре ­ ле К и комплекты готовы к новому занятию. • •.,,, Транзитное соединение станций через каналы системы передd·1 чи . Для установления четырехпроводного транзита комплект­ РСЛУ И соединяется с комплектом РСЛУВ через ступень группо­ вого иС1кания. При этом подается ·плюс на , провод с исходящего •· и входящего комплектов, в которых срабатывают реле ДС. Кон­ тактами этих реле отключаются дифсистемы от проводов а , 'Ь , е, f, которые соединяются напрямую . Передающий · тракт кана Ji•а, коммутируется ,проводами а и Ь , а приемный- проводами е и f- Проверка релейных комплектов производится специальньiмИ' пультами . Комплекты для •связи с шаговыми АТС проверяютсЯ1 универсальным пультом РСЛУ-РСЛУМ, а для связи с координат~­ ными АТС - пультом ПКУ (прибор проверки комплектов кана -­ лов аппаратуры уплотнения). Пульты позволяют производить проверку комплектов на ПОIЛ •' ное установление соединения и прохожденйе разговора, а также · индивидуальную проверку исходящих и входящих комплектов . При .· индивидуальной проверке _ комплектов проверяются врем'ен-: ньrе' параметры ·корректоров импульсов посредством приборО!3' ДИНИР ДИИВ (декатронные измерители интервалов времен и;, номерона-бирателей и реле) . С помощью пультов можно та,кже измерять остаточное зату -- хание каналов . Гл а в а 8. СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ И:КМ-30 8 .1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ Многоканальная система передачи типа ИКМ - 30 предназначе -­ на для организации соединительных линий на городских и приго­ родных телефонных сетях по методу временного разделения ка- . 185,
111алов с использованием принципов импульсно-кодовой модуля­ ции (ВД-ИКМ). Система переда,чи рассчитана на работу по парам симметрич­ ных кабелей типов Т и ТПП с диаметром жил 0,5 - 0,7 мм. Для ~организации одного двустороннего линейного тракта используют­ ся две пары кабеля: прямого и обратного направлений передачи. Линейный тракт может быть образован по однокабельной и двух­ кабельной системам, причем при однокабельной системе органи­ зации связи требуется специальный отбор пар кабеля по пере­ ходному затуханию. Максимальная дальность связи, образованной системой пере­ дачи ИКМ-30, не превышает 50 км. Для восстановления (регене­ рации) линейного ИКМ сигнала на расстоянии 1,5 - 2,6 км ус,а­ навливаются регенераторы. Длина участка регенерации зависит ,от типа кабеля и числа лар, занятых под систему передачи ИКМ-30 . Максимальное ослабление участка регенерации на полу­ тактовой частоте 1024 кГц составляет 36 дБ, а минимальное - 8 дБ . Для исключения влияния пристанционных помех длина уча­ стка регенерации, примыкающего к обслуживаемой станции, уста­ навливается вдвое короче, а его затухание на частоте 1024 кГц не должно превышать 18 дБ. Кодирование сигналов телефонных каналов ведется восьми­ разрядным симметричным двоичным кодом. Кодирование - нели­ нейное, по закону А-87,6/ 13. В качестве линейного используется биполярный ·квазитроичный сигнал с параметрами: амплитуда и мпуль-са на выходе передающей станции или регенератора со­ ставляет ±3В1 ±110%, на нагрузке-120Oм±2%; длительность импульса на уровне О,5Ит - 0,24±0,3 мкс. Номинальное значе­ ние входного сопротивления линейного тракта на частоте 1024 кГц составляет 120 Ом± 10% . Для передачи сигналов управления и взаимодействия (СУВ) между АТС в ИКМ-30 используются квазиэлектронные согласу­ ющие устройства СУ, входящие в состав аппаратуры . Система передачи позволяет организовать 30 стандартных те­ лефонных каналов тональной частоты (ТЧ), девять каналов для передачи дискретной информации (ДИ) со скоростью передачи 8 кбод/с (восемь из которых образуются взамен одного канала ТЧ), один канал вещания второго класса (вместо четырех кана­ лов ТЧ), два канала передачи СУВ на каждый канал ТЧ, а так­ же шесть каналов служебной связи СС и телеконтроль шести направлений линейного тракта. Тактовая частота системы равна 2048 кГц, частота дискрети­ зации телефонных каналов и каналов передачи ДИ 8 кГц, кана­ лов передачи СУВ 0,5 кГц, а канала вещания - 32 кГц. Диаграмма временньrх циклов системы (рис. 8 .1) содержит сверхциклы, следующие друг за другом. Каждый ·сверхцикл со­ держит 16 циклов. Циклы в сверхцикле нумеруются Цо, Ц1, ... , Ц1s­ Цикл делится на 32 канальных интервала КИо, КИ1, ... , КИз1, в каждом из которых на месте разрядных интервалов Р1, Р2, , .. , Рв 186
передается восьмиразрядная кодовая комбинация двоичных сим ... волов О и 1. Длительность цикла равна 125 мкс, сверхцикла - 2 мс, канального интервала - 3,91 мкс, ·разряда-. 488 нс. Отсчет циклов в сверхцикле начинается с цикла, содержаще­ го сигнал сверхцикловой синхронизации (СЦС), а отсчет каналь­ ных интервалов - с канального интервала, содержащего сигнаJJ!\ , 2 lfaн. интероа11а, ЦСТКТКТК Tff15 C!IB ffHo --- КИ15 f, • t llJMlfl' Кана11ьныii интерва11,В paзpяiloll Циlf11 1/emныif . Р,PzРзр*Р5Р5Р7Рв в !10!!081!11!\0ll!i!!II дн сцгнал цс цикл неqетныii Р,PzРзр*Р5Р5Р7Рв 1 !1 !f ДИ Изll. OJ цс Р,PzРз·р*Р"f'r;Р7Рв . о о 01,11 11011 ,11 - ~~-• изв. 488чс сигна11 сцс сцс КИfб, цик11ыЦ,+Ц15 о СI/В, C!IB2 (ТК1 ..;-ТК15) ' о' СУВ1 С!/82 . rт к16 -'-ТК30 J .. t: Рис . 8. 1. Диаграмма временнь1х циклов системы передачи ИКМ-30 ' цикловой синхронизации (ЦС) . Сигнал СЦС передается в разря .., дах Р1-Р4КИ16 цикла до символами 0000, а сигнал ЦС- в р а з ­ рядах Р2-РвКИо четных циклов сверхцикла символами 0011 011 . При потере синхронизма на месте раэ·рядов Р3КИ0 нечетных цик­ лов и Р6КИ16 цикла до передаются символы 1, включающие ава ­ рийную сигнализацию «Изв.ЦС» и «Изв.СЦС» на противополож­ ной оконечной станции. Разряд Р, в КИо во всех циклах испо л ь­ зуется для передачи дискретной информации ДИ, а Р6 в нечет­ ных циклах этого канального интервала - для передачи сигнал а, контроля остаточного затухания в 23-м канале ·системы ,(03). В остальных раврядах КИ0 нечетных циклов и разрядах КИи,, цикл Ц0 передаются символы, указанные на рис. 8.1 . Канальные интервалы КИ1-КИ1s, КИ11-КИз1 во всех цикла х; сверхцикла используются для кодирования сигналов , передавае ­ мых по l-115-му и 16-30-му телефонным каналах (ТК) соответ­ ственно . Канальный интервал КИ16 в циклах д1-д1s использует е.. ся для передачи СУВ, при этом каждому телефонному каналу придается по два сигнальных: СУВ 1 и СУВ 2 . В каждом из указан- 187
.ных циклов в КИ1б передаются СУВ сразу двух телефонных · 1<а­ налов, при этом в . -разрядах Р 1 и Р2 передаются СУВ 1 и СУВ2 од­ ного из них, а в разрядах Р5 и Р6 - СУВ1- и СУВ2 второго теле­ фонного канала. Парными являются 1 и 16, 2 и 17, 3 и 18, .. :, 15 и ~О телефонные каналы . Сигналы управления и взаимодействия этих каналов передаются соответственно в циклах Ц1 , Ц2 , Ц3 , . .. •.• , Ц15 сверхци,кла. В разрядах Рз, Р1 циклов Ц 1 -Ц 15 КИ16 пере- · дается символ О, а .в разрядах Р4, Р8 - символ 1. Система передачи ИКМ-30 позволяет образовывать каналы, качество кото­ рых характеризуется следующими данными: Полоса эффективно передаваемых частот Остаточное затухание канала ТЧ: при 2-проводном окончании при 4-проводном окончании и измерительном уровне на входе и выходе канала -3,5 дБ при 4-проводном кончании и измерительном уровне на входе -13 дБ, а на выходе +4,3 дБ Нестабильность остаточного затухания в течение ме- с яца . . . . Амплитудно-частотная характеристика остаточного затухания канала в спектре 0,3-3',4 кГц относи­ тельно его величины на частоте 800 Гц Номинальное значение входного и выходного сопро­ т ивления в диапазоне частот 0,3-3,4 кГц: при 2-проводном окончании . при 4-проводном окончании Средняя псофометрическая мощность шума в канале, нагруженном на входе и выходе . на номинальное сопротивление . . . . . . . . . . . Защи'щенность от внятых переходных влияний между каналами одной системы в диапазоне частот 0,3- 3,4 кГц . Отношение сигнал/шум квантования при 4-провод­ ном окончании канала и остаточном затухании О дБ в - диапазоне уровней . входного сигнала в виде бело­ го· -шума от -3 до -55 дБмО Среднее время поиска циклового . и сверхцикловоrо синхронизма . . Электропитание аппаратуры . 0,3-3,4 кГц 1,8; 3,5; 7,0 дБ ОдБ - 17,3 дБ не более ±0,5 дБ по табл . 8.1 600 Ом±5% 600 Ом±10% не более --65 дБмО не менее 68 дБ для 75% комбинаций и не менее 65 дБ для 100% комби наций по табл. 8.2 не более 2 мс станционная батарея 60 if В с заземленным плюсом Система обеспечивает работу аппаратуры в составе единой интегральной цифровой сети С'вязи (здесь не рассматривается). Таблиц а 8.1 F, кГц 1 +о,51 ±0 : 5 1 +о,51 +о,5 Jне более - 1,2 -О,7 -1,4 +o,s 188
., ., Уровень входного сигна- •' ла; дБмО ., ~з -10 -20 -30 ---40 -"45 -'-50 • .:.:_55 ,. ' ' Отн о шение с/ш кванто -. вани я, дБ, не менее 26,3 34, 1 34, 1 33,5 27,6 22,6 17,6 12,6 8.2 . СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ И :КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ В состав оборудования системы передачи ИКМ-30 входят три тип а стоек: САЦО ( с комплектами АЦО), СОЛТ и СОО, - уста­ нав л иваемые на обслуживаемых стан циях, а также оборудование нео б служиваемого регенерационного пункта колодезного типа НРП-К12, уста•навливаемого на линии. Стойка анало,го-цифрового оборудования С А Ц О представляет собой каркас размером 600Х225Х2600 мм. Он а предназначена для установки на ней от одного до четырех комплектов ( си·стем) аналого -цифрового оборудования (АЦО). Кроме вводного устройства, стойка имеет панель обслуживания ПОа l, которая обеспечивает индикацию всех видов аварии , на любом из комплектов АЦО, включение стоечной, рядовой и обще­ станционной сигнализации, а также наблюдение за состоянием кан а лов передачи СУВ и ведение служебных разговоров. К ом пл е кт А Ц О содержит индивидуальное оборудование, комплекты блоков генераторного и группового оборудования тра ктов передачи и приема, блок диокретной информации ДИ , бло к контроля и сигнализации КС, а также устройство питающее УП . Передатчик и приемник вещания в состав АЦО не входят и поставляются отдельно. И ндивидуальное оборудование АЦО состоит из 30 блоков сог­ ласующих устройств СУ и 15 блоков приемопередатчиков ПП. В каждом блоке ПП размещаются приемопередатчики для . двух каналов системы. В ,качестве СУ в АЦО могут быть устано~лены с огл асующие устройства трех типов: устройство согласующее ис­ ходя щее . СИ, устройство согласующее входящее СВ и устройство согл асующее входящее . междугородное СЕМ. Все однотипные блоки индивидуального оборудования являются взаимозаменяе­ мыми. В комплект блоков генераторного и группового оборудования передачи входят ·задающий генератор ГЗ, делитель частоты ДЧ, делитель канальный ДК, кодер - аналоговая ча•сть Код.А , ко­ дер - цифровая часть Код . Ц и формирователь линейного сигна­ Jiа ФЛС, а в комплект однотипного оборудования 1приема - пре­ об разо ватель прт1ема ПКпр, приемник синхрос_игнала Пр.сuнхр, .де­ литель ча,ст.оты ДЧ. делитедь канальный ДК, и . декодер Декад. J89
Блаки ДК и ДЧ трактов приема и передачи являются взаимоза­ меняемыми. Для подключения к устройствам АТС, линейным трактам приема и передачи, а также для ввода отдельных вспомогатель­ ных цепей АЦО имеет вводное устройство. Габариты АЦО 550Х215Х599 мм. Стойка оборудования линейного тракта СОЛТ предназначена для организации линейных трактов, осуществления транзита и согласования окончаний трактов с оборудованием АЦО. Стойка обеспечивает дистанционное пита;ние регенераторов. установленных на линии, регенерацию ИКМ сигнала, телеконт­ роль состояния линейных трактов, индикацию различных видов аварии и включение оигнализации, а также ведение служебных разговоров. Оборудование, расположенное на СОЛТ, позволяет о,рганизовать до 30 линейных трактов и шести каналов служеб­ ной связи, а также держать под контролем до шести направле­ ний работы линейных трактов. В состав стойки входят вводное устройство, десять панелей дистанционного питания и регенера­ торов ДПР, комплект блоков служебной связи и панель обслу­ живания ПО-2. Кроме того, на СОЛТ имеется отсек для установ­ ки прибора дистанционного контроля; регенераторов ПДКР. Вводное устройство ·с.остоит из пяти панелей, на которые заво­ дятся линейные пары кабелей направлений передачи и приема, пары служебной связи и пары телеконтроля. Здесь же установле­ ны разрядники для защиты линейных цепей от наводок высокого напряжения, а также осуществляется коммутация линейных це­ пей со стоечным монтажом. Панель ДПР обеспечивает дистанционное питание регенерато­ ров, установленных на линии, передачу, прием и регенерацию ИКМ 1сигнала . Она же выполняет функции контроля наличия ИКМ сигнала на выходе станционных регенераторов РС . Каждая панель ДПР позволяет организовать три линейных тракта, для чего на н_ей устанавливаются три блока дистанционного питания длинных ДП либо коротких ДПК линий, три блока РС и. один блок контроля и питания регенераторов КП. Панель обслуживания осуществляет включение сигнализации и индикацию всех видов аварии на СОЛТ и каждом из шест~~ на­ правлений работы линейных трактов . Она же позволяет опреде­ лить номер вскрытого НРП-К12, поврежденный регенератор, уча­ сток обрыва цепи ДП, а та'КЖе измерить ток дистанционного пи­ тания регенераторов. Панель служебной связи СС предназначена для организации каналов служебной свяэи . Она осуществляет функции приема и посылки избирательного вызова, а также ведения служебных раз­ говоров по 'Каналам СС . В состав панели входят от одного до шести усилителей служебной связи УСС и блок переговорно-вы ­ зывного устройства ПВУ. Каждый УСС может работать в трех направлениях в режиме двух- или четырехпроводного т р анзитц . Стойка СОЛТ может использоваться в качестве ок онечной и 190
промежуточной стойки, устанавливаемой на обслуживаемых пунк­ та х магистрали . Ее габариты 600Х225Х2600 мм. СтЬйка оконечного оборудования СОО является универсальной. Она содержит оборудование для шести линейных трактов и трех комплектов АЦО . В состав стойки входят вводное устройство, две панели обслуживания: ПО-1 и ПО-2, - а также панель ·служебной связи. Оборудование СОО позволяет выполнять все функции по обслуживанию линейных трактов и оконечных станций. Необслуживаемый пункт НРП-К12 представляет со­ бо й герметичный контейнер размером 480Х380Х320 мм, в кото­ р-о м размещаются от одного до 12 блоков линейных регенерато­ ров РЛ и один блок контроля регенераторов КР . В состав НРП-К12 входят корпус с резиновым уплотнителем, в·водная ка­ бельная муфта с двумя стабкабелями, съемная крышка и каркас (·кассета) с датчиком понижения давления, кнопкой вскрытия контейнера, коммутационным полем и разъемами для включения РЛ и КР. На внешней стороне крышки ра,змещены вентиль для подачи воздуха в контейнер и разъем для подключения аппарата служебной связи ( аппарата обходчика) . На внутренней стороне кр ышки имеется отсек для селикагеля . Пункт НРП-К12 предназ­ н а чен · для установки в больших и средних колодцах ГТС и рас­ считан на эксплуатацию при внутреннем избыточном давлении от 0,03 до О,1МПа. . 8.3 . АНАЛОГО -ЦИФРОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ СТРУКТУРНАЯ .СХЕМА АЦО Ан а лого -цифрово е о б орудов а н ие (АЦО) предназначено для ор­ г анизации 30 т еле фо нн ы х каналов по методу ВД-ИКМ и согла­ с ования этих каналов с устрой ствами АТС. Структурная схема АЦО показана на рис. 8.2. Для упрощения схемы на ней не показаны блоки и функциональные связи, необ­ ходимые для организации каналов передачи дискретной инфор­ ма ц и и и канала вещания. Аналого - цифровое оборудование содержит индивидуальное оборудование - 30 блоков ПЛ и 30 блоков СУ, а также генера­ то р ное и групповое оборудование трактов приема и передачи . Ф унк ции генераторного оборудования на передаче выполняют бло ки ГЗ-2048, дКпер и ДЧпер, а на приеме - блоки ПКпр, дКпр и Д Чпр . Групповое оборудование передачи представлено блоками Код.А (Ц) и ФЛС, а групповое оборудование приема - блоками Пр. синхр и Декод. (декодер) . С игналы от абонентов по проводам а и Ь поступают на согла ­ сующ ие устройства СУ и далее на вход блоков приемопередатчи- ков ПП 1 , ПП2 , ... , ПП30 . Последовательности канальных импуль- сов КИ1, КИ2, ..., КИ15, КИ11, ... , КИз1 , следующие от канального делител я пе редачи дКпер, попеременно открывают А ИМ модул я­ торьi пе ре да тч и ко в к аналов, осущес тв.11яя дискретизацию пе р еда- L 191
Гр. CYB1(!5~JOJ fp. CYBz(/5, -JOJ "' Гр. АНМпер ffHqШИ , • ____ ки, 6ши а ffИоШИ а ДК,;р Декооер fр.АНМпр Рис. 8.2 . Структурная схема АЦО ваемых сигналов по времени. Длительность ·канального импулtса равна 1,9 мкс, период следования 125 мкс. Канальные импульсы соседних каналов смещены во времени на 3,9 мкс. В результате этого отсчеты каналов также смещаются во времени и, следуя друг за другом, образуют групповой АИМ сигнал (Гр.АИМпер). 192
Janpem КИ0,КИ1 Цuфр.сигн. Ст 052 ГЗ-2048 ------стро5 Cmpo5 АИМ !/пр. регистр. 1 Вщ Ф!!С ~.....--..;._......... дvп:;l 1~= .n=e1 ДР дц1 ка 1 1 КJf0 ШИ ._ __ ----- ___ __J Cmpo5 !Jnp. е­ гистр, Р. r== ДР системы передачи ИК.М-30 дц Пр. сцнхр. УП - S+J·l2+128 ~ ~~ ""t:r ~ ~ Вх.лин.сигн. (от РС) Блок кодера (аналого-цифровой преобразователь) осуществля­ ет квантование и кодированце отсчетов передаваемого сигнала . Он состоит из двух частей: аналоговой (А) и цифровой (Ц) . В аналоговой части отсчеты обрабатываются и приводятс.я к фор­ ме, удобной для кодирования. Цифровая часть кодера обеспечи- 7-18 193
вает формирование заданной характеристики компрессии и вы­ полняет операции по определению полярности входного сигнала и кодированию номера разрешенного уровня , в зоне которого нахо- дится кодируемый отсчет . ' Кодирование ведется восьмиразрядным двоичным кодом. Для формирования разрядов кодовой комбинации и задания опреде ­ ленных временнь1х режимов работы узлов кодирующего устрой­ ства в кодер заводятся последовательности разрядных импуль ­ сов Р1, Р2, ... , Рв и так называемый Строб 2.- последовательность прямоугольных импульсов , •следующих с тактовой частотой систе ­ мы. Длительность разрядного импулыса равна 0,49 м1кс, а период следования 3,9 мкс . В стробирующей последовательности 2048 кГц длительность импульса равна 0,24 мкс, а период следования 0,49 мкс. Как и канальные, последовательности разрядных им­ пульсов смещены во времени по отношению друг к другу. Одна­ ко, в отличие от канальных импульсов, отно_сительный сдвиг со­ седних импул_ысов здесь равен длительности импульса и состав­ ляет 0,49 мкс . В результате последовательного кодирования отсче­ тов группового АИМ сигнала на выходе кодера формируется циф ­ ровой ИКМ сигнал. В блоке формирователя линейного сигнала ФЛС происходит формирование диаграммы временнь1х циклов системы. Здесь фор­ мируются сигналы цикловой и сверхцикловой синхронизации, I<онтрольные , вспомогательные и аварийные ·сигналы , а затем эти цифровые потоки объединяются с цифровыми потоками, следую­ щими от кодер а и передатчиков СУВ. В р ез ультате формируются сверхциклы передачи ; задается порядок следования циклов в сверхцикле и кодовых групп в цикле передачи, а также опреде­ ляется назначение каждой импульсной позиции в каждом ци·кле сверхцикла . Сформированный однополярный ИКМ сигнал до пе­ редачи в линию подвергается перекодировке в биполярный квази­ троичный ИКМ сигнал . Для получения заданных временнь1х соот­ ношений, а также нужной скорости и последовательности обра­ ботки сигналов в формирующих и перекодирующих устройствах в ФЛС кроме Строба 2 заводится Строб 1 тактовой частоты си­ стемы. Обе стробирующие последовательности, представленные обобщенно, имеют одина1ковую частоту следования - 2048 кГц, но смещены относительно друг друга на пол периода ( 180°) . В соответствии с диаграммой временнь1х циклов системы син­ хросигналы , СУВ, контрольные, вспомогательные и аварийные сиг­ налы размещаются в канальных интервалах КИ0 и КИ 1 в циклов сверхцикла . Поэтому на время следования этих интервалов из ФЛС в кодер подается сигнал запрета кодирования (запрет КИо , КИ 16 ) , а для формирования сигналов , передаваемых в этих ка­ нальных интервалах, в ФЛС из дКпер подаются последователь ­ ности так называемых «широких» канальных импульсов КИоШ И и КИ 16 ШИ с длительностью импульса 3,9 мкс (вместо 1,9 мкс) и периодом следования 125 мкс . Формирование циклов сверхцикла осуществляется последовательностями Ц0 и Ц чн с длительностью • 194
импульсов 125 мкс и периодом следования 2 мс и 250 мкс соот­ в·етственно. После формирования и перекодировки ИКМ сигнал через пе­ редающую часть станционного регенератора поступает в линию. В тракте приема ИКМ сигнал претерпевает обратные преобра­ зования. Восстановленный станционным генератором, он посту­ пает на вход блока преобразователя кода приема ПКпр, Здесь из биполярного ИКМ сигнал преобразуется в однополярный и по­ ступает в блоки приемника сuнхросигнала Пр.сuнхр и декодер. Одновременно этот сигнал принимается выделителем тюповой частоты ВТЧ, раоположенным в блоке ПКпр, где из него выде ­ J1яется тактовая частота системы и формируется последователь­ ность прямоугольных ,стробиру10щих импульсов: Строб 1 и Строб_ 2. Как и на передаче, эти последовательности смещены во времени по отношению друг к другу на полпериода ( 180°). Строб 1 запускает делите-J111 генераторного оборудования прие ­ ма дЧпр и дКпр, формируя последовательности разрядных (Р,-Рв), канальных (КИ1-КИ1s, КИ17-КИз1, КИоС, КИ15С) и цикловых (до, Д1 , ... , д1s) импульсов. Работа делителей управляется приемником синхросигнала, расположенным в блоке Пр.сuнхр. Первоначальная установка де­ лителей производится сигналами Установка по сверхцuклам (Уст. по СЦ) и Установка по циклам (Уст . по Ц), поступающи­ ми из приемника синхросигнала. Синхронность работы делителей приема с делителями передачи контролируется местным сигналом контроля, который формируется импульсными последовательно­ стями КИоС и Рв (ЦС), КИ15С, до и Рв (СЦС) . Совпадение этих сигналов должно приходиться на момент приема сигнала цикло­ вой (сверхцикловой) синхронизации приемником синхронизации . В противном ,cJiyчae принимается решение о потере синхронизма и на шину запрет декодера подае11ся сигнал, запрещающий его работу до момента «нахождения» синхрогруппы . В процессе поис­ ка сначала находится сигнал цикловой, а 'затем сверхцикловой синхронизации, после чего определяется порядок распределения циклов в сверхциrкле и кодовых групп в цикле передачи. При на ­ личии синхронивма устройства разделения Пр.сuнхр производят разделение цифровых потоков СУВ, контрольных, аварийных и вспомогательных сигналов, при этом дается разрешение на рабо­ ту декодера . В соответствии с принятой кодовой комбинацией декодер (цифроаналоговый преобразователь) осуществляет восстановле- 11не амплитуд переданных отсчетов и формирование группового АИМ сигнала на приеме (Гр . АИМпр) . Как и на передаче, в ка ­ нальных интервалах КИ0 и КИ, 6 подается сигнал запрета работы декодера . Распределение отсчетов группового АИМ сигнала по приемни­ кам каналов производится временньrми селекторами, работой ко ­ торых управляют последовательности канальных импуль-сов КИ1-КИ1s, КИ17-f(Из1, поступающие от дКпр , Параметры им - 7* 195
пульсных посJiедовательностей, вырабатываемых делителями приема, анал огичны параме трам соответствующих импульсных последовательностей на передач е. В каждом блоке ПП посJiедовательность отсчетов, выделенная временнь1м селектором приемника, пропускается через фильтр нижних частот, в результате чего вос станавли вается переданный непрерывный ·сигнал . Через блок СУ этот сигнал по проводам а и Ь поступает к абоненту. Ка1< следует из схемы, передача СУВ осуществляется . четырь­ мя отдельными цифровыми потоками: Гр.СУВ 1 (1-15 кан.), Гр.СУВ 2 (1-15 кан . ), Гр.СУВ 1 (16-30 кан .) и Гр.СУВ 2 (16- 30 кан.). Эти потоки объединяются с ИКМ сигналом на переда­ че в блоке ФЛС, а ра зделяются на приеме - в блоке Пр.синхр. Каждый и з потоков передается соответственно в разрядах Р2 , Р3 и Р~, Р5!<.И1б в циклах Ц1, Ц2, ..., Ц15 с верхцикла . Передатчики СУВ различных каналов управляются импульсными последова ­ тельностями Ц1, Ц2, ... , Ц 15 , вырабатываемыми блоком дЧпер, а приемники СУВ - аналогичными последовательностями, поступ а­ ющими от блока дЧпр- Длительность импульса в каждой из этих последовательностей составляет 125 мкс, а период следования - 2 мс. Соседние импульсы в указанных последовательностях сме­ щены по отношению друг к другу на 125 мкс . .Ка к можно заметить, передатчики СУВ управляются только цикловыми последователыюстями импуль,сов. Правильное разде­ ление каналов по импуль,сным позициям КИ1 6 в циклах сверх ­ цикла производится в блоке ФЛС. На приеме правильное разде­ ление СУВ по приемникам каналов выполняется блоком Пр. синхр путем подачи на приемники СУВ сигнала КИ 1 6Рв. Это исключает ошибочное распределение сигналов, передав аемых в одном цикле п ереда чи. Помимо ра з говорны х и сигнальных токов АЦО осуществляет передачу ряда контрольных и аварийных сигналов. Цифровые по­ токи этих сигналов формируются блоками КС, ФЛС, Пр.синхр и ПКпр.- Виды передаваемы х сигналов и функциональные свя зи меж­ ду блоками показаны на схеме . .Питание АЦО производится от станционной батареи 602:i В через питающее устройство УП . Для уменьшения помех, порож­ даемых работой устройства, а также для обеспечения стабильно­ сти работы преобразователя напряжение УП синхронизируется частотой 16 кГц, поступающей от дЧпер- ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ГЕНЕРАТОРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ Генераторное оборудование предназначено для формирова!jЩI необходимой сетки частот импульсных последовательностей, с по­ мощью которых производится управление работой функциональ­ ных узлов и блоков АЦО, а также определяются порядок и ско­ рость обработки ·с игналов в трактах приема и передачи. 196
• По построению генераторное оборудование ГО приема и пе­ реда ч и одинаково. В обоих случаях опорной является тактовая частота системы 2048 кГц. На передаче эта частота получается от задающего генератора ГЗ с кварцевой стабилизацией часто­ ты, а на приеме - от выделитеJIЯ тактовой частоты ВТЧ, распо­ Jrоженного в блоке ПКпр, Стабильность частоты ГЗ равна З-10 - s, а частота генерацни-8192 кГц. Путем деления этой ча­ стоты на 4 получают тактовую ча·стоту ,системы 2048 кГц, кото­ рую · устанавливают с точностью ± 5 Гц . С помощью формирую­ щих устройств синусоидальный ·сигнал превращается в последо ­ вательность прямоугольных импульсов (Строб). Задающий гене­ ратор ГЗ, как и ВТЧ, формирует две основные последовательно­ сти прямоугольных импульсов, на схеме обозначенные как Строб 1 или Строб 2. Эти последовательности определяют порядок и ско­ рость обработки сигналов в различных функциональных узлах и блоках а п паратуры. По отношению друг к другу они смещены на полпериода тактовой частоты. Последовательности разрядных , (Р1-Рв), канальных (КИо, КИ1, .. ., КИз 1 ) и цикловых (Цо, Ц~, ... , Ц 1 s) импульсов · с частотой следования 256,8 и 0,5 кГц ,соответственно получаются путем по­ следовательного деления тактовой частоты системы в 8,32 и 16 раз. Принцип такого деления не отличается от изложенного в разд ..4.7 и очевиден из рис. 8.2 . Конструктивно делители - разрядный ДР и цикловый ДЦ объединены в одном блоке - делителе часто­ ты ДЧ. Схемно делитель разрядный выполнен по схеме рис. 4.8, а делитель цикловый - по схеме рис. 4 .7 . В качестве управляю­ щего (запускающего) сигнала в первом случае используется Строб 1, а во втором - КИ0 ШИ (КИ0 С). Количество разрядов в ДР равно 8, а в ДЦ - 4 . Делитель канальный включает эле- КИ15 °"ul t КИ,6 ШИ -=:J с- (КИ16 С) t ки, 7 1uг= t КИзо =JU1 't KИJI ==JlJ :,,t Рис. 8.3 . Последовательность канальных импульсов 197
менты обеих указанных ·схем и выполнен на базе делителя на з·2 (типа счетчика), двух регистров сдвига и дешифратора. Один из регистров используется для ,формирования длительностей импуль­ сов в последовательности канальных импуль·сов, а второй ре­ гистр - для формирования периода их ,следования. Управление работой делителя и регистров производится сигналами, поступаю ­ щими из ДР и условно обозначенными Упр.регистр. Для форми­ рования ·«узких» канальных импуль·сов с длительностью 1,9 мкс (последовательности КИ,-КИ,s, КИ1 7-КИз,) в дешифратор ДК заводится Строб АИМ ( ВС) - последовательность прямоугольных импульсов с частотой следования 256 кГц и ,скважностью, равной 2 (длительность импульса равна 1,9 мкс, а период следования 3,9 мкс). При формировании «широких» канальных импульсов КИаШИ (КИаС) и КИ15ШИ (КИ0 С) с длительностью импульса 3,9 мкс этот строб не исполь·зуется. Форма импульсов на выходе делителя канального показана на рис. 8.3. ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ,КОДИРУЮЩЕГО И ДЕНОДИРУЮЩЕГО УСТРОйСТВ К одер предназначен для квантования и кодирования отсче­ тов группового АИМ •сигнала. В ходе выполнения этих операций групповой АИМ сиг н ал подвергается аналого- ци ф р ов ому п р еоб­ разованию, в результате кото р ого последо в ательность от с четов АИМ сигнала преобраэуется в последовательность 8-разрядных кодовых групп симметричного двоичного кода, содержащих ин­ формацию о полярности кодируемых отсчетов . и номере уровня квантования, в зоне которого находилась их амплитуда. В качестве кодирующего устройства в ИКМ-30 применен не­ линейный взвешивающий кодер с цифровой компрессией этало­ нов, имеющий квазилогарифмичес1{ую характеристику компрессии типа А-87,6/13 . Особенности такой характеристики, а также прин­ цип построения и работы указанного типа кодера рассмотрены в IS 4.5 . Различия в структурной схеме кодера поясняются рис. 8.4. В отличие от упрощенной схемы кодера (см . рис. 4.17), ~<:одер в ИКМ-30 содержит два генератора эталонных токов ГЭТ одной (отрицательной) полярности . Двухполярная квантующая характе­ ристика формируется путем применения парафазного усилителя ввода УВ . Такой усилитель имеет два выхода, на каждом из ко­ торых формируются выходные сигналы равной амплитуды, но про­ тивоположной , полярности (относительно средней точки). Поляр­ ность выходных сигналов определяет·ся полярностью входного сигнала (отсчета АИМ сигнала). Генератоnы ГЭТ подключаются к обоим выходам УВ в точки суммирования А и В . При кодировании работает лишь тот выход УВ, полярность кодируемого отсчета на .выходе которого отрицательна. К проти­ воположному выходу УВ подключается соответствующий ГЭТ . Компаратор К, подключаемый к точкам А и В, при каждом так­ те кодирования производит операцию вычитания абсолютных ве- 198
личин ·сигнала и суммы эталонов 2/с-/.1: и вырабатывает сигнал О, если 2/c>l.1:, и сигнал 1, если 2/c<l .1: (1 l: - суммарный ток эталонов, включенных ГЭТ) . В качестве ГЭТ в кодере применена резисторная матрица ти­ R-2R , показанная на рис. 8.5. В такой матрице передача эталон­ ~ < J1_ _[J_ Vμt)A ГО Вх.гр.АИМ в +Ic /( го го ЦР Рис. 8.4 . Структурная схема кодера сис темы передачи ИКМ-30 ного тока Iэт от i-ro узла (i=O, 1, 2, ... , 10) к нагрузке Rн осуще­ ствляется с коэффициентом к=2i . При замыкании ключа Кл i-го у~зла матрицы величина тока в нагрузке Rн равна fн=lэт •2i. Уп­ равление ключами осуществляется логикой БКЭ и КЛ. 1l 11l Iэт эr. , Упр.Кr1, Упр.Кt12 Ynp.Kr11 Упр. К114 Упр. кл,0 Упр. Кл111 v,---------- Om логшщ Рис . 8.5 . Принцип формирования эталонных токов Кроме усилителя ввода кодер содержит корректор . нуля КН и блок формирования сигнала АИМ-2. Корректор нуля произво­ дит компенсацию дрейфа и смещения рабочей точки кодера в пе­ риод следования канальных интервалов КИ0 и КИ 16 , когда пода­ ется сигнал запрета кодирования. Блок АИМ-2 преобразует от­ счеты группового АИМ сигнала в форму, удобную для их коди- 199
рования . В частности, вершины отсчетов , повторяющие форму дискретизированных сигналов в момент взятия отсчета, спрямля­ ются и превращаются в плоокие, что исключает ошибки при кван­ товании и кодировании отсчетов. К:роме этого; длительность от­ счетов в блоке АИМ-2 расширяется с 2 до 4 мкс. В остальном алгоритм работы кодера не отличается от изложенного в § 4.5 . Максимальная амплитуда отсчета АИМ сигнала на входе ко­ дера (на входе блок а АИМ-2) может достигать 1 В. Максималь­ ный положительный с'Игнал н а выходе кодера кодируется комби­ нацией 11111,111, минимальны й положительный - 10000000, мак­ симальный по величине отрицательный - 01111111, а минималь­ ный по величине отрицательный - 00000000 . Для исключения в ИК:М сигнале длинных последовательностей . бестоковых посылок (О), нарушающих работу ВТЧ линейных и станционных регене­ раторов, а также ВТЧ в блоке ПКпр оконечной станции, при счи­ тывании кодовой комбинации производится инверсия всех четных разрядов кодовой комбинации . Де к одер в аппаратуре ИК:М-30 выполняет операцию по циф­ роаналоговому преобразованию переданных сйгналов, в резуль­ тате которой и з принятой последовательности кодовых групп вос ­ станавливается полярность и амплитуда переданных отсчетов и формируется групповой АИМ сигнал на приеме. Принцип построения и работа декодера не отличаются от из­ ложенных в § 4.5. Различия •заключаются лишь в том, что в деко­ дере аппаратуры ИК:М-30 вместо ГЭТ разной полярности исполь­ зуются два ГЭТ одной полярности. Для формирования двухполяр­ ных отсчетом АИМ сигнала эти ГЭТ подключаются к различным входам дифференциального усилителя. При наличии сигнала на одном входе такого усилителя на его выходе формируется отсчет одной полярности, а при наличии сигнала на втором входе - от­ счет противоположной полярности. В соответствии с принятой кодовой комбинацией логика БКЭ управляет включением соот­ ветствующего ГЭТ и значениями коммутируемых токов . Схемные решения ГЭТ кодера и декодера не различаются. Максимальная амплитуда сигнала на выходе декодера составляет 2,0 В при внут­ реннем сопротивлении декодера 5± 1,5 Ом. У1СТРОИСТВА ФОРМИРОВАНИЯ И РАЗДЕЛЕНИЯ СИГНАЛОВ У строй ст в а формирован и я, размещенные в блоке ФЛС, предназначены для формирования сигналов цикловой и сверхцикловой синхронизации, контрольных, вспомогательных и аварийных сигналов, а также для объединения цифровых потоков этих сигналов с цифровыми потоками кодера и СУВ в 1;1К:М сиг­ нал. К:роме того, устройства формирования обеспечивают преоб­ разование однополярного цифрового · ИК:М сигнала в биполярный квазитроичный линейный ИК:М сигнал со следующими парамет­ рами : амплитуда импульсов Ит на входе в линию .±3·±0,3 В на со.противлении 120 Ом±2%, длительность импульсов на уровне 0,5Иm равна 240±30 нс . 200
В качеств.е сигнала цикловой синхронизации (ЦС) в ИКМ-30 используется кодовая комбинация из семи символов вида 0011011~ передаваемая в разрядах Р2-РвКИ0 четных циклов сверхцикла (пери,од следования 250 мкс). Сигнал сверхцикловото синхрониз­ ма (СЦС) имеет вид 0000 и передается в разрядах Рг-~Р4КИ1 6 • цикла до (период следования 2 мс). Цифровые · потоки СУВ пе­ редаются в разрядах Р1, Р2, Ps и Рв КИ1в в циклах д1, .. . , дis сверхцикла. Кроме указанных сигналов в задачу устройств . фор­ мирования входит формирование цифров-ого канала · -в разряде РвКИа нечетных циклов, по которому осуществляется контроль остаточного затухания в 23-м канале системы (сигнал Контроль 03), а также каналов передачи сигналов извещения о потере цик­ лового Изв. ДС и сверхциклового Изв . СЦС синхронизма - в раз­ рядах РзКИ0 нечетных циклов и РвКИ1в цикла до соответственно~ В разряде Р1КИ0 всех циклов формируется канал передачи дис- кретной информации. . • Эти же устройства формируют символы О в· ра,зрядах Р3 . и Р1КИ1в циклов д1, ... , д1s, Р7 К И 1 в цикла до и символы 1 в разря­ дах Р2, , Р4, Ps, Р1, Рв КИо нечетных циклов, РsКИ1в цикла Ц~ . Р4КИ1в циклов д1, ... , д1s, РвКИ1в всех ЦИКЛОВ сверхцикла. Необ ;­ ходимо отметить, что формирование символов 1 на _. св_ободных по­ з ициях цикла передачи объясняет,:я желанием увеличить плот­ но сть импуль·сов в линейном . ИКМ с·;т_гнале, что облегчает работу устройств ВТЧ в р егенер;порах и и.а принимающей .око,нечно iJ! ста нции. _Ф ормирование н еобходи м ых сигналов, объединен ие и размеще~ н и е цифровых потоков в соответствии с диаграммой временнь1 х ци клов системы производятся с помощью цифровых логических элементов (И, ИЛИ, НЕ и др. ) , управляемых импулы:;ными . 1щ:. следовательностями от устройств генераторного •оборудования_. П реобразование однополярного группового ИКМ сигнала в ква­ зитроичный сигнал осуществляется простой логиче:ской операцие·ю (рис. 8.6). Последовательность однополярных импулысов • с · по­ мощью логического устройства разделения УР делится на две последовательности: четных и нечетных импульсов : На общей на :.. грузке они объединяются в биполярную · последовательность :· ' У строй ст в а р аз делен и я, размещенные iз ' блоках ПКпр и Пр . синхр, предназначены для приема и преобразования линей~ ного ИКМ сигнала. • 8-18 ппп □ оо пп Ш1 lШ 5) '.п... пt ' "'t ""t п ... t Рис. 8.6. Получение квазитроичной _ импульсов последовательности 2011
Необходимым условием нормальной работы оборудования приема является синхронизация его работы с работой оборудо­ вания передающей станции. Для этой цели служат устройства тактовой, цикловой и сверхцикловой синхронизации. Устройетво .тактовой синхронизации расположено в блоке ПКпр- Здесь приня­ тый ИКМ •сигнал подвергается двухполупериодному выпрям­ ,лению и из биполярного ,квавитроичного преобразуется в одно­ полярный ИКМ сигнал. Выделитель тактовой частоты ВТЧ, рас­ положенный в этом же блоке, выделяет из однополярной после­ довательности импульсов тактовую частоту системы 2048 кГц и формирует сигналы Строб 1 и Строб 2. Такой СЩ)СОб получения тактовой частоты Ьбеспеч11вает одинаковую скорость обработки сттгналов на передающей и принимающей оконечных станциях, - r . е. обеспечивает тактовую синхронизацию работы генераторных устройств обеих оконечных станций: Заданный порядок обработки сигналов обеспечива~тся прием­ никами цикловой и сверхцикловой синхронизации, расположен~ НЫМ'И в блоке Пр.синхр. Делители генераторного оборудования начинают работать лишь ·после нахожден11я в ИКМ сигнале сиг­ налов цикловой и сверхцикловой g,пч-хронизации. В качестве при­ емников синхронизации в ИКМ·ЗО использованы •приемники со скользящим поиском и одноr<1.зрядным сдвигом. Принцип работы такого приемника не отличс:ется от изложенного в разд. 4.8 . Состояние синхронизма. в работе генераторных устройств пе­ редающей и принимающей оконечных станций контролируется местным сигналом контроля. При потере синхронизма формиру­ 'ются сигналы Авария ЦС (СЦС), Запрет декодера и включается сигнал Изв. ЦС (СЦС) на противоположную оконечную станцию . В ПКпр формттруется сигнал Запрет СУВ, а также сигналы Уст . по Ц и Уст. по СЦ, используемые для принудительной установки делителей генераторного оборудqвания приема. Состояние потери синхронизма приемником цикловой синхро­ : низации отмечается через 1 мс, т. е. после 4 сбоев в работе при­ емника, следующих подряд, а приемником сверхцикловой синхро­ низации - через 4 мс, или после 2 сбоев в работе приемника, сле­ дующих подряд. Время поиска сигнала цикловой синхронизации не превышает 2 мс. Поиск сигнала 1сверхцикловой синхронизации начинается лишь после установления состояния циклового син­ хронизма. После достижения состояния полного синхронизма устройства , расположенные в Пр.синхр снимают сигнал Запрет декодера, раз­ решая его работу, производят разделение_ цифровых потоков СУВ и канала передачи ДИ, а также выделяют сигналы Контроль 03 и Изв. ЦС (СЦС) . Кроме этого, устройства выделяют сигнал КИ16Рв, обеспечивающий правильное разделение каналов СУВ , следующих в одном цикле передачи. Вспомогательные символы О и 1, сформированные на ра1зличных позициях цикла передачи, на приеме не используются. ,202
ПРИЕМОПЕРЕДАТЧИК Приемопередатчик ПП предназначен для преобразования ана­ логового телефонного сигнала в АИМ сигнал на передаче и вос­ становления переданного сигнала из последовательности его от­ счетов на приеме. Функциональная схема приемопередатчика rю­ казана на рис. 8.7. Рис. 8 .7 . Функциональная схема приемопередатчика На входе ПП включены два трансформатора - Тр 1 и Тр2. В исходном состоянии эти трансформаторы обра1зуют дифсистему ДС, объединяющую тракты приема и передачи. В этом режим~ работы ПП имеет двухпроводное окончание (провода · а и 1Ь) '' с уровнями передачи О дБ и уровнями приема -7, ----'3,5 и -1,8 дБ (устанавливаются удлинителями). При срабатывании реле • Р приемопередатчик пере1ключается в режим четырехпроводного окончания. В этом случае тран•сформаторы работают ·в режиме согласующих: Тр1 - в -тракте передачи, ·а Тр2 ~ в тракте приема . В зависимости от номиналов включенных удлинителей измери.­ тельный уровень в тракте передачи в режиме четырехпроводноrФ окончания может составлять -3,5 и -13 дБ, а в тракте прие­ ма -3,5 и +4,3 дБ. Переключение ПП в режим четырехпровод­ ного окончания производится при поступлении сигнал а от согла­ сующего устройства СУ, осуществляющего четырехпроводныйr транзит каналов. В тракте передачи включены удлинитель Удл1 с ограничителя­ ми амплитуд Ст 1 и Ст2, усилитель передачи Ус1, фильтр нижних частот Ф 1 с частотой среза 3,4 кГц, согласующий каскад усиле­ ния Ус2 и АИМ модулятор. В тракте приема включены времен- 8~ 203
нбй селектор ВС, фильтр нижних частот Ф2, усилитель приема Ус 3 , переменный удлинитель Удл2. В · качестве · АИМ модулятора (ключа) в передатчике исполь­ зуется микросхема Уз. Модулятор составлен из двух встречно включенных транзисторов. Роль управляемого контакта здесь иг­ рают переходы эмиттер - коллектор транзисторов. Для поддержа­ ния транзисторов в закрытом состоянии и получения высокого зна­ ч ения их переходного сопротивления ~а базы транзисторов через резистор R5 подается запирающее смещение -1,3 В. Управляющий сигнал подается к переходу база - коллектор обоих транзисторов через формирователь импульсов, выполненный на микросхеме У 1 . При поступлении канального импульса КИпер от дКпер микросхема переключается в состояние 1 и через резистор R2 и перщrчную об­ мотку импульсного трансформатора Тр 3 протекает кратковремен­ ный импульс тока. Импульс, наведенный во вторичной обмотке трансформатора, переводит транзисторы АИМ модулятора в со­ стояние насыщения, обеспечивая прохождение отсчета на выход пе­ редатчика. Максимальная амплитуда отсчета может составлять + 1,0 В. на нагрузке 470 Ом. Временной- селектор (входной ключ) ВС приемника выпо,1шен на транзисторах Т 1 , . Т2. Управление селектором производится ч:ерез формирователь, выполненный на транзисторе Тз, диоде Д 1 и мик- ·, . росхеме У2, В цепь коллектора Тз включена первичная обмотка импульсного трансформатора Тр4. Вторичная обмотка этого транс­ форматора подключена к переходам база - эмиттер Т 1 , Т2 . В ис­ ходном состоянии выход микросхемы У2 отмечен состоянием О и · диод Д1 открыт. Через открытый диод шунтируется переход ба­ за - эмиттер Тз, поэтому транзистор заперт. При поступлении ка­ нал ьного импульса КИпр от ДКпр состояние микросхемы У2 изме­ яяется на: 1. Диод Д1 закрывается, а ' транзистор Тз через резистор R:в переводится в состояние насыщения. Через первичную обмотку ,трансформатора Тр4 протекает импульс тока. Наведенный во вто­ ричной обмотке трансформатора, этот импульс ·переводит в насы~ щение оба транзистора - Т 1 и Т2 , пропуская отсчет АИМ сигнала · на вход фильтра Ф2 . , По структуре ключи АИМ и ВС . одинаковы. Оба выполнены по ' Схеме компенсированного ключа. Такая схема является симметрич­ ной · по отношению к управляющему напряжению и обеспечивает подавление (балансировку) остатка импульсной несущей. Степень , подавления в значительной мере зависит от идентичности парамет­ ·ров использованных транзисторов. Более высокие требования по степени балансировки предъявляются к АИМ . модулятору, так как - недостаточная балансировка остатка импульсной несущей может i увеличивать шумы в 'Каналах системы. Поэтому АИМ модулятор выполнен на микросхеме, параметры транзисторов которой в зна ­ · чителъной мере одинаковы. Требования к степени подавления ос­ ·'татка импульсной несущей_ в ВС менее жесткие, и он может быть · выполнен н а отдельных транзисторах. Схемные решения ключе й · объясняются величинами нагрузок, между которыми они работают . :20{
Ключ АИМ включен на нагрузку 470 Ом и имеет малые входное 1' выходное сопротивления. Нагрузкой ключа ВС является фильтр <:: характеристическим сопротивлением 6 кОм, поэтому ВС выполнен по схеме, имеющей высокие входное и выходное сопротивления . На входе ВС максимальная амплитуда отсчета может •составлять +2 В . Этот селектор работает на емкостную нагрузку (интегра­ тор ) СФ , Выделение огибающей отсчетов АИМ сигналов и восста­ нов л ение непрерывного сигнала производятся фильтром Ф2 с час­ тотой среза 3,4 кГц (СФ является входной емкостью этого фильт ­ р а ), Усил~нный сигнал чер е з переменны й удлинитель поступает в ·дифсистему. • В качеств е удлинителей в блоке ПП использую тся Т-обр азные зве нь·я . с затуханием 1,8 ; 2,б ; 3, 5 и 4,5 дБ. Хара ктеристическое со­ противление звеньев удлинителя равно 600 Ом. Включение звень- ев осуществляется перемычками. _ В качестве фильтров нижних частот Ф2 и Ф1 в ПП использ:)Ва~ н ы LС-фильтры •с характеристическим · с о пр отивлением 6 кО м . Ч ас­ тот а среза фильтров равна 3,4 кГц, а пики затуханн~ ( не м е н ее 50 дБ) расположены в области частот 5,0 и 7,0 кГц. Соглас ован­ н ое включение фильтров обеспечцвается усилителям и . Номинальное значение входного и выходного сопротивлений н изкочастотных окончаний к анала составляет 600 Ом . Коэффици­ ент · отражения по входному со противлению не превышает 0,05 пр и р аб оте ПП в режиме двухпроврдного окончания и 0, 1 пр и -f) аботе ПП в режиме четырехпроводного окончания . СОГЛАСУЮЩИЕ УСТРОИСТ,ВА Согласующие устройства СУ предназначены для согласования приборов местного и междугородного шнура декадно-шаговы_х (АТСШ) и координатных (АТСК) АТС с оборудованием системы передачи ИКМ-30 , а также для передачи сигналов управления и в заимодействия между этими АТС. Передача СУВ каждого из телефонных каналов осуществляется по двум сигнальным каналам , •работающим в направлении пере­ дачи и приема . В соответствии со своим назначением согласующие устройства подразделяются на три типа: устройство согласующее исходящее СИ, устройство согласующее входящее СВ и устройст­ во согласующее входящее междугородное СВ М. Ка;ждое из эт их устройств м ожет работать с оборудова ни е м АТС Ш и оборудова ­ нием АТС К. Необходимы е реж имы р аботы уста на вливаютс я п ер е­ м ычками внутри блоков . В местном шнуре из С И в СВ перед аются сигналы: Занятие, , Набор номе р а, Отбо й в ы зывающего абонента (абонента А) и Разъединение. Из СВ в СИ передаются сигналы: Контроль исход­ ного состояния, Бло кировка приборов входящей АТС, Ответ и От- . бой вызываем ого або нента (абонента Б). В междугородном шнуре из СИ в СВМ передаются сигналы: Занятие, Набор номер а, Посылка вызова (сброс), Разъ единение. 205
Тао11аца 8.J . Местныii (гopoiicffoiiJ шнур межiiугороонь1ii шнур ATC - ИffM-JOI АТС си св AТC - Иl(M -JOI мтс . си свм • Этапы СИ св си сом соеilаненая ~"' -"' .. ._ "'-"' этапы ~"' -"' .. ._ "'-"' :;j.~~ <::i. o:i. ~ ~ соеilцненця <::i. с:;_ <::i. ~ ~ ~ ">. ~ ~~ "' t::: t::: t:::: о:::: t::: t::: t::: о:::: Исхоilное состояние о о • о • о о о lfcxoilнoe состоянце о о •о • ооо Jанятие о • ооооо • Jаннти е ~ • ооооEi) • (снятие Jопроса! Наоор номера ~ • оооо(j) • Наоор номера о • ооооо • Om8em rзапрос; о • о • о • о • Абонент с8о§ооен о • о • о •о • отьоа1,,ыэывающего а онента •• о • о ••• flocы11ffa 8ызо8а •• о • о ••• отоои оыэываемого о ••••• о • От8ет о • ооооо • а-та(а5онент занят! 511Qffцpo8ffa ооооооооOmбoiiабонентао • о • о • о •• Абонент занят о ••••• о•• Сброс •••••••• 5!10ffllp08ffa оооооооо Из СЕМ в СИ передаются сигналы: Контроль исход ного состоя­ ния, Блокировка приборов входящей АТС; Абонент свободен, От­ вет, Отбой абонента Б, Занятость абонента Б местным или между­ городным соединением. Коды передачи указанных сигналов для местного и междуго­ родного шнура показаны в табл. 8.3 . Состояния сигнальных кана­ лов в этой таблице представлены в том виде, в каком обеспечива­ ется их индикация на панели обслуживания ПО-1 . Кроме назван­ ных сигналов при организации четырехпроводного транзита из СУ в блоки ПП подаются сигналы для включения реле Р ( см. рис. 8.7) . Контакты этого реле переключают дифсистему и переводят ПП в режим четырехпроводных окончаний. При включенных «условиях» согласующие устройства обеспе­ чивают трансля цию импульсов набора номера при скорости от 7 имп/с (импульсный коэффициент к = О,9-;-2,6) до 13 имп/с (к · = 0,6-;-l ,9). В устройствах СВ и СЕМ осуществляется коррекция длительности паузы между импульсами и последнего импульса се­ рии. Время скорректированной паузы находится в пределах 45± ± 5 мс, а продолжительность последнего импульса серии - в пре­ делах 55+5 мс. Устройства СИ, СВ, СЕМ вы п олнены с использованием тран ­ зисторов и интегральных микросхем. УJ:л.ы этих устройств защище­ ны от случайных срабатываний и импульсных помех . В дополне­ ние к .элементам электроники устройство СВ содержит два, а СЕМ - три реле типа РЭС-22. Одно из реле в этих' устройствах используется для занятия приборов входящей АТС и проключе­ ния проводов а и Ь, второе - в качестве серийного, а третье (в СЕМ) - для передачи сигналов Посылка вызова и Сброс. 206
Конструктивно СУ выполнены в виде блоков размерами 119Х Х1 95Х34,5 мм. Каждое из устройств состоит из двух плат, соеди­ ненных перемычками. Одна из плат - плата согласующего уст­ ройства - бдинакова во всех трех типах СУ. На лицевой панели устройств СИ, СВ, СВМ имеется 12-контактный разъем, через ко­ торый эти устройства подключаются к панели обслуживания ПО-1 для наблюдения за состоянием устройства и его работой. Кроме того, этот разъем используется для подключения пульта контроля <:огласующих устройств ПКСУ при проверке СУ и канала на ус­ тановление со.единения с контрольным абонентом. Питание СУ производится от станционной батареи 60 ::!=~ В. В качестве допол­ нительн ых источников питания использованы внутренние источ­ ники питания с напряжением -5 и +5 В. Принцип работы СУ поясняется рис. 8.8, где показаны СИ и СВ, соединенн ые через систему передачи ИКМ-30. Проводами а, е си f --------;-['_ЛП_-_-----, llfl(M- 1 г; -- -- - -- 1 СВ : 1 f -------.!..1---1~ - ...... -,!--'--+-------~ а ь с t:j :;;. ~ ~~ __ 1IL Лит.1 1 . ч::; реле 1 . ~1~ t::t ~ 1 1 1 ,•.,':::J"' -508 1 1 ~1~~ '@ <:::, Рис. 8.8. Функциональная схема согласующих устройств ~ Р,а Р, ~·с Ь , d и k устройства подключаются к приборам АТСК. При подклю­ чении к приборам АTCill используются провода а, 1Ь и d. В режи­ ме четырехпроводного транзита дополнительно используются про­ вода е и f, а также провод с. 207
Устройство СИ содержит узлы контроля К, узел з анятия О. узел приема импульсов набора номер а ПИН, узел приема и пере­ дачи сигналов ответа и отбоя СВ, узел сигнализации о блокировке канала ЕЛ, а также узлы передачи и приема СУВ. Устройст~зо СВ включ а ет уз ел ко нтр оля К, узел заняти я О, узел приема, коррекции и выдачи импульсов набора номера КИН, узел­ приема и передачи сигналов Ответ абонента Б и Отбой абонента А СА, узел приема и передачи сигнала Отбой абонента Б СЕ, а: также узлы приема и передачи СУВ . Рассмотрим работу устройств СИ и СВ п о эт апам уста н овления соединения. Исходное с о ст о я ни е. Если приборы входящей АТС ис­ правны, то провод k отмечен потенциалом - 60 В. Этот потенци­ ал воспринимается узлом кон трол я и по п ервому си гна ль ному ка­ налу СК 1 транслируется в устройство- СИ, где этот си гнал воспри­ нимается узлом контроля. Если СИ не з аблокир ов ан (i-Ie нажата кнопка Блок.), то провода контроля k и занятия d отмечаются по ­ тенциалом -60 В. Это является сигналом исправности соедини ­ тельной линии и готовности ее к установлению соедин е ния. 3 ан яти е . Устройство СИ занимается цо проводу d подачей плюса станционной батареи из приборов исходящей АТС. Сигнал занятия воспринимается узлом занятия СИ и по второму сигналь­ н ому каналу СК2 передается в устрой~тво СВ. Узел занятия СВ в оспринимает этот сигнал и включает реле Р 1 . Контактами этог<> р ел е разговорные провода а и Ь устройства проключаются в сто ­ р ону АТ С , а на провод d пода·ется плюс станционной батареи , o-r к оторого занимаются приборы входящей АТС. При занятии прибо ­ ра АТС · минус с провода k снимается и узел контроля устро_йств а СВ прекращает передачу сигнала по СК1 . В случае соединения согласующих устройств с приборами: АТСШ провод d выполняет функции провода с, при этом в устрой ­ стве СВ провода d и k объединяются перемычкой. Н а бор но м ер а. При связи с АТСК цифры набираемого но­ мера передаются частотным кодом по разговорному тракту. В слу­ ч ае связи с АТСШ набираемый номер передается батарейным с пособом (плюс по проводу а и минус по проводу Ь) . Уз ел прие- · ма импульсов набора номера принимает импульсы · по проводу а · и _п о СК 1 транслирует их в СВ. Узел КИН устройства СВ принима ­ ет- эти импульсы, корректирует их и через контакты серийного ре ­ ле Р2 по проводам а и Ь транслирует в приборы входящей АТС . Реле Р2 срабатывает от первого импульса серии и удерживает до, ее окончания . Контактами реле узлы СА и СЕ отключаются от­ разговорного тракта, чем исключается их влияние на работу им ­ пульсных реле АТС. От в ет. При ответе абонента Б на пр овод а устройства СВ по­ дается плюс станционной батареи ч е рез ЮОО Ом. В устр ой стве СВ срабатывает узел СА и · по СК2 посылает си г нал в СИ. Узел СВ устройства СИ принимает этот сигнал и подключает к проводу а плюс станционной батареи через 1000 Ом . 208
Во время разговора в прямом и обратном направлениях пере­ д ачи постоянно работают вторые сигнальные каналы. В прямом н аправлении передается сигнал Занятие, а в обратном направле­ н ии - сигнал Ответ. О тбо. й вызываемого абонента (абонент а Б ). П р и отбое сЬ стороны абонента Б плюс с провода а снимается , а к про ­ в оду Ь подключается -60 В через 1000 Ом. Узел СА прекращает п ередачу по СК2 , но сигнал передачи по этому каналу сохраняет­ ся , так как срабатьшает узел СБ , посылая сигна л ы одновременн о п о СК1 и СК2 . При такой комбинации сигналов узел СВ устр ойст­ в а СИ отключает плюс от провода а, а к проводу Ь . подключает -6 0 В через 1000 Ом . После отбоя абонента А и · освобожде ния при бо ров исходящей АТС плюс с провода d снимается . Узел О уст­ р ой ства СИ прекращает передачу · по СК2 ; а в устройстве СВ от­ пускает реле Р 1 , освобождая приборы входящей АТС . П осле воз­ вр а щения ,эт·их :п:риборов в исходное ,сос1;ояние во~з•обнавл'Яется пе­ р едача узлом К сигнала Контроль исходного состояния по СК1 . Устройство СИ возвращается в исходное состояние . Аналогичным образом п-роисходит отбой, если абонент ,Б за­ нят или заняты соединительные пути к нему . В этом сл учае ,. .на разговорiп,1е провода подается зуммер Занято; а на провод Ь ,_• м и ­ нус 60 В через 1000 Ом. Услышав зуммер Занято, абонент А кла­ дет трубку и разъединение происходит уже описанным способо м. Отбой вызывающего абонента (абонента·А).Ее- . JIИ н аJ ,сети ,принята двусторонняя ,С'истема 011боя, то при o'Iiбoe а1бо­ нента А на провод а подается - 60 • В через 1000 Ом. Этрт сигнал воспринимается узлом СВ устройства СИ и по СК 1 транслируется в устройство СВ. Узел КИН воспринимает этот сигнал и подает его в у~ел СА , который к проводу а подключает -60 В , через ЮОО Ом . Абоненту Б посылается зуммер Занято. При отбое этого а бо н ента плюс с провода · а снимается , а к проводу Ь. подключает е ся -60 В через 1000 Ом . Узел СБ перед<1.ет сигналы по СК 1 и СК2 . В устройстве СИ плюс от провода а отключается , а к проводу Ь подключается - 60 В _ через 1000 Ом. Приборы исходящей АТС ос ­ в обождаются, снимая сигнал Занятие с провода d . Устройство СИ п рекращает передачу по СК2, в результате чего в устройстве СВ отпускает реле Р 1 и освобождаются приборы входящей АТС . Пос­ .пе возвращения их в ИGХОдное состояние возобновляется передача ,с игнала Контроль исходного состояния по СК 1 . В случае односторонней системы отбоя отбой абонента А осво­ ·бождает приборы исходящей АТС, · в результате чего с провода d устройства СИ снимается сигнал Занятие. Устройство СИ прекра­ щает передачу по СК2, в результате чего в устройстве СВ отпуск а ­ •ет реле Р 1 и освобождаются приборЬi входящей АТС . Узел СА п рекращает посылку сигнала Ответ по СК2 . После возвращен ия п риборов входящей АТС в исходное состояние возобновляется пе- р едач а сигнала Контроль исходного состояния . ' Отбой вызывающеrо абонента до отвеtа ( «р а з ъ единение»). При отбое абонента А до ответа абонента 209
Б происходит освобождение приборов исходящей АТС и снимается сигнал Занятие с провода d устройства СИ, в результате чего пре­ кращается передача по СК2. В устройстве СВ отпускает реле Р 1 , после чего освобождаются приборы входящей АТС, а согласующие устройства возвращаются в исходное состояние. . 3апрос о категории и номере абонента.Приис­ пользовании аппаратуры ИКМ-30 на участках зел возникает не­ обходимость в передаче сигналов запроса о категории и номере вызывающего абонента. Этот сигнал передается из устройства за­ проса и приема информации УЗП И и характеризуется подключе­ нием плюса к проводу а через 1000 Ом со стороны входящей АТС (АМТе) и зуммерным сигналом 500 Гц, посылаемым по разговор­ ным проводам. При передаче этого сигнала согласующие устройст­ ва работают так же, как при получении cиrtraлa Ответ. Информация о категории и номере вызывающего абонента пе­ редается частотным кодом по разговорному тракту со стороны ис­ ходящей АТС. По окончании передачи плюс с провода а снимает­ ся и узел СА прекращает передачу по СК2. Узел СВ устройства СИ отключает плюс от провода а и согласующие устройства воз­ вращаются в предответное состояние. Блок и ров к а к ан ал а. При повреждении или снятии при­ боров входящей Ате, а также повреждении аппаратуры ИКМ - 3(} прекращается передача сигнала Контроль исходного состояния ПQ СК 1 . Узел контроля устройства СИ в этом случае · отключает -6 0 В от провода k, исключая возможность занятия СИ со сторо­ ны приборов исходящей Ате. Одновременно срабатывает узел сиг­ нализации о блокировке канала БЛ. Этот узел включает светоди­ од Л5 л, расположенный на лицевой панели блока, а также подает сигнал в · блок КС для включения стоечной, рядовой и общестан­ ционной сигнализации. При необходимости блокировка канала мо­ жет быть произведена вручную нажатием кнопки Блок на лицевой: панели устройств СИ, СВ, СВМ. УСТРОИСТ,ВО ПИТАЮЩЕЕ Устройство питающее УП (рис. 8.9) предназначено для полу­ чения питающих напряжений, необходимых для работы АЦО. Для: . получения нескольких градаций величин питающих напряжений в УП используется принцип преобразования постоянного напряже­ ния в переменное. Устройство преобразования - инвертор ИНВ - nреобразует постоянное напряжение в импульсное напряжение прямоугольной формы с частотой следования имцульсов 16 кГц . е помощью трансформатора из этого напряжения получается не­ сколько вторичных напряжений, 1<оторые затем выпрямляются вы­ прямителями В, фильтруются фильтрами питания · Ф и стабилизи­ руются _ стабилизаторами напряжения Ст. Поскольку в УП ис­ пользуется инвертор, для работы которого необходимо постоянное напряжение 24 В ± 1%, а в качестве первичного источника пита­ ния используется станционная батарея 60 ~~ В, перед инвертором 210
включается стабилизатор напря­ жения Ст. Для повышения ста­ бильности частоты преобразова- 1Л. ния и умень ш ения помех, созда - . ваемых работой инвертора , по- синхд УС ~ледний стабилизируется им- 16кrц пульсной последовательностью 16 кГц, поступающей от дЧпер­ Эта последовательность в УП по­ дается через устройство с инхр о- • низ а ции УС. При изменении напряжени я станционной батареи в пределах · ,60 В± 10% УП обеспечивает по ­ лучение шести вторичных напря- Рис. 8 9. Функциональная схема бло- жений с параметрами, указанны - ка УП мивтабл.8.4. Таблица 8.4 Номинал пит . напря- жения , В 5±5% -5±10% 12±0,5% -12±0,5%-12±0,5% Ток н агрузки, А 1 4,5 - 510,25-1,21 0,5-1 ,0 1 0,5-1,0 10,02-0 ,15 Пульсация, мВ , не ' более 25 25 12 12 12 КОНТРОЛЬ И ОИГНАЛИЗАЦИЯ Система контроля и сигнализации предназначена для наблю­ дения за работой оборудования АЦО и индикации видов аварии. Кон троль за работой оборудования АЦО и формирование сигна­ лов аварии осуществляет блок контроля и сигнализации КС. При наличии повреждения этот блок обеспечивает формирование сле­ дующих сигналов аварии: пропадание напряжения первичного ис­ точника пита н ия - 60 В ; пропадание напряжений вторичных ис­ точников питания УП; изменение остаточного затухания по 23 - м у . каналу системы (03); блокировка канала Блок; пропадание ИКМ сигнал а н а передач е Пер ; пропадание ИКМ сигнала на приеме Пр ; наруш ение цикловой и сверхцикловой синхро н изации ЦС и СЦС; нарушение цикловой и сверхцикловой синхронизации на пр о ­ тив о положной оконечной станции Изв, ЦС и Изв . СЦС . При нали­ чи и указанных видов аварии блок КС форми р ует также сигна л Авар ия системы . Сигналы, формируемые КС, поступают в панель' обслуживания П О - 1 , где они используются для индикации номера поврежденно й с ис т емы и вида аварии, а также для включения стоечной , рядово й 211
и общестанционной сигнализации. На панели обслуживания ПО- ! размещается также схема контроля состояний каналов СУВ. Здесь же расположены переговорные устройства для подключения к те ­ лефонному каналу и каналу служебной свя з и. Принцип построения системы сигнализации на примере одной АЦО поясняется рис. 8.10. Схемы контроля соответствующих · блоков АЦО форми р уют сиг­ налы аварии, · которые отмечаются состоянием О и поступают на схему ИЛИ . Выход этой схемы подключен к схеме управления ин­ дикацией номера поврежденной системы .У. В сл учае а в арии У включает лампу Л Авария• системы соответствующего АЦО на ПО-1 и переключает триггер Тг. В результате этого срабатывает реле включения звон·ка РЕЗ и включается лампа включения звон­ ка ЛЕЗ на стойке, ряду и табло общестанционной сигнализации . Одновременно через схемы У 1 и У2 включается реле аварийной сигнализации РАС, а также лампа а в арий н ой (тех н ической) сиг­ нализации ЛАС на стойке, ряду и табло. При нажатии кнопки отключения звонка Откл. зв на ПО- 1 Гт.__________ , ----- --- 1 11 • изв. изв. 1 Rep1 Rp1 Пер2 Пр2 . [~~~-~-1] Tz , н...а~~:-·_кс_1 -608 уп 03 цс сцс блок ! 1 000------000t L__ ---------- - - -- __J От С!/ _г ---- l ~ - - ------- ---- & 1,-.----_-_-_-_-_-_-_-_-_-:..-:..-:..-:..-:..-::._- 1 !(С 1 1. -608 1 1 YR %~ 1 1 03 '<J§- 1 \ Пер ":''§ 1 1 ""- Пр ИIТИ :~ 1 1~ ЦС ~~1 ]~ • СЦС !•· "' изв. цr: I • ~ ---------- ~ 1 j ИЗ8.СЦС 1 1 ~ '-------+ - -1 1 1а 1 1 1 1· -- 1 1 Блок 1 1 ----- -- 1 1 1 1 о----- 1 1 " о" L ________ ------ --- ПО -/ Рис. 8.1 О . Функциональная схема системы сигнализации AUO 212
триггер Тг переключается в другое состояние и реле : РВЗ отпус ­ к ает. Лампы ЛВЗ гаснут, а звонок выключается. Отключение звонка дублируется включеtшем лампы Откл. зв на ПО-1. Лампы ЛАС продолжают гореть. Сх емы У и Тг являются индивидуальными для каждого АЦО . О стальные элементы - общие для всех четырех АЦО , располо­ женных на стойке. При повреждении на другом АЦО сраба тывае т • сх ема ИЛИ блока КС этого АЦО, а затем схемы У и Тг, ему со ­ ответствую щие . Вновь включаются РВЗ и ЛВЗ. Нажатием кнопки Откл. зв эта сигнализация может быть также отключена. При блокировке r<анала через схему НЕ работает схема Уз, включающая реле блокировки канала РБК и лампы блокировки канала ЛБК на стойке, ряду и транспаранте. Одновременно через . с хему У включается акустическая сигнализация. Через схемы И-НЕ каждый вид аварии выводится на световое та бло Т 1 ПО-1. Для индикации вида аварии необходимо нажать кно пку Кн 1 поврежденной системы. Для наблюдения за состояния­ ми сигнальных каналов используется табло индикации Т2 . 8.4 . ЛИНЕЙНЫЙ TPART СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ИRМ-30 О СОБЕННОСТИ И ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ ТРАКТОВ Линейным трактом называют совокупность линейных и стан­ ционных устройств, обеспечивающих передачу ИК:М си гнала по линии связи. Особенности построения линейного тракта определяют объем и состав его оборудования. Главная из этих особенностей состоит в необходимости расстановки регенераторов вдоль линии связи че­ рез каждые 1,5-2,6 км. При таком построении линейного тракта~ ос новная масса регенераторов размещается в необслуживаемы х регенерацио нных пунктах (НРПl, что требует организации цепе-й дистанционн ого питания этих регенераторов, построения систем те­ л еконтроля и телесигнализации, а также организации канала слу­ жебной связи между всеми пунктами магистрали. Дистанционное питание (ДП) линейных регенераторов произ ­ водит ся с оконечных , и промежуточных обслуживаемых пунктов магистрал и по фантомным цепям рабочих пар кабеля, занятых под системы передачи ИК:М-30. Цепь ДП организуется по схеме « пара - пара», для чего под каждую фантомную цепь занимают­ ся две та:1ше пары кабеля. В зависимости от принятой системы - ор­ ганизации связи фантомная цепь может быть образована по парам кабел ей одного или разных направлений передачи . При однока­ белыiой системе организации связи, когда пары направлений пере ­ дачи и приема располагаются в одном кабеле , ДП, как правило , организуется по парам, принадлежащим одной системе передачи ИК:М-30. При двухкабельной системе организации связи пары направлений передачи и приема разнесены по разным кабелям . В этом случае ДП осуществляется по парам, принадлежащим различным системам передачи ИКМ-30. 213
пара 1 1 телеконтроля 1 1 n11рощ;ж.сояз11 L _______ _J Рис. 8.11 . Схема организации цепи ДП
На рис , 8.1la показана схема построения линейного тракта при однокабельной, а на рис. 8.116 - при двухкабельной си стеме свя ­ з и . Стойки СОЛТ , показанные на этих рисунках, могут быть око ­ нечными или промежуточными. В последнем случае СОЛТ осу ­ ществляет транзитное соединение участков линейных трактов. Фантомная цепь ДП образуется через средние точки линейных трансформаторов станционного РС и линейного РЛ регенераторов. Напряжение ДП подается от блока ДП стойки СОЛТ , устанавли­ ваемой на обслуживаемой оконечной станции. Блок РС содержит собственно регенератор Р и передающую часть - согласующий трансформатор Тр 1 , через который осуществляется передача ИКМ сигнала в линию. В средние точки линейных обмоток Тр 1 и Тр2 подается напряжение ДП. В цепи ДП линейные регенераторы включаются последова­ тельно, независимо от направления передачи ИКМ сигнала. Ко ­ личество блоков РЛ, включенных последовательно в цепи ДП, мо­ жет достигать 10 . Конструктивно блок РЛ содержит два регене­ ратора (платы), обозначаемые буквами А и Б. Каждый из реге­ нераторов может работать в любом из I направлений передачи. Нужное включение РЛ обеспечивается соответствующей распайкой линеJ!ных пар кабелей и установкой перемычек на коммутацион­ ном поле кассеты. Каждый из блоков РЛ обеспечивает прохожде­ ю,е тока ДП в обоих направлениях передачи. В последнем блоке РЛ, включенном в цепи ДП, осуществляется заворот дистанцион­ ного питания. Напряжение питания, необходимое для работы обе­ их плат блока РЛ, снимается со . стабилитронов Ст 1 -Ст2, вклю­ чаемых встречно току ДП (анод - плюсом, а катод - минусом к току ДП). Напряжение питания одного блока РЛ составляет 9,4 В (+4,7 В относительно средней точки питания О). Для определения места обр'ыва при аварии цепи ДП служит цепочка Д 1 , R дп Принцип определения участка обрыва цепи ДП поясняется ниже. В зависимости от системы организации связи и цепи ДП разлu­ чают чет ы ре варианта распайки блока РЛ, условно обозначаемые как РЛ+, РЛ-, РЛЗ 1 и РЛЗ2. Тип блока РЛ устанавливается пе­ ремычками в блоке. Перемычками устанавливается также нужный ва риант организации цепи ДП в блоках РС. Исправность цепи ДП контролируется с СОЛТ устройствами контроля, расположенными в блоке ДП. Контроль исправности ра ­ боты оборудования, установленного на линии, обеспечивается сис­ темой телеконтроля и телесигнализации. Система телеконтроля обеспечивает нахождение неисправного регенератора, а система те­ л есигнализации (резистор R нрп ,. контакт К вскрытия к рышки или понижения давления внутри контейнера) - номера контейнера, в к оторGм упало давление или произведено вскрытие . Принцип по ­ с троения системы телеконтроля и телесигнализации поясняется ни­ же. Для ведения служебных переговоров в каждый контейнер с С ОЛТ заводятся пары служебной связи СС . При четырехпровод- 215
ной системе СС для ее организации заним аются две пары кабеля; в случае организации двухпроводной системы · СС ограничиваются одной парой кабеля. • .РЕГЕНЕРАТОРЫ Регенератор предназначен для восстановления параметров л и­ нейного ИКМ сигна.1Iа . Функциональная схема регенератора пока­ зана на рис.· 8.12а. Искаженный биполярный сигнал Ис через симметрирующи й :грансформатор Тр 1 поступа ет · на вход регулируемои искусствен­ иой линии РИЛ. Последняя дополняет затухание участка регене­ рации до · номинального значения - 36 дБ на частоте .1024 кГц. Благодаря системе автоматической регулировки усиления АРУ уроl!ень сигнала на входе корре1пирующего усилителя КУ остает­ ся •неиз.менным при изменении затухания участка от 8 до 36 дБ на частоте 1024 кГц. Корректирующий усилитель имеет характе­ ристику усиления, обратную характеристике затухания линии в +Е /Jx Вых. · t ':iз(Y6) ~..L_. .. .. L_~ ---- -' -__ ,.. .._ б} t Рис. 8 .12 . Регенерато р спектре от 80 до 2000 кГц, чем корректируется форма импульсов , подлежащих регеаерации. Напряжение Иос, снимаемое с обмотк и обратной связи Тр2, управляет работой АРУ. Скорректированные импульсы через трансформатор Тр2 и со ­ гласующие каскады СК 1 и СК2 поступают на решающее устройст­ во РУ,, выполнен_ное на микр·осхемах У 1 и У2. Напряжение поро г а 216
Uпор задается параметрами этих микросхем. Резистором R1 • амп­ литуда импульсов линейного сигнала на входе 1 этих микросхем уст_анавливается такой, чтобы она вдвое превышала Ипор , Диоды Д1 , Д2 осуществляют двухполупериодное выпрямление импульсов линейного сигнала, в результате чего этот сигнал из квазитроично , го превращается в однополярный ИКМ сигнал, используемый в ВТЧ для вьщеления тактовой частоты, фиксирования тактовых ин ­ тервалов и формирования стробирующих импульсов . Выделитель тактовой частоты ВТЧ содержит усилитель о,цно­ полярных импульсов Ус, который нагружен на высокодобр6тны й колеба~ельный контур Ф с частотой резонанса, равной . тактово й частоте системы - 2048 кГц . СинусоидалЪный сигнал, снимаемы й с этого контура, поступает на усилитель-ограничитель УО . Усиле ­ ние усилителя достаточно велико , поэтому параметры его вьiход­ ного сигнала практически не завися т от изменения амплитуды к о­ лебания на его входе. На выходе УО имеет / место сигнал прям о ­ угольной формы со скважностью импульсов, равной 2 (длитель­ ность импульса равна половине периода тактовой частоты, т . е. около 0,24 мкс). Далее сигнал поступает на линию задержки ЛЗ , а затем - на решающее устройство. Необходимая фазирqвк а стробирующих импульсов относительно импульсов входного сигна­ ла осуществляется фазосдвиг·ающим контуром (J) и регулируется конденсатором СФ. Момент срабатывания РУ определяется момен ­ том появления стробирующего импульса. Этот импульс с . дли­ тельностью около 75 нс получается путем относительного смеще ­ ния (сдвига) сигналов, снимаемых с ЛЗ . Если в момент стробир о ~ в ания (в момент совпадения сигналов, снимаемых с линии з .адер ж­ ки) на входе какой - либо из схем У1 или У2 имеет место и'мцул,ьс линейного ИКМ сигнала с амплитудой, превышающей · Ипор,_ т,q , на выходе этой ,схемы появляе11ся им,пульс, за1Пускающий •~S~тр,щ~ гер ,соответс11В:ующего плеча ,схемы . . Длительность выходног,о си г~ нала ~S-т;рш~гера 01предел'Яется дЛ\ительностью им1Пульса на вьцсо ~ де УО и ,составляет около 0,24 . ,м·к,с. Необходим_ ая • фо р ­ ма импульса (крутиtзна фронтов) обесшечивается _ са.ми м тр·иггером. Окончательное ~форrмирование . !И1мпульса зa}3epti.(a~ ется буферным усилителем БУ . Усилите,ль абеспечищ1ет н,ообходимую а,м1плиту:ду .выход1{ото ,сигнала ·и , ~кроме того , исключает влияние линии на работу триггеров. Триггеры ,RS сqв­ местно ·с БУ образуют блок формирователя импульсов линейног о ИКМ сигнала ФИ. Диоды Д3 , Д4 защищают регенератор от опас­ ных на пряжений, наводимых в · линии. Сигнал на выходе регенера­ тора имеет амплитуду +3 В± 10% на нагрузке 120+2,4 Ом, дл 11 - тельность на уровне О,5Ит-О,24+0,03 мкс , а разность амгi.тiитуд и длительностей положительных и отрицательных импульсов •не превышает 10% . Импульсные диаграммы, поясняющие работу р е­ шающего устройства регенератора, показаны ца рис. 8.126. В линейном тракте аппаратуры ИКМ-30 используются реге~е~ р аторы двух типов: линейные РЛ и станционные РС . Линейные р е ­ генераторы устанавливаются на линии в НРП-Кl 2. Каждый бло к 2.\7
РЛ . содержи т две платы регенератора (два регенератора ). Пита ­ ние РЛ осуществляется дистанционно по фантомным цепям трак­ т ов приема и передачи через средние точки (Ср. т.) трансформато­ ров Тр1 и Трз. Ток дистанционного питани я равен 110± 11 мА . Для работы РЛ необходимы два номинала пи тающег о напряжения от­ носительно средней точки питания : +4,7 В ( плюс Е) и - 4,7 В ( минус Е), получа емы е за счет включения в цепь ДП стабилитро­ нов Ст1, Ст2. Станционные регенераторы устанавливаю тся на СОЛТ . Каж­ дый ~б лок РС -с-одержит одну плаrу регенера11Ора ,и 1пере1дающий ( согласующий или фантомный) трансформатор (на рис . 8.12 не показан) . Питан ие РС осуществляется от блока КП. Оба блока регенераторов имеют гнезда (разъемы) Ш 1 для к онтрольных измерений: Кроме того, блок РС имеет сигна ль ную лампу Авария ИКМ, к оторая располагается на лицевой п анели блока и загорае тся при пропадании ИКМ сигнала на пр иеме _ Включение этой ламп ы осуществляется блоком КП. • УСТРОИСТ,ВА ПИТАНИЯ Блоки д ис танционного питания предназначены для дист анци­ онного питания регенераторов, установленных на линии. П о типу • эти блоки разли чаются на блоки дистанционного питания уча ст­ ков длинных ДП и коротких ДПК ли ний. Блок ДП позволяет ди­ станционно питать до 10, а блок ДП К - до трех линейных регене­ раторов. Оба блока получают питание от станционной батареи 60±~ В и обес печивают поддержание тока дистанционного пита­ ния в пр еделах 110± 11 мА при любом числе включенных регене­ раторов. В зависимости от длины участка дистанционного пита ния напряж ение на выходе блока ДП может быть установлено в пре­ дела х 30- 245 В. Нужная величина выходного напряжения в блоке ДП определяется расчетным путем и устанавливается перемычка­ ми в пределах градаций 30-105, 105-180, 180- 245 В . Блок ДПК вклfочается в линию без перепаек при любой длине участк а ' цепи ДП. Максимальное напряжение на выходе это го блока не превыша ет 48 В. Оба блока содержат схему защиты от коротких замыканий на выходе блока (Перегрузка) и обрыва цепи ди ста н­ ционного питания ( Обрыв ДП). Они ' же позволяют изменить по­ ляр1юсть тока в цепи ДП и с помощью панели обслуживания ПО-2 оп ределить участок обрыва цепи ДП . Прин цип построения и работа блоков во многом одинаковы . На рис . 8.13 показана функциональная схема блока ДПК . Блок содержит стабилизатор тока Ст, устройства защиты УЗ 1 , УЗ 2 и устройство контроля исправности предохранителя КПр . Тумбле­ ром В1 блок включается в работу . Стабилизатор тока обеспечивает стабилизац ию тока в нагрузке Rн. Измерительные резисторы R1 и R2 служат для контроля величины выходного тока Iст- Напряже­ ние Ист и спользуется для стабилизации выходного тоr<а. Защитн ые функции осуществляются устройствами защиты УЗ~ 218
Рис. 8. 13. Функциональная схема блока ДП К и УЗ2 по величине опорного напряжения Иап , образующегос ~ от протекания выходного тока через резистор iR1. При увеличени и это­ го тока свыше 150 мА величина Иап возрастает настолько, что ср а­ батывает УЗ 1 , включая ·реле Р1 и лампу Л1 Перегрузка. Конта кта ­ ми Р1 стабилизатор тока отключается от станционной батареи , а УЗ1 блокируется в рабочем состоянии . В случае уменьшения вы­ ходного тока ниже 70 мА величина Иап уменьшается, в результат е чего срабатывает УЗ2, включая реле Р2 и лампу Л2 Обрыв ДП. Контактами Р2 стабилизатор отключается от станционной батареи и блокируется в этом состоянии. В обоих случаях для повторн ого включения блока необходимо выключить, а затем вновь включ ить тумблер питания В 1 . Перегорание предохранителя Пр вызывает срабатыван ие уст­ ройства КПр и включение обеих ламп - Л1 и Л2. При обрыве цепи ДП переключается тумблер В 2 и от ПО-2 в J!инию подается переплюсованное напряжение 40 В для определе­ ния участка обрыва цепи ДП . В отличие от ДПК, в блоке ДП стабилизатор тока Ст вклю­ чен в цепь управляемого преобразователя напряжения . В качестве опорной частоты преобразования выбрана частота 50 кГц, которая получается . от задающего генератора (мультивибратора). После преобразования импульсное напряжение подается на схему умно ­ жения, на выходе которой получаются нужные градации питаю­ щих на: п ряжений. В остальном :поцроение и 1раiбота блока не от­ личаются от изложенного для блока ДПК. Блоки станционных регенераторов РС одной панели ДПР по­ лучают шrтание от 1блока контроля и ·пита1н'Ия регенератор ов КП, рас1положе нног о н а этой ,панещ1. Схема организащш ~питания по­ ясняется р ис . 8.14. Питание регенераторов осуществляется от параметрическог о стабилизатора напряжения R1, Ст 1 -Ст6 . Для питания РС испол ь ­ зуется падение напряжения, возникающее на паре стабилитронов Ст1-Ст2, Стз-Ст4, Стs-Стб, включенных последовательно. Вели­ ч и на этого напряжения равна 9,4 В или ±4,7 В относительно средней точки питания , (Ср. т .) . 219
Схем,а, выполненная на ста ,билитроне Ст1 и транзисторе Т1 , служит для контроля исправности предохранителя Пр. При ис­ правном предохранителе Ст7 и Т 1 закрыты . В случае перегорания предохранителя источником -60 В (сш:- н.) пробивается стабили­ трон Ст7 и Т1 открывается , включая лампу Л1, расположенну ю на лицевой панели блока КП. 11..1 5/10/( хп г--Р С --l iАВария икм-сиш.\ 1 11-Е1 1 1 L- ~- ---...J -Е Откл.з!J. Рис . 8 .14 . Схема питания РС Рис. 8.15. Принцип построения сигна­ лизации «Авария ИКМ сигнала:~> ,КОНТРОЛЬ РАБОТЫ И СИГНАЛИЗАЦИЯ Принцип построения системы контроля и сигнализации. Ис­ пр а вность работы линейных трактов контролируется по прохож­ дению ИКМ си,гнала. Лишь при пропадании Иl<JM сигнала на вы­ ходе блока РС включается стоечная, рядовая и О'бщестанционная с и гнализация. Причина неисправности определяе.тся по -сигнали­ за-ции, выведенной на лицевые панели •блоков ДП (ДПК), РС или КП, а также путем дистанционной прО'верки исправности ра­ боты регенераторов, установленных на линии. Включение ,стоечной, рядовой и общестанционной сигнали-зации производится устройства-ми, расположенными в панели обслужи­ вания по~2. Эта панель о'6еспечивает включение сигнализl'щии т рех видов: аварийной (технической), включения звонка и вызова по -служебной с,вязи. В соответствии с этим на стойке, в ряду и на транспаранте зала включаются лампы аварийной сигнализации ЛАС, включения звонка ЛВЗ и вызова служебной связи ЛСС . Включение ламп ЛВЗ и ЛСС дублируется включением звонка. При нажатии кнопки Откл. 38. на ПО-2 лампы ЛВЗ гаснут, зв-о­ нок выключается, ,а на ПО-2 загорается лампа Откл. 38. Техниче­ ская сигнализация включается также при появлении сигнала вскрытия или понижения давления внутри контейнера любого и·з шести контролируемых направлений, а также при пер'егорании предохранителей панелей УСС и ПО-2. Сигнализация «Авария ИКМ сигнала». Контроль наличия ИКМ сигнала на 1выходе ·блока РС осуществляется устр,ойствами контроля., расположенными в б J1оке КП. Каждый из трех РС, 220
установленных на панели ДПР, имеет свое устройство контроля. Принцип контроля поясняется рис; 8.lб. ,С контрольной обмотки выходного тра н,сформатора блока РС ИКМ с-игнал поступает на вход устройств,а к он троля УК. При на­ личии ИКМ си•гнала реле Р 1 О!бесточено . В случае проп адания ИКМ сигнала это реле срабатывает, зам ык ая контакты р 1 , а з панель обслуживания ПО - 2 подается ,си ги.ал для включения звон­ ка РЕЗ и аварийной (техничес-кой) си гна л иза,ц ии РАС. Одновре--' менно включается лампа Авария · ИКМ, ра сп оложенная н, а лице­ вой панели •блока РС. Для отключения з вонка на ПО-2 нажима­ ется кнопка Откл.'зв. В I(П срабатывает р еле Р2 , блокируясь че­ рез собсгвенные контакты р2 и контакты р 1 . Зв о нок -выклю ч ает,ся. но лампа ав,арийного сигнала ЛАС и лампа Авария ИКМ на ,бло­ ке РС продолжают гореть. Сигнализация «Вскрытие НРП» и «Обрыв ДП». Принцип оп­ ределения номера вскрытого НРП поясняется рис. 8.lба. При сол т а) солт а п б б) Пара Т!( Участки цепи дп IE~ 2 11;,;, 11 д с::: Цепьдп ~ Р нс. 8. 16 . П ринцип построения сигнализации «Вскрытие НРП» и «Об - рыв ДП» вскрытии контейнера (или понижении давлени я внутри контейне­ ра) через - 1<онтакт к параллельно паре т елек онтроля подключ,ает­ ся резистор RнPn определенного номинала. С ПО-2 измеряется• ток в цепи, абраз,ованной этим и измерительным Rиэм резистора­ ми. Номинал резистора RнРП от одно,го контейнера к другому и зменяется на величину, равную начальному сопротивлению RнРп . Так, в первом контейнере величина этого резистора р,авна, Rнрп , во ,втором - 21R НРП , .. ., а в десятом .;__ 1OR НРIТ . Изме- 221
рительный резис т ор содержит секции, ·со п ротивление которых из­ меняет,ся •в обратном порядке от О до 9R НРП . Микроамперметр (мкА) имеет ~сектор, -соответствующий в елич ине тока, . равной Uн/lОRнРп . При о п ределении номера вскрыто го НРП переклю­ чателем П секции ,Rизм последовательно переключаются до того .момента, пока •стрелка не войдет в заданный -сектор щкалы мик­ роамперметра. При етом номер подключенной секции 1Rизм будет соответствовать номеру вскрытого НРП. В ИКМ-30 приняты Uн = 40 В, :Rнрл = '22,1 кОм. Прин цип определения участка обрыва цепи ДП носит схожий характер и 1поя,сняется рис. 18.166. Здесь при ,смене полярности на­ лряжения открываются диоды Д и к цепи ДП параллельно под­ ключают,ся контрольные резисторы ,R дп , установленные ,в НРП . Сопротивления резисторов во всех контейнерах одинаковы. При исправной цепи ДП со пр отивление между точками а и 6 равно Rдп /10, чему соотв етствует о пределенный сект ор 1Шкалы микро­ амперметра. Для пе рв оначальной установ к и этог о сектора служит резистор R . При обрыве цепи ДП на одном из участков цепи ,сопротивле­ ние цепи в точ к ах а и 6 изменяется и стрелк а микроамперметр а выходит и з н ужного сектора шкалы прибора. Для у,становк и стрелки в этот сектор •переключателем П последовательно пер е ­ ключают ,секции измерительного резистора Rизм, начиная ·С перво й -с екции . Номер сеК'ции, при подключении к которой стрел ка микр о ­ амперметра войдет в з аданный сектор шкалы прибора , будет со­ с{)ТВетствов ать номеру участк а, н а котором произ ошел об рыв ДП. В ИК!М-ЗО .величина 1Ин=40 В, а Rдп = '200 ,кОм. Контроль раб оты линейных регенераторов. Для контроля ра- НапраОление лереоаvи #КМ с1.гн. НРЛ10 Пp u eMHlll( П,!1,КР Qf 'v а) Р ис. 8. 17. При н цип дистан цио н ного контроля РЛ :222
боты линейных регенераторов используетg_п-р-и6ор---д11-с.танционно­ го контроля регенераторов ПДКР, который может быть установ­ лен на стойке СОЛТ. Пр.инцип такого контроля (рис. ,8.17а) по­ строен на формиро·вании специального· сигнала, посылаемого в передающую часть линейного тракта от генератора испtrтательных сигналов ГИС ПДКР. Испытательный сигнал состоит из так на­ зываемых «три,ад» - двух импульсов одной полярности, разде­ ленных им·пульсом другой полярности (рис. 8.176) . Под действием низкочастотного модулирующего сигнала Fм полярность триад пе­ риодически изменяется, в результате 1чего в ,спектре линейного сиг­ нала лоявляет,ся составляющая с частотой ,Рм. Уровень этой со­ ставляющей можно изменять, изменяя число (плотность) триад в модулируемом сигнале. Для выделения Рм из восстановленного с игнала на выходе регенератора устанавли в ается полосовой (конт­ рольный) фильтр КР. По паре телеконтроля сигнал ответа реге­ нератора с частотой 1Рм транслируется на принимающую станцию , где ,он измеряется приемником (указателем уровня) ПДКР. Каж­ дому контейнеру присв,аивается с·вой номинал частоты Fм и уста­ навливается ,соответствующий КР . К этому КР подключаю11ся контрольные выходы всех регенераторов, установленных в контей­ нере. Изменяя частоту Fм и плотность триад, последовательно про­ веряют исправность ра,боты регенераторов, начиная с первого _ Другие тракты того же направления передачи проверяются ана­ логично. Тракты обратного направления передачи проверяются с противоположной обслуживаемой стан,ции. В используемой в ИКМ- 30 системе контроля принято 1О значений Рм, располагае­ мых в интервале частот от 1103 1 (КР1) ,до 1600 Гц (КР10) ,с интер­ валом 42- 46 Гц. Гл а в а 9. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ЛАЦ И НУП И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ИХ ОБСЛУЖИВАНИИ 9.1 . ЛИНЕЙНО -АППАРАТНЫЙ ЦЕХ Линейно - аппаратньи,t цехом (ЛАЦ) называется техническое помещение, в ко­ тором размещаются оборудование и аппаратура, _ необходимая для организаци н и эксплуатации многоканальных систем передачи. По числу оконечных каналов. ЛАЦ ГТС делятся на: ЛАЦ малой емкости с числом каналов, не превышающим, 300 ; средней емкости с числом каналов от 300 до 1000; большой емкости с чис- - лом каналов, превы ш ающим 10 00. • Линейно - ап п ара тн ьi е цехи размещаются в специальных помещениях, в кир­ пичных или железобетонных здан и ях. Чаще всего это типовые здания АТС, где· расположены узлы исходящего и входящего сообщений. Объем и состав обо­ рудования, размещаемого в ЛАЦ, определяются исходя из проектируемого чис­ ла каналов, усилительных трансляций, количества заводимых в ЛАЦ цепей, рас- •ход а питания и т . п. При этом устанавливаемая аппаратура и оборудование подразделяются на : в водное и коммутационное оборудование ; оборуд9вание многоканальных систем передачи и промежуточное оборудо­ ва ние; 223
токораGпре;е~уЮ-1!.!!:Iаратуру; измер ительную аппаратуру. Для ввода кабелей МКС применяютс я вводно - кабельные стойки ти.па ВКС , н а которых устанав л ивается соответствующее количество боксов БМ-2 (для ка ­ белей МКС емкостью 4X4Xl,2) или БМ- 3 (для кабелей МКС емкостью 7 Х 4Х Xl ,2) . Стойки ВКС условно делятся на стойки ВКС-А и ВКС-Б, куда зщ1одятся цепи с оконечных станций и промежуточных' трансляций соответственно напр а в­ лений А -В и В-А . Так ое разделение исключает взаимные влияния цепей, заво­ димых в бокс . I< оборудованию многоканальны х · систе м передач и, устанавливаемом у в ЛАЦ , относятся оконечные станции и стойки промежуточны х усилителей ; к пр о­ .м ежуточному оборудованию ЛАЦ относ ятся стативы РСЛ-ДС и промежуточные щиты переключений (ПЩ). Эти щиты используются для коммутации . низкочас ­ тотных цепей , окончаний каналов и других це пей , заводимы х в Л АЦ . Назначениеы токораспределительной аппаратур ы является распределение -п итающих напряжений по рядам аппаратуры : С .этой целью в ЛАЦ подаются н апряжение станционной батареи 60 В , используемое для питания оконечной и промежуточной аппаратуры, це пей сигнализации и ряда вспомогательных цепей , .н апряжение переменного тока 220/380 В (резервируемое) для питания оконеч­ 1⁄2l ых станций и промежуто чных трансляций , переменного тока напряжение м 220/380 В ( нерезе р в и руемо е) для питания измерительной ап п а ратуры, а также .переменного _ тока н апряжением 36 В , необходим ое для включен ия па яльников, .освещения и т. п. Питание оборудова ния систем пер едачи КРР-М осуществляет­ ·СЯ через стабилизаторы напряжения , размещаемые в ЛАЦ на стойках пита ­ ния СП. Стабилизаторы включаются через щит питания ЩП, снабженный пре- дох ранителями-авто м атами. • . · Измерите ,1ьн ая и испытательная аппа ратура используется ддя измерения и .проверки каналов ,и групповых трактов . многоканальных систем передачи, ис­ ,правл ения и тренировки повре жден н ых узлов и блоков ап па ра туры, а такж е для 11Еов е р ки исправности соедините л ьн ых линий. • • • Аппаратур а в помеще нии Л АЦ устанавлива,ется пар аллел ьными р яд'ами, перпендикулярно стене, имеющей окна. При двустороннем освещении JIAЦ .(ок­ ,н а с . об еи х сто рон помещения) а ппа ратура устан ав ливает ся дв,уыя рядами, раз ­ деленны ми главным .проходом ; при . одностороннем освещении . аппар атура уста ­ навливается в один ряд, а главный проход устраивают между рядом аппарату­ ры и стецой . Существуют и други е способы размещения оборудования. При ,р азмещении оборудова н ия руководствуются принципами рационального испол ь ­ зования п лощади помещения, удобства эксплуатаци и аппарату р ы и освещени я. 9 .2 . НЕОБСЛУЖИВАЕМЫЕ УСИЛИТЕЛЬНЫЕ ПУНКТЫ При прохождении л и ний связи вдал и от зданий МТС магистраль оборуду ­ -е тся подземными и наземны м и необслужнваемыми усилительным и пунктами ·{ НУП). Подземн.ые НУП об орудуются в · специальных двухстенных стальных тер­ ·мозащи т н ых камерах; ко·торые зак а пываются в землю так, чтобы горловина с -входным герметичн ы м л юк ом нах од илась на уровне земли . Над камерой из 'К ирпича или бетона с оор ужае тся наземное помещение, которое снаружи присы­ пается гр унтом . С то йки вв одной и усилительной аппаратуры располагаются по ·периметру камеры. • • • Наземн.ый НУП п редставля ет собой небольшое кирпичное здание, размеры которого позволяю т размести ть не о бходимое оборудование и аппаратуру . Для обеспечения норыальной эксплуатации помещения НУП комплектуются ·необход имым инстр уме нтом , ком плектом запасных частей, шнурами для пере­ -ключений, технической документацией, защитными средствами по охране труда, •служеб н ой телефонн о й и те:Лесвязqю с ЛАЦ. • Необслуживаем ые реген ер ацио нные пункты (НРП) систем передачи с ИКМ ·устанавливаются , как пр ав ило, в кабельных колодц а ,; ГТС и об о р удуютс я слу­ жебной и телесвязью с об служи ваемой станцией . :224
. 9.3 . ТЕХНИRА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ ЛАЦ . И НУП Прохождение тока через организм человека может вызвать как общее его поражение (электрический удар), при котором нарушается нормальная деятель­ ность органов дыхания · и серды.а, так и местное поражение - ожоги, электриче- ские знаки, металлизацию кожи. • • • Наиболее опасен для человека переменный ток промышленной частоты (50- 60 Гц). В зависимости от категор~tи опасности помещения, где эксплуатируются установки, питающиеся током промышленной частоты, в СССР установлены сле­ дующие безопасные напряжения этог,о тока: 65 В - в помещениях без. повышенной опасности; 36 В - в помещениях с повышенной опасностью; 12 В - в помещениях особо опасных. К помещениям с повышенной опасностью ( 1-я категория) относятся поме­ щения, для которых выполняется хотя бы одно из следующих условий: токопроводящие полы (железобетонны е , кирпичные, земляные и т. п.); токопроводящая пыль или сырость (при относительной влажности, длитель ­ но · превышающей 75 % ) ; температура; длительно превышающая +30° С; возможность одновременного прикосновения человека к -заземленным метал­ локонструкциям, с одной стороны, и к металлическим корпусам электрообору ­ дования, с другой. К особо опасным помещениям ( 2-я категория) относятся помещения, для КО-' торых выполняется хотя бы одно из следующих условий: • особая сырость (при относительной влажности, близкой к 100%); химически активная среда (пары, действующие разрушающе на изоляци !() токоведущих ' частей оборудования); не менее чем два условия для помещения с повышенной опасностью. Помещение без повышенной опасности ·, (3-я категория) характеризуется от­ с утствием условий, создающих повышенную или особую опасность. Линейно-аппаратные цехи и необслуживаемые усилительные пункты относят­ ся к помещениям с повышенной опасностью. Поэтому при работе с оборудова ­ н ием многоканальных систем передачи следует строго соблюдать правила тех ­ н ики безопасности для работы с электроустановками напряжением до 1ООО В . Следует помнить, что питание аппаратуры КРР-М производится от источника переменного тока напряжением 220 В, аппаратуры КАМА и ИКМ-30 - от стан­ ционной батареи -напряжением 60 В с заземленным плюсом. К стойкам ук·азан­ ных типов аппаратуры может подводиться напряжение 220 В для питания из ­ мерительной аппаратуры. При наличии дистанционно питаемых промежуточных усилителей напряжение дистанционного питания (ДП) в системах КРР-М и КАМА может достигать 420 В, а в системе ИКМ-30- 245 В. Согласно правилам к эксплуатационному обслуживанию ЛАЦ и НУП допус­ каются лица, имеющие квалификационную группу электробезопасности не ниже третьей, а в отдельных случаях - не ниже четвертой. Для безопасного проведения работ на оборудовании ЛАЦ у оконечных стоек и усилительных трансляций, питающихся от напряжения 220 В, распределитель­ ного щитка, стабилизаторов напряжения и стоек ВКС, должны лежать диэлект­ рич-еские ковршш (в НУП диэлектрическими ковриками покрывается вся пло• щадь пола) и все виды работ на перечисленном оборудовании разрешается " проводить, лишь стоя на этом коврике. В каждом ряду аппаратуры должны быть оборудованы клеммы защитного заземления, к которым подключаются кор­ пуса электроизмерительной аппаратуры при проведении измерений. Пайка раз­ решается лишь паяльником, рассчитанным на работу от сети 36 В. Работы н_а действующем оборудовании ЛАЦ и НУП, выполняемые в поряд­ ке текущей профилактики, проводятся в соответствии с планом измерений и про-­ верок с последующей записью в эксплуатационном журнале бри гадо й, состоя­ щей не менее чем из двух человек. Работы, не включенные в план текущеА профилактики, проводятся лишь на основании личного, телефонного или пись­ менного распоряжения лица, ответственного за техническое состояние и безопас- ность обслуживания оборудования ЛАЦ или НУП. • 225
При проведении измерений кopIJyca .измерительных приборов должны обя­ зательно заземляться. Пер еносные измерительные приборы должны иметь про­ вода с хоро шей изо ляц ией и оканчиваться специаль н ыми наконечниками с изо­ лирующими ручками . Работы, связанньiё с измерением напряжений переносными приборами на высоте с использованием стремя нок (лестниц), разрешаются лишь при исправном состоянии стремя нок и выполняются бригадой (сменой) ; состоя ­ щей не менее чем из двух человек . Следует помнить, что при снятии с рабочих мест блоков питания для их за ­ мены или ремонта необходимо разряжать конденса торы фильтров пиr·ания. Пре­ дохранители и высоковольт ны е дужки на боксах должны быть закрытого типа . Пары кабелей, по которым осуществляется передача дистанционно го питания , дол жны иметь дужки, окра ш енные в красный цвет, и отмечены со о тветствующи ­ ми надписями или бирками . Смену предохранителей и перестановку дужек н а боксах следует производить, стоя на диэлектрическом коврике и берясь исклю­ чи тельно за изолирующее основание предохранителя (дужки). Касаться зазем­ л енных часте й оборудования при этом категорически з апрещается. В НУП и кабельных колодцах работы проводятся лишь при открытой крыш­ ке горловины ка меры (снятом люке колодца), причем камера НУП (колодец ) до начала работ должна быть проверена на загазованность с помощью газоана­ ли з атора и провентилирована . Е сли по роду работ . требуется выключить напряжение дистанционного пи ­ т ания, то предварительно между НУП и ЛАЦ (НРП и ЛАЦ), где находится а ппаратура, питающая НУП (НРП) , устанавливается служебная связь . Догова­ р иваться заблаговременно о времени включения и выключения напряжения ДП п р и отсутствии служебной свя з и запрещается . Время . включения и выключения ДП обязательно записывается в эксплуатационном журнале. После выключения ДП перед началом работ необходимо убедиться, что ток ДП равен нулю, а за­ тем осуществить видимый р<)зрыв цепи ДП (снятием перемычки или дужки) . Во в сех случаях при снятии напряжения должны быть приняты меры , исключаю­ щие возможность его подачи при производстве работ и вывешены плакаты : «Не вкл ючать - работают люди». Снять плакат и вклю ч ить напряжение имеет прав о то л ь ко лицо, повесившее плака т , или лицо, его заменившее. Количество вывешен­ н ых плакатов должно соответствоват ь числу бригад, работающих на линии . При гро з е работы на оборудовании линейного тракта запрещены . Аварийные работы на подключенном оборудовании производятся бригадой ( см е нойl , состоящей не менее чем из двух человек, один из которых должен и м ет ь квалификационную груп п у электробезопасности не ниже четвертой . Рабо­ ты разрешаются только после установки на оборудовании всех защитных кры ­ ш ек и кожухов , при этом вести работы следует, стоя на диэлектрическом ков­ р ике и пользуясь инструментом с изолированными ручками. Работать нужн о с засте гнутыми у кистей рук рукавами, а в НУП - и в головных уборах . В качестве мер пожарной безопасности в ЛАЦ и НУП дошкньi иметьс ,. п ервичные средства пожаротушения - огнетушители, песок и покрывала, пропи­ т ан н ые огнестойким составом. Первич н ые средства должны всегда содержаться в состоянии готовности , находиться на видно м и легко доступном месте. Кори ­ доры, про ходы, основные и запасные выходы в ночное время должны быть ос­ вещены. Легковоспламеняющиеся жидкости должны храниться в закрытой ме­ таллической таре в специальной кладовой, удаленной от технических и служе б­ н ы х . помещений. В технических помещения х разрешается иметь легковоспламе­ няющиеся жидкости лишь в объемах , не превышающих нормы суточного их ра с ­ ходования. У мест хранения таких жидкостей должны быть вывешены п л акаты, запрещающие курить и применять открытый огонь. В места х, отведенны х дл я ку рения, должны быть установлены YJJHЫ из огнестойкого матери ал а. Для ту­ шения пожар а в технически х помещениях следует применять углек ислотные и бромэтиловые огнетушители, песок и покрывала. Применять воду и пенные огне­ тушители в т а ких п оме щения х з а прещ аетс я. Тех ниче ские по мещения должны иметь прямую связь с местной и городской пожарной охраной. Для обеспечения без9 п ас ности обслужи вающего пе рс о нала в ЛАЦ и НУГ\. должно быть оборудовано рабочее и защитное заземление. Рабочее заземление служит для получения общего («земляного») провода питающей цепи и прида­ ния устройствам связи потенциала земли. Защитное заземление подключается к 226
устройствам, которые в рабочем состоянии не находятся под напряжением, но при повреждении изоляции могут оказаться под напряжением (каркасы эле_кт­ рооборудования и стоек аппаратуры, оболочки кабелей и т. п.). На с>борудова ­ нии линейного тракта, по которому передается ДП (кабельных боксах, защит­ н ых полосах кросса, распределительных шкафах, НУП, кабельных колодцах) , и на всех муфтах кабелей должнь1 быть нанесены знаки (произведена окраска в. красный цвет) и повешены бирки, предупреждающие об опасности . На крышке контейнера НРП должна быть предупредительная надпись: «Открывать тольк о при снятом избыточном давлении» . В ЛАЦ должна поддерживаться температура в пределах 15-35° С (в НУП - от О до 35° С) при относительной влажности 45 - 75%. Помещение ЛАЦ должно и м еть постоянно действующую приточно-вытяжную вентиляцию . СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Ким Л . Т., Рапопорт Э. 3. Уплотнение городских телефонных цепей. М. ~ С вязь , 1973. 2. Якуб Ю. А. Дальняя связь. М. : Связь, 1971. 3. Основы многоканальной связи/Баева Н . Н. , Бобровская И . К. , Брескин В . А .,, Якуб Ю. А. М.: Связь,- 1975. 4. Гуревич В . Э., Лопушнян Ю . Г . , Рабинович Г . В. Принципы импульсно й модуляции в системах телефонной связи . М.: Связь, 1968 . 5. Гольденберг Л . М . Импульсные и цифровые устройства . М . Связь, 197 3. 6. Дурнев В . Г., Стандрик В. Д . Основы многоканальной связи . М. : Связь , 1977. 7. Милейковский С. Г . Основы многоканальной связи. М. Связь, 197.4 . 8. Многоканальная связь/Под ред. Аболица И. А./Аболиц И . А., Бенедик ­ тов Г. А., Буйнов А. В. и др. М.: 1971. 9. Ковалева В. д :, Коханова 3 . С., Панкратова О . И. Телефония и основ ы ав­ томатической коммутации. М. : Связь, 1976 . 1О. Автоматическая коммутация и телефония/Под ред . Метельского Г. Б./ Куз ­ нецов Е. К., Мархай Е . В ., Метельский Г. Б. и др. М.: Связь, 1968 . 11. Грязнов Ю. М., Сагалович Л . И. Городские телефонные станции М .: Высша ~ школа, 1977. • 12. Тарасова Ц. Л., Корнеев А. С. Основы телефонии и уплотнение кабельны х це пей ГТС. М.: Связь, 1973. --
ОГЛА.ВЛЕНИЕ Стр . Предисловие 3 Введение . . . . . . . 4 Гл а в а 1. Основы телефонной передач и и автоматичес,ко й ком мутаци и наrтс. . . 6 1.1 . Характеристики звука . 6 1.2 . Телефонные аппарJ1ты . 7 1.3 . Приборы • автоматической коммутаци и . . . 12 1.4 . Принципы коммутации на АТС декадн о -шаговой и координатно й систем 18 Г л а в а 2. П ринципы построения многоканальны х систе м передач и и ос о- бенности их применения н а ГТ С 23 2 .i .. Ооновные .понятия и определения . 23 2.2 . Уровни передачи . . . . 24 2 .3 . Способы разделения каналов . . . . . . 25 2.4 . Принцrипы построения городских телефонных сетей 33 2.5 . Кабели межстанционной связи ГТС . . . . 35 2 .6 . Особенности применения многоканальны х оистем передачи на ГТС 39 .Гл а в а 3. Систе.мы передачи ,с ЧРК . 41 3.1 . СпособЬ! построения систем ,передач и с ЧР К . 41 3.2 . Преоб1разо,ватели частоты 43 3..3 . Фильтры 49 3.4. Усилители 52 3.5 . Генераторы . . . . . . 55 3. .6. Выравнивающие (корректирующие ) контуры . 60 3.7; Ограничители амплитуд • 62 3 ,8. У,стройств,а АРУ . . . 63 3.9 . Дифференциальные системы •65 Г л а ,в а 4. Основы построения систем переда чи с и мп у льсно-кодово й мо - дуляцией (ИКМ) . 66 4 .1. Принцип построения системы передач и с ИКМ . . . 66 4 .2 . Сигналы и элементная база цифровы х систем · пе р едач.и ( ЦСП ) 69 Сигналы ЦСП и их параметры 69 Ключевые устройства . 71 Логические элементы . . . . . 72 Примеры построения узлов цифровой техники 75 4.4. Квантование и кодирование оигналов 78 К вантование сигналов . 78 К одирование ,сигналов . • .. . . . . . 82 4.5 . Кодирующие · и декодирующие устр ой ств а 84 Понятия и определения . . . . . 84 Линейное коди р ование и декодиров ание . 85 Нелинейные кодирующие и декодирующие устройства 88 4.6. Линейный тракт и регенерация ИКМ сигнала . 96 Особенности передачи ИКМ сигнала по линии связи . 96 Принци п регенера ци и ИКМ сигнала . 98 4.7 . Генераторное оборудование . . . . 99 4.8. Синхронизация в системах связи с ИКМ . 100 4.9. Принципы организации каналов передачи СУВ 101 228
Г л а в а 5. Система передачи КРР-М 5 .1 . Общие • сведения . . . 5.2. Схемы оконечных станций . . . . . 5.3 . Схемы промежуточных уоилительных станций .5 .4 . Приемопе редатчи к 5.5. Генераторное оборудование 5.6. Электропитание аппаратуры Г л а в а 6. Система передачи КАМА '6. 1. Общие сведения . . . 6.2 . Состав оборудования и конструк11ивные особенност и ·6 .3 . Построение групповых трактов оконечных станций 6.4 . Промежуточные усилительные станции 6.5. Принцип работы АР~ и КГТ . ·6 .6 . Групповые уаилители . 6 .7 . Приемопередатчик . . 6.8. Генераторное оборудовани е Функциональная схема .Задающий генератор Генератор га,рмоник . . Генератор ~индивидуальной несущей частоты . . Генераторы контрольной и вспомогательно й частот (ГКЧ и Г -29 6) У,силитель групповой несущей частоты К онтрольное _ устройство . . Генератор тонального вызова . . . . . . . l(онтроль работы и переключение узлов стойки СГО 6.9 . Электропи11ание оконечных станций Г л а в а · 7 . Релейные комплекты соединительных линий 7.1 . Общие сведения 7.2. Комплекты РСЛУ . 7.3 . Ком плекты РСЛУМ 7.4 . Плата сигнализации статива 7.5 . Комплекты РСЛУК . . . . . РСЛУ-РСЛУМ Г л а в а 8. Система передачи ИКМ-30 8 .1 . l(раткая ха,рактеристика ·систем ы передач и . . . 8.2 . Состав оборудоваН1ия и конструктивные особенност и 8.3 . Аналого-цифровое оборудование . СтруктурнаясхемаАЦО........ Особенности построения генераторного оборудов ани я . . . . Особенности построения кодирующего и декодирующего устройств . Устройства формирования и разделения си гналов Приемопередатчик . . С_огласующие устройства Устройство питающее . К онтроль и сигнализация . . . . _. . , 8.4 . Линей,ный тракт системы передачи ИК:М-30 О собенност,и и принципы ,построен и я лине й ны х трактов Регенераторы Устройства питания . . . Конт рол ь работы и сигнализаци я ·!, Гл а в а 9. П р инципы п остроения ЛАЦ и НУП и техника безопасности Стр . 103 '1 03 105 110 111 114 117 120 120 121 122 128 129 133 135 141 141 •143 145 146 148 149 150 15.! 153 154 156 156 158 166 174 176 185 185 189 191 191 196 198 200 203 205 210 211 213 213 216 218 220 • п ри их о бслуживании 223 9.1 . Лин ейн о-аппа р атн'ый цех . . 223 9.2 . Необслужи в аемые усилительные пункты . . . 224 9.3. Техника . безопасност и при обслуживании ЛАЦ и НУП 225 Список литературы . 227 229
ИБ .No 848 («Связь») ЦИЛЯ ЛЬВОВНА ТАРАСОВА, АНАТОЛИй СТЕПАНОВИЧ КОРНЕЕВ Системы передачи ГТС Редактор В. К. Старикова Художник В. Купленский Художественный редактор Р. А. Клочков Технический редdктор Л. К. Грачева Корректор Н . С. Корнеева Сдано в набор 2.02.81 г. Подп . в печ. 18.04.81 г. Т-08337 Формат 60Х90 1 / 16 Бумага кн.-журн. Гарнитура литературная Печа1:ь высока я :,rсл. печ. л. 14 ,5 Усл . кр . -отт. 14,875 Уч.-изд. л. 16,4 Тираж 20 ООО экз. Изд . No 18736 Зак. No 18 Цена 40 к. Издательство «Радио и связь» . 101000, Москва, Главпочтамт, а/я 693 Типография издательства « Радио и связь» Госкомиздата СССР Москва 101000, ул. Кирова . д. 40
УВАЖАЕМЫЙ: ЧИТАТЕЛЬ! В 1981 году издательство <<Радио и связь•> выпустит следующие книги по вопроса_м ав­ томатической коммутации: Аваков Р. А., Шилов О. С., • Иса­ е в В. Н. Основы автоматической :коммута­ ции: Учебник для вузов. - 20 л., ил. - 90 к. Настоящий учебник предназначен для сту­ дентов электротехнических · институтов, обу­ чающихся по специальности <•Основы авто­ матической коммутации,>.- В нем рассматри­ ваются физические основы телефонии, общие принципы построения современных и пер­ спективных АТС и методы расчета их обо­ рудования. Излагаются вопросы организации и построения общегосударственной автома­ тической коммутируемой телефонной сети. Босенко В. Г., Максимов Г. 3. Авто­ матические телефонные станции сельской связи: Учебник для техникумов. - М.: - 23л.,ил.- 1р.10к. Рассматриваются принципы построения сельских телефонных сетей (СТС), а также основы внутрипроизводственной связи кол­ хозов и совхозов. Особое внимание уделяется описанию координатных и электронных АТС. Излагаются основы эксплуатационно­ технического обслуживания и проектирова­ ния СТС, а также приводятся различные справочные данные. В качестве примера рас­ сматривается проект АТС К-,100/2000 для ра~онного центра. Для учащихся техникумов связи, обучаю­ щихся по специальности <•Районная электри­ ческая связь и радиофикация•>. Игнатьев В. О., Але к се ев Б. Е., Рос­ е и к о в В. В. Программное обеспечение АТС.-12л.,ил.- 65к. 231
Рассматриваются требования к программ­ ному обеспечению АТС, определяются ц опи­ сываются состав, назначение и принципы построения составляющих его частей. При­ водятся •алгоритмы работы основных про­ грамм, способы и средства решения· задач , возникающих при разработке, испытаниях, производстве и эксплуатации программного обеспечения АТС. Для инженерно-технических работников в области создания и эксплуатации современ­ ных средств коммутационной техники. Суторихин Н. Б., Голомшток Л. В., 3 ар е ц·к и й К. .А. Надежность электронных :коммутационных узлов и станций/Под ред. Суторихина Н. Б. - 17 л., ил. -(Надежност:~;,; и качество). - 1 р. 10 к. - Излагаются вопросы обеспечендя надежно­ сти электронных коммутационн ых узлов и станций, принципы определения научно обоснованных норм на показатели надежно­ сти, методы построения - системы контроля и поиска неисправностей, способы резервиро­ вания, . вопросы технического обслуживания оборудования и контроля показателей на­ дежности коммутационных узлов и станций . Рассматриваются методы расчета показате­ лей надежности с учетом системы контро,ля и повторных вызовов, методы обеспечения надежности • на примере некоторых типов электронных коммутационных узлов и стан­ ций. Для инженерно-технических работников, спеццализирующихся в области коммутаци­ онной техники . Перечисленные книги Вы можете приоб­ рести в книжных магазинах, распространя­ ющих научно-техническую литературу.
,. . t .,
40 к.. - ____________ ИЗДАТЕЛЬС ТВО " РАДИ О И СВЯЗЬ "