177243. lajstromszámú szabadalom • Közepes sebességtartományt átfogó távírójel átviteli berendezés
3 177243 4 hagyományos max. 75 Baud-os távíróberendezések alapvető felépítését megtartva az átviteli sebességet megnöveljük. A találmány szerinti berendezés is rendelkezik adóoldali FSK-oszcillátorral és vevőoldali demodulátorral, mely utóbbit erősítő és határoló fokozat és kapcsolófokozat lánckapcsolása alkotja. A találmány abban van, hogy a diszkriminátorra pozitív visszacsatoló hurokkal és kompenzáló tagokkal kialakított, két diszkrét kimeneti állapotú differenciálerősítő, előnyösen műveleti erősítő csatlakozik, s a differenciálerősítő kimenete közvetlenül vagy közvetve önmagában ismert — polárjelfogóval ekvivalens üzemű — elektronikus kapcsolófokozatra csatlakozik. Előnyösen az oszcillátor és a távíró vonal közé beiktatott kapcsolófokozat polaritásérzékeny jelformáló áramkör. mely opto-elektronikai csatolófokozat és záróoszcillátor lánckapcsolásával van kialakítva. A közvetlen frekvencia-átkapcsolást végző áramkörként kapcsoló üzemű tranzisztorokat alkalmaztunk. A vételi ágban a hagyományos diszkriminátor áramkörhöz egy komparátort és két elektronikus elválasztású poláijelfogót alkalmazunk a vételi ág és a vonal oldal között. Ezen kiegészítő áramkörök alkalmazásával az alábbi előnyökhöz juthatunk : — külön beruházási költségek nélkül olyan távíróberendezéshez juthatunk, amely széleskörű felhasználási lehetőséget biztosít;- ugyanakkor a korábbi lassúbb berendezésekkel folyamatosan, átkapcsolás nélkül működtethető együtt; — bármilyen géptávíróhoz csatlakoztatható (egyszeres és kettős áramú); maximális adatátviteli sebessége 1200 Baud; alkalmazható;— géptávíró működtetéséhez, — automatikus vezérlő adatátvitel létrehozására, — display (600/1200 Baud-os) működtetéséhez stb. ; — működése nem korlátozódik a beszédsávra ; — tetszőleges polaritású jelek (DC) feldolgozására, illetve a vételi oldalon azok előállítására alkalmas. A találmányt részletesebben ábrák kapcsán magyarázzuk. Az 1. ábra a technika állása szerinti átviteltechnikai lánc alapvető felépítésének vázlatát mutatja. A 2. ábra az FSK- jelet, a 3. ábra az ún. .jitter” jelenséget szemlélteti. A 4. ábra a láncba vevőoldalon beiktatott korrekciós egység példakénti kiviteli alakját mutatja. Az 1. ábrán látható, hogy az adóoldali láncban a távíróvonal A és B ágai a polaritást érzékelő és egyenáramú stabilizator 11 áramkör bemenetéire csatlakoznak. Ez például a polaritást Graetz-kapcsolású hídban érzékeli, melynek kimeneti egyenáramú átlójában ellenállás és Zenerdióda stabilizálja a szintet. A csatoló és jelformáló 12 áramkörön át a kapcsoló 13 áramkörre jutó jel vezérli a 14 FSK-oszcillátor felső Ff frekvenciájának vagy alsó fa frekvenciájának kapcsolását, a frekvenciaváltást a távírójelek függvényében. FSK-jelnek tekintjük a 2. ábrán mutatott szinuszos jelsorozatot, melynél pl. a negatív polaritású DC jelnek alsó fa frekvencia, a pozitív DC jelnek felső ff frekvencia felel meg, adott esetben az FSK-jel háromfrekvenciás, ahol a középső — az ábrán nem mutatott — fk frekvencia reprezentálja a nulla átmenetet. (A DC-jeleket a t időtengely mentén, az FSK-jeleket az f frekvencia tengely mentén mutatjuk.) A vevőoldali láncban a beérkező FSK-jelek erősítő és határoló 15 fokozatra kerülnek; az erősítés és határolás folytán a kimeneti szint állandó, nem függvénye a bemeneti ingadozásoknak. A 15 fokozat kimenőjele hagyományos — LC-hangoltkörös— 16 diszkriminátorra kerül, mely az FSK-jel felső, illetve alsó fr. illetve f, frekvenciájára van hangolva, s melynek kimenő jeleivel vezéreljük a kapcsoló 17 fokozatot. A 16 diszkriminátor kimeneti RC-tagjainak időállandója lényegesen kihat az átviteli sebesség tartományára és lényeges a Af=ff—fa sávszélesség mértéke is. Az átviteli rendszerek meghatározott információs sebességre vannak optimálva. Ennek a sebességnek a megváltoztatása bonyolult feladat, több egymással összefüggő működésű áramkör szinkronfutású átkapcsolását igényli. Ha adóoldalon változtatjuk ezt a sebességet, az adótól távoleső vételi oldalon is végre kell hajtani az időazonos átkapcsolást. Ez gyakran okoz problémát, esetleg külön szolgálati csatornát igényel, mert a vétel nem feltétlenül követi automatikusan az adást. A probléma áthidalására alkalmazzák a technika állása szerint a PLL (fázis-zárt hurok) áramköröket. Egy korszerű ilyen megoldást ismertető gyári prospektus (Signetics application) szerint a PLL kapcsolás 0—300 Baud sebességű FSK-jelek feldolgozására alkalmas, de — a relatív sávszélesség-igény a hagyományos megoldásokéhoz képest igen nagy és — a demodulált jelnél az oldalél remegése, az ún. „jitter” mintegy 10Ho-os. (A .jitter” a DC-jelek fel- és lefutó éleinek a 3. ábrán mutatott helyzetváltozásait jelenti. A PLL áramkör egyébként kiváló jelminőséget biztosítana, de ilyen rendeltetésű alkalmazásánál a relatív zajvédettség nem kifogástalan, mert a kimeneti állapotot nem az FSK-jel két fő reprezentánsának, a felső és alsó ff, illetve fa frekvenciának egymáshoz való viszonya határozza meg. A sebességtartomány jelentős megnövelése ellenére e zavaró jelenségeket elkerülhetjük, ha visszatérünk a hagyományos alapvető felépítéshez, de azt a találmány szerinti, már említett korrekciós fokozattal egészítjük ki és a kapcsolási műveleteket, a csatoló és elválasztó szerveket elektronikus építőelemek alkalmazásával valósítjuk meg. A 4. ábrán látható, hogy a korrekciós fokozat példakénti kiviteli alakjánál a 16 diszkriminátor kimenetének három 1,2 és 3 kivezetése úgy csatlakozik a korrekciós 40 fokozat bemenetére, hogy a középső 2 kivezetés közös potenciálú pontra csatlakozik, a további 1 és 3 kivezetések soros 41 és 44 ellenállásokon át műveleti 46 erősítő + ,— bemenetéire csatlakozik, mely csatlakozási pontok szimmetrizálását söntági 43 és 45 ellenállások biztosítják, míg az egyik, pl. az 1 kivezetéssel csatolt soros ágba változtatható 42 ellenállás is be van iktatva az ágak pontos beállíthatósága céljából. A műveleti 46 erősítő +UT, illetve — Ut tápkapcsait, továbbá a bemeneti, illetve kimeneti kompenzáló 47 és 49 elemeit szokásos módon alakítjuk ki, a visszacsatoló 48 ellenállás értéke úgy van megválasztva, hogy erősen pozitív legyen a visszacsatolás. A korrekciós 40 fokozat bemenetén az 1 és 2 kivezetések közötti, illetve a 2 és 3 kivezetések közötti — demodulált — feszültség jelenik meg, melynek szintje mindenkor a felső és az alsó ff, illetve fa frekvenciák együttes hatására változik. A differenciál bemenetű műveleti 46 erősítő a két bemenőjel különbségét erősíti fel, amely érték a 41.. .45 ellenállások alkotta feszültsegosztók beállításának függvénye. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2