Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева

Учебные вопросы, время и содержание занятия

Методические приемы

и указания

1 Вопрос. Назначение, боевое применение и основные ТТХ аппаратуры П-317 – 20 минут.

Аппаратура одноканального тонального телеграфирования П-317 предназначена для уплотнения в четырехпроводном режиме телефон­ных высокочастотных проводных и радиорелейных каналов (300—3400 гц) одной буквопечатающей телеграфной связью с сохране­нием телефонной связи по уплотняемому каналу.

Аппаратура П-317 предусмотрена для работы в условиях подвиж­ных, полустационарных и стационарных узлов связи.

Нормальная работа аппаратуры обеспечивается при температуре окружающего воздуха от минус-10 до +50°С и при относительной влажности воздуха до 95% (при температуре до + 25°С).

Аппаратура П-317 рассчитана на обеспечение работы телеграфных аппаратов, работающих токами двух направлений (двухполюсными посылками), и аппаратов, работающих токами одного направления (однополюсными посылками). Передача телеграфных сигналов обоих видов может производиться со скоростью до 75 бод.

Телеграфные аппараты, работающие токами двух направлений, могут включаться в аппаратуру П-317 только по схеме с разделенными цепями передачи и приема (режим I). Номинальное значение токов «нажатия +» и «нажатия —» в телеграфных цепях приема и передачи в режиме I равно 20±5 ма . Питание телеграфной цепи передачи в этом режиме осуществляется от телеграфного аппарата, а телеграфной цепи приема — со стороны П-317 напряжением ±60 в.

Телеграфные аппараты, работающие токами одного направления, могут включаться в аппаратуру П-317 как по схеме с разделенными (режим II), так и с неразделенными (режим III) цепями передачи и приема. При работе токами одного направления номинальное значение токов в телеграфных цепях зависит от типа используемых аппаратов и составляет: 40—50 ма для аппаратов СТА и СТ-2М и 25±5 ма для аппаратов ЛТА-57. Питание телеграфных цепей приема и передачи в режимах II и III может осуществляться как со стороны телеграфных аппаратов, так и со стороны аппаратуры П-317 напряжением 60 вольт положительной или отрицательной полярности. Подключаемые телеграфные аппараты могут находиться как в непосредственной близости от аппаратуры П-317, так и на значительном удалении. В режиме III стартстопный аппарат может быть отнесен от аппаратуры П-317 на расстояние до 70 км и подключаться к ней по средней точке стальной трехмиллиметровой цепи.

Телеграфные цепи аппаратуры дают возможность подключения телеграфных аппаратов как по симметричной, так и по несимметричной (провод — земля) схемам.

В аппаратуре применена частотная модуляция. Средняя (несущая) частота канала на линейном выходе аппаратуры равна 3150 гц.

Величина девиации частоты (отклонение от средней частоты при поступлении на вход аппаратуры телеграфной посылки) составляет 55 гц.

При передаче от телеграфного аппарата посылки положительной полярности (токовая посылка в стартстопных аппаратах) по каналу передается верхняя рабочая частота 3150 + 55 = 3205 гц. При передаче телеграфной посылки отрицательной полярности (бестоковая посылка в стартстопных аппаратах) по каналу передается нижняя рабочая частота 3150 — 55 = 3095 гц.

Предусмотрела возможность путем переключения изменить это соотношение на обратное.

В аппаратуре П-317 для образования одного дополнительного телеграфного канала внутри канала ВЧ телефонирования используется полоса частот от 3050 гц до 3250 гц.

Выбор средней частоты телеграфного канала, равной 3150 гц, обеспечивает возможность сопряжения с 16 каналом аппаратуры типа ТТ-12/16 и ТТ-12/17. Разница в девиациях частот не препятствует их совместной работе.

Для выделения полосы частот телеграфного спектра внутри канала ВЧ телефонирования, а также для устранения взаимовлияния телеграфного канала на телефонный, и наоборот, в аппаратуре П-317 используются разделительные фильтры.

Подключение разделительных фильтров к уплотняемому каналу ВЧ телефонирования осуществляется по четырехпроводной схеме в точках с относительным уровнем минус 1,5 нп на входе тракта передач и +0,5 нп на выходе тракта приема ВЧ канала.

В блоке разделительных фильтров предусмотрены ограничитель уровня передачи в телефонном канале и усилитель, позволяющий поднять уровень приема телеграфных сигналов до 0 нп в точках «Ф—ТГ» приема. Ограничитель установлен на входе телефонного фильтра передачи. Он имеет 2 порога ограничения:

1. Порог ограничения — минус 1,5 нп.

2. Порог ограничения — минус 0,7 нп.

Дополнительное затухание, вносимое в тракт передачи телефонного канала блоком разделительных фильтров при уровнях на входе блока меньших минус 1,5 нп, на частоте 800 гц составляет ±0,05 на, на частотах 300 гц и 2700 гц не превышает 0,1 нп, а на частоте 2900 гц не превышает.0,4 нп по отношению к 800 гц.

Суммарное затухание, вносимое передающей и приемной вилками фильтров аппаратуры П-317 в телефонный канал, не превышает величину 0,2 нп на частоте 800 гц и .0,8 нп на частоте 2900 гц.

Абсолютный уровень передачи сигналов тонального телеграфирования на выходе аппаратуры составляет минус 3,0±0,1 нп с возможностью повышения до минус 2,5 нп.

Номинальное значение уровня приема аппаратуры составляет минус 1,0 нп.

Входное сопротивление приемной и передающей ветвей аппаратуры в диапазоне частот 300—2700 гц таково, что модуль коэффициента отражения по отношению к 600 ом не превышает 0,2, а на частоте 2900 гц—0,3.

Аппаратура допускает организацию телеграфного переприема с другими системами тонального телеграфирования.

2 Вопрос. Основные электрические параметры аппаратуры – 20 минут.

Устойчивость работы телеграфного канала, образованного аппаратурой П-317, характеризуется следующими данными:

1. Начальные искажения в телеграфном канале при нормальном уровне приема, отсутствии помех и сигналов в телефонном канале не превышает 3% при скорости телеграфирования 50 бод и 4% при скорости телеграфирования 75 бод.

2. При плавном повышении уровня приема на 1 нп и понижении на 2,5 нп искажения телеграфных сигналов не превышают 6% при скорости телеграфирования 50 бод и 8% при скорости телеграфирования 75 бод.

3. При скачкообразном изменении уровня приема на 1 нп относительно номинального искажения ТГ сигналоБ не превышают 9% при скорости телеграфирования 50 бод и 12% при скорости телеграфирования 75 бод.

4. Искажения в ТГ канале, вызываемые наличием помехи синусоидальной формы в диапазоне частот 2950—3250 гц с уровнем на 2 нп ниже уровня сигнала, не превышают 7% при скорости телеграфирования 50 бод и 11 % при скорости телеграфирования 75 бод.

5. Искажения, вызываемые смещением рабочих частот передатчика по отношению к приемнику на ±10 гц, не превышают 11% при скорости телеграфирования 50 бод и 16% при скорости телеграфирования 75 бод.

6. При изменении напряжений источников питания на +10% или на минус 20% прирост искажений в ТГ канале не превышает 3%.

Питание аппаратуры осуществляется от сети переменного тока 127/220 в с частотой 50 гц или от аккумуляторной батареи напряжением 24 в. Потребляемая мощность при питании от сети переменного тока не превышает 35 ва, от аккумуляторной батареи — 20 вт.

Вес комплекта аппаратуры П-317 не превышает 25 кг.

3 Вопрос. Состав и назначение основных узлов оборудования – 20 минут.

Аппаратура состоит из следующих основных узлов:

а) блок передатчика (РД2.131.03.3);

б) блок разделительных фильтров (РД2.067.049);

в) блок приемника (РД2.131.034);

г) блок контрольно-коммутационный (РД2.135.003);

д) блок питания (РД2.136.014);

е) корпус (РД4.106.003), объединяющий блоки и содержащий зажимы и разъемы для подключения аппаратуры ВЧ, телеграфных аппа­ратов и источников питания.

БЛОК ПЕРЕДАТЧИКА (ПЕР.)

Рис. 7.10.1

Передатчик (рис. 7.10.1) служит для преобразования импульсов по­стоянного тока, поступающих от передающего ТГ аппарата, в модули­рованное по частоте напряжение, которое подается через блок раздели­тельных фильтров в тракт ВЧ аппаратуры.

В блок передатчика входят следующие основные элементы. Генератор. Назначение генератора — выработать несущую частоту ТГ сигнала, равную 3150 гц. Генератор собран на транзисторе ПП2 по схеме с заземленным эмиттером. В коллекторную цепь транзистора включен колебательный контур L1C1. Катушка индуктивности, выпол­ненная на альсиферовом кольце, имеет 3 обмотки: контурную—I, вклю­ченную в коллектор транзистора ПП2; обмотку обратной связи III, включенную в цепь базы транзистора ПП2, и обмотку II, с помощью которой осуществляется частотная модуляция несущей частоты 3150 гц. В обмотке I предусмотрены отводы для подгонки частоты генератора. Для стабилизации параметров генератора в схеме применена отрица­тельная обратная связь по постоянному току за счет включения в цепь эмиттера резисторов R8 и R9.

Для уменьшения величины отрицательной обратной связи по пере­менному току часть сопротивления обратной связи (R8) шунтирована емкостью С2. Для развязки контура и генераторного транзистора в кол­лекторную цепь введен ограничительный резистор R10. Конденсаторы С5, С6 служат для развязки цепи коллектора по переменному току. Необходимое для работы транзистора ПП2 смещение на базу подается с делителя R12, R13. Для стабилизации напряжения питания транзисто­ров передатчика включен полупроводниковый стабилитрон Д1. Выбран­ный режим работы генератора обеспечивает стабильность частоты -3150 гц при номинальном напряжении питания и пределах: а) ±2 гц в нормальных климатических условиях; б) 75 гц (по отношению к величинам, измеренным в нормальных климатических условиях) при темпе­ратуре окружающей среды +50°С и минус 10°С и при повышенной влажности. Для исключения реакции нагрузки передатчика на частоту генератора между ними включен буферный каскад — усилитель мощ­ности на транзисторе ПП1. Напряжение раскачки подается с обмотки III на базу транзистора ПП1 через емкость С4; смещение на базу подается с резистора R11 (делителя R2, R11). Для стабилизации режима усилителя мощности применена обратная отрицательная связь по току через резисторы R1* и R3 в цепи эмиттера транзистора ПП1. По пере­менному току часть сопротивления обратной связи шунтирована емкостью СЗ. Нагрузкой усилителя мощности служит Т-образный удлинитель R4*, R5, R6, включенный в цепь коллектора транзистора ПП1. На выходной трансформатор передатчика напряжение с этого удлинителя подается через конденсатор С1. Для улучшения согласования нагрузки трансформатора с выходным сопротивлением усилителя мощности включен подгоночный резистор R7*. Уровень на выходе передатчика (в гнездах «ВЫХ. ПЕР.») установлен 0 нп (0,775 в) при нагрузке выходной обмот­ки на 600 ом. Установка уровня производится изменением глубины отри­цательной обратной связи усилителя мощности путем изменения рези­стора R1*. Для осуществления частотной модуляции передатчи­ка применен модулятор, состоящий из индуктивности L2 и емкости С (конденсаторы С2, СЗ ч С5*), подключаемых ко II обмотке колеба­тельного контура через выпрямительные мосты Д1—Д4 и Д5—Д8. При отсутствии управляющего тока на входе модулятора сопротивление диагоналей «ав» мостов велико и частота генератора определяется только индуктивностью I обмотки и емкостью CI и С6 .

В зависимости от полярности управляющего сигнала открывается один из мостов, сопротивление диагонали «ан» открытого моста резко падает, и параллельно II обмотке колебательного контура подключа­ется емкость С или индуктивность L2, что вызывает, соответственно, по­нижение или повышение частоты генератора. Величины L2 и С выбра­ны такими, чтобы обеспечить девиацию частоты ±55 гц при управля­ющем токе модулятора около 20 ма. Подключение L2 и С вносит различное сопротивление потерь в колебательный контур, так как добротность конденсатора выше добротности катушки. Это приводит к изменению уровня частот нажатии. Для устранения этой паразитной ампли­тудной модуляции параллельно конденсаторам С подключается рези­стор R1*, выравнивающий добротности L2 и С. R1* подбирается так, чтобы уровни верхней и нижней частот не отличались более, чем на 0,05 нп.

В аппаратуре П-317 отрицательной посылке с ТГ аппарата соот­ветствует нижняя (3150—55 гц) частота, положительной посылке с ТГ аппарата соответствует верхняя (3150+55 гц) частота. Для устране­ния инверсии при работе аппаратуры П-317 с системами с обратным соотношением частот предусмотрен тумблер В1, при переключении кото­рого верхняя частота будет соответствовать «нажатию—», а нижняя — «нажатию-+». Управляет модулятором телеграфное реле типа РПС-11/3, подающее на модулятор + или минус 60 в МБ. Для ограни­чения тока через модулятор до 20 ма в цепи контактов реле включены резисторы Rl, R2, R3 (см. чертеж РД2.131.033 СхЭ).

Для уменьшения радиопомех, создаваемых работающим реле, его контакты защищены радиофильтром, выполняющим одновременно и функции искрогасящего контура. Телеграфные посылки подаются на соединенные параллельно обмотки реле 1—2 и 3—4. Резистор R5 и кон­денсатор С1 улуншают работу реле, уменьшая дребезг. Для возмож­ности работы реле от однополюсных телеграфных посылок служит подмагничивающая обмотка 9—10, питаемая через реостат R6 и резис­тор R7.

Для проверки аппаратуры П-317, а также для проверки телеграф­ных реле РПС-11/3 в блоке передатчика предусмотрен точкодаватель (рис. 7.10.2).

Рис. 7.10.3.

Основным узлом точкодавателя является мультивибратор на тран­зисторах ПП1 и ПП2, работающий в автоколебательном режиме с от­рицательной базой. Частота автоколебаний зависит от напряжения на базах транзисторов и подбором резистора R3* устанавливается равной 37,5 гц (что соответствует скорости телеграфирования 75 бод).

Импульсы., генерируемые мультивибратором, должны быть одина­ковой длительности по времени, что достигается потенциометром R4. Равные по длительности прямоугольные импульсы снимаются с кол­лекторов транзисторов ПП1 и ПП2 и подаются на базы транзисторов ППЗ и ПП4. В коллекторы транзисторов включены обмотки 5—6 и 7—8 реле Р1 и ограничивающие ток резисторы R9* и R10*, подбором которых достигается нейтральность датчика. Между обмотками реле кнопкой Кн1 может быть подключен измерительный прибор для про­верки и регулировки импульсов, выдаваемых точкодавателем. При рав­ных токах, текущих в обмотках 5—6 и 7—8. стрелка измерительного прибора будет находиться на нуле шкалы. Для ограничения тока в цени измерительного прибора включены резисторы R4* и R6, для устранения вибрации стрелки включены конденсаторы С1 и С2. Включение точко-давателя осуществляется с помощью ключа Кл2.

4 Вопрос. Общая характеристика функциональной схемы. Принцип работы блока передатчика – 20 минут.

Импульсы постоянного тока, поступающие от передающего теле­графного аппарата на вход передатчика аппаратуры П-317, модули­руют по частоте несущую частоту 3150 Гц т. е. изменяют ее на ±55 Гц.

Поступающие на вход приемника аппаратуры П-317 частотно-модулированные колебания преобразуются в импульсы постоянного тока и поступают в приемный телеграфный аппарат.

При выбранной величине девиации частоты и скорости телеграфи­рования до 75 бод передаваемый частотно-модулированный спектр мо­жет быть ограничен сравнительно узкой полосой 3050—3250 Гц без су­щественного ухудшения качества телефонной связи.

Применение частотной модуляции обеспечивает достаточную защи­щенность телеграфного канала от помех и малую чувствительность к изменению приемного уровня.

Рис. 7.10.4

Функциональная схема аппаратуры П-317 показана на рис. 7.10.4. Сигнал с передающего телеграфного аппарата (ПЕР. ТГ АПП.) в виде прямоугольных импульсов постоянного тока поступает через раздели тельные гнезда «КЛН.—АПП.» на передатчик. В передатчике имеются генератор, средняя (несущая) частота которого выбрана равной 3150 Гц, и модулятор, изменяющий частоту этого генератора на +55 гц или минус 55 Гц в зависимости от полярности сигнала на входе передат­чика. Модулированный по частоте сигнал с уровнем 0 Нп подается на разделительные гнезда «ТГ-Ф» блока фильтров.

Далее через переменный удлинитель «УДЛ. ПЕР.» сигнал подает­ся на полосовой фильтр передачи «ПФ ПЕР.» с полосой пропускания 3050—3250 Гц.

После фильтра частотно-модулированный телеграфный сигнал через разделительные гнезда «Ф-ЛВЧ» с уровнем минус 3,0 нп поступает на вход аппаратуры ВЧ телефонирования. На этот же вход через ограни­читель и заграждающий фильтр передачи «ЗФ ПЕР.» подается переда­ча телефонного канала с уровнем минус 1,5 нп.

Таким образом, оба фильтра образуют вилку, телефонная ветвь ко­торой (вследствие включения в нее заграждающего фильтра переда­чи) задерживает полосу частот 3050—3250 гц разговорного спектра и этим предотвращает прямое влияние телефонных переговоров на ра­боту телеграфного канала, а телеграфная ветвь, содержащая полосовой фильтр передачи, ограничивает спектр передачи телеграфного канала полосой 3050—3250 гц.

Телефонный сигнал и сигнал тонального телеграфирования с вы­хода тракта приема ВЧ канала поступают через разделительные гнезда «ЛВЧ-Ф» на приемную вилку фильтров.

Сигнал тонального телеграфирования через фильтр «ПФ ПР. I» и переменный удлинитель подается на линейный усилитель.

Далее сигнал с уровнем 0 нп через разделительные гнезда «Ф-ТГ» поступает на Tpl блока приемника.

Через переменный удлинитель, предназначенный для установки но­минального уровня приема минус 2 нп (гнезда «ВХ. ПР.»), сигнал по­ступает на полосовой фильтр приема «ПФ ПР. II» и далее на при­емник.

Частотно-модулированный сигнал, поступивший на приемник, пре­образуется в амплитудно-модулпрованный сигнал в виде прямоуголь­ных импульсов постоянного тока. Далее, через разделительные гнезда «КАН.—АПП.», сигнал поступает на приемный телеграфный аппарат «ПР. ТГ АПП.».

Телефонный сигнал через гнезда «ЛВЧ-Ф» и заграждающий фильтр поступает на гнезда «Ф-ТЛФ».

При выключении питания (см. схему РД2.131.028 СхЭ) аппарату­ры П-317 (отсутствие телеграфной работы) или при пропадании пи­тания (аварийный случай) телефонная связь не нарушается. Это обес­печивается следующим образом: при пропадании минус 24 в реле Р1 блок разделительных фильтров) обесточивается, замыкая контакты 4—3 и 7—8, тем самым гнезда «ТЛФ» и «ЛВЧ» соединяются параллель­но. Сигнал с гнезд «ТЛФ», минуя блок разделительных фильтров, посту­пает на гнезда «ЛВЧ».

Название вопроса записать на доске.

Название вопроса записать на доске.

Название вопроса записать на доске.

Название вопроса записать на доске.